Curriculum Applied Design, Skills, and Technologies Grade 7

Applied Design, Skills, and Technologies
Grade 7
Big Ideas: 
Design can be responsive to identified needs.
Complex tasks require the acquisition of additional skills.
Complex tasks may require multiple tools and technologies.
Curricular Competencies: 
Applied Design
  • Understanding context
    • Empathize with potential users to find issues and uncover needs and potential design opportunities
  • Defining
    • Choose a design opportunity
    • Identify key features or potential users and their requirements
    • Identify criteria for success and any constraints
  • Ideating
    • Generate potential ideas and add to others’ ideas
    • Screen ideas against criteria and constraints
    • Evaluate personal, social, and environmental impacts and ethical considerations
    • Choose an idea to pursue
  • Prototyping
    • Identify and use sources of information
    • Develop a plan that identifies key stages and resources
    • Explore and test a variety of materials for effective use
    • Construct a first version of the product or a prototype, as appropriate, making changes to tools, materials, and procedures as needed
    • Record iterations of prototyping
  • Testing
    • Test the first version of the product or the prototype
    • Gather peer and/or user and/or expert feedback and inspiration
    • Make changes, troubleshoot, and test again
  • Making
    • Identify and use appropriate tools, technologies, and materials for production
    • Make a plan for production that includes key stages, and carry it out, making changes as needed
    • Use materials in ways that minimize waste
  • Sharing
    • Decide on how and with whom to share their product
    • Demonstrate their product and describe their process, using appropriate terminology and providing reasons for their selected solution and modifications
    • Evaluate their product against their criteria and explain how it contributes to the individual, family, community, and/or environment 
    • Reflect on their design thinking and processes, and evaluate their ability to work effectively both as individuals and collaboratively in a group, including their ability to share and maintain an efficient co-operative work space
    • Identify new design issues
Applied Skills
  • Demonstrate an awareness of precautionary and emergency safety procedures in both physical and digital environments
  • Identify and evaluate the skills and skill levels needed, individually or as a group, in relation to a specific task, and develop them as needed
Applied Technologies
  • Select, and as needed learn about, appropriate tools and technologies to extend their capability to complete a task
  • Identify the personal, social, and environmental impacts, including unintended negative consequences, of the choices they make about technology use
  • Identify how the land, natural resources, and culture influence the development and use of tools and technologies
Curricular Competencies Elaborations: 
  • Empathize: share the feelings and understand the needs of others to inform design
  • users: may include self, peers, younger children, family or community members, customers, plants, or animals
  • Defining: setting parameters
  • constraints: limiting factors such as task or user requirements, materials, expense, environmental impact, issues of appropriation, and knowledge that is considered sacred
  • Ideating: forming ideas or concepts
  • sources of information: including seeking knowledge from other people as experts (e.g., First Peoples Elders), secondary sources, and collective pools of knowledge in communities and collaborative atmospheres
  • product: for example, a physical product, a process, a system, a service, or a designed environment
  • iterations: repetitions of a process with the aim of approaching a desired result
  • technologies: things that extend human capabilities
  • share: may include showing to others, use by others, giving away, or marketing and selling
Concepts and Content: 
  • Computational Thinking
    • simple algorithms that reflect computational thinking
    • visual representations of problems and data
    • evolution of programming languages
    • visual programming
  • Computers and Communications Devices
    • computer system architecture, including hardware and software, network infrastructure (local), intranet/Internet, and personal communication devices
    • strategies for identifying and troubleshooting simple hardware and software problems
    • function of input and output devices, including 3D printing and adaptive technologies for those with special needs
    • ergonomics in use of computers and computing devices
    • effective and efficient keyboarding techniques
  • Digital Literacy
    • Internet safety
    • digital self-image, citizenship, relationships, and communication
    • legal and ethical considerations, including creative credit and copyright, and cyberbullying
    • methods for personal media management
    • search techniques, how search results are selected and ranked, and criteria for evaluating search results
    • strategies to identify personal learning networks
  • Drafting
    • technical drawing, including sketching techniques and manual drafting techniques 
    • elements of plans and drawings
    • simple computer-aided drafting programs
  • Entrepreneurship and Marketing
    • role of entrepreneurship in designing and making products and services
    • market niche
    • branding of products, services, institutions, or places
    • pricing product/service, including decision to seek profit or break even
    • role of basic financial record-keeping and budgeting
  • Food Studies
    • basic food handling and simple preparation techniques and equipment
    • factors in ingredient use, including balanced eating/nutrition, function, and dietary restrictions
    • factors that influence food choices, including cost, availability, and family and cultural influences
  • Media Arts
    • digital and non-digital media, and their distinguishing characteristics and uses
    • techniques for using images, sounds, and text to communicate information, settings, ideas, and story structure
    • media technologies and techniques to capture, edit, and manipulate images, sounds, and text for specific purposes
    • influences of digital media for the purpose of communication and self-expression
  • Metalwork
    • characteristics and uses of metals
    • metalworking techniques and processes using hand tools
    • metals as a non-renewable resource
  • Power Technology
    • power is the rate at which energy is transformed
    • forms of energy
    • energy is conserved
    • devices that transform energy
  • Robotics
    • a robot is a machine capable of carrying out a complex series of actions automatically
    • uses of robotics
    • main components of robots: sensorscontrol systems, and effectors
    • various ways that objects can move
    • programming and logic for robotics components
    • various platforms for robotics
  • Textiles
    • range of uses of textiles
    • variety of textile materials
    • hand construction techniques for producing and/or repairing textile items
    • consumer concerns that influence textile choices, including availability, cost, function (e.g., waterproof), and textile care
  • Woodwork
    • ways in which wood is used in local cultural and economic contexts
    • characteristics of wood as a material
    • woodworking techniques and basic joinery using hand tools
Concepts and Content Elaborations: 
  • simple algorithms: for sorting, searching, sequence, selection, and repetition; specific statements to complete a simple task; cryptography and code breaking (e.g., cyphers)
  • visual representations: graphs, charts, network diagrams, info graphics, flow charts, lists, tables, or arrays
  • evolution of programming languages: historical perspectives, evolution (e.g., Ada Lovelace, punch cards, Hollerith, Grace Hopper, Alan Turing, Enigma, cyphers)
  • visual programming: for example, Kodu, Scratch
  • Internet safety: including privacy and security (secured connections, passwords, personal information), digital footprint and dossier, cyberbullying, online scams, and cybercrimes
  • personal media management: for example, personalization and organization, bookmarks, content management
  • criteria: accuracy, timeliness, appropriateness, credibility, and bias
  • personal learning networks: personalized digital instructional tools to enhance learning and engagement (apps, websites, videos, tutorials, games)
  • drafting techniques: geometric concepts and scale, isometric, orthographic, and oblique drawings
  • drafting programs: for example, SketchUp, 123Design
  • market niche: a subset of the market on which a specific product is focused, created by identifying needs or wants not provided by competitors
  • techniques: for example, cutting, blending, heating, and chilling foods; storing foods; clean hands and food preparation surfaces
  • equipment: for example, blender, utensils, knife, scissors, hot plate, stove, solar oven, ice bath, wooden skewers, steam basket, microwave, birch bark container, tagine, wok
  • dietary restrictions: allergens (e.g., dairy, nuts), sensitivities/intolerances (e.g., gluten)
  • digital and non-digital: for example, video production, layout and design, graphics and images, photography (digital and traditional), emerging media processes (performance art, collaborative work, sound art, network art)
  • techniques: for example, crop, print, record/capture, sequence
  • techniques and processes: for example, bending, cutting, filing, drilling, soldering (with fume extractor)
  • hand tools: for example, cordless and corded drills, rotary tool, hammer, screwdriver, hacksaw, jeweller’s saw, scribe, square, punch, clamp and vise, files
  • forms of energy: sound, thermal, elastic, nuclear, chemical, magnetic, mechanical, gravitational, and electrical
  • conserved: the law of conservation of energy — energy cannot be created or destroyed but can be changed
  • transform energy: for example, electrical to mechanical, elastic to mechanical, chemical to electrical, electrical to light
  • sensors: “sense” — the parts of the robot that allow it to gather information about its environment that guides its behaviour
  • control systems: “think” — the part of the robot that determines the robot’s behaviour
  • effectors: “act” — the parts of the robot that do the work
  • ways: straight line, back-and-forth, round-and-round, zigzag, fast and slow, fixed distances in set patterns
  • platforms: for example, VEX IQ, LEGO Mindstorms/NXT, Cubelets 
  • uses: construction (e.g., sails at Canada Place), automotive, apparel, function (e.g., fire blanket), ceremonial (e.g., regalia)
  • materials: for example, leather, cedar, wool, cotton, felt, embroidery thread, yarn, grasses and reeds, pine needles, sinew, plastic, used items and fabrics (e.g., food wrappers, old clothing)
  • hand construction techniques: for example, hand sewing, knitting (needles, arm, spool), crocheting, weaving, darning, up-cycling (e.g., turning an underused item into something else), embellishing existing items
  • woodworking techniques: for example, cutting materials according to plan, layout, sanding methods, abrasive applications
  • basic joinery: for example, butt joints (with and without dowel), rabbit joints, gluing, nails and screws
  • hand tools: for example, cordless and corded drills, rotary tool, hammer, screwdriver, backsaw, coping saw, nail set, square, clamp and vise
Update and Regenerate Nodes
Big Ideas FR: 
La conception appliquée peut répondre à des besoins déterminés.
L’exécution de tâches complexes nécessite l’acquisition de compétences pratiques supplémentaires.
L’exécution de tâches complexes requiert parfois l’utilisation de plusieurs outils et technologies.
Conception appliquée
  • Comprendre le contexte
    • Manifester de l’empathie envers des utilisateurs potentiels afin de déceler les problèmes et de découvrir les besoins et les possibilités de conception.
  • Définir
    • Choisir une possibilité de conception.
    • Identifier les caractéristiques principales ou les utilisateurs et leurs besoins.
    • Établir les critères de réussite et indiquer toute contrainte existante.
  • Concevoir des idées
    • Formuler des idées et développer les idées des autres.
    • Sélectionner les idées en fonction des critères et des contraintes.
    • Examiner les conséquences sur le plan personnel, social et environnemental, et les facteurs liés à l’éthique.
    • Choisir une idée à développer.
  • Assembler un prototype
    • Trouver et utiliser des sources d’information.
    • Établir un plan indiquant les principales étapes et les ressources à utiliser.
    • Examiner divers matériaux et en faire l’essai pour vérifier leur efficacité.
    • Réaliser une première version du produit ou assembler un prototype, suivant le cas, en changeant s’il le faut les outils, les matériaux et les méthodes employés.
    • Consigner les réalisations des versions successives du prototype.
  • Mettre à l’essai
    • Faire l’essai de la première version du produit ou du prototype.
    • Recueillir les commentaires et les idées d’un pair, d’un utilisateur ou d’un spécialiste.
    • Apporter des modifications, régler un problème éventuel et refaire un essai.
  • Réaliser
    • Trouver et utiliser les outils, les matériaux et les technologies nécessaires à la production.
    • Établir un plan montrant les principales étapes de production; l’exécuter en le modifiant au besoin.
    • Utiliser les matériaux de façon à réduire le gaspillage au minimum.
  • Présenter
    • Déterminer comment et à qui présenter son produit.
    • Faire une démonstration de son produit et expliquer, à l’aide de termes justes, le processus suivi et justifier ses choix de solutions et de modifications.
    • Évaluer son produit en fonction de ses critères et expliquer en quoi son concept est utile à l’individu, à la famille, à la communauté ou à l’environnement.
    • Réfléchir sur sa logique et son processus de conception et évaluer son produit en fonction de ses critères et évaluer sa capacité à travailler efficacement aussi bien seul qu’en faisant équipe avec d’autres, y compris sa capacité à partager et à garder en bon état un espace de travail coopératif.
    • Cerner d’autres problèmes de conception. 
  • Compétences pratiques
    • Montrer une connaissance des mesures de précaution à prendre et des consignes de sécurité à respecter en cas d’urgence, tant dans des environnements physiques que numériques.
    • Décrire et évaluer la nature et le niveau de chaque compétence pratique requise, individuellement ou en groupe, par rapport à une tâche précise; les développer au besoin.
  • Technologies appliquées
    • Sélectionner, en se documentant au besoin, les outils et les technologies susceptibles d’accroître ses capacités à accomplir une tâche.
    • Les conséquences sur le plan personnel, social et environnemental, y compris les conséquences négatives involontaires, de ses choix technologiques.
    • Expliquer comment des considérations relatives à la terre, aux ressources naturelles et à la culture influent sur la conception et l’utilisation des outils et des choix technologiques. 
Curricular Competencies Elaborations FR: 
  • Manifester de l’empathie : partager les sentiments d’autrui et comprendre ses besoins en appui à la conception appliquée
  • Utilisateurs : peut comprendre l’élève, ses pairs, des enfants plus jeunes, des membres de sa famille ou de sa communauté, des clients, les besoins des plantes ou des animaux
  • Définir : établir des paramètres
  • Contrainte : facteur limitatif, comme les exigences d’une tâche ou d’un utilisateur, les matériaux, le coût, l’impact environnemental, les problèmes liés à l’appropriation culturelle et les connaissances considérées comme sacrées 
  • Concevoir des idées : formuler de nouvelles idées ou de nouveaux concepts
  • Sources d’information : notamment chercher à acquérir de nouvelles connaissances en faisant appel à des spécialistes (p. ex.  les aînés autochtones),  à des sources secondaires et à des bassins de connaissance collective au sein de communautés et de climats axés sur la collaboration
  • Produit : par exemple, un produit physique, un processus, un système, un service, ou un environnement conçu
  • Versions successives : répétitions d'un processus dans le but de se rapprocher du résultat souhaité
  • Technologies : objets qui augmentent les capacités humaines
  • Présenter : peut signifier, notamment, montrer ou donner; faire utiliser à d’autres; ou préparer la commercialisation et la vente
  • Pensée informatique
    • les algorithmes simples qui traduisent la pensée informatique 
    • les représentations visuelles de problèmes et de données
    • l’évolution des langages de programmation
    • la programmation visuelle
  • Ordinateurs et appareils de communication
    • a
    • des stratégies de reconnaissance et de dépannage permettant de résoudre des problèmes techniques ou de programmation simples
    • la fonction des périphériques d’entrée-sortie, y compris l’imprimante 3D et les technologies adaptatives pour les personnes ayant des besoins particuliers 
    • l’ergonomie ayant trait à l’utilisation des ordinateurs et des appareils informatiques
    • des techniques efficaces et efficientes d’entrée au clavier
  • Culture numérique
    • la sécurité sur Internet
    • l’image de soi, la citoyenneté, les relations et la communication en ligne 
    • les considérations juridiques et éthiques, y compris les mentions de source et les droits d’auteur pour une création, et la cyberintimidation 
    • les méthodes de gestion personnelle des médias
    • les techniques de recherche; la façon dont les résultats de recherche sont sélectionnés et classés; et les critères d’évaluation des résultats de recherche 
    • les stratégies permettant de répertorier des réseaux d’apprentissage personnalisé
  • Dessin technique
    • le dessin technique, y compris les techniques du croquis et les techniques du dessin manuelles 
    • les éléments des plans et des dessins
    • les logiciels de dessin assisté par ordinateur simples
  • Entrepreneuriat et commercialisation
    • le rôle de l’entrepreneuriat dans la conception et la production de biens et de services
    • la notion de niche commerciale
    • la stratégie de marque appliquée à des produits, à des services, à des institutions ou à des lieux
    • l’établissement du prix d’un produit ou d’un service, y compris la décision de faire un profit ou de fonctionner sans but lucratif
    • la fonction de la tenue de dossiers financiers et de la technique du budget de base
  • Étude des aliments
    • les techniques et le matériel de base pour la manipulation des aliments et des préparations alimentaires simples 
    • les facteurs ayant une influence sur l’utilisation d’un ingrédient donné, y compris l’équilibre alimentaire ou nutritionnel, la fonction et les restrictions alimentaires
    • les facteurs qui interviennent dans le choix d’un aliment, notamment le coût, l’accessibilité, et les influences familiales et culturelles
  • Arts médiatiques
    • les médias, numériques et non numériques, ainsi que leurs caractéristiques distinctives et leurs utilisations 
    • les techniques permettant d’utiliser des images, des sons et le texte pour communiquer des renseignements, des contextes, des idées, et la structure d’un récit
    • les technologies et les techniques médiatiques permettant de saisir, d’éditer, et de manipuler des images, des sons et du texte à des fins précises 
    • l’influence des médias numériques sur la communication et l’expression de soi
  • Travail des métaux
    • les caractéristiques et les usages des métaux
    • les techniques et procédés de travail des métaux, à l’aide d’outils manuels
    • les métaux en tant que ressource non renouvelable
  • Technologie de production énergétique
    • l’équivalence de la puissance au taux de transformation de l’énergie
    • les formes d’énergie
    • la conservation de l’énergie
    • les dispositifs de transformation de l’énergie
  • Robotique
    • un robot est une machine qui peut exécuter une série d’actions complexes de façon automatique
    • les utilisations de la robotique
    • les principales composantes des robots : capteurssystèmes de commande, et effecteurs
    • les divers modes de déplacement des objets
    • la programmation et les circuits logiques pour les composantes des robots
    • les diverses plateformes pour la robotique
  • Textiles
    • la gamme d’utilisations des matières textiles
    • les diverses matières textiles
    • les techniques de confection à la main permettant de produire ou de réparer des textiles
    • les préoccupations des consommateurs qui influent sur le choix des textiles, notamment le coût, l’accessibilité, la fonction (p. ex.  imperméabilité) et l’entretien
  • Travail du bois
    • les façons dont le bois est utilisé dans des contextes économiques et culturels locaux
    • les caractéristiques du bois en tant que matériau
    • les techniques de travail du bois et de menuiserie de base, à l’aide d’outils manuels
content elaborations fr: 
  • Algorithmes simples : pour le tri, la recherche, l’ordonnancement, la sélection et la répétition; énoncés précis pour exécuter une tâche simple; cryptographie et décryptage (p. ex.  Textes chiffrés)
  • Représentations visuelles : graphiques, tableaux, diagrammes en réseau, infographies, ordinogrammes, listes, tables ou arrangements
  • Évolution des langages de programmation : perspectives historiques, évolution (p. ex.  Ada Lovelace, cartes en carton perforé; Hollerith, Grace Hopper, Alan Turing, machine Enigma, textes chiffrés)
  • Programmation visuelle : par exemple, Kodu, Scratch
  • Sécurité sur Internet : y compris la protection de la vie privée et la sécurité (connexions sécurisées, mots de passe, renseignements personnels), l’empreinte et le dossier numériques, la cyberintimidation, la fraude en ligne et le crime informatique
  • Gestion personnelle des médias : par exemple, personnalisation et organisation, signets, gestion de contenu
  • Critères : exactitude, actualité ou pertinence, crédibilité, et parti pris
  • Réseaux d’apprentissage personnalisé : outils pédagogiques personnalisés en ligne pour accroître l’apprentissage et la participation (applications, sites Web, vidéos, tutoriels, jeux)
  • Techniques du dessin : concepts géométriques et échelle; dessin isométrique, orthographique ou avec perspective oblique
  • Logiciels de dessin : par exemple, les programmes Sketchup et 123Design
  • Niche commerciale : segment du marché qu’une entreprise cible pour lui vendre un produit particulier; elle le délimite après avoir recensé des besoins ou des désirs non comblés par des concurrents
  • Techniques : par exemple, couper, mélanger, faire chauffer, faire refroidir; entreposer des aliments; se laver les mains et nettoyer les surfaces de préparation des aliments
  • Matériel : par exemple, mélangeur, ustensiles, couteaux, ciseaux, plaque chauffante, cuisinière, four solaire, bain d’eau glacée, brochettes en bois, marguerite, four à micro-ondes, récipient en écorce de bouleau, tagine, wok
  • Restrictions alimentaires : allergènes (p. ex.  Produits laitiers, noix), sensibilités ou intolérances (p. ex.  Au gluten)
  • Numériques et non numériques : par exemple, la production vidéo, la mise en page et la conception, les graphiques et les images, la photographie (numérique et traditionnelle), les processus émergents des médias (l'art de la performance, le travail collaboratif, l'art sonore, art en réseau)
  • Techniques : par exemple, recadrer, imprimer, enregistrer ou capturer, séquencer
  • Techniques et procédés : par exemple, cintrage, coupage, limage, perçage, brasage (avec extracteur de vapeurs) 
  • Outils manuels : par exemple, perceuse avec ou sans fil, outil rotatif, marteau, tournevis, scie à métaux, scie d’horloger, outil traceur, équerre, poinçon, étau et serre-bride, lime
  • Formes d’énergie : acoustique, thermale, potentielle élastique, nucléaire, chimique, magnétique, mécanique, gravitationnelle, et électrique
  • Conservation : la loi de conservation de l’énergie — l’énergie ne peut être créée ou détruite, mais elle peut être changée
  • Transformation de l’énergie : par exemple, électrique à mécanique, potentielle élastique à mécanique, chimique à électrique, électrique à lumineuse
  • Capteurs : les « sens », c.-à-d. Les parties du robot qui lui permettent de recueillir les renseignements relatifs à son environnement qui guideront son comportement
  • Systèmes de commande : la « pensée », c.-à-d. La partie du robot qui détermine son comportement
  • Effecteurs : la « capacité d’agir », c.-à-d. Les parties du robot qui accomplissent le travail
  • Modes de déplacement : en ligne droite, de l’avant vers l’arrière et vice versa, en cercle, en zigzag, rapidement ou lentement, sur des distances fixes, selon des parcours prédéterminés
  • Plateformes : par exemple, VEX IQ, LEGO Mindstorms/NXT, Cubelets 
  • Utilisations : construction (p. ex.  Les voiles de Canada Place), industrie automobile, industrie du vêtement; matériel utilitaire (p. ex.  Couverture antifeu), matériel cérémoniel (p. ex.  Tenues d’apparat traditionnelles)
  • Matières : par exemple, cuir, fibres de cèdre, laine, coton, feutre, fil à broder, fil, herbes hautes et roseaux, aiguilles de pin, babiche, plastique, articles et tissus usagés (p. ex.  Articles d’emballage alimentaire ou de friperie)
  • Techniques de confection à la main : par exemple, couture à la main, tricot (aiguilles, bras, bobine), travail au crochet, tissage, reprisage, surcyclage (p. ex.  Revaloriser un article peu utilisé), embellissement d’articles existants
  • Techniques de travail du bois : par exemple, coupage des matériaux selon un plan, assemblage, méthodes de ponçage, applications d’abrasifs 
  • Menuiserie de base : par exemple, joints bout à bout (avec ou sans goujons), joints feuillurés, encollage, clous et vis
  • Outils manuels : par exemple, perceuse avec ou sans fil, outil rotatif, marteau, tournevis, scie à dos, scie à chantourner, chasse-clou, équerre, étau et serre-bride
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