Обучающее устройство

Настоящее изобретение относится к области обучения, особенно к обучающим устройствам, предназначенным для освоения основ арифметических операций, чтения, изучения иностранных языков и других школьных предметов детьми дошкольного возраста, а также детьми с дефектами слуха или зрения. Обучающее устройство состоит из корпуса (1) с передней панелью, сигнальных элементов (3, 4), а также в зависимости от варианта или модификации устройства из двух (7, 8), трех (17, 18 и 8) или более (32) гнезд, которые соединены с токопроводящими элементами, расположенными в электрической цепи управления, а также из набора блоков типа кубиков с нанесенным на них символами. При простейшем варианте устройства из набора блоков нужно выбрать один блок (10) для выполнения соответствующего арифметического действия и блок с окончательным ответом, и затем вставить их в соответствующие гнезда. Обучающее устройство состоит по меньшей мере из одного учителя-игрушки (6), оборудованного свето- и/или звуковоспроизводящими элементами, которые издают забавный звуковой или световой сигнал, если был выбран правильный ответ, или же неприятный звуковой или световой сигнал, если ответ неправилен. Обучающее устройство отличается тем, что стимулирует появление у ребенка интереса к процессу обучения, за счет чего сам процесс превращается в увлекательную игру, и, следовательно, ребенок постигает азы соответствующих школьных предметов с любопытством и заинтересованностью.

Настоящее изобретение относится к области обучения, особенно к обучающим устройствам, предназначенным для освоения основ арифметических действий, чтения, географии, изучения иностранных языков или других школьных предметов детьми дошкольного возраста, а также детьми с дефектами слуха или зрения.

Известно обучающее устройство подобного типа по описанию к патенту США 3735500, IPC GO9B 7/06, от 29 мая 1973 г. Оно сконструировано, как переносное обучающее устройство для детей, и содержит корпус с пронумерованными кнопками на передней панели и паза для вставления кассеты, соединенного с цепью аккумулятора. Кассета содержит движущуюся ленту с соответствующими информационными индексами. Лента закодирована для возможности программирования электрической цепи, соединенной с клавиатурой. Лента проматывается вперед в соответствующем направлении только в том случае, если нажата соответствующая кнопка, что информирует пользователя об успешном решении поставленной задачи. Однако вышеописанное обучающее устройство имеет свои недостатки, а именно - излишнюю сложность и недостаточное количество функций, стимулирующих появление заинтересованности и внимания у ребенка, поэтому оно мало пригодно для полноценного использования.

Известно другое обучающее устройство подобного типа из описания к авторскому свидетельству 1621070 бывшего СССР, IPC⁵ GO9B 7/06 от 15 января 1991 г., (прототип), которое содержит корпус, на передней панели которого размещено табло с сигнальными лампами и светоиндикаторы с передвижным визиром над ними и токопроводящими гнездами, расположенными вертикальными столбцами, с поясняющими надписями, выполненными на пластинах, набор сменных пластин с графически выполненными на них надписями и токопроводящими перемычками для установки на диэлектрические платы слагаемых и суммы. Электрическая схема включает разделительные диоды, электромагнитные реле, соединенные с токопроводящими щупами. Известное обучающее устройство имеет вышеупомянутые недостатки, т.е. излишнюю сложность и недостаточное количество функций, которые могли бы стимулировать появление заинтересованности и внимания у ребенка, в особенности у детей дошкольного возраста или у детей с дефектами слуха или зрения.

Технической задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции устройства и расширение области его применения с повышением скорости обучения у детей с дефектами слуха или зрения.

Для решения поставленной задачи предлагается обучающее устройство, в частности для детей дошкольного возраста, содержащее корпус с передней панелью, сигнальные средства и гнезда, связанные с токопроводящими элементами, включенными в электрической схеме управления, набор блоков с нанесенным символами для вставления в упомянутых гнездах, контрольные элементы для определения правильности результата, учитель-игрушка, которое характеризуется тем, что учитель-игрушка снабжена свето- и/или звуковоспроизводящими элементами и изготовлена в виде отдельной фигурки с возможностью вставления ее в отдельное гнездо на корпусе либо фигурка совместно с корпусом обучающего устройства в целом выполнена как учитель-игрушка; при этом надпись цифры и знаков на блоках и на корпусе могут быть образованы как выпуклость над соответствующей передней поверхностью.

Обучающее устройство может быть выполнено в виде игры - арифметического обучающего устройства, в котором каждый блок с нанесенной на него цифры, в зависимости от знака выполняемого арифметическоого действия, и соответствующий блок с нанесенной на нем цифры результата выполнены так, что он дополнительно оборудован соответствующим количеством светоизлучающих элементов, например, светодиодами или сигнальными лампочками.

В другом варианте обучающее устройство может быть выполнено в виде игры - арифметического обучающего устройства, в котором каждый блок в зависимости от нанесенной на него цифры оборудован соответствующим количеством гнезд, куда можно вставлять соответствующие фигурки, а светоизлучающие элементы в количестве, соответствующем максимальной нанесенной цифре, расположены на корпусе над гнездами блоков таким образом, чтобы при вставлении выбранных блоков в гнездах на корпусе загоралось бы соответствующее количество светоизлучающих элементов.

Еще в другом варианте обучающее устройство может быть выполнено в виде игры - учитель языка, учитель географии или учитель по другому предмету, при этом каждый элемент набора для освоения соответствующего учебного предмета изготовлен в виде одного блока с нанесенными на него одной или несколькими буквами, а светоизлучающие элементы в количестве, соответствующем количеству букв в слове - расположены на корпусе над гнездом блока таким образом, чтобы при этом загоралось такое количество светоизлучающих элементов, которое соответствует количеству букв в слове или количеству блоков, выбранных для вставления в гнезда корпуса.

Предлагаемое устройство поясняется приложенными чертежами, где:

на фиг.1 изображен вид сбоку на один из вариантов предлагаемого обучающего устройства - игры для овладения основами арифметических операций в аксонометрической проекции; на фиг 2 и фиг..2а - вид спереди символического чертежа учителя, вставленного в гнездо; на фиг.3 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенными цифрами для выполнения арифметических действий в аксонометрической проекции; на фиг.4 - чертеж элемента, вставленного в гнедо с нанесенным итоговым результатом в аксонометрической проекции; на фиг.4а - аналогичный чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенным итоговым результатом в аксонометрической проекции, предназначенным для еще одного возможного варианта обучающего устройства; на фиг 5 - обучающее устройство для овладения основами арифметических действий для этого варианта; на фиг.6 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенными цифрами для выполнения арифметических действий в аксонометрической проекции для этого варианта; на фиг.7 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с обозначением слагаемого в аксонометрической проекции для этого варианта; на фиг.8 - чертеж обучающего устройства для овладения основами арифметических действий для первого варианта в другой модификации; на фиг.9 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенными цифрами для выполнения арифметических действий в аксонометрической проекции для этой модификации; на фиг.10 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенным итоговым результатом в аксонометрической проекции для этой модификации; на фиг.10а - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенным итоговым результатом в аксонометрической проекции, предназначенным для другой модификации второго варианта обучающего устройства; на фиг.11 - обучающее устройство для овладения основами арифметических действий для другой модификации другого варианта; на фиг..12 - чертеж элемента, вставленного в гнездо с нанесенными цифрами для выполнения арифметических действий в аксонометрической проекции для этой модификации; на фиг.13 - чертеж элемента, вставленного в паз с обозначением слагаемого в аксонометрической проекции для этой модификации; на фиг.14 - обучающее устройство в виде игры для овладения основами языка или других предметов; на фиг.15 - чертежи элементов, вставленных в гнездах с нанесенными буквами в аксонометрической проекции.

Предлагаемое обучающее устройство содержит корпус 1 (фиг.1), который может быть выполнен в любой геометрической форме. Передняя панель корпуса 1 оснащена переключателем 2 и источником света - лампочкой 3, которая соединена с электрической цепью (не изображено) и предназначена для сигнализации о включении обучающего устройства. Электрическая цепь также включает в себя источник света - лампочку 4, которая предназначена для сигнализаци о неправильном выполнении арифметического действия, например, неправильно указанной суммы сложения. Корпус 1 может быть оснащен гнездом 5 для вставления в него учителя - игрушки 6 соответствующей формы (фиг.2). На передней панели корпуса 1 выполнены два гнезда 7 и 8 с выступом 9 между ними. Гнездо 7 предназначено для вставления блоков 10 (фиг.3), а гнездо 8 - для вставления блоков 11 (фиг.4). Сверху выступа 9 размещен знак равенства, расположенный на той же высоте, что и блоки 10 и 11. На блоках 10 нанесены цифры символы или же находятся выступы с цифрами 12 и знаком выполненного арифметического действия 13, а на блоках 11 - нанесены цифры 14, соответствующие сумме или же находятся соответствующие выступы, создавая возможность выполнения блоков 10 и 11 в различной коплектности. Нижняя или боковые поверхности блоков 10 и 11 оснащены соответствующими выступами или элементами для внесения изменений в соответствующие соединения вышеупомянутой электрической цепи управления. Блоки 10 могут быть оснащены встроенными световыми элементами 15, например, лампочками или светоизлучающими диодами, количество которых соответствует сумме цифр 12. Блоки 11 могут быть оснащены встроенными световыми элементами 16, количество которых соответствует общей сумме 14 арифметического действия. Цифры 12, числа 13 и световые элементы 15 и 16 расположены на блоках 10 и 11 над передней поверхностью блоков, что дает возможность детям с дефектами зрения ощупывать их.

В зависимости от модификации предлагаемого обучающего устройства, учитель-игрушка может быть выполнена совместно с корпусом, который в целом изготовлен как учитель-игрушка с гнездами и другими элементами обучающего устройства. Обучающее устройство также может быть выполнено без сигнальной лампочки 3.

При повороте переключателя 2, приводящего в действие звуковое сигнальное устройство (не изображено), создается соответствующий забавный звуковой сигнал. Одновременно со звуковым сигналом включается лампочка 3, и это означает включеие обучающего устройства. При вставлении учителя-игрушки 6 в гнездо 5, срабатывает соединение с источником забавного звукового, текстового или голосового сигнала. Одновременно освещаются части корпуса 1 и учителя-игрушки 6. При вставлении любого из блоков 10 в гнездо 7, опять следует воспроизведение забавного звукового или голосового сигнала и на соответствующем блоке 10 загорятся световые элементы 15. Если при вставленном блоке 11, являющимся блоком результата арифметического действия, в гнездо 8, задача будет решена неправильно, то раздастся неприятный сигнал и загорится лампочка 4, которая сигнализирует о том, что задача была решена неправильно. Если в гнездо 8 вставить блок 11 с правильным ответом, то раздастся забавный звуковой или голосовой сигнал, и загорятся световые элементы 15, а также освещаются части корпуса 1 и игрушки.

В другом варианте обучающего устройства (рис.5, 6, 7, 4а) корпус 1 выполнен с отдельными гнездами 17 и 18 для каждой из слагаемых цифр 12, расположенных на блоках 19 и 20. На корпусе 1 между гнездами 17 и 18 размещен выступ 21, сверху которого расположен знак арифметического действия, например, сложения, расположенный примерно на той же высоте, что и блоки 19 и 20. На соответствующих блоках 19 и 20 встроены световые элементы 15, количество которых соответствует сумме цифр 12.

Блоки 11а итогового результата, например, суммы, со световыми элементами 16а аналогичны первому варианту обучающего устройства. Другие компоненты обучающего устройства также аналогичны компонентам первого варианта и выполняют аналогичные функциии при выполнении вышеуказанных действий. Эта конструкция предназначена для вызывания особый интерес у ребенка, так как при вставлении блоков 19 и 20 в гнездах 17 и 18, будут раздаваться звуковые и голосовые сигналы, поздравления и т.п. К тому же расположенные на блоках 19 и 20 световые элементы 15 срабатывают в зависимости от цифр 12, расположенных на этих же блоках, а также знака арифметического действия 21 и знака равенства 9. Если при вставлении третьего блока 11а в гнездо 8 задача была решена правильно, то загорится соответствующее количество световых элементов 16а, что означает то, что был выбран правильный результат 14а, и раздадутся поздравления, и еще раз прозвучит приятный звуковой сигнал. Если задача была решена неправильно, то загорится лампочка 4, раздадутся критические замечания и прозвучит неприятный звуковой сигнал.

В другой модификации конструкции обучающего устройства, созданной по первому варианту (рис.8, 9 и 10), световые элементы 15 и 16 встроены в корпус 1 над гнездами 7 и 8 соответственно. Блоки 10 и 11 оснащены количеством цифр 22, соответствующим сумме цифр 12 на блоке 10. На блоке 11 образовано количество фигурок 23, соответствующее итоговому цифровому результату 14. Другие компоненты этого обучающего устройства аналогичны компонентам первого варианта конструкции и выполняют аналогичные функциии при выполнении вышеуказанных действий.

В другой модификации конструкции обучающего устройства, созданной по второму варианту (рис.11, 12, 13, 10а), на корпусе 1 выполнены отдельные гнезда 24 и 25 для каждой из цифр 12, каждый из которых расположен на соответствующем блоке 26 и 27, а также другие элементы, аналогичные вышеупомянутому второму варианту, при этом световые элементы, например, лампочки 28, 29 и 16, встроены в корпус 1 над гнездами 24, 28 и 8 соответственно. Блоки 26 и 27 оснащены количеством цифр слагаемых 12, соответствующим сумме фигурок 30 и 31 на вышеуказанных блоках. На блоке 11а образованы фигурки 23а, количество которых соответствует итоговому результату цифр 14а. Другие компоненты этого обучающего устройства аналогичны компонентам второго варианта конструкции и выполняют аналогичные функциии при выполнении вышеуказанных действий..

В другой модификации конструкции игры - обучающего устройства, например, обучающего устройства для овладения основами языка, географии и других предметов (фиг.14 и 15), на корпусе 1 выполнен ряд гнезд 32 для каждого всавляемого блока - буквы 33. В корпус 1 над гнездами 32 встроены световые элементы 34. Другие элементы игрового обучающего устройства «Учитель языка» подобны элементам игры «Учитель арифметики», а именно: электропереключатель 2 и источник света - лампочка 3; которая соединена с электрической цепью (не изображено) и сигнализирует о включении обучающего устройства. Электрическая цепь также включает в себя источник света - лампочку 4, которая сигнализирует, если было выполнено неправильное действие, например, вставлен неправильный блок-буква 33. Корпус 1 может быть оборудован специальным гнездом 5 для вставления туда учителя-игрушки 6а соответствующей формы (рис.2а).

Для овладения основами географии, истории и других предметов могут использоваться другие варианты и модификации обучающего устройства.

В совокупности, вышеописанное обучающее устройство по сравнению с прототипом обеспечивает достижение следующего технического результата:

- упрощение конструкции устройства;

- расширение области применения устройства с повышением скорости обучения у детей с дефектами слуха или зрения.

Кроме того, предлагаемое устройство для обучения создает дополнительный положительный эффект:

- оно стимулирует появление у ребенка интереса к процессу обучения, за счет чего сам процесс превращается в увлекательную игру, и, следовательно, ребенок постигает азы соответствующих школьных предметов с любопытством и заинтересованностью;

- экономическую эффективность и снижение производственных расходов в связи с упрощением конструкции;

- широкая область применения, так как различные варианты и модификации обучающего устройства могут использоваться для изучения основ арифметических операций, чтения, географии и других школьных предметов детьми дошкольного возраста, а также детьми с дефектами слуха или зрения.

Предлагаемое обучающее устройство может быть изготовлено промышленным способом и использовано для обучения детей различным школьным предметам.

1. Обучающее устройство, в частности для детей дошкольного возраста, содержащее корпус с передней панелью, сигнальные средства и гнезда, связанные с токопроводящими элементами, включенными в электрической схеме управления, набор блоков с нанесенным символами для вставления в упомянутые гнезда, контрольные элементы для определения правильности результата, учитель-игрушку, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, учитель-игрушка снабжена свето- и/или звуковоспроизводящими элементами и изготовлена в виде отдельной фигурки с возможностью вставления ее в отдельное гнездо на корпусе, либо фигурка совместно с корпусом обучающего устройства в целом выполнена как учитель-игрушка.

2. Обучающее устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства с повышением скорости обучения у детей с дефектами слуха или зрения, надпись цифры и знака на блоках и на корпусе образованы как выпуклость над соответствующей передней поверхностью.

3. Обучающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно выполнено в виде игры - арифметического обучающего устройства, в котором каждый блок с нанесенной на него цифры, в зависимости от знака выполняемого арифметического действия, и соответствующий блок с нанесенной на нем цифры результата выполнены так, что он дополнительно оборудован соответствующим количеством светоизлучающих элементов, например светодиодами или сигнальными лампочками.

4. Обучающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно выполнено в виде игры - арифметического обучающего устройства, в котором каждый блок в зависимости от нанесенной на него цифры оборудован соответствующим количеством гнезд, куда можно вставлять соответствующие фигурки, а светоизлучающие элементы в количестве, соответствующем максимальной нанесенной цифре, расположены на корпусе над гнездами блоков таким образом, чтобы при вставлении выбранных блоков в гнездах на корпусе загоралось бы соответствующее количество светоизлучающих элементов.

5. Обучающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно выполнено в виде игры - учитель языка, учитель географии или учитель по другому предмету, при этом каждый элемент набора для освоения соответствующего учебного предмета изготовлен в виде одного блока с нанесенными на него одной или несколькими буквами, а светоизлучающие элементы в количестве, соответствующем количеству букв в слове, расположены на корпусе над гнездом блока таким образом, чтобы при этом загоралось такое количество светоизлучающих элементов, которое соответствует количеству букв в слове или количеству блоков, выбранных для вставления в гнезда корпуса.