УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАЦИЯМ ФОРМИРОВАНИЯ ПОНЯТИЙ

Устройство относится к средствам обучения операциям формирования понятий (анализу, синтезу, сравнению, обобщению, абстрагированию, конкретизации и ограничению) как зрячих, так и слепых.
Известны наглядные пособия для слепых, содержащие выполненные промышленным способом на листовом материале рельефные диаграммы с обозначением символов по Брайлю отдельных фигур, штриховок и др. (1, 2, 3, 4, 5).
Такие диаграммы не обладают достаточной наглядностью процесса обучения.
n
Известно устройство для обучения решению логических задач слепых, содержащее линейку постоянной части диаграмм с линиями и пробелами, обозначающими, соответственно, наличие и отсутствие признаков, расположенную параллельно к ней линейку деления диаграмм на элементарные участки и расположенный перпендикулярно к линейкам ползун с обозначением n символов переменной части диаграмм, содержит панель, разделенную параллельными горизонтальными пазами и вертикальными перегородками на 2 участков, служащими направляющими для вертикального перемещения линейки постоянной части диаграмм, и средство для представления переменной части диаграмм, выполненное в виде набора прямоугольных пластин, одна из кромок каждой из которых предназначена для установки в пазы панели, а противолежащая ей имеет условное обозначение логической единицы или символы существования, не существования (отсутствия), обладания признаком (6).
Устройство предназначено для построения осязаемых диаграмм истинности и линейно-матричных диаграмм существования, но не пригодно для предварительной подготовки обучаемых к построению таких диаграмм.
n
n
Известно устройство для обучения решению силлогистических задач, принятое за прототип, содержащее линейку, которая несет постоянную часть диаграмм силлогизмов, состоящую из 2 элементарных участков, где n - количество логических переменных, панель, на которой размещаются три дополнительные линейки диаграмм с обозначениями: одна - первой посылки, вторая - второй посылки, а третья - заключения силлогизма, 2 окон, выполненных в зонах элементарных участков каждой из трех линеек диаграмм, и фишки с символами существования и не существования, предназначенные для установки в окна при выполнении переменной части диаграмм. (7)
Это устройство предназначено для решения лишь одного класса задач - силлогистических и не рассчитано на обучение операциям формирования понятий (анализу, синтезу, сравнению, обобщению, абстрагированию, конкретизации и ограничению) и на предварительную подготовку обучаемого к построению фигурно-линейных диаграмм.
Задача технического решения - расширение арсенала средств занимательных для детей, как зрячих, так и слепых, и для целенаправленного обучения их операциям формирования понятий (анализу, синтезу, сравнению, обобщению, абстрагированию, конкретизации и ограничению).
Решение задачи заключается в создании устройства для предварительной подготовки обучаемых к построению линейно-матричных диаграмм существования, путем построения фигурно-линейных диаграмм, занимательных для детей.
n
n
В отличие от устройства для обучения решению силлогистических задач, которое содержит панель с рельефной диаграммой, состоящей из 2 элементарных участков, 2 окон, в предлагаемом устройстве для обучения операциям формирования понятий панель содержит постоянную часть рельефно выполненных линейных логических диаграмм, разделенную вертикальными
рельефными линиями на элементарные участки, в верхней части которых расположено справа налево числовое наименование элементарных участков, плоскопечатно и по Брайлю, а в нижней части каждого из элементарных участков расположено окно для формирования фигур-предметов. Для формирования фигур-признаков панель имеет слева перед рельефно выполненными линейными логическими диаграммами «n» окон такого же размера как окна в элементарных участках. Устройство также содержит три набора пластин. Первый набор прямоугольных пластин для установки в окна для формирования фигур-предметов и для установки в окна для формирования фигур-признаков имеет размеры площади равные ¼ размера площади окон, а толщина этих пластин превышает толщину панели и по бокам в них выполнены углубления. Половина пластин из первого набора выполнена с изображением различных разноцветных и обладающих тактильной наглядностью фигур, а вторая половина пластин из первого набора выполнена гладкой. Прямоугольные пластины из второго набора имеют размеры, соответствующие размеру площади окон и толщине панели, при этом в центре этих пластин выполнены дополнительные окна в виде различных фигур для установки в них дополнительных пластин из третьего набора, выполненных в виде частей этих фигур.
Признаки соответствующие критерию новизна:
- наличие на панели постоянной части рельефно выполненных линейных логических диаграмм, разделенной вертикальными рельефными линями на элементарные участки;
- наличие в верхней части элементарных участков числовых наименований расположенных справа налево, выполненных плоскопечатно и по Брайлю;
- наличие в нижней части каждого из элементарных участков окна для формирования фигур-предметов;
- наличие на панели слева перед рельефно выполненными линейными логическими диаграммами «n» окон для формирования фигур-признаков такого же размера как окна в элементарных участках;
- количество окон для формирования фигур-признаков соответствует количеству линий в линейной части логических диаграмм;
- наличие первого набора прямоугольных пластин для установки в окна для формирования фигур-предметов и в окна для формирования фигур-признаков;
- выполнение прямоугольных пластин из первого набора с размером площади равным ¼ размера площади окон и толщиной превышающей толщину панели, причем по бокам в них выполнены углубления. На поверхности одной половины пластин выполнены изображения различных разноцветных и обладающих тактильной наглядностью фигур, а поверхность другой половины выполнена гладкой;
- выполнение прямоугольных пластин из второго набора с размерами, соответствующими размеру площади окон и толщине панели, при этом в центре этих пластин выполнены дополнительные окна в виде различных фигур;
- наличие третьего набора пластин в виде частей фигур для установки в дополнительные окна на пластинах из второго набора.
Таким образом, установление пластин в окна эквивалентно вычерчиванию фигурно-линейных диаграмм.
Предлагаемое устройство представлено на фигурах.
Фиг.1 - схематичное изображение устройства.
Фиг.2 - изображение прямоугольных пластин из первого набора.
Фиг.3 - изображение прямоугольной пластины из второго набора с установленными пластинами из третьего набора в виде частей фигур.
Фиг.4 - схематичное изображение работы устройства к примеру 1.
n
n
n
n
..
.
Фиг.5 - схематичное изображение работы устройства к примеру 2. Устройство содержит панель 1, которая включает постоянную часть рельефно выполненных линейных логических диаграмм (верхняя линия 2А диаграммы - цельная, а нижняя линия 2 - разорвана на две части). Слева перед линиями 2 расположены n окон 3 для формирования фигур-признаков (на фиг.1 - n=2, а на фиг 5 - n=3). Постоянная часть панели 1 разделена вертикальными параллельными рельефными линиями 4 и состоит из 2 вертикальных элементарных участков 5. На панели 1 под нижней линией 2 расположены в один ряд 2 окна 6 для формирования фигур-предметов, по одному окну в каждом вертикальном элементарном участке 5 (на фиг.1 - 2=4, а на фиг.5 - 2=8). В верхней части элементарных участков 5 справа налево расположено изображение числового наименование их, выполненное по Брайлю и плоскопечатно (в данном случае: .3, :2, 1, .:0). Если линию 2 в вертикальном элементарном участке 5 диаграммы рассматривать как единицу, а пробел (отсутствие линии 2 в вертикальном элементарном участке 5 как ноль, то линейная часть логической диаграммы справа налево выступает в качестве ряда соответствующих десятичным числам двоичных чисел: 0, 1, 10, 11. Это позволит дополнительно использовать устройство при обучении математике. В состав устройства входят: первый набор прямоугольных пластин 7 и второй набор прямоугольных пластин 8, предназначенных для установки в окна 3 и 6. При этом, прямоугольные пластины 7 из первого набора выполнены с размером площади равным ¼ размера площади окон 3 и 6 и с толщиной превышающей толщину панели 1, причем по бокам в них выполнены углубления. На поверхности одной половины пластин 7 из первого набора выполнены изображения различных разноцветных и обладающих тактильной наглядностью фигур, а поверхность второй половины пластин 7 выполнена гладкой. Прямоугольные пластины 8 из второго набора выполнены с размерами, соответствующими размеру
площади окон 3 и 6 и толщине панели 1, при этом в центре этих пластин 8 выполнены дополнительные окна в виде различных фигур для установки в них пластин 9 из третьего набора, выполненных в виде частей этих фигур.
..
.
Таким образом, на панели 1 при сочетании изобразительных обозначений фигур-признаков 3 обозначенных символами А и В и комбинаций линий 2 и пробелов на постоянной части линейных логических диаграмм образуются наименования элементарных участков: участок 3 - "АB" (11), участок:2 - "А не-В" (10), участок 1 - "не-АB" (01), участок.:0 - "не-А не-В" (00).
Полная Фигура в окне 3 или 6 составляется из прямоугольных пластин 7 первого набора с изображением и (или) из пластин 7 первого набора без изображения. В каждое из окон 3 и 6 может вставляться прямоугольная пластина 8 из второго набора с дополнительным окном в виде различных фигур. Каждая пластина 7 из первого набора имеет такую изображенную на ней фигуру и дополнительные окна на пластинах 8 из второго набора имеют такую форму фигуры, которые позволяют определить, в какое окно Фигуры и в каком положении они должны быть установлены. Цветовая наглядность изображений фигур на пластинах 7 для слепых должна быть компенсирована тактильной наглядностью, т.е. рельефностью, гладкостью-шероховатостью поверхности фигур.
n
n
n
n
n
n
При решении логических задач методом построения фигурно-линейных диаграмм количество пластин 8 с определенной формой дополнительного окна, а также сумма окон 3 и 6 должно быть 2+n.Каждая пластина 7 в первом наборе с определенной фигурой рисунка на ней должна быть в количестве от 2/2+1 до 2+n, оптимально 2; пластин 7 с гладкой поверхностью должно быть в наборе в таком количестве, чтобы закрыть все окна Фигур. Пластин 9 каждого вида, для установки в одно и то же окно дополнительного окна пластины 8, должно быть от 2/2+1 до 2+n.
Часть пластин 7 может устанавливаться так, что дополнительные признаки на них не будут обобщаемыми.
Устройство работает следующим образом.
Соответственно поставленной задаче выбираются детали для составления нужных фигур. Если в комплект входят пластины 8, то они устанавливаются в каждое из окон 3 и 6. Затем составляются фигуры по следующим правилам:
I. В окне фигуры-признака перед соответствующей ей линией должно быть только все то, что имеется в каждом окне фигур-предметов под этой линией.
II. В окне фигуры-предмета под заданной линией должно быть все то, что есть в окне фигуры-признака перед этой линией, но может быть и еще что-нибудь, не противоречащее этому правилу.
III. В окне фигуры-предмета, которая стоит не под линией, должно отсутствовать хотя бы что-нибудь из того, что есть в окне фигуры-признака перед этой линией.
Согласно правилу I, если в каждом из окон фигур-предметов под линией проставлена пластина некоторого вида в одинаковом положении относительно границ окна, то и в окне фигуры-признака перед этой линией должна быть проставлена пластина такого же вида, в таком же положении. В результате этого осуществляются операции анализа (выделения отдельного признака), сравнения (фигур, имеющих и не имеющих этот признак), абстрагирования (от различий обобщаемых фигур) и обобщения фигур предметов, стоящих под линией, фигурой-признаком, стоящей перед линией.
Согласно правилу 2, если в окне фигуры-признака перед соответствующей ей линией ставится пластина некоторого вида в некотором положении, то в каждом окне фигур-предметов под этой линией должна быть проставлена пластина такого же вида в таком же положении. В результате этого осуществляется
синтез признаков у фигур-предметов, конкретизация отличия фигур-предметов, стоящих под линией от фигур-предметов стоящих не под этой линией и ограничение числа фигур, обладающих некоторым сочетанием признаков.
В результате может получиться диаграмма, изображенная на фиг.1.
Таким образом, придание устройству табличного вида, а также замена символических обозначений признаков изображениями этих признаков (фигурами-признаками) и выполнение самих диаграмм и вспомогательных обозначений логических символов выпуклыми и осязаемыми повышает наглядность устройства, как для зрячих, так и для слепых и позволяет решать задачи на осуществление всех операций формирования понятий.
Рассмотрим примеры одного из вариантов последовательностей действий обучающего и правильных действий обучаемого при выполнении диаграмм на фиг.4 и фиг.5.
Пример 1 (см. фиг.4):
..
Для обучения правилу I, обучающий устанавливает пластины 7 с кружками в левый верхний угол окон фигур-предметов, расположенных в элементарных участках 3, :2, и добивается, чтобы только после этого обучаемый обязательно поставил в левый верхний угол окна фигуры-признака А такую же пластину 7 с кружком.
..
.
Для обучения правилу II, обучающий ставит в правый нижний угол окна фигуры-изображения В пластину 7 с полумесяцем и добивается, чтобы после этого обучаемый обязательно поставил в правые нижние углы окон фигур-предметов, расположенных в элементарных участках 3 и 1, такие же пластины 7, повернутые таким же образом.
Пример 2 (см. фиг.5):
Для обучения правилу I, обучающий устанавливает пластины с кружками в левый верхний угол окон фигур-предметов, расположенных в элементарных
::
.
..
.
участках 7, :6, 5, :4, и добивается, чтобы только после этого обучаемый обязательно поставил в левый верхний угол окна фигуры-признака А такую же пластину с кружком.
::
.
..
Для обучения правилу II, обучающий ставит в правый верхний угол окна фигуры-изображения В пластину с треугольником, стоящим на одной из своих сторон, и добивается, чтобы после этого обучаемый обязательно поставил в правые верхние углы окон фигур-предметов, расположенных в элементарных участках 7, :6, 3, :2, такие же пластины, повернутые таким же образом.
::
.
..
.
Для обучения правилу I, обучающий устанавливает пластины с горизонтальной полоской в левый нижний угол окон фигур-предметов, расположенных в элементарных участках 7, .5, 3, 1, пластины с полосками, а в правый нижний угол этих же фигур-предметов устанавливает пластины с ромбиком, и добивается, чтобы обучаемый обязательно поставил эту же пару пластин в такое же положение в окне фигуры-признака С.
.:
Для обучения правилу III, обучающий ставит в левый нижний угол окон фигур-предметов 6 и 4 пластины с полосками и, напоминая обучаемому правило III, спрашивает не противоречит ли установка этих пластин этому правилу, добиваясь ответа, что не противоречит, и можно ли в правые нижние углы этих же окон фигур-предметов поставить еще и пластины с ромбиком, добиваясь ответа, что нельзя. Для обучения правилу III, обучающий ставит в правый нижний угол окна фигуры-предмета, расположенного в элементарного в участке 0, пластину с ромбиком, а в левый нижний угол этого же окна ставит пластину с полоской и добивается, чтобы обучаемый, согласно правилу III, убрал одну из этих пластин.
Таким образом, предложенное устройство позволяет целенаправленного обучать операциям формирования понятий (анализу, синтезу, сравнению, обобщению, абстрагированию, конкретизации и ограничению).
Список литературы
1. Устройство для обучения решению логических задач, АС СССР №1749905, опубл. 22.12.1992 г.
2. Устройство для обучения решению силлогистических задач, АС СССР №1575225, опубл.
3. Жалдак Н.Н. Образная практическая логика // М.: Московский философский фонд, 2002. - 408 с.
4. Жалдак Н.Н. Обучение логичности: Учебное пособие для высших и средних педагогических учебных заведений. - Белгород: Везелица, 1998-16 с.
5. Жалдак Н.Н. Обучение логичности: Учебное пособие для отделений дошкольного обучения, начальных классов и коррекционной педагогики вузов и колледжей. - Белгород: изд-во Белгородского областного научно-методического центра содержания образования, 2002. - 44 с.
6. Жалдак Н.Н. Освоение логических средств языка. Целенаправленное обучение формированию понятий. Обучение правилам определения и классификации // Организация педагогической практики в начальных классах: Пособие для преподават. высш. и средн. пед. учеб. заведений / Под ред. П.Е.Решетникова. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2002. - С.298-319.
7. Жалдак Н.Н. Формы задач на развитие логичности мышления // Формы задач на развитие логичности мышления. - Белгород: Изд-во ООО «ЛитКараВан», 2004. - С.1-182.