ในการสำรวจ YouScience เมื่อเร็วๆนี้ผู้นำอุตสาหกรรมกล่าวว่าความท้าทายอันดับหนึ่งของพวกเขาคือกลุ่มผู้มีความสามารถที่หดตัวลง แนวโน้มในการจ้างงาน STEM แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีทักษะและคุณลักษณะที่นายจ้างกำลังมองหาในผู้สมัครที่มีศักยภาพมีการพัฒนาไปสู่ความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับมืออาชีพที่มีทั้งประสบการณ์ทางเทคนิคและทักษะระหว่างบุคคลที่มีคุณค่าหรือทักษะที่อ่อนนุ่ม การขาดการเชื่อมต่อระหว่างทักษะที่อ่อนนุ่มและความรู้ทางเทคนิคเหล่านี้ทำให้นายจ้างจำนวนมากผิดหวังกับกลุ่มผู้มีความสามารถในปัจจุบันภายในอุตสาหกรรมการผลิตอุตสาหกรรม

CTE Workcell ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดช่องว่างนี้โดยให้นักเรียนได้สัมผัสกับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริงของเซลล์ทำงานภายในบริบทของระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม โดยการมีส่วนร่วมในกิจกรรม STEM ที่แท้จริงนักเรียนจะได้เรียนรู้พื้นฐานของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและการดำเนินงานด้านการผลิตรวมถึงการขนส่งวัตถุการเรียงลำดับและการจัดพาเลทในขณะที่ยังสร้างทักษะอ่อนที่มีคุณค่าเช่นการคิดเชิงวิพากษ์ความสามารถในการปรับตัวการแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์การสื่อสารและการทำงานร่วมกัน เรามาดูกันอย่างละเอียดว่าคุณลักษณะต่างๆของ CTE Workcell เชื่อมต่อกับแอปพลิเคชันในอุตสาหกรรมและช่วยให้นักเรียนประสบความสำเร็จทั้งในแบบส่วนตัวและแบบมืออาชีพได้อย่างไร

การพัฒนาผู้นำในวันพรุ่งนี้

นักเรียนพัฒนาทั้งทักษะที่ยากและทักษะที่อ่อนนุ่มผ่านการสำรวจองค์ประกอบที่แตกต่างกันของ CTE Workcell เสร็จสิ้นหน่วยห้องปฏิบัติการ STEM และมีส่วนร่วมในกระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม การออกแบบเซลล์ทำงาน CTE และกิจกรรมในหลักสูตร STEM Labs สอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรมในปัจจุบันและช่วยให้นักเรียนสามารถสำรวจการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริงของเซลล์ทำงาน 

แขน 6 แกนและระบบพิกัดคาร์ทีเซียน 

ด้วยการจัดการแขน 6 แกนนักเรียนจะได้รับทักษะทางคณิตศาสตร์ที่มีคุณค่าในขณะที่สำรวจการผลิตในภาคอุตสาหกรรม เช่นเดียวกับแขนหุ่นยนต์จำนวนมากในอุตสาหกรรมการผลิตแขน 6 แกนทำงานโดยใช้ระบบพิกัดคาร์ทีเซียนซึ่งเป็นตารางทางคณิตศาสตร์ของค่าซึ่งรวมถึงแกน x, y และ z สำหรับพื้นที่สามมิติ (3D) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจำนวนมากใช้โครงแบบคาร์ทีเซียนรวมถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติรวมถึงแขนหุ่นยนต์ที่ใช้สำหรับการหยิบและวางการจัดการวัสดุการประกอบผลิตภัณฑ์การเชื่อมการทาสีการเจาะและการจัดวางพาเลท

ผ่านการเรียนรู้เกี่ยวกับระบบพิกัดคาร์ทีเซียนนักเรียนจะเชี่ยวชาญแนวคิดทางคณิตศาสตร์เช่นการทำความเข้าใจระนาบพิกัดการระบุตำแหน่งพิกัดและการคำนวณและการเข้ารหัสการเคลื่อนไหวที่แม่นยำของแขน 6 แกน นักเรียนยังสามารถใช้ Teach Pendant ใน VEXcode EXP ซึ่งออกแบบมาเพื่อเลียนแบบอุปกรณ์พกพาในโลกแห่งความเป็นจริงที่ใช้ในการควบคุมเครื่องจักรหุ่นยนต์ นักเรียนที่มักพบว่ามีการข่มขู่ทางคณิตศาสตร์จะพบการเรียนรู้ที่น่าตื่นเต้นผ่านการทำกิจกรรมที่เกี่ยวข้องตามกรณีการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง

สายพานลำเลียงและหอส่งสัญญาณ

นอกเหนือจากแขน 6 แกนแล้ว CTE Workcell ยังรวมถึงสายพานลำเลียงทั้งแบบเซอร์เพนไทน์และแบบเส้นตรงซึ่งเป็นสายพานลำเลียงที่ใช้กันมากที่สุดสองแบบภายในการผลิตทางอุตสาหกรรม ขณะที่นักเรียนสำรวจสายพานลำเลียงเหล่านี้พวกเขาจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับความสำคัญของการจับเวลาในระหว่างการขนส่งวัสดุและการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริงของการใช้เซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับและจัดเรียงวัตถุ การใช้สายพานลำเลียงและเซ็นเซอร์ CTE ทำให้นักเรียนสามารถขนส่งจัดเรียงและจัดเรียงพาเลทดิสก์และลูกบาศก์ตามคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องเช่นสีและแท็ก April

นอกจากนี้ Signal Tower ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ใช้ในการสื่อสารสถานะการทำงานโดยใช้แสงสียังได้รับการออกแบบมาเพื่อสอนการใช้งานในอุตสาหกรรมของนักเรียนอย่างแท้จริง นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีเขียนโค้ดทาวเวอร์สัญญาณเพื่อแสดงถึงข้อผิดพลาดความจำเป็นในการแทรกแซงของมนุษย์สภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและอื่นๆ ขณะที่นักเรียนสำรวจแอปพลิเคชันเหล่านี้พวกเขาจะเพิ่มทักษะการเขียนโค้ด นักเรียนจะพัฒนาความสามารถในการรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลและจะเสริมสร้างทักษะการสอบถามทางวิทยาศาสตร์ขณะสังเกตคาดการณ์บันทึกและสื่อสารผลลัพธ์ของโครงการ

การประเมินตนเองของนักเรียน

นักเรียนจะใช้สมุดบันทึกวิศวกรรมเพื่อแสดงให้เห็นถึงการเรียนรู้ของพวกเขาในช่วงเวลาของหน่วยห้องปฏิบัติการ STEM ผ่านการแจ้งเตือนคำถามการสะท้อนตัวเองและกิจกรรมการประเมิน นักเรียนจะบันทึกคำศัพท์คำถามการออกแบบและแนวคิดใหม่ๆเพื่อจัดทำแคตตาล็อกการเรียนรู้ ผ่านการประเมินตนเองที่จุดกึ่งกลางและจุดสิ้นสุดของหน่วยนักเรียนจะวัดการเรียนรู้ระบุพื้นที่ที่ควรปรับปรุงและแสดงให้เห็นถึงการเติบโต

กระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม

ผ่านกิจกรรม CTE Workcell นักเรียนจะได้เรียนรู้องค์ประกอบหลักของกระบวนการออกแบบทางวิศวกรรมรวมถึงวิธีการกำหนดปัญหาพัฒนาโซลูชันและเพิ่มประสิทธิภาพโซลูชันซ้ำๆ ในกระบวนการนี้นักเรียนจะได้เรียนรู้ว่าความล้มเหลวเป็นหนทางสู่การเติบโตและการเสี่ยงเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างสรรค์นวัตกรรม คุณสมบัติเหล่านี้เป็นสิ่งที่นายจ้างกำลังแสวงหาอย่างแข็งขัน - ผู้สมัครที่มีความสามารถในการแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพปรับตัวเข้ากับความท้าทายใหม่ๆและสะท้อนให้เห็นถึงกระบวนการในการปรับปรุงและปรับแต่ง

เมื่อนักเรียนทำสมุดบันทึกวิศวกรรมและหน่วยห้องปฏิบัติการ STEM เสร็จพวกเขาจะได้เรียนรู้ที่จะทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ข้อเสนอแนะและพัฒนาโซลูชันที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับความท้าทาย ทักษะที่อ่อนนุ่มเช่นการคิดอย่างมีวิจารณญาณการสื่อสารและการทำงานเป็นทีมจะเป็นประโยชน์ต่อนักเรียนไม่เพียงแต่ในห้องเรียนแต่ในสถานที่ทำงานทั้งภายในสาขา STEM และอื่นๆ

สอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรม

ส่วนประกอบของ CTE Workcell และหน่วยห้องปฏิบัติการ CTE STEM ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับมาตรฐานอุตสาหกรรมในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม บทเรียนสอดคล้องกับรายการตรวจสอบทักษะหุ่นยนต์ที่จัดทำโดยสมาคมวิศวกรรมการผลิต (SME) และรวมถึงหัวข้อต่างๆเช่นรากฐานการผลิตการประยุกต์ใช้หุ่นยนต์ความปลอดภัยฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์หุ่นยนต์และการเขียนโปรแกรมและการดำเนินงานหุ่นยนต์ นักเรียนจะได้เรียนรู้ทักษะหลักเดียวกันที่จำเป็นสำหรับวิศวกรและช่างเครื่องรวมถึงความสามารถในการอธิบายระบบพิกัดเข้าใจเอฟเฟ็กเตอร์สิ้นสุดและดำเนินการเข้ารหัสออนไลน์

หลักสูตร CTE เป็นแหล่งข้อมูลที่มั่นคงสำหรับนักเรียนทุกคนที่ต้องการได้รับการรับรอง Robotics in Manufacturing Fundamentals (RMF) สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเชื่อมต่อมาตรฐานอุตสาหกรรมเฉพาะโปรดดูแหล่งข้อมูลต่อไป นี้: vex CTE Workcell IndustryStandards

CTE Workcell มีพลังในการสร้างแรงบันดาลใจให้กับช่างเครื่องวิศวกรโปรแกรมเมอร์และนักออกแบบรุ่นต่อไป จากการสำรวจของ YouScience พบว่า 62% ของนักเรียนมัธยมปลายเชื่อว่าความพร้อมของวิทยาลัยและอาชีพเป็นหนึ่งในความรับผิดชอบของโรงเรียนแต่มีเพียง 41% เท่านั้นที่รู้สึกพร้อมที่จะเลือกอาชีพเมื่อสำเร็จการศึกษา สำหรับนักเรียนที่รู้สึกไม่แน่ใจเกี่ยวกับอนาคตของพวกเขาการพัฒนาความสนใจในอาชีพภายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมผ่าน CTE Workcell สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อพวกเขาได้รับทักษะใหม่ๆและค้นพบความถนัดตามธรรมชาติของพวกเขา ด้วยการส่งเสริมประสบการณ์จริงและการจุดประกายความหลงใหล CTE Workcell ไม่เพียงแต่จัดการกับช่องว่างนี้เท่านั้นแต่ยังปูทางสำหรับพนักงานที่มีความมั่นใจและมีความสามารถพร้อมที่จะรับมือกับความท้าทายของอุตสาหกรรมในอนาคต