KR20020079239A

KR20020079239A - 학습기

Info

Publication number: KR20020079239A
Application number: KR1020010020011A
Authority: KR
Inventors: 이언식
Original assignee: 이언식
Priority date: 2001-04-14
Filing date: 2001-04-14
Publication date: 2002-10-19

Abstract

본 발명은 학습용 책과 함께 직접 학습할 수 있는 전자 학습기에 있어서, 각 페이지 혹은 세부 학습 내용 부분에 그 해당 부분을 식별할 수 있는 심볼 (문자, 숫자, 기호, 문양 혹은 그림 포함)이 인쇄된 학습용 책을 구비하며, 학습용 책 속에 인쇄된 식별 심볼을 스캔하고 인식하여 중앙 제어부에 고유 번호를 할당해주는 스캔 인식부와, 상기 학습용 책과 관련된 음성, 자막 및 동영상에 대한 학습 정보를 저장하고 있는 학습정보 저장부와, 상기 할당된 고유번호에 따라 학습정보 저장부에서 해당 정보를 읽어 내고 학습자가 선택한 입력 신호에 따라 소정의 동작을 하도록 학습기 전체를 제어하는 중앙 제어부와, 중앙 제어부에서 전달 받은 해당 정보 중에서 음성정보를 전송 받아 음성으로 출력해주는 음성출력부와, 상기 해당 정보 중에 자막 및 영상 정보를 전송 받아 자막이나 영상으로 출력해주는 자막 및 영상출력부와, 학습자의 아이디어나 생각을 음성 메모로 녹음할 수 있는 음성녹음부, 전원 스위치 및 다수의 선택 및 입력 버튼을 구비한다.

Description

학습기{STUDY DEVICE}

본 발명은 책과 함께 자율 학습을 할 수 있는 전자 학습기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 학습자가 각 페이지 혹은 세부 학습 내용 부분에 그 해당 부분을 구분할 수 있는 식별 심볼(문자, 숫자, 기호, 문양 혹은 그림 포함)이 인쇄된 학습용 책을 구비하고 학습할 때 이러한 식별 심볼을 인식하여 학습기에 미리 저장된 해당 부분의 음성 및 영상 정보를 재생시킴으로써 자세한 설명을 실시간으로 반복적으로 듣고 볼 수 있어서 학습자가 책과 함께 혼자서도 학습할 수 있는 학습기에 관한 것이다.

종래의 학습기의 구성 방식은 대체로 다음과 같이 3가지로 나눌 수 있다. 이는 1) 카세트 테이프 혹은 비디오 테이프를 재생시키면서 책과 함께 학습하는 방식, 2) 컴퓨터에서 학습용 소프트웨어를 구동시켜 멀티미디어 화면을 보며 학습하는 방식, 3) 그림책, 학습카드 혹은 학습사물과 연결된 멀티미디어 재생기를 이용하여 학습하는 방식이다. 이러한 각각의 학습기의 구성 방식을 이하 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1a를 참조하면, 카세트 테이프(2) 혹은 비디오 테이프(3)를 이용하여 카세트 재생기(4) 혹은 비디오 재생기(5) 및 텔레비전 모니터(6)를 통해 학습하는 방식은 학습용 책(1)과 함께 하는 학습의 형태로 현재까지 흔히 사용되고 있다. 이러한 학습 방식의 경우 비교적 짧은 학습 부분은 단시간 내에 되감기 및 반복 재생이 가능하겠지만 학습 내용이 많거나 부분 부분 떨어져 있는 경우 테이프를 되감고 제어하는데 시간이 걸리게 되는 불편함이 있었다. 물론, 짧은 부분을 디지털 메모리에 저장하여 반복 재생하여 주는 보완 기술이 도입되어 학습을 돕고 있으나 반복 재생의 분량에 한계가 있어 학습자가 원하는 부분만큼 용이하게 반복학습하기 곤란하다. 또한 학습하고자 하는 책의 쪽수가 달라질 때 학습 내용 부분으로 이동하는 것이 매우 어려워 책과 함께 실시간으로 학습이 불가능하다. 그러므로 이러한 학습 방식은 책과 함께 반복 학습 및 실시간 학습이 어려워 학습 효율이 저하되는 단점이 있다.

도 1b를 참조하면, 컴퓨터 본체(9)에서 학습용 소프트웨어(8)를 구동하여 키보드(10)를 인터페이스 수단으로 하여 학습하는 방식은 멀티미디어 효과면에서 상당히 우수하지만, 학습용 책이 아닌 컴퓨터 모니터 화면(7)을 보고 학습을 진행하여야 하기 때문에 눈이 쉽게 피로해져 장시간 학습에는 적합하지 않다. 컴퓨터 모니터 화면(7)은 가독성이 책에 비해서 나빠 학습자의 시력을 나쁘게 할 수 있으며, 전자파가 지속적으로 발생하여 학습자의 건강에 유해하며, 학습을 하면서 중요 부분에 줄을 긋거나 메모를 하기 곤란하기 때문에 장시간 학습용으로는 널리 이용되지 못하고 있다. 또한 멀티미디어 컴퓨터는 휴대성이 결여되어 특정한 장소에서만 학습을 해야 하는 단점이 있다. 그러므로 이러한 학습 방법은 반복 학습 및 실시간 학습은 가능하나 책과 함께 직접적으로 학습하기 곤란하고, 학습 장소가 특정위치로 한정되고, 장시간 학습에는 부적합하다는 단점이 있다.

도 1c는 그림책 패키지(12), 타블렛(13), 지시 전자펜(14)으로 구성된 종래의 학습기에 대한 개략도이다. 도 1c에 도시된 바와 같은 그림책(11) 혹은 학습카드 혹은 학습사물과 연결된 멀티미디어 재생기를 이용하여 학습하는 방식은 유아용으로 주로 이용되고 있으며, 이는 국내 특허공개공보 제1998-74044호(명칭 : 다목적 학습기 및 그 동작방법) 및 국내 실용신안공개공보 제1999-12827호(명칭: 다목적 학습기) 등에 개시된 바와 같다.

소정의 학습 내용이 그려져 있는 그림책(11)과 그림에 해당되는 멀티미디어 정보에 대한 기억장치를 포함하는 그림책 패키지(12)를 학습기 상부 본체에 삽입한다. 그림책 각 펼쳐진 면의 우측 상단부는 페이지를 인식하기 위해서 페이지에 비례한 길이 만큼 잘려져 있다. 페이지 인식부(16)가 상기 그림책 각 펼쳐진 면의 우측 상단부에 대응되게 형성되어, 책장을 넘기면 페이지가 인식되고 이 페이지에 해당되는 기억장치의 정보가 텔레비전 모니터(도면에 미표시)에 전달되어 그 페이지와 동일한 화상이 출력된다. 그림책(11) 위에는 다양한 그림이 그려져 있으며 그림에 관련되는 정보를 재생하기 위해서는 사용자는 전자펜(14)을 이용한다. 전자펜으로 타블렛(13) 위에서 움직이면 그 위치가 텔레비전 모니터에 커서로 나타나며 모니터를 보면서 그림 위치에 해당되는 타블렛(13) 위의 위치를 누른다. 그러면 타블렛(13) 위의 현재위치가 제어장치로 전달되어 해당 그림과 관련된 음성 및 영상 데이터로 구성된 학습정보가 모니터에 순서대로 표시된다. 한 페이지에 대한 학습이 완료되면 사용자는 다른 페이지로 넘겨 가면서 학습을 계속하게 된다.

그런데, 이러한 그림책 전자 학습기는 그림책의 페이지 번호를 확인하는 한정된 개수의 페이지 확인 감지기만 설치가 가능하기 때문에 그림책의 페이지 수가 최대 6페이지로 제한되는 단점이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 다수개의 페이지를 설정할 수 있는 학습카드 삽입형 전자 학습기가 사용되고 있다.

도 1d는 다수개의 페이지 인식홈을 가진 학습카드(15), 타블렛(13), 지시 전자펜(14)으로 구성된 종래의 학습기에 대한 개략도로서, 국내 공개특허공보 제2000-7526호(명칭: 유아용 학습기)에 개시된 바와 같다. 도 1d를 참조하면, 소정의 학습 내용이 담겨져 있는 학습카드 세트를 학습하기 위해서는 이에 해당되는 롬팩(18)을 롬팩 삽입구에 삽입한다. 학습카드 세트 중에서 한장의 학습카드(15)를 선택하여 카드 삽입구에 끼워 넣으면 학습카드에 페이지 인식 홈(17)이 있어 이 페이지에 해당되는 롬팩(18)의 멀티미디어 정보가 텔레비전 모니터(도면에 미표시)에 출력된다. 학습 카드(15) 위에는 다양한 그림이 그려져 있으며 그림에 관련되는 정보를 재생하기 위해서는 사용자는 전자펜(14)을 이용하여 그림 위치에 해당되는 부분의 타블렛(13) 위를 누르다. 그러면 타블렛 위의 현재위치가 제어장치로 전달되어 해당 그림과 관련된 음성 및 영상 데이터로 구성된 학습정보가 모니터에 순서대로 표시된다. 하나의 학습카드에 대한 학습이 완료되면 사용자는 다른 페이지의 학습카드를 선택하여 학습을 계속하게 된다.

한편, 국내 실용신안공개공보 제2000-202226호(명칭: 전자 학습기)에는 상기 전자펜(15) 대신에 터치스크린을 사용하는 기술이 개시되며, 국내 실용신안공개공보 제2000-184044호(명칭: 어린이 지능 계발용 전자학습기)에는 학습카드 밑에 택트 스위치를 고르게 분포시켜 학습카드위의 그림을 직접 손으로 누르도록 하는 것도 가능하도록 하는 기술이 개시되고 있다.

도 1e는 학습 사물(20), 판독기(22), 재생기로 구성된 종래의 학습기에 대한 개략도로서, 국내 특허공개공보 제1999-11527호(명칭: 학습기)에 개시된 바와 같다. 도 1e를 참조하면, 학습 사물(20)에 타 사물과 구분할 수 있는 사물 고유의 표식 수단(21)을 부착한 후 사물에 부착된 표식 수단을 판독기(22)로 인식하여 해당 사물의 학습 정보를 음성 및 화상 정보를 통해 재생시킴으로써 학습자의 시각, 청각 및 촉각을 이용하는 학습기가 개시된다. 예를 들어 공(20)이라는 사물에 RF 송신기(21)를 부착하고 공을 RF 수신기(22) 형태의 판독기에 접근시키면 학습기는 공이라는 사물을 인식하여 이에 대한 음성 설명 혹은 화상 정보를 재생 혹은 출력하게 된다. 이러한 학습 방법은 유아들에게 사물들을 직접 만질 수 있도록 해 시각, 청각 및 촉각을 이용할 수 있는 장점이 있다.

그런데, 상기한 바와 같은 그림책 패키지(12) 혹은 학습카드(15) 혹은 학습사물(20)을 이용한 멀티미디어 재생을 통한 학습 방법은 유아용 학습에만 적합하다. 상기의 학습 방법들은 제한된 페이지 혹은 낱개의 학습카드 혹은 학습 사물들을 이용하기 때문에 학습용 책을 직접 이용해야 하는 청소년 혹은 성인용의 학습에 적용하기에는 무리가 있다. 그러므로 이러한 전자 학습기의 응용은 책을 이용할 능력이 부족한 유아들을 위한 학습 분야로 한정되는 단점이 있고, 또한 학습기의 부피가 비교적 크고 무게가 무거워서 주된 사용층인 유아가 운반하거나 휴대하고 다니기에는 어려움이 많다.

상기한 바와 같이 종래의 기술에 의한 학습 방식은 학습하고자 하는 부분을 반복적으로 학습하는 것이 어렵거나, 학습하고자 하는 부분으로 실시간으로 쉽게 접근하기 어렵거나, 학습용 책과 함께 직접 학습하는 것이 어렵거나, 유아용이 아닌 청소년 및 성인용 학습에 적용이 어렵거나, 휴대하기엔 너무 크고 무거워 학습 장소에 제한이 있다는 문제점을 갖고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위해서 착안된 것으로, 학습용 책의 각 페이지 혹은 세부 학습 내용 부분에 그 해당 부분을 구분할 수 있는 식별 심볼(문자, 숫자, 기호, 문양 혹은 그림 포함)이 인쇄된 책을 사용하여 전자 학습기가 이러한 식별 심볼을 인식하여 해당 부분의 음성 및 영상 정보를 재생시킴으로써 자세한 설명을 실시간으로 반복적으로 듣고 볼 수 있고, 쉽게 휴대할 수 있어 장소에 상관없이 모든 연령층의 학습자가 책과 함께 혼자서도 학습할 수있는 학습기를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 학습용 책과 함께 직접 학습할 수 있는 전자 학습기에 있어서, 각 페이지 혹은 세부 학습 내용 부분에 그 해당 부분을 식별할 수 있는 심볼 (문자, 숫자, 기호, 문양 혹은 그림 포함)이 인쇄된 학습용 책을 구비하며, 학습용 책 속에 인쇄된 식별 심볼을 스캔하고 인식하여 중앙 제어부에 고유 번호를 할당해주는 스캔 인식부와, 상기 학습용 책과 관련된 음성, 자막 및 동영상에 대한 학습 정보를 저장하고 있는 학습정보 저장부와, 상기 할당된 고유번호에 따라 학습정보 저장부에서 해당 정보를 읽어 내고 학습자가 선택한 입력 신호에 따라 소정의 동작을 하도록 학습기 전체를 제어하는 중앙 제어부와, 중앙 제어부에서 전달 받은 해당 정보 중에서 음성정보를 전송 받아 음성으로 출력해주는 음성출력부와, 상기 해당 정보 중에 자막 및 영상 정보를 전송 받아 자막이나 영상으로 출력해주는 자막 및 영상출력부와, 학습자의 아이디어나 생각을 음성 메모로 녹음할 수 있는 음성녹음부, 전원 스위치 및 다수의 선택 및 입력 버튼을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 학습기는 상기 모든 기능이 가능하면서도 부피를 최소화하여 학습용 책과 함께 휴대하여 사용할 수 있는 것을 특징으로 한다.

도 1a는 학습용 책, 카세트 혹은 비디오 재생기로 구성된 종래의 학습기의 일 예에 대한 개략도

도 1b는 학습용 소프트웨어, 컴퓨터 본체, 키보드, 마우스로 구성된 종래의 학습기의 다른 예에 대한 개략도

도 1c는 그림책 패키지, 타블렛, 지시 전자펜으로 구성된 종래의 학습기의 또다른 예에 대한 개략도

도 1d는 다수개의 페이지 인식홈을 가진 학습카드, 타블렛, 지시 전자펜으로 구성된 종래의 학습기의 또다른 예에 대한 개략도

도 1e는 학습사물, 판독기, 재생기로 구성된 종래의 학습기의 또다른 예에 대한 개략도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 학습기의 전체 블록 구성도

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 학습기의 사시도

도 4는 도 3에서 특정한 식별 심볼이 인쇄된 학습용 책의 한 페이지의 일례를 보인 예시도

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 학습기의 사시도

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 학습용 책2: 카세트 테이프

3: 비디오 테이프4: 카세트 재생기

5: 비디오 재생기6: 텔레비전 모니터

7: 컴퓨터 모니터 화면8: 학습용 소프트웨어

9: 컴퓨터 본체10: 키보드 및 마우스

11: 그림책 12: 그림책 패키지

13: 타블렛 14: 전자펜

15: 학습카드 16: 그림책 페이지 인식부

17: 학습카드 페이지 인식 홈 18: 롬 팩

19: 음성 및 영상 출력용 잭 20: 학습 사물

21: 표식 수단 22: 판독기

23: 음성 출력용 스피커 24: 화상 표시용 모니터

99: 식별 심볼이 인쇄된 학습용 책 100: 본 발명의 학습기 본체

101: 중앙 제어부 102: 스캔 처리부

103: 인식 처리부 104: 학습정보 저장부

105: 음성출력 처리부 106: 자막출력 처리부

107: 영상출력 처리부 108: 음성녹음 처리부

109: 음성녹음 저장부 110: 기능버튼 처리부

111: 전원부 112: 내부 장착 스피커

113: 내부 액정 모니터 200: 마우스형 학습기 본체

202: 인식 스캐너 203: 스캔 버튼

204: 멀티미디어 메모리 카드 205: 볼륨 조절기

206: 본체 스피커 207: 음성 입출력 연결부

208: 이어폰 잭 209: 이어폰

210: 본체 장착 액정 모니터 211: 정지 버튼

212: 연속 버튼 213:녹음 버튼

214: 재생 버튼 215:마이크

216: 전원 스위치 217:외부 전원 연결부

218: 외부 전원 잭 219: 메모리 카드 삽입구

220: 고유 번호 입력 및 실행 버튼

301: 숫자열 302:문자열

303: 바코드 문양 304:특수 기호

305: 그림 306:고유 번호

307: 학습용 책의 본문 내용

400: 분리형 학습기의 본체 401:무선 스캐너

402: 스캔 행위부 403:스캔 버튼

404: 멀티미디어 메모리 디스크 405:볼륨 조절기

406: 본체 장착 스피커 407:음성 출력 연결부

408: 이어폰 잭 409:이어폰

410: 본체 장착 액정 모니터 411:정지 버튼

412: 연속 버튼 413:녹음 버튼

414: 재생 버튼 415:마이크

416: 전원 스위치 417:외부 전원 연결부

418: 외부 전원 잭 419:디스크 삽입구

420: 무선 송신부 421:무선 수신부

422: 영상 출력 연결부 423:외부 모니터 연결 잭

424: 전원 스위치 425:고유 번호 입력 및 실행 버튼

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자 학습기의 제어 블록도로서 이를 참조하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 제어 프로그램과 CPU를 포함하고 있어 주어진 입력 신호에 따라 일정한 동작을 하도록 학습기 전체를 제어하는 중앙 제어부(101)와, 학습용 책(99) 속에 인쇄된 식별 심볼을 국부적으로 스캔하여 이미지화 하는 스캔 처리부(102)와, 스캔된 이미지로부터 해당 심볼을 인식하여 중앙 제어부(101)에 해당 부분의 고유 번호를 할당해주는 인식 처리부(103)와, 학습용 책의 세부 학습 내용과 관련된 음성, 자막 및 동영상에 대한 학습 정보를 저장하고 있는 학습정보 저장부(104)와, 중앙 제어부(101)가 할당된 고유번호에 따라 학습정보 저장부(104)에서 읽어낸 해당 정보 중에서 음성정보를 전송 받아 음성으로 출력해주는 음성출력 처리부(105)와, 상기 해당 정보 중에서 자막정보를 전송 받아 자막 이미지를 만들어 영상출력 처리부(107)로 전송해주는 자막출력 처리부(106)와, 상기 해당 정보 중에서 영상정보만을 전송 받아 영상으로 출력해주는 영상출력 처리부(107)와, 학습자의 아이디어나 메모를 음성으로 녹음해주는 음성녹음 처리부(108), 상기 녹음될 학습자의 음성을 디지털로 저장하여 주는 음성녹음 저장부(109)와, 전원 스위치 및 다수의 선택 버튼 및 입력버튼 등의 기능을 제어해주는 기능버튼 처리부(110)를 포함하여 구성된다. 이때 상기 식별 심볼(도 3의 301~305)은 학습용 책(99)의 각 페이지 혹은 세부 학습 내용 부 문자, 숫자, 기호, 문양 혹은 그림 형태로 인쇄되어 그 해당 부분을 인식할 수 있도록 한다.

이하, 상기 본 발명의 특징을 보여주는 바람직한 실시예에 대해 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.

[ 실시예1 ]

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마우스 형태의 전자 학습기를 보여주고 있다. 도 3을 참조하면, 학습용 책(99)에는 학습 내용을 구분할 수 있는 식별 심볼, 예를 들어 숫자열(301), 문자열(302), 바코드 문양(303) 혹은 특수 기호(304) 등을 인쇄되어 있다. 학습자는 학습용 책을 공부하는 중에 자세한 설명을 원하는 학습 부분에서 그에 해당되는 식별 심볼(301~305)을 학습기 하부에 장착된 인식스캐너(202)를 통해서 스캔한다. 이러한 스캔 기능은 스캔버튼(203)을 눌러야 실행이 되며, 인식 처리부(103)는 스캔된 이미지를 인식하여 그에 해당되는 디지털 고유 번호를 할당하며 중앙 제어부(101)에 그 고유번호를 전달한다. 중앙 제어부(101)는 학습정보가 저장된 스마트 카드와 같은 멀티미디어 메모리 카드(204)에서 상기 고유번호에 해당되는 음성 및 영상 정보를 읽어 내어 음성출력 처리부(105)와 영상출력 처리부(107)로 전달한다. 이때 도 2에 도시된 바와 같은 학습정보 저장부(104)는 상기 멀티미디어 메모리 카드(204) 및 이러한 멀티미디어 메모리 카드 장착부(미도시)로 구성된다.

음성출력 처리부(105)에 전달된 음성은 볼륨조절기(205)를 거쳐서 본체에 장착되는 본체 스피커(206)를 통해 외부로 전달된다. 학습자가 음성입출력 연결부(207)에 이어폰 잭(208)을 삽입하면 본체 스피커(206)로 전달되던 음성 신호는 끊어지고 이어폰(209) 쪽으로 음성이 전달되도록 구성한다. 반대로 이어폰 잭(208)을 분리하면 음성은 본체 스피커(206) 쪽으로 전달된다. 또한 중앙 제어부(101)에서 영상출력 처리부(107)로 전달된 영상 데이터는 본체 장착 액정 모니터(210)를 통해 출력된다. 만일 영상 데이터가 아닌 자막 텍스트 데이터만 있는 경우에는 자막출력 처리부(106)는 중앙 제어부(101)로부터 텍스트 데이터를 전달받아 영상화하여 영상출력 처리부(107)로 보내며 이것이 액정 모니터(210)를 통해 출력된다. 이렇게 출력된 음성 및 영상 정보는 출력 도중이라도 정지버튼(211)을 눌러 언제든지 출력을 정지될 수 있으며, 사용자는 다시 한번 다시 보고 듣고 싶다면 연속버튼(212)을 눌러서 방금 재생된 학습정보를 반복 학습할 수 있도록 한다. 이러한 정지버튼(211)과 연속버튼(212)의 입력은 기능 버튼 처리부(110)를 통해 중앙 제어부(101)에 제공되어 중앙 제어부(101)가 상기의 동작을 제어하도록 한다.

또한, 사용자는 학습하는 도중에 아이디어나 생각을 메모해야 할 경우 마이크(215)를 통해 학습기 내의 음성녹음 저장부(109)에 녹음해 둘 수 있다. 사용자가 녹음버튼(213)을 누르고 있는 동안 음성의 녹음이 행해지고 녹음버튼(213)에서 손을 떼면 음성 클립으로 음성녹음 저장부(109)에 자동으로 저장된다. 녹음된 음성 클립은 재생버튼(214)을 눌러 스피커(206) 혹은 이어폰(209)을 통해 들을 수 있으며, 저장된 다수개의 음성 클립이 있는 경우에는 재생버튼(214)을 재차 눌러 순차적으로 재생할 수 있다. 이러한 녹음버튼(213)과 재생버튼(214)의 입력은 기능 버튼 처리부(110)를 통해 중앙 제어부(101)에 제공되어 중앙 제어부(101)가 상기의 동작을 제어하도록 한다.

학습용 책의 분량이 상당히 클 경우에는 멀티미디어 메모리 카드(204)를 여러 개로 준비하여 학습정보를 저장할 수 있으며 책의 각 부분에 해당하는 멀티미디어 메모리 카드로 교체하여 학습을 진행할 수 있다. 물론, 다른 책을 학습해야 하는 경우에도 해당되는 멀티미디어 메모리 카드로 바꿔 메모리 카드 삽입구(219)에 삽입하여 학습을 진행할 수 있다. 학습용 책과 서로 다른 내용의 멀티미디어 메모리 카드가 삽입된 경우에 학습기는 스캔 인식 행위시에 잘못된 멀티미디어 메모리 카드임을 알리는 메시지를 스피커로 송출한다. 또한, 학습용 책의 표지에 책을 인식할 수 있는 심볼을 인쇄하여 학습기로 이러한 심볼을 스캔 인식하면 학습기는 책과 일치하는 멀티미디어 메모리 카드가 삽입되었는지 알려주는 기능이 있어서 잘못된 멀티미디어 메모리 카드의 삽입 여부를 미리 점검할 수 있도록 한다.

학습기(200)의 하부에 건전지 삽입부(도3에 미표시)가 마련되어 전원을 공급하고, 건전지 이외에도 외부전원 연결부(217)를 통해서 외부 전원 잭(218)과 연결하여 직접 외부 전원을 공급할 수 있도록 구성한다. 학습기의 상부에는 전원 스위치(216)가 마련되어 전원 온/오프(On/Off)를 할 수 있도록 하며, 중앙 제어부(101)는 전원이 켜진 상태에서 소정 시간동안 아무 움직임이 없는 경우 자동으로 전원이 꺼지는 절전 제어 동작을 수행한다.

학습기(200)의 상부에는 고유번호 입력 및 실행버튼(220)이 준비되어 각 식별 심볼에 해당되는 디지털 고유번호를 직접 입력하고 실행버튼을 눌러 식별 심볼의 스캔 및 인식 과정 없이도 해당 정보를 재생할 수 있다. 학습자 책이 없는 상황에서도 고유번호를 입력하여 재생함으로써 해당 정보에 대한 복습을 할 수 있다.이러한 고유번호의 입력은 기능 버튼 처리부(110)를 통해 중앙 제어부(101)에 제공되어 중앙 제어부(101)가 상기의 동작을 제어하도록 한다.

도 4는 특정한 실별 심볼이 인쇄된 학습용 책의 한 페이지(99)의 일례를 예시한 것이다. 도 4를 참조하면, 심볼로서 숫자열(301), 문자열(302), 바코드 문양(303), 특수 기호(304), 그림(305) 혹은 고유번호(306)의 사용예를 보여준다. 이를 보다 상세히 설명하면, 책의 장, 절 혹은 소제목에 인쇄된 일련 번호 숫자열(301)을 식별 심볼로 사용할 수 있다. 혹은 장, 절 혹은 소제목 등에서 제목으로 사용된 영문자로 구성된 단어나 문장을 문자열(302) 심볼로 인식할 수 있다. 혹은 장, 절 혹은 소제목 등의 제목 옆에 바코드와 같은 식별 문양(303)이나 특정 형상을 갖는 식별 기호(304)를 인쇄할 수 있다. 또한 유아용의 경우 식별 가능한 특정한 그림(305)을 심볼로 이용할 수 있다. 학습기에서 고유번호의 직접 입력을 돕기 위해 책의 왼쪽 혹은 오른쪽 끝에 장, 절 혹은 소제목에 해당되는 고유번호(306)를 조그맣게 인쇄할 수 있다. 이러한 여러 종류의 식별 심볼을 전부 사용할 필요는 없으며, 학습용 책의 대상에 따라 한 종류의 심볼을 선택하는 것이 바람직하며, 물론 필요에 따라서 여러 종류의 심볼들을 혼합해서 사용할 수도 있다.

도 4에서 학습자가 해당 학습용 페이지(99)의 "10장"을 학습하기 위해서 학습기로 숫자 "10"을 스캔 및 인식시키면 중앙 제어부(101)에 고유번호 "120"번이 할당되어 "10장"에 해당되는 "10.1절", "10.2절" 및 "10.3"절에 대한 자세한 설명이 순차적으로 재생된다. 또한 학습자가 "10.1절"만 학습하고자 한다면 숫자열"10.1"을 스캔 및 인식시키면 중앙 제어부(101)에 고유번호 "123"번이 할당되어 해당 정보가 재생된다. 이러한 과정은 해당 페이지의 "Lion", "Hippo", "Monkey" 등의 문자 심볼이나, 기호 혹은 문양으로 이루어진 식별 심볼에도 동일하게 적용된다. 유아용 학습의 경우 사자 그림 자체를 인식하여 사자에 대한 학습 정보를 재생할 수 있다.

식별 심볼로 일련 번호인 숫자열(301)나 제목으로 쓰인 단어의 문자열(302)을 사용하면 책에 부가적인 식별 심볼의 인쇄가 필요 없을 수 있어서 바람직하나, 이러한 경우 문자 인식을 행해야 하므로 학습기내에 문자인식 작업을 위한 복잡한 프로그램 코드가 필요하다. 그러므로 식별 심볼로 식별 문양(303)이나 기호(304)를 이용하는 것이 인식 과정을 단순화 할 수 있으며, 그 중에서도 바코드 문양 심볼이 기술적으로 단순하여 가장 유용하다. 그러나 종래의 1차원 선형 바코드는 책 속에 다수 인쇄하면 학습자가 책을 읽기에 조금 산만한 단점이 있다. 그러므로 선형 바코드보다는 다층형 바코드 혹은 매트릭스 바코드와 같은 2차원 바코드를 사용하는 것이 더 적합하다. 2차원 바코드는 대용량의 데이터를 포함할 수 있고, 좁은 영역에 고밀도 데이터의 표현이 가능하고, 360도 다방향으로 판독을 할 수 있고, 페이지에서 공간 이용률이 향상시켜 페이지의 외관을 산뜻하게 할 수 있는 장점이 있다. 2차원 바코드 중에서 매트릭스 바코드는 정방형의 체크 무늬 형태로 구성되어 각 정방형의 요소가 검은지 흰지를 식별해내고 이 흑백 요소를 비트로 삼아서 문자를 구성하므로 다른 바코드에 비해 바코드의 크기가 작을 때도 데이터의 인식 에러가 작아서 가장 적합하다.

[ 실시예2 ]

도 3의 실시예에서 설명한 학습기는 마우스 형태로 모든 기능을 하나의 학습기에 포함하여야 하기 때문에 모든 부품이 소형화되어야 한다. 콤팩트 플래시 카드 혹은 스마트 미디어 카드 등과 같이 소형의 멀티미디어 메모리 카드를 사용하면 학습기의 부피를 작게 할 수 있으나 메모리의 용량을 크게 하기 어렵고 비용이 많이 드는 단점이 있다. 반면에 대용량 메모리를 경제적으로 공급 할 수 있는 탈착형 하드디스크, DVD-ROM / DVD-RAM 디스크 혹은 CD-ROM / CD-RW 디스크 등의 멀티미디어 메모리 디스크는 다소 큰 편이다. 도 3의 마우스 형태의 학습기에서 이러한 멀티미디어 메모리 디스크를 학습기의 학습정보 저장부(104)로 사용하면 부피가 너무 커져서 마우스 학습기를 한 손으로 조작하기가 불가능하다. 그러므로 멀티미디어 메모리 디스크를 사용하고자 하는 경우 학습기 본체와 인식 스캐너를 분리하면 휴대가 용이하며, 펜 형태의 무선 스캐너를 이용하여 쉽게 책과 함께 학습할 수 있다. 도 5는 본 발명에 따른 또 다른 바람직한 실시예가 적용된 학습기 본체와 펜 형태 스캐너로 분리된 전자 학습기를 나타내고 있다.

도 5의 실시예를 상세히 설명하면, 분리형 학습기 본체(400)에는 CD 등과 같은 멀티미디어 메모리 디스크를 장착하여 이에 대한 데이터를 처리하기 위한 메모리 디스크 드라이브가 구비된다. 학습자는 먼저 학습용 책에 해당되는 멀티미디어 메모리 디스크(404)를 디스크 삽입구(419)에 삽입한다. 학습 도중 자세한 설명을 원하는 학습 부분에서 그에 해당되는 식별 심볼을 펜 형태의 무선 스캐너(401)를 통해서 스캔한다. 이러한 스캔 기능은 스캔버튼(403)을 눌러야 실행이 되며, 스캔된 이미지를 인식 처리부(103)에서 인식하여 그에 해당되는 디지털 고유 번호가 할당한다. 해당 고유 번호는 무선 송신부(420)를 통해서 학습기 본체(400)의 무선 수신부(421)로 전달되고 최종적으로 중앙 제어부(101)에 그 고유번호가 전달된다. 무선 송수신은 적외선 방식이나 RF 방식을 사용할 수 있다. 중앙 제어부(101)는 학습정보가 저장된 멀티미디어 메모리 디스크(404)에서 상기 고유번호에 해당되는 음성 및 영상 정보를 읽어 내어 음성출력 처리부(105)와 영상출력 처리부(107)로 전달한다.

음성출력 처리부(105)에 전달된 음성은 볼륨조절기(405)를 거쳐서 본체 장착 스피커(406)를 통해 외부로 전달된다. 학습자가 음성출력 연결부(407)에 이어폰 잭(408)을 삽입하면 본체 장착 스피커(406)로 전달되던 음성 신호는 끊어지고 이어폰(409) 쪽으로 음성이 전달된다. 반대로 이어폰 잭(408)을 분리하면 음성은 본체 장착 스피커(406) 쪽으로 전달된다. 또한 중앙 제어부(101)에서 영상출력 처리부(107)로 전달된 영상 데이터는 본체 장착 액정 모니터(410)를 통해 출력된다. 모니터 혹은 텔레비전 등의 외부 영상 디스플레이 장치(도 5에 미표시)를 영상출력 연결부(422)와 외부 모니터 연결 잭(423)으로 연결하면 외부의 대형 모니터에서도 동시에 영상을 볼 수 있도록 구성한다. 만일 영상 데이터가 아닌 자막 텍스트 데이터만 있는 경우에는 자막출력 처리부(106)는 중앙 제어부(101)로부터 텍스트 데이터를 전달 받아 영상화하여 영상출력 처리부(107)로 보내며 이것이 본체 장착 모니터(410)를 통해 출력된다 이렇게 출력된 음성 및 영상 정보는 출력 도중이라도 정지버튼(0411)을 눌러 언제든지 출력을 정지할 수 있으며, 다시 한번 다시 보고듣고 싶다면 연속버튼(412)을 눌러서 방금 재생된 학습정보를 반복 학습할 수 있다.

또한 학습사자는 학습하는 도중에 아이디어나 생각을 메모해야 할 경우 펜 형태의 무선 스캐너(401)의 상부에 장착된 마이크(415)를 통해 음성을 입력할 수 있다. 상기 마이크(415)에 입력된 음성은 무선 송신부(420)에서 무선 수신부(421)로 음성이 전달되고 학습기 내의 음성녹음 저장부(109)에 녹음해 둘 수 있다. 이때 녹음버튼(413)이 눌려지고 있는 동안 음성의 녹음이 행해지도록 하며, 사용자가 녹음버튼(413)에서 손을 떼면 음성 클립으로 음성녹음 저장부(109)에 자동으로 저장된다. 녹음된 음성 클립은 재생버튼(414)을 눌러 스피커 혹은 이어폰을 통해 들을 수 있으며, 저장된 다수개의 음성 클립이 있는 경우에는 재생버튼(414)을 재차 눌러 순차적으로 재생할 수 있다.

학습기의 하부에 건전지 삽입부(도 5에 미표시)가 마련되어 전원을 공급하고, 건전지 이외에도 외부전원 연결부(417) 및 외부전원 잭(418)을 통해서 직접 전원을 공급할 수 있다. 펜 형태의 무선 스캐너(401)의 내부에 수은전지 삽입부(도 5에 미표시)가 구비되어, 무선 스캐너(401)에 전원을 공급토록 하며, 이때 무선 스캐너(401)의 상부에 전원 스위치(424)가 위치한다. 학습기 본체(400)의 상부에는 전원 스위치(416)가 마련되어 무선 스캐너(401)의 전원을 온/오프 할 수 있도록 한다. 이때 전원이 켜진 상태에서 소정 시간동안 펜 형태 스캐너가 아무 행위를 하지 않는 경우 자동으로 본체의 전원이 꺼지는 절전 제어 회로를 추가로 더 구비할 수 있다.

한편, 분리형 학습기 본체(400)의 상부에는 고유번호 입력 및 실행버튼(425)이 준비되어 각 식별 심볼에 해당되는 디지털 고유번호를 직접 입력하고 실행버튼을 눌러 식별 심볼의 스캔 및 인식 과정 없이도 해당 정보를 재생할 수 있도록 한다. 학습자 책이 없는 상황에서도 고유번호를 입력하여 재생함으로써 해당 정보에 대한 복습을 할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 두 가지의 바람직한 실시예를 통해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가기로 변형 혹은 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 전자 학습기에 의하면, 학습용 책에 세부 학습 내용을 구분할 수 있는 식별 심볼을 인쇄하고, 식별 심볼을 인식하여 학습기에 미리 저장된 해당 부분의 음성 및 영상 정보를 재생시킴으로써 자세한 설명을 실시간으로 반복적으로 듣고 볼 수 있어서 학습자가 책과 함께 혼자서도 쉽게 학습할 수 있도록 하여 자율 학습에 흥미와 효과를 극대화 할 수 있다.

또한, 학습하고자 하는 부분을 반복적으로 학습하는 것이 용이하고, 학습하고자 하는 부분으로 실시간으로 쉽게 접근할 수 있고, 쉽게 휴대할 수 있어 장소에상관없이 사용 가능하고, 조작 방법이 단순하여 모든 연령층의 학습자가 책과 함께 혼자서도 학습할 수 있는 효과가 있다. 아울러 멀티미디어 메모리 카드 혹은 디스크를 교체함으로써 여러 가지 분야에 대한 학습이 가능하여 학습기 하나로 여러 사람이 활용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

전자 학습기에 있어서,

학습용 책에 인쇄된 다수의 식별 심볼을 스캔하여 이미지화 하기 위한 스캔 처리부와,

상기 스캔 처리부에서 처리된 정보를 분석하여 해당 식별 심볼을 인식하고 인식한 정보를 출력하는 인식 처리부와,

상기 식별 심볼별로 미리 설정된 학습 정보를 저장하는 학습 정보 저장부와,

상기 인식 처리부에서 인식한 정보에 따른 식별 심볼별 학습 정보를 상기 학습 정보 저장부에서 읽어들여 출력하도록 제어하는 중앙 제어부와,

상기 중앙 제어부에 의해 상기 학습정보 저장부에서 읽어들여 출력되는 학습 정보 중에서 음성 정보를 가청음으로 출력하는 음성출력 처리부와,

상기 중앙 제어부에 의해 상기 학습정보 저장부에서 읽어들여 출력되는 학습 정보 중에서 영상 정보를 영상으로 출력하는 영상출력 처리부와,

학습자의 음성을 입력받아 녹음하기 위한 음성 데이터로 처리하는 음성녹음 처리부와,

상기 음성녹음 처리부에서 처리된 정보를 디지털로 저장하는 음성녹음 저장부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 학습기.
제1항에 있어서, 상기 다수의 식별 심볼은 문자열, 숫자열, 기호, 바코드 문양 또는 그림 형태 중 적어도 하나로 표현되며, 상기 식별 심볼 각각은 동일한 학습 정보를 공유 가능하도록 설정함을 특징으로 하는 학습기.
제1항에 있어서, 상기 다수의 식별 심볼에 해당되는 고유번호를 직접 입력하고, 해당 입력 고유번호에 따른 동작 실행을 지시하는 고유번호 입력 및 실행버튼을 추가로 더 가지며, 상기 중앙 제어부는 상기 고유번호 입력 및 실행버튼의 입력에 따른 해당 식별 심볼별 학습 정보를 상기 학습 정보 저장부에서 읽어들여 출력하도록 제어함을 특징으로 하는 학습기.
제1항에 있어서, 상기 학습 정보 저장부는 상기 학습 정보를 저장하는 적어도 하나 이상의 멀티미디어 메모리 카드와, 상기 멀티미디어 메모리 카드를 장착하는 장착부로 구성함을 특징으로 하는 학습기.
전자 학습기에 있어서,

학습용 책에 인쇄된 다수의 식별 심볼을 스캔하여 이미지화 하기 위한 스캔 처리부와, 상기 스캔 처리부에서 처리된 정보를 분석하여 해당 식별 심볼을 인식하고 인식한 정보를 출력하는 인식 처리부와, 학습자의 음성을 입력받아 녹음하기 위한 음성 데이터로 처리하는 음성녹음 처리부와, 상기 인식 처리부 및 상기 음성녹음 처리부에서 출력되는 데이터를 무선 송신하는 무선 송신부를 포함하여 구성하는 무선 스캐너와;

상기 무선 스캐너의 상기 무선 송신부에서 송신되는 데이터를 수신하는 무선 수신부와, 상기 식별 심볼별로 미리 설정된 학습 정보를 저장하는 학습 정보 저장부와, 상기 무선 수신부에서 수신한 정보에 따른 식별 심볼별 학습 정보를 상기 학습 정보 저장부에서 읽어들여 출력하도록 제어하는 중앙 제어부와, 상기 중앙 제어부에 의해 상기 학습정보 저장부에서 읽어들여 출력되는 학습 정보 중에서 음성 정보를 가청음으로 출력하는 음성출력 처리부와, 상기 중앙 제어부에 의해 상기 학습정보 저장부에서 읽어들여 출력되는 학습 정보 중에서 영상 정보를 영상으로 출력하는 영상출력 처리부와, 상기 무선 수신부에서 수신되는 데이터 중 상기 음성녹음 처리부에서 처리된 정보를 디지털로 저장하는 음성녹음 저장부를 포함하여 구성하는 학습기 본체로 이루어짐을 특징으로 하는 학습기.
제5항에 있어서, 상기 다수의 식별 심볼은 문자열, 숫자열, 기호, 바코드 문양 또는 그림 형태 중 적어도 하나로 표현되며, 상기 식별 심볼 각각은 동일한 학습 정보를 공유 가능하도록 설정함을 특징으로 하는 학습기.
제5항에 있어서, 상기 학습기 본체는 다수의 식별 심볼에 해당되는 고유번호를 직접 입력하고, 해당 입력 고유번호에 따른 동작 실행을 지시하는 고유번호 입력 및 실행버튼을 추가로 더 가지며, 상기 중앙 제어부는 상기 고유번호 입력 및 실행버튼의 입력에 따른 해당 식별 심볼별 학습 정보를 상기 학습 정보 저장부에서 읽어들여 출력하도록 제어함을 특징으로 하는 학습기.
제5항에 있어서, 상기 학습 정보 저장부는 상기 학습 정보를 저장하는 적어도 하나 이상의 멀티미디어 메모리 디스크와, 상기 멀티미디어 메모리 카드를 장착하는 디스크 드라이브로 구성함을 특징으로 하는 학습기.