Cuando Ryan Motta vio la primera película de "Iron Man" con su padre, decidió que quería construir algo como el traje de Iron Man de Tony Stark.
Como estudiante de ingeniería senior en JMU, lo hizo.
Para su proyecto Senior Capstone, Motta y otros tres estudiantes tuvieron la tarea de crear una máquina de biofísica interactiva.En respuesta, diseñaron y construyeron un modelo Iron Man de 7 pies de altura que el grupo utiliza para enseñar lecciones de estudiantes de primaria en ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas, específicamente sobre señales cerebrales y movimiento muscular.
"Nuestro objetivo era mostrarles el lado divertido de STEM y todos los elementos divertidos y creativos para que estuvieran más inspirados para querer buscar esas extracurriculares", dijo Motta..
El equipo tiene cuatro miembros, todos los cuales son estudiantes de ingeniería senior en JMU.Lauren Dargan se desempeña como líder del equipo, Will Sullivan trabaja como gerente de proyecto, Jenna Lindsey maneja los componentes de biología y Motta supervisa los aspectos de aprendizaje STEM.
Varios años antes de la formación del equipo de Capstone, Callie Miller y Nathan Wright, los asesores de la facultad para el proyecto, hicieron una lluvia de ideas sobre el concepto inicial de un proyecto que podría usarse en entornos comunitarios.Ganaron una subvención de la National Science Foundation para financiar completamente el desarrollo de su proyecto, y cuando el equipo de estudiantes se reunió, les encargaron reducir el trabajo que querían hacer..
"Lo escribimos relativamente amplio", dijo Wright."Dijimos:" Tenemos esta idea, esta gran idea, y nos gustaría que realmente se reduzcan a los detalles de la misma.."
Los miembros del equipo, Juniors en ese momento, fueron seleccionados en septiembre de 2020 en función de su interés en trabajar en una máquina de biofísica que podría usarse para enseñar una lección interactiva y presentarse en la Feria del Condado de Rockingham en agosto pasado.
Lindsey dijo que el equipo tenía que "trabajar al revés."Comenzaron identificando la lección que querían enseñar, cómo las señales nerviosas enviadas desde el cerebro controlan el movimiento muscular, y luego los personajes de lluvia de ideas podrían convertir en un modelo físico para enseñarlo..
Luego, el equipo envió una encuesta que circuló por todo el sistema escolar del condado de Rockingham para determinar qué carácter sería más atractivo para los alumnos de cuarto a sexto grado..Aunque otras posibilidades incluyeron el robot Baymax de la película "Big Hero 6" y la mano protésica que Luke Skywalker se deporta en "Star Wars", Motta dijo que Iron Man ganó por un deslizamiento de tierra.
"Vimos que no fue solo un grupo demográfico pesado que lo quería", dijo Motta.“Tuvimos una buena difusión de géneros, edades, que todo parecía estar detrás de querer aprender sobre él."
A lo largo de su tercer año, el equipo desarrolló lecciones para enseñar con el modelo de Iron Man.Iron Man sirve como una lección introductoria que muestra visualmente el sistema nervioso y ayuda a los estudiantes a comprender cómo se comunican las señales cerebrales en todo el cuerpo..El segundo ejercicio utiliza una pantalla de tablero para ilustrar cómo se ve para que las señales pasen a través de una membrana celular;El tercero, que está parcialmente terminado y aún en el desarrollo por ahora, será un modelo protésico eléctrico de una mano y antebrazo que demuestra cómo las señales enviadas a través de los músculos crean movimiento.
Planes en acción
El verano antes de su último año, los estudiantes comenzaron a construir Iron Man. The model is an illustration painted on a sheet of plywood that’s cut away to show transparent tubes where “brain signals," represented by plastic balls, travel down the body.Los sistemas de cables y motores controlan el movimiento de las bolas, que se pueden activar presionando los botones en la parte delantera.La novia de Motta, Shea Burch, lanzó y combinó imágenes que encontró en línea para desarrollar las imágenes que muestran la mitad del cuerpo de Iron Man dibujado en el traje de armadura rojo y dorado del personaje y la otra mitad como el sistema muscular del cuerpo.Cuando el equipo usa Iron Man en el aula, los niños pueden presionar los botones en la parte delantera del modelo, lo que provoca bolas para rodar por el tubo de plástico a las manos o pies de Iron Man.
El modelo de Iron Man fue el principal entregable para el proyecto del equipo, por lo que tuvieron que completarlo cuando comenzó la feria del condado de Rockingham en agosto.El equipo terminó durante el verano y estableció un stand en la feria, donde pasó ocho horas durante seis días para mostrar a los estudiantes locales de la escuela primaria su presentación.
“It was very fun seeing everyone interact with Iron Man," Lindsey said.“Ves a un niño desde el otro lado de la habitación, y sus ojos se iluminan y [intentan] arrastrar a sus padres."
Alrededor de 2.000 niños interactuaron con Iron Man en el transcurso de la feria, Motta estimado.El equipo entregó encuestas para aprender qué funcionó y qué podría mejorarse.
“A lot of kids left … saying, ‘I learned something new, I really enjoyed this, I wish my school did this," Motta said.
Dargan said it was meaningful to be able to be at the fair with Lindsey as “role models" for the girls who attended.El objetivo del equipo es alentar a los estudiantes más jóvenes a construir proyectos similares.. Giving kids that kind of inspiration is “heartwarming," Lindsey said.
“STEM is hard," Motta said."Estas son cosas muy intrincadas que estamos construyendo y diseñando, y se destina a muchos fracasos para hacerlas.Pero es la mentalidad de enseñar a estos niños [que] si estás dispuesto a pasar por ese sacrificio, saldrás con las cosas del otro lado que son mucho más gratificantes."
The team also took Iron Man to a fourth grade classroom at Mennonite Elementary School, where they used a bingo exercise to teach the students scientific vocabulary, with terms like “battery," “biology" and “nucleus."
Bethany Gibbs, una maestra de la Primaria Mennonite cuya clase de alumnos de cuarto grado recibió al equipo de Iron Man, dijo que este tipo de proyecto STEM fue útil para sus alumnos porque les permitió interactuar con las materias científicas que estaban aprendiendo.
El equipo todavía tiene un semestre más para perfeccionar sus lecciones y modelos..Después de eso, su trabajo se transmitirá a un equipo de estudiantes de ingeniería junior de JMU que utilizarán el modelo de Iron Man como inspiración para crear nuevas lecciones.
Por ahora, Motta, Dargan, Sullivan y Lindsey se mantienen ocupados mientras se preparan para presentar a Iron Man en al menos un salón de clases durante el semestre de primavera.Trabajan de 10 a 12 horas a la semana para finalizar las lecciones y modelos..
Miller y Wright dijeron que el equipo de Iron Man está posicionado para lograr mucho en la primavera.
“They’ve set the bar very high," Miller said, “and my hope is that this translates to the junior team … I think that peer-to-peer mentoring is going to be key for establishing this legacy of really quality products."
Póngase en contacto con Maria Copeland en copelamt@dukes.jmu.edu.Para obtener más información sobre la cultura, las artes y el estilo de vida de las comunidades JMU y Harrisonburg, siga el mostrador de cultura en Instagram y Twitter @Breeze_Culture.
