انتخاب نوع مناسب قالب برای عملیات برش قالب چرخشی نیاز به یک رویکرد جامع دارد. تولیدکنندگان و ماشین‌فروشی‌ها باید نه تنها مواد برش‌شده و مشخصات مورد نیاز، بلکه هزینه‌های اولیه و کلی سرمایه‌گذاری و زمان‌های بهینه تولید و چرخش را نیز در نظر بگیرند.

قالب‌های انعطاف‌پذیر تراشکاری عموماً برای مواد آسان‌تر و کم ساینده‌تر و کارکردهای کوتاه‌تر مناسب هستند، در حالی که قالب‌های جامد برای مواد سخت‌تر و ساینده‌تر و دوره‌های تولید طولانی‌مدت و بزرگ مناسب‌تر هستند. اگرچه سرمایه گذاری اولیه در فناوری قالب های انعطاف پذیر به دلیل گران بودن سیلندرهای مغناطیسی گران تر از قالب های جامد است، خرید مجدد قطعه قالب انعطاف پذیر ارزان قیمت می تواند در دراز مدت مقرون به صرفه تر باشد. از سوی دیگر، ساخت قالب‌های جامد ممکن است پرهزینه‌تر باشد، اما هنگام برش طرح‌های ثابت در مقادیر زیاد، هزینه قالب‌های جامد ممکن است توجیه شود زیرا احتمال کمتری دارد که قالب‌ها در اواسط تولید به جایگزینی نیاز داشته باشند. علاوه بر این، قالب های جامد مانند سیلندرهای مغناطیسی لازم برای قالب های انعطاف پذیر، به سرمایه گذاری زیادی در اجزای مکمل نیاز ندارند. قالب‌های انعطاف‌پذیر ممکن است ساده‌تر و سریع‌تر تهیه شوند، اما بیشتر در معرض خستگی هستند و نیاز به تعویض دارند. قالب های جامد ممکن است زمان طولانی تری داشته باشند، اما دوام بیشتری دارند و احتمالاً در چرخه های تولید بیشتر دوام می آورند.

اینها برخی از ملاحظاتی است که ممکن است هنگام تصمیم گیری بین قالب های چرخشی انعطاف پذیر یا جامد برای کاربرد برش قالب دوار در نظر گرفته شود.

برش دای چرخشی یک فرآیند ساخت همه کاره است که برای کاربردهای مختلف از برچسب ها و واشرهای قالب ساده گرفته تا قطعات پیچیده و چند لایه مناسب است. این می تواند بر روی طیف گسترده ای از مواد، از جمله فلز نازک، پلاستیک، کاغذ، فوم، پارچه، و ورقه ورقه استفاده شود و چندین قابلیت مختلف برش قالب مانند فلز به فلز، برش بوسه و سوراخ کردن را ارائه می دهد.

قالب برش فلز به فلز: برای مواد آستردار یا چند لایه، نوعی قالب است که در آن قالب طرح را در کل مواد، از جمله، اما نه محدود به، روی، چسب و لایه مواد پشتیبان، برش می دهد. طراحی به طور کامل از وب جدا شده است.

برش بوسه: برای مواد آستردار، نوعی برش قالب است که در آن قالب طرح را از طریق لایه‌های صورت و مواد چسبنده، اما نه لایه مواد پشتی، را برش می‌دهد. طرح به طور کامل از وب جدا نشده است، اما به راحتی می توان آن را از لایه پشتی دست نخورده حذف کرد.

سوراخ کردن: نوعی از برش قالب که در آن طرح دای کات توسط یک سری سوراخ های پانچ شده بر روی مواد وب ثابت می شود. طرح به طور کامل از وب جدا نشده است، اما می توان به راحتی از مواد در امتداد خطوط سوراخ شده جدا شد.

پرس های برش دای دوار همچنین می توانند چندین ایستگاه برش و قالب را به کار گیرند. این پیکربندی اجازه می دهد تا چندین عملیات مختلف در راستای عملیات برش قالب اولیه مانند برش، امتیازدهی و لمینیت انجام شود. این رویکرد نیاز به مشارکت اپراتور را کاهش می دهد و زمان هدایت و چرخش را کوتاه می کند.

مزایای استفاده از قالب های چرخشی

در مقایسه با سایر انواع برش قالب، برش دای دوار چندین مزیت را ارائه می دهد. این شامل:

برش های دقیق و یکنواخت

کاهش ضایعات مواد

کاهش زمان تحویل

زمان چرخش سریع

تولید با حجم بالا

پرس های دای برش روتاری قادرند طیف وسیعی از طرح ها را با دقت و دقت بالایی برش دهند. از آنجایی که طرح از قبل در قالب حک شده است، بر روی یک پرس چرخشی که به خوبی تنظیم شده است، قطعات به راحتی و به طور مکرر تولید می شوند. دقت فعال‌شده توسط این فرآیند همچنین به کاهش ضایعات مواد کمک می‌کند، زیرا طرح‌های برش قالب را می‌توان با فاصله محکم‌تری در کنار هم قرار داد.

قالب های چرخشی قابل تعویض به راحتی در پرس های دوار تعویض می شوند که باعث کاهش زمان خرابی بین تولید طرح ها و فرآیندهای مختلف می شود. دوام قالب ها همچنین نیاز به جایگزینی را در طول دوره های تولید کاهش می دهد و زمان تولید را کوتاه تر می کند. علاوه بر این، قالب‌ها می‌توانند طرح‌های پیچیده و مواد چند لایه را مدیریت کنند، و در قالب‌های جامد، می‌توانند چندین ارتفاع و زاویه تیغه (یعنی قابلیت‌های مختلف برش) روی یک ابزار داشته باشند.

در مقایسه با قالب برش تخت، که از روش پرس و استمپ استارت-استاپ استفاده می‌کند، و برش لیزری، که نیاز به تنظیم ثابت سرعت و عمق برش در سراسر طراحی دارد، برش دای چرخشی کارآمدتر است و  نیکا پیکی خروجی‌های تولید سریع‌تر و بزرگ‌تر را ممکن می‌سازد. این مزایا به دلیل فشار ثابت و مداوم، تغذیه وب و چرخش سیلندر است. پرس های چرخشی همچنین می توانند چندین عملیات ساخت را در یک چرخه انجام دهند که بیشتر به زمان چرخش سریع کمک می کند.

برش قالب یک فرآیند ساخت است که دستگاه فرز برای تبدیل مواد با برش، شکل دادن و برش دادن آن به اشکال و طرح های سفارشی استفاده می شود. به دلیل تطبیق پذیری و قابلیت سفارشی سازی، این فرآیند برای طیف وسیعی از مواد و در انواع کاربردهای تولیدی، از برچسب ها گرفته تا واشرها و سپرهای حرارتی مناسب است.

امروزه انواع مختلفی از فرآیندهای برش قالب استفاده می شود، از جمله قالب های تخت، لیزر و قالب های چرخشی. به طور کلی، نام این فرآیند ویژگی‌های آن را نشان می‌دهد: برش قالب تخت از قالب و پرس تخت استفاده می‌کند، لیزر شامل استفاده از دستگاه برش لیزری با سرعت بالا است، و روتاری از قالب‌های چرخشی استوانه‌ای و پرس چرخشی استفاده می‌کند. الزامات و مشخصات خواسته شده توسط یک برنامه برش قالب خاص - به عنوان مثال، مواد، اندازه، تحمل ها، هزینه ها، زمان چرخش و غیره - به تعیین مناسب ترین نوع فرآیند برش قالب برای استفاده برای آن کمک می کند.

در حالی که هر نوع مزایا و معایب خود را در تولید دارد، این مقاله بر روی فرآیند برش دای دوار تمرکز دارد، اصول اولیه فرآیند و اجزاء و مکانیک دستگاه برش دای دوار را تشریح می‌کند. علاوه بر این، این مقاله به بررسی قابلیت‌های مختلف برش قالب چرخشی و مزایا و محدودیت‌های این فرآیند می‌پردازد.

پرس و فرآیند دای کاتر چرخشی

برای اینکه فرآیند برش دای چرخشی بدون مشکل و با ظرفیت بهینه اجرا شود، عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شود، مانند پیکربندی و تنظیمات دستگاه برش دوار، ماده برش و خواص آن و همچنین نوع قالب برش دوار مورد استفاده. .

مروری بر اجزای مطبوعات و مکانیک در سیستم برشکاری

برش دای چرخشی نوعی از قالب است که از قالب های استوانه ای طراحی شده سفارشی استفاده می کند که برای تبدیل مواد به پرس دوار چسبانده می شود. تار - یعنی مواد منعطف، عموماً به صورت رول یا ورق انفرادی - وارد ایستگاه برش قالب پرس می شود که شامل یک استوانه قالب برش و یک استوانه سندان سخت شده است که در جهت مخالف در امتداد محورهای افقی خود می چرخند. قالب برش چرخشی قابل تعویض، که می تواند یک قالب انعطاف پذیر یا جامد باشد، به عنوان ماشین ابزاری عمل می کند که عملیات برش واقعی را اجرا می کند، در حالی که استوانه سندان به عنوان سطحی عمل می کند که قالب برش آن را روی آن انجام می دهد. همانطور که تار از طریق ایستگاه بین استوانه قالب چرخان و استوانه سندان تغذیه می شود، لبه قالب برش تار را در برابر استوانه سندان فشرده می کند تا زمانی که لبه از مواد عبور کند. این عمل باعث ایجاد برش، شکاف یا سوراخ های مورد نظر می شود. پس از آن، وب یا بر روی یک دوک پیچیده می شود یا به قسمت های مجزا جدا می شود.

در دستگاه‌های برش دای دوار، سیلندرها و شبکه با سرعت یکسانی اجرا می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که برش‌های قالب به درستی تراز شده‌اند و در تمام طول مواد یکنواخت و یکنواخت هستند. به طور معمول یک سری چرخ دنده، قالب را با تغذیه پرس به موقع می چرخاند، اما ماشین ها همچنین می توانند از موتورهای سروو و کنترل ها برای دستیابی به دقت و سازگاری بیشتر استفاده کنند.

ملاحظات مواد دستگاه برش دوار

برش دای روتاری برای انواع مواد از جمله فلز نازک، پلاستیک، کاغذ، فوم، پارچه و لمینت ها مناسب است. نوع ماده وب تبدیل شده و خواص آن تا حد زیادی تعیین کننده پیکربندی و تنظیمات بهینه پرس و ایستگاه برش قالب چرخشی و همچنین طراحی قالب دوار است.

در برش دای چرخشی، فاصله (یعنی شکاف بین سیلندر قالب برش و سیلندر سندان) در فشار معمولی (یعنی فشار اولیه) به فشار برشی کمک می کند که در حین عبور از ایستگاه برش بر روی تار اعمال می شود. فاصله برای یک ماده خاص بر اساس ضخامت و تراکم پذیری آن تنظیم می شود. اگر فاصله خیلی کوچک باشد، ممکن است باعث اعمال فشار بیش از حد برش، برش‌های قالب سنگین‌تر، و تسریع خستگی برای اجزای دستگاه شود. و اگر فاصله بیش از حد بزرگ باشد، قالب برش ممکن است فشار کافی برای برش مناسب تار را وارد نکند.

خواص این ماده همچنین بر طراحی قالب برش دوار مانند هندسه لبه برش و زاویه اریب آن تأثیر می گذارد. ضخامت و تراکم پذیری آن به تعیین ارتفاع و زاویه تیغه برش ضروری کمک می کند. به عنوان مثال، هنگام برش مواد سخت‌تر و ضخیم‌تر، ارتفاع تیغه مورد نیاز بسیار بیشتر و زاویه آن تندتر است، در حالی که مواد نازک‌تر به ارتفاع و زاویه بسیار کم‌تری نیاز دارند. مواد چندلایه همچنین ممکن است چندین ارتفاع و زوایای مختلف را روی یک قالب ایجاد کنند و مواد پیچیده یا دشوار ممکن است نیاز به عملیات سطحی یا کاربردهای پوشش خاصی داشته باشند.

همان خواص مواد به تعیین نوع قالب دوار (به عنوان مثال انعطاف پذیر یا جامد) که برای یک کاربرد تراشکاری مناسب تر است کمک می کند. مواد نازک‌تر مانند کاغذ یا فیلم را می‌توان با قالب‌های انعطاف‌پذیر یا جامد برش داد، در حالی که مواد ضخیم‌تر، سخت‌تر و ساینده‌تر معمولاً فقط با قالب‌های چرخشی جامد تبدیل می‌شوند.

یادگیری فعال را می توان به عنوان "هر روش آموزشی که دانش آموزان را در فرآیند یادگیری درگیر می کند" تعریف کرد (پرینس 2004). یادگیرندگان فعال برای کسب دانش جدید از آزمایش سود می برند. با این حال، مواد آموزشی، که اغلب به عنوان ارائه ایستا دانش درک می شوند، فاقد پشتیبانی برای یادگیرندگان فعال هستند (Kirsch et al. 2014). یادگیری فعال ریشه در ساخت‌گرایی دارد، مکتبی فکری که فرض می‌کند یادگیرندگان می‌توانند دانش را از تجربیات بسازند. در حالی که رویکردهای سازنده‌گرایانه هدایت‌نشده وجود دارد، داربست مداخله مربی در نظر گرفته می‌شود تا یادگیرنده را قادر سازد تا مشکلی را فراتر از تلاش‌های بدون کمک خود حل کند (وود و همکاران 1976). نشان داده شده است که داربست نسبت به یادگیری اکتشافی بدون کمک برتری دارد، به ویژه برای یادگیرندگان بدون دانش قبلی در زمینه یا موضوع (Freund 1990; Klahr and Nigam 2004; Alfieri et al. 2011).

ابزارهای PIM کنونی نمی توانند به اندازه کافی به مسائلی مانند مشکل فرادسترسی رسیدگی کنند (Beaudoin 2013)، و در واقع اگر در سطح متا اسناد ارائه شوند، به جای اطلاعات کمتر، از اطلاعات بیشتر بهره مند می شوند (فرهومند و دروری 2002). اشیاء یادگیری روشی متداول برای سازماندهی منابع یادگیری هستند که معمولاً شامل موارد محتوا، آیتم های تمرینی و آیتم های ارزیابی برای یک هدف یادگیری خاص می شود (سیسکو سیستمز 1999). استانداردها و طرحواره های مختلفی برای فراداده های شیء یادگیری وجود دارد، مانند SCORM یا IEEE LOM، که منجر به یک چشم انداز تکه تکه می شود (Dietze et al. 2012). مخازن اشیاء یادگیری (LOR)، یعنی کتابخانه های مبتنی بر وب که اشیاء یادگیری را ارائه می دهند، اغلب برای اهداف سازماندهی و بازیابی به ابرداده اشیاء یادگیری متکی هستند. با این حال، نگرانی هایی در مورد کامل بودن چنین ابرداده ها و همچنین ظرفیت طرحواره های فراداده فعلی برای توصیه موثر LO ها وجود داشته است (Estivill-Castro et al. 2016; Palavitsinis et al. 2014; Krieger 2015). با توجه به آمار به دست آمده توسط پلت فرم Moodle مورد استفاده در موسسه ما، بسته های SCORM استفاده نمی شود. به طور مشابه، منابع آموزشی باز (OER) به دلیل استفاده از طرح‌های دانش واگرا برای برچسب‌گذاری آن‌ها، خطر کم‌استفاده ماندن را دارد که کشف و قابلیت همکاری آنها را مختل می‌کند (Chicaiza و همکاران 2014؛ Navarrete و Luján-Mora 2015). سیستم‌های فرارسانه‌ای آموزشی تطبیقی ​​(AEHS)، در حالی که در توصیه‌های تطبیقی ​​و ارائه منابع عالی هستند، اغلب فاقد ابزارهای تألیف مناسب هستند (Sosnovsky and Brusilovsky 2015) یا معلمان را ملزم می‌کنند که دانش فنی قابل توجهی داشته باشند (واتسون و همکاران 2010). قابلیت همکاری محدود آنها با سیستم‌های دیگر، مانند سیستم‌های مدیریت یادگیری (LMS)، همچنین پذیرش آنها توسط پزشکان را با مشکل مواجه کرده است (Somyürek 2015).

ابزارهای PIM کنونی نمی توانند به اندازه کافی به مسائلی مانند مشکل فرادسترسی رسیدگی کنند (Beaudoin 2013)، و در واقع اگر در سطح متا اسناد ارائه شوند، به جای اطلاعات کمتر، از اطلاعات بیشتر بهره مند می شوند (فرهومند و دروری 2002). اشیاء یادگیری روشی متداول برای سازماندهی منابع یادگیری هستند که معمولاً شامل موارد محتوا، آیتم های تمرینی و آیتم های ارزیابی برای یک هدف یادگیری خاص می شود (سیسکو سیستمز 1999). استانداردها و طرحواره های مختلفی برای فراداده های شیء یادگیری وجود دارد، مانند SCORM یا IEEE LOM، که منجر به یک چشم انداز تکه تکه می شود (Dietze et al. 2012). مخازن اشیاء یادگیری (LOR)، یعنی کتابخانه های مبتنی بر وب که اشیاء یادگیری را ارائه می دهند، اغلب برای اهداف سازماندهی و بازیابی به ابرداده اشیاء یادگیری متکی هستند. با این حال، نگرانی هایی در مورد کامل بودن چنین ابرداده ها و همچنین ظرفیت طرحواره های فراداده فعلی برای توصیه موثر LO ها وجود داشته است (Estivill-Castro et al. 2016; Palavitsinis et al. 2014; Krieger 2015). با توجه به آمار به دست آمده توسط پلت فرم Moodle مورد استفاده در موسسه ما، بسته های SCORM استفاده نمی شود. به طور مشابه، منابع آموزشی باز (OER) به دلیل استفاده از طرح‌های دانش واگرا برای برچسب‌گذاری آن‌ها، خطر کم‌استفاده ماندن را دارد که کشف و قابلیت همکاری آنها را مختل می‌کند (Chicaiza و همکاران 2014؛ Navarrete و Luján-Mora 2015). سیستم‌های فرارسانه‌ای آموزشی تطبیقی ​​(AEHS)، در حالی که در توصیه‌های تطبیقی ​​و ارائه منابع عالی هستند، اغلب فاقد ابزارهای تألیف مناسب هستند (Sosnovsky and Brusilovsky 2015) یا معلمان را ملزم می‌کنند که دانش فنی قابل توجهی داشته باشند (واتسون و همکاران 2010). قابلیت همکاری محدود آنها با سیستم‌های دیگر، مانند سیستم‌های مدیریت یادگیری (LMS)، همچنین پذیرش آنها توسط داربست آلفا پزشکان را با مشکل مواجه کرده است (Somyürek 2015).

در میان مصرف کنندگان مطالب آموزشی می توان به پلاگینی برای Eclipse IDE، برنامه تلفن همراه Yactul، یک برنامه طراحی پیشرفته و SoLeMiO، یک افزونه برای مجموعه Office 365 اشاره کرد. هر دو Eclipse و Yactul را می توان به عنوان ابزار یادگیری فعال در نظر گرفت. همانطور که در بخش های بعدی توضیح داده خواهد شد، SoLeMiO و Yactul نیز به عنوان تولید کننده مواد آموزشی استفاده می شوند. در نهایت، به عنوان کانال های توزیع، ما مخزن ALMA را ایجاد کردیم که در آن منابع توسط ابزارهای تولیدکننده منتشر شده و توسط ابزار مصرف کننده بازیابی می شوند. علاوه بر این، Moodle LMS برای استفاده از حاشیه نویسی های معنایی در منابع آپلود شده برای ویژگی برچسب گذاری داخلی خود گسترش یافته است. البته، اکوسیستم برای ابزارهای تولید کننده و مصرف کننده بیشتر و همچنین کانال های توزیع قابل گسترش است.

مبانی معنایی

برای مورد اصلی ما، یعنی نصب داربست در کرج علوم کامپیوتر، ما از هستی شناسی ALMA، یک هستی شناسی مدولار قابل توسعه و سبک برای آموزش برنامه نویسی استفاده می کنیم (Grévisse et al. 2017a). با استفاده از معماری مبتنی بر SKOS، شامل ماژول هایی است که مفاهیمی از زبان های برنامه نویسی جاوا و C و همچنین سیستم عامل ها را شامل می شود. هر ماژول یک نمایش دانش ریز از حوزه مربوطه خود را درک می کند. با تراز کردن مفاهیم از ماژول های مختلف، مطالب یادگیری از موضوعات مختلف را می توان به هم مرتبط کرد. هستی شناسی با توجه به زبان های برنامه نویسی بیشتر قابل توسعه است. استفاده از هستی شناسی سبک وزن برای اهداف حاشیه نویسی کافی در نظر گرفته می شود (Andrews et al. 2012). جدای از این هستی شناسی خاص دامنه، ما از DBpedia عمومی دامنه، یک پایگاه دانش مرکزی در ابر داده های باز پیوندی نیز استفاده می کنیم. این به ویژه در برنامه اسکچ‌نگاری و همچنین در SoLeMiO استفاده می‌شود، جایی که ابزارهای حاشیه‌نویس معنایی، مانند DBpedia Spotlight (Mendes et al. 2011) یا TAGME (Ferragina and Scaiella 2010)، برای اهداف حاشیه‌نویسی نیمه خودکار استفاده می‌شوند. خود هستی شناسی ALMA نیز با DBpedia هماهنگ است تا قابلیت همکاری در خارج از اکوسیستم را اعطا کند.

از دیدگاه معلمان، تالیف مطالب آموزشی با کیفیت بالا نیز یک کار وقت گیر است. بنابراین احاره داربست در کردان ، قابلیت استفاده مجدد از منابع در زمینه های مختلف باید فعال شود (Chukwunonso and Ikani 2015). به عنوان مثال، یک سند در مورد inode از یک دوره ترم اول در مورد سیستم عامل ها باید به راحتی در زمینه یک کار در یک دوره برنامه نویسی پیشرفته قابل بازیابی باشد. استفاده از فناوری‌های وب معنایی، مانند هستی‌شناسی‌ها، در ابرداده منابع یادگیری ممکن است قابلیت همکاری، کشف، قابلیت استفاده مجدد، پیوندهای متقابل و ادغام آن‌ها را در زمینه‌های مختلف تقویت کند. با این حال، نویسندگان مطالب آموزشی، مانند معلمان یا طراحان آموزشی، نه باید به دانش فنی قابل توجهی نیاز داشته باشند و نه افزایش قابل توجهی در زمان تألیف خود به منظور ارتقای معنایی اسناد خود مشاهده کنند. همچنین، آنها باید بتوانند این کار را در ابزارهای تالیف معمولی خود انجام دهند.

در این مقاله، ما اکوسیستم ALMA-Yactul، یک رویکرد جامع برای ادغام دانش‌آموز محور مطالب آموزشی را ارائه می‌کنیم. با تکیه بر حاشیه نویسی های معنایی، مطالب یادگیری از یک مجموعه ناهمگون و قابل گسترش پویا می تواند از منابع مختلف در زمینه های مختلف، به روشی ریزدانه و متقابل به هم مرتبط و ادغام شود. به‌طور دقیق‌تر، فراگیران می‌توانند منابع مربوطه را برای کار یادگیری فعلی خود مشخص کنند. در مقابل یک محیط مواد محور، دانش آموزان نیازی به یادآوری اینکه کدام منابع یک مفهوم را پوشش می دهند، ندارند. درعوض، با ادغام مطالب آموزشی در محیط تکلیف آموزشی خود، از داربست ویژه پشتیبانی می‌کنند و در نتیجه شکاف فیزیکی بین کاربرد یک مفهوم و توضیح آن را می‌بندند. برای حوزه برنامه‌نویسی رایانه، افزونه‌ای توسعه داده شد که در Eclipse، یک محیط توسعه یکپارچه محبوب (IDE) مطالب آموزشی را در اختیار دانش‌آموز قرار می‌دهد. علاوه بر این، یک برنامه طراحی نقشه‌برداری مبتنی بر تبلت پیشرفته ایجاد شده است تا به دانش‌آموزان کمک کند تا اطلاعات مربوط به یادداشت‌های خود را بدون پرس و جوی صریح بازیابی کنند. علاوه بر این، ما نشان می‌دهیم که چگونه Yactul، یک چارچوب پاسخ دانش‌آموز بازی‌سازی شده که یک تجربه یادگیری فعال مستمر را امکان‌پذیر می‌سازد، عملکرد یادگیرنده را بر اساس هر مفهوم ردیابی می‌کند و فعالیت‌ها را به منابع یادگیری منطبق مرتبط می‌کند.

علاوه بر این، به معلمان در ابزارهای محبوب نویسندگی از حاشیه نویسی پشتیبانی می شود. یک فرآیند تشخیص مفهوم نیمه خودکار اجازه می دهد تا تأثیر حاشیه نویسی را پایین نگه دارد، در حالی که امکان استفاده مجدد از منابع تألیفی آنها را در زمینه های مختلف ذکر شده در بالا فراهم می کند. در حالی که مورد استفاده اصلی ما علم کامپیوتر بوده است، نشان داده خواهد شد که این رویکرد می تواند در حوزه های دیگر نیز اعمال شود. آزمایشی با دانش‌آموزان دبیرستانی بدون دانش قبلی در زمینه برنامه‌نویسی رایانه نتایج امیدوارکننده‌ای در مورد قابلیت استفاده و اثربخشی رویکرد ما به همراه داشت. در نهایت، اکوسیستم در برابر یک مدل ادغام فناوری پیشرفته ارزیابی می شود.

اطلاعات می تواند از کانال های مختلف (فرهومند و دروری 2002) و در طبیعت ناهمگن باشد. حوزه مدیریت اطلاعات شخصی (PIM) با هدف کاهش این پراکندگی به گونه‌ای است که افراد بتوانند اطلاعات مربوط به زمینه فعلی خود را بازیابی کنند و بنابراین به آنها اجازه می‌دهد تا بر روی کار در دست تمرکز کنند (جونز 2007). چندین مسئله وجود دارد که باید با آن برخورد کرد. اول، در یک موضوع خاص، فراگیران به طور بالقوه می توانند مجموعه وسیعی از منابع را داشته باشند، هم به صورت محلی ذخیره شده و هم در اینترنت در دسترس هستند. اگر زمان مورد نیاز برای پردازش اطلاعات از ظرفیت زمانی فرد بیشتر شود، این می تواند منجر به اضافه بار اطلاعات شود (Schick et al. 1990). علاوه بر این، در صورت عدم وجود پیوند صریح بین یک کار و اسناد مرتبط از طریق داربست آلفا ، به عنوان مثال، ارجاعات متقابل یا لینک‌ها، آنها باید پیوندهای ضمنی را به خاطر بسپارند، که به سختی برای مجموعه بزرگی از منابع امکان‌پذیر است. Beaudoin (2013) این پدیده را مشکل فرادسترسی می نامد، که "مردم را از سرمایه گذاری کامل بر منابع دانش باز می دارد".

بر اساس نظریه بار شناختی (CLT)، بار شناختی را می توان به CL ذاتی (ذاتی یک موضوع)، CL خارجی (ناشی از طراحی آموزشی) و CL اصلی (که برای ساخت طرحواره ها در حافظه بلند مدت لازم است) تقسیم کرد. Sweller و همکاران 1998). اگر یادگیرنده مجبور باشد برای جستجوی اطلاعات مرتبط، دائماً زمینه یک کار را ترک کند، به اصطلاح اثر تقسیم توجه می تواند ایجاد شود (چندلر و سولر 1992) که منجر به افزایش بار شناختی خارجی می شود (Schmeck et al. 2015). ). به طور گسترده پذیرفته شده است که حافظه کاری ما محدود است. از این رو، افزایش بار شناختی خارجی بر فرآیند یادگیری تأثیر می گذارد، اجاره داربست در کرج زیرا بار شناختی اصلی کاهش می یابد تا از اضافه بار شناختی جلوگیری شود. این امر به ویژه اگر موضوع پیچیده باشد و بار شناختی ذاتی بالایی ایجاد کند بسیار مهم است. در حالی که حافظه بلند مدت نامحدود در نظر گرفته می شود (سولر و همکاران 1998)، حفظ اطلاعات باید تقویت شود، به عنوان مثال، از طریق تکرار فاصله دار. بر اساس کار ابینگهاوس (1885)، یادآوری فعال اطلاعات در فواصل زمانی مشخص، حفظ آن را تقویت می کند. کاربردهای معروف تکرار فاصله دار، سیستم لایتنر (لایتنر 1972) شناخته شده از یادگیری مبتنی بر فلش کارت، و همچنین خانواده الگوریتم های SuperMemo است (وزنیاک و گورزلانچیک 1994).

بلبرینگ‌ها یاتاقان‌های غلتشی هستند که از کره‌های غلتشی استفاده می‌کنند که بین مسیرهای داخلی و خارجی نگه داشته می‌شوند تا بارهای شعاعی و محوری را که بر روی محورهای دوار و رفت و برگشتی اعمال می‌کنند، تحمل کنند. آن‌ها را می‌توان به‌عنوان انواع کنراد و انواع با حداکثر ظرفیت دسته‌بندی کرد و بین یاتاقان‌هایی که بارهای شعاعی را پشتیبانی می‌کنند، یاتاقان‌هایی که بارهای محوری را پشتیبانی می‌کنند و یاتاقان‌هایی که بارهای شعاعی و محوری ترکیبی را پشتیبانی می‌کنند تقسیم می‌شوند. این مقاله در مورد اشکال متمایز بلبرینگ ها بحث می کند و به طور خلاصه برخی از کاربردهای کلی را برجسته می کند. برای اطلاعات در مورد سایر انواع بلبرینگ، لطفاً راهنمای خریداران بلبرینگ ما را ببینید.

ساخت و ساز

توپ ها معمولاً از فولاد کروم سخت شده ساخته می شوند اما گاهی اوقات از مواد دیگری مانند پلاستیک، سرامیک و غیره استفاده می شود. رینگ ها معمولاً از فولاد زمینی و سخت شده برای یاتاقان های باکیفیت با فولاد غیرزمینه و سخت شده هستند که در کاربردهای کم سختی استفاده می شود. یاتاقان های نوع شیار عمیق یا کنراد با قرار دادن حلقه داخلی در یک طرف با توپ پر می شوند. هنگامی که توپ ها در یاتاقان قرار گرفتند، حلقه داخلی در مرکز قرار می گیرد و حامل یا قفس در جای خود پرچ می شود و توپ ها را به طور مساوی از هم جدا می کند.ایمن رول عرضه کننده انواع بلبرینگ  ورولبرینگ یاتاقان های حداکثر ظرفیت به یک بریدگی پرکننده تکیه می کنند که از طریق آن توپ ها با ظرفیت کامل یاتاقان نصب می شوند. سپس بریدگی وصل می‌شود و ممکن است یک حامل (کامل مکمل) نصب شود یا نباشد. یاتاقان‌های حداکثر ظرفیت، ظرفیت رانش و تحمل ناهماهنگی را قربانی افزایش ظرفیت بار شعاعی نسبت به انواع شیار عمیق، از ۲۰ تا ۴۰ درصد بیشتر می‌کنند. قفس ها یا نگهدارنده ها را می توان در فولاد و سایر مواد غیر فلزی ساخت.

بلبرینگ ها با چندین روش حفاظتی ارائه می شوند و به صورت طرح های باز نیز موجود می باشند. سپرها معمولاً فلزی هستند و فاصله کمی بین لبه سپر و قسمت داخلی باقی می‌ماند. مهر و موم ها معمولاً از مواد انعطاف پذیر ساخته می شوند که یک لبه نازک را نشان می دهد که با نژاد چرخان تماس می گیرد. آب بندی ها اصطکاک را به یاتاقان اضافه می کنند اما به طور کلی آلودگی ها را بهتر حذف می کنند و گریس را بهتر حفظ می کنند. ممکن است یک شیار حلقه گیر برای مسابقه بیرونی سفارش داده شود تا یک سطح مکان برای نصب فراهم کند.

در حالی که یاتاقان‌های شعاعی استاندارد می‌توانند مقادیر کمی از رانش محوری را تحمل کنند، یاتاقان‌های تماس زاویه‌ای از شانه‌های بالاتر روی شیارهای نژادهای داخلی خود برای افزایش ظرفیت رانش استفاده می‌کنند. ملاحظات مونتاژ، شانه زدن را به یک طرف مسابقه محدود می کند، بنابراین یک یاتاقان تماسی زاویه ای می تواند مقاومت رانش را تنها در یک جهت افزایش دهد. آنها را می توان پشت سر هم برای موقعیت هایی که بار رانش در هر دو جهت انتظار می رود استفاده کرد. بلبرینگ های دو ردیفه نیز برای این منظور ساخته شده اند، اما از طریق شکاف ها پر می شوند، بنابراین باید در هنگام نصب به درستی جهت گیری شوند. واحدهای رانش بلبرینگ نیز موجود است.

هر دو بار محور استاتیک و دینامیک تمایل به انحراف شفت و در نتیجه تراز شفت نسبت به یاتاقان دارند. بلبرینگ های خود تراز، تحمل ناهماهنگی را افزایش می دهند. دو سبک خود همسویی - خارجی و داخلی - استفاده می شود. در طراحی خارجی، حلقه بیرونی شعاعی است و در یک پوسته کروی مشابه سوار می شود. در طراحی داخلی، توپ ها بین دو شیار در مسابقه داخلی جدا شده و در امتداد مسابقه بیرونی بر روی یک سطح منفرد و شعاعی حرکت می کنند. طرح های خود تراز خارجی به فضای شعاعی بیشتری نیاز دارند. طرح های داخلی، اتاق بیشتر به صورت محوری.

برخی از دستگاه‌های ذکر شده در بالا در ماشین‌های همه دسته‌ها یافت می‌شوند که به روش‌های متعددی برای انجام انواع وظایف فیزیکی مونتاژ شده‌اند. عملکرد بیشتر این وسایل مکانیکی اساسی انتقال و تغییر نیرو و حرکت است. سایر دستگاه ها مانند فنرها، فلایویل ها، شفت ها و بست ها عملکردهای تکمیلی را انجام می دهند.خرید انواع بلبرینگ از ایمن رول

ماشین ممکن است بیشتر به عنوان دستگاهی متشکل از دو یا چند قسمت مقاوم و نسبتاً محدود تعریف شود که ممکن است برای انتقال و تغییر نیرو و حرکت به منظور انجام کار مفید باشد. الزام به مقاوم بودن قطعات یک ماشین به این معنی است که آنها می توانند بارهای تحمیلی را بدون خرابی یا از دست دادن عملکرد حمل کنند. اگرچه اکثر قطعات ماشین بدنه‌های فلزی جامد با نسبت‌های مناسب هستند، اما از مواد غیرفلزی، فنرها، اندام‌های فشار سیال و اندام‌های کششی مانند تسمه نیز استفاده می‌شود.

حرکت محدود

متمایزترین ویژگی یک ماشین این است که قطعات به هم پیوسته و هدایت می شوند به گونه ای که حرکات آنها نسبت به یکدیگر محدود می شود. برای مثال، نسبت به بلوک، پیستون یک موتور رفت و برگشتی توسط سیلندر برای حرکت در مسیر مستقیم محدود می شود. نقاط روی میل لنگ توسط یاتاقان های اصلی برای حرکت در مسیرهای دایره ای محدود می شوند. هیچ شکل دیگری از حرکت نسبی امکان پذیر نیست.

در برخی از ماشین ها، قطعات فقط تا حدی محدود هستند. اگر قطعات توسط فنرها یا اعضای اصطکاکی به هم متصل شوند، مسیرهای قطعات نسبت به یکدیگر ممکن است ثابت باشد، اما حرکت قطعات ممکن است تحت تأثیر سفتی فنرها، اصطکاک و جرم قطعات قرار گیرد.

اگر تمام قطعات یک ماشین اعضای نسبتاً صلبی باشند که انحرافات آنها تحت بار ناچیز باشد، ممکن است محدودیت کامل در نظر گرفته شود و حرکات نسبی قطعات را بدون در نظر گرفتن نیروهایی که آنها را ایجاد می‌کنند بررسی کنند. به عنوان مثال، برای سرعت چرخشی مشخص میل لنگ یک موتور رفت و برگشتی، می توان سرعت متناظر نقاط روی شاتون و پیستون را محاسبه کرد. تعیین جابجایی ها، سرعت ها و شتاب های قطعات یک ماشین برای یک حرکت ورودی تعیین شده موضوع سینماتیک ماشین ها است. چنین محاسباتی را می توان بدون در نظر گرفتن نیروهای درگیر انجام داد، زیرا حرکات محدود هستند.

مکانیزم یک ماشین

طبق تعریف، نیروها و حرکات هر دو در یک ماشین منتقل و اصلاح می شوند. روشی که در آن قطعات یک ماشین به هم متصل می شوند و هدایت می شوند تا حرکت خروجی مورد نیاز از یک حرکت ورودی مشخص ایجاد شود، به عنوان مکانیزم ماشین شناخته می شود. پیستون، شاتون و میل لنگ در یک موتور رفت و برگشتی مکانیزمی را برای تغییر حرکت مستقیم پیستون بلبرینگ  به حرکت چرخشی میل لنگ تشکیل می دهند.

اگرچه هم نیروها و هم حرکت ها در عملکرد ماشین ها دخیل هستند، وظیفه اصلی یک ماشین ممکن است تقویت نیرو یا اصلاح حرکت باشد. یک اهرم اساسا یک افزایش دهنده نیرو است، در حالی که گیربکس اغلب به عنوان کاهش دهنده سرعت استفاده می شود. با این حال، حرکات و نیروها در یک ماشین غیرقابل تفکیک هستند و همیشه در یک نسبت معکوس هستند. نیروی خروجی روی یک اهرم بیشتر از نیروی ورودی است، اما حرکت خروجی کمتر از حرکت ورودی است. به طور مشابه، سرعت خروجی یک کاهنده دنده کمتر از سرعت ورودی است، اما گشتاور خروجی بیشتر از گشتاور ورودی است. در حالت اول افزایش نیرو با کاهش در حرکت همراه است، در حالی که در حالت دوم کاهش در حرکت با افزایش گشتاور همراه است.

اگرچه عملکرد اصلی برخی از ماشین ها قابل شناسایی است، اما طبقه بندی همه ماشین ها به عنوان اصلاح کننده نیرو یا حرکت دشوار است. برخی از ماشین ها به هر دو دسته تعلق دارند. با این حال، همه ماشین‌ها باید یک عملکرد تغییر حرکت را انجام دهند، زیرا اگر قطعات یک دستگاه مکانیکی حرکت نکنند، یک ساختار است، نه یک ماشین.

در حالی که همه ماشین‌ها مکانیزمی دارند و در نتیجه عملکرد اصلاح حرکت را انجام می‌دهند، برخی از ماشین‌ها هدف برنامه‌ریزی شده برای اصلاح نیرو ندارند. نیروهای موجود در اثر اصطکاک و اینرسی توده های متحرک ایجاد می شوند و به عنوان یک تلاش خروجی مفید ظاهر نمی شوند. این گروه شامل ابزار اندازه گیری و ساعت می شود.

در علم مکانیک «کار» کاری است بلبرینگ که نیروها هنگام حرکت در جهتی که در آن عمل می کنند انجام می دهند و برابر است با حاصل ضرب نیروی متوسط ​​و مسافت طی شده. اگر انسان وزنه ای را در امتداد مسیر افقی حمل کند، طبق این تعریف کاری انجام نمی دهد، زیرا نیرو و حرکت با یکدیگر زوایای قائمه دارند. یعنی نیرو عمودی و حرکت افقی است. اگر وزنه را از یک پله یا یک نردبان بالا ببرد، کارش را انجام می دهد، زیرا در همان جهتی حرکت می کند که در آن نیرو اعمال می کند. از نظر ریاضی، اگر F مساوی نیرو (بر حسب نیوتن) و S برابر مسافت (بر حسب فوت یا متر) باشد، کار برابر است با نیروی اعمالی F ضرب در فاصله ای که این نیرو S را حرکت می دهد، یا WORK = F × S.

هنگامی که یک نیرو باعث می شود جسمی حول یک محور ثابت بچرخد، کار انجام شده از ضرب گشتاور (T) در زاویه چرخش به دست می آید.

اگر سطح کنترل برای یک دانش آموز بسیار پایین باشد (یعنی پشتیبانی غیر مشروط است زیرا کمک بسیار کمی داده می شود) پردازش عمیق نمی تواند انجام شود. دانش آموز نمی تواند با دانش موجود خود ارتباط برقرار کند. بار شناختی پردازش اطلاعات بسیار زیاد است (Wittwer et al. 2010).

اگر سطح کنترل متناسب با درک دانش آموزان باشد، دانش آموز دارای منابع شناختی کافی برای پردازش فعال اطلاعات ارائه شده است و می تواند بین اطلاعات جدید و دانش موجود در حافظه بلند مدت ارتباط برقرار کند. "اگر توضیحات برای یک یادگیرنده خاص تنظیم شده باشد، به احتمال زیاد به درک عمیق کمک می کند، زیرا در این صورت ساخت یک بازنمایی ذهنی منسجم از اطلاعات منتقل شده را تسهیل می کند (به اصطلاح مدل موقعیت؛ به عنوان مثال، Otero و را ببینید. Graesser 2001)» (Wittwer et al. 2010, p. 74). تنها زمانی که پشتیبانی با درک دانش‌آموز تطبیق داده شود، ارتباط بین اطلاعات جدید و اطلاعاتی که قبلاً در حافظه بلندمدت ذخیره شده‌اند تقویت می‌شود (Webb and Mastergeorge 2003). کرج داربست را دنبال کنید

مجموعه ای از تحقیقات نشان داد که داربست والدین با موفقیت در انواع مختلفی از پیامدها مانند یادگیری خودتنظیمی (Mattanah et al. 2005)، ساخت بلوک و وظایف ساخت پازل (Fidalgo and Pereira 2005; Wood and Middleton 1975) و تکالیف ریاضی تقسیم طولانی (پینو پاسترناک و همکاران 2010). پینو پاسترناک و همکاران (2010) تاکید کرد که اقتضا به طور منحصر به فردی عملکرد کودکان را پیش‌بینی می‌کند، همچنین با در نظر گرفتن اندازه‌گیری‌های پیش آزمون و سایر ویژگی‌ها مانند سبک فرزندپروری.

با این حال، در مطالعه حاضر ما بر روی داربست معلم، در مقابل داربست والدین تمرکز کردیم. تفاوت اساسی بین داربست معلم و داربست والدین این است که در حالت دوم، والدین فرزند خود را بهتر از معلم دانش آموزان خود می شناسند که ممکن است انطباق حمایت را تسهیل کند. علاوه بر این، مطالعات مربوط به داربست والدینی که در بالا ذکر شد، در موقعیت‌های یک به یک انجام شد که با موقعیت‌های کلاسی که در آن یک معلم باید همزمان با حدود 30 دانش‌آموز سر و کار داشته باشد، قابل مقایسه نیست (دیویس و میاک 2004).

مطالعات تجربی در مورد اثرات داربست معلم در یک محیط کلاس درس نادر است (به کیم و هانافین 2011؛ ​​وان د پول و همکاران 2010 مراجعه کنید). تنها مطالعات حضوری و غیر والدینی روی داربست با استفاده از طرح تجربی، مطالعات تدریس خصوصی (یک به یک) با وظایف ساختاریافته و/یا عملی است (مانند مورفی و مسر 2000). نتایج این مطالعات تدریس خصوصی مشابه نتایج مطالعات داربست والدین است. حمایت احتمالی عموماً منجر به بهبود عملکرد دانش آموزان می شود. یک مطالعه غیرتجربی در سطح خرد که رابطه بین الگوهای مختلف احتمالی (مانند افزایش کنترل بر درک ضعیف دانش‌آموز و کاهش کنترل بر درک خوب دانش‌آموز) را در یک محیط کلاسی بررسی می‌کند، مطالعه Van de Pol و Elbers (2013) است. . آنها دریافتند که حمایت احتمالی عمدتاً به افزایش درک دانش‌آموز مربوط می‌شود، زمانی که درک اولیه دانش‌آموز ضعیف بود. تحقیقات قبلی - البته بیشتر در زمینه‌های خارج از کلاس درس - نشان می‌دهد که حمایت احتمالی به پیشرفت دانش‌آموزان مرتبط است.

داربست، تلاش وظیفه و قدردانی از پشتیبانی داربست در کرج 

اکثر مطالعات در مورد حمایت احتمالی از پیشرفت دانش‌آموزان به‌عنوان یک معیار نتیجه استفاده کرده‌اند. با این حال، نتایج دیگر برای یادگیری و رفاه دانش آموزان نیز مهم هستند. یکی از عوامل مهم در موفقیت دانش آموزان تلاش تکلیفی است. مطالعات متعدد نشان داده است که تلاش تکلیفی دانش آموزان بر موفقیت آنها تأثیر می گذارد (فردریکس و همکاران 2004). تلاش تکلیفی به تلاش، توجه و پشتکار دانش آموزان در کلاس درس اشاره دارد (فردریکس و همکاران 2004؛ هیوز و همکاران 2008). تلاش وظیفه‌ای انعطاف‌پذیر و با زمینه خاص است و کیفیت حمایت معلم، به عنوان مثال، از نظر احتمالی، می‌تواند بر تلاش تکلیف تأثیر بگذارد (فردریکس و همکاران 2004). اگر اصل تغییر مشروط اعمال شود، پشتیبانی استاد راهنما همیشه پاسخگوی درک دانش‌آموز است که به نوبه خود فرضیه برانگیختن تلاش تکلیفی دانش‌آموز است. معلم وظیفه را چالش برانگیز اما قابل کنترل نگه می دارد: "کودک هرگز به راحتی موفق نمی شود و یا اغلب شکست نمی خورد" (Wood et al. 1978, p. 144). هنگامی که پشتیبانی مشروط است، دانش آموز می داند که چه مراحلی را باید بردارد و چگونه به طور مستقل ادامه دهد. هنگامی که پشتیبانی غیر مشروط باشد، دانش‌آموزان اغلب از آن تکلیف کنار می‌روند، زیرا آن کار فراتر یا کمتر از دسترس آنها است و به ترتیب باعث ناامیدی یا ملال می‌شود (Wertsch 1979). به ندرت هیچ تحقیق تجربی در مورد اینکه آیا و چگونه حمایت احتمالی بر تلاش کار تأثیر می گذارد وجود ندارد. تنها مطالعه ای که با آن مواجه شدیم مطالعه چیو (2004) بود که در آن رابطه مثبتی بین حمایتی که در آن معلم ابتدا درک دانش آموزان را ارزیابی می کرد (با فرض اینکه این امر باعث ارتقاء احتمالی می شود) و تلاش تکلیفی دانش آموز پیدا شد.

یکی دیگر از عوامل مهم در موفقیت دانش آموزان، قدردانی دانش آموزان از حمایت است. قدردانی دانش‌آموزان از حمایت ارائه‌شده (مثلاً به این دلیل که احساس می‌کنند جدی گرفته می‌شوند یا به این دلیل که احساس می‌کنند حمایت لذت‌بخش یا خوشایند است) ممکن است پیامدهای طولانی‌مدتی داشته باشد زیرا حمایتی که مورد قدردانی قرار می‌گیرد ممکن است دانش‌آموزان را به مشارکت در یادگیری بیشتر تشویق کند (پرات) و ساوی-لوین 1998). وود (1988)، با استفاده از مشاهدات غیررسمی، گزارش می دهد که دانش آموزانی که حمایت احتمالی را تجربه کرده اند نسبت به معلمان خود مثبت تر به نظر می رسند. پرات و ساووی-لوین (1998) اولین (و طبق دانش ما، تنها) محققینی بودند که این فرضیه را به طور سیستماتیک تر آزمایش کردند. اجاره داربست در کردان آنها با انجام آزمایشی با چند شرط، تأثیرات حمایت مشروط بر مهارت‌های ریاضی دانش‌آموزان را بررسی کردند: شرطی کامل (همه سطوح کنترل)، احتمالی متوسط ​​(چندین اما نه همه سطوح کنترل) و شرایط غیرشرطی (فقط سطوح با کنترل بالا). ) شرایط تدریس خصوصی. دانش‌آموزان در شرایط اقتضایی کامل و متوسط ​​نسبت به دانشجویان در شرایط غیرشرطی نسبت به جلسه تدریس خصوصی احساسات منفی کمتری گزارش کردند. به طور خلاصه، اطلاعات کمی در مورد اثرات حمایت احتمالی بر تلاش و قدردانی از حمایت دانش آموزان وجود دارد.

تحقیقات زیادی در مورد کار گروه های کوچک وجود دارد، اما نقش معلم هنوز توجه نسبتا کمی دارد (وب 2009؛ وب و همکاران 2006). مطالعاتی که بر نقش معلم متمرکز بودند عمدتاً چگونگی تحریک کار گروهی مشترک را مورد بررسی قرار دادند. مرسر و لیتلتون (2007) برای مثال بر این موضوع تمرکز کردند که چگونه معلمان می توانند بحث های با کیفیت بالا را در گروه های کوچک تحریک کنند (به نام بحث اکتشافی). توجه اندکی به این موضوع شده است که چگونه معلمان می توانند با توجه به موضوع مورد نظر، حمایت احتمالی با کیفیت بالا را از دانش آموزان - که به صورت گروهی کار می کنند - ارائه دهند.

برخی از مطالعات اثرات انواع حمایت (به عنوان مثال، پشتیبانی فرآیند در مقابل حمایت محتوا) را بر یادگیری دانش آموزان بررسی کردند (مانند، دکر و الشوت-مور 2004). با این حال، ممکن است نوع حمایت مهم نباشد، بلکه کیفیت پشتیبانی مهم باشد (به عنوان مثال، از نظر احتمالی). تشخيص يا ارزيابي درك دانش‌آموزان، اقتضايي را ممكن مي‌سازد و اين مؤثر است. برای مثال، چیو (2004) دریافت که هنگام حمایت از گروه‌های کوچک در مورد موضوع، ارزیابی درک دانش‌آموزان قبل از ارائه حمایت، عامل کلیدی در میزان مؤثر بودن حمایت است. اگرچه ارزشیابی لزوماً مشابه اقتضا نیست، اما به احتمال زیاد اقتضایی را تسهیل می کند. برای اینکه معلم بتواند مشروط باشد، ابتدا باید درک دانش آموزان را ارزیابی یا تشخیص دهد. مطالعه حاضر یکی از اولین مطالعه‌ها در زمینه کلاس درس معتبر است که یادگیری گروه‌های کوچک را مطالعه می‌کند که احتمال واقعی حمایت را اندازه‌گیری می‌کند. کرج داربست را دنبال کنید

در چنین زمینه کلاس درس معتبر، نه تنها کیفیت پشتیبانی (در اینجا، از نظر احتمالی) مرتبط است. مدت زمان کار مستقل گروه ها نیز باید در نظر گرفته شود. منطقی به نظر می رسد که فرض کنیم حمایت دارای داربست یا مشروط به زمان بیشتری نسبت به پشتیبانی غیرداربستی نیاز دارد، با توجه به این که تشخیص درک دانش آموزان قبل از ارائه حمایت لازم است تا بتوانیم پشتیبانی احتمالی را ارائه دهیم. این باعث می شود که فرآیند داربست زمان بر باشد که ممکن است منجر به دوره های طولانی تری از کار مستقل در گروه های کوچک شود. نظریه‌های یادگیری سازنده‌گرا فرض می‌کنند که ساخت دانش فعال و مستقل باعث ارتقای یادگیری دانش‌آموزان می‌شود (به عنوان مثال، دافی و کانینگهام 1996). مطابق با این فرض، برخی از نویسندگان پیشنهاد می‌کنند که گروه‌هایی از دانش‌آموزان را باید به حال خود رها کرد که برای مدت زمان قابل‌توجهی کار کنند، زیرا مداخلات مکرر ممکن است روند یادگیری را مختل کند (به عنوان مثال، کوهن 1994). با این حال، مطالعات دیگر نشان داد که دانش‌آموزان در کلاس‌های درس با توجه فردی زیادی سود می‌برند (Blatchford و همکاران 2007؛ Brühwiler and Blatchford 2007). اگرچه مشخص نیست که دانش‌آموزان تا چه اندازه باید مستقل کار کنند، اکنون به طور کلی توافق شده است که دانش‌آموزان حداقل در طول فرآیند یادگیری به حمایت و راهنمایی نیاز دارند و حداقل راهنمایی مؤثر نیست (به عنوان مثال، Kirschner et al. 2006). راهنمایی نه تنها ممکن است برای کمک به دانش‌آموزان در انجام وظیفه مورد نیاز باشد، بلکه ممکن است به دانش‌آموزان کمک کند تا در حال انجام وظیفه باشند. به عنوان مثال، Wannarka و Ruhl (2008) دریافتند که در مقایسه با ترتیب صندلی های فردی، دانش آموزانی که در گروه های کوچک می نشینند راحت تر حواسشان پرت می شود. در نظر گرفتن کیفیت پشتیبانی و زمان کار مستقل، ما را قادر می سازد تا اثرات جداگانه و مشترک این عوامل را بررسی کنیم. علاوه بر موارد احتمالی، همچنین شامل زمان کار مستقل نیز حیاتی است، زیرا اثرات مثبت احتمالی ممکن است با تأثیرات منفی (احتمالی) زمان کار مستقل در یک زمینه معتبر مانند ما، از بین برود.

مطالعه حاضر

در مطالعه حاضر، اثرات داربست بر پیشرفت، تلاش تکلیفی و قدردانی از حمایت دانش‌آموزان پیش‌حرفه‌ای را بررسی کردیم. برخلاف مطالعات قبلی، ما از وظایف پایان باز، وضعیت کلاس درس واقعی و حجم نمونه نسبتاً بزرگ استفاده کردیم. 30 معلم مطالعات اجتماعی و 768 دانش آموز در این مطالعه شرکت کردند. هفده معلم در یک برنامه مداخله داربست (شرایط داربست) شرکت کردند و 13 معلم (شرایط غیر داربست) شرکت نکردند. ما اثرات جداگانه و مشترک احتمالی پشتیبانی و زمان کار مستقل را بر پیشرفت دانش‌آموزان، تلاش تکلیفی و قدردانی از حمایت با استفاده از یک پیش‌اندازه‌گیری و یک پس‌اندازه‌گیری بررسی کردیم.

در یک بررسی دستکاری، نصب داربست در کردان ابتدا بررسی کردیم که آیا افزایش احتمالی از پیش اندازه‌گیری به پس‌اندازه‌گیری در شرایط داربست بیشتر از شرایط غیرداربستی است یا خیر. نسبت به شرایط غیر داربستی

با توجه به پیشرفت دانش‌آموزان، ما فرض کردیم که: پیشرفت دانش‌آموزان (که با آزمون چند گزینه‌ای و تکلیف دانش اندازه‌گیری می‌شود) با سطوح بالای حمایت احتمالی در مقایسه با سطوح پایین حمایت احتمالی بیشتر افزایش می‌یابد. از آنجا که اثرات مثبت احتمالی ممکن است توسط اثرات (منفی) زمان کار مستقل رد شود، ما متغیر دوم را در تحلیل‌ها اضافه کردیم و بررسی کردیم که آیا اثر اقتضایی به مقدار زمان کار مستقل بستگی دارد یا خیر. علاوه بر این، اجاره دربست در کرج از آنجایی که رابطه بین تلاش تکلیفی و پیشرفت ایجاد شده است (از آنجایی که تلاش تکلیفی دانش‌آموزان بر پیشرفت تاثیر می‌گذارد، فردریک و همکاران 2004)، علاوه بر این بررسی کردیم که تا چه حد احتمال، در ترکیب با زمان کار مستقل، بر دانش‌آموزان تأثیر می‌گذارد. دستاورد هنگام کنترل تلاش وظیفه

مهندسی مکانیک، شاخه ای از مهندسی که به طراحی، ساخت، نصب و راه اندازی موتورها و ماشین آلات و فرآیندهای ساخت مربوط می شود. به ویژه با نیروها و حرکت سروکار دارد.

تاریخ

اختراع موتور بخار در اواخر قرن هجدهم که منبع کلیدی نیرو برای انقلاب صنعتی بود، انگیزه زیادی به توسعه ماشین آلات از همه نوع داد. در نتیجه، طبقه‌بندی عمده جدیدی از مهندسی که با ابزارها و ماشین‌ها سروکار دارد توسعه یافت و در سال 1847 در تأسیس مؤسسه مهندسین مکانیک در بیرمنگام، مهندسی، به رسمیت شناخته شد.

مهندسی مکانیک از تمرین مکانیک یک هنر که عمدتاً مبتنی بر آزمون و خطا است تا به کارگیری روش علمی توسط مهندس حرفه ای در تحقیق، طراحی و تولید تکامل یافته است. تقاضا برای افزایش بهره وری به طور مداوم کیفیت کار مورد انتظار از یک مهندس مکانیک را بالا می برد و به درجه بالاتری از آموزش و آموزش نیاز دارد.

توابع مهندسی مکانیک

چهار وظیفه مهندس مکانیک، مشترک در تمام شاخه های مهندسی مکانیک، قابل ذکر است. اولین مورد، درک و پرداختن به مبانی علم مکانیک است. اینها شامل دینامیک، مربوط به رابطه بین نیروها و حرکت، مانند ارتعاش است. کنترل خودکار؛ ترمودینامیک، که به روابط بین اشکال مختلف گرما، انرژی و نیرو می پردازد. جریان سیال؛ انتقال گرما؛ روانکاری؛ و خواص مواد

دوم، توالی تحقیق، طراحی و توسعه است. این تابع تلاش می کند تا تغییرات لازم را برای برآوردن نیازهای حال و آینده ایجاد کند. چنین کاری مستلزم درک روشنی از علم مکانیک، توانایی تجزیه و تحلیل یک سیستم پیچیده به عوامل اساسی آن، و اصالت برای سنتز و اختراع است.

سوم تولید محصولات و نیرو است که شامل برنامه ریزی، بهره برداری و نگهداری می شود. هدف تولید حداکثر ارزش با حداقل سرمایه گذاری و هزینه و در عین حال حفظ یا افزایش دوام و اعتبار طولانی مدت شرکت یا موسسه است.

چهارم، عملکرد هماهنگ کننده مهندس مکانیک، از جمله مدیریت، مشاوره و در برخی موارد بازاریابی است.

در این کارکردها یک گرایش طولانی مدت به سمت استفاده از روش های علمی به جای سنتی یا شهودی وجود دارد. تحقیق در عملیات، مهندسی ارزش، و PABLA (تحلیل مسئله با رویکرد منطقی) عناوین معمولی چنین رویکردهای منطقی هستند. با این حال، خلاقیت را نمی توان عقلانی کرد. توانایی برداشتن گام مهم و غیرمنتظره ای که راه حل های جدید را می گشاید، در مهندسی مکانیک، مانند جاهای دیگر، تا حد زیادی یک ویژگی شخصی و خود به خود باقی می ماند.

استاندارد بالای زندگی در کشورهای توسعه یافته مدیون مهندسی مکانیک است. مهندس مکانیک ماشین‌هایی را برای تولید کالا اختراع می‌کند و ماشین‌آلاتی را با دقت و پیچیدگی فزاینده برای ساخت ماشین‌ها توسعه می‌دهد.

خطوط اصلی توسعه ماشین آلات افزایش سرعت عملیات برای به دست آوردن نرخ های بالای تولید، بهبود دقت برای به دست آوردن کیفیت و صرفه جویی در محصول و به حداقل رساندن هزینه های عملیاتی بوده است. این سه الزام منجر به تکامل سیستم های کنترل پیچیده شده است.

موفق ترین ماشین آلات تولیدی آن است که در آن طراحی مکانیکی ماشین با سیستم کنترل ادغام شده است. یک خط انتقال (نقاله) مدرن برای ساخت موتورهای خودرو نمونه خوبی از مکانیزه کردن یک سری پیچیده از فرآیندهای تولید است. پیشرفت‌ها برای خودکارسازی بیشتر ماشین‌آلات تولید، با استفاده از رایانه‌ها برای ذخیره و پردازش حجم عظیمی از داده‌های مورد نیاز برای تولید انواع قطعات با تعداد کمی از ماشین‌ابزارهای همه کاره، در دست است.

توسعه ماشین آلات تولید برق

موتور بخار اولین وسیله عملی برای تولید نیرو از گرما برای تقویت منابع قدیمی نیرو از ماهیچه، باد و آب را فراهم کرد. یکی از اولین چالش‌های پیش روی حرفه جدید مهندسی مکانیک، افزایش بازده حرارتی و قدرت بود. این اساساً با توسعه توربین بخار و دیگهای بخار بزرگ مرتبط انجام شد. قرن بیستم شاهد رشد سریع و مداوم در توان خروجی توربین‌ها برای راندن ژنراتورهای الکتریکی، همراه با افزایش مداوم راندمان حرارتی و کاهش هزینه سرمایه در هر کیلووات نیروگاه‌های بزرگ بوده است. سرانجام، مهندسان مکانیک منبع انرژی هسته‌ای را به دست آوردند که کاربرد آن مستلزم استانداردی استثنایی از قابلیت اطمینان و ایمنی است که شامل حل مشکلات کاملاً جدید است (به مهندسی هسته‌ای مراجعه کنید).

مهندس مکانیک همچنین مسئول موتورهای احتراق داخلی بسیار کوچکتر، موتورهای رفت و برگشتی (بنزینی و دیزلی) و دوار (توربین گازی و وانکل) با کاربردهای حمل و نقل گسترده آنها است. در زمینه حمل و نقل به طور کلی، در هوا و فضا و همچنین در خشکی و دریا، مهندس مکانیک تجهیزات و نیروگاه را ایجاد کرده و به طور فزاینده ای با مهندس برق همکاری می کند، به ویژه در توسعه سیستم های کنترل مناسب.

توسعه تسلیحات نظامی

مهارت‌هایی که مهندس مکانیک در جنگ به کار می‌برد، مشابه مهارت‌های مورد نیاز در برنامه‌های غیرنظامی است، اگرچه هدف به جای افزایش کارآیی خلاق، افزایش قدرت مخرب است. با این حال، خواسته‌های جنگ، منابع عظیمی را به حوزه‌های فنی هدایت کرده و به پیشرفت‌هایی منجر شده است که منافع عمیقی در صلح دارد. هواپیماهای جت و راکتورهای هسته ای نمونه های قابل توجهی هستند.

کنترل محیطی

اولین تلاش مهندسان مکانیک کنترل محیط زیست انسانی از طریق زهکشی و آبیاری زمین و تهویه معادن بود. تبرید و تهویه مطبوع نمونه هایی از استفاده از دستگاه های مکانیکی مدرن برای کنترل محیط هستند.

با تقویت اطلاعات حسی با ارتباطات V2X، وسایل نقلیه خودکار متصل قادر به ایجاد دانش دقیق از محیط رانندگی خود و ایجاد مدل‌های مبتنی بر داده برای تخمین، پیش‌بینی و کنترل هستند. با این حال، یک CAV باید پیکربندی و رفتارهای رانندگی در حال تغییر دائمی وسایل نقلیه همسایه را شناسایی کند تا در ترافیک واقعی بصیر باشد. چنین شناسایی می تواند بسیار چالش برانگیز باشد، زیرا یک وسیله نقلیه خاص ممکن است فقط برای چند ثانیه در محدوده دید سنسورها ظاهر شود و اطلاعات V2X ممکن است شامل هر وسیله نقلیه نزدیک نباشد. در حالی که الگوریتم های مبتنی بر یک مدل اصل اول را می توان برای شناسایی پیکربندی ترافیک اطراف استفاده کرد، ترکیب آنها با روش های مبتنی بر داده ممکن است به طور قابل توجهی استحکام برآورد را افزایش دهد [24]. به طور مشابه، به منظور توصیف و پیش‌بینی بهتر رفتار رانندگی انسان، پارامترهای مهم انسانی از جمله زمان واکنش راننده را می‌توان با استفاده از اطلاعات بیدرنگ V2X شناسایی کرد [25]. آگاهی از رفتار رانندگی وسایل نقلیه همسایه به CAV کمک می کند تا با محیط های مختلف ترافیکی سازگار شود، به طوری که بتواند توسط مسافران انسانی خود و همچنین سایر کاربران جاده پذیرفته شود.

در حالی که ارتباطات V2X به خودروهای خودکار متصل اجازه می دهد تا روشن بین باشند، همچنین چالش های جالبی را در تصمیم گیری و طراحی کنترلر از طریق محیط بسیار پویا ترافیک وسایل نقلیه به ارمغان می آورد. به عنوان مثال، یک وسیله نقلیه خودکار متصل و وسایل نقلیه انسان محور نزدیک (که برخی از آنها مجهز به دستگاه های V2X هستند) یک سیستم وسیله نقلیه متصل موقتی را تشکیل می دهند که دارای پیکربندی و توپولوژی شبکه با زمان متغیر است. بنابراین، یک وسیله نقلیه خودکار متصل باید در برابر عدم قطعیت در رفتار رانندگی وسایل نقلیه همسایه و همچنین در برابر افت بسته های تصادفی در ارتباطات بی سیم مقاوم باشد [25، 26]. علاوه بر این، الگوریتم‌های کنترل مبتنی بر اتصال باید مقیاس‌پذیر و انعطاف‌پذیر باشند، به طوری که عملکرد ماکروسکوپی یک سیستم ترافیک متصل همچنان با افزایش نرخ نفوذ وسایل نقلیه مجهز به V2X و وسایل نقلیه خودکار متصل بهبود می‌یابد [27]. به منظور دستیابی به این هدف، می توان نقوش سودمند را در شبکه های خودرو شناسایی کرد و وسایل نقلیه خودکار متصل را طراحی کرد تا شکل گیری چنین نقوشی را تسهیل کند [28]. به طور خاص، با افزایش اندازه یک سیستم وسیله نقلیه متصل، الگوریتم‌هایی با هزینه‌های محاسباتی پایین مورد نیاز خواهند بود تا امکان تطبیق توپولوژی اتصال با زمان محدود سیگنال‌های V2X را فراهم کنند [29].

بهبود ایمنی و کارایی جریان ترافیک با Cavs

به منظور نشان دادن مزایای استفاده از اطلاعات فراتر از خط دید، ما مجموعه ای از آزمایش ها را با استفاده از یک وسیله نقلیه خودکار متصل انجام دادیم که به حرکت چندین وسیله نقلیه انسانی مجهز به دستگاه های GPS و DSRC پاسخ می داد. شکل 2 را ببینید. نتایج زیر نشان می دهد که اتصال، زمانی که به طور مناسب مورد استفاده قرار گیرد، ممکن است به طور قابل توجهی ایمنی و کارایی CAV و وسایل نقلیه انسان محور اطراف آن را بهبود بخشد [30].

اولین آزمایش در شکل 3 خلاصه شده است، جایی که یک وسیله نقلیه در حال نزدیک شدن به وسیله نقلیه دیگری است که در امتداد جاده متوقف شده است. با توجه به هندسه و ارتفاع جاده، وسیله نقلیه ثابت تنها زمانی در محدوده دید ظاهر می شود که فاصله بین دو وسیله نقلیه حدود 25 متر باشد. بنابراین، اگر خودرو نزدیک به حداکثر سرعت (35 مایل در ساعت) حرکت می کرد، ترمز شدید لازم است. در واقع، یک مانور ترمز ثبت شده است که تقریباً به -10 متر بر ثانیه می رسد (پانل سمت چپ شکل 3). چنین کاهش سرعت نه تنها بر راحتی مسافر تأثیر منفی می گذارد، بلکه ممکن است در شرایط جاده ای غیر ایده آل منجر به برخورد شود. با این حال، زمانی که خط دید راننده انسانی یا حسگرهای سواری (که توسط مخروط‌های آبی مشخص شده است) با اطلاعات V2V افزایش می‌یابد، می‌توان از این خطر احتمالی جلوگیری کرد. در پانل سمت راست شکل 3، همان سناریو توسط یک وسیله نقلیه خودکار متصل که از وسیله نقلیه ثابت از طریق ارتباط V2V آگاه است، مدیریت می شود. در این مورد، حداکثر کاهش سرعت آن تنها به 2- متر بر ثانیه می رسد که حتی اگر سطح جاده ایده آل نباشد، وسیله نقلیه را ایمن نگه می دارد. توجه داشته باشیم که وسیله نقلیه خودکار متصل زمانی شروع به ترمزگیری می کند که وسیله نقلیه ساکن حدود 70 متر دورتر باشد، یعنی بسیار فراتر از خط دید.

آزمایش دوم در شکل 4 خلاصه شده است، که در آن سه وسیله نقلیه در یک جاده مستقیم به دنبال یکدیگر می آیند و راننده انسانی اولین وسیله نقلیه ترمز متوسطی را اعمال می کند (حدود -5 متر بر ثانیه). در پاسخ به این آشفتگی، راننده انسانی وسیله نقلیه دوم شدیدتر ترمز می کند (حدود 8- متر بر ثانیه). ستون سمت چپ نشان می دهد که وقتی وسیله نقلیه سوم نیز توسط یک راننده انسانی هدایت می شود، کاهش سرعت آن به m/s2-10 خطرناک می رسد. ستون میانی پاسخ یک وسیله نقلیه خودکار متصل را در موقعیت مشابه بدون اطلاعات فراتر از خط دید نشان می دهد. یعنی CAV فقط به حرکت وسیله نقلیه انسان محور بلافاصله جلوتر پاسخ می دهد (همانطور که یک وسیله نقلیه خودکار مبتنی بر حسگر ممکن است انجام دهد). به دلیل زمان پاسخ کمتر و دقت بهتر، ترمز شدید کمتری با اوج کاهش سرعت در حدود -5 m/s2 دارد. در نهایت، ستون سمت راست سناریویی را نشان می‌دهد که خودروی خودکار متصل از اطلاعات فراتر از خط دید استفاده می‌کند و به حرکت هر دو خودروی جلویی پاسخ می‌دهد. اوج کاهش سرعت آن تنها 2.5- متر بر ثانیه است که نشان‌دهنده ایمنی و راحتی بیشتر مسافران است.