KR19990010262A - 다목적학습기 - Google Patents

Abstract

일측면에 그림이 도시되고 상하로 페이지 넘김을 하도록 구성되며 또한 상기 그림에 대응한 멀티미디어학습정보를 갖는 정보저장부를 포함하는 그림책을 팩형태로 상기 다목적학습기에 삽입하게 구성함으로써 종래 다목적학습기를 소형 경량화하여 주 사용자 층인 유아가 용이하게 상기 그림책을 교환할 수 있게 하였다.

Description

다목적학습기

본 발명은 다목적학습기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티미디어학습정보를 내장한 그림책에서 그림책의 페이지 넘김을 상하로 할 수 있도록 구성함으로써 종래 다목적학습기를 소형 경량화한 다목적학습기에 관한 것이다.

최근 전자기술의 발전에 따라 유아 및 어린이를 위한 교육용 전자기기가 많이 개발되고 있다. 특히, 최근의 다목적학습기는 통상적인 종이 위에 그려진 그림책으로 된 학습내용에 전자 기술을 접목하여 시청각 기능을 부가함으로써, 유아의 상상력, 수리력, 언어력, 창조성, 색채감각, 도덕성, 사회성 등 다각적인 지능계발의 효과를 기대할 수 있다.

본 발명에서 설명의 목적으로 채택한 학습기는 종래 유아의 지능계발용으로 많이 사용되고 있는 그림책에 더하여 멀티미디어 기술을 응용하여 그림책의 그림에 대응한 내용을 음성과 동화상으로 텔레비젼 등과 같은 표시장치로 출력한 뒤, 유아가 그림책의 그림 중 특정 부분을 선택하면 그에 대응된 동화상과 소정의 음향 신호가 표시장치에 출력되도록 구성되어 있다.

이와 같이 다목적학습기는 그림책의 그림과 이 그림에 관련된 표시장치에 출력되는 동화상 및 음향 신호의 내용을 적절히 구성함으로써, 사용자로 하여금 학습기와 상호 대화형으로 단계적인 학습을 수행할 수 있도록 구성되어 있으므로 높은 교육 효과를 기대할 수 있다. 이하 그림으로 구성된 책과 이와 관련된 멀티미디어학습정보가 수록되어 있는 정보저장부를 포함하는 하나의 패키지(package)를 그림책이라 칭한다. 패키지는 착탈 가능한 구조이므로 제조업체에서 패키지의 내용을 다양하게 구성하게 되면, 다목적학습기는 게임, 동화 구연, 그림그리기, 글씨연습기 및 어학실습기 등 다목적으로 활용될 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 종래의 다목적학습기를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 다목적학습기시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이고,

도 2는 도 1의 다목적학습기에 적용된 종래 그림책의 외관사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 다목적학습기(10)는 절첩 가능하게 상호 연결된 2개의 상/하측 케이스로 형성된 학습기 본체(11)와, 상측 케이스의 소정 위치에 착탈 가능한 구조로 되어 있고 소정 내용의 이야기 구성을 갖는 책장을 구비한 그림책(12)을 포함한다.

학습기 본체(11)의 상측 케이스는 내부에 학습기 시스템의 동작을 전반적으로 제어하기 위한 제어장치를 포함하고 있으며, 그림책에 그려진 소정 그림에 대응하여 별도 표시장치(20)로 음향 신호를 출력하기 위한 음성출력단자와 영상 신호를 출력하기 위한 영상출력단자를 구비하고 있으며, 하측 케이스에는 또한 사용자가 대화식으로 학습기를 작동할 수 있도록 책장의 소정부위를 선택하거나 표시장치(20)에 표시된 영상에서 소정부위를 선택할 수 있게 하는 전자펜(14)과 사용자가 전자펜(14)을 움직이게 되면 그 움직임 신호를 인식하여 전자펜(14)의 현재 위치를 제어장치로 전달해주는 역할을 하는 터치판(13)을 포함하고 있다.

즉, 학습기가 소정 동작 모드에서 동작한다고 할 때, 터치판(13)위에서 전자펜(14)을 움직이게 되면 표시장치(20)의 모니터 화면에 전자펜(14)의 움직임이 커서의 움직임으로 나타나게 된다. 이에 따라 사용자는 책장의 소정부위 혹은 표시장치(20)의 화면에 표시된 그림의 소정 부분이나 별도메뉴를 전자펜(14)으로 선택하게 되면 책장과 관련된 학습내용을 계속 진행해 나갈 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 그림책(12)은 소정 크기의 케이스와, 케이스 바깥쪽에는 소정의 그림이 그려져 있는 다수의 면을 갖는 책장(30)을 포함하고 있고, 케이스 내부에는 책장의 각 면에 그려진 그림과 관련된 멀티미디어학습정보가 담겨 있는 정보저장부(미도시)를 포함하고 있으며, 또한 학습기 본체(11)의 소정 위치에 착탈가능한 구조로 형성된 본체 연결부(12-2)를 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 종래 학습기의 일반적인 동작을 설명하면 다음과 같다.

처음 사용자는 학습기 본체(11)의 소정 위치에 학습하고자 하는 소정내용을 갖는 그림책(12)을 선택하여 삽입한다. 그 후, 학습기 본체(11)를 동작시키기 위해 주전원을 인가하면 그림책(12)내 첫 페이지인 표지 면의 그림과 동일한 화면이 표시장치(20)에 표시되고, 화면에 대응한 음성, 즉 선택한 책장의 개요 등에 관한 설명이 음성으로 출력된다.

도 2에 도시된 바와 같이 책장(30)을 구성하고 있는 각 면의 우측 상단부는 펼쳐진 면을 학습기 본체(11)의 제어장치가 인식할 수 있도록 몇 번째 면인가에 따라 페이지 번호에 비례한 길이만큼 잘려져 있다. 또한, 그림책(12)의 우측 상단부가 위치하는 학습기 본체(11)의 대응 부분에 소정 개수의 면 확인감지기(15), 예를 들면 광센서가 설치되어 있다. 그러므로, 그림책(12)이 학습기 본체(11)에 삽입되었을 때 사용자가 그림책(12)의 페이지(31,32)를 넘기게 되면, 각 페이지(31,32)에서 우측 상단부의 잘려진 크기가 관통공(12-1)을 통해 광센서의 신호를 감지함으로써 펼쳐진 면이 몇 번째 페이지 인가를 바로 알 수 있게 된다.

그러므로, 사용자가 책장(30)의 페이지(31,32)를 처음 펼치게 되면, 학습기 본체(11)의 제어장치는 펼쳐진 책장(30)의 좌측 페이지(31)에 그려진 그림과 우측 페이지(32)에 그려진 그림이 합해진 그림에 대응한 소정 화면정보가 그림책(12)내 정보저장부(미도시)로부터 읽혀져 표시장치(20)의 모니터에 표시된다.

그 후, 사용자가 전자펜(14)으로 터치판(13)의 소정 위치를 누르거나 그림책의 소정 면에 그려진 소정 그림을 직접 누르게 되면 그에 관련된 음향 및 영상 데이터로 이루어진 멀티미디어학습정보가 표시장치(20)의 화면에 순서대로 표시된다. 이하, 책장(30)에 도시된 그림중 하나의 그림을 전자펜(14)으로 선택했을 때 선택한 그림과 관련되어 계속하여 가시 정보를 표시장치(20)의 화면으로 표시할 수 있는 그림들을 특별히 그림버튼이라 칭한다.

그 후, 사용자가 펼쳐진 면에서 소정 그림버튼을 전자펜(14)으로 눌려 선택하면 선택한 그림버튼에 대응된 동화상 및 음성정보가 표시장치(20)의 화면과 스피커로 출력된다. 동화상의 일예를 들면, 그림버튼이 해라고 했을 때 해를 선택하면 표시장치에는 해가 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 화면이 표시된다거나, 그림버튼이 구름이라고 했을 때 구름을 선택하면 표시장치에는 하늘에 구름이 서서히 흘러가는 화면이 표시된다.

또한, 사용자가 그림책의 페이지(31,32)를 넘기게 되면, 표시장치(20)의 화면은 새롭게 펼쳐진 페이지(31,32)의 그림에 대응한 새로운 화면으로 전환된다.

이상과 같이 그림책(12)의 정보저장부(미도시)는 한 패키지인 각 책장에 그려진 그림들에 대해 동일한 그림들에 대한 영상정보와 이에 관련된 음성 및 영상정보들을 담고 있으므로, 사용자는 하나의 그림책(12)에 대한 학습을 끝내고서 다른 그림책(12)으로 바꾸어 삽입하면 새로운 학습 내용을 접할 수 있게 된다.

그러나, 이와 같이 동작하는 종래의 다목적학습기는 다음과 같은 문제점을 지니고 있었다.

(1) 그림책에 그려진 그림버튼을 전자펜으로 눌러서 선택함으로 인해 장기간 사용하게 되면 전자펜에 의해 자주 눌려진 시트(sheet)의 특정 그림부분이 손상될 우려가 있다.

(2) 사용자가 그림책에 그려진 그림버튼 위치를 확인하고 또한 표시장치의 화면상태를 봐가면서 전자펜을 눌려야 하므로, 사용자는 동시에 두가지 서로 다른 위치에 시선을 두어야 하므로 사용상 혼동을 줄 우려가 있다.

(3) 종래 그림책은 그림책 및 그림책에 대응하는 멀티미디어학습정보를 담은 정보저장부를 포함한 하나의 패키지로 제작되어있는데 이는 크기가 크고 무거워서 주 사용자 층인 유아가 직접 다른 그림책으로 교환하기에 힘들다는 불편한 점이 많았다.

(4) 종래의 다목적학습기는 그림책내 책장의 각 면사이에 끼워져 있는 터치판과 하측 케이스에 위치한 터치판을 중복하여 갖고 있으므로 터치판의 고장률이 높았다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 문제점들을 해결하기 위해, 그림책 페이지 넘김을 상하로 넘기게 하고, 그림책 하단부에 소정 크기를 갖는 터치판을 구비하여 전자펜으로 그림이 그려진 시트를 누르지 않고 터치판을 누르게 함으로써 그림책의 그림이 그려진 시트의 손상을 방지하는 다목적학습기를 제공함에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 종래 그림책의 외관 크기를 줄임으로써 주 사용자 층인 유아가 그림책의 교환을 쉽게 할 수 있도록 한 다목적학습기를 제공함에 있다.

도 1은 종래 다목적학습기시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도,

도 2는 도 1의 다목적학습기에 적용된 종래 그림책의 외관사시도,

도 3은 본 발명 다목적학습기를 펼쳐 보인 사시도,

도 4는 본 발명 다목적학습기를 접어 보인 사시도,

도 5는 본 발명 다목적학습기의 동작블록도,

도 6은 본 발명 다목적학습기에 적용된 그림책의 사시도,

도 7는 도6에서 책장을 펼쳐 보인 사시도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

11: 학습기 본체 12: 그림책

12-1: 관통공 12-2: 본체연결부

13: 터치판 14: 전자펜

15: 면 확인감지기 20: 표시장치

30: 책장 31,32: 페이지

100: 제어장치 110: 저장장치

120: 터치판 130: 전자펜

150: 그림책 151: 책장

152: 본체연결부 153: 정보저장부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 절첩가능하게 상호 연결된 상측 케이스 및 하측 케이스로 구성되는 다목적학습기에 있어서: 상/하측 케이스에 걸쳐 펼쳐지며 상하로 페이지 넘김을 하는 그림책; 상기 책장의 소정 시트에 그려진 그림버튼을 선택하기 위한 전자펜; 상기 전자펜이 소정 범위 안에서 움직일 수 있도록 하기 위한 터치판; 및 상/하측 케이스 내측에 학습기의 전반적인 동작을 제어하는 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 그림책은 일측면에만 그림이 도시되며, 상기 그림에 대응한 멀티미디어학습정보를 저장하는 정보저장부; 및 학습기 본체에 전기적으로 연결하기 위한 본체연결부를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 터치판의 상부표면은 수평면에 대해 65° 내지 90°도의 경사각도를 갖도록 형성하는 것을 특징이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 작용 및 특징을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명 다목적학습기를 펼쳐 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명 다목적학습기를 접어 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명 다목적학습기의 동작블록도이며, 도 6은 본 발명 다목적학습기에 적용된 그림책의 사시도이고, 도 7는 도6에서 책장을 펼쳐 보인 사시도이다.

도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다목적학습기는 절첩가능하게 상호 연결되는 상측 케이스 및 하측 케이스와, 상/하측 케이스에 걸쳐 펼쳐지며 상하로 페이지 넘김을 하는 그림책과, 상/하측 케이스 내측에 학습기의 전반적인 동작을 제어하는 제어장치를 포함한다.

하측 케이스는 책장(151)과 이에 대응한 멀티미디어학습정보를 저장하는 정보저장부(153)를 포함하는 그림책(150)과, 책장(151)의 소정 시트에 그려진 그림버튼을 선택하기 위해 누르는 전자펜(130)과, 전자펜(130)이 소정 범위 안에서 움직일 수 있도록 하기 위한 터치판(120)을 포함한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 다목적학습기내 제어장치(100)는 터치판(120) 위에서 눌러진 전자펜(130) 위치에 관한 전기신호를 입출력하는 입출력부(104)와, 시스템프로그램을 저장하고 있는 메모리부(102)와, 시스템프로그램을 수행하면서 발생되는 임시 데이터를 저장하는 데이터메모리부(103)와, 입출력부(104)의 신호에 의해 기억장치(110)로부터 멀티미디어학습정보를 읽어들여 이를 처리하며 시스템 전반을 제어하기 위한 중앙처리부(101)와, 중앙처리부(101)의 제어에 의해 멀티미디어학습정보를 영상데이터로 변환하는 영상신호처리부(105)와, 처리된 영상데이터를 저장하기 위한 영상메모리부(106)를 포함한다.

이하, 소정의 그림책(150)이 본체연결부(152)에 의해 학습기에 삽입되었을 때 본 발명의 다목적학습기의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 참고로 책장(151)과 정보저장부(153)는 동일한 학습내용을 갖는 한 쌍으로 제작돠며 하나의 패키지로 그림책(150)을 구성한다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 책장(151)은 소정 페이지를 갖도록 구성되며, 상하로 페이지를 넘길 수 있도록 중간부분이 가로로 접철되어 있다.

본 발명의 다목적학습기에 전원이 켜지면, 삽입된 그림책 내 책장(151)의 첫 번째 페이지의 앞면, 즉 표지면에 그려진 그림과 동일한 화면이 표시장치(20)의 초기화면으로 표시된다

그 후, 도 7에 도시한 바와 같이 책장(151)의 페이지 넘김을 하게 되면 뒷면(그림책 윗면)은 학습내용에 관한 그림이 그려져 있고, 두 번째 페이지 이후의 앞면(그림책 아래면)은 아무것도 그려져 있지 않은 여백으로 되어 있다. 따라서 책장(151)의 앞면이 여백으로 되어 있으므로 상기 여백위에서 전자펜(150)을 움직이게 되면, 책장(151)의 밑바닥, 즉 하측케이스의 윗면에 설치된 터치판(120)을 사용할 수 있게 된다. 터치판(120)과 전자펜(150)은 상호 자기적으로 신호를 주고 받으므로 소정 거리가 이격되어도 신호 전달이 가능하다.

여기서 책장(151)이 세로로 펼쳐지도록 그림책(150)을 구성함으로써 종래 가로로 펼쳤을 때의 다목적 학습기의 크기를 가로방향으로 1/2 정도 줄일 수 있다.

그 후, 사용자가 책장(151)의 소정 페이지를 펼치게 되면, 제어장치(100)는 펼쳐진 페이지 번호를 인식하여 펼쳐진 페이지 윗면에 그려져 있는 그림과 동일한 그림, 즉 정보저장부(153)로부터 획득한 멀티미디어학습정보를 표시장치(20)의 모니터에 표시한다.

그 후, 사용자가 펼쳐진 페이지의 소정 위치에 그려진 그림들 중 이어지는 화면정보를 갖는 그림 버튼을 선택하게 되면, 제어장치(100)는 정보저장부(153)로부터 선택된 그림버튼에 대응하는 멀티미디어학습정보를 읽은 후 이를 처리하여 표시장치(20)로 새로운 화면을 출력하게 된다. 표시장치(20)로는 일반적으로 텔레비젼이 사용되며, 학습기로부터 영상신호를 받아 표시하는 모니터와 그에 대응한 음성신호를 받아 출력하는 스피커를 구비하고 있다.

여기서, 그림버튼을 선택하는 과정을 보면, 사용자가 전자펜(130)으로 터치판(120) 위를 움직이게 되면 전자펜(130)의 움직임이 표시장치(20)에 표시된 화면에 화살표 형태로 동일한 움직임을 보여주므로, 사용자가 선택하고자하는 그림위치, 즉 그림버튼에 화살표가 있을 때 전자펜(130)을 눌러주면 그 때의 터치판(120)의 위치가 제어장치(100)로 전달되어 그림버튼이 갖는 기능을 수행시킬 수 있다.

또한 책장(151)의 아래면(페이지 앞면)에서 전자펜(130)을 움직이더라도 아무런 그림이 그려져 있지 않으므로, 책장(151)의 윗면(페이지 뒷면)에 그려진 그림들은 손상으로부터 보호될 수 있다.

한편, 터치판(120) 상의 특정 위치를 누르기 위해 사용하는 전자펜(130)은 터치판(120)의 수평면과 될 수 있는 한 수직을 이루어야 올바르게 동작하는 것을 보증할 수 있는데, 보통 사용자들은 전자펜(130)을 비스듬히 기울인 상태로 사용하기 십상이다. 이같은 사용자의 행태를 고려하여 전자펜(130)을 눌렀을 때, 전자펜(130)의 끝이 수평면과 이루는 각도가 65° 내지 90°를 이루도록 한다. 이를 위해 터치판(120)이 놓여지는 면을 수평면에 대해 소정 경사각도를 갖도록 디자인되거나, 또는 터치판(120)이 놓여지는 다목적학습기의 하측 케이스의 윗면을 소정 경사각도를 갖도록 디자인한다.

이와 같이, 본 발명은 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 다목적 학습기는 그림책의 페이지 넘김을 상하로 함에 따라 전체 학습기 크기를 반으로 줄일 수 있고 또한 하나의 터치판을 사용함으로 인해 원가 절감의 이점이 있다.

또한 본 발명은 터치판이 놓여지는 하측 케이스의 접촉부를 경사지게 형성시킴으로써 사용자의 전자펜 사용방법이 용이해지는 이점이 있다.

또한 본 발명은 책장 시트에 부착된 터치판을 제거하여 하나의 터치판을 사용함으로써 전자펜을 누를 때 그림책 시트의 그림과 표시장치의 화면을 번갈아 보아야하는 불편한 점이 개선되었다.

Claims (4)

1. 절첩가능하게 상호 연결된 상측 케이스 및 하측 케이스로 구성되는 다목적학습기에 있어서: 상/하측 케이스에 걸쳐 펼쳐지며 상하로 페이지 넘김을 하는 그림책; 상기 책장의 소정 시트에 그려진 그림버튼을 선택하기 위한 전자펜; 상기 전자펜이 소정 범위 안에서 움직일 수 있도록 하기 위한 터치판; 및 상/하측 케이스 내측에 학습기의 전반적인 동작을 제어하는 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 학습기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 그림책은, 일측면에만 그림이 도시되며, 상기 그림에 대응한 멀티미디어학습정보를 저장하는 정보저장부; 및 학습기 본체에 전기적으로 연결하기 위한 본체연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 학습기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 터치판의 상부표면은, 수평면에 대해 65° 내지 90°도의 경사각도를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 다목적 학습기.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어장치는, 상기 터치판 위에서 눌러진 상기 전자펜 위치에 관한 전기신호를 입출력하는 입출력부; 시스템프로그램을 저장하고 있는 메모리부; 상기 시스템프로그램을 수행하면서 발생되는 임시 데이터를 저장하는 데이터메모리부; 상기 입출력부에서 신호를 받아 상기 정보저장부로부터 멀티미디어학습정보를 읽어들여 이를 처리하며 시스템 전반을 제어하기 위한 중앙처리부; 상기 중앙처리부의 제어에 의해 상기 멀티미디어학습정보를 영상데이터로 변환하는 영상신호처리부; 및 상기 처리된 영상데이터를 저장하기 위한 영상메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 학습기.