УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ГЕНЕРИРОВАНИЮ ИДЕЙ Российский патент 1997 года по МПК G09B19/00 

Изобретение относится к способам и устройствам, предназначенным для обучения, в частности к генерированию идей.

Целью изобретения является повышение эффективности обучения генерированию идей, а также улучшение дидактических возможностей, усиление эвристической направленности обучения, концентрация биоэнергетического и творческого потенциалов обучаемых, снижение влияния на них биогеопатогенных факторов, создание комфортных условий обучения и экономия энергоресурсов.

Известно устройство, предназначенное для обучения методам эвристического проектирования [1]
Однако по-существу оно служит лишь наглядным пособием для иллюстрации одного из методов генерирования идей метод "морфологического ящика", что сужает возможности его использования.

Известно устройство для работы с аудиторией, предназначенное для нейтрализации влияния геобиологической сети, расширения дидактических возможностей и усиления творческого мышления [2]
Недостатком такого предложения является ограничение его лишь оборудованием учебного помещения, при этом форма помещения ограничена пирамидой и вписанной в нее полусферой с определенными соотношениями их параметров. При этом не учитывается, что при наличии биогеопатогенной зоны в пределах помещения обучаемый длительное время находится на своем учебном месте в пределах этой зоны, не имея возможности ее покинуть.

Сущность предложения заключается в объединении в единый обучающий комплекс учебного помещения, оборудования, наглядных пособий, технических и обучающих средств.

Анализ памятников архитектуры народов мира подтверждает, что с древнейших времен для жилых, культовых и других зданий и сооружений широко использовалась конусообразная форма, частным видом которой является пирамида. Поэтому, а также с учетом положительных результатов экспериментов по проращиванию семян растений предлагается для помещения аудитории форма конуса вращения с вписанной в него полусферой, установленного на цилиндре. Соотношение радиуса к высоте конуса 1:2,6 1 3,2, что близко к золотой пропорции делит высоту конуса на уровне верхней точки полусферы, а фундаментальное значение этой пропорции во многих областях общеизвестно [3]
С целью снижения воздействия биогеопатогенных факторов, фиксированных геобиологической сетью, учебным местам в аудитории придана мобильность, для чего платформу с учебными местами, расположенную на уровне основания конуса, выполняют с возможностью поворота вокруг оси конуса, используя для этого сжатый воздух вентиляционной системы. В центре аудитории над кафедрой, расположенной на платформе, установлен мультиплексор генерирования идей, в основу создания которого положен иерархический принцип, соответствующий теории фракталов [4] Мультиплексор имеет сферическую форму, оборудован поворотным кругом тестовых показателей по внешнему краю, поворотными сферическими кругами результатов изобретательского уровня, расположенными на равном расстоянии от центра мультиплексора, выпуклыми эллипсоидами эвристических приемов, центры которых расположены на равном расстоянии от центров соответствующих им результатов изобретательского уровня и имеют по краям шкалу принципов преодоления противоречий [5,6]
На фиг. 1 изображена аудитория, разрез; на фиг. 2 план аудитории: A - на уровне учебных мест, B на уровне воздуховодов; на фиг. 3 план мультиплексора генерирования идей; на фиг. 4 мультиплексор, разрез.

Помещение аудитории 1 конической формы (фиг. 1 и 2) со встроенной полусферой 2 установлено на цилиндрическом объеме 3, расположенном на уровне земли, над которым находится поворотная круговая платформа 4 с установленными на ней ложементами 5 учебных мест и кафедрой 6, расположенной в центре платформы 4. Платформа покоится на полой цилиндрической опоре 7, опирающейся на опорный подшипник 8 в центре и опорные ролики 9, установленные по краю платформы 4 с возможностью перемещения по направляющим круговым рельсам 10, уложенным на кронштейны 11 окружности перекрытия 12, покоящегося на цилиндрическом объеме 3, используемом в качестве рекреационного помещения. Над кафедрой 6 подвешен сферический мультиплексор генерирования идей 13, форма которого вписана в полусферу 2, причем центральная ось мультиплексора 13 совпадает с центральной вертикальной осью аудитории и осью конуса 14. В полости платформы 4 размещены распределительные воздуховоды 15 с соплами 16, к которым подается озонированный воздух при помощи приточной вентиляционной системы через центральный воздуховод 17, полость цилиндрической опоры 7 и воздухораспределитель 18. В перекрытии 12 устроены специальные воздухо-опорные углубления 19 для улавливания потока воздуха из сопел 16 воздуховодов.

Кафедра 6 оборудована рабочим местом 20 обучающего, расположенным асимметрично оси конуса 14, акустическим отражателем 21 в виде регулируемого вогнутого эллипсоида с звуко- и светоотражающей поверхностью и экранами 22 для обучаемых. Аудитория имеет входы 23, лестницами 24 связана с подаудиторной рекреацией, через проходы 25 имеется возможность беспрепятственно попадать в аудиторию и из нее как во время перемены, так и в процессе занятий. Аудитория снабжена верхним светопрозрачным остеклением 26, вентиляционными проемами 27, электроосветительными приборами 28, установленными на светоотражающей верхней поверхности мультиплексора 13. Полусфера 2 снабжена конструкциями 29 со светорассеивающими свойствами.

Мультиплексор 13 (фиг. 3 и 4) снабжен поворотным кругом тестовых показателей 30, сферическими кругами результатов изобретательского уровня 31 и звукорассеивающими поворотными выпуклыми эллипсоидами эвристических приемов 32 со шкалой принципов преодоления противоречий 33, шкалой тестовых показателей 34 и тестовыми индикаторами 35.

Процесс обучения начинается с формулирования обучающим проблемы, которую предстоит решить в процессе занятия, затем один из обучаемых излагает конкретное предложение, соответствующее определенному принципу преодоления противоречий, включенному в структуру мультиплексора. Мультиплексор включает в себя определенное количество кругов результатов изобретательского уровня, соответствующее числу подгрупп в аудитории. Так при четырех подгруппах это будут четыре результата: "новый способ", "новое соединение", "новое свойство" и "новое применение". По правилам фракталов каждому из результатов соответствуют по четыре эвристических приема, а каждому эвристическому приему по четыре принципа преодоления противоречий.

Так, например, результату "новый способ" соответствуют четыре приема: "динамизация", "импульсация", "дифференциация" и "мультипликация". В свою очередь, например, эвристическому приему "динамизация" соответствуют следующие четыре принципа преодоления противоречий: принцип "встречного движения" (пример: пловец находится на месте, а поток воды направлен на него); принцип "снятия избыточности" (пример: лишняя краска снимается с детали, окунутой предварительно в бак с краской при быстром вращении); принцип "непрерывности" (пример: кинотеатр непрерывного показа фильмов, где зрители входят, а затем выходят во время кинопоказа), принцип "маршрутизации" (пример: выездная форма торговли по оптимальному маршруту).

После того как первый обучаемый изложил свое предложение, включается мультиплексор, эллипсоид эвристического приема, в состав которого входит соответствующий принцип, поворачивается таким образом, что указанный принцип устанавливается в испытуемое положение, круг тестовых показателей приводится в действие путем извлечения из компьютерной памяти информации с использованием банков данных, производятся испытания до первого "отказа", т.е. сообщение при помощи светового индикатора на шкале тестовых показателей о том, что предложение не соответствует определенным требованиям конкретного показателя (экономичность, безопасность, надежность и т.д.). После этого слово предоставляется следующему желающему из числа обучающихся этой же подгруппы, или, если здесь желающих не находится, из любой другой подгруппы, но высказывания эти будут соответствовать уже другим эвристическим приемам и принципам.

Если же испытание завершилось положительно, т.е. предложение удовлетворяет всем тестовым показателям, оно заносится в компьютерную память. Обучающий по своему усмотрению может предоставить в качестве поощрения возможность этому обучаемому сделать повторное предложение по решению этой же проблемы, но с использованием следующего принципа, после чего цикл повторяют до тех пор, пока не выскажутся все желающие. Через определенные промежутки времени производится поворот платформы, во время которого обучаемые отдыхают, а обучающий обдумывает подходы к решению проблемы. При каждом повороте платформы в поле зрения обучаемых попадает новый круг результатов изобретательского уровня, что позволят им в течение занятий ознакомиться со всем комплексом приемов и принципов генерирования идей.

В заключении занятия обучающий подводит итоги и указывает на наиболее эффективные из предложенных решений проблемы.

С целью создания оптимальной акустической среды в куполообразном пространстве аудитории, образованном полусферой, круги результатов изобретательского уровня выполнены вогнуто-сферическими, а круги эвристических приемов с целью рассеивания звука в виде выпуклых эллипсоидов. С учетом того, что рабочее место обучающего установлено асимметрично относительно оси конуса, рядом с ним по оси конуса устанавливают регулируемый отражатель с вогнутой поверхностью второго порядка со свето- и звукоотражающей поверхностью, обеспечивающий хорошую слышимость в аудитории и возможность обучающему наблюдать за мультиплексором, находящимся над ним, не поднимая головы.

Использование: изобретение относится к способам и устройствам, предназначенным для обучения, в частности генерированию идей. Сущность изобретения: в процессе обучения используется творческий потенциал каждого обучаемого генератора идей путем предоставления ему возможности высказать в любой момент обучения свое предложение. Это достигается благодаря подключению к системе коллективного доступа к памяти ЭВМ. Предложения заносятся в память ЭВМ и отображаются на дисплее с указанием авторства и приоритета идеи. Последующую проверку и анализ идей осуществляют в соответствии со шкалой тестовых показателей. Обучаемые имеют возможность запроса информации по проблеме из банка данных ЭВМ. Изобретением повышается наглядность обучения благодаря использованию мультиплексора, связанного с аудиторными персональными компьютерами. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для обучения генерированию идей, содержащее куполообразную аудиторию с размещенной над ней остроконечной оболочкой и установленные в аудитории учебные места, рабочее место обучающего и источники информации, отличающееся тем, что оно имеет размещенный под куполом мультиплексор для улучшения дидактических возможностей и усиления эвристической направленности обучения, а рабочее место обучающего расположено со смещением от вертикальной оси купола с возможностью поворота относительно этой оси для нейтрализации влияния биогеопатогенной зоны, при этом оболочка выполнена в виде конуса. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочее место обучающего и учебные места выполнены автоматизированными и связаны с мультиплексором. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для повышения системности и наглядности мультиплексор выполнен в виде сферического сегмента с установленными на нем четырьмя элементами, соответствующими результатам изобретательского уровня идей и выполненными в виде дополнительных сферических сегментов, равноотстоящих от центра основного сегмента и несущих по четыре выпуклых эллипсоида для характеристики эвристических приемов. 4. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что для концентрации биоэнергетического и творческого потенциалов обучаемых мультиплексор имеет на периферии шкалу тестовых показателей, а по контуру эллипсоидов нанесена градуировка для оценки принципов преодоления противоречий с возможностью взаимодействия с рисками шкалы тестовых показателей. 5. Устройство по пп.1 4, отличающееся тем, что аудитория имеет поворотную платформу для размещения учебных мест.