Dự án: THIẾT BỊ HỖ TRỢ TẬP ĐI CHO TRẺ CHẬM PHÁT TRIỂN VẬN ĐỘNG
Lĩnh vực dự thi: Kỹ thuật cơ khí
MỤC LỤC
I. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1
1.1. Lý do chọn đề tài 1
1.2. Mục đích nghiên cứu 1
1.3. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu 1
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu 1
1.3.2. Địa điểm nghiên cứu 1
1.4. Tiêu chí đánh giá sản phẩm 1
1.5. Nội dung nghiên cứu 2
1.6. Phương pháp nghiên cứu 2
II. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO SẢN PHẨM VÀ KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM 2
2.1. Lý thuyết về vận động của trẻ 2
2.1.1. Các giai đoạn vận động cơ bản của trẻ bình thường 2
2.1.2. Một số biểu hiện vận động của trẻ chậm phát triển vận động 3
2.1.3. Các bước cơ bản và các lưu ý khi tập đi cho trẻ 3
2.1.4. Các giải pháp đã biết 4
2.2. Lựa chọn giải pháp, thiết kế và thực hiện chế tạo thiết bị 6
2.2.1. Đề xuất và lựa chọn giải pháp 6
2.2.2. Lựa chọn vật liệu 8
2.2.3. Thiết kế mô hình sản phẩm 9
2.2.4. Nguyên lí hoạt động 9
2.2.5. Các thông số kỹ thuật và hướng dẫn sử dụng 10
2.3. Vận hành thử nghiệm 12
2.4. Kinh phí thực hiện đề tài 13
III. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 13
3.1. Kết luận 13
3.2. Hướng phát triển 14
I. XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Lý do chọn đề tài
Kỹ năng vận động giúp trẻ tự phục vụ bản thân. Phát triển vận động là nền tảng cho sự phát triển các mặt khác như nhận thức, ngôn ngữ, thẩm mĩ, tình cảm và kĩ năng xã hội của trẻ. Một số trẻ em không may, sau sinh ra gặp khó khăn hoặc bị chậm quá trình phát triển vận động. Biện pháp để giúp các trẻ chậm phát triển vận động là can thiệp sớm, ở thời điểm phù hợp để phát triển kỹ năng vận động cho trẻ. Một trong những kỹ năng vận động quan trọng cần được luyện tập cho trẻ là tập đi. Khi trẻ tập đi, nếu có thiết bị hỗ trợ thì việc tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động sẽ dễ dàng hơn đối với trẻ và đối với người chăm sóc, hướng dẫn trẻ.
Thiết bị tập đi cho trẻ hiện có nhiều loại nhưng có nhiều hạn chế. Nếu sử dụng xe tập đi ba con gà thì trẻ không thể theo kịp tốc độ lăn của bánh xe nên rất dễ bị ngã, hơn nữa xe khá nhẹ nên rất dễ bị lật. Sử dụng xe tròn tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động (trẻ mắc Hội chứng Down, yếu cơ, ...) thì có thể gây ảnh hưởng lớn đến cơ chân của trẻ, làm trẻ càng chậm đi hơn, về sau còn có thể gây cho trẻ chứng chân vòng kiềng, ngoài ra còn có một số tai nạn gây thương tích lớn do lật xe. Nhìn chung, các loại xe tập đi chủ yếu sử dụng cho các trẻ có sự phát triển vận động bình thường, giá thành tương đối cao. Riêng đối với trẻ chậm phát triển vận động, cơ chân thường yếu, các bước chân ngắn hơn trẻ bình thường, quá trình luyện tập cần trải qua các giai đoạn tập quỳ, tập vịn đứng, tập bước đi rồi mới tự đi. Bố mẹ, người chăm trẻ rất cần có thiết bị để luyện tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động.
Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi thực hiện dự án “Thiết bị hỗ trợ tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động” với mong muốn giúp bố, mẹ, người chăm sóc trẻ chậm phát triển vận động có thiết bị hữu ích để tập đi cho trẻ, giúp các em có thể sớm đạt mốc vận động như các trẻ bình thường.
1.2. Mục đích nghiên cứu
- Thiết kế thiết bị hỗ trợ tập quỳ, tập vịn đứng, tập bước đi, tập đi và tự đi cho trẻ chậm phát triển vận động.
- Hướng dẫn tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động với thiết bị hỗ trợ.
1.3. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Thiết bị hỗ trợ tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động.
- Giải pháp kỹ thuật: hỗ trợ huấn luyện tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động giai đoạn 8 tháng tuổi đến 3 tuổi.
1.3.2. Địa điểm nghiên cứu
- Trường THPT Lê Lợi;
- Tại nhà học sinh;
- Tại gia đình có trẻ chậm phát triển vận động.
1.4. Tiêu chí đánh giá sản phẩm
Thiết bị phải đảm bảo các tiêu chí sau:
- An toàn khi sử dụng để luyện tập cho trẻ và khi trẻ sử dụng để tập đi.
- Phù hợp với từng giai đoạn trong việc tập đi: tập quỳ hai điểm, tập vịn đứng, tập đi từng bước, tập đi và tự đi.
- Dễ sử dụng.
- Thiết kế gọn; chất liệu bền, đẹp, dễ kiếm, dễ làm; giá thành rẻ.
1.5. Nội dung nghiên cứu
- Lý thuyết về đặc điểm vận động cơ bản của một đứa trẻ phát triển bình thường và một đứa trẻ chậm phát triển vận động.
- Lý thuyết về các bước cơ bản và nguyên tắc tập đi cho trẻ.
- Lý thuyết để tạo ra thiết bị hỗ trợ trẻ tập đi và các loại thiết bị tập đi trên thị trường.
- Thiết kế và chế tạo thiết bị.
- Thử nghiệm thiết bị và đánh giá các kết quả đạt được.
- Đề xuất hướng phát triển và hoàn thiện, sản xuất thiết bị.
1.6. Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình thực hiện dự án, chúng tôi sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp phân loại và tổng hợp lý thuyết: Đọc các tài liệu về vận động của trẻ chậm phát triển vận động, cách tập đi khoa học cho trẻ.
- Phương pháp quan sát khoa học: Quan sát vận động của các em bé đang độ tuổi tập đi.
- Phương pháp chuyên gia: Tham vấn các chuyên gia trong giáo dục trẻ chậm phát triển của trung tâm Hỗ trợ phát triển giáo dục hòa nhập Bình Minh (31 Ngô Quyền, phường 5, Đông Hà, Quảng Trị).
- Phương pháp thực nghiệm khoa học: Sau khi chế tạo sản phẩm, đưa sản phẩm để tập trực tiếp cho các trẻ chậm phát triển vận động.
II. THIẾT KẾ, CHẾ TẠO SẢN PHẨM VÀ KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM
2.1. Lý thuyết về vận động của trẻ
2.1.1. Các giai đoạn vận động cơ bản của trẻ bình thường
Phát triển vận động có vai trò đặc biệt quan trọng trong sự phát triển toàn diện của mỗi đứa trẻ. Trẻ sơ sinh thường phát triển vận động theo một “khuôn mẫu” hoặc theo một trình tự nhất định. Ở từng thời điểm nhất định, trẻ đạt tới những cột mốc phát triển như: biết tự ngồi, tự đứng và tự bước đi. (Hình 1).
Hình 1: Tiến trình vận động thô theo thời gian của trẻ bình thường
Kỹ năng vận động, nhìn chung, có thể được chia thành hai loại là kỹ năng vận động thô và kỹ năng vận động tinh. Kỹ năng vận động thô là kỹ năng sử dụng những phần cơ bắp lớn của cơ thể để thực hiện những chuyển động mạnh của cơ thể. Kỹ năng vận động tinh là kỹ năng sử dụng những phần cơ của bàn tay, ngón tay để thực hiện những chuyển động nhỏ, chính xác.
Bảng 1. Phân loại một số vận động thô và vận động tinh của trẻ em từ 0- 36 tháng tuổi một đứa trẻ phát triển bình thường [10]
Tháng tuổi Vận động thô Vận động tinh
1 tháng Giơ tay lên nhẹ nhàng khi nằm sấp Nhìn người mẹ
2-3 tháng Giữ vững được cổ Đưa mắt nhìn mẹ, mỉm cười
4-5 tháng Ngồi có người vịn (ngồi phải chống hai tay xuống sàn) Nắm chặt tự phát
6-8 tháng Ngồi vững một mình Chuyển vật từ tay này sang tay khác
7-9 tháng Bò, lăn lê Vỗ tay
8-11 tháng Đứng vịn, đi men Nhặt bằng ngón cái và ngón trỏ
10-12 tháng Đi có người dắt Sử dụng các ngón tay dễ dàng
12-18 tháng Đi một mình Xếp được vật này lên vật kia
18-24 tháng Bắt đầu chạy Bắt chước tô đường kẻ dọc
25-30 tháng Ném bóng, nhảy, chạy, leo tốt Bắt chước tô đường kẻ ngang. Xếp được 6 khối lên nhau
30-36 tháng Leo lên, leo xuống thang một mình Vẽ vòng tròn
2.1.2. Một số biểu hiện vận động của trẻ chậm phát triển vận động
Dù mỗi trẻ phát triển với tốc độ riêng, nhưng khi trẻ phát triển chậm hơn nhiều so với các bạn đồng trang lứa, bố mẹ cần lưu ý quan sát và tìm kiếm sự can thiệp, hỗ trợ kịp thời. Những dấu hiệu cho biết rằng trẻ có thể bị chậm phát triển kỹ năng vận động:
Bảng 2. Biểu hiện vận động của trẻ chậm phát triển vận động [7]
Tháng tuổi Biểu hiện
Trẻ 12-18 tháng - Không biết bò hay đứng.
- Không thể bước đi, dù có sự trợ giúp.
- Không có hứng thú di chuyển quanh phòng hay quanh nhà để khám phá những thứ mới lạ và thú vị.
- Chỉ thích dùng một bên tay hoặc chân.
- Tay hoặc chân có vẻ cứng, khó vận động.
- Không thể cầm cả những vật nhẹ nhất, ví dụ như bình uống có quai.
- Gặp khó khăn trong việc cắn hoặc nhai thức ăn.
Trẻ18 - 24 tháng - Không thể tự đi.
- Thiếu nhạy cảm một cách lạ lùng đối với các âm thanh và chuyển động.
- Thường xuyên chảy nước dãi.
- Khó nuốt.
- Không thể cầm bút màu để vẽ nguệch ngoạc.
Trẻ 2 tuổi
- Thường xuyên đi kiễng chân.
- Khi đi, gót chân không chạm xuống đất trước ngón chân.
- Không thể đẩy những đồ chơi có bánh xe.
- Gặp khó khăn khi tự mình đứng dậy.
- Bị thụt lùi, bỗng nhiên dừng thực hiện các kỹ năng đã từng thành thạo, như vẫy tay hay tô màu.
Trẻ 3 tuổi - Dễ dàng mất thăng bằng khi đi bộ.
- Không thể ném bóng.
- Không thể nhảy.
- Ngã hoặc mất thăng bằng khi chạy.
Trong dự án này, chúng tôi quan tâm nghiên cứu đến giai đoạn tập đi (thuộc vận động thô) của trẻ.
2.1.3. Các bước cơ bản và các lưu ý khi tập đi cho trẻ
- Các bước tập đi cơ bản (dành cho cả trẻ bình thường và trẻ chậm phát triển vận động):
+ Bước 1: Tập quỳ: từ tư thế ngồi trên sàn chuyển sang tư thế quỳ 2 điểm, tay vịn vào mặt phẳng ngang tầm ngực trẻ (lúc quỳ);
+ Bước 2: Tập vịn đứng: từ tư thế quỳ hai điểm, rút chân trụ chống chịu lực, vịn đứng lên; ngồi trên ghế cóc, hai tay vịn đứng lên.
+ Bước 3: Tập bước đi: vịn tay người lớn hoặc thiết bị hỗ trợ để tập đi dưới sự hỗ trợ của người lớn.
+ Bước 4: Tập đi: trẻ đi thành thạo nhưng cần hỗ trợ.
+ Bước 5: Tự đi: trẻ tự đi mà không cần hỗ trợ.
- Lưu ý khi tập đi cho trẻ:
+ Luôn luôn có sự hỗ trợ và theo dõi của người lớn, không được để trẻ tập đi một mình.
+ Khi cho trẻ tập đi, người lớn hạ thấp người như đứng tấn, hai tay đưa ra đằng trước, bé cần đưa hai tay ngang bằng cơ thể để lấy thăng bằng, do đó khi dắt trẻ đi, người lớn lấy tay mình làm trụ đỡ cho tay bé ngang người trước mặt. Bé sẽ dùng lực của mình đi chứ không phải người lớn dùng lực của mình để dắt bé (hình 2a). Điều này có thể thay thế bằng một thiết bị hỗ trợ để thuận tiện cho cả trẻ và người lớn.
+ Không kéo cao tay trẻ khi dắt trẻ đi vì khớp vai của trẻ còn non (hình 2b).
Hình 2a: Cách làm đúng khi tập đi cho trẻ Hình 2b: Cách làm không đúng khi tập đi cho trẻ
2.1.4. Các giải pháp đã biết
Để tập đi cho trẻ, có một số thiết bị như xe ba con gà, xe tập đi hình tròn, xe tập đi chữ U Chilux. Mỗi loại xe đều có ưu điểm và hạn chế, cụ thể:
- Xe ba con gà (Hình 3): Đây là thiết bị đơn giản, khi di chuyển tạo ra âm thanh lộc cộc. Xe không thể sử dụng được cho trẻ từ những giai đoạn mới tập đi ban đầu mà chỉ dùng được cho trẻ khi đã tự bước đi thành thạo. Ngoài ra, bánh xe không khóa được nên khi trẻ mới tập đi bước chân của trẻ không theo kịp tốc độ chuyển động của xe; phần đế của xe khá nhẹ, bé đi chưa thành thạo sẽ dễ bị lật ngửa xe về phía sau làm trẻ bị ngã. Hai yếu tố này sẽ làm cho một số trẻ cảm thấy sợ hãi khi sử dụng xe và sợ cả việc bước đi.
Hình 3: Xe ba con gà Hình 4: Xe tròn tập đi Hình 5: Xe chữ U Chilux tập đi
- Xe tròn tập đi (Hình 4) giá thành rẻ, khoảng từ 100.000đ có thể mua được thiết bị này. Tuy nhiên, xe có nhiều hạn chế trong tập đi cho trẻ: (1) khi đi trong xe, trẻ thường nửa đứng nửa ngồi, chân cong và chỉ di chuyển bằng cách đẩy đầu mũi chân chứ không như cử động bước đi bình thường là đặt cả bàn chân xuống mặt đất. Nếu cho trẻ tập đi ở trong xe quá lâu thì chân bé dễ bị biến dạng xương, gây dị tật chân vòng kiềng chữ O, chữ X và ảnh hưởng đến dáng đi sau này; trẻ thường đứng trên các ngón chân, quen di chuyển mà không cần nâng toàn bộ trọng lượng cơ thể, lâu ngày khiến cơ - xương không lớn mạnh được như bình thường, một số trẻ bị bại não và những trẻ sinh non cần phải học đi trên bàn chân của chúng chứ không phải trên các ngón chân; (2) trong xe đi, trẻ không học được cách giữ thăng bằng để không bị té ngã; (3) khi ngồi trong xe, trẻ không nhìn thấy phần thân dưới của cơ thể chuyển động ra sao, hệ thần kinh bị tước mất những thông tin cảm giác cần có để bé tập đi hiệu quả; (4) tư thế bé tập đi trong xe tập đi không phải tư thế đứng tự nhiên của con người, cách bé di chuyển trong xe cũng hoàn toàn phi tự nhiên; (5) khi trẻ sử dụng xe tròn tập đi truyền thống, trẻ không học được cách chuyển từ tư thế ngồi sang tư thế đứng, và điều này làm cho trẻ không tập mạnh được cho các nhóm cơ cần thiết cho việc trẻ vịn đứng, đứng chựng một mình và tập đi; (6) xe thường không có khóa bánh xe, các bánh xe xoay theo mọi hướng và chỉ cần một tác động nhỏ cũng làm xe di chuyển mà không cần bé phải cố gắng sử dụng các cơ để đi; (7) Với trẻ chậm phát triển vận động, với những hạn chế trên xe tròn tập đi không hỗ trợ phát triển trương lực cơ cho trẻ, điều này sẽ lại càng làm trẻ chậm đi. Xe tròn cho trẻ tập đi không hề giúp bé biết đi sớm hơn mà có thể để lại các ảnh hưởng không tốt cho trẻ.
- Xe hình chữ U Chilux tập đi (Hình 5): Xe tập đi thương hiệu Chilux có nhiều ưu điểm như: khung chữ U giúp bé định hướng đường đi tốt hơn; chiều cao ghế được điều chỉnh 3 mức; khả năng kiểm soát tốc độ bánh xe bằng trang bị khóa bánh xe; xe được thiết kế để dễ dàng gấp gọn, vừa tiết kiệm không gian lại có thể tiện lợi mang theo. Tuy nhiên, hạn chế của xe tập đi Chilux là giá thành cao khoảng 2 triệu đồng; xe chủ yếu dành cho trẻ bình thường, không được thiết kế cho trẻ chậm vận động; độ cao của ghế chỉ được điều chỉnh ở 3 mức; xe không hỗ trợ giai đoạn tập quỳ cho trẻ.
- Các thiết bị tập đi cho trẻ chậm phát triển như ghế tập đi, khung tập đi cho trẻ bị bại não (Hình 6), thiết bị tự chế hỗ trợ tập đi (Hình 7). Các thiết bị này chủ yếu hỗ trợ giai đoạn trẻ tự đi, chưa tích hợp được chức năng hỗ trợ tập quỳ, tập vịn đứng và tập bước đi.
Hình 6: Khung tập đi cho trẻ bị bại não Hình 7: Xe tập đi tự chế bằng vật liệu tái chế
Tóm lại, đã có các giải pháp trong hỗ trợ tập đi cho trẻ, giải pháp thông dụng nhất là các loại xe tập đi cho trẻ. Hầu hết các loại xe này hỗ trợ cho trẻ giai đoạn tập đi và tự đi; chưa tích hợp được chức căng hỗ trợ cho cả quá trình tập đi tự nhiên của trẻ bao gồm hỗ trợ tập quỳ, tập vịn đứng, tập bước đi, tập đi và tự đi. Giải pháp sử dụng xe ba con gà cho trẻ mới biết đi có nguy cơ mất an toàn cao. Giải pháp sử dụng xe hình tròn tập đi có nhiều nhược điểm, tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến sự phát triển của cơ, xương trẻ. Giải pháp sử dụng xe chữ U Chilux giá thành cao, bị giới hạn chiều cao trong việc nâng ghế và cũng chưa tích hợp được đầy đủ chức năng hỗ trợ cho cả quá trình tập đi tự nhiên của trẻ. Các thiết bị hỗ trợ quá trình tập đi của trẻ chậm phát triển vận động hầu như chưa có. Vì vậy, rất cần thiết để chế tạo thiết bị hỗ trợ cho quá trình tập đi của trẻ chậm phát triển vận động. Thiết bị hỗ trợ cần tích hợp các chức năng hỗ trợ cho cả quá trình tập đi bao gồm: hỗ trợ tập quỳ, tập vịn đứng, tập bước đi, tập đi và tự đi; khắc phục được các hạn chế của các thiết bị tập đi hiện có.
2.2. Lựa chọn giải pháp, thiết kế và thực hiện chế tạo thiết bị
2.2.1. Đề xuất và lựa chọn giải pháp
Giải pháp 1: Tạo mặt phẳng hỗ trợ tập quỳ 2 điểm cho trẻ
a) Mục đích: Hỗ trợ trẻ chậm phát triển vận động tập quỳ, luyện tập phát triển cơ đùi, chuyển trạng thái từ ngồi sang quỳ bước đầu tiên trong quá trình tập đi của trẻ.
b) Yêu cầu: Mặt phẳng hỗ trợ tập quỳ của thiết bị phải an toàn, thân thiện với trẻ, kích thích trẻ vào vị trí luyện tập, làm quen với xe (trong báo cáo này, để ngắn gọn, dễ hiểu, một số điểm chúng tôi thay thế từ “thiết bị”, cụm từ “thiết bị hỗ trợ tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động” bằng từ “xe”). Các bộ phận được dễ dàng tháo lắp, dễ thay thế phù hợp với sở thích của trẻ. Mặt phẳng có độ cao tầm ngang ngực trẻ khi quỳ.
c) Biện pháp thực hiện:
- Sử dụng tấm lót gối (đặt tại vị trí 8a) để trẻ quỳ đầu gối;
- Tạo tấm đỡ phẳng để trẻ đặt tay (8b) có diện tích 20 x 45cm dễ dàng tháo lắp bằng khóa để vệ sinh và chuyển đổi công năng của thiết bị.
- Tấm lót gối là một tấm lót đơn giản, có khả năng chống trượt, dễ dàng thay thế với các thiết bị có sẵn của gia đình theo sở thích của trẻ.
Hình 8: Tấm lót gối (8a), mặt phẳng để tay (8b), thu hút trẻ vào vị trí học tập (8c, 8d)
Giải pháp 2: Tạo khung tập vịn đứng cho trẻ
a) Mục đích: Hỗ trợ trẻ chậm phát triển vận động tập vịn đứng, luyện tập phát triển cơ đùi, cơ bắp chân, chuyển trạng thái từ quỳ sang đứng trên hai bàn chân, luyện tập dáng đứng tự nhiên của con người.
b) Yêu cầu: Bộ phận vịn đứng phải an toàn, thân thiện với trẻ, kích thích trẻ vào vị trí luyện tập, tiếp tục làm quen với xe. Thiết bị vịn đứng đảm bảo không bị lệch, chắc chắn, ổn định, dễ dàng điều chỉnh độ cao để phù hợp với chiều cao của trẻ.
c) Biện pháp thực hiện:
- Bộ phận vịn đứng được thiết kế bằng sắt, được sơn bằng sơn chống rỉ, bên ngoài được bọc bằng da. Vị trí tay vịn gồm phía trước (9a) và 2 bên (9b, 9c), riêng tay vịn phía trước được thiết kế hình cánh cung có tác dụng định hướng bước đi về phía trước.
- Thiết kết 4 khóa (9d) ở 4 gốc giúp điều chỉnh độ cao của tay vịn phù hợp với độ cao của trẻ.
- Thiết kế 4 khóa bánh xe (9e): để giữ cố định thiết bị khi đảm bảo cho trẻ có xô đẩy xe không bị dịch chuyển.
Giải pháp 3: Điều chỉnh chuyển động hỗ trợ tập bước đi và tập đi cho trẻ
a) Mục đích: Hỗ trợ trẻ chuyển từ trạng thái đứng tại chỗ, chuyển sang trạng thái bước đi từng bước rồi tự đi.
b) Yêu cầu: Định hướng được cho trẻ bước đi tự nhiên của con người, trẻ đi không bị vòng kiềng; điều chỉnh được tốc độ của thiết bị tùy theo tốc độc bước chân của trẻ từ khi mới tập đi đến khi đi thành thạo; trẻ thấy được bàn chân của mình khi bước đi.
c) Biện pháp thực hiện:
- Thiết kết khung xe hình chữ U để định hướng bước đi thẳng.
- Thiết kết hệ thống bánh lái (6 bánh), trong đó 2 bánh trước và 2 bánh giữa có khả năng xoay được 360 độ để có thể thay đổi hướng đi, 02 bánh sau cố định giúp ổn định hướng đi thẳng. Hai bánh trước và 2 bánh sau được lắp khóa có thể chủ động điều chỉnh tốc độ của bánh xe để phù hợp với tốc độ bước chân qua từng giai đoạn luyện tập của trẻ.
Giải pháp 4: Tạo cảm giác thân thiện, kích thích trẻ làm quen và hứng thú luyện tập với thiết bị
a) Mục đích: Tạo cảm giác thân thiện, kích thích trẻ làm quen và hứng thú với thiết bị để tham gia luyện tập tích cực.
b) Yêu cầu: Thiết bị có khả năng dễ dàng lắp đặt thêm các thiết bị mà trẻ yêu thích.
c) Biện pháp thực hiện:
- Thiết kết tấm đỡ tay (8b) có diện tích phù hợp (20cm x 45cm) có thể lắp đặt được thiết bị phát âm thanh mà gia đình trẻ có;
- Mặt của tấm đỡ tay (8b) dễ dàng đặt hoặc dán tranh ảnh mà trẻ yêu thích.
- Tấm đỡ tay phía trước (10a) cho phép dễ dàng lắp đặt thêm thiết bị phát âm thanh, tranh ảnh và đồ chơi mà trẻ yêu thích.
Giải pháp 5: Đảm bảo an toàn cho trẻ và tăng khả năng quan sát bước chân đi của trẻ
a) Mục đích: Đảm bảo an toàn cho trẻ trong quá trình luyện tập; trẻ quan sát được bước chân đi của chính mình để phát triển thần kinh vận động; người huấn luyện cho trẻ quan sát trẻ đi để điều chỉnh kịp thời phương án luyện tập.
b) Yêu cầu: Thiết bị được thiết kế bởi các vật liệu an toàn, thân thiện; trọng lượng thiết bị phù hợp để không bị lật xe; có các bộ phận bảo vệ chống va đập; không cản trở tầm nhìn của trẻ và người luấn luyện cho trẻ.
c) Biện pháp thực hiện:
- Khung xe rộng, không bị lệch, được làm bằng sắt, sơn chống rỉ, bên ngoài được bao bọc bằng da dễ vệ sinh.
- Bánh xe có độ ma sát lớn với sàn tránh gây trơn;
- Hệ thống khóa ở bánh xe để điều chỉnh tốc độ của xe hoặc giữ xe đứng yên. Khóa được thiết kế phù hợp cho các giai đoạn phát triển: học quỳ, học đứng, học bước đi và tự đi.
- Võng ngồi (đai bảo vệ) có thể điều chỉnh để trẻ thoải mái, dễ dàng tháo lắp để làm vệ sinh.
- Tấm bảo vệ phía trước (11) và tấm đỡ phía trước (10a) trong suốt giúp trẻ và người luyện tập cho trẻ dễ dàng quan sát được bước chân trẻ đi.
- Tấm bảo vệ phía trước giúp bảo vệ trẻ khi di chuyển về phía trước.
- Phanh an toàn phía dưới, gần 2 bánh trước, phòng trường hợp xe xuống bậc cấp.
2.2.2. Lựa chọn vật liệu
a) Yêu cầu đối với vật liệu: vật liệu phải an toàn, thân thiện; dễ vệ sinh; dễ tìm kiếm; dễ thay thế.
b) Vật liệu đã được sử dụng
TT Vật liệu Hình ảnh Đơn vị tính Số lượng
1. Ống sắt mạ kẽm phi 2,7cm m 6
2. Ống sắt mạ kẽm phi 2,2cm m 3
3. Thép hộp mạ kẽm chữ nhật 1cm x 2cm Đoạn 10cm 2
4. Bánh xe bằng nhựa phi 5cm không khóa Cái 2
5. Bánh xe bằng nhựa phi 5cm có khóa Cái 4
6. Vít inox Cái 10
7. Ecu Cái 4
8. Mica trong 45 x 45 cm Tấm 1
9. Mica trong 20 x 45 cm Tấm 1
10. Tấm da bọc m2 1,20
11. Đai tập đi cho trẻ cái 1
12. Vải xốp (để bọc vít) cm2 1n 00
13. Hộp nhạc cái 1
2.2.3. Thiết kế mô hình sản phẩm
Hình 13: Bản vẽ thiết kế mô hình sản phẩm
Trong bản vẽ:
- Đơn vị đo: milimét
- cạnh a: thay đổi kích thước từ 30 mm đến 250 mm;
- cạnh b: thay đổi kích thước từ 435 mm đến 685 mm.
2.2.4. Nguyên lí hoạt động
a) Nguyên lý giữ ổn định vị trí
Thiết bị được giữ ổn định bằng hệ thống khóa bánh đặt ở 2 bánh trước và hai bánh sau. Các khóa này có khả năng điều chỉnh giúp thiết bị đứng yên hoặc di chuyển với tốc độ nhất định.
b) Nguyên lý chuyển động của thiết bị
Khi hệ thống khóa bánh xe được mở, thiết bị chuyển động được nhờ lực đẩy của trẻ. Hai bánh xe phía trước và ở giữa khung xe có khả năng quay 360 độ giúp thay đổi hướng đi; hai bánh xe phía sau được cố định tăng độ ổn định khi đi trên đường thẳng. Khung hình chữ U giúp thiết bị giúp tăng tính ổn định hướng đi thẳng.
c) Nguyên lý thay đổi độ cao thiết bị
Độ cao của khung thiết bị dễ dàng được thay đổi để phù hợp với chiều cao của trẻ nhờ 04 khóa ở khung xe. Các khóa này được đóng, mở dễ dàng và chắc chắn bằng hệ thống ren của các ecu, bên ngoài khóa được bọc bằng vải xốp an toàn.
d) Nguyên lý phát nhạc
Âm thanh phát ra được thực hiện bằng việc gắn các thiết bị phát âm thanh, các bài hát dành cho trẻ.
2.2.5. Các thông số kỹ thuật và hướng dẫn sử dụng
2.2.5.1. Các thông số kỹ thuật của sản phẩm
- Tổng khối lượng: 8 kg
- Chiều rộng: 45 cm
- Chiều dài 50 cm
- Chiều cao: 50 cm đến 75 cm (chiều cao tối thiểu là 50 cm, chiều cao tối đa là 75 cm).
2.2.5.2. Hướng dẫn sử dụng thiết bị
- Khóa bánh xe:
+ Để khóa bánh xe: vặn phần khóa bánh (hình 14) hết mức theo chiều ngược chiều kim đồng hồ.
+ Mở bánh xe tối đa: vặn phần khóa bánh (hình 14) hết mức theo chiều cùng chiều kim đồng hồ.+ Điều chỉnh tốc độ theo ý: điều chỉnh phần khóa bánh (hình 14) theo mức độ mong muốn giữa 2 mức trên.
Hình 14: Khóa bánh xe
- Tháo lắp tấm hỗ trợ tập quỳ:
+ Lắp tấm hỗ trợ tập quỳ 15a (hình 15) vào vị trí 8b, móc khóa 15b lại.
+ Khi không cần sử dụng, tháo khóa và lấy tấm hỗ trợ ra khỏi xe.
Hình 15: Tấm hỗ trợ tập quỳ, khóa và cách lắp vào khung xe
- Thay đổi chiều cao của xe:
+ Kéo phần xốp bảo vệ trên 4 chốt khóa ở khung chính (hình 16a);
+ Dùng thanh hỗ trợ mở khóa để nới lỏng 4 vít ở 4 chốt khóa (hình 16b);
+ Nâng khung phụ lên (hoặc hạ xuống) chiều cao như mong muốn và vặn vít khóa lại (hình 16c).
(a) (b) (c)
Hình 16: Cách thay đổi chiều cao của xe
- Thay đổi hướng khung phụ của xe:
+ Mở các chốt khóa như hình 16;
+ Kéo khung phụ ra khỏi khung chính (hình 17a);
+ Lắp khung phụ vào khung chính theo cách 1 (hình 17b) hoặc cách 2 (hình 17c) theo nhu cầu sử dụng.
(a) (b) (c)
Hình 17: Cách thay đổi hướng khung phụ của xe.
- Lắp đai bảo vệ:
+ Luồn 2 dây dài của đai qua khoảng giữa khung phụ và khung chính của xe, vòng dây lên phía trên;
+ Đóng 2 bộ khóa 18a (hình 18.1) được như hình 18.3;
+ Luồn tiếp phần dây còn lại có khóa 18b vào khoảng giữa hai khung và đưa ra phía trước, đóng bộ khóa 18b được như hình 18.4;
+ Luồn khóa 18c vào hai đai 18d và khóa lại như hình 18.5.
(3) (4) (5)
Hình 18: Cách lắp đai bảo vệ
- Sử dụng đồ chơi:
Sử dụng hộp phát nhạc (hình 18c) hoặc các đồ chơi phát ra âm thanh hoặc bất kỳ đồ chơi nào mà trẻ thích đặt tại tấm hỗ trợ tập quỳ khi trẻ ở giai đoạn tập quỳ (18a), đặt tại tấm đặt tay phía trước (18b) khi trẻ tập vịn đứng, tập bước đi,... nhằm thu hút trẻ, kéo dài thời gian trẻ tập.
(a) (b) (c)
Hình 18: (a) Tấm đặt tay phía trước; (b) Tấm hỗ trợ tập quỳ; (c) Hộp phát nhạc có các nút bấm cho bé.
Chú ý: Người tập luyện cho trẻ phải luôn bên cạnh trẻ, không nên để trẻ tập đi một mình.
2.3. Vận hành thử nghiệm
2.3.1. Luyện tập đi cho trẻ chậm vận động do ảnh hưởng của Hội chứng Down.
a) Sử dụng thiết bị ở giai đoạn tập quỳ hai điểm (Áp dụng khi trẻ đã ngồi vững)
- Khóa các bánh xe
- Lắp tấm hỗ trợ tập quỳ vào xe
- Đặt 1 tấm lót dưới xe (sử dụng tấm lót có sẵn của gia đình).
- Đặt đồ chơi lên tấm hỗ trợ, đặt tay trẻ lên tấm hỗ trợ và giữ hông trẻ, gập gối trẻ để đưa trẻ từ tư thế ngồi sang tư thế quỳ (hình 19).
- Giữ trẻ ở tư thế quỳ gối bằng cách cho trẻ chơi đồ chơi trên tấm hỗ trợ.
Hình 19: Tập quỳ cho trẻ
b) Sử dụng thiết bị ở giai đoạn tập vịn đứng (áp dụng khi trẻ đã quỳ thành thạo hoặc ngồi vững trên ghế cóc)
- Khóa các bánh xe.
- Tập vịn đứng lên từ tư thế quỳ gối hai điểm: từ tư thế quỳ, đặt tay trẻ lên phần tay vịn (9a, 9b, 9c) của khung xe, giúp trẻ rút chân trụ chống chịu lực, vịn đứng lên.
- Tập vịn đứng lên từ tư thế ngồi ở ghế cóc: từ tư thế ngồi trên ghế cóc, đặt tay trẻ lên phần tay vịn (9a, 9b, 9c) của khung xe, trẻ vịn đứng lên.
(a) Trẻ tập vịn đứng từ tư thế quỳ 2 điểm
(b) Trẻ tập vịn đứng từ tư thế ngồi ở ghế cóc
Hình 20: Tập vịn đứng cho trẻ
c) Sử dụng thiết bị ở giai đoạn tập bước đi (áp dụng khi trẻ đã đứng vững)
- Khóa các bánh xe.
- Lắp đai bảo vệ (võng ngồi) vào khung xe.
- Đặt trẻ vào xe, tay trẻ vịn vào phần tay vịn, khóa các khóa ở đai bảo vệ.
- Người lớn giữ hai tay ở hông trẻ, đẩy hông lần lượt từng bên để trẻ bước chân tới, tay trẻ sẽ đẩy xe tới phía trước (lúc này tay người lớn tì vào hai bên khung xe nên có thể hỗ trợ cùng con đẩy xe tới).
Hình 21: Tập bước đi cho trẻ
d) Sử dụng thiết bị ở giai đoạn tập đi
- Lắp đai bảo vệ (võng ngồi) vào khung xe
- Đặt trẻ vào xe, tay trẻ vịn vào phần tay vịn, khóa các khóa ở đai bảo vệ.
- Khóa các bánh xe ở mức độ vừa phải (điều chỉnh phù hợp theo tốc độ của trẻ).
- Người lớn ở phía sau hỗ trợ khi trẻ cần, để trẻ tự đi.
Hình 22: Trẻ tự đi với sự hỗ trợ ít
e) Sử dụng thiết bị ở giai đoạn tự đi
- Lắp đai bảo vệ (võng ngồi) vào khung xe.
- Đặt trẻ vào xe, tay trẻ vịn vào phần tay vịn, khóa các khóa ở đai bảo vệ.
- Khóa các bánh xe ở mức độ vừa phải (điều chỉnh phù hợp theo tốc độ của trẻ), khi trẻ đi thành thạo có thể để ở trạng thái mở tối đa.
- Trẻ tự đẩy xe đi mà không cần sự hỗ trợ của người lớn.
- Người lớn tạo các chướng ngại để trẻ có thể vượt qua; tạo các dốc nghiêng hoặc đưa trẻ đến khu vực đường có độ dốc vừa phải để trẻ tự đẩy xe lên; đặt các đích đến và khuyến khích trẻ đẩy xe đến,...
2.3.2. Kết quả thử nghiệm
Do ảnh hưởng của dịch bệnh Covid, việc thử nghiệm thiết bị chỉ được thực hiện đối với trẻ chậm vận động do ảnh hưởng của Hội chứng Down ở giai đoạn tập vịn đứng và tập bước đi. Kết quả thử nghiệm đạt được như sau:
- Trẻ tỏ ra thích thú khi được tập luyện với thiết bị.
- Từ tư thế quỳ hai điểm trẻ dễ dàng chuyển sang tư thế vịn đứng.
- Từ tư thế vịn đứng trẻ thực hiện được đi từng bước dưới sự hỗ trợ của người hướng dẫn.
- Thiết bị tiện lợi, dễ sử dụng.
- Bố mẹ, người chăm sóc có phương tiện để tăng cường tập đi cho trẻ.
2.4. Kinh phí thực hiện đề tài
Để chế tạo thiết bị, chi phí mua sắm vật tư và gia công khoảng 700.000đ.
III. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
3.1. Kết luận
Trong điều kiện cho phép, chúng tôi đã chế tạo thành công sản phẩm “Thiết bị hỗ trợ tập đi cho trẻ chậm phát triển vận động” để phục vụ cho việc tập đi cho các bé chậm phát triển vận động với một số ưu điểm và hạn chế như sau:
3.1.1. Ưu điểm
- Thiết bị hỗ trợ tập đi do chúng tôi chế tạo bước đầu đã hỗ trợ việc luyện tập cho
trẻ chậm phát triển vận động tập đi ở các giai đoạn từ tập quỳ, tập vịn đứng, tập bước đi, tập đi và tự đi.
- Thiết bị cho phép bố mẹ/người luyện tập cho trẻ chủ động điều chỉnh khung xe ở độ cao bất kỳ (linh hoạt trong khoảng từ 50 cm đến 75 cm) phù hợp với chiều cao của trẻ.
- Khung phụ của xe dễ dàng tháo lắp để linh hoạt thực hiện chức năng phù hợp với các giai đoạn luyện tập của trẻ: tập vịn đứng, tập bước đi, tập đi và tự đi.
- Thiết bị có thể được sử dụng để hỗ trợ tập đi cho trẻ phát triển bình thường và cho trẻ chậm phát triển vận động trên 3 tuổi.
- Thiết bị đảm bảo tính an toàn nhờ:
+ Khối lượng xe nặng (8 kg) và mặt chân đế rộng (mặt đáy 50 cm x 45 cm, mặt trên 45 cm x 36 cm) nên có thể chống lật, đổ xe khi trẻ đẩy;
+ Đai bảo vệ giữ an toàn cho trẻ phòng trường hợp trẻ không đứng đúng tư thế khi luyện tập;
+ Hệ thống khóa bánh giúp cố định xe khi thực hiện chức năng tập quỳ, tập vịn đứng.
+ Phần khung xe trẻ thường xuyên chạm tay vào đã được bọc da, phía trước xe được gắn mica, những điểm này giúp chống trầy xước và va đập với các vật cản phía trước.
- Thiết bị không gây cản trở việc quan sát chân của trẻ khi di chuyển:
+ Người luyện tập có thể quan sát được bước chân của trẻ từ các phía;
+ Trẻ tự nhìn thấy chân mình khi di chuyển.
- Chủ động điều chỉnh tốc độ phù hợp với tốc độ bước chân của trẻ thông qua hệ thống phanh ở bánh xe.
- Thiết bị thân thiện với trẻ, có thể tăng hứng thú của trẻ tham gia luyện tập.
- Giá thành rẻ, vật liệu dễ kiếm, thiết bị dễ chế tạo, dễ dàng thay thế, bổ sung đồ chơi, thiết bị phát nhạc, tấm lót chân,... theo đồ dùng sẵn có của gia đình.
- Khung xe hình chữ U cộng với hai bánh sau cố định giúp hướng đi thẳng, định hình bước đi chuẩn.
- Các bánh xe trước xoay được, thuận tiện thay đổi hướng đi khi trẻ luyện tập (phù hợp với không gian hẹp hoặc đến các khúc cua).
3.1.2. Hạn chế
Hạn chế của thiết bị nằm ở các điểm:
- Khung sắt dù chắc chắn nhưng vẫn tạo cảm giác không an toàn.
- Đai bảo vệ cần thiết kế với bản to hơn, có các vị trí cố định dây đai để thuận tiện cho người chăm sóc tháo, lắp.
- Đối tượng thử nghiệm còn ít, thời gian thử nghiệm chưa dài do ảnh hưởng của dịch bệnh Covid-19.
- Khóa bánh xe chưa chuyên dụng cho xe tập đi.
- Hạn chế không gian để trẻ vịn đi lần.
- Chưa gấp gọn được.
3.2. Hướng phát triển
- Nghiên cứu sử dụng các vật liệu khác để thay thế cho sắt trong chế tạo khung xe.
- Cải tiến đai bảo vệ; tìm kiếm, chế tạo bánh xe có khóa chuyên dụng cho xe tập đi.
- Thiết kế khung tập vịn đi lần có thể tháo lắp với khung xe chính.
- Thiết kế lại khung xe có thể gấp gọn được để dễ dàng vận chuyển đi xa.
- Tiếp tục thử nghiệm với nhiều đối tượng trẻ khác để hoàn thiện sản phẩm hơn.
