KR100505422B1 - 어학겸용 분수교육 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 어학겸용 분수교육 장치에 관한 것으로서, 장치본체와; 상호 착탈되는 복수의 분할부분으로 이루어져 있고, 하부에 복수의 가동접점부가 마련되어 있는 분할부재와; 상기 분할부재의 가동접점부 개수에 대응하는 개수의 피동접점부를 가지고 상기 장치본체에 착탈가능하게 결합되고 피동부재와; 상기 피동접점부재와 연결되어 상기 가동 및 피동접점부재간의 분리상태를 센싱하는 센서부재와; 상기 장치본체에 마련되어 언어를 선택하는 선택버튼과; 상기 센서부재의 신호에 기초하여 상기 분할부재로부터 분리된 상기 분할부분의 개수를 상기 분수값으로 연산하는 연산부와, 상기 선택버튼에 의해 선택된 언어로 변환하는 언어선택부를 갖는 제어부와; 상기 장치본체에 마련되어 상기 제어부의 신호에 따라 분수의 결과값을 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있도록 한 어학겸용 분수교육 장치가 제공된다.

Description

어학겸용 분수교육 장치{Fraction educating apparatus combined language study}

본 발명은, 어학겸용 분수교육 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있도록 한 어학겸용 분수교육 장치에 관한 것이다.

근자에 들어 영재교육의 필요성이 대두됨과 동시에 어학이나 과학, 혹은 수학에 대한 비상한 관심이 대두되고 있다. 영재교육(英才敎育, education for the gifted children)이란, 선천적으로 우수한 소질과 재능을 타고난 아동이나 청소년들을 위하여 마련한 특수교육을 말한다.

지능이 영재를 규정하는 유일한 기준일 수는 없지만, 대개 지능이 같은 연령층 중상위 2% 내에 속하는 부류를 영재라고 한다. 영재교육은 특수교육의 한 영역으로, 농아, 맹아, 지체부자유아, 정신박약아 등의 교육에서와 마찬가지로 정상아와는 다른 특수한 방법으로 교육을 실시함으로써 효율적인 교육이 가능하다는 뜻에서 그 필요성이 강조되고 있다.

또한 최근에는 우수한 능력을 소유한 영재들을 모아 특수한 학교나 학급을 편성하고 특별교육프로그램을 마련하여 그들이 재능을 최대한 발휘할 수 있도록 교육함으로써 국가사회의 발전에 기여한다는 뜻에서도 강조되고 있다. 전세계적으로 과학, 예능 등의 학술 분야에서 특히 영재교육이 강조되고 있으며, 미국, 이스라엘 등 세계 각국은 영재교육을 점차 확대해 나가고 있다.

이러한 추세에 발맞추어 우리나라에서도 가정교사가 직접 방문하여 유아나 아동을 가르치는 경우, 혹은 가정으로 배달되는 가정용 학습지를 비롯하여 부모들이 직접 유아나 아동을 가르치는 경우가 허다할 뿐만 아니라 수많은 영재 프로그램이 개발되어 아동의 영재교육에 대해 박차를 가하고 있는 실정이다.

물론, 모든 교육이 반드시 영재교육으로 이어지지는 않지만 좀 더 일찍, 그리고 좀 더 빠른 시간 내에 아이들을 교육시키고자 하는 것이 근자의 추세이다. 이러한 추세에 맞추어 기존에 공지된 대부분의 교육 프로그램을 보면 언어를 별도로 가르치는 것, 숫자를 가르치는 것, 셈을 가르치는 것 등이 각각 별개로 구분되어 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 숫자를 가르치거나 셈을 가르친 후 이에 해당하는 언어들 가르치는 등의 행위가 개별적으로 이루어질 수밖에 없다.

이에, 본 출원인은 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있도록 한 어학겸용 분수교육 장치를 개발하기에 이르렀다.

따라서, 본 발명의 목적은, 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있도록 한 어학겸용 분수교육 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 장치본체와; 상호 착탈되는 복수의 분할부분으로 이루어져 있고, 하부에 복수의 가동접점부가 마련되어 있는 분할부재와; 상기 분할부재의 가동접점부 개수에 대응하는 개수의 피동접점부를 가지고 상기 장치본체에 착탈가능하게 결합되고 피동부재와; 상기 피동접점부재와 연결되어 상기 가동 및 피동접점부재간의 분리상태를 센싱하는 센서부재와; 상기 장치본체에 마련되어 언어를 선택하는 선택버튼과; 상기 센서부재의 신호에 기초하여 상기 분할부재로부터 분리된 상기 분할부분의 개수를 상기 분수값으로 연산하는 연산부와, 상기 선택버튼에 의해 선택된 언어로 변환하는 언어선택부를 갖는 제어부와; 상기 장치본체에 마련되어 상기 제어부의 신호에 따라 분수의 결과값을 출력하는 출력부를 포함하는 어학겸용 분수교육 장치에 의해 달성된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 대해 상세히 설명한다.

제1실시예

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 어학겸용 분수교육 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분 분해사시도이며, 도 3 및 도 4는 각각 도 2에 도시된 분할부재의 사시도 및 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 어학겸용 분수교육 장치의 제어블럭도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 어학겸용 분수교육 장치는, 크게 장치본체(10)와, 장치본체(10)에 착탈가능하게 결합되는 복수의 분할부재(40)를 갖는다.

장치본체(10)는 유아나 아동들이 쉽게 만지거나 접할 수 있는 정도의 크기로 제조될 수 있는데, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 주변에서 흔히 접할 수 있는 책상 타입으로 제조하는 것이 유리하다. 이 때, 장치본체(10)의 전체적인 형상은 반드시 도 1 및 도 2와 동일할 필요는 없는 바, 유아나 아동들에게 흥미를 유발할 수 있는 정도의 것으로 하면 좋다.

장치본체(10)는 그 위치에 따라 몸체부(12)와, 몸체부(12)를 지지하는 복수의 다리부(14)를 가지고 있다. 이 때, 다리부(14)는 몸체부(12)를 지지하는 부분이므로 반드시 마련할 필요는 없는 것이다.

몸체부(12)의 상부에는 몸체부(12)에 대해 착탈가능하게 결합되는 피동부재(16)가 형성되어 있다. 피동부재(16)는 후술할 분할부재(40)에 대응하여 하나씩 몸체부(12)에 착탈가능하게 결합된다. 따라서, 본 어학겸용 분수교육 장치는, 하나의 장치본체(10)가 기본으로 마련되고, 나머지 피동부재(16) 및 분할부재(40)는 한 쌍으로 제조되어 판매되거나 일체로 세트화될 수 있다.

피동부재(16)의 내면에는 후술할 분할부재(40)의 하면과 형상맞춤되어 피동부재(16)를 안정적으로 지지할 수 있도록 한 함몰부(17)가 마련되어 있다. 물론, 피동부재(16)는 그 하부에 형성된 가동접점부(42)로 인해 피동부재(16)의 피동접점부(18)와 자기적으로 결합되기 때문에 굳이 함몰부(17)를 형성할 필요는 없지만 제1실시예에서는 피동부재(16)에 함몰부(17)가 형성되어 있다고 설명한다.

함몰부(17)의 경사 내면에는 복수의 피동접점부(18)가 마련되어 있다. 복수의 피동접점부(18)는 그 개수가 분할부재(40)의 가동접점부(42) 개수와 동일하게 형성되고, 복수의 분할부재(40)에 마련된 가동접점부(42)와 자기적으로 결합 및 결합해제한다. 제1실시예에서 분할부재(40)가 8개로 분할되는 형상으로 이루어져 있고, 분할부재(40)에 8개의 가동접점부(42)가 마련되어 있는 관계로 함몰부(17)에 마련된 피동접점부(18) 역시 8개로 형성된다.

피동접점부(18)는 장치본체(10)의 몸체부(12) 내에 마련된 별도의 센서부재(26)와 연결되어 있으며, 센서부재(26)는 분할부재(40)들 중 어느 하나를 분리시킴으로써 얻어지는 분수값을 계산하여 이를 스피커(23)로 출력하는 제어부(30)의 연산부(31)와 연통되어 있다. 이에 대해서는 도 5에 도시되어 있는데 후술하기로 한다.

몸체부(12)의 상면에는 복수의 어학용 선택버튼(21)과 기능버튼(22), 그리고 스피커(23)가 마련되어 있다. 어학용 선택버튼(21)은 분수의 교육과정에서 얻어진 결과값, 예를 들어 1/8, 혹은 3/8 등의 값을 한국어, 일본어, 영어, 중국어, 독일어, 스페인어, 프랑스어 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 한다.

물론, 어학용 선택버튼(21)에 의해 한국어, 일본어, 영어, 중국어, 독일어, 스페인어, 프랑스어 중 어느 하나가 선택되면 분수의 교육과정에서 얻어진 결과값은 선택된 해당 언어를 통해 스피커(23)로 출력된다.

따라서, 어학용 선택버튼(21)은 제어부(30)에 마련된 언어선택부(32)와 전기적으로 연결되어 있어야 할 것이며, 언어선택부(32) 내에는 여러 언어가 내장되거나 다시 녹음될 수 있는 기능을 갖춘 마이컴 등을 구비한 칩셋이 장착되어야 할 것이다.

물론, 스피커(23)를 통해 출력되는 것만으로도 아동이나 유아에게 분수를 교육시킬 수 있다. 그러나, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 별도의 디스플레이부(24)를 두어 분수의 교육과정에서 얻어진 결과값, 예를 들어 1/8, 혹은 3/8 등이 아라비아 숫자로도 표현될 수 있도록 한다면 시각적인 효과를 누릴 수 있는 추가의 장점이 있을 것이다. 따라서, 이들 스피커(23) 및 디스플레이부(24)를 합쳐 출력부(미도시)로 표현할 수 있다.

피동부재(16)의 함몰부(17) 내에 마련된 복수의 피동접점부(18)에 선택적으로 결합 및 결합해제되는 분할부재(40)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 측방향으로 상호 결합 및 결합해제가능한 8개의 분할부분(41)으로 이루어져 있다.

그리고, 분할부재(40)는 사과형상을 갖는다. 이처럼 분할부재(40)를 사과형상으로 제조한 이유는, 유아나 아동에게 좀 더 친근한 느낌을 주기 위한 것이다. 따라서, 반드시 사과형상으로 분할부재(40)를 제조할 까닭은 없는 것이며, 도 6에 도시된 바와 같이, 수박의 형상으로 제조하거나 도시하고 있지는 않으나 기타의 다른 과일, 혹은 야구공, 축구공 등으로 그 모양을 제조할 수 있다.

이러한 8개의 분할부분(41)의 각 측면에는 각 분할부분(41)이 상호 결합 및 결합해제될 수 있도록 하는 복수의 영구자석(43)이 마련되어 있다. 그리고, 8개의 분할부분(41)의 각 하면에는 피동부재(16)의 함몰부(17) 내에 마련된 복수의 피동접점부(18)에 자기적으로 결합 및 결합해제하는 복수의 가동접점부(42)가 마련되어 있다.

앞서 설명하였지만 도 5에 도시된 바와 같이, 가동접점부(42)에 대한 피동접점부(18)는 센서부재(26)와 연결되어 있고, 센서부재(26)는 연산부(31)와 언어선택부(32)를 갖는 제어부(30)와 연결되어 소정의 결과값을 소리 혹은 음성 등을 이용하여 스피커(23)나 디스플레이부(24)로 출력한다.

이러한 구성에 의해, 도 1에 도시된 바와 같이, 측부에 마련된 각 영구자석(43)을 통해 8개의 분할부분(41)이 상호 결합되어 하나의 사과형상을 이루도록 결합시킨 후, 그 하부에 형성된 가동접점부(42)가 피동부재(16)의 함몰부(17) 내에 마련된 각 피동접점부(18)에 하나씩 대응하도록 자기적으로 결합시킨다.

이러한 상태에서 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 유아나 아동이 8개의 분할부분(41)들 중 하나(41a, 도 3 및 도 4 참조)를 뗀다. 그러면, 8개의 피동접점부(18) 중 상기 분할부분(41a, 도 3 및 도 4 참조)의 가동접점부(미도시)는 해당 피동접점부(미도시)로부터 분리된다.

이처럼 8개의 분할부분(41)들 중에서 하나(41a, 도 3 및 도 4 참조)가 분리되면, 분리된 하나의 하부에 마련된 가동접점부(미도시)가 피동부재(16)의 함몰부(17) 내에 마련된 해당 피동접점부(미도시)에 대해 이탈됨으로써 해당 피동접점부에는 아무런 가동접점부가 배치되지 않은 상태가 된다.

이러한 상태를 센서부재(26)가 감지한다. 즉, 센서부재(26)는 8개의 피동접점부(18)와 8개의 가동접점부(42)가 하나씩 대응하고 있는 상태를 감지하고 있다나, 하나의 가동접점부(42)가 어느 하나의 피동접점부(18)로부터 분리된 상태를 감지하여 이를 제어부(30)로 송신한다.

센서부재(26)로부터의 신호에 기초하여 제어부(30)의 연산부(31)는 가동접점부(42) 및 피동접점부(18)를 한 쌍씩 하여, 총 8개의 가동접점부(42) 중에서 1개의 가동접점부(42)가 분리되었다는 것을 연산하여 1/8이라는 분수값을 연산해낸다. 그러면, 1/8에 대한 결과값은 제어부(30)를 통해 곧 바로 디스플레이부(24)로 표현된다.

이 때, 사용자가 어학용 선택버튼(21)을 눌러 한국어, 일본어, 영어, 중국어, 독일어, 스페인어, 프랑스어 중 어느 하나를 선택하면, 선택된 신호는 제어부(30)의 언어선택부(32)로 옮겨져 한국어, 일본어, 영어, 중국어, 독일어, 스페인어, 프랑스어 중 어느 하나의 언어로 선택되고, 이어 스피커(23)를 통해 분수의 교육과정에서 얻어진 1/8이라는 결과값을 음성으로 출력하게 된다.

따라서, 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있게 된다. 이에, 일반 유아나 아동에게 있어서도 좀 더 효과적으로 분수 및 어학을 겸용하여 교육시킬 수 있고, 특히 영재에게 있어서는 그 능력을 쉽게 발굴해 낼 수 있는 장점이 있다.

물론, 8개의 분할부분(41)들 중에서 2개를 떼어내면 2/8가 되며, 이러한 결과값은 제어부(30)에의 연산부(31)에 의해 2/8 혹은 1/4이라는 결과값으로 연산된 후, 스피커(23) 및 디스플레이부(24)를 통해 출력될 수 있다.

제2실시예

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 분할부재의 사시도이다. 이 도면을 보면, 제1실시예에서 설명한 것과는 다르게 분할부재(40')가 수박의 형상으로 도시되어 있고, 그 분할부분(41')의 개수 역시 7개로 되어 있다.

이럴 경우, 전술한 제1실시예와는 다르게 1/7, 2/7 등의 해당 분수에 대해 용이하게 교육받을 수 있다. 이에 대한 구체적인 구성 및 작동은 전술한 제1실시예와 동일하므로 생략하기로 한다.

이상 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하였지만 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다.

전술한 실시예를 통해서는 1/8, 혹은 1/7에 대한 분수교육을 행할 수 있으나, 이에 더하여 분할부재를 적절하게 선택함으로써 1/3, 1/5 등의 분수교육 역시 행할 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수학의 기본원리 중에서 가장 배우기가 까다롭다는 분수의 원리를 보다 용이하게 습득할 수 있도록 하는 한편, 분수교육에 병행하여 이에 해당하는 다양한 언어를 배울 수 있도록 한 어학겸용 분수교육 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 어학겸용 분수교육 장치의 사시도,

도 2는 도 1의 부분 분해사시도,

도 3 및 도 4는 각각 도 2에 도시된 분할부재의 사시도 및 평면도,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 어학겸용 분수교육 장치의 제어블럭도,

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 분할부재의 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 장치본체 12 : 몸체부

16 : 피동부재 18 : 피동접점부

21 : 선택버튼 23 : 스피커

26 : 센서부재 30 : 제어부

31 : 연산부 40 : 분할부재

42 : 가동접점부

Claims (1)

1. 장치본체와;

   상호 착탈되는 복수의 분할부분으로 이루어져 있고, 하부에 복수의 가동접점부가 마련되어 있는 분할부재와;

   상기 분할부재의 가동접점부 개수에 대응하는 개수의 피동접점부를 가지고 상기 장치본체에 착탈가능하게 결합되고 피동부재와;

   상기 피동접점부재와 연결되어 상기 가동 및 피동접점부재간의 분리상태를 센싱하는 센서부재와;

   상기 장치본체에 마련되어 언어를 선택하는 선택버튼과;

   상기 센서부재의 신호에 기초하여 상기 분할부재로부터 분리된 상기 분할부분의 개수를 상기 분수값으로 연산하는 연산부와, 상기 선택버튼에 의해 선택된 언어로 변환하는 언어선택부를 갖는 제어부와;

   상기 장치본체에 마련되어 상기 제어부의 신호에 따라 분수의 결과값을 출력하는 출력부를 포함하는 어학겸용 분수교육 장치.