CN104732821A - 汉字认知书写打字三位一体情景教学系统及配套教具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汉字认知书写打字三位一体情景教学系统及配套教具。包括表面有微缩彩图的五笔字根“小精灵”及其打字按键“宠物”，在自定义的情景下，组合成若干成字“小家庭”、词组“大家庭”，演示五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”认知书写打字知识的汉字情景教学系统，以及现实中用来戴在小孩头顶的五笔字根“小精灵”与按键“宠物”组合角色扮演配套教具，从扮演中进行学习。系统可自定义或选择默认情景图片，对笔画书写顺序做了改进，对无意义无读音字根做了自定义，可实现移动终端、PC终端、网络终端充分整合与同步，有易错字根成字词组随机学习子系统，能充分利用碎片化时间。有家长或老师可以情景教学的子系统，学生自主学习的子系统。还可使用五笔字根与按键实物进行拼图游戏。

Description

汉字认知书写打字三位一体情景教学系统及配套教具

技术领域

本发明涉及一种汉字学习领域，尤其涉及一种内建于个人电脑、笔记本电脑、掌上型电脑、智能手机、电子词典或其它类似功能的电子装置中的汉字认知书写打字三位一体的情景教学系统，以及用于角色扮演的情景教学用具。

背景技术

在现有技术中搜索，名称中含有“识字”的专利有近250个，名称中含有“输入法”的专利有近800个，这些专利设计时没有跳出惯性思维：只按写字的笔划、偏旁部首来认知字，把认知、书写汉字与电脑打字分离开来，人为增加了困难；有的在教学过程中演示象形汉字的篆体，但现行汉字与篆体的形状结构发生了很大变化，人为地增加了记忆结构形状的干扰因素，使之记得不牢。有的采用拼音、笔划打字输入法，没有体现汉字的灵魂—即笔划与结构，打字时只注意到拼音，关注汉字形状结构的时间少了，所以易错。人们把“拼音字母”当成思维和书写的载体，而汉字的灵魂即笔画和结构，却蜕变成汉字的“第二层衣服”，也就是“拼音字母”的衣服。这种主客易位、本末倒置的做法是对汉字的自我疏远，对汉字书写文化的自动阉割。专利软件中，是讲某字母键位上的有哪些字根（事实上，打字时是以字根来找键盘字母键，所以教字母键位上有哪些字根不如说某字根是哪个键位来得直接、快速，有利于记忆），还有五笔字根口诀没有把所有的字根编入，造成缺失，五笔打字法学习起来很困难。五笔打字难的问题实际上是记字根、拆字根、定字母键问题，源于有些字根无意义、无读音。

授权公告号CN 202563727 U公布了一种五笔输入法教学系统，包括中央处理单元和分别与中央处理单元相连的输入单元和显示单元，其特征在于所述显示单元包括待打显示模块和字根编码提示模块，所述字根编码提示模块对应五笔键盘上的25组字根划分为25个提示块，每个提示块均可受中央处理单元的控制而变换颜色五笔字根教学方法。它也仅是字根或成字打字方法，也是按字母上有哪些字根的角度来说的。其专利中有对汉字成字中字根组成分颜色区分，但同一字根在不同成字汉字中的颜色不是恒定的，颜色发生变化记忆效果就要差一些。

申请公布号CN 101957664.B公布了汉字输入与汉字识字教学相整合系统，其专利思考的角度是，电脑打字应适应汉字认知、书写的方法而加以改造，打字法改成了“第一码元+第二码元+汉字音码”。而事实上互联网社会电脑打字才是主流，所以汉字认知、书写的方法应按电脑打字思维进行改造。而且汉字本质是笔划与结构，所以打字还是要回到它的本质上去。而且这个系统把汉字书写动态反映、汉字动态组合放入了汉字输入状态栏中查询，要经过几步才实现，认知书写打字仍是一种很分散状态。

发明专利号ZL 20062006626.4公布了一种电子宠物娱乐学习系统，也是应用于语言学习领域，它侧重的是增加学习过程中娱乐性，以养宠物方式来进行各项目作业，侧重于与宠物的互动方式进行学习，有测试读音模块，主要是针对外语而进行专利研发，但对于汉字的重要环节——打字只字未提。

问题很突出的是，英语的认知、书写、打字三位一体，而汉字认知、书写、打字方法却各不相同，存在学习、书写、打字练习困难，外国人学习汉语很难，初中学生不会打字的较多，在互联网时代汉字与英语对比竞争力太弱。

发明内容

在现在的社会是互联网社会，电脑打字成为主流，挽救汉字不能撇开这个主流来谈问题。所以，这里采用了逆向思维方式，认知汉字、书写汉字要以电脑打字为标杆制作教学系统和教具，而且电脑打字要当作一个重点来抓。汉字灵魂是笔划与结构，所以要采用五笔打字为风向标指引汉字认知与书写。事实上，打字时是以汉字拆成字根，然后字根再来找哪一个字母键位，电脑打字法教学也应直接采用先有字根（无论这个字根是否有意义、有读音）再定位字母键的做法。而且应包括所有的字根在内，不得缺失。

为了解决背景技术的问题、体现以上思路，本发明采用五笔打字拆字原理来组合认知汉字，情景教学中设置了五笔字根“小精灵”及其五笔打字时对应字母的按键“宠物”、单个成字“小家庭”、词组“大家庭”等角色。五笔字根“小精灵”身上穿着微缩彩图图案的“衣服”，即是五笔字根的笔划内填充的微缩彩图。对于同一字根里的笔划中填充何种微缩彩图，一经确定，无论拼装哪个汉字，其微缩彩图不变，色彩不变，形状不变，五笔字根只做大小方面的改变，减少因素变化而引起的辨认时间的延长。电脑打字是重点，在系统里，把字根右侧下方的按键字母形象地称呼为彩色字根“小精灵”用携着的一只“宠物”，这与小孩或外国人的认知环境相适应，使之明白按键是与五笔字根密切相关的、独立存在的东西，按键立体形状有助于加深记忆。使用动态形式来体现汉字书写过程，使汉字的认知书写电脑打字三个步骤合成一个步骤进行，学生拼图游戏过程就是三结合学习过程。微缩彩图在字根的表面，足够引起学习兴趣，但过程中并没有多余的干扰信息，也没有更多的步骤，而且字根有从大变小的过程，有意在字根缩小时忽视彩色内容来专门记忆结构，使学生集中精力精准记住笔划与结构，书写、打字直线贯通，所有字根均完整包括在内。还让学生自己扮演五笔字根“小精灵”，和按键“宠物”一道，组合成字“小家庭”或词组“大家庭”，跟着音乐节奏跳舞等，默认情景或自定义情景把学生带到了一个情景教学环境之中，在情景游戏中就学习到知识。而且，打字作为重中之重，就连打字用什么手指、采用什么动作组合也具体到位。认知书写打字都是按汉字结构进行组合，组合方式、组合顺序三者都是一致的，三位一体性，这是本发明本质的特征。故学前儿童只要认知汉字就电脑打字上网成为一种可能，外国人识微缩彩图就可进行认字书写打字也成为一种可能。用此系统和教具意图解决汉字近三十年的尴尬问题，使汉字与英文在互联网时代处于同一起梯队里。

本发明的教学系统可实现手机等移动终端、PC终端、网络终端充分整合，用户在户外环境下可选择移动终端学习，在家采用PC登陆在线。而且通过网络接口单元传输备份用户资料信息，可保证移动终端与PC终端、网络终端三个平台学习进度相同。

本发明教学系统之随机学习步骤可独立分割成一个小系统，电脑或移动终端有空闲时间就可以触发启用，充分利用碎片化的时间来学习打字。

本发明教学系统相对于其它识字教学系统，突出了打字的重点，并且汉字书写顺序也做了大的改革，完全采用五笔拆字方法来书写汉字，也就是说写完一个字根才写下一个字根；五笔打字发明公布了近三十年，很多字根无“名份”，该系统针对很多字根无含义无读音的情况，创造性地自定义了读音与含义（如图9“虍”字根），此类做法在社会上未形成共识前也有助于加深理解记忆。

本发明的方案是这样实现的：

认知笔划不列入单独课程，跳跃一步，直接以五笔字根为基本元素来进行汉字的认知、书写、打字教学，包括以表面有微缩彩图的五笔字根“小精灵”7及其打字按键“宠物”8，在自定义的情景下，组合成若干成字“小家庭”78、词组“大家庭”79，演示五笔字根“小精灵”7、成字“小家庭”78、词组“大家庭”79认知书写打字知识的情景教学系统，以及现实中用来戴在小孩头顶的五笔字根“小精灵”7与按键“宠物”8组合头饰用于角色扮演的情景教学用具。

汉字情景教学系统，包括有用于情景图片摄像头23、语音输入单元21、接收用户输入及操作指令的输入单元22；用于存储用户信息31，用户学习进程33，五笔字根“小精灵”图片与按键“宠物”图片信息、摄入的和自带的情景图片38，易出错的字根成字词组资料库37，五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”认知书写打字知识库34、35、36，动画信息库32，随机选择模块104，系统程序信息的存储单元3；显示单元4；语音输出单元5；以及与所述输入单元、存储单元、显示单元以及语音输出单元相连接的信息控制处理单元1；输入单元至少包括一个摄像头23、一个语音输入单元21；所述信息控制处理单元1包括语音识别转化单元11、中央处理单元10。

汉字情景教学系统，包括一个用于将存储单元3中的信息与外部设备进行同步的通信单元6，通信单元6至少包括网络通信单元至少包括网络通信单元、USB接口及RS232接口中至少一种；进一步地，输入单元还包括有键盘、鼠标、触摸屏及手写笔中至少一种22。

所述的汉字情景教学系统，所述中央处理单元10进一步包括：用于接收来自输入信息选择存储单元中的五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识及动画、选择默认情景图片或自定义情景图片生成认知书写打字学习情景的生成模块103，所述信息有语音输入信息；用于对用户在情景学习中所输入的测试文字答案，或者语音输入答案，与预存的正确答案进行比较，并根据比较的结果更新学习进程信息及易出错字根成字词组资料的分析比较模块101；用于将所述学习情景、五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识及动画演示、语音比较结果，测试比较文字结果在显示单元上显示，或通过语音输出单元播放的输出模块102；用于将所述系统原有的，以及测试时新加入的易出错的字根成字词组资料进行随机选择给输出模块的随机选择模块104；与通信单元相连接，用于与外部装置同步存储单元中的动画、学习进程、用户信息、五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识、易出错字根成字词组资料的同步模块105。

所述的现实中用来戴在小孩头顶的五笔字根头饰配套教具9，其包括五笔字根片状拼图“小精灵”7，与五笔字根对应的打字字母按键 “宠物”8、用于戴在小孩头上的环状物91、环状物上面的长方体92、以及长方体内用于插入片状五笔字根“小精灵”的凹槽95；进一步地五笔字根 “小精灵”与按键“宠物”的背面用无色透明体相连接，字根内部分隔开的笔画也用无色透明体相连接；进一步地环状物上方有一长方体92，其正面标识出A、S、D、F、G、H、J、K、L共9个黑色字母；还进一步地，当“小精灵”与“宠物”组合插入长方体的凹槽95时，“宠物”上的字母标识位置，与方框内9个字母位置，表现为打字键盘一样的字母位置分布。

所述的汉字情景系统中或现实中五笔字根“小精灵”字根7笔画之内填充与此五笔字根高度相关的微缩彩图；进一步地，五笔字根有意义的，笔画表面就填入与该五笔字根意义相关的微缩彩图；五笔字根无意义的，笔画表面就填入与该五笔字根字型最相近的常见字意义相关的微缩彩图；微缩图案与五笔字根呈一一对应关系，一经确定任何情景恒定不变。

汉字情景教学系统中或现实中按键“宠物”8，与此五笔字根对应的打字字母按键形状一模一样，正四棱台形状、上面标识有黑色的字母，五笔字根“小精灵”7与按键“宠物”8的字母呈五笔打字时对应关系。

系统含有家长或老师情景教学子系统，所述系统与教具结合，按以下三个阶段进行教学（图3）：

第一阶段，对五笔字根“小精灵”7的认知书写打字知识的教学：

1）显示装置的左边有米字格，从装置的左侧同时飞入五笔成字字根“小精灵”7与按键模型“宠物”8，“小精灵”7模型较大，按键模型较小，但按键模型上的字母清晰可见，按键宠物调皮地跳跃着（如五笔字根不是成字字根，则与“宠物”8同时飞入的是一个常见成字模型，然后按键“宠物”8把成字的多余笔画拉走后形成了这个五笔字根“小精灵”7的本来笔画结构）；

2）显示装置右边则以动态形式先后显示出此字根的拼音及声调，解释此字根的含义，此字根没有意义的，联系与此字根相近的常见字的拼音及声调，解释常见字的含义；再以动画形式先后显示出此字根的笔划书写顺序三至五次，输出装置的声音同时要求学习者在纸质材料书写上按此顺序书写出此字根；

3）显示装置右边字根的拼音及声调、含义内容消失不见，左边动态展示按键模型逐渐变大的同时，字根模型逐渐变小至仅为1）步骤的0.6倍大小（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），字根从大变小同时按键从小变大至1）步骤的1.5倍；字根从大到小按键从小变大循环三至五次，显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，以此来模拟五笔字根打字动态，输出装置的声音要求学习者在纸质材料书写的五笔字根右下脚分开位置写出按键字母；

4）模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”7与按键“宠物”8组合头饰，模拟系统内“小精灵”的角色扮演，说出该“小精灵”的角色的“宠物”名称、读音、声调、含义，以及击打“宠物”所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作；

6）教学同时，家长或老师让学生将“小精灵”7及“宠物”8进行认识；

第二阶段，汉字成字“小家庭”78认知书写打字知识的教学：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”7大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”8形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按打字先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出成字“小家庭”78的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）汉字成字“小家庭”78组合结束，按键“宠物”8跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字成字打字时不需要的字母按键“宠物”8（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，各字母按键“宠物”8以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作；

5）模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

6）动态显示此成字“小家庭”78的笔划的书写顺序：先分笔划动态显示前一个字根内的所有笔划书写顺序过程，写完这个字根后，再分笔划显示下一下字根内笔划书写顺序过程，直至完成该成字汉字的书写为止；

7）动态显示此成字汉字的拼音、注释、组词、成语、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

8）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”7与按键“宠物”8组合头饰，模拟系统内“小精灵”7的角色扮演，并组合成字“小家庭”78、说出该成字“小家庭”78名称、读音、声调、书写顺序、含义、组词、造句、成语、谚语，以及击打“宠物”8所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作组合；

9）教学同时，家长或老师让学生将“小精灵”7及“宠物”8实物进行成字组合；

第三阶段，词组“大家庭”79认知书写打字知识的教学：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”7大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按先后顺序，五笔字根7携着按键模型8，从四面八方方向飘入显示单元4，动态显示出各个成字“小家庭”78的结合过程，字根右下角的按键8及字母显示可见；

2）一个个汉字成字“小家庭”78组合结束，按键“宠物”8跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字词组“大家庭”79打字时不需要的字母按键“宠物”8（如十个汉字的词组，只打第一二三个汉字成字和最后一个汉字成字的首字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，各字母按键“宠物”8以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作；

5）模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

6）动态显示此汉字词组“大家庭”79的拼音、注释、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

7）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”7与按键“宠物”8组合头饰教具9，模拟系统内“小精灵”7的角色扮演，并组合汉字词组“大家庭”79，说出该 “大家庭”79名称、读音、声调、书写顺序、含义、造句、成语、谚语，以及击打“宠物”8所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作组合；

8）教学同时，家长或老师让学生将“小精灵”7及“宠物”8实物进行词组组合。

系统含有学生自主学习子系统，在系统的引导之下，学生按以下三个阶段进行自主情景学习（另外附加了利用教具进行拼图游戏活动环节）：

第一阶段，对五笔字根“小精灵”7的认知书写打字知识的学习：

1）显示装置的左边有米字格，从装置的左侧同时飞入五笔成字字根“小精灵”7与按键模型“宠物”8，“小精灵”7模型较大，按键模型8较小，但按键模型上的字母清晰可见，按键宠物调皮地跳跃着（如五笔字根不是成字字根，则与“宠物”8同时飞入的是一个常见成字模型78，然后按键“宠物”8把成字的多余笔画拉走后形成了这个五笔字根“小精灵”7的本来笔画结构）；

2）显示装置右边则以动态形式先后显示出此字根的拼音及声调，解释此字根的含义，此字根没有意义的，则联系与此字根相近的常见字的拼音及声调，解释常见字的含义；再以动画形式先后显示出此字根的笔划书写顺序三至五次；

3）显示装置右边字根的拼音及声调、含义内容消失不见，左边动态展示按键模型逐渐变大的同时，字根模型逐渐变小至仅为1）步骤的0.6倍大小（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），字根从大变小同时按键从小变大至1）步骤的1.5倍；字根从大到小按键从小变大循环三至五次，显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，以此来模拟五笔字根打字动态，输出装置的声音要求学习者在纸质材料书写的五笔字根右下脚分开位置写出按键字母；

4）模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）列出练习题，要求学生输入五笔字根“小精灵”7书写顺序、拼音、含义、按键字母；五笔字根没有意义者，则要求输入与此字根相近的常见字的拼音、声调、含义，并按五笔打字法用键盘打出该五笔字根，通过语音输入单元输入该五笔字根“小精灵”7的读音，按键“宠物”8随即对此结果进行评判，并记录入学习档案，经按键“宠物”8判断，错误就进入易出错的字根模块，并存入存储单元3；

6）学习之时，可利用“小精灵”7与“宠物”8实物教具同时认知；

第二阶段，汉字成字“小家庭”78认知书写打字知识的学习：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”7大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按打字先后顺序，五笔字根7携着按键模型8，从四面八方方向飘入显示单元4，动态显示出成字“小家庭”78的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）汉字成字“小家庭”78组合结束，按键“宠物”8跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字成字打字时不需要的字母按键“宠物”8（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，各字母按键“宠物”8以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）动态显示此成字“小家庭”78的笔划的书写顺序：先分笔划动态显示前一个字根内的所有笔划书写顺序过程，写完这个字根后，再分笔划显示下一下字根内笔划书写顺序过程，直至完成该成字汉字的书写为止；

6）动态显示此成字汉字的拼音、注释、组词、成语、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

7）列出练习题，要求学生输入成字“小家庭”78拼音、含义、组词、书写顺序，在输入单元上按五笔打字法打出成字“小家庭”78，或者通过语音输入单元5输入读音， “宠物”8并对此进行评判，并记录入学习档案，经“宠物”8判断组合错误者进入易错的成字模块，并存入存储单元3；

8）自主学习同时，可利用“小精灵”7与“宠物”8进行成字拼图游戏；

第三阶段，词组“大家庭”79认知书写打字知识学习：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”7大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出各个成字“小家庭”的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）一个个汉字成字“小家庭”78组合结束，按键“宠物”8跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字词组“大家庭”79打字时不需要的字母按键“宠物”8（如十个汉字的词组，只打第一二三个汉字成字和最后一个汉字成字的首字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”8的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”8随即下蹲，各字母按键“宠物”8以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作之后，“宠物”8随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）动态显示此汉字词组“大家庭”79的拼音、注释、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

6）列出练习题，要求学生输入成字词组“大家庭”79拼音、含义、造句、成语、谚语、用按键五笔打字法打出汉字词组“大家庭”79，或者通过语音输入单元输入读音，按键“宠物”8并对此进行评判，并记录入学习档案，经“宠物”8判断出错者，进入易出错的词组模块，并存入存储单元3；

7）学习之时，可利用教具同时进行拼图游戏活动，组合词组“大家庭”。

系统含有易错字根成字词组随机学习子系统，在教学系统的引导之下，学生按以下步骤进行学习：

这时五笔字根 “小精灵”7为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”8大小为第一阶段的第1）步立体按键一样大小，并按以下几步骤执行：

1）手动触发易出错的字根成字词组随机学习按钮，或者中央处理单元工作间隙时间超过限定时间值而触发随机学习按钮；

2）随机显示易出错的字根“小精灵”7携着按键模型“宠物”8，从四面八方方向飘至显示单元中心，“宠物”8顽皮地跳跃、起立、下蹲、翻滚、随着音乐节奏跳舞等动作展示；

3）按“小家庭”78先后组合顺序，字根携着按键模型“宠物”8，从四面八方方向飘至显示单元中心，动态显示出成字“小家庭”78的组合过程，字根右下角的按键“宠物”8及字母显示可见；

3）单个或单个以上汉字成字组合结束，按键“宠物”8跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按组合时先后顺序排列；

4）此汉字成字或成字词组打字时不需要的字母按键“宠物”8（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要打；如七字词组只打第一二三以及末字的首字母）自动出列；

5）各字母按键“宠物”8以先后顺序可受中央处理单元的控制而变换颜色，同时下蹲、起立各一次，模拟打字时动作；

6）几个“宠物”8在排列的队伍中顽皮地跳跃、起立、下蹲、翻滚、随着音乐节奏跳舞等动作展示；

7）然后再随机选择易出错字根，或成字，或词组，循环进行本阶段的2）至6）步骤。

附图说明

图1为汉字认知书写打字三位一体教学系统结构示意图；

图2为汉字认知书写打字三位一体教学系统更详细的结构示意图；

 图3为汉字认知书写打字三位一体教学系统家长或老师情景教学子系统流程图，图中附加了指导利用教具进行角色扮演环节；

图4为汉字认知书写打字三位一体教学系统自主学习子系统流程图，另外附加了利用教具进行拼图游戏活动环节；

图5为汉字认知书写打字三位一体教学系统易错字根成字词组随机学习子系统流程图；

图6为举例说明成字“小家庭”“岩”字组合情况；

图7为举例说明字根“小精灵”“虍”是由成字“小家庭”“虎”被“宠物”H拉走“几”字根之成形成过程；

图8为用于角色扮演的汉字认知书写打字三位一体情景教学用具；

图9为汉字认知书写打字三位一体教学系统演示“虍”字根“小精灵”知识的界面；

图10为汉字认知书写打字三位一体教学系统演示“岩”成字“小家庭”知识的界面；

图11为汉字认知书写打字三位一体教学系统演示“岩石”词组“大家庭”知识的界面。

符号说明：

1为信息处理控制单元，10为中央处理单元，100为设置模块，101为分析比较模块，102为输出模块，103为情景生成模块，104为随机选择模块，105为同步模块，11为语音识别转化单元；

2为输入单元，21为语音输入单元，22为鼠标、键盘、触摸屏、手写笔等输入单元，23为摄像头；

3为存储单元，30为系统程序库，31为用户信息库，32为动画信息库，33为学习进程库，34为字根“小精灵”认知书写打字知识库，35为成字“小家庭”认知书写打字知识库，36为词组“大家庭”认知书写打字知识库，37为易出错字根成字词组资料库，38为情景图片库；

4为显示单元；

5为语音输出单元；

6为通信单元；

7为字根“小精灵”，71为填充在字根“小精灵”“虍”笔画内老虎头部微缩彩图，72为填充在字根“小精灵”“几”笔画内茶几微缩彩图，73为填充在字根“小精灵”“山”笔画内山峰微缩彩图，74为填充在字根“小精灵”“石”笔画内鹅卵石微缩彩图，78为成字“小家庭”，79为词组“大家庭”；

8为按键“宠物”，81为按键“宠物”的字母“H”，82为按键“宠物”的字母“M”，83为按键“宠物”的字母“D”；

9为现实中用来戴在小孩头顶的字根“小精灵”与按键“宠物”组合头饰用于角色扮演的情景教学用具，91为教学用具的环状物，92为教学用具的环状物上面的长方体，93为教学用具的长方体上字母，94为教学用具字根“小精灵”背面的透明体，95为教学用具的长方体凹槽，96为教学用具的按键“宠物”背面的透明体，97为教学用具的字根“小精灵”的透明体插入长方体凹槽内部分。

 具体实施方式：

 例1，图6为“小家庭”成字“岩”由“山”字根“小精灵”与“石”字根“小精灵”组合而成的，它五笔打字时需要加F识别码，击打MDF。

例2，图7为“小精灵”“虍”字根由“虎”成字被“宠物”H拉走“几”字根之后形成的结构。

例3，图8为现实中用来戴在小孩头顶的字根“小精灵”“山”与按键“宠物”M组合头饰用于角色扮演的情景教学用具。

例4，图9为三位一体情景教学系统“小精灵”“虍”字根认知书写打字知识学习界面，这里“虍”字根没有注音，也没有含义，为了学习方便特地自定义为成字“虎”的读音，自定义为老虎头的含义，所以字根笔画内就填充入老虎头部的微缩彩图，社会还未这样的认识，但的确能提高记忆。注意左下脚内容，上面有一个小箭头，打H按键时是用右手食指去击打。本界面对其最相近的常见字“虎”进行了解释。

例5，图10为三位一体情景教学系统“小家庭”“岩”成字认知书写打字知识学习界面。

例6，图11为三位一体情景教学系统“大家庭”“岩石”词组认知书写打字知识学习界面。

Claims (10)

1.一种汉字教学系统及配套教具，其特征在于，包括，以表面有微缩彩图的五笔字根“小精灵”及其打字按键“宠物”，在自定义或默认的情景下，组合成若干成字“小家庭”、词组“大家庭”，演示五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”认知书写打字知识的情景教学系统，以及现实中用来戴在小孩头顶的五笔字根“小精灵”与按键“宠物”组合头饰的角色扮演教具。

2.根据权利要求1所述的汉字情景教学系统，其特征在于：

包括有用于情景图片摄像输入、语音输入、接收用户其它输入及操作指令的输入单元；

用于存储用户信息，用户学习进程，五笔字根“小精灵”图片与按键“宠物”图片信息、摄入的和自带的情景图片，易出错的字根成字词组资料库，五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”认知书写打字知识库，动画信息库，系统程序信息的存储单元；

显示单元；

语音输出单元；

以及与所述输入单元、存储单元、显示单元以及语音输出单元相连接的信息控制处理单元；

其特征在于，

所述输入单元至少包括一个摄像图片输入单元、一个语音输入单元；

所述信息控制处理单元包括语音识别转化单元、中央处理单元。

3.如权利要求1或2所述的汉字情景教学系统，其特征在于，包括一个用于将存储单元中的信息与外部设备进行同步的通信单元，所述通信单元至少包括网络通信单元至少包括网络通信单元、USB接口及RS232接口中至少一种；

进一步地，所述输入单元还包括有键盘、鼠标、触摸屏及手写笔中至少一种。

4.如权利要求1或2所述的汉字情景教学系统，所述中央处理单元进一步包括：

用于接收来自输入信息选择存储单元中的五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识及动画、选择默认情景图片或自定义情景图片生成认知书写打字学习情景的生成模块，所述信息有语音输入信息；

用于对用户在情景学习中所输入的测试文字答案，或者语音输入答案，与预存的正确答案进行比较，并根据比较的结果更新学习进程信息及易出错字根成字词组资料的分析比较模块；

用于将所述学习情景、五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识及动画演示、语音比较结果，测试比较文字结果在显示单元上显示，或通过语音输出单元播放的输出模块；

用于将所述系统原有的，以及测试时新加入的易出错的字根成字词组资料进行随机选择给输出模块的随机选择模块；

与通信单元相连接，用于与外部装置同步存储单元中的动画、学习进程、用户信息、五笔字根“小精灵”、成字“小家庭”、词组“大家庭”的认知书写打字知识、易出错字根成字词组资料的同步模块。

5.如权利要求1所述的现实中用来戴在小孩头顶的五笔字根头饰配套教具，其特征在于：

包括五笔字根片状拼图“小精灵”实物、

与五笔字根对应的打字字母按键 “宠物”实物、

用于戴在小孩头上的环状物、

环状物上面的长方体、

以及长方体内用于插入片状五笔字根“小精灵”的凹槽；

进一步地五笔字根 “小精灵”与按键“宠物”的背面用无色透明体相连接，字根内部分隔开的笔画也用无色透明体相连接；

进一步地环状物上方有一长方体，其正面标识出A、S、D、F、G、H、J、K、L共9个黑色字母；

还进一步地，当“小精灵”与“宠物”组合插入长方体的凹槽时，“宠物”上的字母标识位置，与方框内9个字母位置，表现为打字键盘一样的字母位置分布。

6.如权利要求1至5所述的汉字情景教学系统及教具，其特征在于，所述的系统中或现实中五笔字根“小精灵”，字根笔画之内填充与此五笔字根高度相关的微缩彩图；

进一步地，五笔字根有意义的，笔画表面就填入与该五笔字根意义相关的微缩彩图；

五笔字根无意义的，笔画表面就填入与该五笔字根字型最相近的常见字意义相关的微缩彩图；

微缩图案与五笔字根呈一一对应关系，一经确定任何情景恒定不变。

7.如权利要求1至6所述的汉字情景教学系统及教具，其特征在于，所述的系统中或现实中按键“宠物”，与此五笔字根对应的打字字母按键形状一模一样，正四棱台形状、上面标识有黑色的字母，五笔字根“小精灵”与按键“宠物”字母呈五笔打字时对应关系。

8.如权利要求1至7所述汉字教学系统和教具，有家长或老师情景教学子系统，其特征在于，所述系统与教具结合，按以下三个阶段进行教学：

第一阶段，对五笔字根“小精灵”的认知书写打字知识的教学：

1）显示装置的左边有米字格，从装置的左侧同时飞入五笔成字字根“小精灵”与按键模型“宠物”，“小精灵”模型较大，按键模型较小，但按键模型上的字母清晰可见，按键宠物调皮地跳跃着（如五笔字根不是成字字根，则与“宠物”同时飞入的是一个常见成字模型，然后按键“宠物”把成字的多余笔画拉走后形成了这个五笔字根“小精灵”的本来笔画结构）；

2）显示装置右边则以动态形式先后显示出此字根的拼音及声调，解释此字根的含义，此字根没有意义的，则联系与此字根相近的常见字的拼音及声调，解释常见字的含义；再以动画形式先后显示出此字根的笔划书写顺序三至五次，输出装置的声音同时要求学习者在纸质材料书写上按此顺序书写出此字根；

3）显示装置右边字根的拼音及声调、含义内容消失不见，左边动态展示按键模型逐渐变大的同时，字根模型逐渐变小至仅为1）步骤的0.6倍大小（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），字根从大变小同时按键从小变大至1）步骤的1.5倍；字根从大到小按键从小变大循环三至五次，显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，以此来模拟五笔字根打字动态，输出装置的声音要求学习者在纸质材料书写的五笔字根右下脚分开位置写出按键字母；

4）模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”与按键“宠物”组合头饰，模拟系统内“小精灵”的角色扮演，说出该“小精灵”的角色的“宠物”名称、读音、声调、含义，以及击打“宠物”所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作；

6）上课同时，家长或老师让学生将“小精灵”、“宠物”实物放在课桌上进行认识；

第二阶段，汉字成字认知书写打字知识的教学：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按打字先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出成字“小家庭”的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）汉字成字“小家庭”组合结束，按键“宠物”跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字成字打字时不需要的字母按键“宠物”（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，各字母按键“宠物”以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作；

5）模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

6）动态显示此成字“小家庭”的笔划的书写顺序：先分笔划动态显示前一个字根内的所有笔划书写顺序过程，写完这个字根后，再分笔划显示下一下字根内笔划书写顺序过程，直至完成该成字汉字的书写为止；

7）动态显示此成字汉字的拼音、注释、组词、成语、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

8）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”与按键“宠物”组合头饰，模拟系统内“小精灵”的角色扮演，并组合成字“小家庭”，说出该成字“小家庭”名称、读音、声调、书写顺序、含义、组词、造句、成语、谚语，以及击打“宠物”所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作组合；

9）上课同时，家长或老师要求学生把“小精灵”及“宠物”实物放置在课桌上进行组合成字，进行认知学习；

第三阶段，词组“大家庭”认知书写打字知识的教学：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出各个成字“小家庭”的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）一个个汉字成字“小家庭”组合结束，按键“宠物”跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字词组“大家庭”打字时不需要的字母按键“宠物”（如十个汉字的词组，只打第一二三个汉字成字和最后一个汉字成字的首字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，各字母按键“宠物”以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作；

5）模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

6）动态显示此汉字词组“大家庭”的拼音、注释、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

7）输出装置的声音要求学生戴上五笔字根“小精灵”与按键“宠物”组合头饰，模拟系统内“小精灵”的角色扮演，并组合汉字词组“大家庭”，说出该 “大家庭”名称、读音、声调、书写顺序、含义、造句、成语、谚语，以及击打“宠物”所用的手指，以及书写动作、打字时手指动作组合；

8）上课同时，家长或老师要求学生把“小精灵”及“宠物”实物放置在课桌上进行组合词组，进行认知学习。

9.如权利要求1至7所述汉字教学系统，有自主学习子系统，其特征在于，在系统的引导之下学生按以下三个阶段进行学习：

第一阶段，对五笔字根“小精灵”的认知书写打字知识的学习：

1）显示装置的左边有米字格，从装置的左侧同时飞入五笔成字字根“小精灵”与按键模型“宠物”，“小精灵”模型较大，按键模型较小，但按键模型上的字母清晰可见，按键宠物调皮地跳跃着（如五笔字根不是成字字根，则与“宠物”同时飞入的是一个常见成字模型，然后按键“宠物”把成字的多余笔画拉走后形成了这个五笔字根“小精灵”的本来笔画结构）；

2）显示装置右边则以动态形式先后显示出此字根的拼音及声调，解释此字根的含义，此字根没有意义的，则联系与此字根相近的常见字的拼音及声调，解释常见字的含义；再以动画形式先后显示出此字根的笔划书写顺序三至五次；

3）显示装置右边字根的拼音及声调、含义内容消失不见，左边动态展示按键模型逐渐变大的同时，字根模型逐渐变小至仅为1）步骤的0.6倍大小（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），字根从大变小同时按键从小变大至1）步骤的1.5倍；字根从大到小按键从小变大循环三至五次，显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，以此来模拟五笔字根打字动态，输出装置的声音要求学习者在纸质材料书写的五笔字根右下脚分开位置写出按键字母；

4）模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）列出练习题，要求学生输入五笔字根“小精灵”书写顺序、拼音、含义、按键字母；五笔字根没有意义者，则要求输入与此字根相近的常见字的拼音、声调、含义，并按五笔打字法用键盘打出该五笔字根，通过语音输入单元输入该五笔字根“小精灵”的读音，按键“宠物”随即对此结果进行评判，并记录入学习档案，经按键“宠物”判断，错误就进入易出错的字根模块，并存入存储单元；

6）自主学习期间，自行拿出“小精灵”、“宠物”实物进行认识；

第二阶段，汉字成字“小家庭”认知书写打字知识的学习：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按打字先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出成字“小家庭”的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）汉字成字“小家庭”组合结束，按键“宠物”跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字成字打字时不需要的字母按键“宠物”（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，各字母按键“宠物”以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）动态显示此成字“小家庭”的笔划的书写顺序：先分笔划动态显示前一个字根内的所有笔划书写顺序过程，写完这个字根后，再分笔划显示下一下字根内笔划书写顺序过程，直至完成该成字汉字的书写为止；

6）动态显示此成字汉字的拼音、注释、组词、成语、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

7）列出练习题，要求学生输入成字“小家庭”拼音、含义、组词、书写顺序，在输入单元上按五笔打字法打出成字“小家庭”，或者通过语音输入单元输入读音，按键“宠物”并对此进行评判，并记录入学习档案，经“宠物”判断组合错误者进入易错的成字模块，并存入存储单元；

7）自主学习同时，可利用字根“小精灵”与按键“宠物”进行成字拼图游戏；

第三阶段，词组“大家庭”认知书写打字知识学习：

是在第一阶段熟练的情况下进行的，这时五笔字根“小精灵”大小为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”的形状大小为第一阶段的第1）步立体按键同样大小，并按以下几步骤执行：

1）按先后顺序，五笔字根携着按键模型，从四面八方方向飘入显示单元，动态显示出各个成字“小家庭”的结合过程，字根右下角的按键及字母显示可见；

2）一个个汉字成字“小家庭”组合结束，按键“宠物”跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按先后顺序排列；

3）此汉字词组“大家庭”打字时不需要的字母按键“宠物”（如十个汉字的词组，只打第一二三个汉字成字和最后一个汉字成字的首字母，其余字母不需要击打）自动出列；

4）显示用手指去击打按键“宠物”的动作，声音发出按键打字的声音，按键“宠物”随即下蹲，各字母按键“宠物”以先后顺序受中央处理单元的控制而变换颜色一次，模拟打字时动作之后，“宠物”随着音乐节奏跳舞、跳跃等动作展示；

5）动态显示此汉字词组“大家庭”的拼音、注释、谚语、造句，发声装置读出该成字的拼音过程及读音；

6）列出练习题，要求学生输入成字词组“大家庭”拼音、含义、造句、成语、谚语、用按键五笔打字法打出汉字词组“大家庭”，或者通过语音输入单元输入读音，按键“宠物”并对此进行评判，并记录入学习档案，经“宠物”判断出错者，进入易出错的词组模块，并存入存储单元；

7）自主学习同时，可利用字根“小精灵”与按键“宠物”进行词组拼图游戏。

10.如权利要求1至7所述汉字教学系统，有易出错字根成字词组随机学习子系统，其特征在于，学生按以下步骤进行随机学习：

这时五笔字根 “小精灵”为第一阶段的第1）步骤所述字根大小的0.6倍（以至于字根上的微缩彩图不可辨别，只有彩色尚可大致区分），按键“宠物”大小为第一阶段的第1）步立体按键一样大小，并按以下几步骤执行：

1）手动触发易出错的字根成字词组随机学习按钮，或者中央处理单元工作间隙时间超过限定时间值而触发随机学习按钮；

2）随机显示易出错的字根“小精灵”携着按键模型“宠物”，从四面八方方向飘至显示单元中心，“宠物”顽皮地跳跃、起立、下蹲、翻滚、随着音乐节奏跳舞等动作展示；

3）按“小家庭”先后组合顺序，字根携着按键模型“宠物”，从四面八方方向飘至显示单元中心，动态显示出成字“小家庭”的组合过程，字根右下角的按键“宠物”及字母显示可见；

3）单个或单个以上汉字成字组合结束，按键“宠物”跳跃至整个成字汉字的右下角旁边有一定距离的位置，按组合时先后顺序排列；

4）此汉字成字或成字词组打字时不需要的字母按键“宠物”（如四个以上字根组成的汉字成字，只打一二三末字母，其余字母不需要打；如七字词组只打第一二三以及末字的首字母）自动出列；

5）各字母按键“宠物”以先后顺序可受中央处理单元的控制而变换颜色，同时下蹲、起立各一次，模拟打字时动作；

6）几个“宠物”在排列的队伍中顽皮地跳跃、起立、下蹲、翻滚、随着音乐节奏跳舞等动作展示；

7）然后再随机选择易出错字根，或成字，或词组，循环进行本阶段的2）至6）步骤。