KR20190102576A - A system for earning materials using eletronic blocks - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 구구단 등 유아들의 사칙연산을 재미있게 학습할 수 있도록 하는 위한 것으로서, 주제어부와 블록으로 구성되고, 상기 주제어부는 기본판, 실행버튼, 결과표시창 및 스피커 등으로 구성되고, 상기 블록은 사칙연산에 필요한 숫자블록과 기호블록으로 구성되는, 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 관한 것이다.The present invention is to provide a fun learning of the four arithmetic operation of the children, such as multiplication table, consisting of the main control unit and the block, the main control unit is composed of the basic plate, the execution button, the result display window and the speaker, the block arithmetic operation The present invention relates to a learning teaching system based on an electronic block, which is composed of a number block and a symbol block.
일반적으로, 유아들에게 다양한 도형에 대한 인지 능력을 학습시키거나, 숫자에 대한 개념을 학습시키는 교구는 다양하게 제시되고 있으며 기본적인 형태의 것으로 도형맞추기 놀이는 널리 사용되고 있다. 즉, 상기 일반 도형맞추기놀이는 도형조각을 그에 맞는 구멍에 끼워 맞춤으로써 유아가 그 도형에 대한 인지학습을 유도하였던 것이다. 그러나 일반 도형맞추기놀이에는 도형의 모양을 감각적으로 인지하여 맞추는 것에 불과했다.In general, a variety of teaching aids for children to learn the cognitive abilities of various shapes, or the concept of numbers has been presented in various ways, the shape matching play is widely used. That is, in the general figure matching game, the infant induced the cognitive learning about the figure by fitting a piece of the figure into a hole corresponding thereto. However, in the general shape matching game, it was only to sense and fit the shape of the figure.
그러므로 일반 도형맞추기놀이에서 더 나아가 도형의 명칭과, 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈의 사칙연산에 대한 개념을 확장시켜 인지능력과 눈과 손의 협응력을 키울 수 있는 수·조작교구의 개발이 필요했다.Therefore, it was necessary to develop manuals and manipulations that can develop cognitive ability and coordination of eyes and hands by expanding the concept of figure names, addition, subtraction, multiplication and division. .
이를 위해, 통상의 블록을 이용하여 사칙연산의 개념을 인지할 수 있는 학습 도구들이 개발되고 있다[특허문헌 1]. 그러나 상기 선행기술은 나무나 플라스틱 등 블록만을 이용하기 때문에, 유아 등 사용자가 해당 연산 결과가 맞는지 확인할 수 없다. 또한, 인터랙티브한 반응을 주지 않기 때문에, 유아 등 사용자에게 흥미를 끌기 어려운 문제점이 있다.To this end, learning tools are being developed that can recognize the concept of arithmetic operations using conventional blocks [Patent Document 1]. However, since the prior art uses only blocks such as wood or plastic, a user such as an infant cannot determine whether the corresponding calculation result is correct. In addition, since it does not give an interactive response, there is a problem that is difficult to attract users, such as infants.
또한, 스마트 블록을 이용하여 조립하게 하고, 스마트 폰에 설치되는 스마트 블록 애플리케이션을 통해 체감형 학습을 제공하는 기술도 제시되고 있다[특허문헌 2]. 또한, 스마트폰과 전자블록을 이용하여 프로그래밍 교육을 인터랙티브하게 제공할 수 있는 기술들도 제시되고 있다[특허문헌 3].In addition, a technique for allowing assembly using a smart block and providing haptic learning through a smart block application installed in a smart phone has been proposed [Patent Document 2]. In addition, technologies that can interactively provide programming education using smartphones and electronic blocks have been proposed [Patent Document 3].
그러나 상기 선행기술들은 수학의 사칙연산 기능도 포함하고 있으나, 문자, 단어, 문장 등의 어학 학습이나, 프로그래밍 등 전문적인 학습 내용을 주로 하기 때문에, 그 사용 방법이 유아 등에게는 다소 복잡하다.However, the prior art also includes the arithmetic operation function of mathematics, but mainly because of the specialized learning content, such as language learning, such as letters, words, sentences, programming, the use method is somewhat complicated for infants and the like.
따라서 유아 등 어린 아이에게 숫자 개념이나 사칙 연산의 개념을 쉽게 전달할 수 있으면서, 인터랙티브 한 학습 교구 시스템이 절실하다.Therefore, the concept of numbers and arithmetic operations can be easily communicated to young children such as infants, and the interactive teaching aid system is urgently needed.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구구단 등 유아들의 사칙연산을 재미있게 학습할 수 있도록 하는 위한 것으로서, 주제어부와 블록으로 구성되고, 상기 주제어부는 기본판, 실행버튼, 결과표시창 및 스피커 등으로 구성되고, 상기 블록은 사칙연산에 필요한 숫자블록과 기호블록으로 구성되는, 전자블록에 기반한 학습교구 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems as described above, and to provide a fun learning of the arithmetic operation of the children, such as multiplication table, which is composed of the main control unit and the block, the main control unit base plate, execution button, result It is composed of a display window and a speaker, and the block is to provide a learning teaching system based on the electronic block, consisting of a number block and a symbol block necessary for arithmetic operation.
특히, 본 발명의 목적은 기본판, 실행버튼, 결과표시창 및 스피커 등으로 구성된 주제어부 상에, 사용자가 숫자블록 또는 기호블록을 위치시키면 블록에 의한 수식을 해독하고 해독된 수식에 대한 답을 도출하여 음성 등으로 알려주는, 전자블록에 기반한 학습교구 시스템을 제공하는 것이다.In particular, an object of the present invention is to decode the equation by the block and derive the answer to the decoded equation when the user places the number block or the symbol block on the main control part composed of the basic plate, the execution button, the result display window and the speaker. It is to provide a learning precinct system based on the electronic block, such as to inform by voice.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 관한 것으로서, 사칙연산에 필요한 숫자블록과 기호블록으로 구성되는 블록; 및, 기본판, 실행버튼, 및, 결과표시창으로 구성되는 주제어부를 포함하고, 상기 주제어부는 상기 실행버튼의 명령에 따라 상기 기본판에 나열된 숫자블록 및 기호블록을 해독하고 이에 대한 답을 도출하여, 상기 결과표시창으로 통해 해당 결과를 표시하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention relates to a learning teaching system based on an electronic block, comprising a block consisting of a number block and a symbol block necessary for arithmetic operation; And a main control unit comprising a main board, an execution button, and a result display window, wherein the main control unit decodes the number block and the symbol block listed in the main board according to the command of the execution button, and derives an answer thereto. The result is displayed through the result display window.
또한, 본 발명은 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 있어서, 상기 숫자블록은 사칙연산에 필요한 숫자를 나타내는 0 ~ 9 사이의 블록으로 구성되고, 상기 기호블록은 사칙연산에 필요한 연산기호 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈기호와 수식의 연산결과를 비교하는 같다(=), 크다(>), 작다(<), 질문(?) 등을 나타내는 블록으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is an electronic block-based learning teaching system, wherein the number block is composed of a block of 0 to 9 representing the number required for the arithmetic operation, the symbol block is arithmetic addition, subtraction, It is characterized by consisting of blocks representing equal (=), large (>), small (<), question (?), Etc. for comparing multiplication, division symbols, and arithmetic results.
또한, 본 발명은 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 있어서, 상기 주제어부는, 상기 실행버튼의 명령에 따라, 숫자 및 기호블록이 기본 판에 놓여진 위치와 숫자 및 기호블록의 개수를 확인하는 위치 인식 단계 및, 숫자 및 기호블록 각각의 내용에 대해 파악하고 이를 위치 인식으로 파악된 자리에 각각 대응함으로써 하나의 수식을 완성하는 내용 인식 단계를 포함하는 방법을 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention in the learning block system based on the electronic block, the main control unit, according to the command of the execution button, the position recognition step of confirming the position and the number of the number and symbol blocks placed on the base plate And a content recognition step of completing one equation by identifying the contents of each of the number and the symbol block and corresponding to the positions identified by the position recognition.
또한, 본 발명은 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 있어서, 상기 시스템은 숫자 및 기호블록의 위치 인식을 위한 구성을 구비하되, 전원을 이용한 논리적 하이(high)/로우(low)로 인식하거나 ADC를 이용하여 특정 전압의 값을 인식하여, 기본 판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉을 만들어 인식하는 접촉식 위치 인식 구성, 또는, 기본 판과 숫자 및 기호블록 간의 특정 접점을 이용하지 않고 LED 또는 레이저(Laser), 초음파, 빛, 음파의 인식, 또는 빛, 음파의 차단의 방식을 이용해서 인식하는 비접촉식 위치 인식 구성으로 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is an electronic block-based learning teaching system, the system is provided with a configuration for recognizing the position of the number and symbol block, the logical high / low (power) by using a power source or the ADC By using the contact position recognition structure that recognizes the value of a specific voltage by using the contact part of the base plate and the contact of the number and symbol block to make a contact, or without using the specific contact between the base plate and the number and symbol block It is characterized in that it is provided in a non-contact position recognition configuration that recognizes by using a method of LED or laser (Laser), ultrasonic waves, light, sound waves, or blocking the light, sound waves.
또한, 본 발명은 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 있어서, 상기 시스템은 숫자 및 기호블록의 내용을 인식하기 위한 구성을 구비하되, 기본판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉할 때 숫자 및 기호블록 각각이 서로 다른 값을 나타낼 수 있도록 하여 각각에 대한 서로 다른 값들을 인식하거나 ADC를 사용하여 숫자 및 기호블록들은 각각 서로 다른 전압 값을 나타낼 수 있도록 구성하는 접촉식 내용 인식에 의한 구성이나;, 발광부와 수광부 그리고 통과 홀로 구성되며 발광부의 신호가 대응하는 통과 홀을 통과해서 수광부에 인식되는 것을 기본으로 내용을 인식하는 구성이나, 컬러 센서(Color Sensor)를 사용할 경우 숫자 및 기호블록에는 각각의 고유의 색깔을 갖는 색판(Color Pad)를 부착하게 되고, 기본판에 장착된 컬러 센서(Color Sensor)가 이 색깔의 R, G, B 값을 해석하는 구성으로 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention in the learning precinct system based on the electronic block, the system is provided with a configuration for recognizing the contents of the number and the symbol block, the number when the contact portion of the base plate and the contact of the number and symbol block And by contact content recognition, which allows each symbol block to represent a different value and recognizes different values for each, or uses a ADC to represent different voltage values. A light emitting unit, a light receiving unit, and a pass-through hole, and the light-receiving unit passes through a corresponding pass hole and recognizes the content based on the recognition of the light-receiving unit. A color pad with its own color is attached, and a color sensor mounted on the base plate Characterized in that it comprises a rug of the R, G, B values configured to interpret.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 의하면, 유아 및 초등학교 저학년을 위한 사칙연산과 구구단의 학습도구로서, 쉽고 재미있고 스스로 숫자의 개념과 사칙연산을 학습하는 교구 및 완구로 활용될 수 있는 효과가 얻어진다.As described above, according to the teaching block system based on the electronic block according to the present invention, as a learning tool of arithmetic operations and multiplication tables for preschoolers and lower grades of the elementary school, the teaching aids and toys for easy and fun learning the concept of numbers and arithmetic operations by themselves The effect that can be utilized is obtained.
특히, 본 발명에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 의하면, 주제어부 상에 사용자가 숫자블록 또는 기호블록을 위치시키면 이를 해독하여 그 수식에 대한 답을 알려줌으로써, 학습 결과를 인터랙티브 하게 제공하여 사용자의 흥미를 유발하고 이를 통해 쉽고 재미있고 스스로 자연스럽게 숫자의 개념과 사칙연산을 학습할 수 있는 효과가 얻어진다.Particularly, according to the teaching aid system based on the electronic block according to the present invention, when the user places a number block or a symbol block on the main control part, the user interprets the number block or the symbol block and informs the answer to the formula, thereby interactively providing the learning result. It is an interesting and fun way to learn the concepts and arithmetics of numbers naturally.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 대한 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주제어부에 대한 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 주제어부에 대한 후면 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 블록에 대한 세부 구성도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 접촉식 인식 구성에 대한 구조도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비접촉식 인식 구성 중 측면 반사 인식 방식에 의한 구성도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 비접촉식 인식 구성 중 밑면 반사 인식 방식에 의한 구성도.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 비접촉식 인식 구성 중 전달 반사 인식 방식에 의한 구성도.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 접촉식 내용 인식 구성 중 내용 및 위치 인식 일체형 방식에 의한 구성도.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 접촉식 내용 인식 구성 중 내용 인식 일체형 방식에 의한 구성도.
도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 비접촉식 내용 인식 구성 중 통과 홀을 이용한 방식에 의한 구성도.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 비접촉식 내용 인식 구성 중 컬러 센서를 이용한 방식에 의한 구성도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사칙연산의 구구단 연산 예제의 예시도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 사칙연산의 비교 예제의 예시도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 사칙연산의 계산 예제의 예시도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 사칙연산의 연산퀴즈의 예시도.1 is a block diagram of a learning teaching system based on an electronic block according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a main control unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a rear configuration diagram for the main control unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a detailed block diagram of a block according to an embodiment of the present invention.
5 is a structural diagram of a touch recognition configuration according to the first embodiment of the present invention;
6 is a block diagram of a side reflection recognition method of a non-contact recognition configuration according to a second embodiment of the present invention;
7 is a block diagram of a bottom reflection recognition method of a non-contact recognition configuration according to a third embodiment of the present invention;
8 is a block diagram of a transmission reflection recognition method of the non-contact recognition configuration according to the fourth embodiment of the present invention.
9 is a block diagram of a content and location recognition integrated method of the contact content recognition configuration according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram of a content recognition integrated system in a contact type content recognition configuration according to a sixth embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 11 is a block diagram of a non-contact content recognition configuration according to a seventh embodiment of the present invention using a passage hole; FIG.
12 is a block diagram of a method using a color sensor in a non-contact content recognition configuration according to an eighth embodiment of the present invention.
Figure 13 is an illustration of a multiplication table calculation example of the arithmetic operation in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 14 is an illustration of a comparison example of the four operations according to an embodiment of the present invention.
15 is an exemplary diagram of a calculation example of arithmetic operations in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 16 is an illustration of the operational quiz of the four arithmetic operation in accordance with an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, specific contents for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.In addition, in describing this invention, the same code | symbol is attached | subjected and the repeated description is abbreviate | omitted.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템의 구성에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다.First, a configuration of a learning teaching system based on an electronic block according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.
도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템(100)은 기본판, 실행버튼, 결과표시창 및 스피커 등으로 구성되는 주제어부(10)와, 사칙연산에 필요한 숫자블록과 기호블록으로 구성되는 블록(20)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the teaching aid system 100 based on an electronic block according to an embodiment of the present invention includes a
먼저, 주제어부(10)에 대하여 구체적으로 설명한다.First, the
주제어부(10)는 기본판(12)에 나열된 숫자블록(21) 또는 기호블록(22)을 해독하고 이에 대한 답을 도출하여 사용자에게 알려주는 기능을 한다. 학습자의 선택에 따라 수식과 결과를 음성(한국어, 영어, 일본어, 중국어)으로 읽어주고 알려주는 기능을 포함한다.The
다음으로, 블록(20)은 사칙연산에 필요한 숫자블록(21)과 기호블록(22)으로 구성된다. 즉, 숫자블록(21)은 사칙연산에 필요한 숫자를 나타내는 0 ~ 9 사이의 블록으로 구성되고, 기호블록(22)은 사칙연산에 필요한 연산기호 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈기호와 수식의 연산결과를 비교하는 같다(=), 크다(>), 작다(<), 질문(?) 등을 나타내는 블록으로 구성된다.Next, the
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 주제어부(10)의 구성을 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Next, the configuration of the
도 2에서 보는 바와 같이, 주제어부(10)는 본체(11)와, 본체(11) 내에 구비되어 블록(20)이 위치될 수 있는 기본판(12), 블록(20)의 연산을 실행시키는 실행버튼(13), 실행결과를 표시하는 결과표시창(14), 및, 실행결과를 음성으로 표시하는 스피커(15)로 구성된다. 또한, 도 3과 같이, 추가적으로, 전원입력부(16)와 전원스위치(17)를 더 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
먼저, 기본판(12)은 본체(11) 내부적으로 구성되며 외부에서는 그 구성내용이 표출되지 않도록 설계 및 제작된다.First, the
기본판(12)은 숫자 및 기호블록(21,22)의 위치여부를 인식한다. 즉, 숫자 및 기호블록(21,22)이 기본판(12) 위에 위치한 것을 인식한다. 이것은 단지 기본판(12) 위에 숫자 및 기본 판이 위치했는지 아닌지를 인식한다.The
또한, 기본판(12)은 숫자 및 기호블록(21,22)의 아이드(ID) 등 식별정보를 인식한다. 즉, 기본판(12)은 숫자 및 기호블록(21,22) 각각의 내용을 인식한다. 여기서는 숫자 및 기호블록의 내용을 인식하여, 제어부에서 수식을 정립하는데 이용한다.In addition, the
다음으로, 실행버튼(13)은 기본판(12)에 나열된 숫자블록(21)과 기호블록(22)을 각각의 블록(20)과 순서를 인식하여, 학습자가 구성한 사칙연산을 읽어서 사칙연산을 계산한다. 그리고 그 결과는 결과표시창(14)이나 스피커(15)를 통해 알려준다.Next, the
실행버튼(13)은 기본판(12)에 위치한 숫자블록(21), 기호블록(22)을 이용하여 수식을 배치하고 이에 대한 결과를 요청할 때 사용된다. 학습자가 실행버튼(13)을 사용해서 결과에 대한 요청을 시도하면, 그 결과가 결과표시창(14)에 표시된다.The
학습자가 결과를 확인한 후에 다시 실행버튼(13)을 누르면, 처음의 상태, 즉 결과 요청 대기상태로 전환한다. 즉, 실행버튼(13)은 실행(RUN)/초기화(RESET) 기능을 갖는다.When the learner confirms the result and presses the
다음으로, 결과표시창(14)은 기본판(12)에 나열된 숫자블록(21)과 기호블록(22)에서 판단에 해당하는 = (같다), > (크다) , < (작다) 에 대한 결과를 학습자에게 알려주는 표시 장치이다. 바람직하게는 참(O) 표시등과 거짓(X) 표시등으로 구성된다. 더욱 바람직하게는, 해당 표시등의 불빛이 점멸된다. 표시등은 LED 등으로 구성된다.Next, the
일례로서, 기본판(12)에 다음과 같은 수식이 숫자블록(21)과 기호블록(22)에 의해 위치되어 나열된다.As an example, the following formulas are arranged on the
(예시 1) 8 × 9 = 72(Example 1) 8 × 9 = 72
(예시 2) 5 + 3 × 2 > 18 - (4 - 3) × 5(Example 2) 5 + 3 × 2> 18-(4-3) × 5
이 경우, 예시 1은 참(O)을 표시하고, 예시 2는 거짓(X)을 표시한다.In this case, Example 1 displays true (O) and Example 2 displays false (X).
다시 말하면, 결과표시창(14)은 참(O)과 거짓(X)의 두 가지 형태로 구성되며, 실행버튼(13)을 눌러서 결과를 요청하면 그에 대한 결과를 참(O) 또는 거짓(X)으로 표출한다.In other words, the
다음으로, 스피커(15)는 앞서 실행에 의한 결과를 음성으로 출력한다.Next, the
다음으로, 전원입력부(16)는 학습교구 시스템(100)이 동작하기 위한 전원을 입력하는 단자로서, 바람직하게는, 본체(11)의 후면에 구비된다.Next, the power input unit 16 is a terminal for inputting a power source for the learning teaching system 100 to operate, and is preferably provided on the rear surface of the
또한, 전원스위치(17)는 학습교구 시스템(100)에 전원을 인가 또는 차단하는 스위치이다. 바람직하게는, 전원스위치(17)는 본체(11)의 후면에 구비된다.In addition, the power switch 17 is a switch for applying or cutting off power to the teaching aid system 100. Preferably, the power switch 17 is provided on the rear of the main body (11).
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 블록(20)의 구성을 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Next, the configuration of the
도 4에서 보는 바와 같이, 블록(20)은 사칙연산에 필요한 숫자블록(21)과 기호블록(22)으로 구성된다.As shown in FIG. 4, the
즉, 숫자블록(21)은 사칙연산에 필요한 숫자를 나타내는 0 ~ 9 사이의 블록으로 구성된다. 특히 숫자블록(21)은 0 ~ 9까지 숫자가 인쇄되어 있고, 주제어부(10)에서 블록을 인식하고 어떤 숫자인지 해석할 수 있는 복호부가 내장되어 있다.That is, the number block 21 is composed of blocks between 0 and 9 representing the numbers required for the arithmetic operation. In particular, the number block 21 is a number is printed from 0 to 9, the
또한, 기호블록(22)은 사칙연산에 필요한 연산기호 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈기호와 수식의 연산결과를 비교하는 같다(=), 크다(>), 작다(<), 질문(?) 등을 나타내는 블록으로 구성된다.In addition, the symbol block 22 is the same (=), larger (>), smaller (<), question (?), Etc. for comparing the operation result of addition and subtraction, multiplication, division symbol and arithmetic operation necessary for arithmetic operation. It consists of blocks that represent.
기호블록(22)은 +, - , ×, ÷, = , > , < , ? , ( , ) ,의 기호가 인쇄되어있고, 주제어부에서 블록을 인식하고 어떤 기호인지 해석할 수 있는 복호부가 내장되어 있다.The symbol block 22 is composed of +,-, ×, ÷, =,>, <,? The symbols (,,,, and) are printed, and a decoding unit for recognizing blocks and interpreting them is included in the main control part.
다시 말하면, 숫자블록(21)과 기호블록(22)은 각각 0~9까지의 숫자와 사칙연산에 필요한 산술 기호와 등가 기호로 구성된다.In other words, the number block 21 and the symbol block 22 are each composed of numbers from 0 to 9 and arithmetic symbols and equivalent symbols required for arithmetic operations.
이들 각 블록(20)은 기본판(12)의 인식부와 ID 인식부와 연동되는 부분이 내장되어 있으며 외부에서는 이들 부분이 표출되지 않는다.Each of these
기본판(12)에 숫자 및 기호블록(21,22)을 위치하여 주제어부(10)에서 인식하고, 복호하는 방식은 여러 가지가 있다. 숫자블록(21)과 기호블록(22)을 인식하기 위해 다음의 4가지의 보조부로 구성될 수 있다.Numerical and symbol blocks 21 and 22 are placed on the
1) 숫자블록 인식 보조부: 기본 판위에 숫자블록이 위치한 것을 인식하도록 한다.1) Number Block Recognition Aid: Recognizes the number block located on the base plate.
2) 숫자블록 ID 인식 보조부: 기본 판에 숫자블록의 어떤 숫자가 위치했는지를 인식시켜주도록 한다.2) Number Block ID Recognition Aid: Recognizes which number of the number block is located on the base plate.
3) 기호블록 인식 보조부: 기본 판위에 기호블록이 위치한 것을 인식하도록 한다.3) Symbol Block Recognition Aid: Recognizes that the symbol block is located on the basic board.
4) 기호블록 ID 인식 보조부: 기본 판에 기호블록의 어떤 기호가 위치했는지를 인식시켜주도록 한다.4) Symbol Block ID Recognition Aid: Recognizes which symbol of the symbol block is located on the base plate.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 학습교구 시스템(100)의 동작 방법에 대하여 설명한다.Next, an operation method of the teaching aid system 100 according to an embodiment of the present invention will be described.
구구단을 포함한 사칙연산을 구성하기 위해 숫자 및 기호블록(21,22)을 조합하여 기본판(12)에 위치시키고, 실행버튼(13)을 누르면, 시스템(100)에서 사칙연산에 사용된 숫자 및 기호블록을 인식하여 블록들에 의한 사칙연산을 인식하고 그 결과를 산출한다.In order to construct arithmetic operations including multiplication tables, numbers and symbol blocks (21, 22) are combined and placed on the
즉, 본 발명에 따른 학습교구 시스템의 동작 방법은 숫자 또는 기호블록(21,22)이 기본판(12)의 어느 위치에 자리하고 있는지를 인식하는 위치 인식 단계(S10), 및 숫자 및 기호블록(21,22)의 내용을 인식하는 내용 인식 단계(S20)로 구성된다.That is, in the method of operating the teaching aid system according to the present invention, the position recognition step (S10) for recognizing which position of the
위치 인식 단계(S10)에서, 숫자 및 기호블록이 기본 판에 놓여진 위치와 숫자 및 기호블록의 개수를 확인하다.In the position recognition step (S10), the number and the number of symbol blocks and the number of the number and symbol blocks placed on the base plate is checked.
내용 인식 단계(S20)에서, 숫자 및 기호블록 각각의 내용에 대해 파악하고 이를 위치 인식으로 파악된 자리에 각각 대응함으로써 하나의 수식을 완성하는데 사용된다.In the content recognition step (S20), it is used to complete one equation by grasping the contents of each of the number and the symbol block and corresponding to the positions identified by the position recognition respectively.
두 단계의 인식은 숫자 및 기호블록의 나열이 끝나고 사용자가 실행 버튼을 누르면 이와 동시에 두 가지의 인식이 진행되고 이 진행 과정에서 수식의 유효성을 판단하기 위한 수식 필터링 과정을 거친다.Recognition of the two stages is completed when the number and symbol blocks are listed and the user presses the execute button. At the same time, two kinds of recognition are performed and during this process, the equation filtering process is performed to determine the validity of the equation.
수식의 필터링 과정을 완료한 후에 수식이 유효하지 않을 경우 수식 오류를 표출하고 실행 과정은 완료가 되며 다시 숫자 및 기호블록을 적절히 배열할 수 있는 상태로 돌아간다.If the formula is not valid after completing the filtering process, the formula error is displayed and the execution process is completed and returns to the proper arrangement of numbers and symbol blocks.
수식이 유효할 때는 수식에 대한 계산과정으로 들어가서 결과를 확보한 후에 그 결과에 대해 표출부를 통해 결과를 표출한다. 표출 시에는 O, X로 정(正)과 부(不)를 표출한다.When the formula is valid, it enters the calculation process for the formula, obtains the result, and expresses the result through the expression part about the result. When expressing, positive and negative are expressed by O and X.
다음으로, 본 발명에 따른 숫자 및 기호블록(21,22)의 위치 인식을 위한 구성에 대하여 설명한다.Next, a configuration for recognizing the positions of the numeral and symbol blocks 21 and 22 according to the present invention will be described.
숫자 및 기호블록(21,22)의 인식(또는 위치 인식)을 위한 구성은 크게 접촉식과 비 접촉식으로 구성할 수 있다.The configuration for the recognition (or location recognition) of the number and symbol blocks 21, 22 can be largely configured in contact and non-contact.
먼저, 접촉식 위치 인식 구성은 기본 판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉을 만들어 인식한다. 상기 구성은 단순히 전원을 이용한 Logical High/Low를 인식하는 방식과 ADC를 이용하여 특정 전압의 값을 인식하는 방식이 있다.First, in the contact position recognition configuration, the contact portion of the base plate and the contact of the number and symbol block make contact. The configuration is simply a method of recognizing Logical High / Low using a power supply and a method of recognizing a specific voltage value using an ADC.
다음으로, 비 접촉식 위치 인식 구성은 기본 판과 숫자 및 기호블록 간의 특정 접점을 이용하지 않고 LED 또는 레이저(Laser), 초음파 등과 같은 빛, 음파의 인식, 또는 빛, 음파의 차단 등의 방식을 이용해서 인식하는 구성이다. 상기 구성은 IR LED 등과 같은 발광부와 포토다이오드(Photo Diode) 등의 수광부를 이용하는 방법과 조도 센서등을 이용한 빛 차단 방식 등으로 구성될 수 있다.Next, the non-contact position recognition configuration uses a method of recognition of light, sound waves, or blocking light, sound waves, such as LEDs or lasers, ultrasonic waves, and the like, without using a specific contact between the base plate and the numeric and symbol blocks. It is the structure to recognize by using. The configuration may include a method of using a light emitting unit such as an IR LED and a light receiving unit such as a photo diode and a light blocking method using an illuminance sensor.
위치 인식은 단순히 기본판에서의 숫자 및 기호블록의 위치를 인식하고 해석하는 구성이므로, 단순히 Logical High/Low를 인식하면 되는 시퀀스(Sequence)이다. 따라서 전기 신호 또는 빛, 음파신호의 차단/검출을 이용하여 인식하는 방식을 사용한다.Position recognition is simply a sequence that recognizes and interprets the position of numbers and symbol blocks in the basic version, so it can simply recognize Logical High / Low. Therefore, it uses a method of recognizing by blocking / detecting the electric signal or the light, sound wave signal.
다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 접촉식 인식장치의 구조에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.Next, the structure of the contact recognition apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
접촉식 위치 인식은 기본 판의 접점, 인식 회로 그리고 숫자 및 기본 판의 접점, 인식 보조 회로로 구성할 수 있다. 접촉식 위치 인식의 하드웨어적인 구조는 도 5와 같다. 동작방법은 다음과 같다.Contact position recognition can consist of the contacts of the base plate, the recognition circuit, and the contacts of the number and base plate, the recognition aid circuit. The hardware structure of the contact location recognition is shown in FIG. The operation method is as follows.
(1) 숫자 및 기호블록을 이용하여 사칙연산이나 구구단을 구성하도록 기본 판에 위치한다.(1) It is placed on the basic board to form arithmetic operations or multiplication tables using numbers and symbol blocks.
(2) 전원공급접점을 통해 숫자 및 기호블록에 전원이 공급되고, 인식 보조회로가 구동 된다.(2) Power is supplied to the number and symbol block through the power supply contact point, and the recognition auxiliary circuit is driven.
인식 보조회로는 저항을 이용한 전압 분배 방식, 저항과 접지를 통한 Low 신호 검출 방식 등이 사용된다.The recognition auxiliary circuit uses a voltage distribution method using a resistor and a low signal detection method through a resistor and a ground.
(3) 기본 판의 인식회로는 인식 신호 접점을 통해서 기본 판의 위치 신호를 읽어 들인다.(3) Recognition circuit of base plate reads position signal of base plate through recognition signal contact.
(4) 기본 판에서 읽어 들인 신호는 바로 주 제어부로 이동하게 되고 주제어부에서는 이 위치신호에 대한 복호동작을 통해 숫자 및 기호블록의 위치를 등록한다. 주제어부의 위치신호 검출 방법은 ADC를 이용한 일정 전압 검지 방법, 접지와 연결 여부를 확인하는 Low 신호 검출 방법 등이 사용된다.(4) The signal read from the basic version moves directly to the main control section, and the main control section registers the position of the number and symbol block through the decoding operation on this position signal. As the method for detecting the position signal of the main controller, a constant voltage detection method using an ADC and a low signal detection method for checking whether or not it is connected to ground are used.
다음으로, 본 발명의 제2, 제3, 및 제4 실시예에 따른 비접촉식 인식장치의 구조에 대하여 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다.Next, the structure of the non-contact recognition apparatus according to the second, third, and fourth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
비 접촉식 위치 인식은 기본 판과 숫자 및 기호블록이 어떤 접점 등의 물리적 매개체를 통해 인식되는 것이 아니고 빛 또는 초음파 등의 투과 및 반사를 통해 인식되는 구조이다.Non-contact position recognition is a structure in which the base plate, numerals, and symbol blocks are not recognized through physical media such as a contact point, but through transmission and reflection such as light or ultrasonic waves.
이 인식 방식은 크게 빛이나 초음파의 반사를 이용하는 반사 인식 방식과 빛이나 초음파의 투과 및 차단을 이용한 전달 인식 방식으로 구분할 수 있다. 또한 반사 인식 방식은 반사 동작부를 측면에 구성하는 측면 반사 인식 방식과 밑면에 구성하는 밑면 반사 인식 방식으로 세분화할 수 있다. 비 접촉식 위치 인식의 하드웨어적인 구조의 제2, 제3, 제4 실시예는 도 6, 도 7, 및, 도 8과 같다. This recognition method can be largely classified into a reflection recognition method using reflection of light or ultrasound and a transmission recognition method using transmission and blocking of light or ultrasound. In addition, the reflection recognition method may be subdivided into a side reflection recognition method configured on the side and a bottom reflection recognition method configured on the bottom. The second, third and fourth embodiments of the hardware structure of the contactless position recognition are the same as those of FIGS. 6, 7, and 8.
다음으로, 본 발명에 따른 숫자 및 기호블록의 내용 인식 구성에 대하여 설명한다.Next, a description will be given of the content recognition configuration of the number and symbol block according to the present invention.
숫자 및 기호블록의 내용 인식도 위치 인식과 유사하게 접촉식과 비 접촉식으로 구성할 수 있다. 하지만, 내용인식은 숫자 및 기호블록 각각의 내용을 인식해야 하므로 위치 인식과 같이 단순히 물체의 유/무를 인식하는 방법과는 다른 메카니즘(Mechanism)으로 구성된다.The content recognition of number and symbol blocks can be configured in contact and non-contact type similarly to position recognition. However, since content recognition must recognize the contents of each number and symbol block, it is composed of a mechanism different from a method of simply recognizing the presence / absence of an object such as location recognition.
먼저, 접촉식 내용 인식의 구성은 기본 판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉을 만들어 인식하는 구성이다. 이 구성은 단순히 위치에 대한 Logical High/Low를 인식하는 방법을 사용할 수 없고 숫자 및 기호블록 각각이 서로 다른 값을 나타낼 수 있도록 하여 각각에 대한 서로 다른 값들을 인식하고 해석한다. ADC를 사용할 경우 숫자 및 기호블록들은 각각 서로 다른 전압 값을 나타낼 수 있도록 하여 기본 판에 위치하였을 때 어떤 숫자 또는 기호가 위치했는지 인식하고 해석할 수 있도록 구성한다.First, the contact content recognition is a configuration in which a contact portion of a base plate and a contact of a number and a symbol block make a contact and recognize it. This configuration simply cannot use the method of recognizing the logical high / low for the position, and allows each number and symbol block to represent a different value to recognize and interpret different values for each. When using the ADC, the number and symbol blocks can represent different voltage values so that they can be recognized and interpreted when they are placed on the base plate.
다음으로, 비 접촉식 내용 인식의 구성은 기본 판과 숫자 및 기호블록 간의 특정 접점을 이용하지 않고 LED 또는 레이저(Laser), 초음파 등과 같은 빛, 음파의 인식, 또는 빛, 음파의 차단 등의 방법을 이용해서 인식하는 구성이다. 상기 구성은 역시 단순히 위치에 대한 Logical High/Low를 인식하는 방법을 사용할 수 없고 숫자 및 기호블록 각각에 대한 서로 다른 특정한 값을 나타낼 수 있도록 설계한다.Next, the configuration of the non-contact content recognition is a method of recognizing light, sound waves, or blocking light or sound waves, such as LEDs or lasers, ultrasonic waves, or the like, without using a specific contact between the base plate and numbers and symbol blocks. It is a configuration recognized using. This arrangement is also designed to simply represent a specific value for each of the numeric and symbol blocks without using the method of simply recognizing the logical high / low for the position.
내용 인식은 단순이 기본 판에서의 숫자 및 기호블록의 위치를 인식하지 않고 숫자 및 기호블록의 내용을 인식하는 동작이므로 각 판에 서로 다른 전압 값을 부여하여 ADC 등을 이용해서 인식 값을 얻는 구성 또는 여러 개의 센서의 조합을 이용하여 인식 값을 도출하는 구성을 사용한다.Content Recognition is a simple operation that recognizes the contents of numbers and symbol blocks without recognizing the position of numbers and symbol blocks in the basic plate. Or use a configuration that derives the recognition value by using a combination of several sensors.
본 발명의 제5 및, 제6 실시예에 따른 접촉식 내용 인식의 구성에 대하여 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다.A configuration of the contact content recognition according to the fifth and sixth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
접촉식 내용 인식은 기본 판의 접점, 내용 인식 회로 그리고 숫자 및 기본 판의 접점, 내용 인식 보조 회로로 구성할 수 있다. 접촉식 내용 인식의 하드웨어적인 구조는 도 9 및 도 10과 같으며, 인식 장치의 구조에 따라 내용 인식 단일형, 내용 및 위치 인식 일체형으로 구분된다.Contact content recognition can consist of the contacts of the base plate, the content recognition circuit and the contacts of the number and base plate, and the content recognition auxiliary circuit. The hardware structure of the contact content recognition is the same as those of FIGS. 9 and 10, and is classified into a content recognition unitary type and a content and position recognition unity type according to the structure of the recognition device.
도 9의 내용 인식 단일형의 동작 방법에 대하여 설명한다.An operation method of the content recognition single type in FIG. 9 will be described.
- 숫자 및 기호블록이 기본판에 위치해서 전원공급접점을 통해 전원이 공급되고 위치 인식이 진행된다.-Numerical and symbol blocks are located on the base plate, power is supplied through the power supply contacts, and position recognition proceeds.
- 위치 인식에서 숫자 및 기호블록의 위치가 확인되면 내용 인식 접점과 연결된 인식보조회로를 통해 숫자 및 기호블록의 신호를 인식회로로 읽어 들인다.-If the position of the number and symbol block is confirmed in the position recognition, the signal of the number and symbol block is read into the recognition circuit through the recognition auxiliary circuit connected to the content recognition contact.
- 내용 인식 보조회로는 저항을 이용한 전압 분배 방식을 사용하여 각각의 기호 및 숫자블록의 출력전압이 상이하도록 하여 주제어부의 ADC 등에서 변환하였을 때 각각 상이한 값이 나오도록 한다.-The content recognition auxiliary circuit uses a voltage division method using a resistor so that the output voltage of each symbol and number block is different so that a different value is produced when converted by the ADC of the main controller.
- 이때 주 제어부는 기 등록된 값과 비교하여 숫자 및 기호블록의 숫자 또는 기호의 내용을 확인하여 위치 인식에서 인식된 위치에 내용을 등록시킨다.-At this time, the main controller checks the contents of the numbers and symbols of numbers and symbol blocks by comparing them with the previously registered values and registers the contents at the positions recognized in the position recognition.
다음으로, 도 10의 내용 및 위치 인식 일체형의 동작 방법에 대하여 설명한다.Next, a description will be given of the contents and the operation method of the position recognition integrated unit of FIG.
- 숫자 및 기호블록이 기본판에 위치해서 전원공급접점을 통해 전원이 공급되고 인식보조회로가 동작하면 위치 인식과 내용 인식을 인식 보조 회로를 통해 동시에 인식회로로 읽어 들인다.-If the number and symbol block are located on the base plate and the power is supplied through the power supply contact, and the recognition assistant circuit operates, the position recognition and content recognition are read into the recognition circuit through the recognition assistant circuit at the same time.
- 이때 위치 인식 내용이 유용한 값이 아니면 내용 인식을 포기하고 그 위치에 수수자 및 기호블록이 없는 것으로 간주한다. -If the location recognition content is not a useful value, the content recognition is abandoned and it is assumed that there are no recipients and symbol blocks at that location.
- 위치 인식 내용이 유효한 값이면 주 제어부는 기 등록된 값과 비교하여 숫자 및 기호블록의 숫자 또는 기호의 내용을 확인하여 위치 인식에서 인식된 위치에 내용을 등록시킨다.-If the position recognition content is a valid value, the main controller checks the content of the number or symbol of the number and symbol block by comparing it with the previously registered value and registers the content at the position recognized in the position recognition.
- 위치 및 내용 인식 보조회로 역시 저항을 이용한 전압 분배 방식을 사용하여 각각의 기호 및 숫자블록의 출력전압이 상이하도록 하여 주제어부의 ADC 등에서 변환하였을 때 각각 상이한 값이 나오도록 한다.-The position and content recognition auxiliary circuit also uses a voltage division method using a resistor so that the output voltage of each symbol and number block is different so that different values are obtained when converted by the ADC of the main controller.
다음으로, 본 발명의 제7 및 제8의 실시예에 따른 비 접촉식 내용 인식의 구성에 대하여 설명한다.Next, a configuration of the contactless content recognition according to the seventh and eighth embodiments of the present invention will be described.
비 접촉식 내용 인식은 LED, 레이저(Laser), 초음파 등의 빛 또는 음파를 이용하는 방식으로 빛 또는 음파를 발생 시키는 발신부, 빛 또는 음파를 수신하는 수신부 그리고 수신된 정보를 주 제어부로 전송하는 전송부로 구성된다. 내용 인식은 각각의 숫자 및 기호블록이 서로 상이한 값을 나타내야 하므로 다수의 발신부와 수신부로 구성된다.Non-contact content recognition is a transmitter that generates light or sound waves by using light or sound waves such as LED, laser, and ultrasonic waves, a receiver that receives light or sound waves, and a transmission that transmits the received information to the main controller. It consists of wealth. Content recognition consists of multiple senders and receivers because each number and symbol block must represent different values.
비 접촉식 내용인식장치의 구성은 도 11과 도 12에 도시되고 있다.The configuration of the non-contact content recognition device is shown in FIGS. 11 and 12.
도 11과 같이, 본 발명의 제7 실시예에 따른 구성, 즉, 통과 홀을 이용한 방식의 동작 방법은 다음과 같다.As illustrated in FIG. 11, the configuration according to the seventh embodiment of the present invention, that is, the operation method using the passage hole is as follows.
- 발광부와 수광부 그리고 통과 홀로 구성되며 발광부의 신호가 대응하는 통과 홀을 통과해서 수광부에 인식되는 것을 기본으로 내용을 인식하는 구조이다. 즉 대응하는 통과 홀이 개방되어 있을 경우 발광부의 신호는 수광부에 도달하게 되고 만일 통과 홀이 폐쇄되어 있다면 수광부에 신호가 도달하지 못하게 된다. 이때 수광부에 신호가 도달할 경우를 Logic 1 로 하고 도달하지 못하는 경우 Logic 0 으로 정의하면 도 11의 경우 통과 홀이 최대 5개까지 가능함으로 25 ,즉 32개의 경우의 수를 나타낼 수 있다. 이는 32개의 숫자 및 기호블록의 ID를 구별하는데 사용할 수 있다.It consists of a light emitting part, a light receiving part and a passing hole, and it is a structure that recognizes the content based on the signal of the light emitting part passing through the corresponding passing hole and recognized by the light receiving part. That is, when the corresponding passage hole is open, the signal of the light emitting unit reaches the light receiving unit, and if the passage hole is closed, the signal does not reach the light receiving unit. In this case, if the signal reaches the light-receiving unit as
- 이렇게 수광부에 도달한 신호에 대한 경우의 수를 전송부가 수집하여 주 제어부로 전송하게 된다. -The transmitter collects the number of cases for the signal reaching the light receiver and transmits it to the main controller.
- 이때 주 제어부는 수신된 신호를 등록된 값과 비교하여 숫자 및 기호블록의 숫자 또는 기호의 내용을 확인하여 위치 인식에서 인식된 위치에 내용을 등록시킨다.-At this time, the main controller compares the received signal with the registered value and checks the content of the number or symbol of the number and symbol block and registers the content at the position recognized in the position recognition.
본 발명의 제8 실시예에 따른 구성, 즉, 컬러 센서(Color Sensor)를 이용한 구성의 동작 방법에 대하여 도 12를 참조하여 설명한다.An operation method of the configuration according to the eighth embodiment of the present invention, that is, the configuration using the color sensor will be described with reference to FIG.
- 컬러 센서(Color Sensor)는 어떤 물체에 백색광을 반사시켜 들어온 빛의 신호에서 R,G,B 각각의 값을 분석해서 분석된 R, G, B 각각의 값을 출력하는 센서(Sensor) 소자이다.-Color sensor is a sensor element that outputs the values of each of R, G, and B by analyzing the values of R, G, and B in the signal of light that reflects white light to an object. .
- 이런 컬러 센서(Color Sensor)를 사용할 경우 숫자 및 기호블록에는 각각의 고유의 색깔을 갖는 색판(Color Pad)를 부착하게 되고, 기본판에 장착된 컬러 센서(Color Sensor)가 이 색깔의 R, G, B 값을 해석하여 주 제어부로 전송하게 된다.-In case of using this color sensor, color pads with their own colors are attached to the number and symbol block, and the color sensor mounted on the base plate is R, The G and B values are analyzed and transmitted to the main control unit.
- 이때도 역시 주 제어부는 수신된 신호를 등록된 값과 비교하여 숫자 및 기호블록의 숫자 또는 기호의 내용을 확인하여 위치 인식에서 인식된 위치에 내용을 등록시킨다.In this case, too, the main controller compares the received signal with the registered value and checks the contents of the number or symbol of the number and symbol block and registers the content at the position recognized in the position recognition.
다음으로, 본 발명에 따른 전자블록에 기반한 학습교구 시스템에 의한 동작 예제를 설명한다.Next, an operation example by the learning teaching system based on the electronic block according to the present invention will be described.
먼저, 사칙연산 중 구구단 연산에 대한 예제를 설명한다.First, an example of multiplication table operation in arithmetic operation is explained.
도 13과 같이 구구단을 기본 판에 숫자블록과 기호블록으로 구성하고 실행버튼(녹색깃발)을 누르면, 정답이 72가 맞으면 맞음에 해당하는 O 표시에 불이 들어오고 틀리면 X 표시에 불이 들어온다. 또한, 옵션선택에 따라 스피커 구동을 선택하면 수식 및 결과에 대해 다양한 국가의 언어로 수식과 결과에 대해 음성을 자동으로 들려준다. 예제의 정답은 참이다.When the multiplication table is composed of a number block and a symbol block on the basic board as shown in FIG. 13 and the execution button (green flag) is pressed, an O mark corresponding to a correct answer lights when the correct answer is 72, and an X mark lights when the correct answer is wrong. In addition, if the speaker drive is selected according to the option, the voice of the formula and the result is automatically spoken in various languages of the formula and the result. The correct answer in the example is true.
다음으로, 사칙 연산 중 비교에 대한 예제를 설명한다.Next, an example of comparison during arithmetic operations will be described.
도 14와 같은 사칙연산을 기본 판에 숫자블록과 기호블록으로 구성하고 실행버튼(녹색깃발)을 누르면 왼쪽 수식의 결과가 오른 쪽 수식의 결과보다 크다면(>) 맞음에 해당하는 O 표시에 불이 들어오고 틀리면 X 표시에 불이 들어온다. 또한 옵션선택에 따라 스피커 구동을 선택하면 수식 및 결과에 대해 다양한 국가의 언어로 수식과 결과에 대해 음성을 자동으로 들려준다. 예제의 정답은 참이다.If the result of the left formula is greater than the result of the right formula (>), the O mark corresponding to the correct value is lit. Lights up and the X lights up if it is wrong. In addition, if you select the speaker drive according to the option, the voice of the formula and the result is automatically spoken in various languages of the formula and the result. The correct answer in the example is true.
다음으로, 사칙 연산 중 계산에 대한 예제를 설명한다.Next, examples of calculations during the four arithmetic operations will be described.
도 15와 같은 사칙연산을 기본 판에 숫자블록과 기호블록으로 구성하고 실행버튼(녹색깃발)을 누르면 왼쪽 수식의 결과가 오른쪽 수식의 결과보다 같다면(=) 맞음에 해당하는 O 표시에 불이 들어오고 틀리면 X 표시에 불이 들어온다. 또한 옵션선택에 따라 스피커 구동을 선택하면 수식 및 결과에 대해 다양한 국가의 언어로 수식과 결과에 대해 음성을 자동으로 들려준다. 예제의 정답은 참이다.If the result of the left formula is equal to the result of the formula on the right side (=), the O mark corresponding to the correct value is lit when the result of the left formula is composed of the number block and the symbol block on the basic plate. If it's wrong, the X lights up. In addition, if you select the speaker drive according to the option, the voice of the formula and the result is automatically spoken in various languages of the formula and the result. The correct answer in the example is true.
다음으로, 사칙 연산의 퀴즈에 대한 예제를 설명한다.Next, an example of the quiz of the four operations.
도 16a와 같은 사칙연산을 기본 판에 숫자블록과 기호블록으로 구성하고 실행버튼(녹색깃발)을 누르면 왼쪽 수식의 결과에 대해 시스템에 질문하는 블록(?)을 연결하면 정답을 음성으로 알려준다. 또한 옵션선택에 따라 스피커 구동을 선택하면 수식 및 결과에 대해 다양한 국가의 언어로 수식과 질문에 대핸 정답을 음성을 자동으로 들려준다. 예제의 정답은 29이다.If you configure the four arithmetic operation as shown in Figure 16a consisting of a number block and a symbol block on the base plate and press the execute button (green flag), connecting the block (?) To ask the system about the result of the left equation, the correct answer is spoken by voice. In addition, if you select the speaker drive according to the option, the voices are automatically spoken for the formulas and results in various languages. The correct answer for the example is 29.
또한, 도 16b와 같은 사칙연산을 기본 판에 숫자블록과 기호블록으로 구성하고 실행버튼(녹색깃발)을 누르면 왼쪽 수식의 결과에 대해 시스템에 질문하는 블록(?)을 사칙연산의 어떤 위치에 연결해도 실행 버튼을 누르면 정답을 음성으로 알려준다. 또한 옵션선택에 따라 스피커 구동을 선택하면 수식 및 결과에 대해 다양한 국가의 언어로 수식과 질문에 대핸 정답을 음성을 자동으로 들려준다. 예제의 정답은 3이다.In addition, if the four arithmetic operation as shown in Figure 16b consists of a number block and a symbol block on the basic plate and press the execute button (green flag), the block (?) That asks the system about the result of the left equation is connected to a certain position of the arithmetic operation. Pressing the Run button also tells the correct answer by voice. In addition, if you select the speaker drive according to the option, the voices are automatically spoken for the formulas and results in various languages. The correct answer for the example is three.
이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by this inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
10 : 주제어부 11 : 본체
12 : 기본판 13 : 실행버튼
14 : 출력표시창 15 : 스피커
16 : 전원입력부 17 : 전원스위치
20 : 블록 21 : 숫자블록
22 : 기호블록10: main controller 11: main body
12: Basic Edition 13: Run Button
14: output display window 15: speaker
16: power input unit 17: power switch
20: block 21: number block
22: symbol block
Claims (5)
사칙연산에 필요한 숫자블록과 기호블록으로 구성되는 블록; 및,
기본판, 실행버튼, 및, 결과표시창으로 구성되는 주제어부를 포함하고,
상기 주제어부는 상기 실행버튼의 명령에 따라 상기 기본판에 나열된 숫자블록 및 기호블록을 해독하고 이에 대한 답을 도출하여, 상기 결과표시창으로 통해 해당 결과를 표시하는 것을 특징으로 하는 전자블록에 기반한 학습교구 시스템.
In the teaching aid system based on the electronic block,
A block consisting of a number block and a symbol block required for arithmetic operation; And,
It includes a main control portion composed of a basic edition, an execution button, and a result display window,
The main control unit deciphers the number block and the symbol block listed in the basic board according to the command of the execution button and derives an answer thereto, and displays the corresponding result through the result display window. system.
상기 숫자블록은 사칙연산에 필요한 숫자를 나타내는 0 ~ 9 사이의 블록으로 구성되고,
상기 기호블록은 사칙연산에 필요한 연산기호 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈기호와 수식의 연산결과를 비교하는 같다(=), 크다(>), 작다(<), 질문(?) 등을 나타내는 블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전자블록에 기반한 학습교구 시스템.
The method of claim 1,
The number block is composed of a block between 0 and 9 representing the number required for the arithmetic operation,
The symbol block is a block representing equal (=), large (>), small (<), question (?), Etc. for comparing the operation result of addition, subtraction, multiplication, division symbol and expression required for arithmetic operation. Learning teaching system based on the electronic block, characterized in that the configuration.
상기 주제어부는, 상기 실행버튼의 명령에 따라, 숫자 및 기호블록이 기본 판에 놓여진 위치와 숫자 및 기호블록의 개수를 확인하는 위치 인식 단계 및, 숫자 및 기호블록 각각의 내용에 대해 파악하고 이를 위치 인식으로 파악된 자리에 각각 대응함으로써 하나의 수식을 완성하는 내용 인식 단계를 포함하는 방법을 수행하는 것을 특징으로 하는 전자블록에 기반한 학습교구 시스템.
The method of claim 1,
The main control unit, according to the command of the execution button, the position recognition step of confirming the position on the base plate and the number of the number and the symbol block, and the contents of each of the number and the symbol block to identify and position The teaching aid system based on the electronic block, characterized in that for performing a method comprising a content recognition step of completing a formula by corresponding to each of the positions identified by the recognition.
상기 시스템은 숫자 및 기호블록의 위치 인식을 위한 구성을 구비하되, 전원을 이용한 논리적 하이(high)/로우(low)로 인식하거나 ADC를 이용하여 특정 전압의 값을 인식하여, 기본 판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉을 만들어 인식하는 접촉식 위치 인식 구성, 또는, 기본 판과 숫자 및 기호블록 간의 특정 접점을 이용하지 않고 LED 또는 레이저(Laser), 초음파, 빛, 음파의 인식, 또는 빛, 음파의 차단의 방식을 이용해서 인식하는 비접촉식 위치 인식 구성으로 구비되는 것을 특징으로 하는 전자블록에 기반한 학습교구 시스템.
The method of claim 1,
The system has a configuration for recognizing the position of the number and the symbol block, the logical high / low using the power supply or the specific voltage value using the ADC to recognize the contact portion of the base plate Contact position recognition configuration in which contacts of and numbers and symbol blocks make contact and recognize, or recognition of LED, laser, ultrasonic, light, sound waves without using specific contact between base plate and numbers and symbol blocks, Or an electronic block-based learning teaching system, characterized in that it is provided in a non-contact location recognition configuration that recognizes the light, sound wave blocking method.
상기 시스템은 숫자 및 기호블록의 내용을 인식하기 위한 구성을 구비하되, 기본판의 접점부와 숫자 및 기호블록의 접점이 접촉할 때 숫자 및 기호블록 각각이 서로 다른 값을 나타낼 수 있도록 하여 각각에 대한 서로 다른 값들을 인식하거나 ADC를 사용하여 숫자 및 기호블록들은 각각 서로 다른 전압 값을 나타낼 수 있도록 구성하는 접촉식 내용 인식에 의한 구성이나;, 발광부와 수광부 그리고 통과 홀로 구성되며 발광부의 신호가 대응하는 통과 홀을 통과해서 수광부에 인식되는 것을 기본으로 내용을 인식하는 구성이나, 컬러 센서(Color Sensor)를 사용할 경우 숫자 및 기호블록에는 각각의 고유의 색깔을 갖는 색판(Color Pad)를 부착하게 되고, 기본판에 장착된 컬러 센서(Color Sensor)가 이 색깔의 R, G, B 값을 해석하는 구성으로 구비하는 것을 특징으로 하는 전자블록에 기반한 학습교구 시스템.
The method of claim 1,
The system has a configuration for recognizing the contents of the number and the symbol block, but when the contact portion of the base plate and the contact of the number and symbol block is in contact with each other so that the number and the symbol block can represent different values By contact content recognition, which is configured to recognize different values for each other or use an ADC to represent different voltage values, respectively; consisting of a light emitting part, a light receiving part, and a pass-through hole. Configuration that recognizes the contents based on the recognition of the light receiving part through the corresponding passage hole, or when using the color sensor (Color Sensor), a color pad with a unique color is attached to the number and symbol block And a color sensor mounted on the base plate in a configuration for analyzing the R, G, and B values of the color. Is a teaching aid system based on electronic blocks.
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