Индикатор вибраций

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В ОБУЧЕНИИ И ВОСПИТАНИИ ЛИЦ С НАРУШЕНИЯМИ РАЗВИТИЯ

ИНДИКАТОР ВИБРАЦИИ

Алексеев О. Л., Репина З. А.

Екатеринбург

Одной из основных задач обучения и воспитания детей с недостатками в физическом и умственном развитии является подготовка их к активной и самостоятельной общественно полезной деятельности. Реализация этой задачи практически связана с обеспечением коррекционной направленности специального обучения таких детей с учетом особенностей их познавательных возможностей. Необходимо активизировать компенсаторные процессы ребенка в условиях его воспитания и обучения в специальном образовательном учреждении. Одним из условий такой активизации может служить специальное дидактическое оснащение учебно-воспитательного процесса.

Полноценная коррекционная работа в условиях специальных школ и дошкольных образовательных учреждений не может быть осуществлена без использования специальных технических средств учебного назначения. Это несомненно относится и к организации и проведению коррекционных мероприятий и занятий с детьми, страдающими тяжелыми нарушениями речи.

В настоящее время для работы с деть-

ми этой категории пока еще недостаточно используются технические средства, так как на их разработку и внедрение уделяется мало внимания. Кроме того, организация промышленного изготовления подобных технических устройств становится экономически нерентабельной из-за малосерийности их производства. Поэтому одним из возможных вариантов практического решения данного вопроса может быть, на наш взгляд, самостоятельное изготовление технических средств подобного назначения с последующим их использованием на практических занятиях по коррекции речевых нарушений.

В свое время был разработан и внедрен в практику логопедов прибор виброскоп, предназначенный для контроля вибраций, возникающих в различных частях речевого аппарата в процессе его работы. Этот прибор использовался логопедами при коррекции дефектов произношения: открытой и закрытой гнусавости, смешении звонких и глухих согласных обусловленных нарушением нормального участия носовой полости в процессах голосообразования и артикуляции [1].

Рис. 1. Внешний вид прибора «Индикатор вибраций».

1 - ручка регулировки чувствительности прибора;

2 - гнездо для подключения автономного источника электропитания; 3 - включатель электропитания; 4 - автономный источник злектропитания; 5 - штекер источника электропитания; 6 - индикаторы вибраций (14 светодиодов ); 7 - виброчувствительный датчик.

Существенным ограничением в использовании виброскопа было то, что в качестве сигнализатора наличия вибраций служила только одна неоновая лампочка, что значительно сужало возможности его применения.

Предлагаемое ниже устройство, названное нами «индикатор вибраций», предназначается для визуального контроля вибраций подобного рода. Помимо того, такой индикатор вибраций может быть использован и для оценки силы (интенсивности) этих вибраций по количеству светящихся светодиодов. Внешний вид индикатора вибраций показан на рис.1.Индикатор вибраций конструктивно выполнен в виде портативного блока с постоянно подключенном виброчувствительным датчиком 7 (вибродатчиком). В качестве вибродатчика может быть использован любой чувствительный малогабаритный пьезомикрофон. Габаритные размеры прибора 190х90х50 мм.

На передней (лицевой) панели в левом верхнем углу расположена ручка 1 регулятора чувствительности индикатора вибраций, позволяющая при необходимости регулировать (увеличивать или уменьшать) эту чувствительность. В нижней части передней панели расположены в одном горизонтальном ряду 14

светодиодных индикаторов (6) красного цвета. Цвет этих индикаторов не имеет принципиального значения, поэтому в случае необходимости они могут быть заменены светодиодами другого свечения (зелеными, желтыми, голубыми). На верхней (по рисунку) боковой стороне корпуса прибора размещены гнездо 2 для подключения низковольтного источника электропитания и включатель питания 3.

Источник электропитания прибора -автономный, со стабилизированным напряжением +5 вольт. В принципе, можно использовать любой промышленный блок электропитания аналогичного типа с допустимым потреблением тока до 100 миллиампер, снабженный подходящим для подключения к прибору штекером.

Электрическая схема индикатора вибраций приведена на рис.2.

Принцип работы этого прибора следующий. Вибросигнал, обусловленный вибрацией обследуемого объекта (например, одного из крыльев носа), воспринимается чувствительным микрофоном и усиливается усилителем, роль которого выполняет микросхема БЛ1.1 (рис. 2).

Рис. 2. Электрическая схема «Индикатора вибраций».

Я4 - уровень грубо; Я5 - уровень плавно;

Я 15 - регулировка порога зажигания «младших» светодиодов; Я12; Я16 - регулировка шага индикации;

БЛ1 - К157УП1; БЛ2 - Я521СА3;

ББ1 - К155ЛА3; ББ2 - К155ИЕ5; ББ3 - К155ИД3. УТ1 - К326Б; УТ2 - КТ816А

При включении питания прибора само-возбуждается тактовый генератор, выполненный на микросхеме ББ1, и на вход счетчика ББ2 поступают импульсы с частотой повторения около 500 Гц. Выходные сигналы тактового генератора дешифруются микросхемой ББ3, и на ее выходах (0 - 13) последовательно появляются уровни логического нуля, что эквивалентно соединению катодов светодиодов УБ1 ....УБ14 с общим проводом прибора.

Импульсы с выхода микросхемы ББ2 подводятся к входу компаратора, собранного на микросхеме БЛ2. К неинвертируюющему входу компаратора подводится спадающее по экспоненциальному закону образцовое напряжения с конденсатора С 5. Этот конденсатор заряжается через резисторы Ш1, Ш3 и участок эмиттор-коллектор транзистора УТ1 в момент появления на базе этого транзистора перепада напряжения, поступающего с элемента микросхемы ББ1.4. Разряжается конденсатор С5 через резистор Ш2.Если отсутствуют входные сигналы с виброчувствительного датчика (или уровень этих сигналов незначителен), компаратор (БЛ2) остается в исходном состоянии в течение всего измерительного цикла.

Повышение уровня сигнала от вибродатчика приводит к повышению в течение части измерительного цикла напряжения на инвертирующем входе компаратора, которое оказывается больше образцового напряжения на втором (неинвертирующем) входе, а поэтому компаратор срабатывает. Это приводит к тому, что напряжение с выхода 7 компаратора попадает на базу транзистора УТ2, этот транзистор открывается, и часть светодиодов начинает светиться. При максимальном уровне сигнала с вибродатчика будут светиться все светодиоды УБ1......УБ14 (слева направо).

В заключение можно сказать, что правильно собранный прибор, налаживания практически не требует.

Подготовка индикатора вибраций к работе не представляет сложности.

Для начала работы к прибору подключают автономный источник электропитания 4 (рис. 1) с помощью штекера 5, который вставляется в гнездо 2. Чувствительность индикатора вибраций необходимо предварительно (до включения электропитания) уменьшить до минимума поворотом ручки 1 против часовой стрелки до упора.

Затем можно включить электропитание включателем 3 и начать работу с прибором.

Для этого прикладывают вибродатчик к обследуемому объекту (например, к крылу

носа) и при наличии вибрации в процессе звуковоспроизведения наблюдают за свечением светодиодов. При увеличении интенсивности вибрации количество святящихся светодиодов будет увеличиваться (слева направо). Если при максимально возможной вибрации обследуемого объекта количество светящихся светодиодов мало (например, светятся только 2-3 светодиода), тогда следует увеличить чувствительность прибора, поворачивая ручку 1 по часовой стрелке до тех пор, пока при данных условиях не начнут светиться почти все светодиоды.

По мере приобретения опыта работы с индикатором вибраций его можно будет использовать в качестве оценочного измерителя уровня вибраций.

Приведем пример методики использования индикатора вибраций в практической работе логопеда.

Как известно, в нормализации фонетической системы языка важную роль играет состояние мускулатуры нёбно-глоточного кольца. Особое внимание следует обращать не только на активизацию язычно-нёбных мышц и глоточно-нёбных дужек, мышц мягкого нёба и задней стенки глотки, но и на выработку самоконтроля за работой нёбноглоточного затвора.

С этой целью вибродатчик индикатора вибраций прикладывают к крыльям носа и дают следующее задание: производить самоконтроль в процессе формирования правильного произнесения изолированных ротовых звуков. В зависимости от правильности произнесения звуков количество светящихся светодиодов будет меняться: при правильно произносимом звуке засветится меньше светодиодов, а при высоком уровне назализации звуков будет светиться большинство светодиодов.

Примечание: регулировку рабочей чувствительности ИВ следует проводить в каждом случае использования прибора, что не представляет трудности и не требует много времени, о чем писалось выше.

Аналогично можно использовать индикатор вибраций для выработки самоконтроля:

• в процессе отработки слоговых рядов;

• в процессе отработки слоговых рядов с соблюдением определенного ритма;

• в таком же процессе с чередованием артикуляционных укладов;

• с чередованием артикуляционных укладов и соблюдением определенного ритма;

• в процессе отработки слов, в которых звук стоит в различных фонетических позициях;

• в процессе отработки звука в предложениях, в текстах и т.п.

У детей с врожденным расщеплением губы и неба наблюдается тенденция сближения артикуляционных укладов многих звуков и, в частности, звонких и глухих. Звонкие звуки звучат полузвонко. Это связано со слабой выдыхаемой струей воздуха и сильной назализацией звуков. Поэтому чрезвычайно важно формировать у детей с такой аномалией развития тактильно-вибрационное ощущение, с помощью которого ребенок может получить значимую информацию о фонетических элементах речи.

Вибродатчик, приложенный к гортани, дает возможность почувствовать работу голосовых складок и установить различие между звонкими и глухими звуками.

Вибродатчик, приложенный к грудной клетке, щекам, лбу, позволяет почувствовать не только наличие или отсутствие голоса, но и разницу между голосами различной высоты.

При закрытой ринолалии у детей страдают носовые звуки [м] и [н]. В устной речи звук [м] заменяется звуком [б] (говорят «баба» вместо «мама»), звук [н] заменяется звуком [д] (говорят «дядя» вместо «няня»); при частичной закупорке носовой полости звук [м] звучит как [мб] («мбамба»), а звук [н] -

как [нд] («ндяндя»).

Вибродатчик, приставленный к носовым ходам, позволит осуществить контроль над правильным произнесением носовых звуков [м] и [н] (по сильной вибрации крыльев носа). При правильном произнесении этих звуков вибрация крыльев носа будет наиболее сильной, что фиксируется увеличением количества светящихся светодиодов.

Индикатор вибраций можно использовать и в процессе игровой деятельности ребенка дошкольного возраста, придавая коррекционную направленность игровым ситуациям. Например, можно организовать игру-соревнование: «Кто зажжет больше огоньков?». Основной коррекционной целью будет являться нормализация произнесения носовых звуков, как и в предыдущем задании.

Индикатор вибраций может быть использован также и в качестве индикатора резонанса в костных или мышечных тканях.

Литература

1. Дефектологический словарь/Под ред. А. И. Дьячкова. - М.: Просвещение, 1970.

2. Разработка технического обеспечения коррекционной работы в спецшколах для детей с тяжелыми нарушениями речи: Научно-технический отчет, рук. О. Л. Алексеев. - Екатеринбург, 1995.

© О. Л. Алексеев,

З. А. Репина, 2006