专利名称：一种教学工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及到用于儿童例如书写，绘画以及增加学习外语、地理、数学兴趣的教学工具。
在法国专利FR-2258678中公开了一种用于儿童书写训练的现有技术的装置，该装置包括一个至少在其一个侧面具有槽的平板，所述的槽由书写符号或特征构成，它们排列使学生手中的书写工具的端部容易移动。
所述的设备的固有缺点是，书写符号的宽度和高度以及它的特征元件长度的比例再现教学效率较低，同时沿着槽书写工具的端部不能连续移动。
在美国专利US-144102中公开了另一种用于书写教学的装置，它包括一个具有成形槽形式的导轨的平板，该槽后跟随着成形的符号(如，字母、数字或图形)，还允许一个标志沿导轨移动。
该设备固有的缺点是书写符号参数的比例再现教学效率较低，并且所述标志沿该导轨脱离程序自发移动的可能性较小。
上述的缺点是由于，标志的运动方向与特征符号部分长度之间没能很好地配合。
本发明的主要目的在于，通过扩大演示能力而提高教学质量。
上述目的可通过一种教学工具实现，它包括有一个基座，至少一个加工在该基座上的以成形槽形式出现的符号，和多个与另外沿纵向的所述槽内部相隔开的凸出部分和/或凹进部分之间距离或相等，或减小，或均匀减小。凸出部分和凸进部分进部分的结构使得沿该槽做单向运动。而且，当成形槽加工成在连接它们的基座时使它们的内部相连通时，该设备的演示能力被实质地扩大了。该模型具有一个以下称作标志的演示元件，该标志被装配在槽中并能移动。
提供多个凸起和凹进的长向槽是为了标志穿过所述的凸出部分和/或凹进部分移动时，使上述标志在带有基座的平面矩形中做周期运动。标志的上述周期运动的作用是，在增加感觉、肌肉和它们活动的智力分量负荷的基础上，减少儿童被延长的视觉紧张(Visual strain)和静态肌肉拉力。最终，这意味着利用了作为触觉(动态)记忆的能量储备，它大大地增加了符号比例再现的教学的效率。
沿着由于凸出部分和/或凹进部分的特殊排列而得到的槽的标志的单向运动，排除了符号或它的特征部分书写中的错误。
当连接带有符号的基座时，连接槽内部连通的可能性使学生用符号盒做成一种连续槽构成的(如单词，句子或图画)的预定组合。
为了实现标志沿槽的运动，使标志克服凸出部分和/或凹进部分，这些结构必须使标志能连续运动。在这种情况下，穿过标志通道的相应障碍的高度或深度必须是可触的和与所见的凸出部分或凹进部分等同的。
如果在具有基座的平面矩形中，凹进部分或洼处的横截面不对称并与标志运动的方向相一致，则沿槽可以实现标志的单向运动。
为了实现由连续槽构成符号的预定组合，所有相关基座在同一水平面内，一个符号的基座必须与邻近的另一个精确连接，并且必须具有相关符号元件槽的初始端和终端的相似排列。
不成功的观测槽上的凸出部分和/或凹进部分的精确排列状况，非常影响学生的着手触觉记忆的可能性，结果，主要负荷作用在以较快疲劳和较低学习能力为特征的视觉活动范围内。
凸出部分和/或凹进部分相互要求等距观测和要求减小之间距离观测的故障，实际上导至符号参数的随意感觉(即它的高和宽，它的平直和弯曲部分的长度，它的特征部分连接的位置)。在这种情况下，注意到记忆作为视觉语义单元符号的作用，而在构成符号的比例再现或构成其特征部分中没有技巧。结果，不可能实现发明目的。
在儿童感觉运动肌(神经)活动占优势的地方，不注意标志沿槽单向运动状态，由于标志运动的多变，不可避免地将导至一个增大的负效应，它是由于数字或凸出部分和/或凹进部分相连的标志运动方向的刚性结含的存在而造成的。在这种情况下，符号的连续书写的教学效果很差。
不能把带有书写符号的基座连接在一起，在再现书写符号的预定组合中，将影响构成自动书写技巧的效果。
本发明的实质如附图所示，其中
图1-3所示为加工在平的基座上的各种可见的符号;
图4和图5分别为扩展到基座表面之上的成形槽的纵剖面图和横剖面图，图1所示的凸出部分位于基座表面内;
图6和图7分别为位于基座表面之下的成形槽的纵剖面图和横剖面图，凹进部分沿所述槽的纵向构成;
图8和图9为位于三维模型上的视觉符号的不同方案;
图10和图11为单向标志运动实施例;
图12为当基座相连接时，槽内部之间相连通的实施例;
图13为平的基座内部相连的多个实施例;
图14为符号盒的一个实施例;和图15为一种组合地图的实施例。
本教学工具包括基座，它具有图1-3所示的表面或图8-9所示的弯曲表面。
图1所示一种用于教授书写俄文或外文的所述的教学工具的实施例。平面基座1具有表示印刷体字母2和3，大写字母4和5，小写字母6和7的标记。图2表示一种用于教授数学符号(几何图形和三角函数)的教学工具的实施例，同时再现了这些符号特征部分长度的相互关系(比例)。由于在基座上制有适当的符号组合(见图3)，可以在平面上教授画图。
符号本身是按照成形槽8扩展到基座表面之上(图4)制成，或是按照成形槽，位于基座表面之下制成。最后，成形槽的选取决定于标志类型，制造工艺和教学需要。当教授书写较长尺寸的字母或数字时，优先采用成形槽扩展到基座表面上上的符号。当教授书字精细小尺寸符号时(小的字母，图画)，适合采用成形槽的内部位于基表面之下的符号。
槽⑧(图4)上的每个凸出部分10与相邻凸出部分相隔同样的距离‘a’。很明显，标志11和12的参数确定了凸出部分的高度бb(图5)。
在一种类似情况下，符号是由其内部位于基座表面之下的成形槽构成(图6)。沿轴向的槽内部的凹进部分13以距离(b)相互隔开。凹进部分的深度бk以及高度бb的选取使标志可以沿槽连续移动，并使有足够充分的触觉水平。槽的横截面所似于三角形或梯形(图7a)。也有可能将多个实施方案组合，从而学习书写方法，在初始阶段用其凸出部分14固定，书写技能由其凹进部分15完成。
图8所示为根据所述的技术解决方案，在曲面上加工有各种可见符号、特征部分之一的地球仪。由于显示出大陆、国家的外形和赤道、子午线，它们是延伸在基座表面之上或位于所述表面之下的成形槽，凸出部分和/或凹进部分与邻近的沿槽纵向的凸出部分和/或凹进部分等距离分开能使学生可以区分和理解所述部分的长度及其比例再现。
当河流，著名的旅游线，各国首都之间的航空线，海岸之间的航运线和主要道路线，按照以在邻近的凸出部分和/或凹进部分之间减小距离(关于它的长度)为特征的成形槽加工时，所述地球仪的演示性和趣味性增加许多。除了识别线路长度和它们的比较分析可能性之外，使学生学到它们的动态(dymamic)再现(即河流源头和港口，旅程，路线或航线的始终点)。当为了教授书写外语与图1中所示实施例相结合使用时，所述的用该技术制造的地形起伏的地球仪，由于在语言和区域地理方面提高了学生的兴趣，对提高学习外语兴趣是有帮助的。
图9B表示了另一种制成可见符号的女玩具娃娃(amalreshka doll)，其特征部分是根据该技术制成三维模型。当按传统方法实施时，女玩具娃娃的教学潜力被限于(a)在一组中安装有多少女玩具娃娃？(b)玩具娃娃是较高还是较矮？(3)玩具娃娃是较厚还是较薄？所提出的三维模型克服了玩具娃娃仅仅用于计算和比较的可能性(涉及定量特征)，并将可能性扩展成有在比例再现娃娃的面部、头部和衣服的元件的细部中成型技巧的可能性。标志的使用技术类似于在上述变形中所述的技术。
由于适当地设计凸出部分和凹进部分的形状，相对带有基座的平面矩形两者不对称(图10和11)，可以实现书写符号通道的连续。
当成形槽加工成在与基座相连接情况下它们的内部相连通时，该教学工具的教学和娱乐参数还要逐步扩展。上述设备的特殊变形是以字母盒形成存在(图12)。其字母或其他符号的组合，不仅对单个字母而且也对频繁出现的字母组合和词作出贡献。后者在教授书写外语时特别重要。除了掌握书写外语的技巧之外，还存在有记忆词汇单元(语义)，从而字母组合可以建议用于上述的读和说的谈话活动中。
用于将平的基座连接到一起的装置的各种可能变形，如图13所示。
当字母盒作为字的组件出现时，该教学教学工具扩大了它的教学和娱乐潜力(图14)。在这种情况，符号被制成在基座表面之上凸出的成形槽的形式。
图15所示为复杂的组合结构的地图。上述工具由使成形槽内部相连接的查找点之间的距离是同等的，以便记忆和再现在基座上的路线和的其它特征元件的形状，当它们连接在一起时，其内部之间为相连通的。
在教学过程中，标志11或12沿着构成符号的成形槽的内部移动。当穿过凸出部分10、11或凹下部分13、14时，标志在具有基座的平面矩形中进行周期移动。在这种情况下，在每个符号特征部分内，遵照邻近的凸出部分或凹进部分的距离相等，结果，越过每一个符号特征部分的娱乐件运动的周期的数目是固定的。
例如，代表大写字母‘a’的符号6(图1)清楚地确定的由沿位于平直部分‘m’和弯曲部分‘n’上的槽的标志完成的周期运动的数目。
沿位于部分‘c’和‘a’上的三角形(图2)的符号确定的槽的标志运动，显示出不同的它的周期运动的数目。至于曲面f1，f2，f2的斜率与向着y轴和部分‘k’，‘l’等长度方向周期运动方向数目之间的关系，可以被确定。
所以为教学达到本工具目标的机构，是建立在有效地利用学生视觉和肌肉活动的结合上的。在一定的动态感觉条件下，减小学生视觉负荷并增加肌肉的活动能力，增大了标志运动的视觉和肌肉的协调作用。
实验证明，凸出部分的高度或凹进部分的深度必须处于0.01和2.00mm之间。较高的参数是教授组合字母和大尺寸图形元件书写技巧的特征(特别精确构成视觉一肌肉图象)。这是作为表征初始阶段而假定的周期。在字节，词和复杂图形书写的过程中，减小穿过标志通道上的障碍的高度和宽度。超过所述极限，将本质地影响动态感觉的分辨能力，教学效果将下降。
对本工具最重要的是学生的学习能力(即疲劳程度)。
在我们的有关疲劳程度的研究中，考虑到注意力的开关性(the attention switchability)的水平。可以确定，与美国专利1414102的工具相比较，本发明的工具使学生的学习能力显著增加，同时，涉及到学生活动的视觉和肌肉元件，另外可视紧张度(visualstrain)减少了注意开关性(the attension switchability)标志20%，而且符号比例再现的教学效果明显增加。
而且，当与已知的类似技术解决方案相比较时，本发明通过提一个由于标志单向运动的演示模型，扩展该教学工具的功能。
可以断言根据上述学习的结果，以符号参数比例重现中构成技巧的机构，实现了更有效地利用了学生和成年人的触觉记忆。在教学期间，该工具使学习负荷从学生的视觉转向感觉-肌肉活动元件重新分布，将导至疲劳减小，并增加了学习能力。
本发明通过附加的扩展的演示能力，可以应用于教授儿童如书写，画图，以及提高他们学习外语、地理、数学的兴趣。
权利要求
1.一种教学工具包括有一个具有至少一个以成形槽形式出现的符号，其特征是在所述槽中沿其长度具有许多个凸出部分和或凹进部分。
2.根据权利要求1所述的教学工具，其特征是每个凸出部分和或凹进部分，与邻近的凸出部分和/或凹进部分等距离隔开。
3.根据权利要求1所述的教学工具，其特征是所述的邻近的凸出部分和/或凹进部分之间的所述的距离，沿槽的长度方向减少。
4.根据权利要求3所述的教学工具，其特征是所述的邻近的凸出部分和/或凹进部分之间的所述距离，均匀地减少。
5.根据权利要求1至4所述的教学工具，其特征是所述凸出部分和/或凹进部分的如此制造，使得提供一种沿槽单向运动。
6.根据权利要求1至5所述的教学工具，其特征是它另外具有一上安装在槽中并能沿其移动的演示元件。
7.根据权利要求1至6所述的教学工具，其特征是它包括至少一个附加基座，位于基座上的成形槽加工成，当它们相连接时，它们的内部之间相连通。
8.根据权利要求7所述的教学工具，其特征是所述的基座具有用于连接在一起的装置。
全文摘要
一种教学工具包括有至少一个具有符号如字组，大写或小写字母的基座。符号由沿其长度分布的凸出部分和/或凹进部分构成。
文档编号G09B1/00GK1114072SQ94106940
公开日1995年12月27日 申请日期1994年4月20日 优先权日1994年4月20日
发明者赖莎·米凯洛夫纳·格拉杜, 亚历山德·伊万诺维奇·格辛纳 申请人:赖莎·米凯洛夫纳·格拉杜辛纳, 亚历山德·伊万诺维奇·格拉杜辛