De beste manier om te snappen hoe iets werkt is het zelf (na)bouwen. Als je iets werkends kan (na)maken, dan snap je hoe het werkt. Dus toen mij gevraagd werd om les te geven binnen het vak "meten aan water" wist ik wat ik wilde doen. Studenten zelf meetapparatuur laten maken.
De resultaten waren verbluffend.
Ik ben begonnen met een middagje lang de studenten wegwijs maken met elektronica. Voor elke groepje van 2 studenten had ik een arduino: een ontwikkelbordje waarop je betrekkelijk eenvoudig sensoren, motortjes en lampjes, kan aansluiten. Daarnaast kregen de studenten een basis zetje aan sensoren: weerstanden die licht, druk, temperatuur of rek gevoelig zijn. Toen volgde de opdracht: "kies een proces uit de waterwereld. Maak in vier middagen een meetapparaat dat dat proces kan meten. Gebruik wat je thuis hebt liggen. Gebruik wat je weg zou gooien. Gebruik je fantasie".
Een dag later kwamen de studenten terug met keukenweegschalen om te slopen. Met rest-hout uit de werkplaats. En met hun oude LEGO!
Ik heb de afgelopen twee weken genoten van het enthousiasme en de creativiteit die studenten tentoon spreiden wanneer ze "hun gang mogen gaan". Meerdere keren zag ik een groepje dat, aandachtig naar hun opstelling kijkend, opeens elkaar high-five-de omdat "hij het doet!".
Dinsdag 29 november waren ze er allemaal weer. 15 groepjes hebben, elk in 10 minuten, gedemonstreerd dat ze een werkende sensor hebben gebouwd. Bijvoorbeeld:
de paddometer 1.0 gemaakt door studenten Elise en Eva die het vak "Meten aan water" volgden
Bak met LEGO. Door studenten meegebracht om een sensor te bouwen in het vak "Meten van Water"
Paddometer 1.0
Om te voorkomen dat hun aquarium met schildpadden te vuil werd maakten Elise en Eva een meetopstelling die de troebelheid van een water-monster bepaald. Een LED-stoplicht als output, houders voor verschillende monsters en een "meetruimte" die lichtdicht afgesloten is voor hoge nauwkeurigheid. Een kant en klaar product!
Tipping Bucket
Tipping Bucket gemaakt door studenten van het "Meten aan Water"
De tipping bucket is de huidige standaard in regenmeters. een bakje onder en trechter vangt regen op en "klapt om" zodra hij vol is. Er kantelt (tipt) een tweede bakje automatisch onder het trechter-tuitje en als deze vol is klapt alles weer terug. Een bestaand model nabouwen klinkt als een veilige keuze, maar Martine en Petra kwamen er al snel achter dat dat wel meeviel. Een werkende tipping bucket maken vergt namelijk precisiewerk. En dat is ze uiteindelijk gelukt!
Druppels tellen
Druppelteller gemaakt door studenten van het vak "Meten aan water"
Jelle en Bas hadden gekozen om regen te meten. Klassiek meet je regen door het op te vangen. Maar dat was ze te simpel. Ze wilden graag elke druppel tellen. En dat is gelukt. Onder een oppervlak waar druppels op kunnen vallen zit een druksensor die uitslaat wanneer het oppervlak ver genoeg door veert. Door de tijd te tellen tussen de tikken weten ze hoeveel druppels per tijd er vallen. Dat werd gevisualiseerd met 6 LEDjes. Een nieuwe en zeer originele manier van meten, en dat binnen een paar middagen in elkaar geklust!
Gelukkig heb ik de studenten het belangrijkste leerpunten van dit vak horen uitspreken tijdens hun eindpresentaties dinsdag: "het werkend krijgen lukt wel, het precies krijgen is lastig". Dat had ik ze in een college kunnen vertellen. Dan waren ze het vast na het tentamen weer vergeten en hadden we met z'n allen een stuk minder lol gehad.
