本實(shí)用新型涉及電線電纜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種大學(xué)數(shù)學(xué)概率事件教學(xué)演示裝置。
背景技術(shù):
概率與統(tǒng)計(jì)是數(shù)學(xué)教學(xué)的基本內(nèi)容之一,是近代數(shù)學(xué)的重要組成部分,概率多為比較抽象的概念,在大學(xué)數(shù)學(xué)概率論課程中,缺少一些針對(duì)概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)輔助性教學(xué)用具,僅能通過黑板書寫授課的方式進(jìn)行講解,從理論上來推導(dǎo)闡述,學(xué)生往往不容易理解和掌握,教學(xué)效果不理想。如果可以借助概率事教學(xué)演示裝置對(duì)概率時(shí)間進(jìn)行講解,對(duì)概率事件直觀演示其多次出現(xiàn)概率,能促使學(xué)生加深理解和掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決目前在大學(xué)數(shù)學(xué)概率論教學(xué)中,僅從理論上來推導(dǎo)闡述,學(xué)生不容易理解和掌握的問題,而提供一種概率事件教學(xué)演示裝置,可實(shí)現(xiàn)直觀演示操作。采用如下解決方案:
大學(xué)數(shù)學(xué)概率事件教學(xué)演示裝置,包括上部開口的透明圓桶,還包括自上而下設(shè)在圓桶內(nèi)的用于放置和拋灑硬幣或骰子的旋轉(zhuǎn)裝置,以及可實(shí)現(xiàn)一定角度翻轉(zhuǎn)的隔板翻轉(zhuǎn)裝置,所述隔板翻轉(zhuǎn)裝置用于陳設(shè)下落的硬幣或骰子并可實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)將硬幣或骰子傾倒至圓桶底部,所述圓桶底部上表面鋪設(shè)有圓形減震墊,所述圓桶靠近底部的側(cè)壁上開設(shè)有開口,所述開口處設(shè)置可滑動(dòng)蓋板。
所述旋轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)與圓桶內(nèi)的轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤由帶中心孔的圓形板和固定穿設(shè)于圓形板中心孔的轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,所述旋轉(zhuǎn)裝置還包括上下間隔設(shè)置用于連接轉(zhuǎn)盤的上支承肋和下支承肋,所述上支承肋中心設(shè)有用于穿設(shè)轉(zhuǎn)軸的通孔,所述轉(zhuǎn)軸上部設(shè)有外螺紋并連接有環(huán)形螺母,所述轉(zhuǎn)軸的下端為倒錐形,所述下支承肋在其上表面中心位置設(shè)有與轉(zhuǎn)軸的下端相配合的倒錐形凹坑。
所述隔板翻轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)于圓桶內(nèi)中部并與圓桶豎向中心軸線同心的圓形隔板,所述圓桶桶壁外水平設(shè)有空心圓柱,所述空心圓柱設(shè)有第一水平通孔經(jīng)圓桶桶壁連通其內(nèi)腔,所述隔板一端經(jīng)第一水平通孔橫向連接有T形固定把手,另一端經(jīng)圓桶桶壁開設(shè)的第二水平通孔橫向連接有銷釘,所述第一水平通孔與第二水平通孔軸線重合并與圓桶豎向中心軸線相交,所述T形固定把手由用于抓握的第一連桿和與第一連桿垂直相交的異形軸構(gòu)成,所述異形軸穿設(shè)于第一水平通孔并與圓形隔板連接,所述異形軸位于圓桶的一段可滑動(dòng)穿設(shè)有滑動(dòng)把手,所述異形軸在第一連桿與滑動(dòng)把手之間穿設(shè)有回位彈簧,所述空心圓柱伸出的一端徑向設(shè)有用于卡裝滑動(dòng)把手的豁口,所述滑動(dòng)把手居中位置設(shè)有與異形軸截面相同的通孔以避免滑動(dòng)把手與異形軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述圓形板上表面呈圓周均布設(shè)有多條豎直凹槽,相鄰兩豎直凹槽之間設(shè)有扇形凹坑,所述豎直凹槽和扇形凹坑在背向圓心一端為敞口。
進(jìn)一步的,所述圓形板的直徑小于圓桶內(nèi)徑。
進(jìn)一步的,所述圓形板上表面各豎直凹槽噴涂不同的顏色,各扇形凹坑可粘貼不同的標(biāo)識(shí)。
進(jìn)一步的,所述上支承肋、下支承肋的兩端分別與圓桶桶壁經(jīng)螺栓固定實(shí)現(xiàn)可拆卸連接。
進(jìn)一步的,減震墊材質(zhì)選用零回彈泡沫塑料。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:利用本實(shí)用新型可以讓學(xué)生參與演示操作,學(xué)生容易理解和掌握,便于學(xué)生更容易理解和掌握概率這門課程。
使用時(shí),參與者將骰子或硬幣置于圓盤上,并通過旋轉(zhuǎn)環(huán)形螺母使轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),利用離心力將骰子或硬幣水平甩出,自圓形板與圓桶內(nèi)壁的縫隙中自由下落,透過透明桶壁可以直觀的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,隨后撥動(dòng)滑動(dòng)把手,使滑動(dòng)把手向固定把手方向滑動(dòng),在滑動(dòng)把手整體與桶體的空心圓柱卡槽后,可同時(shí)旋轉(zhuǎn)固定把手和滑動(dòng)把手,使桶內(nèi)的水平隔板傾斜一定的角度,將骰子或硬幣落入桶底的減震墊,另外可以單獨(dú)旋轉(zhuǎn)圓形板,圓形板停止旋轉(zhuǎn)時(shí),可對(duì)其上表面標(biāo)識(shí)或不同顏色與上支承肋重合的隨機(jī)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),參與者更進(jìn)一步了解概率、統(tǒng)計(jì)、正態(tài)分布等方面知識(shí)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的截面結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。
圖3為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)盤2的三維外形圖。
圖4為本實(shí)用新型固定把手7的三維外形圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1至圖4所示,大學(xué)數(shù)學(xué)概率事件教學(xué)演示裝置,包括上部開口的透明圓桶1,還包括自上而下設(shè)在圓桶1內(nèi)的用于放置和拋灑硬幣或骰子的旋轉(zhuǎn)裝置,以及可實(shí)現(xiàn)一定角度翻轉(zhuǎn)的隔板翻轉(zhuǎn)裝置,所述隔板翻轉(zhuǎn)裝置用于陳設(shè)下落的硬幣或骰子并可實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)將硬幣或骰子傾倒至圓桶1底部,所述圓桶1底部上表面鋪設(shè)有圓形減震墊10,所述圓桶1靠近底部的側(cè)壁上開設(shè)有開口11,所述開口11處設(shè)置可滑動(dòng)蓋板12。
所述旋轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)與圓桶1內(nèi)的轉(zhuǎn)盤2,所述轉(zhuǎn)盤2由帶中心孔的圓形板201和固定穿設(shè)于圓形板201中心孔的轉(zhuǎn)軸202構(gòu)成,所述旋轉(zhuǎn)裝置還包括上下間隔設(shè)置用于連接轉(zhuǎn)盤2的上支承肋3和下支承肋4,所述上支承肋3中心設(shè)有用于穿設(shè)轉(zhuǎn)軸202的通孔,所述轉(zhuǎn)軸202上部設(shè)有外螺紋并連接有環(huán)形螺母5,所述轉(zhuǎn)軸202的下端為倒錐形,所述下支承肋4中心位置在其上表面設(shè)有與轉(zhuǎn)軸202的下端相配合的倒錐形凹坑。
所述隔板翻轉(zhuǎn)裝置包括設(shè)于圓桶1內(nèi)中部并與圓桶1豎向中心軸線同心的水平圓形隔板6,所述圓桶1桶壁外水平設(shè)有空心圓柱,所述空心圓柱設(shè)有第一水平通孔經(jīng)圓桶1桶壁連通其內(nèi)腔,所述隔板6一端經(jīng)第一水平通孔橫向連接有T形固定把手7,另一端經(jīng)圓桶1桶壁開設(shè)的第二水平通孔橫向連接有銷釘13,所述第一水平通孔與第二水平通孔軸線重合并與圓桶1豎向中心軸線相交,所述T形固定把手7由用于抓握的第一連桿701和與第一連桿垂直相交的異形軸702構(gòu)成,所述異形軸702穿設(shè)于第一水平通孔并與圓形隔板6連接,所述異形軸位于圓桶1的一段可滑動(dòng)穿設(shè)有滑動(dòng)把手8,所述異形軸702在第一連桿與滑動(dòng)把手8之間穿設(shè)有回位彈簧9,所述空心圓柱伸出的一端徑向設(shè)有用于卡裝滑動(dòng)把手8的豁口,所述滑動(dòng)把手8居中位置設(shè)有與異形軸702截面相同的通孔以實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)把手8與異形軸702可滑動(dòng)而不發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述圓形板201上表面呈圓周均布設(shè)有多條豎直凹槽,相鄰兩豎直凹槽之間設(shè)有扇形凹坑,所述豎直凹槽和扇形凹坑在背向圓心一端為敞口。
進(jìn)一步的,所述圓形板201的直徑小于圓桶1的內(nèi)徑,以便于骰子和硬幣可以從圓形板201與圓桶1內(nèi)壁的縫隙中落下。
進(jìn)一步的,所述圓形板201上表面各豎直凹槽噴涂不同的顏色,各扇形凹坑可粘貼不同的標(biāo)識(shí)。
所述上支承肋3、下支承肋4的兩端分別與圓桶1桶壁經(jīng)螺栓固定實(shí)現(xiàn)可拆卸連接。
減震墊10材質(zhì)選用零回彈泡沫塑料。
本實(shí)用新型使用時(shí),參與者可采用多種方式進(jìn)行概率事件演示,首先可以將骰子置于圓形板201上,也可將硬幣豎直置于圓形板201上各條豎直凹槽內(nèi),還可將硬幣平放在圓形板201上扇形凹坑內(nèi),并通過人手撥動(dòng)環(huán)形螺母5使轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),利用離心力將骰子或硬幣水平甩出,自圓形板201與圓桶1內(nèi)壁的縫隙中自由下落,透過透明桶壁可以直觀的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,可以結(jié)合多種實(shí)驗(yàn)形式對(duì)概率事件進(jìn)行驗(yàn)證,隨后撥動(dòng)滑動(dòng)把手8,用手抓握固定把手7和滑動(dòng)把手8,使滑動(dòng)把手8向固定把手7方向滑動(dòng),在滑動(dòng)把手8整體與桶體1的空心圓柱開設(shè)豁口整體脫離后,可同時(shí)旋轉(zhuǎn)固定把手7和滑動(dòng)把手8,使桶內(nèi)的隔板6有水平位置傾斜一定的角度,將骰子或硬幣落入桶底的減震墊,同時(shí)旋轉(zhuǎn)固定把手7和滑動(dòng)把手8至水平位置,逐步松開滑動(dòng)把手8,回位彈簧9伸長(zhǎng)并推動(dòng)滑動(dòng)把手沿異形軸滑動(dòng),在滑動(dòng)把手8卡裝至桶體1的空心圓柱開設(shè)的豁口后,隔板6即完成復(fù)位,將打開滑動(dòng)蓋板12即可從開口11處將骰子或硬幣取出準(zhǔn)備下一輪實(shí)驗(yàn)。另外可以單獨(dú)旋轉(zhuǎn)圓形板201,圓形板201停止旋轉(zhuǎn)時(shí),可對(duì)其上表面標(biāo)識(shí)或不同顏色與上支承肋3重合的隨機(jī)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),使參與者更加直觀、深刻的了解概率、統(tǒng)計(jì)、正態(tài)分布等方面知識(shí)。