УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ

Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано для формирования и контроля технологических знаний и умений, включающих в себя определение размеров с помощью измерительных инструментов, распознавание видов конструкционных материалов, выбор крепежных изделий, чтение деталировочных и сборочных чертежей и выполнение слесарно-сборочных операций. Изобретение ориентировано на использование в общеобразовательной школе, но может быть также использовано в профессиональной подготовке различного уровня.
Наиболее близким к предполагаемому изобретению является устройство (RU №2196360 С2, Буркин И.А., Кутовой С.С., кл. G 09 В 25/00, 25/02, 10.01.2003). Это устройство содержит съемные детали. Недостаток этого устройства - низкая эффективность обучения. У обучаемых формируются только навыки по анализу функционального назначения и совместимости деталей по их геометрической форме, но не формируются знания по определению размеров с помощью измерительных инструментов, распознаванию видов конструкционных материалов, выбору крепежных изделий и чтению деталировочных и сборочных чертежей. Это ограничивает область применения данного устройства в обучении и не позволяет использовать его в школах. Вторым недостатком данного устройства является то, что предусмотрена однозначная последовательность разборки и сборки.
Целью изобретения является создание устройства для формирования и контроля технологических знаний и умений, включающих в себя определение размеров с помощью измерительных инструментов, распознавание видов конструкционных материалов, выбор и использование крепежных изделий, чтение деталировочных и сборочных чертежей.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем съемные детали, изготовленные в виде пластин из различных материалов, имеющих одинаковую форму и незначительные отличия в размерах, в каждой из которых выполнено одинаковое количество отверстий, имеющих отличия в размерах и сходное расположение в пластинах, а для соединения съемных деталей используется набор крепежных изделий, позволяющий выполнить разнообразные виды соединений в соответствии с прилагаемой технической документацией, включающей чертежи сборочных единиц и узлов.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается составом элементов, допускает вариативность соединения элементов и позволяет сформировать у учащихся более широкий круг технологических умений и навыков.
Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию изобретения «новизна».
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими
техническими решениями в данной области техники позволило выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать выводы о соответствии критерию «существенные отличия».
На фиг.1 показан один из возможных вариантов внешнего вида съемной детали. Все съемные детали похожи и отличаются друг от друга материалом и незначительно размерами. Съемные детали могут иметь другую форму, но главное, чтобы они были похожи друг на друга.
Набор крепежных изделий представляет собой комбинацию винтов, болтов, шпилек, гаек, шайб и т.п., изготовленных из разного материала и имеющих различные габариты.
Деталировочные чертежи представляют собой отдельные чертежи всех съемных деталей и крепежных изделий.
На сборочных чертежах может быть представлено соединение нескольких съемных деталей, соединенных с помощью крепежных изделий.
Съемные детали могут быть соединены между собой в различных вариантах (фиг.2, 3, 4, 5, 6), отличающихся числом съемных деталей (фиг.2, 5, 6), их взаимным расположением (фиг.2, 3, 4) и используемыми комбинациями крепежных изделий (болтов, гаек, винтов, шпилек и шайб), количеством использованных точек крепления (фиг.2, 6).
Рассмотрим использование предлагаемого устройства при изучении со школьниками (студентами) технологических дисциплин. Учащимся выдается устройство, измерительный инструмент и один из вариантов сборочного чертежа. Учащийся, прочитав чертеж и используя необходимые измерительные инструменты, должен выбрать съемные детали и крепежные изделия в соответствии с указанными на чертеже размерами и, применив необходимый инструмент, осуществить их соединение в соответствии со сборочным чертежом. Правильно собранным считается объект, все параметры которого точно соответствуют сборочному чертежу.
Возможна выдача учащимся индивидуального варианта собранного устройства (фиг.2), по которому учащийся должен вычертить сборочный чертеж.
Данное устройство может быть использовано при изучении разделов «Создание изделий из конструкционных и поделочных материалов» и «Графика» предмета «Технология» в общеобразовательной школе и при изучении разделов «Графика» и «Черчение» в средних и высших учебных заведениях.
При подготовке заявки на изобретение были приняты во внимание следующие аналоги:
SU №1341675, (Соловьев В.Д., Данилин Н.Н.), кл. G 09 В 25/00, 30.09.1987.
SU №1636855 А1, (Абдуллаев А.В., Гаджиев Г.М.), кл. G 09 В 25/00, 23.03.1991.
SU №1742851 А1, (Кутовой С.С, Стойчев О.И.), кл. G 09 В 25/00, 23.06.1992.
SU №828210, (Бланк П.Е.), кл. G 09 В 25/00, 07.05.1981.
RU №2005116 С1, (Кутовой С.С., Панин В.М, Буркин И.А.), кл. G 09 В 9/00, 30.12.1993.
RU №2008724 С1, (Кутовой С.С., Волошин А.В.), кл. G 09 В 25/00, В 23 Р 19/02, 28.02.1994.
В качестве прототипа было использовано описание устройства по патенту RU №2196360 С2, (Буркин И.А., Кутовой С.С.), кл. G 09 В 25/00, 25/02, 10.01.2003.