Методичний посібник Шокотька В.Ф. “Робота з обдарованими та здібними дітьми в гуртках предметно-технічного профілю” (2013)

методичний посібник [для керівників гуртків предметно-технічного профілю] / В.Ф.Шокотько – Первомайськ : ЦНТТУМ, 2013 – 41 с.

 

Рекомендовано науково-методичною радою упраління освіти Первомайської міської ради протокол №1 від  23.01. 2014

 

Укладач:

Шокотько В. Ф.,  керівник гуртка «Оригінальне приладобудування» 

                                Первомайського ЦНТТУМ       

 

Рецензенти:

Алазарова О.І.,     директор Первомайського ЦНТТУМ

 

Король І.Л.,           методист Первомайського ЦНТТУМ

 

Компютерна верстка, дизайн:

Король І.Л.,           методист Первомайського ЦНТТУМ

 

 

 

 

 

Посібник міститть матеріали з досвіду роботи керівника гуртка Первомайського ЦНТТУМ Шокотька В.Ф. з проблеми «Організація роботи з обдарованими дітьми в гуртках технічного профілю».

Рекомендовано керівникам гуртків технічного спрямування позашкільних та загальноосвітніх навчальних закладів.

 

ЗМІСТ

 

Передмова ……………………………………………………………………………………….4

Теоретичні  аспекти  організації  роботи з обдарованими та здібними дітьми в гуртках предметно-технічного профілю………………………………………………………..5

Практична  робота  з  обдарованими дітьми  в  гуртках  предметно-технічного профілю (з досвіду роботи) ………………………………………………………………………….12

Використана і рекомендована література. Інтернет-ресурси………………………16

Додатки……………………….……….……………………………………………………..…17

Додаток 1.  Перелік    нормативних     документів,     які     регулюють     роботу позашкільних  навчальних  закладів……………………………………………………………..18

Додаток 2. Як розвивати творчі здібності обдарованих дітей…………………….19

Додаток 3. Виявлення інтелектуальних здібностей обдарованих дітей………….21

Додаток 4. Адаптування    програмового   матеріалу    предметно-технічного профілю для роботи  з  обдарованими  та здібними дітьми……………………………23

Додаток 5. Конкурсна робота «Автомат економного мережного живлення»…..25

Додаток 6. Конкурсна робота «Універсальний  автомат  економного  мережного живлення» ………………………………………………………………………………………………….28

Додаток 7. Конкурсна робота «Економний автомат економного освітлення»…34

Післямова ………………………..…………..………………………………………………..43

 

ПЕРЕДМОВА

 

      Одним із основних завдань системи національної освіти є формування творчо активної та всебічно розвиненої особистості.

Важлива роль у реалізації цього завдання належить позашкільним закладам.

Адже система позашкілля орієнтована на вільний вибір учнівською молоддю різних видів і форм діяльності; передбачає формування особистих уявлень про соціокультурне і соціоприродне середовище, розвиток пізнавальної мотивації, творчих  технічних здібностей.

Як зацікавити та об’єднати навколо себе дітей, виявити  серед них здібних та довести їх перші успіхи до професійної майстерності?

Відповідь на це запитання може дати лише досвід. Саме він дає змогу відібрати найефективніші форми та методи роботи з обдарованими дітьми, розвинути їхні здібності до вершини майстерності, сформувати життєво важливі компетентності.

Сила педагога, сенс його роботи в успіхах вихованців,  які здатні принести користь суспільству. І якщо йому це вдається – його обов’язок зробити свої знання, практичні напрацювання, свій досвід роботи доступним для широкого кола педагогічної громади.

Даний посібник містить теоретичні аспекти та практичні поради щодо ефективної організації навчально-виховного процесу в гуртках предметно-технічного профілю.

 

 

 

 

 

 

 

 

  ТЕОРЕТИЧНІ АСПЕКТИ ОРГАНІЗАЦІЇ РОБОТИ

  З ОБДАРОВАНИМИ ТА ЗДІБНИМИ ДІТЬМИ

       В ГУРТКАХ ПРЕДМЕТНО-ТЕХНІЧНОГО ПРОФІЛЮ

  

      З огляду на досягнення педагогіки, основних положень нормативних документів (додаток 1) провідною ідеєю сучасної освіти можна вважати  твердження: «Кожна дитина талановита і має великий творчий потенціал від природи».

Мета позашкільних закладів – розпізнати цей талант, розвинути, спрямувати на досягнення певних результатів.

Ефективним засобом роботи з обдарованою молоддю є  запозичення досвіду провідних вчених, кращих педагогів.

Проблема обдарованості сягає в глибочінь віків. Ще за часів Античності великий Платон стверджував: «Здібності людини визначені природою, а їх розвиток обумовлено спадковістю». Демокрит вважав: «Людина стає досконалою не від природи, а завдяки вихованню». За словами Френсіса Гальтона обдарованість і талант є винятково спадкоємними.

Досліджуючи це питання, Дж. Фрімен зробив висновок про вплив умов виховання і навчання в родині й у школі на формування обдарованості.          А. Біне та Т. Симон  відкрили закономірність, що встановлений у дитинстві інтелектуальний потенціал залишається незмінним протягом усього життя, а змінним є лише тип задач, які може вирішити людина.

Сучасною генетикою визнано, що дитина народжується з визначеною генетичною програмою, зародковою ієрархією потреб, сенсорними можливостями, інтелектуальними задатками, емоційними перевагами. Здібності і їхній найвищий прояв – обдарованість та геніальність – є наслідком природних і середовищних факторів.

Статистика стверджує, що генії народжуються  не раз у сто років, а набагато частіше. Приблизно 2 % людей мають досить високу обдарованість одразу в кількох сферах – саме їх називають геніальними. Талант – це висока обдарованість у чомусь одному: математика, техніка, музика, живопис. Таких людей понад 15 %. Але скільком із них вдасться розвинути свої здібності – невідомо. Подальша доля дару залежить від мікро-, мезо- й макросередовища, де живе і формує своє «я» людина. Всі успіхи дитини спочатку з упевненістю можна оцінити як вікові прояви обдарованості, а чи стануть вони стійкими індивідуальними особливостями, буде залежати від багатьох внутрішніх і зовнішніх умов.

Тож, можна стверджувати, що обдарованість – складне, багатогранне явище, інтегрована якість особистості, що представляє собою взаємодію інтелектуальних і творчих здібностей поряд з яскраво вираженою пізнавальною потребою.

Важливими елементами структури інтелекту є інтелектуальні здібності, мотивація та креативність. Інтелектуальні уміння є одним з головних структурних компонентів інтелектуальної обдарованості.

Досвід показує: педагогу слід пам’ятати, що дитина охоче буде займатися тим видом діяльності, який не лише прийдеться їй до вподоби, а той, що буде одобрений батьками, педагогами. Адже він є достатньо вмотивованим. В такому разі знання, вміння та навички дитини формуються набагато швидше, а значить швидше досягаються успіхи в певній галузі діяльності. Але це не завжди є виправданим. Так можуть бути відсунуті на другий план інші, можливо, набагато вагоміші здібності дитини. Щоб цього не сталося, батькам та педагогам слід не забувати про можливість планомірного регулювання процесу розвитку дитячих здібностей.

Відомо, якщо розглядати вихованців через призму  зацікавленості, то даний підхід суттєво допоможе відібрати дітей будь-якого типу обдарованості.

Наприклад, для навчання в гуртках предметно-технічного профілю важливими  є такі зацікавленості:

ü Інтелектуально-перетворювальні:

–  набуття нових знань;

–  розв’язування розумових завдань;

–  знаходження відповідей на запитання.

ü Науково-перетворювальні:

–  обговорення наукових ідей;

–  створення нових задумів та проектів, досліджень,  експериментів.

ü Технічно-перетворювальні:

–  заняття різними ремеслами;

–  створення нових механізмів, машин, приладів.

Кожна обдарована дитина –   індивідуальність, що потребує особливого підходу. Саме тому навчання обдарованих вихованців необхідно здійснювати з опорою на наступні дидактичні принципи:

–      індивідуального та диференційованого навчання;

–      довіри та підтримки;

–      створення ситуації успіху;

–      зв’язку теорії з практикою, навчання з життям ;

–      активного залучення до участі в житті закладу.

Важливе значення має визначення потенційних можливостей розвитку дитини.

      Система роботи з виявлення здібних до технічної творчості гуртківців включає в себе:

–      попередню діагностику сформованості інтелектуальних умінь;

–       спостереження за роботою вихованців на заняттях гуртка, під   час  підготовки та участі в різноманітних заходах;

–      аналіз результатів виконання практичних, творчих робіт;

–      аналіз результатів участі в конкурсах, виставках, змаганнях тощо.

Як відомо, обдаровані діти виділяються рядом характерних особливостей   (додаток 3).

Як правило, вони мають гарну пам’ять, особистий світогляд,  добре розвинену свідомість, підвищену активність  і потребу в постійній зайнятості. Наполегливість у досягненні результату в сфері, яка їх цікавить – одна з основних рис їхнього характеру.  Для них характерний творчий пошук, бажання вчитися і досягати успіхів. Це діти, які вміють критично оцінювати навколишню дійсність і прагнуть заглибитись у суть речей і явищ, здатні встановити взаємозв’язки між ними, індуктивно й дедуктивно мислити, люблять фантазувати.

Що стосується психосоціального розвитку, то обдарованим дітям властиві такі риси:

–      сильно розвинене почуття справедливості, що виявляється дуже рано;

–      добре розвинені уява та почуття гумору;

–      бажання вирішувати проблеми, що їм не під силу;

–      перебільшені страхи, підвищена вразливість і чуттєвість;

–      всепоглинаюча цікавість і розмаїтість інтересів.

Такі діти часто перебивають дорослих, не дослухують відповідь на поставлене запитання, тому що люблять самостійно «докопуватись» до суті.

Тому, роботу з даною категорією дітей необхідно будувати на основі проблемних, евристичних методів, проектних технологій, різних форм (індивідуальної, парної, групової) організації навчальної діяльності. Сприяти їх участі у різноманітних виставках, турнірах, конкурсах з предметно-технічного напрямку.

Однією з найважливіших умов розвитку обдарованості є формування у вихованців пізнавального інтересу та активності. Під їх впливом з’являються такі важливі компоненти активного навчання як активний пошук, здогад, дослідницький підхід, готовність до розв’язування проблем.

Нестандартні, дослідницькі завдання, які керівник гуртка включає у структуру роботи, обдаровані діти сприймають як виклик власному інтелекту. Інтелектуальний та естетичний заряд будь-якого заняття значно підвищується, коли педагог під час спілкування з вихованцями застосовує ігрові елементи, яскраві інформаційні повідомлення, цікаві завдання.

Творчість гуртківців, інноваційний підхід до розв’язання поставленої проблеми, оригінальність шляхів її вирішення яскраво проявляються саме тоді, коли вони виявляють найвищий рівень самостійності, як під час постановки проблеми, так і в знаходженні шляхів її розв’язання. При цьому педагогу слід підвищувати рівень складності запропонованого завдання, пробуджувати інтерес до знаходження раціональних шляхів їх розв’язання. Необхідно пам’ятати, що ставлячи найменшу проблему, варто залишати «нерозв’язані питання», відповідь на які діти повинні одержати самостійно, шляхом роботи з різними джерелами інформації,  проведення різного роду експериментів тощо.

В якості допоміжного виду навчальної діяльності керівник гуртка може запропонувати вихованцям роботу з картками, схемами, таблицями, довідковою літературою; залучити їх до виготовлення або написання конкурсної роботи, виконання науково-дослідницької роботи, підготовки індивідуального проекту та його презентації.

Різноманітні методи організації навчально-виховного процесу будуть корисними у формуванні творчого потенціалу дітей, а також для використання під час проведення заняття-дискусії, інтерв’ю, семінарського заняття, рольової гри, «мозкового штурму»,  заліку, конкурсу тощо.

Найбільший інтерес у дітей викликають такі види  занять, як: наукова конференція, презентація, бліцтурнір, робота за алгоритмом, індивідуальною програмою. Доцільним буде використання таких видів діяльності:

–      теоретичні диспути, щодо колегіального (командного) способу  розгляду і вирішення нагальних творчих завдань;

–       використання методів ТРВЗ (теорії розв’язування винахідницьких завдань) при обранні доцільності тих чи інших кінцевих рішень («мозковий штурм», принципи «дроблення» і «об’єднання», «ідеальний кінцевий результат» (ІКР), «заздалегідь підкладена подушка», визначення і усунення технічних протиріч тощо);

–       наставництво (взаємодопомога): об’єднання зусиль творчих лідерів гуртка (старших, більш досвідчених) для оперативної підтримки гуртківців початкового рівня при вирішенні ними технічних завдань;

–       бригадність:  тривале об’єднання декількох гуртківців для виготовлення об’ємних технічних пристроїв;

–      тренувальні показові презентації творчих розробок провідними гуртківцями для колективу гуртка напередодні участі у конкурсах та виставках;

–      залучення Інтернет-ресурсів  до творчого пошуку оптимальних технічних рішень на Internet-сайтах: «Енергозбереження», Datashit (інформація по добору матеріалів для комплектуючих електросхем), Internet-форуми радіолюбителів;

–       систематичне спілкування гуртківців з випускниками попередніх років, які продовжують навчання за профілем, або працюють за електротехнічним фахом, що додає юним гуртківцям впевненості в доцільності обраного напрямку їх творчої орієнтації.

Велике значення для розвитку творчого потенціалу вихованців має створення ситуації успіху на заняттях гуртка. В основі цієї педагогічної технології лежить особистісно-орієнтований підхід до дитини, створення керівником гуртка найсприятливіших організаційно-педагогічних умов для розвитку його творчих здібностей (додаток 2).  Іноді ситуація успіху стає, свого роду, пусковим механізмом для подальшого розвитку здібностей дитини.

Шалва Олександрович Амонашвілі запевняв, що немає межі здібностям дитини, якщо педагог проявляє до неї оптимістичне і творче ставлення. Чим раніше розпочати розвиток здібностей і талантів дитини, тим більше шансів на

оптимальне їх розкриття. Тож першими помічниками педагога в цьому процесі мають стати батьки.

Спостереження показують, що у ранньому віці діти часто приховують свої здібності. Завдання батьків – вчасно розгледіти й створити умови для їх розвитку. Тому незайвим буде час від часу давати батькам такі поради:

–      приймати дітей такими, якими вони є, а не розглядати їх як носіїв талантів;

–      дозволяти дитині спиратись на власні сили й самій шукати вихід зі сформованої ситуації, вирішувати  завдання, яке їй під силу, навіть якщо батьки можуть робити це краще та швидше;

–      не тиснути на дитину в її справах, але завжди бути готовими прийти на допомогу в разі потреби;

–      точно розраховувати момент і ступінь реакції на потребу дитини (якщо дитина поставила запитання, то не піддаватися спокусі розповісти про предмет усе, що вони знають самі, а тільки дати відповідь).

Відкриття батьками у власної дитини творчих здібностей, тісна співпраця з педагогами та створення  сумісними зусиллями сприятливих умов для розвитку її обдарованості, допоможуть  дитині повірити в себе, в свої можливості, знайти найкращі шляхи самовираження через творчу діяльність.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧНА РОБОТА З ОБДАРОВАНИМИ ДІТЬМИ

В ГУРТКАХ ПРЕДМЕТНО-ТЕХНІЧНОГО ПРОФІЛЮ

 (з досвіду роботи)

Роби      як        я, роби    зі    мною, роби краще мене!

Ці слова стали гаслом моєї роботи.

Відшукуючи шляхи ефективної взаємодії з дітьми, я дійшов висновку: «Немає нічого кращого, ніж створення власної системи роботи щодо поступового, планомірного зросту технічних здібностей у моїх вихованців». Свій досвід роботи в гуртках предметно-технічного профілю намагаюсь відобразити, перш за все, у власних навчальних програмах.

Перша спроба розробити програму для гуртка вищого рівня «Оригінальне приладобудування» виявилась вдалою. Дану програму визнано на Всеукраїнському конкурсі науково-методичних розробок дослідницько-експерементального напряму позашкільної освіти фізико-математичного та технічного профілю (2011 р.) та відзначено Дипломом ІІІ ступеня.

Досягти успіху в складанні програми мені допомогли провідні ідеї видатних науковців Карне, Шведеля та Ліннемайера, які виділили основні принципи складання програм для обдарованих дітей. На їх основі мною розроблено пам’ятку для керівників гуртків «Адаптування    програмового   матеріалу    предметно-технічного профілю для роботи  з  обдарованими  та здібними дітьми» (додаток 4).

Досягти успіху в роботі з дітьми мені допомагають власні принципи. Вважаю, що керівнику гуртка мають бути притаманні такі риси:

–      високий рівень інтелектуального розвитку та зацікавленість технічними науками;

–      бажання зацікавити, допомогти, підтримати, захистити своїх вихованців;

–      повага до кожного члена колективу;

–      стійкість до емоційного виснаження;

–      самоорганізованість та організаторські здібності;

–      поміркованість;

–      уміння створювати ситуацію успіху та умови для самореалізації вихованця, стимулювати та використовувати прийоми мотивації;

–      готовність підтримувати будь-які прояви творчості гуртківця;

–      уміння будувати педагогічну діяльність на основі результатів психодіагностики особистості дитини, з огляду на її індивідуальні й вікові особливості, технічні уподобання;

–      уміння корегувати навчальний матеріал; розробляти й упроваджувати авторські програми; впроваджувати   інноваційні   технології навчання.

Успішним є такий педагог, який за словами Януша Корчака «… не стискає, а визволяє, не пригнічує, а підносить, не мне, а формує, не диктує, а вчить, не вимагає, а запитує, переживає з дитиною багато натхненних хвилин».

Робота з обдарованими дітьми дуже кропітка, але цікава. Варто вихованців зробити співучасниками процесу генерування ідей, визначення цілей, завдань і змісту діяльності, залучити їх до захоплюючої подорожі з подоланням перешкод, вирішенням проблем  і, станеться диво – атмосфера гуртка стане простором живого, самостійного творчого розвитку.

Тому в роботі з обдарованими дітьми в гуртках вищого рівня  добираю для практичної роботи завдання з підвищеним творчим навантаженням. Навча-льний процес урізнома-нітнюю цікавими методиками. Наприклад використовую японський метод  «Танкі» або «Недоговореність», коли думка педагога висловлена у формі незакінченого речення. Це спонукає вихованця до самостійного творчого завершення й приєднанні в якості співавтора до реалізації ідеї. Цей метод завжди тримає в цікавій напрузі гуртківців і забезпечує їх плідний творчий процес.

Використання особистісно-орієнтованого підходу, інтерактивних методів навчання допомагають мені виявити обдарованих дітей, з яскраво вираженим потягом до занять в гуртках технічного профілю. Саме на них я роблю акцент в своїй діяльності. Адже сьогодні – це обдаровані діти, а завтра – це еліта нашого суспільства, і важливо, щоб вони  відбулися в майбутньому,  як професіонали високого рівня.

За чверть століття в моїх гуртках навчалося біля п’ятисот вихованців з різним рівнем розвитку творчих здібностей. Більшість із них ставилися до занять із цікавістю, ставали винахідниками та раціоналізаторами, втілювали свої думки та уміння у власні проекти: створення електронних приладів.

До Почесної книги вихованців Первомайського центру наукової технічної творчості учнівської молоді увійшли імена переможців Всеукраїнських конкурсів науково-технічної профілю. Це: Михайло та Дмитро Пужайли, Суходольський Юрій, Емме Сергій, Остапенко Віктор (1991-1999 рр.); Сєріков Олег, Касяненко Сергій, Кириленко Вадим, Мазур Павло, Бурматов Андрій, Шевчук Олександр, Смілянець Андрій (2000-2010 рр.); Еберт Микола, Скородинський Ілля,  Володимир і Давид Кулики, Гринько Артем, Андрій і Дмитро Остапенки (2011-2013 рр.). Більшість з них обрали в житті професію за технічним профілем.

Як і кожен педагог, я знаходжусь у постійному пошуку концептуальних підходів  до роботи з обдарованими вихованцями. Мої гуртківці є постійними переможцями Всеукраїнських конкурсів науково-дослідницьких, винахідницьких та раціоналізаторських розробок, конкурсів з енергозбереження.

 

Результати участі вихованців

гуртка «Оригінальне приладобудування»

 

Начальний рік

2010-2011

2011-2012

2012-2013

Рівень заходів

Всеукраїнський

Обласний

Міський

Всеукраїнський

Обласний

Міський

Всеукраїнський

Обласний

Міський

Кількість призових місць

7

2

8

1

4

9

4

3

 

На мою думку, роботи моїх вихованців (додаток 5,6,7) гідні стати предметом соціального зацікавлення науковців.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИКОРИСТАНА І РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

  1. Губенко О. В. Соціально-каталітичні умови розвитку обдарованої особистості //Обдарована дитина. – 2008. – № 9. – С. 2-10.
  2. Жук Л. В. Обдарована дитина в умовах сучасної освітньої системи // Обдарована дитина. – 2009. – № 1. – С. 3-7.
    Зазимко О. В. Основні теоретичні підходи до визначення обдарованості// Обдарвана дитина. – 1998 –  № 8. – С.5-12.
  3. Калошин, В. Ф. Педагогічні стратегії досягнення успіху // Обдарована дитина.- 2007.- № 10.- С. 23 – 29.
  4. Клименко Н.П., Хімко С.Р. Організація роботи з обдарованими дітьми . Київ. – 2005 р.,. – С.1-3
  5. Корчак Я. Как любить ребенка. – М : У-Фактория, 2007. – С.384
  6. Кульчицька О. І. Проблеми обдарованості в сучасній психології // Обдарована дитина. – 2008. – № 1. – С. 2–7.
  7. Терепищий С.О., Антонова О.Є., Науменко Р.А. Обдарована молодь України: оцінка сучасного стану та поширення перспективного досвіду роботи з обдарованою молоддю в регіонах України. – Київ: ВМГО «Союз обдарованої молоді», 2008. – С. 121-135
  8. Шелегеда О. Р. Методичний посібник : Психолого-педагогічне тестування обдарованої молоді. – Запоріжжя: КЗ «ЗОЦТКУМ» ЗОР,  2009.  –  С.40

 

ІНТЕРНЕТ-РЕСУРСИ

  1. http://kristti.com.ua/detail_content.php?id=123&level2=26&level1
  2. http://ru.osvita.ua/school/method/psychology/1706/
  3. http://novosvit.pp.ua/fenomen-osobystisnoji-obdarovanosti/

 

 

 

 

 

ДОДАТКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 1

Перелік нормативних документів,

які регулюють роботу позашкільних навчальних закладів

  • Закон України «Про освіту»;
  • Закон України «Про загальну середню освіту»;
  • Закон України «Про позашкільну освіту»;
  • Закон України «Про дошкільну освіту»;
  • Державна цільова програма розвитку позашкільної освіти на період до 2014 року;
  • Обласна  Цільова соціальна програма розвитку освіти Миколаївської області на 2011-2015 роки (2010 рік);
  • Державна цільова соціальна програма розвитку позашкільної освіти на період до 2014 року (2010 рік);
  • Концепція позашкільної освіти та виховання;
  • Положення про порядок здійснення інноваційної освітньої діяльності;
  • Положення про порядок організації індивідуальної та групової роботи в позашкільних навчальних закладах;
  • План заходів з підготовки та проведення у 2013 році в Україні Року дитячої творчості (розпорядження від 04.02.2013 №74-р).
    • Положення про Малу академію наук.

 

Додаток 2

Як розвивати творчі здібності обдарованих дітей

Пам’ятка керівнику гуртка

  • Підхоплюйте думки вихованців і оцінюй їх відразу, підкреслюючи їх оригінальність, важливість тощо.
  • Акцентуйте увагу на прояві зацікавленості дітей до нового.
  • Вихованцю легше  вирішити дослідницьке завдання практично, це в свою чергу  мотивує та стимулює оперування ідеями, предметами, матеріалами то що.
  • Вчіть дітей систематичній самооцінці кожної думки. Ніколи не відкидайте її.
  • Виробляйте у гуртківців толерантне ставлення до нових понять, думок.
  • Не вимагайте запам’ятовування схем, таблиць, формул, одностороннього рішення, де є багатоваріативні способи.
  • Культивуйте творчу атмосферу. Вихованці повинні знати, що творчі пропозиції, думки гурток зустрічає з визнанням, приймає їх, використовує.
  • Вчіть дітей цінувати власні та чужі думки, фіксувати їх в блокноті.
    • Найкращим засобом попередження непорозуміння між здібною дитиною та проявом агресивного відношення ровесників – це пояснення вихованцю, що така поведінка є характерною, тому розвивайте у нього терпимість, врівноваженість і впевненість.
  • Розсіюй страх у талановитих дітей.
  • Пропонуй цікаві факти, випадки, технічні та наукові ідеї.
  • Стимулюйте і підтримуйте ініціативу вихованців, самостійність. Пропонуйте  проекти, які можуть захоплювати.
  • Створюйте проблемні ситуації, що вимагають альтернативи, прогнозування, уяви.
  • Створюйте в гуртку періоди творчої активності: інформаційні дні, тижні творчості, декади презентацій, ярмарки інноваційних ідей .
  • Розвивайте критичне сприйняття дійсності.
  • Вчіть доводити починання до логічного завершення.
  • Впливайте особистим прикладом.
  • Під час занять чітко контролюйте досягнуті результати та давайте завдання підвищеної складності, створюйте ситуації самоаналізу, самооцінки, самопізнання.
  • Залучайте вихованців  до роботи з розробки та впровадження власних творчих проектів, створюйте ситуації вільного вибору і відповідальності за обране рішення.
  • Під час опрацювання програмового матеріалу залучайте гуртківців до  творчої пошукової роботи з використанням ситуацій із застосуванням випереджувальних завдань.
  • Активно залучайте до участі в конкурсах, змаганнях, виставках різного рівня.
  • Відзначайте досягнення вихованців, підтримуйте та стимулюйте активність, ініціативу, пошук.
  • Пам’ятайте, вихованець «… це не посудина, яку потрібно наповнити, а факел, який треба запалити» (К.Д.Ушинський).

Додаток 3

Виявлення інтелектуальних здібностей обдарованих дітей за їх характеристиками

 (за методикою Хаана та Кафа)

  • Здібний вихованець швидко засвоює нові знання й легко все схоплює.
  • Має почуття здорового глузду і використовує знання у практичних повсякденних ситуаціях.
  • Добре міркує, не плутається в думках. Добре вловлює зв’язок між подіями, між причиною і наслідком.
  • Швидко запам’ятовує прочитане або почуте, не витрачає багато часу на повторення того, що потрібно запам’ятати.
  • Знає багато про такі події, які однолітки не знають і не здогадуються.
  • Має великий запас слів, легко користується новими словами, вільно висловлюється.
  • Розв’язує розумові задачі, що потребують роздумів.
  • Ставить дуже багато запитань.
  • Випереджає однолітків у навчанні на рік чи два.
  • Оригінально мислить і пропонує нестандартні, неординарні відповіді, рішення.
  • Дуже спостережливий, добре сприймає інформацію, швидко реагує на все нове.
  • Виявляє здібності до занять науковою працею.
  • Чітко висловлює думки.
  • Читає книги, які читають старші діти та дорослі, наукову літературу, випереджаючи шкільну програму.
  • Виявляє більші, ніж у звичайних дітей, здібності у користуванні абстрактними поняттями та у встановленні узагальнень.
  • Має хорошу моторну координацію, особливо між зоровим та слуховим сприйняттям (добре фіксує те, що бачить, і чітко записує те, що чує).
  • Не впадає у відчай, коли його нові задуми та проекти не підтримують педагоги чи батьки.
  • Намагається зрозуміти причини і сенс подій.
  • Проводить багато часу над створенням проектів, конструюванням.
  • Любить обговорювати наукові події, винаходи, часто замислюється над цим.
  • Добре вміє майструвати, займатися різними ремеслами.
  • Досить часто використовує у своїй діяльності механізми, прибори.
  • У світ його уподобань входить конструювання машин, приладів, моделей.
  • Може читати нескладні креслення приладів і механізмів, використовувати старі деталі для створення нових виробів, іграшок, приладів.
  • З цікавістю визначає причини несправності приладів.
  • Любить робити креслення механізмів.
  • Читає журнали та статті про створення нових машин, приладів, механізмів.

 

Додаток 4

Адаптування    програмового   матеріалу    предметно-технічного профілю для роботи  з  обдарованими  та здібними дітьми

Пам’ятка керівникові гуртка

  1. Кожна дитина неповторна. Необхідно визначити наявність в неї технічних здібностей.
  2. Кожний вихованець – це індивід. Потрібно визначити рівень навченості та класифікувати його здібності.
  3. Оскільки обдарованих дітей відрізняє широка сфера інтересів, програма повинна включати різноманітний матеріал, збалансований і сприятливий їх усебічному розвитку (в емоційному, руховому плані й у сфері спілкування).
  4.  Обдарована дитина, яка навчається в одній групі із «середніми» дітьми, повинна мати можливість спілкуватися з розвиненими та здібними вихованцями.
  5. Невід’ємна частина програми – система її оцінки. Важливо визначити, якою мірою дитина досягає поставлених цілей. У такий спосіб можна виявити слабкі місця програми й визначити, наскільки вона задовольняє потреби дитини. Тому повинна мати місце добре організована, ефективна й постійно діюча система виявлення обдарованості, в якій беруть участь і батьки.
  6. Щоб забезпечити поступальний хід розвитку,  програма повинна передбачати оптимальний і плановий перехід дитини з одного рівня на інший. Це вимагає спільних зусиль адміністрації, керівника  гуртка і батьків.
  7. Одного інтелекту в житті недостатньо, тому програма повинна розвивати цілеспрямованість, наполегливість і бажання довести справу до кінця.
  8. Програма повинна передбачати розвиток творчих здібностей дитини.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 5

КОНКУРСНА РОБОТА

«АВТОМАТ ЕКОНОМНОГО  МЕРЕЖНОГО ЖИВЛЕННЯ»

вихованця гуртка «Оригінальне приладобудування»  Гринька Артема

оцінена Дипломом І ступеня на Всеукраїнському конкурсі Intel Еко – Україна  2013 національного етапу Міжнародного конкурсу науково-технічної творчості школярів Intel ISEF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕЗИ ВИСТУПУ

Техніко-економічне обґрунтування обраної теми роботи

     При користуванні електроприладами циклічного вжитку з мережним живленням дуже важливим є забезпечення їх оптимального режиму «робота – пауза», що  значно економить споживчу енергію, гарантує і подовжує їх термін експлуатації.

Як приклад, в загальноосвітній школі І-ІІІ ступенів  №9 Первомайської міської ради Миколаївської області (ІІ філія Центру науково-технічної творчості учнівської молоді, де працює гурток «Оригінального приладобудування») щоночі здійснюється бактерицидна кварцова обробка навчальних кабінетів початкових класів, при цьому, тривалість використання вартісної лампи (Delux T8/15W – вартість 70гр.)  обмежена до 30 хв, для запобігання  виходу її з ладу. Проте, через порушення правил експлуатації лампи, вона виходить з ладу. Нажаль, автоматичних пристроїв для регулювання режиму роботи лампи не випускають і не продають. Саме тому, керівництво школи запропонувало нам вирішити дану проблему. Для цього був проведений творчий науковий пошук, переглянуто технічну літературу, джерела в мережі Інтернет, відбувся обмін досвідом з випускниками гуртка попередніх років, проведено опитування потенційних користувачів. За функціональний прототип було взято «Пристрій переключення ялинкової гірлянди» Н.А. Дробніца «Електронні пристрої для радіолюбителів», 1986 р., с. 14.

Прототип мав ряд функціональних і конструктивних недоліків, а саме:

  1. Форма вихідної напруги обмежувала види навантаження, що обслуговується.
  2. Недостатня тривалість затримки 0,2…2 Гц.
  3. Відсутність функціонального оснащення для безпечного і зручного використання.
  4. Застаріла елементна база, що обмежує експлуатаційні можливості     (мінімальний струм навантаження 0,3А).

В результаті була розроблена принципово інша електрична схема на сучасній ефективній малогабаритній елементній базі, що дало змогу реалізувати конструктивно і функціонально досить складний пристрій в корпусі від звичайного мережного адаптера.

Основні деталі цього пристрою:

  1. Мікросхема CO 4060 (14-розрядний двійковий рахівник імпульсів з осцилятором) – для формування тривалості режимів «Робота», «Пауза».
  2. Оптосимістор MOC 3023 – для гальванічної розв’язки керівних і виконавчих ділянок схеми.
  3. Симістор ВТ 137 – для безконтактного керування повноцінним живленням навантаження.

Застосування в схемі всіх необхідних елементів регулювання комутації і індикації забезпечило конструкцію пристрою як повністю закінченого функціонального промислового виробу.

Характеристики пристрою:

  1. Напруга живлення: ~ 220 V.
  2. Власна споживна потужність – 0,5Вт.
  3. Рекомендована потужність навантаження від 1 до 200 Вт.
  4. Межі регулювання тривалості режимів «Робота» – «Пауза» від 2сек. до 20хв.
  5. Термін безперервного використання – необмежений.

Висновки та отриманні результати проведеної роботи

Пристрій пройшов успішне випробовування в  приміщенні ЗОШ І-ІІІ ступенів №9 Первомайської міської ради при щонічній кварцовій бактерицидній обробці початкових класів. Ним були випробувані різноманітні види навантажень, в тому числі індуктивні, розжарювання, а також економні лампи освітлення. Результати у всіх випадках позитивні, що дає змогу розраховувати на широке застосування пристрою.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 6

КОНКУРСНА РОБОТА

 «УНІВЕРСАЛЬНИЙ АВТОМАТ ЕКОНОМНОГО МЕРЕЖНОГО ЖИВЛЕННЯ»

вихованця гуртка «Оригінальне приладобудування»

Гринька Артема

оцінена Дипломом І ступеня на Всеукраїнському конкурсі  науково-дослідницьких,   винахідницьких та раціоналізаторських розробок у 2013 році

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕЗИ РОБОТИ

Техніко-економічне обґрунтування обраної теми роботи

При користуванні електроприладами циклічного вжитку з мережним живленням важливим є забезпечення їх оптимального режиму «робота – пауза», що передбачає їх призначення, значно економить споживчу енергію, гарантує і подовжує їх термін безпечної експлуатації.

Як приклад: в ЗОШ І-ІІІ ступенів №9 Первомайської міської ради Миколаївської обл. (на базі якої розташовано філію ЦНТТУМ – гурток «Оригінального приладобудування») вночі здійснюється бактерицидне кварцове опромінення  кабінетів початкових класів. При цьому, для запобігання  виходу з ладу вартісної лампи ( Delux T8/15W – вартість 70гр.) , тривалість її використання згідно ТУ  виробника обмежена до 30 хв. Проте, через ненавмисне порушення правил експлуатації лампи, вона виходить з ладу. На жаль, автоматичних пристроїв для забезпечення режиму роботи зазначених ламп не випускають і не продають. Саме тому, керівництво школи запропонувало нам вирішити дану проблему.

Для цього в 2012 році нами був розроблений і впроваджений в зазначеній школі відповідний пристрій «Автомат економного мережного живлення».

В результаті його подальшої експлуатації з’ясувалось, що через вимушені технологічні перерви в роботі – продуктивність праці складає  всього 50%, що  значно подовжує термін  робочої обробки відповідних об’єктів.

Згідно ж висновків сайту Internet: «Cоветы по энергосбережению – Учебник против холостого хода» через так званий «холостий хід» рівно половину робочого часу навантаження простоює, а пристрій продовжує марно споживати власну енергію.

Як кажуть, працює «золоте правило механіки»: « В одному виграєш,  в іншому – програєш». Згідно з «Теорією рішення винахідницьких задач» (скорочено «ТРВЗ» – автор Г. Альтшулер, видатний винахідник двадцятого сторіччя) – це і є «технічне протиріччя» !

Розв’язуємо це «технічного протиріччя» за допомогою відомих з «ТРВЗ» принципів:

–      «Навпаки» (неможливість роботи одного сприяє роботі  іншого);

–      «Об’єднання» (досягнення мети сумісними зусиллями);

–      «І.К.Р.»(ідеальний кінцевий результат): «Пристрій повинен робити, але його не повинно бути!»

 

 

Досягнуте рішення

Потрібно забезпечити парну почергову безперебійну роботу подібних типів навантажень, що узгоджуються між собою, наприклад: пара ламп кварцового опромінення, нагнітальний і витяжний вентилятори, поливний електронасос з електроклапанами, обігрівальні електроприлади  для суміжних приміщень, то що.

Для цього був проведений творчий науковий пошук, переглянуто технічну літературу, джерела в мережі Інтернет, відбувся обмін досвідом з випускниками гуртка попередніх років, проведено опитування потенційних користувачів.

Критичний аналіз відомих аналогів:

За аналог було взято «Автомат економного мережного живлення» авторської розробки 2012 року, що забезпечує автоматичну циклічну роботу тільки одного навантаження і,  як наслідок, всі вище зазначені недоліки.

Принципові відмінності від аналога і досягнуті переваги:

–      усунено зазначене типове «технічне протиріччя», що часто виникає у побуті, виробництві і  народному господарстві;

–      здійснено можливість керування комплектними приладами в економному і ефективному безперервному режимі;

–      реалізація безперервного режиму роботи навантаження забезпечила:

–        100 % продуктивності праці при робочій обробці об’єктів;

–        економію електроенергії завдяки усуненню шкідливого  «холостого ходу» виконавчої і керівної техніки.

На базі сучасної закордонної елементної бази була розроблена повністю нова авторська схема, що забезпечує при мінімальних габаритах: ефективність, достатню потужність, зручність і надійність при використанні.

Завдяки використанню на виході електромагнітного реле – значно спрощена схема: усунені вартісні вихідний симістор і, як наслідок, оптосимістор – гальванічна розв’язка мережного живлення між пристроєм і навантаження.

В результаті – вихід пристрою узгоджений для навантаження з різною формою споживчої напруги і значно більшою потужністю.

Введення цифрової світлодіодної матриці «1-2» з економним живленням   забезпечило необхідну  інформацію  про поточний стан роботи пристрою.

Застосування в схемі всіх необхідних елементів регулювання, комутації й індикації забезпечило можливість зробити пристрій  як повністю   закінчений функціональний промисловий виріб.

В кінцевому результаті було розроблено принципово іншу електричну схему, що дало змогу реалізувати конструктивно і функціонально досить складний пристрій в корпусі від звичайного мережного автоматичного запобіжника.

Основні деталі пристрою:

  1. Мікросхема CO 4060 (14-розрядний двійковий рахівник імпульсів з осцилятором) – для формування тривалості режимів «Робота», «Пауза»;
  2. Узгоджувальний транзистор КТ209;
  3. Електромагнітне реле типу Omron G2R-2 – для гальванічної розв’язки живлення керівних і виконавчих ділянок схеми, а також керування мережним живленням для навантаження «1», або ж «2».
  4. Цифрова світлодіодна матриця типу LC2621-21 9 – індикатор стану роботи пристрою.

Характеристики пристрою:

  1. Напруга живлення : ~ 220 V;
  2. Власна споживна потужність : 0,5Вт;
  3. Рекомендована потужність навантаження : до 1 000 Вт;
  4. Вихідна напруга : ~ 220 V;
  5. Межі регулювання тривалості режимів «1» і «2»: від 10сек. до      20 хв.;
  6. Експлуатаційний режим : тривалий.

Принцип дії пристрою

Даний пристрій заснований на базі мікросхеми CO 4060 (14-розрядного двійкового рахівника імпульсів з осцилятором), функції якої стали відомі через Інтернет. Поєднавши зазначену мікросхему з транзисторним інвертором, електромагнітним реле і цифровою світлодіодною матрицею-індикатором , була розроблена схема  автоматично регульованого (від 10 секунд до  20 хвилин) універсального потужного електричного комутатора навантаження.

Це дає змогу ефективно використовувати відповідні пристрої в тривалому режимі експлуатації.

Висновки та отримані результати проведеної роботи

Пристрій пройшов успішне випробовування в приміщенні ЗОШ І-ІІІ ступенів №9 Первомайської міської ради Миколаївської області при щонічній кварцовій бактерицидній обробці початкових класів .

Запобігає додатковим витратам в разі передчасного виходу з ладу лампи кварцового опромінення, що опосередковано зберігає енергію, сировину і кошти для їх виробництва і вимушеної утилізації.

Розв’язана проблема впливу шкідливого «холостого ходу» на  ефективність автоматизації роботи техніки циклічного використання.

Також з пристроєм були випробувані різноманітні види комплектних парних навантажень, в тому числі індуктивні, розжарювання  і інші.

Пристрій також може  керувати і звичайним поодиноким навантаженням.   Актуальність і доцільність пристрою підтверджується позитивною рецензією фахівця.

Результати в усіх випадках успішні, що дає змогу розраховувати на широке застосування пристрою в побуті, виробництві і в народному господарстві.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додатки:

  1. Інформаційно-супроводжувальні матеріали: акт на впровадження, рецензія фахівця, схема електрична принципова
  2. Перелік використаних джерел інформації:

1)    «Найти идею» – автор: Г.С.Альтшулєр,; Н.,«Наука»,1986

2)    Сайт Intrnet: «Cоветы по энергосбережению: Учебник против холостого хода», ЗАО «Технологический парк Могилев»

3)    Тули М. «Справочное пособие по цифровой электронике».  Москва, «Энергоатомиздат», 1990

4)    Терещук Р. «Справочник радиолюбителя», Київ, «Наукова думка», 1989

5)    Портала О. Н. «Цифровая электроника», /ж. «Наука и техника», 2000р.

6)    Журнали : Радіо, Радіолюбитель.

 

Додаток 7

КОНКУРСНА РОБОТА

 «ЕКОНОМНИЙ АВТОМАТ ЕКОНОМНОГО ОСВІТЛЕННЯ»

вихованця гуртка «Оригінальне приладобудування»

Кулика Давида

оцінена Дипломом ІІІ ступеня на Всеукраїнському конкурсі  науково-дослідницьких, винахідницьких та раціоналізаторських розробок у 2013 році

ТЕЗИ РОБОТИ

Техніко-економічне обґрунтування   обраної  теми  роботи

      Відомо, що освітлювальні лампи розжарювання мають суттєве споживання енергії, тому для них широко використовуються різні автоматичні засоби економії.

В той же час, є дуже актуальним питання енергозбереження за рахунок широкого впровадження «економних» ламп освітлення замість застарілих ламп розжарювання.

Проте, через переконливу вигідність «економних» ламп, для них ця економна автоматика поки що  не поширюється.

Тому ця важлива  тема  досі не привертає уваги спеціалістів і користувачів.     Але ми вважаємо, що це вже стало серйозною проблемою на шляху подальшого  підвищення ефективності від впровадження «економних» ламп. Колектив гуртка «Оригінального приладобудування» вирішив розглянути та розв’язати це принципове технічне питання за допомогою наступних заходів.

Дослідження інформаційних джерел:

–      Інтернет-сайт: «Cоветы по энергосбережению»;

–     Г.Альтшулер. «Теорія рішення винахідницьких задач» (ТРВЗ)

Науково-технічне дослідження

      При досліджені на гуртку найбільш розповсюдженої в побутових та виробничих умовах типової «економної» лампи ,  ми з’ясували наступне:

–    ефективна потужність:  100 Ват;

–    споживча потужність: 20 Ват;

–    споживчий струм: 100mA;

–    напруга робочого стану: 150-250 Вольт, завдяки використанню в   лампі схеми «авто-вольтажу», що перетворює мережну частоту напруги живлення  50 Гц до 30 кГц;

–    вид зовнішньої напруги  живлення не тільки змінний, але й, що дуже важливо – постійний, тому що для власної схеми живлення лампи  використовується вхідний випрямляч.

В той же час, в схемах економії споживчої енергії звичайних ламп  розжарювання з аналогічною потужністю –  100 Ват вважалось прийнятним окреме власне постійне споживання схемою автоматики близько 20 Ват (так званий «холостий хід»). Для цього використовують вартісні деталі: понижуючій і  громіздкий  трансформатор, а також – тиристори, транзистори і мікросхеми.

Відповідно  інформації сайту Internet: «Cоветы по энергосбережению «Учебник против холостого хода». ЗАО «Технологический парк Могилев»,  через так званий «холостий хід», характерний при використанні зазначених пристроїв, враховуючи їх власне споживання і співвідношення тривалості режимів «робота – пауза», така «економність»  дуже сумнівна.

Зрозуміло, що при використанні з такою ж яскравістю «економних» ламп з власною споживчою потужністю всього 20 Ват, ці загальновідомі засоби стають зовсім неефективними, тому що, власне накопичене споживання засобів автоматики у підсумку суттєво перевищує  споживання контрольованого навантаження.

Згідно з «ТРВЗ» – це і є «технічне протиріччя»!  Тому і спеціальних пристроїв для вирішення цієї проблеми  досі не існує.

Отримане  рішення

      В результаті досліджень ми отримали наступне технічне рішення: «Значно підвищити ефективність використання «економних» ламп за рахунок автоматизації їх доцільного роботи в приміщеннях індивідуального користування».

Отримане нами рішення   можна вважати типовим прикладом рішення зазначеної проблеми.

Принцип дії пристрою

        Отже, автоматизація для економії освітлення  з «економними» лампами повинна стати принципово новою та іншою, а саме, як казав один відомий політик: «Экономика должна быть экономной!»

Враховуючи зазначене, було вирішено використати відомий з «ТРВЗ» принцип «І.К.Р.» (ідеальний кінцевий результат ), тобто: «Пристрій повинен роботи, але його не повинно бути!»

Для цього в нагоді став один з основних законів електротехніки: «Струм на всіх ділянках електричного ланцюга однаковий!»

В результаті, був розроблений і виготовлений дослідний зразок «Економний автомат економного освітлення».

В його роботі, крім вже зазначених  задіяний також ще  однин відомий з «ТРВЗ» принцип : «Заздалегідь підкладеної подушки», функції   якої в схемі   виконує «універсальний солдат» – конденсатор С1.

Його  заздалегідь заряджений, або ж розряджений стан формується впливом,  закріпленого до двері, магніту на герметичний контакт,розташований на дверній рамі.

Це почергово впливає на  виконавчого  реле К1 і забезпечує логічний стан пристрою відповідно до циклограми його роботи (вмикає, або ж вимикає освітлення).

Основні складові цього пристрою:

–      натуральний зразок в дії з внутрішньою «економною» лампою освітлення потужністю 20 в Ват;

–      еквівалент мережного навантаження – демонстраційний вентилятор.

Призначення пристрою:

–      забезпечення  в приміщенні індивідуального використання автоматичного економного освітлення «економною» лампою;

–      автоматичне мережне живлення супутніх приладів, наприклад: вентилятор для провітрювання;

–      усунення при цьому шкідливого «холостого ходу» керівних пристроїв автоматики;

–      подовження ресурсу  «економної» лампи і захист її від перевантажень.

Технічні показники:

  1. Вага пристрою: 0,46 кг;
  2. Вага демонстраційного вентилятора: 1.05 кг;
  3. Габаритні розміри пристрою: 130 × 140 × 95мм;
  4. Габаритні розміри демонстраційного вентилятора: 150 × 140 × 90мм;
  5. Напруга живлення:

–      Автоматичного пристрою – змінна 220 Вольт;

–      Навантаження «економна» лампа: – постійна  220 Вольт;

–      Супутнього навантаження : змінна 220 Вольт.

  1.   .Керована потужність:

–      Навантаження – 20 Ват;

–      Супутнього навантаження – 200 Ват.

  1. Власна споживча потужність:

–      Активний режим – відсутня;

–      Режим очікування – 1 Ват.

  1. Режим експлуатації:  тривалий.

Будова експонату:

В моделі пристрою «обслуговуваного приміщення», зробленої з звичайного електротехнічного корпуса для автоматичних мережних запобіжників, змонтована друкована плата авторської розробки з використанням виключно найпростіших деталей електротехніки (вартісні : трансформатор, транзистори і мікросхеми – відсутні), що дало змогу при мінімальній кількості деталей і витратах досягти максимальної простоти і надійності схеми.

Для показовості – «економна» лампа освітлення, змонтована усередині моделі, світло-діодні індикатори стану пристрою – зелений «С» (свободно) і червоний «З»(зайнято) – зовнішні, а магнітний датчик інформації логічного стану пристрою закріплений на прозорому імітаторі «двері».

Пристрій оснащений достатніми елементами керування, індикації, і комутації, що забезпечує всі необхідні функції і відповідає вимогам закінченого промислового виробу.

Простота схеми, незначна кількість і ціна комплектуючих сприяють відтворенню пристрою зацікавленими особами початкової кваліфікації в побутових і виробничих умовах.

Критичний аналіз відомих аналогів

Через новизну зазначеної проблеми і відсутність практичного досвіду фахівців функціонального аналогу  пристрою виявити не вдалося. Тобто всі розглянуті пристрої автоматики потребують окремого власного  електроживлення. Тому в якості схемо-технічного аналогу була розглянута велика кількість робіт, що економлять енергію при використанні ламп розжарювання, але не є ефективними для «економних» ламп.

З цього приводу було проведено інформаційне дослідження декількох типових робіт:

1. «Автомат выключатель света в туалете» – автор: А.Паршин. Журнал «Радиолюбитель» №1 с.24, 1995 рік.

2. «Экономное реле для управления освещением»– автор: Н.Дробниця. «Электронное устройство для радиолюбителей», видавництво «Радио и связь»,1986 рік.

3. «Автомат управления освещением подсобных помещений» – автор: С. Ричихін. Журнал «Радио» №11, 2009 року, с.29.

4. «Автомат управления освещением» – А.Качіков, журнал «Радио»№11, 1990 рік, с.62.

Загальні недоліки, характерні  для всіх зазначених робіт:

  1. Необхідність  окремого суттєвого цілодобового енергоспоживання (так званий «холостий хід»);
  2. Застосування електронних деталей – транзистор, тиристор, мікросхема, а також понижуючого трансформатора підвищують: складність, собівартість, розміри пристрою і додаткові монтажні роботи;
  3. Відсутність індикації станів роботи пристроїв спричиняє незручності й унеможливлює їх використання;
  4. Форма вихідної напруги і економічна доцільність не сприяють пристосуванню для «економних» ламп.

Принципові відмінності від аналогів

Враховуючи зазначені чисельні недоліки, було обрано принципово інше рішення автоматизації економного використання «економних» ламп освітлення.

Для цього був розроблений  і виготовлений відповідний пристрій – «Економний автомат економного освітлення»

Ознаки новизни технічного рішення

Навантаження – економна лампа, виконавче електромагнітне реле і світло-діодний індикатор стану роботи узгоджені між собою по споживчому струму (близько 100 mA) та з’єднані в один послідовний електричний ланцюг постійного струму (на зразок схеми ялинкової гірлянди) з живленням від звичайного мережного випрямляча.

Досягнуті переваги:

  1. Виконавче електромагнітне реле і червоний світло-діодний індикатор стану роботи пристрою «З» (зайнято) для своєї роботи не потребують окремої енергії, а споживають її в економному режимі за рахунок робочого струму «економної» лампи і то, лише під час активного режиму освітлення, що усуває зазначений шкідливий «холостий хід».
  2. Загальне ж падіння напруги на зазначених додаткових елементах складає менше 10 Вольт, що суттєво не впливає на яскравість лампи, тому що в схемі лампи, як вже зазначалось, використовується принцип «авто-вольтажу» (робоча напруга 150-250 Вольт).
  3. В режимі ж очікування світиться зелений індикатор «С» (свободно),  нормально розімкнений контакт реле розриває робочий ланцюг живлення і схема енергії не споживає, за винятком зеленого індикатора «С»  (свободно), що дорівнює споживанню енергії індикатора підсвічування звичайного нічного вимикача.
  4. Можливості  виконавчого реле дозволяють одночасно керувати також і супутнім навантаженням з  живленням змінною мережною напругою (як приклад: вентилятор для провітрювання).
  5. Подовжений термін експлуатації  «економної» лампи і захист її від перевантажень.
  6. Отже, досягнутий  «Ідеальний кінцевий результат», відомий з «ТРИЗ», а саме: «Пристрій повинен працювати, але його не повинно бути!»

 

Принцип роботи

Крім вже зазначених  в роботі пристрою задіяний також ще  однин відомий з «ТРВЗ» принцип : «Заздалегідь підкладеної подушки», функції   якої в схемі виконує «універсальний солдат» – конденсатор С1. Його  заздалегідь заряджений, або ж розряджений стан формується впливом  закріпленого до дверей магніту на герметичний контакт, розташований  на дверній рамі . Це почергово впливає на  виконавчого  реле К1 і забезпечує логічний стан пристрою відповідно до циклограми його роботи (вмикає, або ж вимикає освітлення).              

                    Висновки та отримані результати проведеної роботи:        

  1. Пристрій пройшов успішне випробування в лабораторних умовах ТОВ «ЕНЕРГІЯ-СЕРВІС».
  2. Конкретні технічні рішення, що втіленні при розробці і виготовленні даного дослідного зразка можуть бути запозичені і розвинуті для забезпечення широкого впровадження економних засобів автоматики при використанні «економних» ламп освітлення в широких галузях народного господарства.
  3. Ефективне використання «економних» ламп освітлення не тільки економить електроенергію, а  й значно підвищує їх ресурс і безпеку експлуатації.
  4. Запобігання ж передчасному виходу з ладу «економних» ламп опосередковано зберігає енергію, сировину і кошти, потрібні для їх виробництва,  а також при вимушеній подальшій утилізації.
  5. Не зважаючи на те, що «економні» лампи є вже економними по суті, нам вдалося забезпечити подальше підвищення їх економічне застосування, що зайвий раз підтверджує основний японський девіз: «Головне не досконалість, а удосконалення!»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПІСЛЯМОВА

В сучасних умовах навчально-виховного процесу вивчення і використання індивідуальних особливостей дітей набувають все більшого значення. Сьогодні завдання сучасної позашкільної освіти спрямовані не на озброєння молоді певною сумою знань, а на розвиток її здібностей і пізнавальних інтересів, підвищення активності в пізнавальній та практичній діяльності. Ефективність виконання даного завдання в значній мірі залежить від уміння педагога знайти індивідуальний підхід до кожного із своїх вихованців, потаємні шляхи, які ведуть до його душі, серця, розуму.

Від того на стільки вдало керівник гуртка  організує навчально-виховний процес, які слова добере для спілкування залежатиме чи буде навчання дитини комфортним та успішним.

Ще з давніх часів всім відома мудрість давньогрецького філософа та мислителя Сократа: «В кожній людині – сонце. Дайте йому змогу засвітитись»

 

 

Filed in: Методичні посібники Tags: 

Сподобався сайт? Поділіться із Вашими друзями!

Похожие записи:

Переможець змагань Переможець змагань

One Response - "Методичний посібник Шокотька В.Ф. “Робота з обдарованими та здібними дітьми в гуртках предметно-технічного профілю” (2013)"

  1. Ольга сказав:

    Корисний методичний посібник.Знаю особисто людину,що його розробила.На таких людей треба рівнятися.

Leave a Reply

Добавить комментарий