KR20200008827A

KR20200008827A - 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템

Info

Publication number: KR20200008827A
Application number: KR1020180082972A
Authority: KR
Inventors: 송경운
Original assignee: 주식회사 에드토이
Priority date: 2018-07-17
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2020-01-29
Also published as: KR102071270B1

Abstract

본 발명은 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템에 관한 것으로, 그 목적은 디스플레이 수단과 연결된 상태로 특정 프로그램이 내장된 단말장치와 연계된 컬러인식수단에 유아들이 직접 소정 기호 및 그와 대응되는 컬러가 포함된 블럭을 해당 프로그램을 기초로 배치하면서 코딩에 대한 기본개념을 습득할 수 있도록 한 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템을 제공함에 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템은, 소정 기호가 외면에 표시됨과 아울러, 표시된 해당 기호와 대응되는 특정 색상이 표시된 각각의 블럭들과; 상기 다수 개의 블럭이 선택적으로 안착 배열되며, 그 몸체에 안착된 각 블럭의 색상을 인식한 후 해당 정보를 외부로 전송하는 인식장치 및; 상기 인식장치와 네트워크망을 통해 연결되며, 코딩교육을 위한 소정 프로그램이 탑재되어 학습을 위한 다양한 문제가 화면에 출력되도록 함과 아울러, 상기 인식장치를 통해 수신된 다수 개 블럭의 배열상태에 대한 정보를 기초로 해당 문제에 대한 정답결과가 화면에 출력되도록 제어가 이루어지는 단말장치;를 포함하여 구성된다.

Description

컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템{CODING EDUCATION SYSTEM FOR CHILDREN USING COLOR BLOCK}

본 발명은 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소정 기호와 대응되는 컬러가 포함된 블럭을 단말장치의 디스플레이 수단과 연계시켜 유아들에게 프로그래밍이나 코딩 등에 대한 기본개념을 학습시킬 수 있도록 한 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 어린아이들에게는 각 시기별 성장에 따라 신체 운동발달, 정서발달, 언어발달, 인지발달 등과 같은 과정이 이루어지고, 이러한 각 분야의 원활하고 효율적인 발달을 위하여 다양한 놀이 및 교육자료 등이 제공되고 있다.

또한, 최근 들어 정보기술 분야에 대한 관심이 크게 높아지고 있음에 따라, 유아기 시절부터 프로그래밍을 위한 코딩 교육과정에 대한 관심이 증가되고 있는 실정이다.

상술한 바와 같은 프로그램밍을 위한 코딩 교육과정을 위해서는 유아기 시절부터 논리적인 사고를 기르기 위한 기초교육이나 코딩에 대한 조기교육에 대한 필요성이 대두되고 있는데, 현재 대부분의 코딩교육을 위한 교구들은 대부분 초등학생 이상의 수준에 맞춰져 있거나, 학년 전 연령이라도 7세 위주로 편성되어 제공되므로, 3세~5세 정도 유아들의 코딩교육에 적용하는 것이 불가능한 문제점이 발생하게 되었으며, 또한 3세~5세를 대상으로 하는 교구들이 일부 개발되어 유통되고 있기도 하지만, 그 내용이 어렵다는 평가와 함께 유아들의 흥미를 유발하는데 부족함이 있어 대중성이 떨어지는 문제점도 발생하게 되었다.

국내 공개특허공보 제10-2018-0007199호 국내 등록특허 제10-1708862호 국내 등록특허 제10-1831334호

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출되어진 것으로, 본 발명은 디스플레이 수단과 연결된 상태로 특정 프로그램이 내장된 단말장치와 연계된 컬러 인식수단에 유아들이 직접 소정 기호 및 그와 대응되는 컬러가 포함된 블럭을 해당 프로그램을 기초로 배치하면서 코딩에 대한 기본개념을 습득할 수 있도록 한 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템은, 소정 기호가 외면에 표시됨과 아울러, 표시된 해당 기호와 대응되는 특정 색상이 표시된 각각의 블럭들과; 상기 다수 개의 블럭이 선택적으로 안착 배열되며, 그 몸체에 안착된 각 블럭의 색상을 인식한 후 해당 정보를 외부로 전송하는 인식장치 및; 상기 인식장치와 네트워크망을 통해 연결되며, 코딩교육을 위한 소정 프로그램이 탑재되어 학습을 위한 다양한 문제가 화면에 출력되도록 함과 아울러, 상기 인식장치를 통해 수신된 다수 개 블럭의 배열상태에 대한 정보를 기초로 해당 문제에 대한 정답결과가 화면에 출력되도록 제어가 이루어지는 단말장치를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 각각의 블럭은 원통형상으로 이루어져 그 상면에 상,하,좌,우 방향 및 시작과 끝을 나타내는 기호가 각각 표시됨과 아울러, 그 하면에는 각 기호와 대응되는 색상이 표시되어 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 인식장치는 직육면체 형상의 몸체 상면에 다수 개의 블럭이 순차적으로 안착 배열되는 다수 개의 안착부가 형성되고, 각 안착부에는 해당 안착부에 안착된 블럭의 색상을 인식하기 위한 엘이디 센서가 구비되어 구성된 것을 특징으로 한다.

더 바람직하게, 상기 인식장치 내부에는 다수 개의 엘이디 센서로 이루어진 센서부와, 외부와의 무선통신을 위한 통신부와, 소정 프로그램이 저장되는 메모리 및, 각 부에 대한 일련의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 인쇄회로기판이 내장되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단말장치는 네트워크망을 통해 연결되는 PC 또는 스마트폰이나 태블릿컴퓨터 등의 무선통신단말기로 이루어짐이 바람직하다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 단말장치의 화면에 디스플레이 되는 내용을 기초로 특정 구조를 갖는 인식장치에 유아들이 직접 소정 기호 및 그와 대응되는 컬러가 포함된 블럭을 배치하면서 코딩에 대한 기본개념을 용이하게 습득할 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 유아들이 관심을 갖는 블록을 매개로 학습이 이루어짐에 따라, 유아들의 흥미를 높이면서 효율적으로 교딩교육을 제공할 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면,
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템에 적용되는 블럭의 다양한 실시예를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템에 적용되는 인식장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템을 통한 코딩교육용 디스플레이 화면의 일실시예를 나타내는 도면이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 도를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템은, 디스플레이 수단과 연결된 상태로 특정 프로그램이 내장된 소정 단말장치와 연계된 컬러 인식수단에 디스플레이 화면을 기초로 유아들이 직접 특정 블럭을 배치하면서 코딩에 대한 기본개념을 학습할 수 있도록 구현된다.

이를 위해, 본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템은, 소정 기호(12) 및 그와 대응되는 색상(14)이 표시된 다수 개의 블럭(10)과, 상기 다수 개의 블럭(10)이 배열 안착되면 각 블럭(10)의 색상(14)을 인식하여 외부로 전송하는 인식장치(30) 및, 상기 인식장치(30)와 연계된 사용자용 단말장치(50) 등을 포함하여 구성된다.

상기 블럭(10)은 다양한 형상 및 크기, 재질로 구성이 가능하되, 본 발명의 실시예에서 상기 블럭(10)은 대략 원통형상으로 이루어진 상태에서, 그 상면에는 상,하,좌,우 방향 및 시작과 끝을 나타내는 기호(12)가 각각 표시되고, 그 하면에는 각 기호와 대응되는 색상(14)이 도포되어 구성된다.

또한, 상기 원통형상의 블럭(10) 상면 및 하면은 그 면적이 다수 개로 분할되어 형성되고, 상면의 각 분할된 지점마다 각각 상이한 기호(12)가 표시됨과 동시에 하면의 각 분할된 지점에는 상면의 기호와 대응되는 색상(14)이 대응되게 칠해져 구성될 수 있다(도 2a 참조).

상기 다수 개의 블럭(10)은 해당 시스템이 적용되는 대상 유아의 나이에 따라, 점프나 줍기, 뽑기, 반복시작, 반복끝 등을 비롯하여 다양한 기호가 가감될 수 있으며, 시인성을 높이도록 블록 상면의 기호가 외주면에도 동일하게 표시되어 구성될 수 있다(도 2b 참조).

그리고, 상기 인식장치(30)는 그 상면에 배열 안착되는 다수 개 블럭(10)의 색상을 인식하여 이를 외부로 전송하도록 이루어지되, 이를 위해 그 상면에는 다수 개의 블럭(10)이 선택적으로 안착 배열되도록 안착부(40)가 형성되며, 상기 안착부(40) 표면에는 안착된 해당 블럭(10)의 색상을 인식하도록 엘이디 센서로 이루어진 센서부(32)가 제공되어 구성된다.

본 발명의 실시예에서 상기 안착부(40)는 2행 6열의 구성을 갖도록 이루어지며, 이는 다양하게 변경 설계할 수가 있음은 물론이다.

또, 상기 안착부(40)는 각 블럭(30)의 안정적인 안착을 위해 블럭(10) 하면과 대응되는 형태로 홈을 형성하여 구성하거나, 상기 안착부(40) 상면 및 블럭(10) 하면에 상호 대응되게 자석을 형성하는 등 다양한 구조를 적용시킬 수가 있다.

상기 인식장치(30)의 내부에는 상기 안착부(40)에 안착된 블럭(10)의 색상(14)을 인식하여 외부의 단말장치(50) 측으로 전송하기 위한 기능을 수행하도록 소정 인쇄회로기판(도시안됨)이 내장되어 구성되는데, 상기 인쇄회로기판에는 상기 블럭(10)의 색상(14)을 인식하기 위한 다수 개의 센서부(32), 외부와 와이파이나 블루투스 등을 비롯한 다양한 통신수단으로 무선통신을 수행하기 위한 통신부(38), 소정 프로그램이 저장되는 메모리부(36), 상기 센서부(32)를 매개로 안착된 블럭(10)의 색상(14)을 인식한 후 그 정보를 상기 통신부(38)를 통해 외부로 전송하도록 각 부에 대한 일련의 제어를 행하는 제어부(39), 장치에 소정 전원을 공급하는 전원부(34) 등이 포함되어 구성된다.

상기 단말장치(50)로는 공지의 PC(Personal Computer)(54) 또는 스마트폰이나 태블릿컴퓨터 등의 무선이동단말기(52)가 적용될 수 있다.

상기 단말장치(50)는 디스플레이 화면이 구비된 상태로 상기 인식장치(30)와 유선 또는 무선 네트워크망(100)을 통해 연계되어 구성되며, 상술한 바와 같은 다수 개의 컬러 블럭(10)을 이용하여 유아에게 코딩교육을 수행할 수 있도록 제공된다.

상기 PC(54)에는 코딩교육을 위한 소정 프로그램이 내장되며, 상기 인식장치(30)와 1:1로 매칭되거나 또는 수 개 내지 수십 개의 인식장치(30)와 1:n으로 동시에 매칭되어 동작될 수 있다.

상기 스마트폰이나 태블릿컴퓨터 등의 이동통신단말기(52)에는 코딩교육을 위한 소정 어플리케이션이 탑재되어 구성된다.

상술한 바와 같은 시스템을 통해, 유아를 대상으로 한 코딩교육이 진행되는데 있어서는 상기 단말장치(50)의 화면을 통해 학습을 위한 소정 문제가 출력되고, 이에 대상 유아는 화면에 디스플레이 되는 문제를 보면서 상기 인식장치(30)에 다수 개의 블럭(10)을 배치하면서 학습이 이루어질 수 있게 된다.

이어, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에서의 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템을 통해 코딩교육이 이루어지는 과정에 대하여 도를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템을 통해 코딩교육을 실시하기 위해서는, 먼저 PC나 이동통신단말기 등의 단말장치(50)에 탑재된 프로그램이나 어플리케이션을 구동시켜 코딩교육을 위한 소정 문제가 해당 단말장치(50)와 연계된 화면을 통해 출력되도록 한다.

이때, 상기 단말장치(50)를 통해 출력되는 코딩교육을 위한 문제는 해당 시스템의 사용환경이나 대상 유아의 연령 등에 맞춰 다양하게 구성할 수가 있게 된다.

이에, 대상 유아가 상기 단말장치(50)와 연계된 화면을 통해 디스플레이 되는 문제에 대응되도록 상기 인식장치(30)에 다수 개의 블럭(10)을 배열함에 따라, 컬러 블럭을 이용한 코딩교육이 이루어질 수 있게 된다.

즉, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 해당 문제가 "A" 지점에서 "B" 지점까지의 이동을 요구하는 경우, 대상 유아는 시작 기호가 표시된 블럭과, 상.하.좌.우 방향 기호가 표시된 다수 개의 블럭 및, 끝 기호가 표시된 블럭(10) 등을 해당 문제에 맞춰 상기 인식장치(30)의 안착부(40)에 순차적으로 배열하게 된다.

상기 다수 개의 블럭(10)이 상기 인식장치(30)에 안착됨에 따라, 상기 인식장치(30)에 내장된 인쇄회로기판에 구비된 다수 개의 센서부(32)는 각 위치에 안착된 블럭(10)의 색상(14)을 인식하게 되며, 각각의 센서부(32)를 통해 인식된 정보는 상기 제어부(39)의 제어에 따라 상기 통신부(38)를 통해 상기 인식장치(30)와 연계된 단말장치(50) 측으로 전송이 이루어지게 된다.

상기 인식장치(30)로부터 각 안착부(40)에 배열된 다수 개 블럭(10)의 색상(14) 인식에 대한 정보를 수신한 상기 단말장치(50) 측에서는 해당 문제에 대해 상기 인식장치(30)로부터 전송된 정보를 기초로 정답 또는 오답 여부를 판단한 후, 그 결과를 화면에 출력시키게 된다.

또한, 상기 단말장치(50)에서 해당 문제의 정답이나 오답에 대한 표시가 이루어진 후에는 오답 문제에 대한 재배열 요구나 반복학습, 또는 새로운 문제의 출력 등과 같은 과정이 프로그램의 구동 및 사용자의 지정에 따라 선택적으로 수행될 수가 있게 된다.

한편, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 수정이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 및 수정 발명들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되는 것이다.

10: 블럭, 12: 기호,
14: 색상, 30: 인식장치,
32: 센서부, 34: 전원부,
36: 메모리부, 38: 통신부,
39: 제어부, 40: 안착부,
50: 단말장치, 52: 이동통신단말기,
54: PC, 100: 네트워크망.

Claims

소정 기호가 외면에 표시됨과 아울러, 표시된 해당 기호와 대응되는 특정 색상이 표시된 각각의 블럭들과;
상기 다수 개의 블럭이 선택적으로 안착 배열되며, 그 몸체에 안착된 각 블럭의 색상을 인식한 후 해당 정보를 외부로 전송하는 인식장치 및;
상기 인식장치와 네트워크망을 통해 연결되며, 코딩교육을 위한 소정 프로그램이 탑재되어 학습을 위한 다양한 문제가 화면에 출력되도록 함과 아울러, 상기 인식장치를 통해 수신된 다수 개 블럭의 배열상태에 대한 정보를 기초로 해당 문제에 대한 정답결과가 화면에 출력되도록 제어가 이루어지는 단말장치를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 하는 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 각각의 블럭은 원통형상으로 이루어져 그 상면에 상,하,좌,우 방향 및 시작과 끝을 나타내는 기호가 각각 표시됨과 아울러, 그 하면에는 각 기호와 대응되는 색상이 표시되어 구성된 것을 특징으로 하는 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 인식장치는 직육면체 형상의 몸체 상면에 다수 개의 블럭이 순차적으로 안착 배열되는 다수 개의 안착부가 형성되고, 각 안착부에는 해당 안착부에 안착된 블럭의 색상을 인식하기 위한 엘이디 센서가 구비되어 구성된 것을 특징으로 하는 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 인식장치 내부에는 다수 개의 엘이디 센서로 이루어진 센서부와, 외부와의 무선통신을 위한 통신부와, 소정 프로그램이 저장되는 메모리 및, 각 부에 대한 일련의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 인쇄회로기판이 내장되어 구성된 것을 특징으로 하는 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 단말장치는 네트워크망을 통해 연결되는 PC 또는 스마트폰이나 태블릿컴퓨터 등의 무선통신단말기인 것을 특징으로 하는 컬러 블럭을 이용한 유아용 코딩교육 시스템.