Турнір юних винахідників і раціоналізаторів

Пакет документів, що стосуються проведення та участі у ВТЮВіР (з методичними рекомендаціями для учасників та їх керівників) можна знайти за посиланням:
https://drive.google.com/open?id=0B2JAetGPWM2jSUdKUU1Cc0VTWkU
А це окремо методичні рекомендації:
https://drive.google.com/file/d/1PxqoG1nHbX00ZNt9Lid1oZAoPi1J1vPb/view?usp=sharing

ХХ-й Всеукраїнський відкритий турнір юних винахідників і раціоналізаторів буде проведено у першій декаді листопада ц. р. на базі Українського фізико-математичного ліцею Київського національного університету імені Тараса Шевченка.

Додаток

до листа Інституту модернізації змісту освіти

від 19.08.2017 № 21.1./10–1698.

Задачі I-го етапу ХХ-го Всеукраїнського відкритого турніру юних винахідників і раціоналізаторів.

1.  «Імітатор присутності господарів». Дана проблема простягається далеко у минуле і описана відомим письменником Конан Дойлем. Його головний герой Шерлок Холмс посадив у крісло схожий на нього манекен, який імітував присутність у кабінеті самого сищика. В наш час також іноді доцільно демонструвати потенційним злодіям те, що у помешканні хтось присутній, що не дозволятиме йому прийняти рішення стосовно проникнення до нього з метою крадіжки речей господарів. Запропонуйте невідомий на даний час пристрій або спосіб, який би імітував присутність у помешканні господарів, відлякуючи злодіїв.

2. «Сигнал про попадання зайвого світла в об’єктив». Під час фотографування або ж здійснення відео зйомки при боковому освітленні або ж під гострим кутом до головної оптичної осі об’єктиву у кадрове вікно де розміщена фотоплівка або ж матриця, може попадати зайве світло, яке значно знижує якість зображення (рис). Для уникнення даного негативного явища використовуються різноманітні бленди або ж цей пучок зайвого світла фотограф перекриває долонею руки або іншим, придатним для цього предметом (непрозорим екраном). Проте, навіть у досвідчених фотографів іноді з’являються кадри з такими дефектами. Запропонуйте пристрій, який би сигналізував про попадання зайвого світла в кадр камери.

3.  «Локація велосипедистів та пішоходів». Серйозною проблемою для водіїв автотранспорту є рух велосипедистів. Досить часто вони рухаються праворуч проїжджої частини дороги, не маючи на своєму одязі пристроїв, які б відбивати світло фар водія. Водночас, їх велосипеди також бувають позбавлені відповідних пристроїв світлової сигналізації. Запропонуйте пристрій, який би дозволяв виявляти таких велосипедистів та пішоходів водіями автомобілів.

4.  «Тихий зволожувач повітря». Більшість зволожувачів повітря помешкань людей випромінюють шум, який заважає людям. Запропонуйте відмінний від вже існуючих пристрій аналогічного призначення, який би був позбавлений даного недоліку.

5.  «Відлякувач синиць». Під час зимівлі бджолиних сімей на відкритому місці (надворі) виникають певні проблеми. Однією з них є те, що зголоднілі синиці сідають безпосередньо біля льотка вулика й стукають дзьобом до тих пір, поки сторожові бджоли не почнуть виходити назовні. Тоді ці птахи й ласують цими корисними для людей комахами. Запропонуйте пристрій, який би не дозволяв синицям тривожити бджолині сім’ї та кормитись цими комахами.

6.  «Безпечний столик для ноутбука» Для тих людей, яким з певних причин доводиться працювати за ноутбуками лежачи в ліжку або на дивані, вже виготовляються відповідні столики, які «ніжками» ставляться безпосередньо в постіль по обидва боки працюючого. Проте лежаче положення людини сприяє її швидкому засинанню й тому досить часто під час наступного її повертання уві сні такий столик перекидається разом з ноутбуком. Запропонуйте оригінальний пристрій аналогічного призначення, але який би був позбавлений даного недоліку.

7.  «Реле». Одним із недоліків звичайних електромагнітних реле та їх напівпровідникових аналогів є споживання ними струму весь час, доки вони перебувають у ввімкненому стані. Частково проблему вирішують поляризовані реле, проте їх конструкція складна і тому вони значно дорожчі. Запропонуйте конструкцію, аналогічну електромагнітному реле, але таку, яка споживає струм тільки у моменти перемикання (необхідного спрацювання).

8. «Антипідгорач». Під час приготуванні різних страв у каструлях чи іншому аналогічному посуді страва іноді «підгорає». Особливо часто таке трапляється при приготуванні різноманітних каш. Запропонуйте, як можна вдосконалити конструкцію каструлі, щоб кухар своєчасно отримував повідомлення про те, що виникла загроза підгоряння страви.

9.  «Ручний насос». У побуті часто використовуються ручні насоси (для підкачки автомобільних шин, човнів, м’ячів тощо). Одним з недоліків такого насосу є те, що для створення високого тиску людина повинна прикладати значні зусилля до штоку, який рухає поршень. Щоб зменшити ці зусилля можна зробити площу поршня меншою, але тоді насос нагнітатиме повітря дуже повільно, малими порціями. Запропонуйте конструкцію універсального побутового насосу однаково зручного як для нагнітання досить великих порцій повітря низького тиску (накачування гумового човна) так і для створення значно вищого тиску у порівняно невеликих об’ємах (підкачування коліс велосипеда або автомобіля).

10.   «Град». Град виникає раптово і часто завдає шкоди кузовам автомобілів. Запропонуйте пристрій для захисту автомобіля від ушкоджень градом.

11. «Насторожі зору». Досить часто трапляються ситуації коли люди, а особливо діти, що читають, захоплюючись змістом прочитаного, перестають контролювати відстань від очей до тексту (в звичайній або електронній книжці, журналі, екрані планшета тощо), поступово зменшуючи її до шкідливо малої. Це приводить до поступового погіршення зору людини. Запропонуйте сучасний прилад, який би допомагав людині при читанні різноманітних джерел дотримуватись нешкідливої для очей відстані.

12. «Розумна гайка». Ті кому доводилося працювати з кутовою шліфувальною машиною (“болгаркою”) знають, що досить часто затискна гайка, що фіксує робочий диск захоплюється цим диском і затискається до стану заклинювання, після чого її відкрутити в домашніх умовах стає практично неможливо. Запропонуйте конструкцію затискного механізму робочого диску (затискної гайки), що не поступався б за надійністю, але гарантовано уникав його заклинювання. Увага! Усі роботи з “болгаркою” слід проводити дуже обережно і лише з допомогою дорослих!

13. «Нишпорка». Для того, щоб “зазирнути за ріг” можна використати звичайний перископ. Але досить часто виникає потреба зазирнути у такі труднодоступні місця при ремонті автомобіля чи іншої техніки тощо, які недоступні для звичайного перископа. До того ж ці місця, як правило, є дуже погано або зовсім неосвітленими. Запропонуйте оригінальну конструкцію побутового приладу, що з метою ремонту, технічного огляду тощо дозволяв би зазирати у темні та важкодоступні місця механізмів, конструкцій, будівель тощо.

14.  «Очищувач повітря в кімнаті від пилу». Вже існують декілька варіантів уловлювачів пилу, принцип дії яких полягає у прокачуванні повітря крізь різноманітні фільтри насосами, що приводяться в рух за рахунок електроенергії. Запропонуйте максимально простий але оригінальний спосіб або ж пристрій аналогічного призначення, який працював би на дармовій енергії, тобто за рахунок власного ресурсу приміщення.

15. «Запобігання гучності розмови». Пасажирам потягів іноді часто заважають гучні розмови людей в сусідньому купе. Запропонуйте технічний пристрій, який би не просто сигналізував про перевищення певного рівня гучності їх «бесіди», а й робив продовження розмови на «підвищених тонах» неможливим.

16.   «Провітрювання». Провітрювання є важливою складовою заходів щодо забезпечення у приміщеннях оптимального мікроклімату (підтримання сталого складу повітря, оптимальної вологості тощо). Проте у випадках, коли між повітрям у приміщенні і зовнішнім повітрям є суттєва різниця температури, виникають значні проблеми: Взимку внаслідок провітрювання до кімнати потрапляє дуже холодне повітря, яке потім доводиться прогрівати і затрачати на це чимало енергії. Влітку ж навпаки, свіже повітря занадто тепле, і щоб його охолодити доводиться додатково навантажувати кондиціонер. Запропонуйте пристрій для провітрювання, який би уникав передачі тепла разом з порціями повітря, що переміщується в (чи з) кімнати

17.  «Салат на швидкоруч». Ті, кому доводиться займатися приготуванням їжі, зокрема салатів, знають, що їх смак залежить від того наскільки дрібно покришені інгредієнти. Водночас дрібне різання зелені та інших продовгуватих складових салату справа хоч і не дуже важка, але тривала та одноманітна. Запропонуйте пристрій, що допомагав би прискорити нарізання зелені для салатів.

Задачі запропонували та підготували: Абрамов Ю. А., Давиденко А. А., Давиденко П. А., Кремінський Б. Г., Шарий А. М. 

Відео, що відтворює діяльність учнів на турнірі, можна переглянути за наступними посиланнями:

Це просто змонтовано декілька фрагментів турніру:
https://drive.google.com/file/d/0B2JAetGPWM2jVnJoTlIxenQzdmc/view?usp=sharing
А це виступ членів журі після ознайомлення з винаходом команди:
https://drive.google.com/file/d/0B2JAetGPWM2jNWU1OVBzNVZ6WUU/view?usp=sharing
Одна з команд м. Харкова розв'язує задачі фінальної гри. Сім новиз задач мають розв'язати за 4 години. Цікавий розподіл ролей команди та їх злагоджена робота. Це не формальна група людей.
https://drive.google.com/file/d/0B2JAetGPWM2jbzB1MUNoZUwyMVU/view?usp=sharing
Далі ви можете побувати в кімнаті, де щойно закінчилась гра. Учні невимушено спілкуються:
https://drive.google.com/file/d/0B2JAetGPWM2jd0NITDVkTjZJQ2M/view?usp=sharing:


 




Інформація про проведення турніру юних винахідників

у Брагинському районі Гомельської області

   7-8 квітня 2017 року в приміщенні Іолчанської середньої школи, що в Брагинському районі Гомельської області, з ініціативи Білоруського відділення міжнародної екологічної організації «Зелений Хрест» (штаб-квартира знаходиться в Швейцарії) було проведено Відкритий турнір юних винахідників для учнів старших класів Брагинського та Лоєвського районів. Фінансування заходу здійснювалось за кошти названої організації, проте розробка Положення, яке мало бути адаптованим до місцевих умов, та винахідницькі задачі для учнів були розроблені доктором педагогічних наук, професором Давиденком А. А. разом із старшим викладачем кафедри фізики Гомельського державного університету ім. Франциска Скорини Яковцьовим І. М. Цілком зрозуміло, в основу даного заходу було покладено авторський проект Давиденка А. А. «Всеукраїнський відкритий турнір юних винахідників і раціоналізаторів» (ВТЮВіР), який є впровадженням у педагогічну практику результатів його наукових досліджень під час роботи над докторською дисертацією «Теоретичні та методичні засади розвитку творчих здібностей учнів у процесі навчання фізики».

Положенням про ВТЮВіР передбачається робота учнів упродовж 4-5 днів, проте авторами Положення Іолчанського ТЮВіР було запропоновано скорочений варіант заходу та задачі значно меншої складності у порівнянні з тими, які ми даємо на Всеукраїнських (де факто, вже давно міжнародних турнірах)є

   До складу журі входило 7 чоловік, серед яких був вчитель місцевої школи Сєтко Олександр Васильович та Директор Білоруського «Зеленого хреста» Шевцов Володимир Семенович.

   Можна сказати, що ми відчули творчий потенціал учнів, які проживають у найбільш віддалених від обласного центру місцях (понад 150 км) та ще й досить близько до бувшої Чорнобильської АЕС.

   Цікавим для учнів були виступи членів журі, на яких було обговорено зроблені учнями розв’язання задач.

«Зелений хрест» пропонує провести до кінця навчального року ще однин такий захід (вже із залученням учнів Михайло-Коцюбинського, який є містом-побратимом Брагіна), проте, можна вважати, що дана пропозиція виникла на фоні позитивного враження від проведеного заходу і тому вона потребує не миттєвого прийняття рішення.

   Нами було здійснено фото та відео зйомку сюжетів проведення турніру, частина з яких подається в додатку до повідомлення.

   

З ідеєю проведення районних або ж регіональних ТЮВіР у такому «мобільному» варіанті будуть ознайомлені наші вчителі, та вчителі України.