KR102272061B1 - 종합 사고력 학습장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유아부터 노인에 이르기까지 적합한 활용성 목적에 맞춰 종합적인 사고력, 창의력, 수리력, 인지력, 구성력, 추리력 등을 계발하고 발달시킬 수 있는 종합 사고력 학습장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재(10)와, 상기 학습 교구재(10)와 근거리 무선통신을 통해 연결되는 학습앱 단말기(20)를 포함하고, 학습 교구재(10)에 전원이 인가되면, 구동신호가 학습 교구재(10)에서 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 전송되어, 학습앱 단말기(20)에 학습교구재와 같은 형태로 구성된 학습 앱이 실행되고, 학습 교구재(10)에 제시된 문제와 동일한 디지털 이미지의 문제가 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되며, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, 학습앱 단말기(20)로 정답확인 요구 정보가 전송되면, 학습앱 단말기(20)의 학습앱에서 현재 설정된 답안선택 유니트의 값을 기초로 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 알리고, 정답인 경우 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 답안풀이 과정의 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공하는 것을 특징으로 한다.

Description

종합 사고력 학습장치{TOTAL THINKING SKILLS STUDYING SYSTEM}
본 발명은 유아부터 노인에 이르기까지 적합한 활용성 목적에 맞춰 종합적인 사고력, 창의력, 수리력, 인지력, 구성력, 추리력 등을 계발하고 발달시킬 수 있는 종합 사고력 학습장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재와 학습 앱이 설치된 학습앱 단말기가 근거리 무선통신을 통해 연동되어, 학습 교구재에 제시된 문제가 실시간으로 학습앱 단말기에 디스플레이되고, 사용자에 의해 학습 교구재에서 조작된 답안선택 유니트의 정보가 실시간 학습앱 단말기로 전송되어, 학습 교구재의 답안선택유니트와 일치되는 종합 사고력 학습장치에 관한 것이다.
대한민국 특허출원 제10-2020-0016086호(2020년 2월 11일 출원)에 "종합 사고력 학습도구"가 소개되어 있다.
상기 종합 사고력 학습도구는 보드판에 문제지가 배치되는 문제지 배치 구역이 형성되고, 문제지 배치 구역의 3면 둘레에 제 1 내지 제 3 답안 작성부가 배치되며, 제 1 답안 작성부에 4개의 식별자 선택 유니트가 장착되고, 제 2 답안 작성부에 4개의 식별자 선택 유니트가 장착되며, 제 3 답안 작성부에 4개의 식별자 선택 유니트가 장착된다.
그러나, 상기 종합 사고력 학습도구는 문제지를 돌려야 정답을 확인할 수 있고, 문제에 대한 원리 설명을 하기에는 부족함이 있으며, 멀티미디어적인 학습 및 학습 결과를 효율적으로 관리 및 활용할 수 없었다.
따라서, 본 발명의 목적은 종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재와 학습 앱이 설치된 학습앱 단말기가 근거리 무선통신을 통해 연동되어, 학습 교구재에 제시된 문제가 학습앱 단말기에 디스플레이되고, 사용자에 의해 학습 교구재에서 조작된 답안선택 유니트의 정보가 실시간 학습앱 단말기로 전송되어, 학습 교구재의 답안선택유니트와 일치됨으로써, 학습앱 단말기에서 학습자의 학습 과정을 추적 및 분석해 효율적인 학습 가이드 및 원리를 제공할 수 있는 종합 사고력 학습장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치의일례는,
종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재와, 상기 학습 교구재와 근거리 무선통신을 통해 연결되는 학습앱 단말기를 포함하고,
상기 학습 교구재에 전원이 인가되면, 구동신호가 학습 교구재에서 근거리 무선통신을 통해 학습앱 단말기로 전송되어, 학습앱 단말기에 학습교구재와 같은 형태로 구성된 학습 앱이 실행되고, 학습 교구재에 제시된 문제와 동일한 디지털 이미지의 문제가 학습앱 단말기에 디스플레이되며, 사용자에 의해 학습교구재에서 조작되는 답안선택 유니트의 정보가 실시간으로 학습앱 단말기로 전송되면, 학습앱 단말기에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재의 답안선택 유니트와 실시간으로 일치되고, 학습앱 단말기로 정답확인 요구 정보가 전송되면, 학습앱 단말기의 학습앱에서 현재 설정된 답안선택 유니트의 값을 기초로 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 알리고, 정답인 경우 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 답안풀이 과정의 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 학습 교구재는 보드판과, 보드판에 배치되는 문제지로 구성되고,
상기 보드판은 문제지가 배치되는 문제지 배치 구역이 형성되고, 문제지 배치 구역에 문제지의 식별코드를 인식하는 식별코드 인식수단이 배치되며, 문제지 배치 구역의 둘레에 복수개의 답안 선택 유니트가 각각 배치되고, 각각의 답안 선택 유니트에 복수개의 표식자와, 표식자를 인식하기 위한 센서가 장착되고, 정답확인버튼이 장착되며, 보드판에 데이터 송수신 모듈을 포함하는 MCU가 장착되어, 상기 MCU가 식별코드 인식수단과 센서로부터 실시간으로 정보를 입력받아, 근거리 무선통신을 통해 학습앱 단말기로 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보드판은 충전이 가능한 배터리와, 배터리의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치를 더 포함하고, 전원 스위치가 턴온되면, MCU에서 작동신호를 근거리 무선통신을 통해 학습앱 단말기로 전송하여, 학습앱 단말기에서 학습 앱이 실행되는 것을 특징으로 한다.
다른 대안으로, 상기 보드판은 충전이 가능한 배터리와, 배터리의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치를 더 포함하고, 학습앱 단말기의 학습 앱이 실행되면, 작동신호가 근거리 무선통신을 통해 MCU로 제공되어, MCU에 의해 전원 스위치가 턴온됨으로써, 배터리이 전원이 인가되는 것을 특징으로 한다.
상기 답안 선택 유니트는 노출 절취부가 형성된 고정 원판과, 상기 고정 원판의 하부에 회전 가능하게 배치되는 가동 원판으로 구성되며, 가동 원판의 중앙에 노브가 배치되고, 가동 원판의 상부면이 4개의 구역으로 구분되고, 각각의 구역에 문제지의 식별자와 같은 식별자가 표시되어 있으며, 상기 식별자에 대응되게 가동 원판의 하부면에 4개의 표식자가 장착되고, 보드판에 형성된 장착홈에 센서가 장착되어, 상기 센서가 4개의 표식자 중 어느 하나를 감지하게 되는 것을 특징으로 한다.
상기 MCU는 전원 스위치가 턴온되어, 배터리 전원이 인가되면, 구동 신호를 학습앱 단말기로 전송하고, 식별코드 인식수단으로부터 정보가 입력되면, 식별코드의 ID와 페이지 번호를 학습앱 단말기로 전송하고, 12개의 답안 선택 유니트의 센서로부터 각각 답안 정보를 실시간으로 수집하고, 정답확인버튼으로부터 신호가 입력되면, 답안 선택 유니트의 답안 정보에 대한 정답 유무를 학습앱 단말기로 요청하는 것을 특징으로 한다.
상기 문제지는 카드형 문제지 또는 문제집 중 어느 한 페이지이며, 문제집의 제본링을 중심으로 색인 페이지가 문제지에 대응되게 배치되고, 색인 페이지의 어느 한 코너에 식별코드가 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 학습앱 단말기는 안드로이드 오에스(Android OS) 또는 아이오에스(iOS) 기반의 태블릿 PC, 스마트폰 및 PDA 및 세탑 박스(set top box)중 어느 하나이고, MCU로부터 구동신호가 입력되면, 학습 앱이 실행되며, 식별코드의 정보가 입력되면, 해당 문제지가 보드판에 장착된 형태와 같은 디지털 이미지로 디스플레이되고, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 MCU(116)로부터 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, MCU(116)로부터 정답확인 요청 정보가 입력되면, 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 영상 및 음성으로 알리고, 정답인 경우, 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 사용자의 답안풀이과정 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 상기 학습앱 단말기와 인터넷을 통해 연결되는 관리 서버를 더 포함하고,
상기 관리 서버는 학습앱 단말기부터 각각의 사용자별 학습 과정과 결과 데이터를 받아서 실시간으로 수집, 저장하고, 학습 결과 데이터를 사용자들 각각에 필요한 학습용 데이터로 활용할 수 있도록 사용자별로 학습 결과 데이터를 통계 및 분석 처리하고, 통계 및 분석 데이터를 학습앱 단말기로 제공하고,
상기 관리 서버는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하는 데이터베이스부를 포함하고,
상기 데이터베이스부는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하고, 새로운 문제의 업데이트 등을 통해 학습앱 단말기의 동작에 필요한 데이터를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 사용자가 학습 교구재를 학습앱 단말기 등과 연동하여 이용할 수 있어, 사용자에게 입체적인 학습환경을 제공하고, 창의 놀이 교육을 통해 학습효과를 배가시킬 수 있으며, 학습 과정 및 결과에 따른 분석을 통해 사용자의 눈높이에 맞는 학습 가이드를 제공함으로써, 자기주도적인 학습이 가능하고 새로운 패러다임의 에듀테크 기술로 가족이 함께 참여하는 놀이형 학습환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치에서, 학습 교구재인 보드판과 문제지를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 보드판에 답안 선택 유니트가 장착되는 예를 도시한 도 2의 일부를 확대 도시한 상세도이다.
도 4는 답안 선택 유니트를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 2의 문제집 중 어느 한 문제지를 도시한 것이다.
도 6은 문제집에 있어서, 제본링을 중심으로 문제지에 대응하는 색인 페이지를 도시한 것이다.
도 7은 학습앱 단말기에 학습 앱이 디스플레이되는 예를 개략적으로 도시한 개략도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재(10)와, 상기 학습 교구재(10)와 근거리 무선통신(WLAN ; Wireless Local Area Network)을 통해 연결되는 학습앱 단말기(20)를 포함한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 학습 교구재(10)에 전원이 인가되면, 구동신호가 학습 교구재(10)에서 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 전송되어, 학습앱 단말기(20)에 학습교구재와 같은 형태로 구성된 학습 앱(도시하지 않음)이 실행되고, 학습 교구재(10)에 제시된 문제와 동일한 디지털 이미지의 문제가 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되며, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, 학습앱 단말기(20)로 정답확인 요구 정보가 전송되면, 학습앱 단말기(20)의 학습앱에서 현재 설정된 답안선택 유니트의 값을 기초로 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 알리고, 정답인 경우 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 답안풀이 과정의 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 학습 교구재(10)는 보드판(110)과, 보드판(110)에 배치되는 문제지(150)로 구성된다.
상기 보드판(110)은 문제지(150)가 배치되는 문제지 배치 구역(111)이 형성되고, 문제지 배치 구역(111)에 문제지(150)의 식별코드(165)를 인식하는 식별코드 인식수단(112)이 배치되며, 문제지 배치 구역(111)의 둘레에 복수개의 답안 선택 유니트(113)가 각각 배치되고, 각각의 답안 선택 유니트(113)에 복수개의 표식자(114)와, 표식자(114)를 인식하기 위한 센서(115)가 장착되고, 정답확인버튼(119)이 장착되며, 보드판(110)에 데이터 송수신 모듈을 포함하는 MCU(116 ; Micro Control Unit)가 장착되어, 상기 MCU(116)가 식별코드 인식수단(112)과 센서(115)로부터 실시간 정보를 입력받아, 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 데이터를 전송한다.
또한, 상기 보드판(110)은 충전이 가능한 배터리(117)와, 배터리(117)의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치(118)를 더 포함하고, 전원 스위치(118)가 턴온되면, MCU(116)에서 작동신호를 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 전송하여, 학습앱 단말기(20)에서 학습 앱이 실행된다.
다른 대안으로, 상기 보드판(110)은 충전이 가능한 배터리(117)와, 배터리(117)의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치(118)를 더 포함하고, 학습앱 단말기(20)의 학습 앱이 실행되면, 작동신호가 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 MCU(116)로 제공되어, MCU(116)에 의해 전원 스위치(118)가 턴온됨으로써, 배터리(117)의 전원이 인가된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 답안 선택 유니트(113)는 노출 절취부(1132)가 형성된 고정 원판(1131)과, 상기 고정 원판(1131)의 하부에 회전 가능하게 배치되는 가동 원판(1133)으로 구성되며, 가동 원판(1133)의 중앙에 노브(1134)가 배치되고, 가동 원판(1133)의 상부면이 4개의 구역(1135)으로 구분되고, 각각의 구역(1135)에 문제지(150)의 식별자와 같은 식별자(1136)가 표시되어 있으며, 상기 식별자(1136)에 대응되게 가동 원판(1133)의 하부면에 4개의 표식자(114)가 장착되고, 보드판(10)에 형성된 장착홈(116)에 센서(115)가 장착되어, 상기 센서(115)가 4개의 표식자(114) 중 어느 하나를 감지하게 된다.
이것에 의해, 학습자는 가동 원판(1133)의 노브(1134)를 돌려, 정답이라고 생각하는 가동 원판(35)의 식별자(38)가 노출 절취부(32)를 통해 외부로 노출되게 할 수 있다.
이때, 노출 절취부(32)를 통해 외부로 노출된 가동 원판(35)의 식별자(38)에 대응하는 표식자(114)를 센서(115)가 감지하게 되고, 상기 센서(115)가 표식자(114)에 대한 감지신호를 MCU(116)로 전송하게 된다.
상기 센서(115)는 자기센서, 광센서 또는 색센서 중 어느 하나일 수 있다.
상기 MCU(116)는 전원 스위치(118)가 턴온되어, 배터리(117) 전원이 인가되면, 구동 신호를 학습앱 단말기(20)로 전송하고, 식별코드 인식수단(112)으로부터 정보가 입력되면, 식별코드(165)의 ID와 페이지 번호를 학습앱 단말기(20)로 전송하고, 12개의 답안선택 유니트(113)의 센서(115)로부터 각각 답안 정보를 실시간으로 수집하고, 정답확인버튼(119)으로부터 신호가 입력되면, 답안선택 유니트(113)의 답안 정보에 대한 정답 유무를 학습앱 단말기(20)로 요청한다.
도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 문제지(150)는 중앙에 문제 표시부(151)가 배치되고, 문제 표시부(151)가 4개의 문제 영역(152)으로 구분되며, 각각의 문제 영역(152)에 출제문제 요소(153)와, 출제문제 요소(153)를 식별하기 위한 식별자(154)가 배치되고, 문제 표시부(151)의 좌측에 4칸의 좌측 답안 리스트(125)가 배치되고, 문제 표시부(151)의 하부에 4칸의 하부 리스트(156)가 배치되며, 문제 표시부(151)의 우측에 4칸의 우측 답안 리스트(157)가 배치된다.
또한, 상기 문제지(150)는 카드형 문제지 또는 도 2에 도시된 것과 같은 문제집 중 어느 한 페이지일 수 있다.
상기 문제지(150)가 카드형 문제지일 경우, 앞면에 위에서 설명한 문제가 제시되고, 뒷면에 문제에 대한 원리 설명과 정답이 배치되고, 어느 한 코너에 식별코드가 배치된다.
상기 문제지(150)가 도 2에 도시된 것처럼 문제집일 경우, 제본링(170)을 중심으로 한 면에 위에서 설명한 문제가 제시되고, 다른 면에 도 6에 도시된 색인 페이지(160)가 제시된다.
도 6은 도 2의 도시된 색인 페이지를 자세하게 도시된 것으로, 도 2의 색인 페이지(160)는 문제집에서 제본링(170)을 중심으로 문제지(150)에 대응되게 배치된다.
상기 색인 페이지(160)는 문제에 대한 원리 설명과 정답이 배치되고, 어느 한 코너에 식별코드(165)가 배치된다.
상기 출제문제 요소(153)는 문자, 숫자, 도형 및 그림 중 어느 하나 또는 둘 이상의 조합으로 표현된다.
상기 식별자(154)는 빨강, 노랑, 하늘, 초록 등과 같은 컬러, 도형, 숫자, 알파벳, 한글, 도형, 특수문자 중 어느 하나일 수 있다.
상기 근거리 무선통신(WLAN)은 블루투스(Bluetooth)나 RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(Zigbee (IEEE 802154)), 와이파이(Wi-Fi) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 학습앱 단말기(20)는 안드로이드 오에스(Android OS) 또는 아이오에스(iOS) 기반의 태블릿 PC, 스마트폰 및 PDA 및 세탑 박스(set top box)중 어느 하나이다.
상기 학습앱 단말기(20)는 관리 서버 또는 앱 스토어로부터 학습 앱을 다운로드하여 설치할 수 있으며, 근거리 무선 통신을 통해 학습 교구재(10)를 이용하고 있는 학습자의 학습 과정을 통제 및 분석 처리한다.
도 7을 참조하면, 즉, 상기 학습앱 단말기(20)는 MCU(116)로부터 구동신호가 입력되면, 학습 앱이 실행되며, 식별코드의 정보가 입력되면, 도 7에 도시된 것처럼, 해당 문제지가 보드판에 장착된 형태와 같은 디지털 이미지(25)로 디스플레이되고, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 MCU(116)로부터 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, MCU(116)로부터 정답확인 요청 정보가 입력되면, 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 영상 및 음성으로 알리고, 정답인 경우, 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 사용자의 답안풀이과정 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공한다.
도 1을 다시 참조하면, 또한, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 학습앱 단말기(20)와 인터넷을 통해 연결되는 관리 서버(30)를 더 포함한다.
상기 관리 서버(30)는 학습앱 단말기(20)로부터 각각의 사용자별 학습 과정과 결과 데이터를 받아서 실시간으로 수집, 저장하고, 학습 결과 데이터를 사용자들 각각에 필요한 학습용 데이터로 활용할 수 있도록 사용자별로 학습 결과 데이터를 통계 및 분석 처리하고, 통계 및 분석 데이터를 학습앱 단말기(20)로 제공한다.
상기 관리 서버(30)는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하는 데이터베이스부(31)를 더 포함한다.
상기 데이터베이스부(31)는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하고, 새로운 문제의 업데이트 등을 통해 학습앱 단말기의 동작에 필요한 데이터를 제공한다.
본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 사용자에게 학습 교구재 이용에 따른 재미를 유발시킬 수 있어 효과적으로 놀이 및 교육이 이루어지고, 학습앱 단말기(20) 및 관리 서버(30)와 연동해서 학습 결과 데이터를 관리 및 활용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 종합 사고력 학습장치는 학습 교구재(10)를 오프라인 상에서 독립적으로 이용할 수 있고, 온라인 상에서 학습앱 단말기(20) 및 관리 서버(30)와 연동해서 학습 교구재(10)를 이용할 수 있다.
10 : 학습 교구재 20 : 학습앱 단말기
30 : 관리 서버

Claims (9)

  1. 종합 사고력 학습을 위한 학습 교구재(10)와, 상기 학습 교구재(10)와 근거리 무선통신을 통해 연결되는 학습앱 단말기(20)를 포함하고,
    학습 교구재(10)에 전원이 인가되면, 구동신호가 학습 교구재(10)에서 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 전송되어, 학습앱 단말기(20)에 학습교구재와 같은 형태로 구성된 학습 앱이 실행되고, 학습 교구재(10)에 제시된 문제와 동일한 디지털 이미지의 문제가 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되며, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, 학습앱 단말기(20)로 정답확인 요구 정보가 전송되면, 학습앱 단말기(20)의 학습앱에서 현재 설정된 답안선택 유니트의 값을 기초로 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 알리고, 정답인 경우 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 답안풀이 과정의 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공하고,
    상기 학습 교구재(10)는 보드판(110)과, 보드판(110)에 배치되는 문제지(150)로 구성되고,
    상기 보드판(110)은 문제지(150)가 배치되는 문제지 배치 구역(111)이 형성되고, 문제지 배치 구역(111)에 문제지(150)의 식별코드(165)를 인식하는 식별코드 인식수단(112)이 배치되며, 문제지 배치 구역(111)의 둘레에 복수개의 답안 선택 유니트(113)가 각각 배치되고, 각각의 답안 선택 유니트(113)에 복수개의 표식자(114)와, 표식자(114)를 인식하기 위한 센서(115)가 장착되고, 정답확인버튼(119)이 장착되며, 보드판(110)에 데이터 송수신 모듈을 포함하는 MCU(116 ; Micro Control Unit)가 장착되어, 상기 MCU(116)가 식별코드 인식수단(112)과 센서(115)로부터 실시간으로 정보를 입력받아, 근거리 무선통신을 통해 학습앱 단말기(20)로 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보드판(110)은 충전이 가능한 배터리(117)와, 배터리(117)의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치(118)를 더 포함하고, 전원 스위치(118)가 턴온되면, MCU(116)에서 작동신호를 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 학습앱 단말기(20)로 전송하여, 학습앱 단말기(20)에서 학습 앱이 실행되는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보드판(110)은 충전이 가능한 배터리(117)와, 배터리(117)의 전원을 온오프하기 위한 전원 스위치(118)를 더 포함하고, 학습앱 단말기(20)의 학습 앱이 실행되면, 작동신호가 근거리 무선통신(WLAN)을 통해 MCU(116)로 제공되어, MCU(116)에 의해 전원 스위치(118)가 턴온됨으로써, 배터리(117)이 전원이 인가되는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 답안 선택 유니트(113)는 노출 절취부(1132)가 형성된 고정 원판(1131)과, 상기 고정 원판(1131)의 하부에 회전 가능하게 배치되는 가동 원판(1133)으로 구성되며, 가동 원판(1133)의 중앙에 노브(1134)가 배치되고, 가동 원판(1133)의 상부면이 4개의 구역(1135)으로 구분되고, 각각의 구역(1135)에 문제지(150)의 식별자와 같은 식별자(1136)가 표시되어 있으며, 상기 식별자(1136)에 대응되게 가동 원판(1133)의 하부면에 4개의 표식자(114)가 장착되고, 보드판(10)에 형성된 장착홈(116)에 센서(115)가 장착되어, 상기 센서(115)가 4개의 표식자(114) 중 어느 하나를 감지하게 되는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 MCU(116)는 전원 스위치(118)가 턴온되어, 배터리(117) 전원이 인가되면, 구동 신호를 학습앱 단말기(20)로 전송하고, 식별코드 인식수단(112)으로부터 정보가 입력되면, 식별코드(165)의 ID와 페이지 번호를 학습앱 단말기(20)로 전송하고, 12개의 답안 선택 유니트(113)의 센서(115)로부터 각각 답안 정보를 실시간으로 수집하고, 정답확인버튼(119)으로부터 신호가 입력되면, 답안 선택 유니트(113)의 답안 정보에 대한 정답 유무를 학습앱 단말기(20)로 요청하는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 문제지(150)는 카드형 문제지 또는 문제집 중 어느 한 페이지이며, 문제집의 제본링(170)을 중심으로 색인 페이지(160)가 문제지(150)에 대응되게 배치되고, 색인 페이지(160)의 어느 한 코너에 식별코드(165)가 배치되는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 학습앱 단말기(20)는 안드로이드 오에스(Android OS) 또는 아이오에스(iOS) 기반의 태블릿 PC, 스마트폰 및 PDA 및 세탑 박스(set top box)중 어느 하나이고, MCU(116)로부터 구동신호가 입력되면, 학습 앱이 실행되며, 식별코드의 정보가 입력되면, 도 7에 도시된 것처럼, 해당 문제지가 보드판에 장착된 형태와 같은 디지털 이미지(25)로 디스플레이되고, 사용자에 의해 학습교구재(10)에서 조작되는 답안선택 유니트(113)의 정보가 MCU(116)로부터 실시간으로 학습앱 단말기(20)로 전송되면, 학습앱 단말기(20)에 디스플레이되고 있는 디지털 이미지의 답안선택 유니트가 학습교구재(10)의 답안선택 유니트(113)와 실시간으로 일치되고, MCU(116)로부터 정답확인 요청 정보가 입력되면, 정답과 오답을 판단하여 정답과 오답을 영상 및 음성으로 알리고, 정답인 경우, 다음 문제를 안내하고, 오답인 경우, 사용자에게 정답을 다시 요구할 뿐만 아니라 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 사용자의 답안풀이과정 기록을 분석해 힌트 또는 정답 유도 안내를 음성 및 화면으로 제공하는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 학습앱 단말기(20)와 인터넷을 통해 연결되는 관리 서버(30)를 더 포함하고,
    상기 관리 서버(30)는 학습앱 단말기(20)로부터 각각의 사용자별 학습 과정과 결과 데이터를 받아서 실시간으로 수집, 저장하고, 학습 결과 데이터를 사용자들 각각에 필요한 학습용 데이터로 활용할 수 있도록 사용자별로 학습 결과 데이터를 통계 및 분석 처리하고, 통계 및 분석 데이터를 학습앱 단말기(20)로 제공하고,
    상기 관리 서버(30)는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하는 데이터베이스부(31)를 포함하고,
    상기 데이터베이스부(31)는 디지털 문제 및 답안 그리고 원리 및 힌트 등의 정보를 저장하고, 새로운 문제의 업데이트 등을 통해 학습앱 단말기의 동작에 필요한 데이터를 제공하는 것을 특징으로 하는 종합 사고력 학습장치.
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