CZ33906U1

CZ33906U1 - Stolní matematická hra

Info

Publication number: CZ33906U1
Application number: CZ2019-37089U
Authority: CZ
Inventors: Marek Posch
Original assignee: Marek Posch
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-04-07

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká stolní matematické hry, která sestává z množiny žetonů obsahujících číslice, matematická znaménka a matematické symboly, pomocí nichž lze vytvořit soutěžní prostředí, jehož základem je výuka matematiky zábavnou formou, využitelné v oboru školství, výhodně však pokrývá i oblast mezilidské činnosti využití volného času.

Dosavadní stav techniky

V současné době je známa řada, zvláště deskových stolních her, při nichž dochází k tříbení znalostí, kdy jeden hráč získává zkušenosti od druhého nebo od více spoluhráčů a při tom dochází k vzájemnému soutěžení ohodnoceného bodovým oceněním. Řešená hra podle užitného vzoru má určitou podobnost se známou hrou Scrabble. Scrabble je desková slovní hra pro 2 až 4 hráče. Obsahuje herní plán o velikosti 15x15 polí a 100 písmen. Počet jednotlivých písmen a bodové ohodnocení závisí na jejich četnosti v jazyce. Například v české verzi Scrabble je písmeno A zastoupeno pětkrát a má hodnotu 1 bodu. Písmeno X je zastoupeno ve hře jedenkrát a má hodnotu 10 bodů.

Úkolem hráčů je vytvářet vzájemně na sebe navazující slova za co možná nejvyšší počet bodů.

V české verzi se mohou hrát všechny slovní druhy kromě citoslovcí a vlastních jmen, přídavná jména odvozená od jmen vlastních jsou však povolena. Existují 2 varianty této hry, a to „klasik“, kde jsou slova přípustná jen v l.pádě, a „plus“, kde lze využít slov včetně ostatních pádů a přechodníků. Tato hra, která je založena na tříbení mysli, při kterém vítězí osoba s velkou slovní zásobou a uměním kombinatoriky, je zaměřena na cvičení jazyka.

Matematická alternativa hry Scrabble je známa pod označením Mathable. Jde o deskovou matematickou hru rovněž s herním plánem 15x15 polí. Hra obsahuje 106 čísel. Hra neobsahuje matematická znaménka, jako „+“, „x“, „/“. Čísla od 1 do 10 jsou obsaženy 7x, tedy četněji nežli čísla nad číslo 10, některá čísla, například 22, 23, 26 a další, jsou i vynechána, nejvyšší číslo je 90. Hraje pro 2 až 4 hráče s jednoduchými pravidly, je určena pro všechny věkové kategorie.

Je to abstraktní hra, ve které si procvičíte základní početní operace, sčítání, odčítání, násobení a dělení. Hraje se na obdobném plánu jako Scrabble. Také obsahuje speciální políčka, která přidávají body. Ve hře Mathable, ale umisťujete čísla tak, aby vytvářela správné rovnice, aniž by mezi čísli byla vkládána matematická znaménka. Začíná se hrát od středu deskové hry, a to buď ve vodorovném, nebo svislém směru. Každý si odebere ze sáčku 7 čísel. Čísla se pokládají za sebe, například čísla: 4, 8, 12, 2, 6. Čísla vytvoří rovnici: „4 + 8 = 12“ a dále „12:2 = 6“. Hráč, který sestavil tuto rovnici, si připíše tolik bodů, kolik je hodnota čísel. Někdy má deska matematické hry v čtverečku nakresleno označení 2x či 3x, pak body čísel na označení ležícím mají násobnou hodnotu.

Uvedené řešení je ale málo přehledné, dost často je problém se sečtením bodů hráče, neboť součet bodů při jedné hře dosahuje i stovky bodů. Deska někdy zpomaluje závěr hry, kdy vkládání posledních čísel vyžaduje dlouhé časové prodlevy, vzhledem k omezenému počtu volných čtverečků na desce.

Řešení, které je obsaženo v následujícím užitném vzoru, si bere za cíl vytvořit rovněž soutěživou hru v oblasti znalostí matematických. Oproti známému řešení by mělo být dosaženo přehlednosti při sledování řešení rovnic, dále by řešení mělo dosáhnout jednoduchosti provedení bodování hráčů. Hra odstraňuje i omezení vzniklá konečnou kapacitou hrací desky, která výrazně zpomaluje závěr hry, kdy je už problém vkládání žetonů.

- 1 CZ 33906 U1

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky známé deskové hry odstraňuje řešení stolní matematické hry, kterou tvoří žetony s čísli pro vkládání do rovnice v podélném i příčném směru, jejíž podstata spočívá v tom, že sestává z tažných žetonů s číslicí nebo tažných žetonů s matematickým znaménkem. Je vhodné, aby byly tyto tažné žetony s číslicí nebo s matematickým znaménkem při hře taženy z jedné hromádky, není však vyloučeno, aby tažné žetony s číslicí a tažné žetony s matematickým znaménkem byly taženy ze dvou oddělených hromádek. Dále hra sestává z tažných žetonů s výslednou číslicí, která tvoří vždy výslednou hodnotu rovnice při hře vytvořené. Tyto žetony jsou při hře taženy ze samostatné hromádky. Dále hra sestává z volných žetonů s matematickým symbolem ,,=“, které jsou při hře volně odebírány z hromádky a vkládají se před tažné žetony s výslednou číslicí. Bodování hry je odvislé od množství užití volných žetonů s matematickým symbolem „=“. Hráč má v jednom kole tolik bodů, kolik rovnic bylo hráčem v jednom kole vytvořeno, tedy kolik vložil do rovnic volných žetonů s matematickým symbolem „=.

Vhodné je rovněž to, že tažný žeton s číslicí, obsahuje jedno a dvojcifemé číslo a žeton s matematickým znaménkem, obsahuje některé s matematických znamének „+“, „x“, „/“.

Tažný žeton s výslednou číslicí obsahuje vícecifemé číslo, jelikož jde o výslednou hodnotu rovnice, která může obsahovat jednotlivé členy matematických znamének součtu, rozdílu, podílu nebo součinu.

Rovněž je vhodné, že tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem jsou provedeny různobarevné od ostatních skupin žetonů, tyto například v bílé barvě. Znamená to, že na bílé ploše jsou vepsány tmavou barvou číslice nebo matematická znaménka. Volné žetony s matematickým symbolem ,,=“ jsou provedeny různobarevné od ostatních skupin žetonů, tyto jsou například v zelené barvě, a tažné žetony s výslednou číslicí jsou provedeny různobarevné od ostatních skupin žetonů, tyto jsou například v červené barvě.

Uvedeným řešením podle užitného vzoru lze dosáhnout hry, která je při sestavování rovnic přehledná a každý z hráčů hru lehce kontroluje. Je tedy dosaženo přehlednosti i pro dětské hráče, což zvyšuje rovněž jejich pozornost a zájem o hru. Předností systému hry je i její jednoduchost při bodování hráčů. Body hráč po každém kole obdrží dle množství vytvořených rovnic. Bodování je lehce stanoveno z počtu užití zelených volných žetonů s matematickým znaménkem ,,=“ zařazených do rovnic.

Hra dle uvedeného řešení odstraňuje i omezení, vzniklá konečnou kapacitou hrací desky, která výrazně zpomalují závěr hry, kdy je již problém vkládání žetonů. Tato stolní hra uvedené omezení nemá.

Objasnění výkresů

Příklad provedení řešení stolní matematické hry je znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje pohled na rozmístění žetonů ukončené hry dle příkladu 1 z odstavce příkladu provedení. Uvedený příklad slouží pro hru děti od 5 let, kde je užito sčítání a odčítání s čísly do 20.

Obr. 2 představuje pohled na rozmístění žetonů ukončené hry dle příkladu 2 z příkladu provedení. Uvedený příklad slouží pro hru, kterou provozují vyspělejší hráči. Hra obsahuje matematická znaménka: sčítání, odčítání, dělení, násobení.

-2CZ 33906 U1

Příklad uskutečnění technického řešení

Stolní matematická hra sestává z tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem. Sestává i zvolných žetonů s matematickým symbolem rovná se ,Dále sestává z tažných žetonů s výslednou číslicí. Dalším prvkem je záznamník bodů hráčů.

Příklad 1 stolní matematické hry pro děti od 5 let. Podmínkou je znalost čísel do 20, hráči musí ovládat význam znaménka „+“ a a znalost sčítání a odčítání. Hrají 1 až 4 hráči. Příprava hry: hra je určena pro větší hrací plochu z důvodu pokládání žetonů, znamená to vlastnit alespoň běžný stolek či jakoukoli rovnou podložku. Vzhledem ke zlepšení přehlednosti jsou žetony odlišeny barevně.

Tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem mají bílou barvu. V této hře obsahují číslovky od 1 do 10 nebo matematická znaménka „+“ nebo Tento druh tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem je umístěn nejlépe na jedné, případně na dvou samostatných hromádkách, zvlášť číslice a zvlášť matematická znaménka, které jsou otočeny lícem dolů, aby hráči na obsah žetonů neviděli. Každý hráč si vytáhne na začátku kola 8 těchto žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a tento počet udržuje i během ostatních kol dobíráním nových kusů. Může nastat situace, že ke konci hry se tažné žetony vyčerpají. V tom případě hráč již 8 žetonů nemá, hra se dohrává bez tahání těchto tažných žetonů Hra jich obsahuje 80 ks a čísla 1 až 10 se opakují 8x.

Volný žeton s matematickým symbolem „=“ je pro tento příklad proveden v zelené barvě. Jsou umístěny na zvláštní hromádce lícem nahoru a hráči si volný žeton s matematickým symbolem „=“ odebírají kdykoli, když potřebují umístit tažný žeton s výslednou číslicí na dokončení vytvořené rovnice nebo když lze rovnici utvořit s již dříve položeným červeným tažným žetonem s výslednou číslicí. Je jich vždycky dostatečné množství.

Tažný žeton s výslednou číslicí v červené barvě je opatřen vyšším dvojcifemým číslem od 10 do 20, tyto jsou umístěny na samostatné hromádce a otočeny lícem dolů, aby hráči na obsah žetonů neviděli. Každý hráč si vytáhne na začátku kola 3 tyto červené tažné žetony s výslednou číslicí a doplňuje tento počet i během dalších kol tak, aby vlastnil stále 3 kusy. Hra obsahuje 40 ks těchto žetonů. Číslice od 10 do 20 se opakují 4x.

Všichni hráči si tedy při hře táhnou z hromádky 8 bílých žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a dále 3 červené tažné žetony s výslednou číslicí. Dají je před sebe, aby na ně všichni hráči viděli. Třetí volně dostupnou hromádku pro všechny hráče tvoří zelené volné žetony s matematickým symbolem „=“, tato hromádka použitelná kdykoli je obrácena lícem nahoru.

Dále se na hrací plochu umístí záznamník bodů. U každého hráče, pod jeho jménem, je zaznamenáván počet zelených volných žetonů s matematickým symbolem „=“, který použil pro sestavení rovnic. Tím je sledována úspěšnost hráče. Kdo použil větší množství volných žetonů s matematickým symbolem „=“, má více bodů a vyhrává.

V jednom kole může hráč dávat bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem na hrací plochu do různých míst, ale tak, aby byly vždy připojené ke stávajícím rovnicím a dávaly smysl. Nesmí nabourat smysl stávajících rovnic, ale nemusí vždy být ukončeny tažným žetonem s výslednou číslicí. Body za úspěšně vytvořené rovnice v každém z kol, udává je počet vložených volných žetonů s matematickým symbolem „=“, si zapíše pod svým jménem každý hráč v záznamníku bodů hráčů.

Počátek hry. Hrají tři hráči.

Prvý hráč položí na hrací plochu bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, například „1 + 5 + 7“, a to z toho důvodu, že vlastní červený tažný žeton s výslednou číslicí 13.

-3 CZ 33906 U1

K sestavení rovnice použije dostupný zelený volný žeton s matematickým symbolem , + 5+7 = 13

Prvý hráč má 1 bod, zaznamenaný pod svým jménem v záznamníku bodů hráčů. Dobere si z hromádky bílých otočených tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem pět kusů, aby měl ku hře opět celkem osm kusů. Rovněž si dobere z hromádky červených otočených žetonů s výslednou číslicí jeden kus tak, aby měl opět ku hře tři kusy. V každé vytvořené rovnici musí být alespoň jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí. Hráč končí kolo, pokud už nechce, nebo nemůže, umístit žádné žetony na hrací plochu. Hráč končí kolo slovem “končím” a hraje další hráč.

Druhý hráč zahrál následovně:

Druhý hráč zde doplnil dvě rovnice a má tedy dva body zaznamenané pod svým jménem v záznamníku bodů hráčů.

Vodorovně vytvořil: „13 + 6-1 = 18“, umístil tedy čtyři bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, dále umístil jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí a jeden zelený volný žeton s matematickým symbolem ,,=“.

Svisle vytvořil: „7 + 7 = 14“, umístil dva bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí a jeden zelený volný žeton s matematickým symbolem „=“.

Druhý hráč si dobere z hromádky bílých tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem šest kusů, aby jich měl celkem opět osm kusů, a dobere si z hromádky tažných červených žetonů s výslednou číslicí dva kusy tak, aby měl opět ku hře tři kusy.

Dále již nebudeme popisovat při další hře doplňování zelených volných žetonů s matematickým symbolem „=“, neboť tyto jsou doplňovány hráči automaticky pro dokončení každé nové rovnice během hry, nedobíraji se tedy po každém skončení hry, jako je tomu u tažných žetonů.

Třetí hráč zahrál následovně:

t ·< + + 7 :: 13 <·€ i - O + 6 · 1 - 4 * 20

Třetí hráč doplnil dvě rovnice, má tedy 2 body zaznamenané pod svým jménem v záznamníku bodů hráčů.

„18 + 6- 1 - 4 = 20“ umístil šest bílých tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem, jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí.

„13 = 1 - 14“ umístil dva bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí.

-4CZ 33906 U1

Třetí hráč zde vypotřeboval všechny bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, nemůže v tomto kole již hrát dál. Hráč dobere osm bílých tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a dva červené tažné žetony s výslednou číslicí.

Nyní začíná prvý hráč druhé kolo.

V druhém kole prvý hráč doplnil tři rovnice, má proto 3 body. Dobere šest bílých tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a tři červené tažné žetony s výslednou číslicí.

Další hráči v druhém kole pokračují například tak, jak je znázorněno v obrazu 1 představujícím postavení ukončené hry hráčů ovládajících sečítání a odčítání do 20. Kroky hráčů lze z výsledného postavení stolní hry matematické vydedukovat a zjistit její smysl.

Příklad 2 stolní matematické hry pro vyspělejší hráče.

Zde jsou bílé tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem obohaceny o matematická znaménka „x“, „/“.

Červené tažné žetony mají již v této hře rozsah dvoj až třícifemých čísel.

Prvý hráč dává na stůl „1+5+7=13“. Hráč obdrží jeden bod.

Prvý hráč dobírá pět bílých volných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí.

Druhý hráč zahrál následovně:

·$ 4 ? ~ 13 4 6 - 1 Ί S

Zde doplnil druhý hráč 2 rovnice, má tak 2 body.

Vodorovně: „13 + 6 - 1 = 18“. Umístil čtyři tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výslednou číslicí. Má 1 bod.

Svisle: „7+7 =14“. Umístil 2 dva tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod. Druhý hráč tedy celkem dobere šest tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a dva červené tažné žetony s výsledným číslem.

Třetí hráč doplní:

Třetí hráč doplnil tři rovnice, má tak 3 body.

„18 /6x4= 12“. Umístil čtyři tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem ajeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

„13 = 27 - 14“. Umístil dva tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem ajeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

„7x8 = 56“. Umístil dva tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

Třetí hráč vypotřeboval všechny tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, nemůže hrát dál a kolo pro něj končí. Za kolo obdržel tři body. Hráč celkem dobere osm tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a tří červené tažné žetony s výsledným číslem.

Opět hraje prvý hráč v druhém kole.

Prvý hráč doplnil:

Prvý hráč doplnil dvě rovnice, má tak 2 body

Svisle: „1 + 3 + 13 = 17“. Umístil tři tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem ajeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

Svisle: „6 + 56 - 7 = 55“. Umístil tři tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem ajeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

Hráč dobere šest tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a dva červené tažné žetony s výsledným číslem.

Druhý hráč doplnil:

-6CZ 33906 U1

Druhý hráč doplnil jednu rovnici, má tak 1 bod.

Vodorovně: „7 + 9 - 3 x 1 = 13“. Umístil sedm tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výsledným číslem. Má 1 bod.

Hráč dobere sedm bílých tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem a jeden červený tažný žeton s výsledným číslem.

Třetí hráč v druhém kole pokračuje například tak, jak je znázorněno v obrazu 2, který představuje konečné postavení hry pro vyspělejší hráče ovládající i úkony násobení a dělení. Kroky hráčů lze z výsledného postavení stolní hry matematické vydedukovat a zjistit její smysl.

Příklad ještě složitější hry využívající mocniny a odmocniny lze logicky dovodit pro systém této hry. Pro objasnění systému hry a potřebných prostředků však uvedené příklady jsou již dostačující.

Uvedený způsob hry je již dostatečně prověřen praxí a doplňujeme ještě výhodné úkony, zlepšující způsob hry.

Výměna tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem. Pokud hráč nemá vhodné tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, může jich libovolný počet kusů 1 až 8 dát stranou, místo nich si v odpovídajícím počtu měněných kusů vylosovat nové kusy a vrácené kusy zamíchat do hromádky pro losování. V případě výměny ale kolo pro hráče výměnou končí a hraje další hráč.

Závěr hry. Na hrací ploše došly všechny žetony. Pokud došly tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, hráč nemůže získat bod a nechce pustit hrát další hráče, řekne „konec hry“ a hra končí. Pokud došly tažné žetony s výslednou číslicí, nemůže již hráč dosáhnout dalších bodů a nechce pustit hrát další hráče do hry, řekne „konec hry“, hra rovněž končí.

Pořadí výherců. Vyhrává hráč s největším počtem získaných bodů, následuje hráč s druhým nej vyšším počtem získaných bodů atd.

Průmyslová využitelnost

Řešení je vyrobitelné v lehkém průmyslu plastů. Výrobek patří do odvětví hraček, her nebo reklamních výrobků. Stolní matematická hraje určena pro kategorie dětí od 5 let až do kategorie seniorů.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Stolní matematická hra, využívající žetonů s čísly pro vkládání do rovnic v podélném i svislém směru, vyznačující se tím, že sestává z tažných žetonů s číslicí nebo matematickým znaménkem, dále sestává z tažných žetonů s výslednou číslicí a dále sestává z volných žetonů s matematickým symbolem „=“.
2. Stolní matematická hra podle předchozího nároku, vyznačující se tím, že tažné žetony s číslicemi nebo matematickými znaménky představují jedno a vícecifemá čísla nebo matematická znaménka „+“, „-“ a/nebo „x“, „/“, a že tažné žetony s výslednou číslicí představují vícecifemá čísla.

-7CZ 33906 U1
3. Stolní matematická hra podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že tažné žetony s číslicí nebo matematickým znaménkem, volné žetony s matematickým symbolem ,,=“ a tažné žetony s výslednou číslicí jsou provedeny různobarevné.