WO2018101853A1 - Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности - Google Patents

Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности Download PDF

Info

Publication number
WO2018101853A1
WO2018101853A1 PCT/RU2017/000046 RU2017000046W WO2018101853A1 WO 2018101853 A1 WO2018101853 A1 WO 2018101853A1 RU 2017000046 W RU2017000046 W RU 2017000046W WO 2018101853 A1 WO2018101853 A1 WO 2018101853A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
augmented reality
training
elements
multiplication table
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000046
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Вячеславович КАЗАРЯН
Оксана Ивановна БОЕВА
Original Assignee
Андрей Вячеславович КАЗАРЯН
Оксана Ивановна БОЕВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Вячеславович КАЗАРЯН, Оксана Ивановна БОЕВА filed Critical Андрей Вячеславович КАЗАРЯН
Publication of WO2018101853A1 publication Critical patent/WO2018101853A1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • G09B19/02Counting; Calculating

Definitions

  • the invention relates to the field of learning, namely to memorizing a multiplication table using an audiovisual series formed on a device screen using augmented reality elements.
  • This method has disadvantages in the form of learning complexity, namely, the need for initial training in using matrices and the inability to accompany the learning process with additional audio and video elements.
  • a known method of training including obtaining educational information using augmented reality (patent application N ° 2015 113 949, IPC G09B 19/06).
  • This method has the following disadvantages: the complexity of learning and perception of the material, since there is no possibility of dividing the training material into separate parts and using them in any order, the high cost of the final product in the production of whole books, rather than individual sheets, low functionality of the method, due to using limited technical means, the need for initial user training.
  • the objective of the invention is to simplify learning, increase functionality by expanding hardware and ergonomics of the implementation of learning multiplication table.
  • a method of training a multiplication table includes obtaining training information with a minimum of sufficient textual and / or illustrative content from a material medium and subsequent replenishment the received information with additional educational and cognitive information, structured in the form of a multi-level database in the memory of an independent computing digital device equipped with at least one video camera, with a material medium equipped with at least one marker, made with the possibility of reading it, launch the recognition program and subsequent visualization on the display surface of the digital computing device of additional educational and cognitive information, which corresponds to there is a readable marker, while additional information is visualized with reference to the object of the real world and presented in the form of virtual and / or augmented reality, including at least sound material and / or speech material, including in a foreign language, and / or text material, including in a foreign language, and / or illustrative material, and / or animated material located in the memory of a digital device with the possibility of individual choice, full or partial viewing, and multiple times works.
  • augmented reality elements are formed on the device’s screen in the form of a table.
  • the elements of augmented reality are a table consisting of elements of augmented reality of size ten by ten from one to ten, where the rows and columns are headed by factors, in the cells of the table are their product.
  • a training material a predetermined number of options for a graphic information carrier is used with the possibility of replenishing it in the database of a digital computing device, each option makes it possible to familiarize yourself with multiplication from one to ten.
  • the graphic information carriers themselves - markers are additional materials for training and contain graphic and textual information, which is an additional means of training.
  • Graphic information is an additional means of forming marker elements and improves interaction with the camera of a digital device, as well as augmented reality software.
  • Graphic information in combination with text information allows you to use the graphic information carrier itself as a training material for fixing the multiplication table in the user's memory.
  • Graphic information in combination with textual information allows the user to navigate in the choice of a particular training option and makes it possible to not learn the multiplication table linearly.
  • Graphic media - markers can be used separately, from each other, thanks to a divided database of augmented reality software loaded into the memory of a digital device and are not interconnected, which allows the learning process to be carried out in an arbitrary order.
  • Graphic information in combination with textual information is a structured combination of examples of the multiplication table for each of the ten options and can be used as material for storing the multiplication table, as using a digital device equipped with a camera with installed augmented reality software and a screen for forming augmented elements reality, and without it.
  • a graphic medium is an image deposited on a material medium and having a flat shape.
  • a device equipped with a screen for outputting information, as well as a camera and augmented reality software is able to form elements of augmented reality.
  • elements of the graphic medium are read out, and augmented reality elements are formed on the device screen in the form of a table.
  • the elements of augmented reality are a table consisting of elements of augmented reality measuring ten by ten from one to ten, where the rows and columns are headed by factors, and their product is in the cells of the table.
  • a predetermined number of options for a graphic information carrier can be used with the possibility of replenishing it in the database of a digital computing device.
  • Each option gives you the opportunity to familiarize yourself with multiplication from one to ten.
  • its own user interface is formed, consisting of ten examples that teach how to multiply by a certain number. When you select one of the examples on the device screen, the horizontal and vertical factors of the table are selected and the remaining cells of the table are selected - the product.
  • a 10x10 table consisting of three-dimensional objects is formed on the screen of the device.
  • the top and left parts of the table are numbered from one to ten.
  • a user interface is formed on the device’s screen, consisting of ten buttons that display the products of numbers (5x1, 5x2, 5x3 ... 5x10).
  • the problem is solved by dividing the learning process into parts with the ability to select any part of the multiplication table, reducing the cost of the final product by selling graphic information carriers on separate sheets.

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области обучения, а именно к запоминанию таблицы умножения с использованием аудиовизуального ряда сформированного на экране устройства с использованием элементов дополненной реальности. Для упрощения обучения, повышения функциональности за счет расширения технических средств и эргономичности реализации обучению таблице умножения предлагается способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности на основе маркеров.

Description

Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности.
Изобретение относится к области обучения, а именно к запоминанию таблицы умножения с использованием аудиовизуального ряда, сформированного на экране устройства с использованием элементов дополненной реальности.
Известен способ обучения таблице умножения или деления на основе девяти матриц, обладающего двухуровневыми локальными и глобальными симметриями (патент на изобретение РФ Ne2 139 575, МПК G09B 19/02).
Данный способ имеет недостатки в виде сложности обучения, а именно в необходимости первоначального обучения пользования матрицами и отсутствие возможности сопровождения процесса обучения дополнительными аудио и видео элементами.
Известен способ обучения, включающий получение учебной информации с использованием дополненной реальности (заявка на изобретение N° 2015 113 949, МПК G09B 19/06).
Данный способ имеет следующие недостатки: сложность обучения и восприятия материала, так как отсутствует возможность деления обучающего материала на отдельные части и использование их в произвольном порядке, высокая стоимость конечного продукта при производстве целых книг, а не отдельных листов, низкая функциональность способа, в связи с использованием ограниченных технических средств, необходимость первоначального обучения пользователя.
Задачей изобретения является упрощение обучения, повышение функциональности за счет расширения технических средств и эргономичность реализации обучению таблице умножения.
Способ обучения таблице умножения, включает получение учебной информации с минимально достаточным текстовым и/или иллюстративным наполнением с материального носителя и последующее пополнение полученной информации дополнительной учебно-познавательной информацией, структурированной в виде разно уровневой базы данных в памяти самостоятельного вычислительного цифрового устройства, снабженного, по меньшей мере, одной видеокамерой, с материальным носителем, снабженным, по меньшей мере, одним маркером, выполненным с возможностью его считывания, запуска программы распознавания и последующей визуализации на поверхности дисплея вычислительного цифрового устройства дополнительной учебно-познавательной информации, которая соответствует считываемому маркеру, при этом дополнительную информацию визуализируют с привязкой к объекту реального мира и представляют в виде виртуальной и/или дополненной реальности , включающей, по меньшей мере, звуковой материал и/или речевой материал, в том числе на иностранном языке, и/или текстовый материал, в том числе на иностранном языке, и/или иллюстративный материал, и/или анимационный материал, расположенный в памяти цифрового устройства с возможностью индивидуального выбора, полного или частичного просмотра и многократного воспроизведения. При помощи камеры устройства и программного обеспечения дополненной реальности происходит считывание элементов графического носителя, формирование элементов дополненной реальности на экране устройства в виде таблицы. Элементы дополненной реальности представляют собой таблицу, состоящую из элементов дополненной реальности размером десять на десять от единицы до десяти, где строки и столбцы озаглавлены множителями, в ячейках таблицы находятся их произведение. В качестве обучающего материала используют заранее заданное количество вариантов графического носителя информации с возможностью его пополнения в базе данных вычислительного цифрового устройства, каждый вариант дает возможность ознакомиться с умножением от единицы до десяти. Сами графические носители информации - маркеры представляют собой дополнительные материалы для обучения и содержат графическую и текстовую информацию, являющуюся дополнительным средством обучения. Графическая информация представляет собой дополнительное средство формирования элементов маркера и улучшает взаимодействие с камерой цифрового устройства, а также программного обеспечения дополненной реальности. Графическая информация в сочетании с текстовой информацией позволяет использовать сам носитель графической информации в качестве обучающего материала для закрепления в памяти пользователя таблицы умножения. Графическая информация в сочетании с текстовой информацией позволяет пользователю ориентироваться в выборе определенного варианта обучения и дает возможность не линейно обучаться таблице умножения. Графические носители информации - маркеры могут использоваться отдельно, друг от друга, благодаря разделенной базе данных программного обеспечения дополненной реальности, загруженного в память цифрового устройства и не связаны между собой, что позволяет проводить процесс обучения в произвольном порядке. Графическая информация в сочетании с текстовой информацией представляет собой структурированное сочетание примеров таблицы умножения для каждого из десяти вариантов и может использоваться в качестве материала для запоминания таблицы умножения, как с использованием цифрового устройства, оборудованного камерой с установленным программным обеспечением дополненной реальности и экраном для формирования элементов дополненной реальности, так и без него.
Графический носитель представляет собой изображение, нанесенное на материальный носитель и имеющий плоскую форму. При помощи этого графического носителя устройство, оборудованное экраном для вывода информации, а также камерой и программным обеспечением дополненной реальности, способно формировать элементы дополненной реальности. При з помощи камеры устройства и программного обеспечения дополненной реальности происходит считывание элементов графического носителя, формирование элементов дополненной реальности на экране устройства в виде таблицы. Элементы дополненной реальности представляют собой таблицу, состоящую из элементов дополненной реальности размером десять на десять от единицы до десяти, где строки и столбцы озаглавлены множителями, а в ячейках таблицы находятся их произведение. В качестве обучающего материала может использоваться заранее заданное количество вариантов графического носителя информации с возможностью его пополнения в базе данных вычислительного цифрового устройства. Каждый вариант дает возможность ознакомиться с умножением от единицы до десяти. Для каждого из десяти вариантов таблицы формируется свой пользовательский интерфейс, состоящий из десяти примеров, обучающих умножению на определенную цифру. При выборе одного из примеров на экране устройства происходит выделение горизонтальных и вертикальных множителей таблицы и последующее выделение оставшихся ячеек таблицы - произведения.
Реализация способа и средства обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности и графического носителя для ее формирования на примере цифры 5.
При направлении камеры устройства с установленным программным обеспечением дополненной реальности на графическое изображение- маркер, на экране устройства формируется таблица размером 10x10, состоящая из трехмерных объектов. Верхняя и левая части таблицы пронумерованы от одного до десяти. Помимо таблицы на экране устройства формируется пользовательский интерфейс, состоящий из десяти кнопок, на которых изображены произведения чисел (5x1, 5x2, 5x3...5x10).
При выборе соответствующей кнопки происходит закрытие интерфейса пользователя. В соответствии с выбранным произведением чисел, начиная с левого верхнего угла, происходит изменение цвета и размера элементов верхней строки и левого столбца таблицы.
В качестве примера реализации процесса рассмотрим произведение чисел «5x7». Из десяти элементов верхней строки выделяются другим цветом и размером пять элементов. Из десяти элементов крайнего левого столбца выделяются семь элементов другим цветом и размером. Далее, происходит изменение цвета и размера элементов таблицы последовательно в семи строках по пять элементов в каждой. Таким образом выделяется 35 элементов, которые через определенное время исчезают. Воспроизводится аудиосообщение, комментирующее данный пример, которое дублируется текстовой информацией на экране устройства. По завершении аудиосообщения таблица восстанавливается в первоначальное состоянии, на экране устройства формируется пользовательский интерфейс, состоящий из десяти кнопок, на которых изображены произведения чисел (5x1, 5x2, 5x3...5x10).
Поставленная задача решается путем разделения обучающего процесса на части с возможностью выбора любой части таблицы умножения, снижение стоимости конечного продукта путем реализации носителей графической информации на отдельных листах.

Claims

Формула изобретения
1. Способ обучения таблице умножения, включающий получение учебной информации с минимально достаточным текстовым и/или иллюстративным наполнением с материального носителя и последующее пополнение полученной информации дополнительной учебно-познавательной информацией, структурированной в виде разно уровневой базы данных в памяти самостоятельного вычислительного цифрового устройства, снабженного, по меньшей мере, одной видеокамерой, с материальным носителем снабженным, по меньшей мере, одним маркером, выполненным с возможностью его считывания, запуска программы распознавания и последующей визуализации на поверхности дисплея вычислительного цифрового устройства дополнительной учебно-познавательной информации, которая соответствует считываемому маркеру, при этом дополнительную информацию визуализируют с привязкой к объекту реального мира и представляют в виде виртуальной и/или дополненной реальности , включающей, по меньшей мере, звуковой материал и/или речевой материал, в том числе на иностранном языке, и/или текстовый материал, в том числе на иностранном языке, и/или иллюстративный материал, и/или анимационный материал, расположенный в памяти цифрового устройства с возможностью индивидуального выбора, полного или частичного просмотра и многократного воспроизведения отличающийся тем что, при помощи камеры устройства и программного обеспечения дополненной реальности происходит считывание элементов графического носителя и формирование элементов дополненной реальности на экране устройства в виде таблицы, а элементы дополненной реальности представляют собой таблицу, состоящую из элементов дополненной реальности размером десять на десять от единицы б до десяти, где строки и столбцы озаглавлены множителями, а в ячейках таблицы находятся их произведение, в качестве обучающего материала используют заранее заданное количество вариантов графического носителя информации с возможностью его пополнения в базе данных вычислительного цифрового устройства, каждый вариант дает возможность ознакомится с умножением от единицы до десяти.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первоначально на вычислительном устройстве запускается программа распознавания, активирующая камеру цифрового устройства.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что камеру вычислительного цифрового устройства наводят на материальный носитель информации содержащий обучающее изображение - маркер.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материальный носитель информации выполняют в виде отдельного листа с текстовой или графической информацией связанной с таблицей умножения.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что программное обеспечение дополненной реальности содержит учебную информацию для обучения таблице умножения.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материальный носитель информации - маркер, содержит графическое и текстовое наполнение, связанное с таблицей умножения и участвующее в обучающем процессе.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каждый носитель информации обучает одному из десяти вариантов таблицы умножения.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для каждого варианта формируется свой пользовательский интерфейс.
9. Способ по п. 1 , отличающийся тем, что при выборе одного из примеров на экране устройства происходит выделение горизонтальных и вертикальных множителей таблицы и последующее выделение оставшихся ячеек таблицы - произведения.
10. Средство обучения, включающее отдельные материальные носители информации в виде листов с текстовым и графическим наполнением, связанным с таблицей умножения, отличающиеся тем, что содержат маркер для считывания камерой самостоятельного вычислительного устройства и с запущенной программой распознавания и формированием элементов дополненной реальности, содержащей дополнительную аудиовизуальную информацию, на экране вычислительного цифрового устройства с возможностью произвольного использования в процессе обучения таблице умножения материальных носителей информации.
11. Средство по п. 10, отличающееся тем, что материальный носитель информации выполнен на отдельных листах и содержит графическую и текстовую информация о таблице умножения.
12. Средство по п. 10, отличающееся тем, что материальный носитель информации содержит маркер, размещенный на поверхности носителя и предназначенный для считывания цифровым устройством с установленным программным обеспечением дополненной реальности.
13. Средство по п. 10, отличающееся тем, что материальный носитель информации содержит текстовую и графическую информации для обучения таблице умножения.
14. Средство по п. 10, отличающееся тем, что дополнительная информация включает аудиовизуальную информацию обучающее таблице умножения с вариантами выбора таблицы умножения.
PCT/RU2017/000046 2016-11-29 2017-01-31 Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности WO2018101853A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146827 2016-11-29
RU2016146827 2016-11-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018101853A1 true WO2018101853A1 (ru) 2018-06-07

Family

ID=62241682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000046 WO2018101853A1 (ru) 2016-11-29 2017-01-31 Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2018101853A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112861918A (zh) * 2021-01-14 2021-05-28 中国重型机械研究院股份公司 一种基于互异特征向量的重复物料实体识别方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070255780A1 (en) * 2006-03-07 2007-11-01 Barton Lyndon O Method and system for creating a multiplication and division puzzle
WO2013046231A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Schneider Electric India Pvt. Ltd Dynamic quick response (qr) code with embedded monitoring data for ease of mobile access
RU2015113949A (ru) * 2015-04-16 2016-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория 24" Способ обучения и средство для его осуществления

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070255780A1 (en) * 2006-03-07 2007-11-01 Barton Lyndon O Method and system for creating a multiplication and division puzzle
WO2013046231A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Schneider Electric India Pvt. Ltd Dynamic quick response (qr) code with embedded monitoring data for ease of mobile access
RU2015113949A (ru) * 2015-04-16 2016-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория 24" Способ обучения и средство для его осуществления

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112861918A (zh) * 2021-01-14 2021-05-28 中国重型机械研究院股份公司 一种基于互异特征向量的重复物料实体识别方法
CN112861918B (zh) * 2021-01-14 2023-11-07 中国重型机械研究院股份公司 一种基于互异特征向量的重复物料实体识别方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anghileri Teaching number sense
Haylock et al. Understanding mathematics for young children: A guide for teachers of children 3-7
Nickson Teaching and learning mathematics: A teacher's guide to recent research and its application
US8371858B2 (en) Method and electronic calculating device for teaching arithmetic
Hornigold Dyscalculia pocketbook
Cockburn et al. Mathematical misconceptions: A guide for primary teachers
KR20200019550A (ko) 교육용 인형 시뮬레이터
CN113342225A (zh) 一种页面展示方法、装置、计算机设备及存储介质
Narman et al. Augmented reality for teaching data structures in computer science
Werning Making Data Playable: A Game Co-Creation Method to Promote Creative Data Literacy.
Kasinathan et al. First Discovery: Augmented Reality for learning solar systems
WO2018101853A1 (ru) Способ и средство обучения таблице умножения с использованием элементов дополненной реальности
RU2685808C1 (ru) Способ и средство обучения таблице умножения и самостоятельной проверке знаний таблицы умножения с использованием элементов дополненной реальности и графического носителя для ее формирования
Rajeev et al. Educational game-theme based instructional module for teaching introductory programming
Boyer-Thurgood The anatomy of virtual manipulative apps: Using grounded theory to conceptualize and evaluate educational mathematics apps
Krüger et al. Space, a Central Frontier-The Role of Spatial Abilities When Learning the Structure of 3D AR Objects
KR101440394B1 (ko) 단어 학습 방법
Nezhyva et al. Perspectives on the use of augmented reality within the linguistic and literary field of primary education
Miyaji Useful activities for improving awareness and change of evaluation by others in Class for creating slides to present product
Liu Common Mistakes in Teaching Elementary Math—And How to Avoid Them
Keranen Inventions in computing: From the abacus to personal computers
Wardaszko Simulation & gaming through times and across disciplines
Hewawasam An Analysis of Selected Philosophies on Student Centeredness with Regards to the Secondary Education in Sri Lanka
Chyrychkanych The stages of cognitive visualization theory development in pedagogical thought of Great Britain and the USA
Boyer-Thurgood The Anatomy of Virtual Manipulative Apps: Using Grounded Theory to Conceptualize and Evaluate Educational Apps that Contain Virtual Manipulatives

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17876570

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17876570

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1