ES2893827T3 - Aparato y método para la ayuda al aprendizaje - Google Patents

Abstract

Un collar (22) para ayudar al aprendizaje por una persona y que se dispone para situarse alrededor del área del cuello de la persona, el collar (22) que está hecho de un material autoportante y que tiene medios (26) de soporte para soportar al collar (22) de manera que una porción delantera del collar (22) se extiende en dirección exterior generalmente perpendicular al pecho de la persona incluso cuando la persona inclina su cabeza; dicho collar (22) que tiene también una abertura (27) de cuello para acomodar el cuello de la persona; caracterizado porque: los medios (26) de soporte comprenden un tirante de soporte formado integralmente con el collar (22) y que se extiende desde la porción delantera dentro de la abertura (27) de cuello; el material del collar (22) es flexible por lo que el tirante se puede flexionar en dirección descendente para contactar con el pecho de la persona cuando se lleva el collar (22); y el collar (22) está conformado y dimensionado para ocultar el cuerpo de la persona por debajo del collar (22) de la visión directa de la persona de manera que el cuerpo de la persona pueda permanecer fuera de la visión directa de la persona independientemente del movimiento de la persona durante el uso del collar (22); y dicho collar (22) está destinado a ser utilizado, cuando se lleva por la persona, en combinación con una cámara (6) dispuesta para capturar imágenes del cuerpo de la persona por debajo del collar (22) y una pantalla (10) de visualización dispuesta dentro de la visión directa de la persona para permitir a dichas imágenes capturadas ser mostradas a la persona.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y método para la ayuda al aprendizaje

La presente invención se refiere a un aparato para la ayuda al aprendizaje y en particular, aunque no de forma exclusiva, el aprendizaje de una habilidad, tal como escritura a mano, mecanografía táctil, tocar un teclado musical, aprender una lengua extranjera o realizar actividades deportivas incluyendo el golf, el yoga, el pilates, etc.

El proceso de aprendizaje de una habilidad de cualquier tipo incluye la repetición de actividades complejas para permitir a las actividades requeridas ser aprendidas y almacenadas en el cerebro del estudiante. El cerebro está también prediciendo de forma constante que es lo más posiblemente que suceda a continuación y posteriormente estableciendo durante el movimiento percepciones, comportamientos, movimientos, etc. los más adaptados posible a lo que se espera, antes de que sucedan los eventos. La predicción tiene lugar de forma no consciente antes de que tenga lugar la actividad.

Cuando se están aprendiendo habilidades complejas, es muy típico para algunos aspectos de la repetición de los componentes de la habilidad que se aprenda de forma incorrecta y entonces también sucedan predicciones posteriores de forma incorrecta. Cuando se producen predicciones de forma incorrecta, se realizan errores y tiene lugar un “fallo”. Una predicción errónea es por naturaleza muy difícil de corregir, debido a que ocurre antes de que uno haya pensado de forma consciente sobre la misma.

Por lo tanto es beneficioso si los componentes de la habilidad se aprenden o bien apropiadamente desde el principio o se aíslan componentes de habilidad erróneos y se aprenden de forma correcta. Una vez que se logra, las predicciones entonces sucederán naturalmente de forma correcta.

Esto puede lograrse si se dividen habilidades complejas con muchos componentes, de manera que cada componente se pueda tratar y aprender, comprender y percibir de forma más simple en sí mismo a la vez que todavía forma parte de una habilidad global que se va a aprender. Una vez que se ha aprendido perfectamente cada componente, en el nivel de habilidad único del estudiante, se puede integrar de nuevo en la habilidad completa hasta que toda la habilidad se ha logrado de forma perfecta y automática.

Varios métodos de enseñanza tradicionales, tales como para la enseñanza de mecanografía táctil, incluyen la ocultación de parte del cuerpo de la persona, tal como sus manos, por ejemplo, tal y como se divulga en el documento CA 2082578A1. Sin embargo, estos y otros métodos de enseñanza conocidos se han esforzado en dividir las habilidades en componentes adecuados y después en volver a integrar los componentes para formar el conjunto, mientras se mantiene la enseñanza de la habilidad de la actividad completa.

El documento JP 2009 100908A divulga una herramienta de soporte de mesa/servilleta que se enrolla alrededor del cuello de una persona de manera que recoge comida y bebida que de otro modo podría caer en la ropa de la persona. El modo de realización en las figuras 16 a 19 comprende colocar medios para el soporte de la servilleta y medios de sujeción para unir los medios de colocación alrededor del cuello de una persona. Los medios de colocación incluyen una porción de contacto con el cuello que es rebajada para el contacto con el cuello de la persona y una porción de presión contra el pecho que se conecta de forma rotatoria a los medios de colocación. El ángulo de los medios de colocación con respecto a la posición horizontal puede ajustarse rotando la porción de presión contra el pecho dependiendo de la postura de la persona que lleva la herramienta de soporte.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato para facilitar la separación de actividades de una habilidad particular de manera que puedan aprenderse por repetición de forma individual, pero también de forma simultánea con la habilidad completa que se está aprendiendo, y la repetición de aprendizaje pueda entonces convertirse en una predicción almacenada en la memoria no consciente del estudiante.

Es otro objeto proporcionar un aparato para añadir a la enseñanza otras aplicaciones, tal como la enseñanza para corregir la percepción de la imagen del cuerpo o la postura del cuerpo.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un collar para ayudar al aprendizaje de una persona y que se dispone para situarse alrededor del área del cuello de la persona, el collar que está hecho de un material autoportante y que tiene medios de soporte para soportar el collar de manera que la porción delantera del collar se extiende en dirección exterior generalmente perpendicular al pecho de la persona incluso cuando la persona inclina su cabeza; dicho collar que tiene también una apertura de cuello para acomodar el cuello de la persona; caracterizado por que: los medios de soporte comprenden un tirante de soporte formado de forma integral con el collar y que se extiende desde la porción delantera dentro de la abertura de cuello; el material del collar es flexible por lo que el tirante puede flexionar en dirección descendente para hacer contacto con el pecho de la persona cuando el collar es llevado; y la porción delantera del collar está conformada y dimensionada para ocultar el cuerpo de la persona por debajo del collar de la visión directa de la persona de manera que el cuerpo de la persona pueda permanecer fuera de la visión directa de la persona independientemente del movimiento de la persona cuando lleva el collar; y dicho collar está destinado a ser utilizado, cuando es llevado por la persona, en combinación con una cámara dispuesta para capturar imágenes del cuerpo de la persona por debajo del collar y una pantalla de visualización dispuesta dentro de la visión directa de la persona para permitir que dichas imágenes capturadas sean mostradas a la persona.

De acuerdo con otro aspecto, se proporciona un sistema para ayudar al aprendizaje por una persona, dicho sistema que comprende un collar de acuerdo con el aspecto anterior, y medios de presentación visual que incluyen la cámara conectada de forma operativa a la pantalla de visualización, la pantalla de visualización que se dispone con visión directa de la persona mientras que lleva el collar; y el sistema está dispuesto para permitir a la cámara capturar imágenes de las partes del cuerpo de la persona que no están en la visión directa de la persona y enviar las imágenes capturadas a la pantalla de visualización para ser vistas por la persona.

En un ejemplo, el sistema está destinado a ayudar a una persona en el aprendizaje de una habilidad, el collar está dispuesto para ocultar al menos las partes del cuerpo de la persona que se utilizan durante la ejecución de la habilidad por la persona y los medios de presentación visual están dispuestos para mostrar imágenes de las partes ocultas del cuerpo de la persona en tiempo real durante dicha ejecución de la habilidad. El sistema también puede incluir medios para monitorizar la precisión de la ejecución y para la transmisión, de forma verbal o de otra manera, de la información de evaluación con respecto a la precisión al estudiante. La información se puede trasmitir al estudiante en tiempo real durante la ejecución.

La ejecución de la habilidad puede incluir el uso de una herramienta por la persona, el collar que se dispone también para ocultar la herramienta durante su uso y los medios de presentación visual que se disponen también para mostrar imágenes de dicha herramienta en tiempo real durante dicha ejecución.

“En tiempo real” se pretende que signifique o bien de forma simultánea o con un retardo de tiempo mínimo tal y como se requiera. Cuando se utiliza la cámara y la pantalla, aunque la actividad se muestra en la pantalla de forma efectiva en tiempo real, habrá un minuto o un retardo muy corto causado por el procesamiento electrónico de las imágenes a través de la cámara a la pantalla.

La invención se describirá ahora adicionalmente a modo de ejemplos únicamente con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una primera disposición, que cae fuera del alcance de las reivindicaciones adjuntas, destinada a ser utilizada para ayudar al aprendizaje de la escritura a mano.

Las figuras 2 a 4 muestran vistas en perspectiva de una segunda disposición que cae fuera del alcance de las reivindicaciones adjuntas, destinada a ser utilizada como una ayuda al aprendizaje de mecanografía táctil;

Las figuras 5 a 7 muestran vistas lateral y en perspectiva de otra disposición, que cae fuera del alcance de las reivindicaciones adjuntas, también destinada a utilizarse en el aprendizaje de mecanografía táctil;

Las figuras 8 a 11 muestran vistas de otro modo de realización más de la invención, que se puede utilizar para aprender un deporte u otra habilidad de movimiento u otras aplicaciones de aprendizaje; y

La figura 12 muestra una vista de otro modo de realización que cae fuera del alcance de las reivindicaciones adjuntas, destinada a utilizarse para aprender una lengua extranjera o utilizada en terapia de lenguaje.

Con referencia en primer lugar a la figura 1, se muestra un aparato para la ayuda al aprendizaje por un estudiante de una actividad o habilidad manual, en particular escritura a mano. El aparato incluye una cubierta o protección 1 que de forma preferible tiene forma de caja y que está abierta al menos en un extremo 2 para la inserción de la mano del estudiante. La cubierta 1 también puede estar diseñada para proporcionar un espacio suficiente para ocultar de la visión directa del estudiante la muñeca del estudiante y posiblemente también su brazo, así como la mano. La cubierta 1 también está diseñada para ocultar de la visión directa del estudiante herramientas de escritura, tal como un bolígrafo 0 lapicero (no mostrados) y un objeto (tan poco mostrado) sobre el que se va escribir. Este objeto puede ser papel, de forma alternativa una pizarra blanca en la que se puede escribir y después limpiar para volver a utilizarse. La cubierta 1 puede estar abierta en caras 2, 3 extremas opuestas para permitir el uso tanto para estudiantes diestros como zurdos, mientras que se cierra en ambas caras 4, 5 laterales para evitar que el estudiante vea directamente la mano oculta. Una videocámara o cámara 6 web, de forma preferible de tipo USB, se monta en la cubierta 1 en una montura 7 de cámara. Uno o más orificios 8 de montura de cámara se proporcionan para permitir que la cámara 6 montada esté angulada de manera que la cámara pueda capturar imágenes desde dentro de la cubierta 1 a un ángulo que muestra los dedos ocultos del estudiante, así como la punta o pluma de la herramienta de escritura y el papel o la pizarra en los que se escribe. La cámara podría de forma alternativa montarse dentro de la cubierta.

La cámara 6 está conectada, de forma preferible mediante un cable 9 USB a una pantalla 10 de ordenador personal o algún otro medio de presentación visual. La pantalla 10 se sitúa para estar dentro de la visión directa del estudiante.

El ordenador personal 10 está configurado para grabar, mostrar y reproducir las imágenes tomadas por la cámara 6 desde dentro de la cubierta 1, cuando el estudiante escribe.

Mediante el uso de un entrenamiento verbal activado, por ejemplo, por el movimiento de la mano, el software informático puede ser capaz de monitorizar la precisión de la formación de la letra, la velocidad de la escritura, el flujo, etc. El entrenamiento refuerza el conocimiento de que el estilo o la limpieza de la escritura no es el aspecto más importante de este ejercicio. Todo tiene que ver con cómo se siente el cerebro para controlar directamente la mano cuando se escribe; que ralentizar la escritura, da al cerebro tiempo para controlar la mano; y que los ojos del estudiante no necesitan ver directamente a la mano. La escritura mientras se utiliza el aparato se pretende que sea más compleja de manera que la habilidad del estudiante para escribir se reduzca, y entonces cuando vuelva a escribir normalmente (viendo la mano) escribir será más fácil que lo fue antes.

El ordenador proporciona en la pantalla un papel de plantilla para el uso con la cámara, incluyendo por ejemplo un indicador de colocación del bolígrafo y líneas rayadas o líneas con sombreado. También puede incluir instrucciones para utilizar la otra mano para empujar el papel después de que se haya escrito una línea, una vez que se ha alcanzado un punto en la línea.

El tamaño de la retroalimentación visual en la pantalla debería preferiblemente ser a un tamaño real o más pequeño. Una pantalla más pequeña fuerza al estudiante a concentrarse en la imagen pequeña y centrarse más en la tarea.

La visualización y retroalimentación de la pantalla en tiempo real puede incluir un retardo de tiempo. Sin embargo cualquier retardo de este tipo en la retroalimentación visual en la pantalla hace que la actividad sea más difícil de realizar. Se prefiere un retardo mínimo o nulo para una efectividad óptima.

El estudiante escribe un ejemplo de texto; bien copiado o inventado o de forma alternativa un movimiento arriba/abajo o patrón coordinado con un lapicero o bolígrafo y contempla la actividad en la pantalla mientras que es incapaz de ver directamente su mano.

La postura de escritura del estudiante podría corregirse de forma natural mientras se usa el aparato, debido a que es muy difícil utilizar el aparato sin sentarse de forma apropiada. La cabeza del estudiante está erguida de manera que el estudiante pueda ver la pantalla, por lo tanto evitando que el estudiante se encorve o se incline hacia la mesa con su cabeza en un lado cuando escribe. La posición de la cubierta/videocámara es tal que el brazo tiene que extenderse en frente del estudiante según una postura “apropiada” requerida para la escritura.

Si el agarre del bolígrafo/lapicero natural del estudiante es incorrecto, debería corregirse mientras se utiliza el aparato, debido a que un agarre incorrecto resultará en que el estudiante no sea capaz de ver la punta o pluma del bolígrafo/lapicero en la pantalla y el estudiante puede sólo llevar a cabo la actividad de forma apropiada cuando se puede ver la punta o la pluma. Una vez que el estudiante se ha centrado en la percepción de un agarre correcto, esto se puede repetir sin el aparato.

La provisión de una imagen en tiempo real desconectada del movimiento de la mano en la pantalla asegura que el estudiante pueda centrarse más en la percepción de la coordinación del cerebro/mano mientras los ojos contemplan la pantalla. Ello prueba al estudiante que puede pensar en una letra, recordar su forma y escribirla, sin que sus ojos vean su mano y sin que sus ojos “provoquen” los movimientos involucrados.

Mediante la ilustración del movimiento en tiempo real en la pantalla, la habilidad de aprendizaje del estudiante es reforzada. Los mismos pueden percibir, además de verlo en la pantalla, el movimiento de su mano pero los dos están desconectados separados y por lo tanto el procesamiento visual no anula el procesamiento de movimiento. Cuando se usa el aparato, se remarca el aspecto de la motricidad precisa de la escritura. El aparato permite al estudiante “ver” su mano escribiendo pero con su mano estando separada de sí mismo. Como aumenta la confianza del estudiante en la habilidad para escribir de su “mano” entonces disminuye la necesidad o deseo visual de contemplar su mano.

Esto permite el desarrollo de una escritura a mano de forma automatizada. Cuando el estudiante retoma una escritura normal, es decir, cuando es capaz de ver su mano, el conocimiento consciente del movimiento de la mano/cerebro para escribir puede ser todavía percibido, pensado y notado. El producto obliga al estudiante a escribir en una configuración más compleja; los movimientos reales requeridos permanecen inalterados, pero llevar a cabo la tarea es más difícil. El éxito de este aparato se comprende después de haber sido utilizado; la escritura es más fácil, la postura es más fácil de corregir ya que el estudiante escribió con la postura correcta, el agarre del bolígrafo es más fácil de corregir ya que el estudiante ha escrito con un agarre de bolígrafo apropiado. El aparato obliga a percibir el aspecto de coordinación de mano/cerebro específico del aprendizaje de escritura y una vez que el estudiante ha experimentado estos movimientos y sabe cómo se sienten, puede repetirlos sin el aparato.

El segundo modo de realización mostrado en la figura 2 es similar al aparato de la figura 1 con modificaciones para permitirle acomodarse a un teclado de ordenador para aprender la habilidad de mecanografía táctil.

La figura 2 ilustra una montura 11 de cámara que tiene una superficie 12 superior, de forma preferible angulada o inclinada, soportada por una pluralidad de patas 13. Una videocámara 14 USB para capturar imágenes por debajo de la superficie 12 superior se fija a la montura 11. En la figura 3, una cubierta o protección 15 se coloca sobre la montura 11 de cámara y se forma con una solapa 16 para ocultar el espacio por debajo de la montura de la visión directa de un estudiante. La montura y la cubierta se sitúan entonces sobre un teclado 17 de un portátil u otro ordenador 18 personal, tal y como se muestra en la figura 4 de manera que una pantalla 19 del ordenador se pueda ver por un estudiante que utiliza el teclado 17. Mientras que la(s) mano(s) del estudiante y el teclado se ocultan de la visión directa del estudiante por la cubierta 15. La cámara 14 de forma preferible tiene una lente de gran angular y se sitúa sobre una abertura 20 central en la cubierta para permitir que se capture una imagen de todo el teclado. Las imágenes capturadas pueden ser entonces transmitidas a la pantalla 19 del ordenador para una presentación visual al estudiante. La cámara puede montarse de forma alternativa por debajo de la cubierta.

En este modo de realización, el uso de un entrenamiento verbal del ordenador se activa mediante la mecanografía. El entrenamiento refuerza la necesidad de ralentizar, percibir los dedos moviéndose, disfrutar de saber dónde tienen que estar los dedos por el movimiento y no por la vista.

Como en el primer modo de realización, el tamaño de la retroalimentación visual en la pantalla debería ser de forma preferible un tamaño real, o más pequeño.

La visualización en la pantalla de ordenador se puede dividir en dos horizontalmente, una mitad que muestra la transmisión visual de las manos y la otra mitad que muestra el software de mecanografía táctil que se está utilizando para aprender a mecanografiar. El usuario puede situar cualquier producto en cualquier mitad según su preferencia. La visualización es de forma preferible en tiempo real, ya que un retardo en el tiempo en la retroalimentación visual hará que esta actividad sea muy difícil y afectará a su efectividad.

Los métodos actuales para el aprendizaje de cómo mecanografiar se basan en programas de software o juegos que permiten al estudiante practicar de forma repetitiva la escritura de letras. Las letras de un teclado a menudo están ocultas para asegurar que el estudiante recuerde las posiciones de las teclas sin la indicación visual.

El uso de un dedo correcto para la tecla correcta es comprobado por el profesor. Sin embargo, en una situación de clase con muchos estudiantes aprendiendo, el uso de dedos incorrectos es un error que incluso el profesor más atento a menudo no estará en condiciones de ver.

El método descrito en este caso asegura que el dedo correcto ha pulsado la tecla correcta, y ayuda al estudiante a aprender a escribir por memoria del movimiento y no por vista.

Un método de uso del aparato es el siguiente:

Etapa 1

El estudiante escribe con sus manos visibles, pero con la montura 11 de cámara sobre sus manos para permitir el grabado de video del movimiento. La pantalla muestra sólo el software de mecanografía táctil que se está utilizando. El software de producto utiliza un software de reconocimiento de dedos con una cámara web para monitorizar el movimiento del dedo y comprobar que se está utilizando el dedo correcto para pulsar la tecla especificada. La tecla pulsada es sólo “corregida” cuando se utilizan el dedo y la tecla correcta.

Etapa 2

La mano del estudiante todavía está visible, pero adicionalmente a la comprobación de precisión del ordenador, la pantalla está ahora dividida en dos horizontalmente, una mitad muestra la transmisión visual de las manos, otra mitad muestra el software de mecanografía táctil que se está utilizando para aprender a mecanografiar. El estudiante puede situar cualquier producto en cualquier mitad según su preferencia.

La velocidad a la cual se mueve el usuario de la etapa 1 a la etapa 2 depende de su habilidad para hacer frente a la información que se está mostrando.

La etapa 2 se completa únicamente cuando el estudiante puede ubicar cada una de las teclas, y situar sus manos en la posición de inicio apropiada (es decir, con los dedos índice en las teclas f y j con los otros dedos colocados en las teclas adyacentes).

Una vez que el estudiante es lo suficientemente competente para utilizar el teclado, se puede proceder a la etapa 3. Etapa 3

La cubierta 15 se utiliza de manera que las manos sean ocultadas de la visión directa del estudiante. La visualización en pantalla es según la etapa 2.

El modo de realización modificado mostrado en las figuras 5 a 7 ilustra como el aparato en las figuras 2 a 4 se puede utilizar con un tablero 21 inclinado de teclado. Cuando el portátil se coloca en un tablero 21 inclinado, el teclado forma un ángulo hacia el estudiante para facilitar el mecanografiado.

El modo de realización mostrado en las figuras 8 a 11 está destinado a ayudar al aprendizaje de deportes y actividades de movimiento, tal como mover un palo de golf de forma correcta, o realizar yoga, pilates o movimientos de gimnasio. De forma alternativa, se puede utilizar en otras aplicaciones, por ejemplo, el aprendizaje de una percepción de la imagen del cuerpo o de una postura o movimiento del cuerpo correctos.

En este modo de realización, la protección tiene forma de un collar 22 llevado por el estudiante en el área del cuello y conformada y dimensionada para ocultar el cuerpo del estudiante por debajo del collar de la visión directa del estudiante. El collar 21 está hecho de un material autoportante de manera que sólo protege al cuerpo del estudiante del propio campo visual directo del estudiante. De esta manera, el cuerpo del estudiante oculto y sus movimientos todavía pueden ser capturados por una cámara 6 de video y las imágenes capturadas se pueden mostrar en una pantalla 10 de ordenador en la visión directa del estudiante de la misma manera que en los modos de realización previos. El collar está hecho de un material que es flexible así como autoportante. El collar 22 tiene medios para soportar el collar de manera que la porción delantera del collar se extiende en dirección exterior generalmente perpendicular al pecho del usuario incluso cuando el usuario inclina su cabeza. Esto permite al cuerpo del usuario permanecer fuera de la visión directa independientemente de los movimientos del usuario durante el uso del collar. Los medios de soporte consisten en un tirante 26 de soporte formado integralmente con el collar 22. El tirante 26 extiende desde la porción delantera dentro de la abertura 27 del cuello y se flexiona en dirección descendente para hacer contacto con el pecho del usuario cuando el collar es usado, tal y como se muestra en las figuras 9 y 10.

Mediante la utilización del collar 22, la división de las actividades y los componentes de aprendizaje de forma perfecta, con el uso de una retroalimentación visual en tiempo real, se puede aplicar a muchas actividades físicas.

Los atletas tienen una tendencia de confiar en la visión para la coordinación del movimiento el lugar de la experiencia del movimiento. El uso del aparato de retroalimentación visual evita que esto suceda y promueve la experimentación del movimiento de forma específica.

Un estudiante (y un entrenador si se requiere) pueden trabajar en un componente aislado en un momento tomado del movimiento global, utilizando las siguientes etapas:

1. Centrarse en el movimiento lentamente en aislamiento, con el estudiante mirando la transmisión de video en tiempo real, con esa parte del cuerpo que ha sido retirada de su campo visual directo. El estudiante puede ver y aprender el movimiento requerido, practicarlo de forma repetitiva perfectamente a velocidades lentas y después más rápidas.

2. Una vez que se tiene confianza de que el estudiante puede replicar de forma perfecta el movimiento, la pantalla es retirada (o el estudiante cierra sus ojos).

3. Se practica de nuevo el movimiento pero sin la pantalla.

4. Si el movimiento proporcionado está siendo realizado de forma apropiada, el estudiante puede continuar con la actividad completa, comenzando fácilmente de manera que pueda concentrarse en conseguir el componente en el que estaba trabajando bien, es decir, si el estudiante estaba jugando al tenis, no reanudaría la práctica con una transmisión de todo un desafío para practicar la nueva habilidad.

La cubierta 1 o la protección 22 se pueden utilizar en otras aplicaciones en las cuales el estudiante esté aprendiendo una actividad manual particular, tal como costura, decoración de pasteles, pintura, etc. En esas aplicaciones, la actividad manual se lleva a cabo ocultada de la visión directa del estudiante o bien en la cubierta o por debajo de la protección. La ejecución es capturada por la cámara y las imágenes son mostradas en la pantalla para que el estudiante las vea. Al forzar al estudiante a ver la actividad en la pantalla y no directamente mirando a su mano se hace que la actividad sea más complicada y por lo tanto requiere que el estudiante use un nivel más alto de concentración que cuando ve la actividad directamente. Esto enseña al estudiante a mejorar sus niveles de concentración. Aunque la actividad es mostrada en la pantalla de forma efectiva en tiempo real, el minuto o el retardo muy corto provocado por el procesamiento electrónico de las imágenes a través de la cámara a la pantalla, en oposición a ver la actividad directamente, aumenta el grado de dificultad al realizar la actividad, por lo tanto aumentando el nivel de concentración necesario.

Otro modo de realización de una protección llevada por una persona se muestra en la figura 12. En este ejemplo, la protección 28 es llevada entre los ojos y la boca de la persona y una cámara o cámara 6 web se utiliza para capturar imágenes de la boca oculta por debajo de la protección y mostrar las imágenes en una pantalla 10. Este modo de realización es particularmente útil para el aprendizaje de una lengua extranjera o el uso en terapia de lenguaje.

El aprendizaje de lenguas es a menudo desafiante para muchos y se sabe que incluso para hablantes de lenguas bi/multilingües fluidos será siempre mejor en su lengua “madre” que en las lenguas secundarias.

Este modo de realización usa imágenes de video en tiempo real del estudiante con imágenes de video del profesor para mejorar el proceso de aprendizaje.

El aparato se utiliza de forma preferible como sigue:

1. Imágenes de video de profesor, la boca de una persona de la cual el lenguaje es su lengua nativa se muestra pronunciando las palabras que se van a aprender, las mismas podrían ser palabras simples o múltiples u oraciones. Es importante que la persona que habla sea nativa del país de la lengua que se está aprendiendo ya que sus movimientos de boca crearán de forma natural los sonidos particulares de esa lengua.

No se muestra toda la cara, únicamente la mitad inferior de la cara, si se muestra toda la cara se proporciona más información de la necesaria y podría crear una distracción mental irrelevante.

2. El estudiante que está aprendiendo el lenguaje lleva la protección 28 en su cara. La cámara 6 web se sitúa para mostrar únicamente la parte inferior de la cara del estudiante y la protección asegura que, incluso si se mueve, toda su cara nunca será visible en la pantalla 10. La visualización de toda la cara distraería demasiado ya que su tendencia natural sería autocriticar qué aspecto tiene al hablar. Además, como la protección está limitando el campo visual del usuario, su capacidad mental se mejorará ya que se reduce la cantidad de información visual necesaria para ser procesada.

3. Palabras, dibujos, etc., también se pueden mostrar en la pantalla 10 para mejorar el proceso de aprendizaje, según los programas de software de lenguaje actuales típicos.

4. A medida que las palabras que se van a aprender son anunciadas (y mostradas en la pantalla) se repetirán (visualmente o verbalmente) dando al estudiante la oportunidad de hacer coincidir el movimiento visual y los sonidos de su boca y su voz con el movimiento visual y los sonidos de la boca del profesor.

Por tanto, este modo de realización hace uso de una imagen visual en tiempo real de parte de la cara del profesor con la imagen de la cara parcial simultánea del estudiante coincidiendo con el pronunciamiento de audio de la palabra o palabras, con el fin de aprender un lenguaje, o ayudar en otras aplicaciones de terapia de lenguaje.

La protección es utilizada para restringir de forma constante la cantidad de la cara del usuario que es visible al mismo en la pantalla (al verse a uno mismo fácilmente a menudo se distrae el cerebro ya que mucha gente se enfoca en su aspecto, no en cómo se está moviendo su cara/boca). Llevar la protección elimina cualquier posibilidad de que el usuario vea toda su cara. Esto elimina cualquier estrés del potencial de ver la cara de uno mismo y evita la necesidad de que el usuario “intente ignorar su cara”, ambas actividades que toman una capacidad mental valiosa.

El aparato de acuerdo con la presente invención podría utilizarse para aprender habilidades distintas de las mencionadas en el presente documento anteriormente. En particular, el aparato de la figura 2 podría utilizarse para aprender la habilidad de tocar un teclado musical. Este modo de realización incluye una versión alargada de la montura de Cámara abierta con una pantalla por encima combinada con el software informático para enseñar piano. El estudiante progresa al usar la cubierta o collar para ocultar sus manos así como el teclado musical de su campo visual directo.

La presente invención facilita de forma ventajosa el aislamiento de una actividad particular de una habilidad y ayuda al estudiante a memorizar la actividad aprendida de forma exitosa. Esto se logra forzando al estudiante a llevar a cabo la actividad aprendida de una manera más compleja, mientras que la dificultad real de la actividad permanece inalterada. Si el estudiante se esfuerza por lograr el movimiento cuando utiliza el aparato entonces el estudiante no está preparado, la repetición necesita ser repetida. Cuando el estudiante utiliza el aparato con éxito sin ningún impacto negativo en los movimientos requeridos, posteriormente descubrirá que cuando vuelve a llevar a cabo la actividad sin el aparato, la actividad se percibirá de forma más fácil que lo fue antes de que utilizase el aparato.

Esto asegura la automaticidad del movimiento. El estudiante memoriza las acciones requeridas más fáciles y la repetición se convierte en la predicción.

Cuando aprendemos a movernos, estamos aprendiendo una habilidad de motricidad del músculo, nuestro cerebro está aprendiendo los movimientos requeridos para realizar el movimiento. Normalmente sin embargo, confiamos en la entrada visual o lo que están viendo nuestros ojos para dominar el proceso de aprendizaje. Se descubrió que los atletas confían excesivamente en la visión para la coordinación del movimiento, en lugar de la experiencia del movimiento.

Al retirar el cuerpo del campo visual del estudiante, el estudiante será capaz de centrarse totalmente en la sensación del movimiento. Si el cuerpo (o parte del cuerpo) se deja dentro del campo visual directo, entonces está todavía dentro del “ojo de la mente” y no se puede ignorar. Incluso si el usuario está intentando ignorar esa parte, si todavía se está viendo, el cerebro todavía está utilizando algo de concentración en el mismo, se quiera o no. Esto dispersa la concentración demasiado y sobrecarga al cerebro. Sólo cuando se retira esa parte del campo visual se puede realmente ignorar y no se producirá el procesamiento visual que pertenece normalmente a ese movimiento.

Al ilustrar los movimientos en la pantalla en tiempo real, se refuerza la experiencia de aprendizaje, el estudiante puede percibir el movimiento, y puede ver el movimiento que se está realizando la pantalla. Como las dos actividades están desconectadas pero se experimentan de forma simultánea, el procesamiento visual no anula el procesamiento del movimiento; más bien los dos se complementan entre sí.

Adicionalmente, la presente invención podría utilizarse en otras aplicaciones, tal como para la ayuda de la corrección de movimientos o postura del cuerpo, por ejemplo en el campo de la fisioterapia o de los deportes, o para corregir la percepción de la imagen del cuerpo. De forma más específica, el collar se podría utilizar para enfocar al usuario en un aspecto de su movimiento o postura, o imagen de una parte de su cuerpo.

La presente invención también se puede utilizar cuando se cambia una percepción mental, siempre que ese cambio en la percepción se pueda representar visualmente. Por ejemplo, nuestra habilidad de comprender la profundidad de la percepción madura en el cerebro en algún momento después de aproximadamente los ocho años de edad. Antes de este momento, somos menos capaces de comprender la profundidad y la escala de las imágenes en 3D. Tomando esto en cuenta, la imagen en 2D desde la perspectiva de nuestros ojos, no es como aparece la imagen en 2D desde otro ángulo más apropiado. Las percepciones erróneas pueden haber surgido desde una edad más temprana cuando el cerebro era demasiado inmaduro para comprender la profundidad 3D de la percepción. Utilizando la presente invención se puede ilustrar la imagen “real” y se puede corregir la percepción errónea.

Por ejemplo, se podrían obtener secuencias de video de la persona antes de una sesión de entrenamiento utilizando la presente invención. Esta secuencia podría entonces mostrarse, mientras se está llevando la protección o el collar. Se reduce el momento en el que un usuario se pone la protección, la cantidad de información visual no consciente que se está procesando. Esto permite que se utilice más capacidad del cerebro para procesar/emplear en la nueva imagen visual que se está viendo.

Otras posibles aplicaciones de la presente invención son:

• Fomentar la autoestima/confianza

• Mejorar la percepción de uno mismo, incluyendo la imagen del cuerpo, reducción del impacto de disgustos personales, por ejemplo, pérdida de pelo, distorsión facial

• Gestión del estrés (incluyendo el estrés de los exámenes) e incluyendo a aliviar dolores de cabeza provocados por la tensión muscular.

A menudo es difícil imaginar algo que es desconocido. Algunas veces imaginamos algo que es incorrecto.

La presente invención puede por lo tanto también utilizarse en conjunción con un entrenamiento de entrenador externo para corregir percepciones erróneas de la imagen del cuerpo; por ejemplo en el tratamiento de anorexia nerviosa.

Esta combinación de los aparatos con un entrenador también se puede utilizar para aprender movimientos y posturas y cómo mantener esos movimientos/posturas de forma natural y sin provocar una tensión incorrecta en otros músculos/partes del cuerpo para compensar, tal como en el tratamiento de escoliosis u otras enfermedades de este tipo, o para aliviar el dolor y/o promover la curación de heridas físicas.

El uso de las protecciones por tanto restringe el campo visual del usuario. Elimina información suficiente aunque no demasiada, de manera que no hace más compleja la tarea de ver, como puede ser el caso cuando se usan gafas de video.

La retirada de información no relevante/errónea del campo visual le da al usuario una mayor capacidad mental para concentrarse en la tarea que se está realizando. La información relevante, la cual puede ser por ejemplo imágenes de los muslos de la persona o la espalda por ejemplo, se muestra entonces al usuario. Esto se puede hacer a través de una cámara web en directo que suministra información en tiempo real a una pantalla vista por el usuario. Al concentrarse en ver las imágenes en la pantalla de la parte del cuerpo relevante sin ser capaz de ver otras partes de su cuerpo, el usuario puede aprender a superar problemas mentales y/o físicos que han afectado a su cuerpo.

A diferencia de los espejos, que pueden ser demasiado “típicos”, como el cerebro es también utilizado para ver reflexiones en espejos y verlas es demasiado automático, la pantalla hace esto complejo debido a que el cerebro está viendo un ángulo que no es utilizado para ver, y tiene que concentrarse y centrarse para hacerlo de forma apropiada. También, el procesamiento electrónico de la imagen cuando se utiliza una cámara y una pantalla hace que un minuto o un retardo de tiempo muy corto no esté presente en la velocidad de procesamiento visual típica de una persona, lo que ayuda a la complejidad. Por el contrario, no hay dicho retardo cuando se utilizan espejos.

La imagen mostrada en la pantalla se puede ver como una imagen real o una imagen especular utilizando un software conocido para invertir la imagen. El uso de una imagen correcta o especular depende de la aplicación del aparato. Por ejemplo, en la aplicación de aprendizaje de escritura a mano, se debe ver la imagen real, mientras que en la aplicación de aprendizaje de habilidades deportivas, tal como un movimiento de golf, es necesaria una imagen especular.

Como una alternativa al collar, se puede utilizar una protección situada en el área del cuello del usuario pero soportada desde la cabeza o de las orejas del usuario.

El beneficio principal de la presente invención es que cambia de forma simultánea la secuencia de neuroprocesamiento típica, la cantidad de información visual que se retransmite al cerebro para el procesamiento, de una manera que es familiar y minimiza la carga de aprendizaje. Esto proporciona una oportunidad al cerebro para que aprenda de forma precisa la situación presentada y para que aprenda los neuroprocesos requeridos a repetir de forma automatizada.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. Un collar (22) para ayudar al aprendizaje por una persona y que se dispone para situarse alrededor del área del cuello de la persona, el collar (22) que está hecho de un material autoportante y que tiene medios (26) de soporte para soportar al collar (22) de manera que una porción delantera del collar (22) se extiende en dirección exterior generalmente perpendicular al pecho de la persona incluso cuando la persona inclina su cabeza; dicho collar (22) que tiene también una abertura (27) de cuello para acomodar el cuello de la persona; caracterizado porque: los medios (26) de soporte comprenden un tirante de soporte formado integralmente con el collar (22) y que se extiende desde la porción delantera dentro de la abertura (27) de cuello; el material del collar (22) es flexible por lo que el tirante se puede flexionar en dirección descendente para contactar con el pecho de la persona cuando se lleva el collar (22); y el collar (22) está conformado y dimensionado para ocultar el cuerpo de la persona por debajo del collar (22) de la visión directa de la persona de manera que el cuerpo de la persona pueda permanecer fuera de la visión directa de la persona independientemente del movimiento de la persona durante el uso del collar (22); y dicho collar (22) está destinado a ser utilizado, cuando se lleva por la persona, en combinación con una cámara (6) dispuesta para capturar imágenes del cuerpo de la persona por debajo del collar (22) y una pantalla (10) de visualización dispuesta dentro de la visión directa de la persona para permitir a dichas imágenes capturadas ser mostradas a la persona.

2. Un sistema para ayudar al aprendizaje por una persona, dicho sistema que comprende un collar (22) como el reivindicado en la reivindicación 1, y medios (6, 10) de presentación visual que incluyen la cámara (6) conectada de forma operativa a la pantalla (10) de visualización, la pantalla (10) de visualización que se dispone dentro de la visión directa de la persona mientras lleva el collar (22); el sistema que está dispuesto para permitir a la cámara (6) capturar imágenes de las partes del cuerpo de la persona que no están en visión directa de la persona y transmitir las imágenes capturadas a la pantalla (10) de visualización para ser vistas por la persona.

3. Un sistema como el reivindicado en la reivindicación 2, en donde el sistema está destinado a ayudar a una persona en el aprendizaje de una habilidad, el collar (22) está dispuesto para ocultar al menos las partes del cuerpo de la persona utilizadas durante la ejecución de la habilidad por la persona, y los medios (6, 10) de presentación visual están dispuestos para mostrar imágenes de las partes ocultas del cuerpo de la persona en tiempo real durante dicha ejecución de la habilidad.

4. Un sistema como el reivindicado en la reivindicación 3, que incluye medios para la monitorización precisa de la ejecución y para la transmisión a la persona, verbalmente o de otra manera, de la información de evaluación referente a la precisión.

5. Un sistema como el reivindicado en la reivindicación 4, en donde la información está dispuesta para transmitirse a la persona en tiempo real durante la ejecución.

6. Un sistema como el reivindicado en la reivindicación 3, 4 o 5, en donde la ejecución de la habilidad incluye el uso de una herramienta por la persona, el collar (22) está dispuesto también para ocultar, de la visión directa de la persona, la herramienta durante su uso, y los medios (6, 10) de presentación visual están dispuestos también para presentar imágenes de dicha herramienta en tiempo real durante dicha ejecución.