JPS6035082Y2 - 電子式計算練習機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、練習機本体内部に於て自動的に作成されて表
示される計算問題を、児童等の学習者が自分で筆算ある
いは暗算等により計算し、その結果をキー人力によって
練習機に入力して、正解との照合を実行するように威し
た電子式計算練習機に関するものであり、特には混合計
算の学習も行うことができるように構成した電子式計算
練習機を提供するものである。

従来より提案され、また実施されている計算練習機は、
すべて、２つの数値の間のたし算、ひき算、かけ算、わ
り算の学習にのみ効果的なものであり、３つ以上の数値
を含む混合計算（例えば、ＡｘＢ＋Ｃ＝、Ａ十Ｂ十Ｃ＝
等）の学習も合せて行うことのできる計算練習機は全く
なかった。

本考案は、この点に鑑みてなされたもので、混合計算の
学習も合せて行うことのできる電子式計算練習機を得る
ことを目的としてなされたものである。

尚、本明細書に於て、混合計算とは、３つ以上の数値を
含む加減乗除算（例えば、Ａ十Ｂ十Ｃ＝ｔ Ａ−Ｂ−Ｃ
＝、ＡｘＢ十Ｃ＝、ＡｘＢ−Ｃ＝等）を意味するものと
する。

以下、図面を参照して本考案の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図は、本考案の一実施例の電子式計算練習機の外観
図であり、表示部、キー操作部、各種の切換スイッチ、
難易皮表、メモ幅部、筆記用具部から戊るブックケース
タイプの電子式計算練習機が示されている。

同図に於て、本体キャビネット１の内部には、電源部、
電子回路等を有し、内側表面に、計算問題、解答、該解
答の正誤、その他の情報（問題数、正解数、点数）を表
示するための複数桁２段構成の表示部２、表示すべき問
題の種類（たし算、ひき算、かけ算、わり算、混合計算
）を設定するための問題種類切換スイッチ３、問題数切
換スイッチ４、電源オン・オフ及び問題難易度切換スイ
ッチ５、数値キー６０及び機能キー（スタートキー６１
、ストップキー６２、こたえキー６３、あまりキー６４
、やりなおしキー６５、なかぬきキー６６）より成る入
力キ一部６、問題の種類及び難易皮表７を有している。

また、ふたキャビネット８の内側表面に、マジックノー
ト等のメモ幅部９及び筆記具１０を有しており、両キャ
ビネット１及び８は、ヒンジ１１．１１によって開閉自
在に結合されている。

更に、キャビネット１，８の開閉に伴ないオン、オフす
る電源スィッチ１２が本体キャビネット１に設けられて
おり、該電源スィッチ１２がキャビネット１，８の開放
によってオンとなる。

第２図は、同実施例の内部構成を示すブロック図である
。

尚、第２図に於ては、上記機能キーのうち、ストップキ
ー６２、あまりキー６４、やりなおしキー６５は示され
ていない。

これらのキーは、従来周知の計算練習機〔本件出願人の
販売に係る電子式計算練習機ＥＬ−６０００（さんすう
博士）〕に於て設けられている同一名称のキーと同一の
機能を有するものであると共に、本考案の要旨には直接
関連しないものであるため、その詳細な説明は省略する
。

同図に於て、２は表示部、３は問題種類切換スイッチ、
４は問題数切換スイッチ、５は問題難易度切換スイッチ
、６０は数値キー、６１はスタートキー、６３はこたえ
キー、６６はなかぬきキーである。

スタートキー６１は、一連の計算練習を開始するときに
操作されるキーであり、該キーが操作されると、設定さ
れた切換スイッチの内容に従って順次問題を発生する。

数値キー６０は解答を入力するためのものである。

こたえキー６３は、入力した解答の正誤判断の実行を指
示するキーである。

更に、なかぬきキー６６は、中抜き計算を行う場合に於
て中抜きの位置を指示するためのキーである。

１３は、スタートキー６１が操作されると以後順次複数
桁の乱数を発生する乱数発生回路である。

この乱数発生回路１３は、後述する遅延回路１４よりの
出力信号が与えられる毎に順次次の乱数を発生させる構
成となっている。

１５は、問題難易度切換スイッチ５と問題種類切換スイ
ッチ３により設定された問題難易度と問題種類とに基づ
いて、乱数発生回路１３より発生される乱数を所定の桁
数だけ出力させる乱数桁数制御回路、１６は、乱数桁数
制御回路１５より出力される数値の所定部分を、それぞ
れ対応するレジスタ１７，１８．１９に入力させる入力
切換ゲート回路である。

尚、この入力切換ゲート回路１６は、設定された問題種
類が加減乗除のうちのいずれかである時はレジスタ１７
と１８にのみ数値を入力させ、設定された問題種類が混
合計算である時にはレジスタ１７．１８．１９のすべて
に数値を入力させるように制御される。

一方、２０は、問題種類切換スイッチ３に接続された問
題種類記憶部であり、設定された問題種類が加減乗除の
うちのいずれかである時は、該設定された問題種類を対
応するコードで記憶する。

また、設定された問題種類が混合計算である場合には、
前述した乱数発生回路１３より出力される乱数の一部（
例えば所定の２桁）を演算種類指定用数値として利用し
、この数値に対応する２つの演算種類（例えば、加算と
加算、乗算と加算等）を示す２つのコードを、入力ゲー
ト回路２１を介して取りこみ記憶する構成となっている
。

２２は、レジスタ１７．１８（または、レジスタ１７．
１８．１９）の内容と、問題種類記憶部２０に記憶され
る内容に基づいて所定の演算を実行し、その結果をレジ
スタ２３に出力する演算制御回路である。

２４は、なかぬき位置制御用のリングカウンタである。

このリングカウンタ２４は、設定された問題種類が加減
乗除のうちのいずれかである時は３進のリングカウンタ
として動作すると共に、なかぬきキー６６を操作する毎
にカウントする構成となっている。

また、設定された問題種類が混合計算の場合は４進のリ
ングカウンタとして動作すると共に、なかぬきキー６６
の操作毎にカウントする構成となっている。

２５は、上記なかぬき位置制御用リングカウンタ２４の
内容に基づき制御される、表示制御回路２６の入力ゲー
ト回路である。

この入力ゲート回路２５は、学習者が演算結果を解答と
して入力する通常の計算練習の場合は、レジスタ１７．
１８（または、レジスタ１７，１８．１９）よりの出力
信号を、表示制御回路２６に出力し、レジスタ２３より
の出力信号を、後述する一致検出回路２７に出力する。

また、中抜き計算の練習の場合は、リングカウンタ２４
の内容に基づき設定される中抜き位置の数値を記憶する
レジスタよりの出力信号を、一致検出回路２７に出力し
、それ以外のレジスタよりの出力信号を表示制御回路２
６に出力する。

６０は、前述したように解答を入力するための数値キー
であり、２８は、数値キー６０よりのキ一信号に基づい
て対応する数値コードを出力するキーエンコーダ回路、
２９はキーエンコーダ回路２８より出力される数値コー
ドを順次記憶する入力解答記憶用レジスタである。

３０は、前記こたえキー６３の操作に基づいてオン状態
となり、前記入力解答記憶用レジスタ２９の内容を一致
検出回路２７に供給するゲート回路である。

一致検出回路２７は、ゲート回路３０を介して供給され
る入力解答記憶用レジスタ２９の内容と、上記入力ゲー
ト回路２５介して供給されるレジスタ１７，１８．１９
または２３の内容との一致検出を行い、両者が一致して
いれば一致検出信号を出力する。

この一致検出信号は遅延回路１４に供給されて、該回路
を動作させ、一定時間後に該回路より出力される信号に
よって上記乱数発生回路１３が制御されて次の乱数が発
生される。

一方、３１は、問題数切換スイッチ４によって設定され
た問題数が、計算練習開始時に入力されるカウンタであ
る。

該カウンタ３１は、上記一致検出回路２７よりの一致検
出信号を受ける毎にカウントダウンしていく構成になっ
ている。

そして、３２は、該カウンタ３１の内容がｒ□Ｊになっ
たことを検出する検出回路であり、該検出回路３２によ
って、カウンタ３１の内容がｒＯＪになったことが検出
されると、該回路３２より演算制御回路２２に信号が出
て、演算制御回路２２は演算を停止する。

表示制御回路２６は、上記入力ゲート回路２５より出力
される信号、問題種類記憶部２０より出力される信号、
更に、解答記憶用レジスタ２９より出力される信号に基
づいて、対応する数値表示信号または演算記号表示信号
を表示部２に出力し、該表示部２に於て練習問題あるい
は入力された解答の表示を行わせる。

また、上記一致検出回路２７より出力される信号に基づ
いて、入力された解答の正誤が表示部２に於て表示され
る。

尚、演算制御回路２２より乱数発生回路１３八出力され
る信号は、演算制御回路２２が、問題種類記憶部２０の
内容に従って、レジスタ１７，１８（または、レジスタ
１７，１８．１９）に記憶される数値間の演算を行った
結果、表示不可能な値や問題として不適当な値となった
場合に、乱数発生のやり直しを指示する為に出力される
信号である。

以下、第３図に示す表示例を合せて参照しながら動作説
明を行う。

まず、混合計算の練習を行う場合について説明する。

問題難易度切換スイッチ５、問題数切換スイッチ４を所
望位置に設定し、且つ問題種類切換スイッチ３を、′こ
んごう１位置に設定した後、スタートキー６１を操作す
ると、乱数発生回路１３は複数桁の乱数を発生する。

乱数桁数制御回路１５は、設定された問題難易度に応じ
て、乱数発生回路１３より発生された乱数を所定の桁数
だけ、入力切換ゲート回路１６を介してレジスタ１７．
１８．１９に入力する。

入力切換ゲート回路１６は、乱数桁数制御回路１５より
出力される乱数を、レジスタ１７，１８．１９に入力す
るが、この際同じ数値をレジスタ１７，１８．１９に入
力するのではなく、乱数桁数制御回路１５より出力され
る数値を順次レジスタ１７，１８．１９に入力する。

一方、乱数発生回路１３より出力される乱数の一部が演
算種類指定用数値として利用され、該数値に基づいて定
まる２つの演算種類を示す２つのコードがゲート回路２
１を介して問題種類記憶部２０に入力される。

その後、演算制御回路２２は、問題種類記憶部２０の内
容に従って、レジスタ１７．１８．１９の内容間の演算
を行い、その結果をレジスタ２３に出力する。

例えば、レジスタ１７．１８．１９の内容が、それぞれ
’５５６Ｊ、 ’″７５３．． ’５２Ｊであり、問題
種類記憶部２０の内容が１＋、＋１であれば、演算制御
回路２２は、’ ５５６＋７５３＋ ５２Ｊの計算をし
、’１３６１Ｊをレジスタ２３に出力する。

表示制御回路２６の入力ゲート回路２５は、前述したよ
うに、中抜き位置制御用、リングカウンタ、２４の内容
に基づいて、レジスタ１７． １８． １９．２３より
の出力のうち、３つを表示制御回路２６に出力し、残り
の１つの出力を一致検出回路２７に出力させる制御を行
うが、今の場合なかぬきキー６６を操作しない通常の計
算練習モードであるため、入力ゲート回路２５は、レジ
スタ１７”、１８．１９よりの出力信号を表示制御回路
２６に出力し、レジスタ２３よりの出力信号を一致検出
回路２７に出力する。

従って、表示制御回路２６は、レジスタ１７．１８．１
９の内容及び問題種類記憶部２０の内容を、表示部２に
於て表示させる。

上記例の場合は、第３図ａに示す如き表示となる。

この表示を見て、学習者は、数値キー６０を操作して解
答を入力し、こたえキー６３を操作する。

これにより、入力解答記憶用レジスタ２９に入力された
答が、ゲート回路３０を介して一致検出回路２７へ供給
され、該一致検出回路２７は、入力ゲート回路２５より
出力されるレジスタ２３の内容との一致検出を行い、一
致しておれば一致検出信号を出力する。

この一致検出信号に基づいて、カウンタ３１の内容のｒ
″ＬＬカウントダウンわれると共に、表示部２に於て正
解表示が行われる。

また、この一致検出信号に基づいて遅延回路１４が動作
して一定時間後に出力される信号に基づいて乱数発生回
路１３は新たな乱数を発生する。

以後は同様の動作が繰り返され、カウンタ３１の内容が
ｒＯＪになったことが検出されると一連の計算練習が終
了する。

次に、中抜き計算の練習を行う場合の動作について説明
する。

２４は、前述したように、中抜き位置制御用のリングカ
ウンタであり、なかぬきキー６６の操作毎にカウントす
る。

混合計算の場合は４進のリングカウンタとして動作する
。

なかぬきキー６６の操作によって上記リングカウンタ２
４の内容を変化させることにより中抜きの位置を変える
ことができる。

例えば、なかぬきキー６６を１変操作すれば第３図Ｃに
示すカッコの位置が中抜きの位置となり、もう１変操作
すると第３図ｄに示すカッコの位置が中抜きの位置とな
る。

更に、なかぬきキー６６を操作すると第３図ｅに示すカ
ッコの位置が中抜きの位置となり、もう１変操作すると
第３図すに示す如く中抜きの位置は１＝ヨの後ろとなり
、実質的に中抜き計算ではなく通常の計算練習モードと
なる。

例えば、カッコの位置を第３図ｄの如く表示させた後、
スタートキー６１を操作すれば第３図ｄのカッコの位置
の数値を抜いた中抜き計算の練習を行うことができる。

この場合表示制御回路２６の入力ゲート回路２５は、レ
ジスタ１７，１９゜２３よりの出力信号を表示制御回路
２６へ転送し、レジスタ１８よりの出力信号を一致検出
回路２７へ出力する。

例えば、レジスタ１７．１８゜１９の内容が、それぞれ
ｒ″１８Ｊ、 ’３２ヨ、 ’４４Ｊであり、問題種類
記憶部２０の内容が、’ｘ、 十、であり、レジスタ２
３の内容が’ ６２０Ｊであれば、第３図ｆに示すよう
な表示となる。

以上の説明は混合計算の場合であったが、混合計算でな
い場合は、入力切換ゲート回路１６は、レジスタ１７と
１８にのみ数値を入力するように制御され、レジスタ１
９は使用されない。

また、中抜き位置制御用のリングカウンタは３進のリン
グカウンタとして動作する。

以上詳細に説明した本考案の電子式計算練習機によれば
、２つの数値の間の加減乗除算だけでなく混合計算の学
習も行うことができるので、児童等の学習者の計算能力
の向上に、より広い範囲で効果的に寄与できるきわめて
すぐれた計算練習機を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例の外観図、第２図は、同実
施例の内部構成を示すブロック図、第３図は、同実施例
に於ける表示例を示す図である。 符号、１：本体キャビネット、２：表示部、３：問題種
類切換スイッチ、４：問題数切換スイッチ、５：電源オ
ン・オフ及び問題難易度切換スイッチ、６：入力キ一部
、６０：数値キー、６１ニスタートキー、６２ニストツ
プキー、６３：こたえキー、６４：あまりキー、６５：
やりなおしキー、６６：なかぬきキー、７：問題の種類
及び難易皮表、８：ふたキャビネット、９：メモ幅部、
１０：筆記具、１１：ヒンジ、１２：電源スィッチ、１
３：乱数発生回路、１４：遅延回路、１５：乱数桁数制
御回路、１６二人力切換ゲート回路、１７，１８．１９
：レジスタ、２０：問題種類記憶部、２１：入力ゲート
回路、２２：演算制御回路、２３：レジスタ、２４：な
かぬき位置制御用リングカウンタ、２５：入力ゲート回
路、２６：表示制御回路、２７：一致検出回路、２８：
キーエンコーダ回路、２９：入力解答記憶用レジスタ、
３０：ゲート回路、３１：カウンタ、３２：検出回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 計算問題を自動的に作成し該計算問題を表示する計算問
   題作成表示手段と、 学習者が自ら計算した解答を入力する入力手段と、該入
   力された解答の正誤を判断し該判断結果を報知する報知
   手段とを備えた装置に於て、上記計算問題作成表示手段
   が、混合計算問題を自動的に作成し該混合計算問題を表
   示する手段を含むことを特徴とする電子式計算練習機。