KR20220096180A - IoT 접목 플렉시블 교재시스템 - Google Patents

Abstract

본발명은 IoT 접목 플렉시블 교재시스템에 관한 것으로, 입체조형물(1000)의 베이스 모듈(1100)에 수동 조립 기구인 플랙시블 교재(2000)의 플렉시블부품(2100)이 꽂혀지는 것이 설치된 센서에 의해 감지되면 입체조형물(1000)의 엘이디램프에 조명이 들어오는 것으로,
본발명은 플렉시블 교재와 IoT 기술이 접목되어, 구조가 간단하며 사용이 쉬우며, 손이나 신체 부위의 상대적인 위치에 반응하게 함으로써 이루어지며 이는 신체를 움직였을 때 자신이 조립한 조형물이 따라서 움직이는 것으로, 새로운 인지적 Modality를 제공하여 인지력이 강화되는 현저한 효과가 있다.

Description

IoT 접목 플렉시블 교재시스템{IoT grafted flexible textbook system}

본발명은 IoT 접목 플렉시블 교재시스템에 관한 것으로, 플렉시블 교재와 IoT 기술이 접목되어, 구조가 간단하며 사용이 쉬우며, 손이나 신체 부위의 상대적인 위치에 반응하게 함으로써 이루어지며 이는 신체를 움직였을 때 자신이 조립한 조형물이 따라서 움직이는 것으로, 새로운 인지적 Modality를 제공하여 인지력이 강화되는 IoT 접목 플렉시블 교재시스템에 관한 것이다.

최근 교육발달과 더불어 교재에 IoT를 접목하여 교재의 활용효율화를 도모하고 있으며, 종래특허기술의 일례로서, 등록특허공보 등록번호 10-1909527호에는 LED에 의해 발광하는 발광장치와, 상기 발광장치의 상측을 덮어 수용하는 덮개부와, 상기 덮개부를 수납시키며 투명 또는 반투명 재질로 된 놀이 도구에 고정되어 형성되는 투명 또는 반투명의 수납부로 구성된 발광장치가 수납된 놀이 도구에 있어서, 상기 발광장치는 판재 형태로서, 하단이 전면방향으로 돌출된 연장기판을 갖는 기판;

상기 기판의 상단에 고정되는 스위치;

상기 연장기판의 하측에 고정되는 LED;

'┓'형태로 절곡된 도전성의 금속판으로 되어 하측은 상기 LED에 전기적으로 연결되고, 상측은 상기 스위치에 전기적으로 연결되는 (+)전극;

도전성의 금속판으로 되어, 상기 기판의 후면부에서 상측이 상기 스위치에 전기적으로 연결되고, 하측은 상기 LED에 전기적으로 연결되며, 일부위는 상기 기판을 관통하여 기판의 전면부위로 노출되는 (-)전극;

상기 (+)전극과 기판사이에 삽입되어 전면부위는 (+)전극과 접촉되며, 후면부위는 기판의 전면부위로 노출된 (-)전극에 접촉되는 코인전지;로 구성되며,

상기 (+)전극의 중간부위에는 상기 코인전지의 중심부위를 향해 연장되는 연장전극이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 발광장치가 수납된 놀이 도구가 공개되어 있다.

또한 등록실용신안공보 20-0417209호에는 전등갓 및 전원연결부를 포함하는 어린이 놀이용 조립식 전등으로서, 상기 전등갓은 폴리프로필렌 재질이며,

그 전면에 하나 이상의 그림부 및 하나 이상의 연상자극부가 형성되고, 상기 전등갓의 일단에 하나 이상의 돌출부가 일체로 형성되며, 상기 돌출부에 대응하는 위치에 삽입부가 형성된 것을 특징으로 하는 어린이 놀이용 조립식 전등이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 구조가 복잡하여 사용이 어려우며 새로운 인지적 Modality를 제공하지 못하여 인지력강화에 큰 도움이 안되는 단점이 있었다.

따라서 본발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 플렉시블 교재와 IoT 기술이 접목되어 구조가 간단하며 사용이 쉬우며 인지력이 강화되는 IoT 접목 플렉시블 교재를 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 IoT 접목 플렉시블 교재시스템에 관한 것으로, 입체조형물(1000)의 베이스 모듈(1100)에 수동 조립 기구인 플랙시블 교재(2000)의 플렉시블부품(2100)이 꽂혀지는 것이 설치된 센서에 의해 감지되면 입체조형물(1000)의 엘이디램프에 조명이 들어오는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 플렉시블 교재와 IoT 기술이 접목되어, 구조가 간단하며 사용이 쉬우며, 손이나 신체 부위의 상대적인 위치에 반응하게 함으로써 이루어지며 이는 신체를 움직였을 때 자신이 조립한 조형물이 따라서 움직이는 것으로, 새로운 인지적 Modality를 제공하여 인지력이 강화되는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 IoT 접목 플렉시블 교재 사시도
도 2는 본발명의 IoT 접목 플렉시블 교재를 사용하는 상태도
도 3은 본발명의 플렉시블 교육 도구 개요도
도 4는 본발명의 플렉시블 교육 도구모형도
도 5는 본발명의 플렉시블 교육 도구의 자석판도면
도 6은 본발명의 플렉시블 교육 도구의 3가지 부호로 만든 문자 예시도

본발명은 IoT 접목 플렉시블 교재시스템에 관한 것으로, 입체조형물(1000)의 베이스 모듈(1100)에 수동 조립 기구인 플랙시블 교재(2000)의 플렉시블부품(2100)이 꽂혀지는 것이 설치된 센서에 의해 감지되면 입체조형물(1000)의 엘이디램프에 조명이 들어오는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조명과 함께 사운드가 플레이되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조명과 함께 입체조형물(100)은 모터에 의해 기계 진동이 발생하는 것을 특징으로 한다.

곧, 컬러조명과 함께 사운드가 플레이되며, 기계 진동이 짧게 제공됨으로써 플렉시블을 조립한 행위에 대한 인지적 피드백을 제공하는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명의 IoT 접목 플렉시블 교재 사시도, 도 2는 본발명의 IoT 접목 플렉시블 교재를 사용하는 상태도이다.

본발명은 IoT 접목 플렉시블 교재에 관한 것으로, 수동 조립 기구인 플랙시블 교재의 부품을 꽂아 입체조형물을 제작할 수 있는 베이스 모듈에 플렉시블부품이 꽂혀지는 것이 센서에 의해 감지되면 제어부는 조립부인 입체조형물 주변에 컬러 조명이 들어오는 것과 함께 사운드가 플레이되게 한다. 그리고 제어부는 기계 진동이 짧게 제공되게 함으로써 플렉시블을 조립한 행위에 대한 인지적 피드백을 제공한다. 센서는 관용의 접촉센서 등이 있다.

본발명은 베이스 모듈의 상판에는 플렉시블을 꽂는 부위를 가지며(예시에서 는 5개), 이중 한 개는 모터에 의하여 움직일 수 있어 키네틱 (움직이는)조형을 구성할 수 있게 한다.

모터에 의한 모션 구사는 함께 장착되는 비접촉 센서인 거리 센서(proximity sensor)를 활용하여 구현함으로써 손이나 신체 부위의 상대적인 위치에 반응하게 함으로써 이루어지며 이는 신체를 움직였을 때 제어부는 센서에 의해 감지하여 모터를 동작시킴으로써 자신이 조립한 조형물이 따라서 움직이는 것을 뜻하며, 새로운 인지적 Modality를 제공한다.

본발명에 사용되는 플렉시블 교재 자체에 대해 설명하면 다음과 같다. 도 3과 같이 '

'자와 '

'자 및 '

'자 형상의 3가지 특수 문자의 조합을 통해 한글문자와 영어 알파벳 대문자, 아라비아 숫자 및 사칙계산을 용이하게 표현 가능하도록 하는 것이다.

360° 구부러짐(휨)과 구부림에 따른 그 형상의 유지가 가능한 연질의 합성수지, 고무재질과, 상기 합성수지, 고무재질의 내부에 금속가루 또는 자석가루를 혼합하는 비율과 비율에 따른 플렉시블 기술이다.

기능성 도구 활용판 자석을 사용하는 플렉시블 교육 도구의 기술은 '

'자와 '

'자 및 '

'자 형상들이 잘 붙을 수 있도록 보자력에 대한 강도조절이 가능한 소재의 철판, 자석판 또는 복합재이다. 자석판은 종이자석을 철판뒷면에 부착하여 제작할 수도 있다.

특히 분말소재의 금속 또는 자석물질은 연질 재질과 혼합하여 제작되고, 만들어진 부호 조각을 판형과 함께 사용하여 부호의 형성과 고정을 통한 도구의 활용도를 높인다.

본발명은 360°방향으로의 자유로운 구부림과 형상유지가 가능한 3가지 특수문자의 조합만으로도 유아나 고령자가 한글과 영문자, 사칙계산의 부호 및 사칙연산을 용이하게 표현 가능하도록 한 멀티기능을 갖는 학습용 교구이다.

'

'자와 '

'자 및 '

'자를 상호 조합에 의해 언어와 사칙연산의 표현을 하고 이해할 수 있도록 함으로써 학습탐구와 두뇌활동 강화 및 인지 강화를 도와준다.

그리고 본발명의 '

'자와 '

'자 및 '

'자의 기본구성은 본출원인의 종래기술인 등록특허공보 등록번호 10-1814291호에 기재된 바와 같이, '

'자와 '

'자 및 '

'자 형상의 3가지 특수문자는, 360°방향으로의 자유로운 구부림(혹은 휨)과 구부림에 따른 그 형상의 유지가 가능하도록 금속물질(120,220,320)이 내장된 연성재질(110,210,310)의 원형 혹은 사각형으로 성형 가공된다.

그리고, 본 발명에서는 상기 '

'자(200) 및 '

'자(300) 형상의 특수문자 각각을 제작할 경우 연성재질 및 금속물질의 접합부(240,330)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 연성재질(110,210,310)은, 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 합성고무 제품인 폼 라텍스(FormLatex) 소재 중에서 어느 하나가 선택되며, 상기 소재는 빨강(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 삼원색에 의해 256가지 컬러로 제작이 가능하다.

유·아동 및 청소년의 창의력/인지력 향상 교육에서 노년층 및 특수교육분야 인지능력 재활 훈련까지 전 생애주기에 활용 가능하다.

정규 교육과정과 연계된 고유의 학습 컨텐츠를 전문가 주도 하 자체 개발하여 학생들의 창의력 및 각종 인지능력 강화 훈련 교육에 활용한다.

뇌기능 저하에 대응하기 위한 인지기능 강화 및 재활 목적으로 활용이 가능하며, 단순한 육체적 운동 및 흥미유발 위주 교구의 틀에서 벗어난 뇌기능 훈련 보조도구로 사용 가능하다.

곧 본발명은 360°방향으로 구부림이 자유로운 플렉시블 기능을 가진다.

그리고 부호로 모든 언어 및 사칙연산을 표현하고 학습할 수 있어 영유아 부터 특수교육이 필요한 발달장애아동, 치매 환자들의 학습 훈련교구로 사용 가능하다. 인지력 저하, 치매 등의 비약물성 치료에 대한 새로운 접근 방식이 제시되고, 집중력, 공간지각력, 상상력, 문제해결력 등 중요한 인지 능력을 강화하고, 훈련할 수 있는 기능성 콘텐츠를 제공한다.

본발명의 다른 실시례로서 상기 '

'자형은 보다 공고한 자력결합을 위해 하부 베이스와 상부 결합부로 이루어져서 단턱이 형성되게 할 수 있다. 이때 상기 결합부는 베이스에 대해 회전가능하게 할 수 있는 것으로, 베이스 상면에 돌기가 형성되고 결합부 하면에는 삽입홈이 형성되어 돌기가 삽입홈에 결합되어 회전되지 않게 하며 회전시는 상기 결합부를 들어올린후 원하는 각도에서 베이스에 결합시키는 것이다. 이때 결합 지름이 각각 다른 다수개의 결합봉이 수평으로 돌출되어 있어서 놀이부품과 결합이 가능하게 한다.

그리고 상기 '

'자형 교차점인 중심부에는 자석을 삽입하되, 상기 자석은 롤러자석을 사용할 수 있는 것으로 롤러자석은 합성수지 재질의 원통 케이스내에 롤러형상의 영구자석이 삽입된 것으로, 자석이 회전할 수 있을 정도의 간격이 원통내주면과의 사이에 형성되어 있다. 그러므로 플렉시블 교육 도구가 철판이 아닌 자석으로 된 판에 부착될 시, 롤러자석의 상대 자극이 되는 자석판의 극성이 N극일 경우 롤러자석은 S극이 되게 회전하며, 상대 자극이 S극이 경우 롤러자석은 N극이 되게 회전하여 항상 척력이 없이 인력만 작용되게 할 수 있다. 상기 롤러자석은 '

'자형을 제조시 인서트 사출방식으로 만들거나 '

'자형의 하부에 홈을 절삭날로 깍아낸 후 상기 홈에 매입시키는 방식으로 제작한다.

따라서 본발명은 플렉시블 교재와 IoT 기술이 접목되어 인지력이 강화되는 현저한 효과가 있다.

100 : '

'자 특수문자 110,210,310 : 연성재질
120,220,320 : 금속물질 130,230 : 벨크로(Velcro)
200 : '

'자 특수문자
240,330 : 연성재질 및 금속물질의 접합부
300 : '

'자 특수문자
1000 : 입체조형물 2000 : 플랙시블교재
2100 : 플렉시블부품
1 : 거리센서 2 : 플렉시블 꼿는곳
3 : 움직이는 키네틱 꼿는 곳 4 : 발광부위

Claims (3)

1. 입체조형물(1000)의 베이스 모듈(1100)에 수동 조립 기구인 플랙시블 교재(2000)의 플렉시블부품(2100)이 꽂혀지는 것이 설치된 센서에 의해 감지되면 입체조형물(1000)의 엘이디램프에 조명이 들어오는 것을 특징으로 하는 IoT 접목 플렉시블 교재시스템
2. 제1항에 있어서, 상기 조명과 함께 사운드가 플레이되는 것을 특징으로 하는 IoT 접목 플렉시블 교재시스템
3. 제2항에 있어서, 상기 조명과 함께 입체조형물(1000)은 모터에 의해 기계 진동이 발생하는 것을 특징으로 하는 IoT 접목 플렉시블 교재시스템

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