JPS6318192B2

JPS6318192B2 -

Info

Publication number: JPS6318192B2
Application number: JP5658381A
Authority: JP
Inventors: Hisao Morinaga
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1981-04-14
Filing date: 1981-04-14
Publication date: 1988-04-18
Also published as: JPS57171375A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は聴覚（音声）及び視覚（絵、文字、数
字、記号等）の両方を用いて訓練できる、特に幼
児、児童などに適したデジタル的な教育機器に関
するものである。

最近、各種教育（学習）機器が開発され、実用
に供されている。

この発明は、特に音声による聴覚と絵、図形、
数字、文字、記号もしくはこれらの組合せによる
視覚の両方を用いて、例えば物事を教えたり、聴
覚及び／又は視覚によつて問題を発生し、答が印
刷されたシート上にて、ユーザーが正しいと思う
ものに触れることによつて、その正誤を判定する
幼児、児童用の教育機器に適している。

また、字の読めない幼児にも聴覚に視覚を加味
させることによつて、知識を吸収させたり、物事
を識別する能力の促進を図れるものである。

以下、本発明による教育機器の一例を図面に従
つて説明する。

第１図は同機器の外観図を表わし、図中、１は
本体、２は絵、図形、文字、数字、記号もしくは
これらの組合せ等のシンボルで表現される問題、
質問、答など教育的或いは有益な情報（以下、イ
ンストラクシヨン情報と呼ぶ。）が記録されたシ
ートを配設するためのセンサーパネルであり、３
はこのパネル２に載置されるシートで、シートに
はシートの種類を識別するためのシート識別コー
ド用孔３ａが設けられている。４は上記シート３
に穿孔されたコード用孔を読み取り検出するため
のシート・コード・リーダーであり、光の透過の
有無によつて読み取られる。上記シート３はパネ
ル面に載置され、シートの上から後述する様に所
定のインストラクシヨン情報をユーザンが指で押
圧することによつて、その押圧位置が検知され
る。

上記センサーパネル２は第２図ａ〜ｃに示す様
に構成され、ゴムシート２１，２２に導電部２１
ａ，２２ａを平行に設けたものを異方導電シート
２３を介して対向させ貼合わせる。これによつて
押圧された箇所をＸ，Ｙ座標のマトリツクス信号
として検出することができる。

５は表示部、６は電源ON／OFFキーであり、
７はシート３の位置がずれない様にするための位
置決め枠、８はシート３の端部を挿入するための
間隙である。９はシート上の所定のインストラク
シヨン情報に対応する情報を音声出力するための
スピーカである。

第３図は上述したシート３のインストラクシヨ
ン情報の一例を示す図であり、絵や文字を印刷し
たシートをセンサーパネル２に装着すれば、各シ
ートに応じた問題が音声報知される。

以下、各シートについて説明する。

第３図ａの場合、例えば「いちばん数の多いのはどれでしよう。」
と報知される。この場合、正解は左上のりんごで
あるが、この左上の枠内に触れゝば「よろしい」
などと報知される。

第３図ｂの場合、「三角形はどれでしよう。」と問題が報知され
る。この場合、三角形に触れゝば「よろしい」と
報知される。間違つて四角形に触れゝば「それは
四角形です」などと報知される。

第３図ｃの場合「枠内に入る正しい数を順に触わりなさい」と
問題が報知される。この場合、上のりんごの絵が
ヒントとして描かれている。解答は下に並んだ数
字の上を触れることによつて入力される。

第３図ｄの場合 ○いの角度は何度でしよう。正しいものに触わり
なさい」と問題が報知される。

各シートは主にクラスに応じて複数用意され、
クラスに応じてモジユールを交換することにな
る。しかし同じシートでもクラスによつて、つま
りモジユールに応じて問題が異なる。

第３図ｅ４の場合例えば、幼児クラスでは、「Ｂはどれでしよう」
という問題が出題され、その文字の上を指で触れ
ることによつて解答させる。そしてもう少し上の
クラスでは「BOYと綴つて見ましよう」という
問題が出題される。

こゝで、本発明による教育機器の特徴事項を列
挙すれば次の通りである。

(i) センサータツチパネル上に種々のインストラ
クシヨン情報が印刷されたシートを載置し、シ
ートの一部を触わることによつて音声及び／又
は表示で、触つたものが何であるかを教える教
育機器。

(ii) センサータツチパネル上に、種々のインスト
ラクシヨン情報が印刷されたシートを載せ、音
声及び／又は表示によつて質問を発生し、答を
シート上にて触わらせ、その正誤を判定する教
育機器。

シート上に印刷されている内容は絵、文字、
数字もしくは記号であり、その役割は問題の一
部及び答又は答のみである。シートは各種考慮
でき、各シートにはどのシートであるかを識別
する為の手段、例えば穿孔、バーコード、その
他の読取りシード等が設けられる。

各シート上の所定のインストラクシヨン情報
及び位置情報にそれぞれ対応するデータを記憶
するメモリーとしてROMを用いることが出
来、又交換可能なROMカートリツジを用いる
こともできる。

(iii) シートに対応する問題、シート上の位置に対
応する情報などを予め記憶したメモリーをモジ
ユール化し、このモジユールとシートの交換に
よつて、多種の問題を発生できる教育機器、を得ることである。

第４図は同機器のシステム・ブロツク図であ
る。

２は第１図で示したシート３がセツトされるタ
ツチパネルセンサーで、ジヤツジ回路J₅は何らか
のシートが挿入されたことを検出し、シートに設
けた例えば穿孔によるシートコードがリーダ４
（SCR）によつて読み取られ、シートコードがコ
ードバツフア１０（SCB）に入力される。１１
はリード・オンリー・メモリー（ROM）などで
構成される各シートに対応するデジタルデータが
記憶されたメモリー（MM）である。このメモリ
ー１１にはさらにユーザーに対して質問や問題を
報知するため、メモリーから読み出す音声情報を
指定するアドレス情報が記憶され、またタツチセ
ンサーパネル２上の正解位置情報及びパネル上の
位置とそれに対する言葉の情報が記憶される。１
２はメモリー１１の読出し制御部であり、コード
バツフア１０の内容と同一のものがメモリー１１
に存在するか、つまりモジユールがシートに合致
するものであるかどうか判別される。１３はメモ
リー１１のアドレス制御部、１４は読出し制御部
である。J₁はジヤツジ回路であり、J₁がメモリー
１１の最終アドレスを指定したことを判別し、つ
まり該当するものがなかつたことを判別すれば、
シートに合つたモジユールと交換せよという旨の
報知を行う。具体的には第５図で示される。

１５〜１７はそれぞれ上記メモリー１１より読
み出されたアドレス情報、正解位置情報、言葉情
報を一時的に記憶するバツフア（B₁〜B₃）であ
る。１８はセンサーパネル２上のシートを介して
触れた位置を判別する判別部（POJ）である。つ
まりジヤツジ回路J₂によりセンサー２に何らかの
接触があつた事を検出し、判別部１８はその位置
を検出する。そしてジヤツジ回路J₃によりタツチ
された位置をバツフア１６の正確位置情報と照合
する。１９はバツフア１７に入力された内容の
内、センサー２の接触した位置に対応する言葉を
判別する判別部（PJ）で、マイクロオーダの
制御の基に音声合成制御部２０へ出力される。音
声合成制御部（VC）２０はメモリー１１より音
声情報を読出し、音声合成を行う。２１は音声情
報を固定的に記憶するメモリ、例えばROMで、
ゲートG₃を介して合成制御部２０へ加えられる。
音声合成制御部（VC）２０より出力される音声
信号はDA変換器２２を介してＤ／Ａ変換され、
増巾器２３を介して増巾され、スピーカ９より音
声報知が行われる。

２４はシーケンシヤル制御部であり、ジヤツジ
回路J₁，J₂，J₃等からの判別信号に従つてマイク
ロ制御信号，…を発生する。このマイクロ
制御信号はシーケンシヤルにゲートG₁〜G₃を制
御する。

２５は後述する如く、問題に対しユーザー（例
えば、子供）が答を与えるためシートを押すまで
の時間を計数するためのカウンター（TC）で、
このカウンター２５はこれに入力されるカウント
アツプ信号によつてカウントアツプされる。従つ
てこれをリセツトすることによつて、その時点か
らの経過時間を知ることが出来る。カウンター２
５をリセツトした後、センサーパネル２にタツチ
したかどうか判別され、一定時間以内に、つまり
TC＝Ｔとなる迄にタツチされなければ再び問題
の音声報知が行われる。上記Ｔは定数で、これは
レジスタ２６に記憶される。

第５図は第４図のシステム・ブロツク図の動作
を説明するためのフローチヤートである。

まず、電源スイツチをONし、動作を開始させ
ると、ステツプS₁において、センサーパネル２上
へ載置されたシートの種類が識別される。つま
り、センサーパネルＴ２Ｓ上へ置かれたシートに
設けられる穿孔をシートコードとしてリーダー４
により読み取り、そのコードをバツフア１０へ入
力する。この場合、センサーパネル２にシートが
置かれたことをジヤツジ回路J₅により検出する。

次にステツプS₂においてメモリー１１（こゝで
はモジユール化したメモリが用いられている。）
の内容との一致が判別される。即ち、メモリー読
出し制御部１２はアドレスカウンタ１３を順次カ
ウントアツプさせながらメモリー内容を順次読み
出し、バツフア１０の内容とメモリー１１の内容
との一致が判別される。不一致であればステツプ
S₃に於てメモリーモジユール１１の交換を指示す
る旨の報知が行われる。つまり、この指示はジヤ
ツジ回路J₁がメモリー１１の最終アドレスを指定
したことを判別し、つまり該当するものがなかつ
たことを判別する。具体的にはシーケンシヤル制
御部PCよりマイクロオーダーが出力され、ゲ
ートG₃を開成し音声メモリ２１より交換を指示
する旨の音声情報が読み出される。メモリ２１は
かゝる音声データを固定的に記憶している。

もし、メモリーモジユール１１の内容とコード
バツフア１０の内容が一致すると、メモリー１１
より各種情報が読み取されバツフア１５〜１７に
一時的に記憶される。

つまり、メモリー１１には音声メモリー２１に
記憶されている音声データ以外の音声データと各
シートに対するデータが記憶されている。各シー
トに対するデータはシートコード（第１図３ａ参
照）をラベルとして記憶されており、正しいモジ
ユールが装着されているときは、シートコードに
対する情報がバツフア１５〜１７に出力される。
続いてバツフア１５の内容はゲートG₁を介して
音声合成制御部２０に供給され、シートに対する
「問題」の音声報知が行われる（S₅）。バツフア１
５の内容は問題の言葉に応じたコードであり、音
声合成制御部２０はこのコードをインデツクスと
してメモリー１１よりその音声データを読み出
す。その後カウンタ２５がリセツトされ（S₆）、
このカウンタ２５は、カウンタに入力されるカウ
ントアツプ信号によつてカウントアツプされる。
従つて、これをリセツトすることによつて、その
時点からの経過時間を知ることができる。カウン
ター２５をリセツトした後、センサーパネル２に
タツチしたかどうか判別され（S₇）、一定時間以
内に、つまりTC＝Ｔとなるまでにタツチされな
ければ再び問題の報知が行われる（S₈→S₅→S₆
→）センサーパネル２にタツチした場合、この位
置が正解の位置であるかどうかが判別される
（S₁₀）。つまり、ジヤツジ回路J₂はパネル２に何
らかの接触があつたことを検出し、判別部１８は
その位置を検出する。そしてジヤツジ回路J₃がタ
ツチされた位置をバツフア１６の正解位置情報と
照合する。正解であれば、例えば「よろしい」と
いう正解音声報知が行われる（S₁₁）。この言葉は
予め音声メモリー２１に記憶されている。不正解
であれば、例えば「それは〇〇〇です」或いは
「〇〇〇です。」という不正解音声報知が行われる
（S₁₂）。こゝで、「それは」、「です」も同様に、音
声メモリー２１に予め記憶されているもので、
「〇〇〇は」はバツフア１７に入力された内容の
うち、タツチされた位置に対応する言葉であり、
判別部１９はゲートG₂を介して音声合成制御部
２０へこれを出力する。

以上の様にして教育機器の動作が実行できる。

尚、上述の実施例では、問題等を音声で出力す
る場合のみについて示したが、表示出力を行わせ
る場合も同様にして行うことができる。

以上説明した様に本発明の教育機器によれば、
シート上に記録されているインストラクシヨン情
報の中で正解のものを選択した場合には、正解で
ある旨の報知が成され、又、当該インストラクシ
ヨン情報の中で不正解のものを選択した場合に
は、選択したインストラクシヨン情報の内容を報
知する様にしたから、例えば、シート上に三角
形、四角形並びに円の各インストラクシヨン情報
を記載し、三角形はどれであるかという問題を出
した場合に、操作者が四角形に触れたとすると、
それが正確ではないことが理解されると共に選択
したインストラクシヨン情報が四角形であること
が学習でき、単に正解か不正解かが把握できるも
のと比較して、高い教育効果を得られ、幼児、子
供等の教育に至便である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る教育機器の一例の外観
図、第２図は同機器に使用のセンサーパネルの構
成図、第３図は同機のシート図、第４図は同機の
システム・ブロツク図、第５図は同図のフローチ
ヤート図である。図中、２：センサーパネル、３：シート、４：
シート・コード・リーダー、１０：コードバツフ
ア、１１：モジユールメモリー、１５〜１７：バ
ツフア、２０：音声合成制御部、２１：音声メモ
リー、２４：シーケンシヤル制御部、２５：カウ
ンタ。

Claims

【特許請求の範囲】

１絵、文字、記号もしくはこれらの組合わせ等
のシンボルで表現されるインストラクシヨン情報
を表示したシートが載置され、ユーザーが所定の
上記インストラクシヨン情報を選択的に指示する
ことによつて上記シート面の特定位置を検出し、
検知信号を出力するセンサーパネルと、前記各シ
ートに応じた情報を記憶する交換可能なメモリー
ユニツトと、前記センサーパネル上に載置された
シートに対応する情報を前記メモリーユニツトか
ら読出す手段と、読出された情報を一時記憶する
手段と、前記一時記憶手段の情報に基づいて問題
を出力する手段と、ユーザーが指示したシート上
の特定位置を前記センサーパネルの検知信号から
検出し、その特定位置に対応する情報及びその特
定位置の正誤を前記一時記憶手段の情報から判別
する手段と、前記判別手段による判別結果に応じ
てユーザーが指示する特定位置の正誤を出力する
と共に、誤りのときは同時に前記特定位置に対応
する情報を出力する手段とを備えたことを特徴と
する教育機器。