KR101868408B1

KR101868408B1 - 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치

Info

Publication number: KR101868408B1
Application number: KR1020170003490A
Authority: KR
Inventors: 이영로; 이진; 이서림; 이윤도
Original assignee: 이영로; 이진; 이서림; 이윤도
Priority date: 2017-01-10
Filing date: 2017-01-10
Publication date: 2018-06-20

Abstract

본 발명은 수가 계산되는 원리와 개념을 화면에 단계적으로 보여주면서 사용자에게 필요한 정보를 잘 입력하도록 유도하고, 사용자는 올바른 정보를 입력하고 진행하면서 최종적으로 수 계산 결과를 얻을 수 있도록 하는 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치는 사용자가 수학 연산 학습을 하기 위한 수학 교육용 계산 장치로서, 사용자로부터 수학 연산 학습을 위한 데이터를 입력받는 입력부(120)와; 수학 연산 학습을 위한 데이터를 화면에 표시하는 디스플레이부(130)와; 수학 연산 학습 과정에서 발생하는 음향 신호를 출력하는 음향출력부(140)와; 사용자의 학습 단계별 학습 수준에 따라 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈을 포함하는 수학 연산 문제를 디스플레이부(130)에 표시하고, 사용자의 수학 연산 문제 풀이 과정을 단계별로 디스플레이부(130)에 표시하며, 사용자에 의해 입력된 답을 정답과 비교하여 채점하고 표시하는 수학 학습부(160)와; 상기 수학 학습부(160)를 통하여 진행되는 수학 연산 학습과 관련된 데이터가 저장되는 기억장치(170);를 포함하여 이루어져, 수학 연산 과정을 단계적으로 유도하고 잘못 계산된 부분을 알려주어 수학 학습이 효율적으로 진행할 수 있도록 제공된다.

Description

멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치 {CALCULATION DEVICE FOR MATHEMATICS EDUCATION USING MULTIMEDIA}

본 발명은 수학 교육용 계산 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수가 계산되는 원리와 개념을 화면에 단계적으로 보여주면서 사용자에게 필요한 정보를 잘 입력하도록 유도하고, 사용자는 올바른 정보를 입력하고 진행하면서 최종적으로 수 계산 결과를 얻을 수 있도록 하는 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치에 관한 것이다.

일반적으로 유아들은 유치원에서 숫자를 배우기 시작하며, 초등학교에 들어가게 되면 덧셈과 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등의 사칙연산을 학습하게 된다. 사칙연산은 수학의 기초가 되기 때문에 이러한 사칙연산에 대한 이해는 수학 교육에 중요한 역할을 차지하게 되는데, 이러한 숫자의 개념 및 사칙연산에 대한 이해가 이루어지게 되면 구구셈, 소수에 대한 사칙연산, 혼합 계산, 분수 계산 등 다양한 수학 개념을 학습하게 된다.

종래에는 이러한 수학 학습을 위하여 학습지를 주로 이용하였는데, 학습지 종이 지면에 숫자, 기호, 연산 방법 등의 원리를 설명하고 연습문제가 나열된 학습지의 문제를 반복적으로 푸는 방식의 학습이 주를 이루고 있다. 하지만, 이러한 학습지를 이용한 수학 학습방법은 덧셈과 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈 등의 연산 과정에 대한 기본 원리와 충분한 이해보다는 같은 유형의 문제를 반복적으로 풀고 답을 확인하는 과정을 반복하게 됨으로써 학생들이 집중도를 떨어뜨려 효과적인 사칙연산 교육이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 특히, 컴퓨터나 태블릿 PC, 스마트폰 등의 전자 장치 사용에 익숙한 현대 세대의 학생들에게 종이 학습지를 통해 이루어지는 수학 교육은 학생들의 흥미를 떨어뜨려 학습 의욕을 저하시키는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2003-0089097호 (2003.11.21. 공개)

본 발명은 종래 학습지를 이용한 수학 학습의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 현대 세대의 학생들에게 친숙한 멀티미디어를 이용하여 숫자들의 다양한 수학 연산이 이루어지는 원리와 개념을 화면에 단계적으로 보여주면서 학습할 수 있도록 하여 학습 흥미를 높일 수 있도록 하는 멀티미디어 기반의 수학 교육용 계산 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치는 사용자가 수학 연산 학습을 하기 위한 수학 교육용 계산 장치로서, 사용자로부터 수학 연산 학습을 위한 데이터를 입력받는 입력부와; 수학 연산 학습을 위한 데이터를 화면에 표시하는 디스플레이부와; 수학 연산 학습 과정에서 발생하는 음향 신호를 출력하는 음향출력부와; 사용자의 학습 단계별 학습 수준에 따라 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈을 포함하는 수학 연산 문제를 디스플레이부에 표시하고, 사용자의 수학 연산 문제 풀이 과정을 단계별로 디스플레이부에 표시하며, 사용자에 의해 입력된 답을 정답과 비교하여 채점하고 표시하는 수학 학습부와; 상기 수학 학습부를 통하여 진행되는 수학 연산 학습과 관련된 데이터가 저장되는 기억장치;를 포함한다.

여기에서, 상기 수학 학습부에는 사용자 정보를 등록하는 사용자 정보 설정모듈과; 사용자의 수학 연산 학습 환경을 설정하는 학습환경 설정모듈과; 사용자의 수학 학습 단계별 학습 수준을 설정하는 학습단계 설정모듈과; 사용자의 학습 단계별 학습 수준에 따라 수학 연산 문제를 생성하여 디스플레이부에 표시하고, 사용자로부터 수학 연산 문제 풀이 과정에 따른 답을 단계적으로 입력받아 수학 연산 학습 과정을 수행하는 수학 연산 학습모듈과; 상기 수학 연산 학습모듈을 통하여 입력된 사용자의 답을 채점하여 정답 처리하는 정답 처리모듈과; 상기 정답 처리모듈을 통하여 이루어진 사용자의 수학 연산 학습 결과를 통계 처리하는 통계 처리모듈;이 구비된 다.

또한, 상기 학습환경 설정모듈은 수학 연산 학습에 이용되는 10진법의 숫자 단위(1, 10, 100, 1000)를 각각 그림 형상으로 매칭하여 설정하는 것이 바람직하다.

상기 학습단계 설정모듈은 사용자의 학습 단계별 학습 수준을 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈, 시간측정 계산, 길이측정 계산, 무게측정 계산, 부피측정 계산, 소수 덧셈, 소수 뺄셈, 소수 곱셈, 소수 나눗셈을 포함하는 13단계로 구분하고, 상기 13단계는 연산자리수에 따라 각각 3 내지 5 등급으로 설정하게 된다.

한편, 상기 수학 연산 학습모듈은 상기 학습단계 설정모듈을 통하여 설정된 학습 단계별 학습 수준에 따라 수학 연산 문제를 디스플레이부에 표시하여 수학 연산 학습이 진행되도록 하되, 사용자가 수동 문제 입력 방식을 선택하는 경우, 사용자로부터 수학 연산 문제를 입력받아, 사용자의 수학 연산 단계별 풀이를 통하여 최종 답을 구하는 과정으로 수학 연산 학습을 진행하고, 사용자가 자동 문제 생성 방식을 선택하는 경우, 수학 연산 학습 모듈(164)이 자동으로 문제를 생성하여, 사용자의 수학 연산 단계별 풀이를 통하여 최종 답을 구하는 과정으로 수학 연산 학습을 진행하게 된다.

또한, 상기 수학 연산 학습모듈은 수학 연산 문제를 수학 연산 틀을 통하여 디스플레이부에 표시하고, 연산에서 필요한 자료들을 연산 단계에 따라 개념 창에 표시하여, 사용자가 각 연산 단계에 맞추어서 계산 과정에 필요한 정보를 입력해 가면서 최종 연산 결과를 얻어낼 수 있도록 한다.

상기 수학 연산 문제가 표시되는 수학 연산 틀의 일측에는 수학 연산에 따른 덧셈과 뺄셈 과정에서 자리 올림 또는 자리 내림이 발생하는 경우, 해당 자리 올림 또는 자리 내림을 처리하는 기능 키가 구비된다.

한편, 상기 정답 처리모듈은 사용자가 입력한 답과 정답이 일치하는 지를 판정하여, 사용자가 입력한 답과 정답이 일치하면 정답일치 메시지를 출력하고, 정답과 일치하지 않으면 정답 불일치 메시지를 출력하면서 해당 문제를 다수 풀 수 있도록 디스플레이부에 해당 문제를 출력시켜 수학 연산 과정을 다시 진행하게 된다.

본 발명에 따른 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치는 주어진 수학 계산식의 정답을 알려줄 뿐만 아니라, 계산 개념, 계산을 도와주는 기능 키, 계산을 돕는 틀, 효과음을 제공하고, 계산과정을 단계적으로 유도하고 잘못 계산된 부분을 알려주어 사용자가 수학 학습을 효율적으로 진행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

특히, 본 발명은 멀티미디어 기능으로 개념 그림, 숫자값 그림, 도형, 안내 및 효과 음향, 수식에 대한 그래프 등 기타 멀티미디어 자료를 활용하여 수학 계산을 정확하게 할 수 있도록 도와주어 학습 효율을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 수학 교육용 계산 장치의 전체적인 블록 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 수학 학습부의 기능별 블록 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 수학 교육용 계산 장치를 통하여 수학 연산 학습이 진행되는 과정을 나타낸 흐름도,
도 5는 본 발명에 따라 10진법 숫자를 막대 그림으로 매칭하여 설정한 일례,
도 6은 본 발명에 따라 10진법 숫자를 개구리 그림으로 매칭하여 설정한 일례,
도 7과 도 8은 본 발명에 따른 덧셈 연산 틀의 일례,
도 9는 본 발명에 따른 덧셈 연산 틀을 통한 덧셈 연산 과정을 나타낸 일례,
도 10은 본 발명에 따른 뺄셈 연산 틀의 일례,
도 11은 본 발명에 따른 뺄셈 연산 틀을 통한 뺄셈 연산 과정을 나타낸 일례,
도 12와 도 13은 본 발명에 따른 곱셈 연산 틀의 일례,
도 14는 본 발명에 따른 나눗셈 연산 틀의 일례,
도 15는 본 발명에 따른 구구셈 연산 틀의 일례,
도 16은 본 발명에 따른 시간측정 연산 틀의 뺄셈 일례,
도 17은 본 발명에 따른 시간측정 연산 틀의 덧셈 일례,
도 18은 본 발명에 따른 길이측정 연산 틀의 뺄셈 일례,
도 19는 본 발명에 따른 길이측정 연산 틀의 덧셈 일례,
도 20은 본 발명에 따른 무게측정 연산 틀의 뺄셈 일례,
도 21은 본 발명에 따른 무게측정 연산 틀의 덧셈 일례,
도 22는 본 발명에 따른 부피측정 연산 틀의 뺄셈 일례,
도 23은 본 발명에 따른 부피측정 연산 틀의 덧셈 일례를 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 기반 수학 교육용 계산 장치의 사시도이고, 도 2는 수학 교육용 계산 장치의 전체적인 블록 구성도를 나타낸 것이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수학 교육용 계산 장치(100)는 수학 학습 앱(Application)이 설치되어 구동되는 사용자 단말 장치로서, 이 수학 교육용 계산 장치는 수학 학습 앱이 설치되어 구동될 수 있는 스마트 폰이나 태블릿 PC, PDA 등의 모바일 기기 또는 PC나 전용 컴퓨터 단말기 등으로 이루어질 수 있다.

상기 수학 교육용 계산 장치(100)에는 숫자나 문자 등의 데이터를 입력하는 입력부(120)와, 데이터를 외부로 표시하는 디스플레이부(130)와, 음향 신호를 출력하는 음향출력부(140)와, 외부 장치와 통신을 수행하는 통신부(150)와, 학습자의 학습 단계에 따른 수학 연산 문제를 제시하고 학습자가 입력하는 답을 채점하여 결과를 제공함으로써 수학 연산 학습을 제공하는 수학 학습부(160)와, 수학 학습과 관련된 데이터가 저장되는 기억장치(170)와, 상기 각 구성부의 동작을 제어하는 중앙제어부(110)가 구비된다.

상기 입력부(120)는 사용자 인터페이스로서 사용자로부터 수학 학습과 관련된 데이터를 입력받는 키패드나 마우스 등의 입력장치이고, 상기 디스플레이부(130)는 수학 교육용 계산 장치를 통하여 처리되는 데이터를 화면에 표시하는 디스플레이 장치로서, 상기기 입력부(120)와 디스플레이부(130)는 하나의 장치를 통하여 입력 및 출력이 이루어지는 터치 스크린이나 터치 패드 등으로 제작될 수 있다.

상기 음향출력부(140)는 수학 교육용 계산 장치(100)를 통하여 발생하는 음향 신호를 출력하는 스피커나 부저 등의 음향 출력장치이고, 상기 통신부(150)는 네트워크망을 통하여 외부의 장치와 통신을 설정하여 데이터를 송수신하는 통신장치이다. 본 발명에 따른 수학 교육용 계산 장치(100)는 상기 통신부(150)를 통하여 수학 학습 앱을 제공하는 서버 장치와 통신을 설정하여, 수학 학습 앱을 다운로드받아 수학 교육용 계산 장치(100)에 설치할 수 있다.

상기 중앙제어부(110)는 수학 교육용 계산 장치(100)의 각 구성부를 제어하고 관리하는 장치로서, 이 중앙제어부(110)에는 중앙처리장치(CPU), 램(RAM), 롬(ROM) 등의 하드웨어 장치와 상기 하드웨어 장치를 인식하여 구동하는 소프트웨어가 구비되어 수학 교육용 계산 장치(100)의 전체적인 동작을 제어하게 된다.

상기 수학 학습부(160)는 수학 교육용 계산 장치(100)에 설치되어 구동되는 수학 학습 앱으로서, 이 수학 학습부(160)는 학습자의 학습 단계에 따라 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈 등을 포함하는 수학 연산 문제를 디스플레이부(130)를 통하여 표시하고, 학습자가 문제에 따른 답을 입력부(120)를 통하여 입력하면 이를 채점하고, 채점 결과를 공개하고 통계 처리하게 된다.

상기 기억장치(170)는 수학 교육용 계산 장치(100)의 운영 데이터 및 처리 데이터를 저장하는 메모리 등의 기억장치(170)로서, 이 기억장치(170)에는 수학 학습부(160)를 통하여 제공되는 수학 연산 문제와 정답 정보 및 채점 통계 정보 등이 저장된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수학 학습부의 기능별 블록 구성도를 나타낸 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수학 학습부(160)는 사용자 정보를 등록하는 사용자 정보 설정모듈(161)과, 사용자의 수학 연산 학습 환경을 설정하는 학습환경 설정모듈(162)과, 사용자의 수학 연산 학습 단계를 설정하는 학습단계 설정모듈(163)과, 사용자의 학습 단계에 따른 수학 연산문제를 제시하여 사용자가 수학 연산 과정을 학습하도록 하는 수학 연산 학습모듈(164)과, 수학 연산 문제에 따라 입력되는 사용자의 답을 채점하여 정답 처리하는 정답 처리모듈(165)과, 사용자에 의해 진행된 수학 연산 학습 결과를 통계 처리하는 통계 처리모듈(166)이 구비된다.

상기 사용자 정보 설정모듈(161)은 학습 사용자의 개인 정보와 학습 정보를 설정하는 프로그램 모듈로서, 이 사용자 정보 설정모듈(161)은 사용자로부터 이름, 나이, 성별, 학습 정보 등을 입력받아 기억장치(170)에 등록하고, 해당 사용자에 의해 진행된 학습 결과를 기억장치(170)에 등록하여 관리하게 된다.

상기 학습환경 설정모듈(162)은 사용자의 학습 환경을 설정하는 프로그램 모듈로서, 사용자는 이 학습환경 설정모듈(162)을 통하여 사용할 학습 언어(국가), 숫자 정의(예 ; 1, 10, 100, 1000 등의 단위를 상징적 기호로 약속), 수 연산자 정의(예 ; 덧셈기호, 뺄셈기호 등), 입출력 장치 선택, 인터넷 환경 등을 설정하게 된다.

상기 학습단계 설정모듈(163)은 사용자의 학습 진행 단계에 따른 학습 수준을 설정하는 프로그램 모듈로서, 이 학습단계 설정모듈(163)은 사용자의 선택 또는 진행된 학습 과정에 따라 학습 수준을 설정하게 되는데, 다음의 표 1은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 학습 수준 일례를 나타낸 것이다.

상기 표 1에 표시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 상기 학습단계 설정모듈(163)에 의해 설정되는 사용자의 학습 수준은 1단계(덧셈)부터 13단계(소수 나눗셈)까지 구분되고, 각 단계는 연산자리수에 따라 3 내지 5 등급으로 이루어져 있다. 사용자는 이 학습단계 설정모듈(163)을 통하여 자신이 학습하고자 하는 등급을 선택하여 수학 학습이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 수학 연산 학습모듈(164)은 학습단계 설정모듈(163)을 통하여 설정된 학습 단계에 따라 수학 연산 문제를 생성하여 디스플레이부(130)에 표시하여 사용자로부터 답을 입력받는 프로그램 모듈로서, 이 수학 연산 학습모듈(164)은 사용자의 선택에 의해 2가지 모드에 의해 수학 연산 문제를 제공하게 된다. 즉, 수학 연산 학습모듈(164)은 사용자가 수동 문제 입력 방식을 선택하는 경우 사용자가 직접 수학 연산 문제를 입력하고 연산 단계별 풀이과정에 따라 최종 정답을 구하는 방식으로 수학 연산 학습을 진행하고, 사용자가 자동 문제 생성 방식을 선택하는 경우 프로그램에 의해 자동으로 문제를 생성하고 사용자가 제공되는 연산 단계별 문제 풀이과정에 따라 최종 정답을 구하는 방식으로 수학 연산 학습을 진행하게 된다. 본 발명의 실시예에서 상기 수학 연산 학습모듈(164)은 표 1에서와 같이, 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 등 13종류에 따른 90등급의 문제를 생성하여 제공하게 되는데, 이러한 수학 문제의 종류는 사용자가 수학개념과 원리에 맞추어 연산처리를 할 수 있도록 화면에 출력되고 필요시에 숫자가 생성되어 문제를 제시하며, 사용자로부터 해답을 입력받게 된다. 또한, 상기 수학 연산 학습모듈(164)은 연산에 필요한 자료들을 디스플레이부(130)에 연산 단계에 따라 출력해주어, 사용자가 각 단계에 맞추어서 계산 과정에 필요한 정보를 입력해 가면서 최종 연산 결과를 얻어낼 수 있도록 한다. 이렇게 하나의 연산을 수학적 원리와 개념에 따라 단계적으로 표시하고 사용자가 풀이 과정을 입력하고 처리하면서 잘못(에러)이 발생하면, 수학 연산 학습모듈(164)은 에러 메시지를 디스플레이부(130)에 출력시켜 사용자에게 해당 부분을 다시 입력할 수 있도록 하면서 연산 과정을 진행하게 된다.

상기 정답 처리모듈(165)은 수학 연산 학습모듈(164)에 의해 제시된 문제를 푸는 사용자의 답을 채점하는 프로그램 모듈로서, 이 정답 처리모듈(165)은 사용자가 계산한 값과 정답이 일치하는 지를 판정하여 사용자가 연산한 계산 값과 정답이 일치하면 정답일치 메시지를 출력하고, 정답과 일치하지 않으면 정답 불일치 메시지를 출력하면서 다시 해당 문제를 풀 수 있도록 화면에 출력시켜서 사용자가 정답을 찾아낼 수 있도록 한다.

상기 통계 처리모듈(166)은 사용자에 의해 진행된 학습 결과를 누적시켜 통계 처리하는 프로그램 모듈로서, 이 통계 처리모듈(166)은 수학 연산 학습 과정에서 발생하는 사용자의 오답 문제, 정답률 등을 누적시켜 통계 처리하고 이를 기억장치(170)에 저장하여 관리함으로써 사용자의 학습 능력을 향상시키는데 도움을 주게 된다.

이하, 상기의 구성으로 이루어진 수학 교육용 계산 장치를 통하여 수학 연산 학습이 진행되는 과정에 대하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수학 교육용 계산 장치를 통하여 수학 연산 학습이 진행되는 과정을 나타낸 흐름도이다.

단계 S100, S110 : 수학 연산 학습을 위해, 사용자가 먼저 수학 교육용 계산 장치의 시스템을 턴온한 후(S100), 수학 학습부(160)의 사용자 정보 설정모듈(161)에서 제공하는 사용자 정보 입력 창을 이용하여 사용자의 이름, 나이, 성별, 학년 등의 개인 정보를 등록하게 된다.

단계 S120 : 사용자 정보를 등록한 후, 사용자는 수학 학습부(160)의 학습환경 설정모듈(162)을 통하여 제공되는 학습 환경 입력 창을 이용하여 수학 학습 환경을 설정하게 된다. 사용자에 의해 설정되는 학습 환경으로 터치 또는 마우스 입력 방식, 문제 수동 입력 방식 또는 자동 생성 방식, 사용 언어, 수학 용어, 수학 기호 등을 설정하게 된다.

본 발명의 실시예에서는 10진법 숫자를 유아들에게 친숙한 그림으로 표현하게 되는데, 이 학습환경 설정모듈(162)을 통하여 수학 기호를 그림으로 매칭시켜 설정할 수 있다. 도 5는 10진법 숫자를 막대 그림으로 매칭하여 설정한 일례를 나타낸 것으로, 10진법 수 개수 표현 방법으로 1 = 수 막대 1개, 10 = 수 막대 10개, 100 = 수 막대 100개, 1000 = 수 막대 1000개 등으로 표현할 수 있다. 또한, 도 6은 10진법 숫자를 개구리 그림으로 매칭하여 설정한 일례로서, 1 = 개구리알 1개, 10 = 올챙이 1마리, 100 = 개구리 1마리, 1000 = 왕관 쓴 개구리 등으로 표현할 수 있다. 이와 같이 10진수 단위 수와 사물 또는 형상을 상호 약속하여 사용할 수 있는데, 이러한 방법으로 사용자가 10진수 연산에서 수와 수 개수를 연결시켜, 덧셈계산과 뺄셈계산을 단순히 수끼리 연산하는 종래 방법에서 벗어나, 수와 수의 개수를 함께 표현하고 연산하도록 하여 학습 효율을 높일 수 있도록 한다.

또한, 측정계산 표현에서 시간 단위를 1시간 = 60분, 1분 = 60초, 1일 = 24시간, 1년 =365일에서 기본 60진법, 24와 365진법으로 하고 단위를 상징적으로 표현할 수 있고, 길이 계산에서 1Km = 1000m, 1m = 100cm, 1cm = 10mm를 단위로 상징하여 표현할 수 있으며, 무게에서 1톤 = 1000kg, 1kg = 1000g을, 부피에서 1ℓ = 10 ㎗, 1ℓ리터 = 1000㎖ = 1000cc 단위를 상징적으로 표현할 수 있다.

단계 S130 : 상기 과정을 통하여 학습 환경이 설정되면, 사용자는 수학 학습부(160)의 학습단계 설정모듈(163)을 통하여 학습할 단계를 설정하게 된다. 상기 학습 단계설정은 사용자의 학습 수준에 맞추어 상기 표 1에서 구분된 학습 단계 중 어느 하나를 선택하거나, 사용자의 학습 진행에 따라 자동으로 선택됨으로써 수학 연산 학습이 진행되게 된다.

단계 S164 : 상기 과정을 통하여 학습 단계가 설정되면, 수학 학습부(160)의 수학 연산 학습모듈(164)은 학습 단계에 따른 수학 연산 문제를 생성하여 사용자에게 제공하게 된다. 본 발명에서는 사용자의 선택에 따라 수학 연산 문제를 자동으로 생성하거나, 사용자가 문제를 직접 입력하도록 하여 문제를 다양한 방식으로 제시할 수 있게 된다. 본 발명의 실시예에서 수학 연산 학습 과정은 연산 틀을 통하여 수학 연산 과정이 진행되는데, 이러한 연산 틀에는 기능 키가 부여되어, 연산 학습 과정을 도와주게 된다.

상기 연산 틀은 사용자가 10진수 수 연산(덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 기타)을 할 때 연산에 편리하도록 정확한 자리에 숫자 입력 자리를 만들어 놓고 수를 입력시키면서 계산할 수 있도록 제공된다. 종래 수학 연산은 사용자가 종이에 10진수를 쓰면서 연산을 하기 때문에 틀릴 가능성이 컸지만, 연산 틀을 사용하면 사용자가 복잡한 연산에서 꼭 필요한 자리에 숫자를 입력시키면서 계산을 하기 때문에 틀리지 않고 최종 계산 값을 도출해 낼 수 있게 된다.

상기 연산 틀에서 제공되는 기능 키는 10진수 연산 덧셈과 뺄셈에서 자리올림과 자리 내림이 발생되는 경우 이를 처리하기 위한 것으로서, 10진수 1자리 덧셈과정에서 자리올림은 1자리 개수가 10개 이상이 될 때 10개가 묵어져서 10진수 10자리 1개가 되고, 단계적으로 10자리 10개가 묶어져서 100자리 1개, 100자리 10개가 묶어져서 1000자리 1개가 되는 과정을 나타내게 된다. 그리고 측정계산 시간 연산에서 시분초는 60진법, 시간과 일은 24진법, 월은 12진법, 년은 365일을 기준으로 하고, 측정계산 무게 연산은 그램 킬로그램 톤 단위로, 측정계산 길이 연산은 미리미터 센티미터 미터 킬로미터 단위로, 측정계산 부피는 데시리터 리터 단위로 동작하고, 받아올림과 받아내림 기능 키는 해당진법에 따라 동작하며, 각 진법에 따라 묶음이 이루어지고, 각 자리수 표현은 상기 방법으로 예를 들면 1시간은 60분을 상징하는 기호로 약속하여 사용하며, 1분은 60초로 상징하는 기호를 약속하며, 길이에서 1미터는 100센티미터, 1킬로미터는 1000미터와 같이 기호로 약속하고 사용하게 된다. 종래 사용자가 종이에 쓰면서 덧셈이나 뺄셈을 할 경우, 연산 틀이 없기 때문에 자리올림과 자리내림에 대한 동작과정을 연출해 낼 수 없는데 반해, 본 발명에서 기능 키를 활용하면 자리올림과 자리내림 동작 과정을 눈으로 직접 보면서 10진수 덧셈, 뺄셈을 할 수 있기 때문에 사용자의 실수를 줄일 수 있고, 동영상과 같은 입체적인 효과를 가지기 때문에 사용자들이 흥미롭게 학습할 수 있게 된다.

이러한 연산 틀로는 덧셈 연산 틀, 뺄셈 연산 틀, 곱셈 연산 틀, 나눗셈 연산 틀, 구구셈 연산 틀, 소수셈 연산 틀, 측정시간 연산 틀, 측정길이 연산 틀, 측정무게 연산 틀, 측정부피 연산 틀 등이 있다.

단계 S150 : 상기 연산 틀을 통하여 수학 연산 과정이 진행되어 사용자에 의해 답이 입력되어 정답 처리모듈(165)을 실행시키는 정답 확인 키가 입력되면, 수학 학습부(160)의 정답 처리모듈(165)은 입력된 답과 정답을 확인하여 일치하면 정답 메시지를 출력하고, 답과 정답이 틀리면 오답 메시지를 나타내고 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 화면에 표시하여 사용자가 기능 키를 활용하여 최종 답을 다시 얻어내도록 한다.

단계 S160 : 상기 과정을 통하여 수학 연산 학습이 진행되면, 수학 학습부(160)의 통계 처리모듈(166)은 정답과 오답에 대한 정보를 누적시키고 통계 처리하여, 사용자의 학습단계 향상에 도움을 줄 수 있도록 기억장치(170)에 저장하여 사용자에게 제공하게 된다.

단계 S170 : 이러한 수학 연산 학습 과정은 새로운 수학 연산 문제를 제시하므로써 반복하여 수행될 수 있다.

이하에서는 수학 연산 틀을 통하여 사용자의 수학 연산 학습이 이루어지는 구체적인 예를 설명하기로 한다.

덧셈 연산

도 7과 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 덧셈 연산 틀의 일례를 나타낸 것으로, 10진수 연산을 기준으로 연산되는 수의 개수를 연산 틀에 추가로 나타내주면서 사용자가 덧셈 연산을 정확하게 진행할 수 있도록 제공한다.

도 7과 도 8에서, '?'는 사용자가 직접 문제를 작성하기 위해 숫자를 입력하는 부분으로서, 이러한 덧셈은 도 7에서와 같은 덧셈 세로셈 계산법과 도 8과 같은 덧셈 가로셈 계산법으로 구분된다. 또한, 화살표(->, <-)는 자리수 올림 또는 내림을 위한 기능 키를 나타낸다.

덧셈 연산을 위해 사용자가 덧셈 학습 단계를 선택한 후, 다시 덧셈 계산법(가로셈, 세로셈)을 선택하게 되는데, 덧셈 가로셈 계산법을 세부적으로 분류하면 1자리수 + 1자리수, 1자리수 + 2자리수, 2자리수 + 2자리수 등으로 분류된다.

상기 덧셈 가로셈이란 덧셈 계산의 대표적인 표현법이지만 사용자가 직접 덧셈을 할 경우는 오답을 구하기 쉬운 방법이다. 따라서, 본 발명에서는 2자리수 이하에서 가로셈 계산을 하며, 수학의 덧셈 개념으로 누적 개념을 도입하여 동영상 실험으로 직접 보여주게 된다. 이러한 덧셈 가로셈 처리기능은 덧셈 세로셈 학습 준비에서 덧셈 가로셈을 처리하기 위한 준비로서, 덧셈 자리(예, 2자리 + 2자리)에 해당하는 덧셈 가로셈 연산 틀에 덧셈 가로셈 계산을 수학적인 개념으로 보여주기 위한 동영상 실험 틀 및 숫자 메뉴, 배경 및 보조 음향 출력 기능 등이 구비된다.

사용자가 문제 입력방식(직접, 자동)으로 자동을 선택하면, 수학 연산 학습모듈(164)은 두 개 10진 숫자(예, 35, 49)를 생성하여 덧셈 연 틀에 출력된다. 다음 단계로서 사용자는 덧셈 연산 틀에서 기능 키(받아올림, 받아내림)를 활용하여 해답을 입력시키고, 정답 확인 키를 클릭하면 정답 처리모듈(165)은 해답과 정답을 확인하여, 똑같으면 정답 메시지를 나타내고 다시 새로운 덧셈 문제를 받아들이며, 만일 해답과 정답이 틀리면 오답 메시지를 나타내고 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 화면에 나타내는데, 사용자는 다시 기능 키를 활용하여 최종 정답을 얻어내게 된다. 상기 자동 문제 생성은 수 연산에 필요한 만큼의 10진 숫자를 생성해 주는 기능으로서, 자동 생성 기능은 난수를 발생하여 요청된 자리수 크기의 10진 숫자로 변환시켜서 사용자가 필요로 하는 10진 숫자 크기와 개수만큼 만들어 주게 된다. 도 9는 이러한 덧셈 연산 과정을 나타낸 일례이다.

뺄셈 연산

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 뺄셈 연산 틀의 일례를 나타낸 것으로, 10진수 연산을 기준으로 연산되는 수의 개수를 연산 틀에 추가로 나타내주면서 사용자가 뺄셈 연산을 정확하게 진행할 수 있도록 제공된다.

학습 단계에서 뺄셈 학습 기능이 선택되면, 다시 뺄셈 계산법(가로셈, 세로셈)을 선택하게 되는데, 뺄셈 가로셈 계산법을 세부 분류하면 1자리수 - 1자리수, 2자리수 - 1자리수, 2자리수 - 2자리수 등으로 분류된다.

상기 뺄셈 가로셈이란 뺄셈 계산의 대표적인 표현법이지만 사용자가 직접 뺄셈을 할 경우는 오답을 구하기 쉬운 방법이다. 따라서 본 발명에서는 2자리수 이하에서 가로셈 계산을 하며, 수학의 뺄셈 개념으로 삭제 개념을 도입하여 동영상 실험으로 직접 보여주게 된다. 이러한 뺄셈 가로셈 처리기능은 뺄셈 가로셈 학습 준비에서 뺄셈 자리(예, 2자리 - 2자리)에 해당하는 뺄셈 가로셈 연산 틀에, 뺄셈 가로셈 계산을 수학적인 개념으로 보여주기 위한 동영상 실험 틀, 숫자메뉴, 배경 및 보조 음향 기능 등이 구비된다. 사용자가 문제 입력 방식(직접, 자동)에서 자동을 선택하면, 뺄셈 가로셈에 필요한 두 개의 숫자가 필요하고, 프로그램은 두 개 10진 숫자(예, 35, 49)를 생성하여 뺄셈 연산 틀에 출력한다. 다음 단계로서 사용자는 뺄셈 연산 틀에서 기능 키(받아올림, 받아내림)를 활용하여 해답을 입력시키고 정답 확인키를 클릭하면, 정답 처리모듈(165)은 해답과 정답을 확인하고 똑같으면 정답 메시지를 나타내고 다시 새로운 뺄셈 문제를 받아들이며, 만일 해답과 정답이 틀리면 오답 메시지를 나타내고 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 화면에 나타내며, 사용자는 다시 기능키를 활용하여 최종 정답을 얻어내게 된다.

한편, 뺄셈 세로셈 처리기능은 뺄셈 세로셈 학습준비에서 두 개의 수를 덧셈하는데 용이하게 하기 위한 방법으로서, 뺄셈 자리(예, 2자리 - 2자리)에 해당하는 뺄셈 세로셈 계산 틀에 개념, 숫자 메뉴, 배경 및 보조 음향 출력 기능 등이 구비된다. 사용자는 문제 입력 방식에서 자동 생성 또는 직접 입력으로 계산 문제를 화면에 나타내고, 사용자는 기능 키(받아올림, 받아내림)를 활용하여 해답을 입력시키고 정답 확인키를 클릭하면, 정답 처리모듈(165)은 해답과 정답을 확인하여 똑같으면 정답 메시지를 나타내고 다시 새로운 뺄셈 문제를 받아들이며, 만일 해답과 정답이 틀리면 오답 메시지를 나타내고 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 화면에 나타내며 사용자는 다시 기능키를 활용하여 최종 정답을 얻어내게 된다. 도 11은 이러한 뺄셈 연산 과정을 나타낸 일례이다.

곱셈 연산

도 12와 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 곱셈 연산 틀의 일례를 나타낸 것으로, 곱셈 연산 틀의 왼쪽에는 연산되는 수의 개수를 넓이 계산법과 같이 곱셈으로 이해시키기 위한 개념 창이 표시되는데, 이 개념 창에는 연산 과정이 단계별로 시각적으로 표시되어 곱셈 연산 과정을 도와주게 된다.

학습 단계에서 곱셈 학습 기능이 선택되면, 다음 단계로서 곱셈 처리 기능이 호출되고 곱셈 처리 기능은 곱셈 학습 준비에서 곱셈 자리수(예, 2자리수 × 2자리수)에 해당하는 곱셈 세로셈 연산 틀에 곱셈을 수학적인 개념으로 표현한 개념 창, 숫자 메뉴, 배경 및 보조 음향 등이 구비된다.

사용자가 문제 입력방식(직접, 자동)에서 자동을 선택하면, 곱셈에 필요한 두 개의 숫자가 요구되고, 수학 연산 학습모듈(164)은 두 개 10진 숫자(예, 35, 49)를 생성하여 곱셈 연산 틀에 출력시킨다. 다음 단계로서 사용자는 곱셈 연산 틀에서 기능 키(받아올림, 받아내림)를 활용하여 부분 해답을 입력시키고 확인 키를 클릭하면, 정답 처리모듈(165)은 부분 해답과 부분 정답을 확인하고 똑같으면 부분 정답 메시지를 나타내고 계속 단계적인 풀이과정을 진행하게 된다. 만약 부분 해답과 부분 정답이 다르면 오답 메시지를 나타내고 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 한다. 마지막으로 최종 해답과 최종 정답이 똑같으면 새로운 곱셈 연산 문제를 선택할 수 있는 곱셈 연산 입력 방법 선택으로 돌아가서 새로운 문제를 풀 수 있도록 하고, 틀리면 해당 문제를 처음부터 다시 풀 수 있도록 한다.

나눗셈 연산

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 나눗셈 연산 틀의 일례를 나타낸 것으로, 나눗셈 연산 틀의 왼쪽에는 나누어지는 수(피젯수)와 수의 개수를 그림으로 나타내고 나누는 수(젯수)가 피제수에 몇 번 포함되는가를 미리 실험하는 방법으로 표시되는 개념 창이 구비되어, 나눗셈 연산 과정을 단계별로 시각적으로 표시하게 된다. 도 14에서 나눗셈 연산 틀의 개념 창에는 피젯수 11, 제수 2로서 먼저 제수 2를 누를 때마다 아랫부분에 제수(2)로 묶어진 그림이 나타나면서 피젯수(11) 숫자와 그림 개수가 점점 줄어들면서 최종적으로 나머지가 1개 남게 된다. 사용자는 이러한 수학적인 개념을 통해서 나눗셈 연산 과정을 충분히 이해하고 나눗셈 개념에 맞추어서 나눗셈 틀을 활용하여 나눗셈 연산을 진행할 수 있도록 도와주게 된다.

구구셈 연산

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 구구셈 연산 틀의 일례를 나타낸 것으로, 구구셈은 곱셈으로 나타낼 수 있으며, 또한 곱셈 개념은 덧셈을 누적한 원리와 같다.

사용자는 과거 구구셈 연산을 할 때 주로 공식화된 곱셈 공식 형태로 외우는 경향이 있어서, 먼저 구구셈을 도 15에서와 같이 수직선 위에서 해당 동물이 반복적으로 뛰어가는 현상으로 도입하였고, 또 덧셈을 반복해서 곱셈 원리를 시각적으로 보여주기 위해서 덧셈이 계속적으로 누적되도록 하여 구구셈 연산을 진행할 수 있도록 도와주게 된다. 한편, 이러한 구구셈 개념 동작은 기능 키(좌 : <-, 우 : ->)를 사용하여 구구셈을 실행시키며, 실행되면서 해당 동물은 수직선을 반복하여 뛰어감과 동시에 덧셈 누적 그림에는 반복적으로 덧셈 개수가 누적되어 사용자가 아주 쉽게 구구셈을 이해할 수 있도록 한다. 예로서 구구셈 3단이 실행되면 토끼가 수직선 위를 3칸씩 반복적으로 뛰어감과 동시에 토끼 3마리가 계속 누적되어 나타나면서 덧셈원리로 구구셈(곱셈)을 이해하게 된다.

시간측정 연산

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 시간측정 연산 틀의 뺄셈 일례를 나타낸 것이고, 도 17은 시간측정 연산 틀의 덧셈 일례를 나타낸 것이다.

도 16에 도시된 바와 같이, 시간측정 연산 틀을 통한 뺄셈 과정은, 초, 분, 시 단위에서 뺄 수 없을 때, 60진수 받아 내림 기능 키(=>)와 10진수 받아 내림 기능 키(->)를 이용하여 시간측정 뺄셈 연산을 수행하게 된다.

또한, 도 17에 도시된 바와 같이, 시간측정 연산 틀을 통한 덧셈 과정은, 단위별로 계산 후 초에서 분으로 받아 올리고 분에서 시로 받아 올리는데, 이때 60진수 받아 올림 기능 키(<=)와 10진수 받아 올릴 기능 키(<-)를 이용하여 시간측정 덧셈 연산을 수행하게 된다.

길이측정 연산

도 18은 본 발명의 실시예에 따른 길이측정 연산 틀의 뺄셈 일례를 나타낸 것이고, 도 19는 길이측정 연산 틀의 덧셈 일례를 나타낸 것이다.

도 18에 도시된 바와 같이, 길이측정 연산 틀을 통한 뺄셈 과정은, 각 단위에서 뺄 수 없을 때 100, 1000진수 받아 내림 기능 키(=>)와 10진수 받아 내림 기능 키(->)를 이용하여 길이측정 뺄셈 연산을 진행하게 된다.

또한, 도 19에 도시된 바와 같이, 길이측정 연산 틀을 통한 덧셈 과정은, 각 단위에서 합해서 100, 1000 이상일 때 100, 1000진수 받아 올릴 기능 키(<=)를 이용하고, 합해서 10 이상일 때 10진수 받아 올림 기능 키(<-)를 이용하여 길이측정 덧셈 연산을 진행하게 된다.

무게측정 연산

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 무게측정 연산 틀의 뺄셈 일례를 나타낸 것이고, 도 21은 무게측정 연산 틀의 덧셈 일례를 나타낸 것이다.

도 20에 도시된 바와 같이, 무게측정 연산 틀을 통한 뺄셈 과정은, 각 단위에서 뺄 수 없을 때 1000진수 받아 내림 기능 키(=>)와 10진수 받아 내림 기능 키(->)를 이용하여 무게측정 뺄셈 연산을 진행하게 된다.

또한, 도 21에 도시된 바와 같이, 무게측정 연산 틀을 통한 덧셈 과정은, 각 단위에서 합해서 1000 이상일 때 1000진수 받아 올릴 기능 키(<=)를 이용하고, 합해서 10 이상일 때 10진수 받아 올림 기능 키(<-)를 이용하여 무게측정 덧셈 연산을 진행하게 된다.

부피측정 연산

도 22는 본 발명의 실시예에 따른 부피측정 연산 틀의 뺄셈 일례를 나타낸 것이고, 도 23은 부피측정 연산 틀의 덧셈 일례를 나타낸 것이다.

도 22에 도시된 바와 같이, 부피측정 연산 틀을 통한 뺄셈 과정은, 각 단위에서 뺄 수 없을 때 10, 100진수 받아 내림 기능 키(=>)와 10진수 받아 내림 기능 키(->)를 이용하여 부피측정 뺄셈 연산을 진행하게 된다.

또한, 도 23에 도시된 바와 같이, 부피측정 연산 틀을 통한 덧셈 과정은, 각 단위에서 합해서 10, 100 이상일 때 10, 100진수 받아 올릴 기능 키(<=)를 이용하고, 합해서 10 이상일 때 10진수 받아 올림 기능 키(<-)를 이용하여 부피측정 덧셈 연산을 진행하게 된다.

기타 연산

이외에도, 상기 방식을 적용한 연산 틀을 통하여 소수 덧셈, 소수 뺄셈, 소수 곱셈, 소수 나눗셈 등의 개념을 학습할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 수학 교육용 계산 장치(100)는 수학 학습부(160)에서 제공하는 수학 연산 틀을 이용하여 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈, 시간측정 연산, 길이측정 연산, 무게측정 연산, 부피측정 연산, 소수 사칙연산 등을 연산 과정에 따른 단계별로 시각으로 표시하여 사용자가 연산 과정을 확인하면서 수학 연산을 학습할 수 있도록 제공된다.

한편, 상술한 실시예에서는 자연수의 사칙연산과 소수의 사칙연산, 구구셈, 시간과 길이, 무게, 부피 측정 연산을 수행하는 것으로 설명하였지만, 이러한 연산은 더욱 다양한 수, 예를 들면 정수 등의 연산 방법에 적용되어 확장될 수 있음은 당연한다. 이와 같이, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구 범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

100 : 수학 교육용 계산 장치 110 : 중앙제어부
120 : 입력부 130 : 디스플레이부
140 : 음향출력부 150 : 통신부
160 : 수학 학습부 161 : 사용자 정보 설정모듈
162 : 학습환경 설정모듈 163 : 학습단계 설정모듈
164 : 수학 연산 학습모듈 165 : 정답 처리모듈
166 : 통계 처리모듈 170 : 기억장치

Claims

사용자로부터 수학 연산 학습을 위한 데이터를 입력받는 입력부(120)와, 수학 연산 학습을 위한 데이터를 화면에 표시하는 디스플레이부(130)와, 수학 연산 학습 과정에서 발생하는 음향 신호를 출력하는 음향출력부(140)와, 수학 연산 문제를 디스플레이부(130)에 표시하여 사용자가 수학 연산 문제 풀이 과정을 수행하도록 하는 수학 학습부(160)와, 상기 수학 연산 학습과 관련된 데이터가 저장되는 기억장치(170)를 포함하는 수학 교육용 계산 장치로서,
상기 수학 학습부(160)에는 사용자 정보를 등록하는 사용자 정보 설정모듈(161)과, 사용자의 수학 연산 학습 환경을 설정하는 학습환경 설정모듈(162)과, 사용자의 수학 학습 단계별 학습 수준을 설정하는 학습단계 설정모듈(163)과, 사용자의 학습 단계별 학습 수준에 따라 수학 연산 문제를 생성하여 디스플레이부(130)에 표시하고 사용자로부터 수학 연산 문제 풀이 과정에 따른 답을 단계적으로 입력받아 수학 연산 학습 과정을 수행하는 수학 연산 학습모듈(164)과, 상기 수학 연산 학습모듈(164)을 통하여 입력된 사용자의 답을 채점하여 정답 처리하는 정답 처리모듈(165)과, 상기 정답 처리모듈(165)을 통하여 이루어진 사용자의 수학 연산 학습 결과를 통계 처리하는 통계 처리모듈(166)이 구비되되,
상기 수학 연산 학습모듈(164)은 상기 학습단계 설정모듈(163)을 통하여 설정된 학습 단계별 학습 수준에 따라 수학 연산 문제를 디스플레이부(130)에 표시하여 수학 연산 학습이 진행되도록 하되, 사용자가 수동 문제 입력 방식을 선택하는 경우 사용자로부터 수학 연산 문제를 입력받아 사용자의 수학 연산 단계별 풀이를 통하여 최종 답을 구하는 과정으로 수학 연산 학습을 진행하고, 사용자가 자동 문제 생성 방식을 선택하는 경우 수학 연산 학습 모듈(164)이 자동으로 문제를 생성하여 사용자의 수학 연산 단계별 풀이를 통하여 최종 답을 구하는 과정으로 수학 연산 학습을 진행하며,
상기 수학 연산 학습모듈(164)은 수학 연산 문제를 수학 연산 틀을 통하여 디스플레이부(130)에 표시하고, 연산에서 필요한 자료들을 연산 단계에 따라 개념 창에 표시하여, 사용자가 각 연산 단계에 맞추어서 계산 과정에 필요한 정보를 입력해 가면서 최종 연산 결과를 얻어낼 수 있도록 하되, 상기 수학 연산 문제가 표시되는 수학 연산 틀의 일측에는 수학 연산에 따른 덧셈과 뺄셈 과정에서 자리 올림 또는 자리 내림이 발생하는 경우, 해당 자리 올림 또는 자리 내림을 처리하는 기능 키가 구비되는 것을 특징으로 하는 수학 교육용 계산 장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 학습환경 설정모듈(162)은
수학 연산 학습에 이용되는 10진법의 숫자 단위(1, 10, 100, 1000)를 각각 그림 형상으로 매칭하여 설정하는 것을 특징으로 하는 수학 교육용 계산 장치.
제 1항에 있어서,
상기 학습단계 설정모듈(163)은
사용자의 학습 단계별 학습 수준을 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 구구셈, 시간측정 계산, 길이측정 계산, 무게측정 계산, 부피측정 계산, 소수 덧셈, 소수 뺄셈, 소수 곱셈, 소수 나눗셈을 포함하는 13단계로 구분하고,
상기 13단계는 연산자리수에 따라 각각 3 내지 5 등급으로 설정하는 것을 특징으로 하는 수학 교육용 계산 장치.
삭제
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 정답 처리모듈(165)은 사용자가 입력한 답과 정답이 일치하는 지를 판정하여, 사용자가 입력한 답과 정답이 일치하면 정답일치 메시지를 출력하고, 정답과 일치하지 않으면 정답 불일치 메시지를 출력하면서 해당 문제를 다수 풀 수 있도록 디스플레이부(130)에 해당 문제를 출력시켜 수학 연산 과정을 다시 진행하는 것을 특징으로 하는 수학 교육용 계산 장치.