Parcours pour un enfant pour apprendre le génie électrique

Quels sont les moyens pour un enfant (7 ans) d'apprendre le génie électrique (en toute sécurité)?

Je ne veux pas saturer (ou effrayer) l'enfant avec beaucoup de concepts, je veux que mon fils apprenne à jouer avec les bases et le noyau du génie électrique.

Ou 7 ans n'est-il pas un âge pour apprendre le génie électrique? Ou est-ce dangereux? Je serai toujours à ses côtés.

Cette question peut être hors sujet mais je vais quand même essayer.

J'aimerais avoir Lego Mindstorms quand j'étais enfant: http://mindstorms.lego.com/en-us/Default.aspx

La facilité de construction avec des pièces lego et préfabriquées conviendra certainement à un enfant - à cet âge, il peut ne pas avoir la dextérité manuelle pour construire ses propres projets à l'aide d'outils comme des pinces à dénuder ou un fer à souder. Mindstorms a également un élément de programmation, en utilisant une version de LabView - ces jours-ci, je crois que la programmation est une partie essentielle de l'apprentissage de l'électronique / génie électrique. D'autres peuvent être en désaccord avec moi sur ce point, mais je pense que c'est une bonne chose à apprendre de toute façon car il enseigne à penser logiquement.

Après cela, votre enfant peut décider de se déplacer dans différentes directions, soit à un niveau inférieur (comment fonctionnent les transistors et les moteurs) ou à un niveau supérieur (plus intéressé par la programmation et le contrôle). Passer à une plate-forme comme l'arduino et construire des choses à partir de zéro serait une prochaine étape intéressante.

EDIT: Âge recommandé par Lego Mindstorms: 10 ans et plus, donc cela peut ne pas convenir à un enfant de 7 ans.

À cet âge, vous devez rester très basique et faire attention à ce qui l'intéresse vraiment. Beaucoup peut être fait avec quelques ampoules, interrupteurs, relais, électroaimant et un petit moteur.

Obtenez un ensemble décent de fils de pince crocodile. Les connexions bancales peuvent frustrer et décourager, mais cela doit aussi être facile.

J'ai eu une cloche à cet âge, et je me souviens que c'était vraiment cool de voir comment il s'auto-oscillerait en rompant sa propre connexion lorsque le marteau allait trop loin. Soyez patient car cela peut prendre un peu de temps à comprendre. Vous pouvez également faire un buzzer avec un relais, mais le résultat n'est pas si dramatique.

Obtenez un tas de trucs électroniques aléatoires et encouragez-le à le démonter et à le bricoler généralement. Apprenez-lui à souder et à dessouder.

J'ai commencé mon enfant avec Snap Circuits quand il était très jeune. Ils viennent dans différentes tailles - obtenez-en un petit d'abord et s'il l'aime alors vous pouvez obtenir l'un des plus grands plus tard.

Beaucoup d'enfants aiment assembler des trucs simples qui émettent de la lumière et / ou du son. Un assortiment de LED et résistances, une planche à pain et une batterie peuvent suffire pour commencer. Pour les choses plus difficiles, vous pouvez essayer des kits.

J'ai récemment acheté Make: Electronics . Ceci est un livre très pratique. Il explique comment faire exploser les choses dans un style presque Mythbusters (par exemple des fusibles et des LED). Tout est cependant sûr - donc adapté à un enfant de sept ans, je dirais.

Vous pouvez enseigner / apprendre certains concepts avec un lyout ferroviaire simple. Je me souviens avoir appris quelque chose sur les courts-circuits et les ouvertures, les interrupteurs, les solénoïdes, les transformateurs et les circuits parallèles et en série en travaillant sur un tracé de train.

Je me souviens également de fabriquer un électro-aimant simple en utilisant un fil isolé et un gros boulon, alimenté par ledit transformateur de train.

Cela ne prend pas beaucoup, du moins pas au début. J'ai commencé à fabriquer des «lampes de poche» et des buzzers à partir de zéro, ils devaient avoir environ 6 ou 7 ans. Mon père m'a montré comment faire fonctionner une ampoule avec une batterie. Peu de temps après, comment enrouler un tas de fil autour d'un ensemble de clous dans un morceau de bois, plier une fine tôle pour que l'électro-aimant puisse le tirer vers le bas et définir un autre clou ou une pièce de tôle pour agir normalement contact fermé. Ces éléments peuvent fonctionner de manière satisfaisante à partir d'une seule batterie de lampe de poche de 1,5 V. La chose la plus dangereuse était probablement les arêtes vives sur la tôle. Étant un enfant, je dois avoir construit des dizaines de variations sur ceux-ci avant qu'il ne soit périmé. Après cela, c'était un kit `` faites votre propre moteur '' de la RS locale, puis des trucs de type kit 150-en-1 à pince à ressort.

Rétrospectivement, je pense que cette trajectoire a fonctionné parce qu'au moins au début, il n'y avait vraiment pas de truc quantitatif à craindre. Il y avait une satisfaction immédiate à voir une lumière s'allumer, ou un buzzer retentissant, et cela a aidé à établir l'idée d'un «circuit», avec de simples boucles de choses en série. Plonger tout de suite avec des résistances, des condensateurs et des transistors n'aurait probablement pas retenu l'intérêt de l'esprit de 7 ans.

Bien que les kits Lego Mindstorms puissent être trop difficiles pour certains élèves du primaire, Lego a un kit de construction robotique WeDo qui s'adresse aux pirates informatiques encore plus jeunes; il est évalué à 7+. Ma fille de huit ans aimait la sienne, elle l'a demandée pour Noël dernier (en fait il y a deux ans maintenant que j'y pense). En prime, le logiciel est une version simplifiée du logiciel Mindstorm, qui est une version simplifiée de LabVIEW, donc vous les amenez sur un chemin de mise à niveau qui se termine par une véritable ingénierie.

Je me souviens que ma première expérience avec l'électricité à l'école était quand nous avons eu une alimentation de banc, un potentiomètre et quelques fils, et avons été invités à expérimenter. Nous avons appris que pour quelques configurations, rien ne s'est passé (très éducatif!), Mais si nous le connections de la bonne façon, nous voyions le compteur actuel monter et descendre lorsque nous tournions le bouton du potmètre. Nous ne comprenions pas encore ce qui s'était réellement passé, mais nous nous sentions comme des magiciens. Plus tard, l'enseignant a expliqué le courant et la résistance.

C'est donc une façon de commencer. Vous avez besoin d'une alimentation électrique décente et limitée en courant, afin que les expériences ne puissent pas faire de mal. Une pile 9V peut être une alternative. Laissez le garçon jouer avec de petites lampes (les LED sont plus vulnérables) et des interrupteurs, et enseignez-lui les interrupteurs en parallèle et en série. Laissez-le construire un buzzer avec un relais.

Il sera très intéressé et désireux d'apprendre s'il peut voir ou entendre quelque chose se produire.

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Je n'exposerais pas l'enfant aux composants électroniques, même pas à une diode, jusqu'à ce qu'il comprenne parfaitement la tension et le courant. Une diode peut sembler simple à expliquer, mais il ne sert à rien de l'expliquer si vous pouvez le voir penser: "Oui, actuel ... c'était quoi encore?"

De nombreuses sources vendent des kits de loisirs pour enfants qui peuvent vous être utiles comme point de départ. Ils utilisent généralement des piles au lieu de pièces connectées au réseau, ce qui peut être considéré comme une réduction des risques. (Vous pouvez toujours court-circuiter les piles et faire un joli gâchis, mais pour moi, c'est toujours plus sûr que AC!)

À mesure que votre enfant grandit, il existe des kits plus sophistiqués .

La plupart de ces kits spécifient 8 ans et plus, donc la supervision et la patience seront nécessaires.

Mon début était un kit radio en cristal, pas beaucoup plus que d'enrouler une bobine de fil, une diode et un écouteur. Mais l'écoute des stations de radio AM m'a rendu accro. Vient ensuite un kit électronique Radio Shack 150: 1, suivi d'une licence de radio amateur.

Des kits comme celui-ci sont une excellente introduction à l'électronique et tout aussi amusant pour les parents qui aident leurs enfants intéressés.

Après avoir été en sécurité, le critère le plus important est que l'enfant doit l'aimer.

Mes propres enfants (7,9,11) aiment briser les choses. Lorsqu'un nouveau PC, lecteur CD ou autre arrive, ils demandent immédiatement quand (remarque: pas «si»!)), Ils peuvent démonter l'ancien. Un camarade de classe d'un de mes enfants est complètement fou des LED. Les bristelbots sont également populaires. Pour l'un de mes enfants, j'ai fabriqué quelques composants (LED + résistance, interrupteurs, batterie) sur des pièces en bois, avec des câbles à pince crocodile pour les connecter. Il possède également un ancien ensemble d'expériences de style philips. Un neveu était fou de la trousse d'affichage de nuit que je lui ai donnée. Quand j'étais jeune, j'ai fait des radios en cristal pour tous mes amis, et j'ai mis de simples générateurs de chocs à batterie / inducteur dans la porte de ma chambre (ma sœur n'aimait pas ça, ma mère non plus quand elle le lui avait dit).

Roundup: expérimentez, découvrez ce que votre enfant aime. Lorsqu'il est alimenté par quelques piles de lampe-stylo (pas de rechargeables!), Et n'essaie pas de générer de hautes tensions stockées dans un condensateur, il est peu probable qu'il fasse du mal.

J'ai commencé avec des piles, des fils, des ampoules et des interrupteurs. Construire des circuits logiques simples était infiniment fascinant. Je suis passé à un ordinateur jouet en plastique Digi Comp . Plus tard, j'ai appris la tension, le courant, la résistance et la soudure.

Les kits sont très précieux, mais je pense que l'important est de laisser la direction de l'enfant le plus intéressant être le guide. Vous pouvez exposer votre fils à de nombreuses possibilités, mais ce sera lui qui ramassera quelque chose et courra avec.

Concernant la sécurité, la liste des dangers n'est pas trop longue. Il y a des tensions élevées, des produits chimiques, des objets chauds et des objets tranchants. Plus tard, il pourrait y avoir d'autres dangers (les lasers peuvent blesser la rétine et les gros bouchons électrolytiques peuvent exploser), mais ce ne seront pas des préoccupations immédiates. Pour maintenir les tensions suffisamment basses pour être en sécurité, restez avec des piles ou des blocs d'alimentation pour verrues murales. Vous êtes le meilleur juge pour savoir s'il est prêt pour un fer à souder; si oui, trouvez-lui des lunettes de sécurité .