学习装置及其方法

专利名称：学习装置及其方法
技术领域：
本发明涉及一种学习装置及其方法，特别是涉及一种具有自动比对功 能的学习装置及其方法。
背景技术：
目前，拼图游戏实为一项非常普遍的玩具，尤其是对于小孩子来说，拼 图式的游戏可以帮助小孩子在智能上的发展，而识字卡则是另一种可以让 学习中的儿童藉由识字卡上的图片与文字供小孩子看和记忆、学习。
除上述的一般识字卡的方式以外，仍有针对上述现有习知技术做改良的专利，如中国台湾专利第00475161号所揭露的日语字卡教具，该字卡的 形状是依品词有无活用，属自立语或附属语等，而有不同；亦即，有活用 变化的品词，其字卡的后端成渐缩的尖角，代表语尾会变化；无活用变化 的品词，其字卡的后端成平齐，代表其语尾不会变化；属自立话的品词， 其前端平齐，代表其可独立存在；属附属语的品词，其前端呈缺角，表其 一定要附属于自立语后面；其包括用言字卡，其前端平齐，后端尖角；体 言字卡，其前端及后端皆平齐；副言字卡，其前端及后端皆平齐，且四角 落呈圆弧；助辞字卡，其前端缺角，后端则尖角以代表助动词，平角代表助 词；教学时，可运用各种字卡书写单语、组合排列，以教授单语、文节、句 型、活用变化及"^妄续关系等。
此外，更有如中国台湾专利第00370230号所揭露的4并字及注音趣味认 字学习卡，是包含有一部首卡及适当数量的偏旁卡。部首卡是可区分为部 首部、空白部及注音部等三部分，而该部首部是略为凸起，并在表面印有 一中文的部首，注音部则是位在部首部的另侧，其上排列设有框格，每一 框格内均设有以该部首拼出文字的注音符号。再偏旁卡是与部首卡上的框 格具相同的数量，且在其一侧皆书写一得与部首拼出完整中文字的偏旁，并 在各偏旁卡上的不同位置处，均穿设有一框口，可供部首卡上各框格内的 注音符号分别呈现。藉之，其得以拼图方式拼合出不同的文字，并予定格 出正确的注音符号，使之在使用上具有游戏的趣味，并可增进拼字及注音 的学习效果者。
然而，上述现有习知技艺的识字卡或学习卡仅有图片与文字供小孩子 看和记忆，无法达到互动学习听、说、读、写的目的。
由此可见，上述现有的识字卡或学习卡在产品结构、制造方法与使用 上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存
在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见 适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够 解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种 新的学习装置及其方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需 改进的目标。
有鉴于上述现有的识字卡或学习卡存在的缺陷，本发明人基于从事此 类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新的学习装置及其方法，能够改进一般现 有的识字卡或学习卡，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反 复试作样品及改进后，终于创设出确具实用 <介值的本发明。

发明内容
本发明的目的在于，克服现有的识字卡或学习卡存在的缺陷，而提供 一种新型结构的学习装置及其方法，所要解决的技术问题是使用无线侦测 技术来实现拼图片及学习装置，以解决现有习知技术的识字卡或学习卡与 学习者互动不佳的问题，提高使用者学习的效率，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种学习装置，其包含 一平台；多个拼图片，每一该多个 拼图片是分别具有一图样及至少一识别码；多个读取单元，是设置在该平 台，该多个读取单元用以分别读取该拼图片的识别码； 一储存单元，是设 置在该平台，该储存单元储存多笔学习资讯，该多笔学习资讯是与该多个 拼图片的图样相关；以及一处理单元，是设置在该平台，该处理单元是选 择该多笔学习资讯中的至少一笔，并产生所选该学习资讯的提示信号，以 提示使用者将该拼图片放置在该平台的指定位置，再扫描该多个读取单元 以取得该所读取的识别码以判断放置在该平台的拼图片的位置，再将所判 断的该位置与该指定位置进行比对，并依据比对结果产生一回应信息。 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的学习装置，其中所述的多个拼图片的图样可包含一图案层和/或 一字卡层。
前述的学习装置，其中所述的识别码可为一无线射频标签及一编码中 的任一者。
前述的学习装置，其中所述的编码为文字、数字、符号、文字与数字、文 字与符号、符号与数字及文字、符号与数字中的任一者所组成的内容。
前述的学习装置，其中所述的读取单元可为一射频辨识读取器及一编 码读取器中的任一者。
前述的学习装置，其中所述的编码读取器可为一图像阅读器、条码阅
读器或光学读取器。
前述的学习装置，其中所述的平台更包含一收纳空间，用以收纳该多 个拼图片。
本发明的目的及解决其技术问题还釆用以下技术方案来实现。依据本 发明提出的 一种学习方法，其包括以下步骤提供一平台及多个拼图片，每
一该多个拼图片是分别具有一图样及至少一识别码；提供多笔学习资讯，该 多笔学习资讯是与该多个拼图片的图样相关；选择该多笔学习资讯中的至 少一笔，并产生所选该学习资讯的提示信号，以提示使用者将该拼图片放 置在该平台的指定位置；利用多个读取单元来读取该"^并图片的识别码并通 过扫描该多个读取单元以侦测放置在该平台的拼图片的位置；判断所侦测 的该位置与该指定位置是否相符；以及依据比对结果产生一回应信息。 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的学习方法，其中所述的多个拼图片的两面可分别设置一图案层 和/或一字卡层。
前述的学习方法，其中所述的识别码可为一无线射频标签及一编码中 的任一者。
前述的学习方法，其中所述的编码为文字、数字、符号、文字与数字、文 字与符号、符号与数字及文字、符号与数字中的任一者所组成的内容。
前述的学习方法，其中所述的读取单元是为 一射频辨识读取器及一编 码读取器中的任一者来实现。
前述的学习方法，其中所述的编码读取器可为一图像阅读器、条码阅 读器或光学读取器。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本发明的主要技术内容如下
为达到上述目的，本发明提供了一种学习装置，其包含一平台、多个拼 图片、多个读取单元、 一储存单元及一处理单元。其中，每一拼图片是分别 具有一图样及一至少一识别码，此些读取单元是用以分别读取识别码，储存 单元是储存多笔学习资讯，学习资讯是与此些拼图片的图样相关，以及，处 理单元是选^^学习资讯中的至少一笔，并产生所选学习资讯的提示信号，以 提示使用者将拼图片放置在平台的指定位置，再扫描该些读取单元以取得 所读取的识别码以判断放置在平台的拼图片的位置，再将所判断的位置与
指定位置进行比对，并依据比对结果产生 一 回应信息。
此外，为达到上述目的，本发明还提供了一种学习方法，首先提供一平 台及多个拼图片，每一拼图片是分别具有一图样及至少一识别码，提供多 笔学习资讯，学习资讯是与拼图片的图样相关，选择学习资讯中的至少一 笔，并产生所选学习资讯的提示信号，以提示使用者将拼图片放置在平台
的指定位置，接着利用多个读取单元来读取该拼图片的识别码并通过扫描 该些读取单元以侦测放置在平台的拼图片的位置，判断所侦测的位置与指 定位置是否相符，以及，依据比对结果产生一回应信息。
借由上述技术方案，本发明学习装置及其方法至少具有下列优点及有
益效果
(1) 此学习装置可藉由处理器进行自动比对，藉此可提高学习装置使 用的便利性。
(2) 此学习装置可藉由处理器产生互动信息，藉此可提高学习装置使 用的学习效率。
综上所述，本发明是有关于一种学习装置及其方法，其包含平台、多 个拼图片、多个读取单元、储存单元及处理单元。每一拼图片是分别具有 一图样及至少一识别码，读取单元是用以读取识别码，储存单元是储存多 笔学习资讯，学习资讯是与此些拼图片的图样相关。处理单元是选择学习 资讯中的至少一笔，并产生所选学习资讯的提示信号，以提示使用者将拼 图片放置在平台的指定位置，再扫描该些读取单元以取得所读取的识别码 以判断放置在平台的拼图片的位置，再将所判断的位置与指定位置进行比 对，并依据比对结果产生一回应信息。本发明具有上述诸多优点及实用价 值，其不论在产品结构、方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著 的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的识字卡或学习卡具有增 进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细i兌明如下。


图l是为本发明的学习装置的实施例的功能方框图。
图2A是为本发明的学习装置的较佳实施例的信号提示示意图。
图2B是为本发明的学习装置的较佳实施例的正确摆放位置示意图。
图2 C是为本发明的学习装置的较佳实施例的错误排列状态示意图。
图2D是为本发明的学习装置的较佳实施例的正确排列状态示意图。
图2E是为本发明的学习装置的较佳实施例的组合示意图。
图2F是为本发明的学习装置的较佳实施例的收纳空间示意图。
图3是为本发明的学习方法的步骤流程图。
1: 学习装置 11: 拼图片
111:识别码 12: 读取单元13: 储存单元131:学习资讯
14: 处理单元141:提示信号
142:回应信息15:音讯输出单元
16:平台20:学习机
21: 拼图片22:无线射频读取器
23: 储存单元24:处理器
25: 喇叭26:容置空间
S31 S36:步骤流程
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所釆取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的学习装置及其方法其
具体实施方式
、结构、方法、步骤、特4i及其功^t,详细:^兌明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图 式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当
;了解，然而所附图式仅是提二参考与说明之用，并非用来对本发明力:以限制。
请参阅图1所示，其是为本发明的学习装置的实施例的功能方框图。图 中，学习装置1包含多个拼图片11、多个读取单元12、 一储存单元13、 一 处理单元14、 一音讯输出单元15及一平台16。
上述的多个读取单元12、储存单元13、处理单元14及音讯输出单元 15是设置在平台16上。每一拼图片11是分别具有至少一识别码111及一 使用者可辨识的图样，而在此实施例中，每一拼图片11是分别在四个角落 设置识别码111。
上述的多个读取单元12是用以分别读取识别码111。其中，读取单元 12较佳的是以阵列方式排列。识别码111可为一无线射频标签(RFID Tag) 及一编码(code)中的任一者，编码可为文字、数字、符号、文字与数字、文 字与符号、符号与数字及文字、符号与数字其中任一者所组成的内容。读 取单元12可为一射频辨识读耳又器(RFID Reader)及一编码读耳又器中的任一 者，而编码读取器可为一图像阅读器(Image Reader)、条码阅读器(Bar-code Reader)或光学读取器(Optical Reader)。其中，若拼图片11是具有多个 识别码111,且此些识别码111皆设置"t并图片11的同一侧上，则处理单元 14可根据所读取的识别码111来判断出拼图片11的摆放转向。
请注意，以编码作为拼图片11上的识别码111时，在实施时可在拼图 片ll上印刷编码，或粘贴一具有编码的物体，藉此，可使用编码读取器来
读取^f图片11上的编码。因此，本i^明书中所述的编码是为一名词。
上述的储存单元13是储存多笔学习资讯131,而处理单元U是从储存 单元13选出至少一笔学习资讯131,并产生所选学习资讯的提示信号 141由音讯输出单元15播出，以提示使用者将拼图片ll放置在平台16上 一指定位置，接着处理单元14扫描该些读取单元12，以耳又得读取单元12 所读取到的识别码111，以判断放置在平台16的拼图片11的位置，再将所 判断的位置与指定位置进行比对，并依据比对结果产生一回应信息142，并 将回应信息142是通过音讯输出单元15输出以提示使用者。
其中，图样可包含一图案及一文字，可分别设置在拼图片ll的两面，图 案可使拼图片ll具有一拼图功能，而文字可使拼图片ll具有一习字功能。
请同时参阅图2A至图2E所示，其是为本发明的实施例的示意图。如 图2A所示，学习装置是以一学习机20为一实施例，在学习机20的内部设 置有一储存单元23且其已储存多笔学习资讯，此外，学习机20附有多个 拼图片21，每一拼图片21表面具有一字卡图案，每一拼图片21是分别具 有一无线射频标签(图中未显示)，且学习机20内是设置多个以阵列方式排 列的无线射频读取器22是用以读取每一拼图片21的无线射频标签。当学 习机20启动时，处理器24即选择任一的学习资讯，并通过喇叭25播放对 应所选取的学习资讯的提示信号，让使用者得知在当次的学习资讯中，所 需要排列的拼图片21及每一拼图片21的正确位置，让使用者依照提示信 号来排列拼图片21。
当学习机20通过喇叭25播放一提示信号"请将B字卡放到第二列左 边的位置"，当使用者放入拼图片21后，学习机20利用其所附设的多个无 线射频读取器22读取使用者所排列的B字卡的无线射频标签，处理器24 扫描此些无线射频读取器22以取得所读取的标签数据，并藉此判断摆放在 学习机20上的拼图片21的位置，若有多个拼图片21摆》丈在学习机20上，则 处理器24亦可判断出此些拼图片21的排列方式。接着处理器24将所读取
的排列方式与学习资讯里的预设排列位置做一比对产生一比对结果，如图 2B所示。
在图2C中，是表示当比对结果有错误产生时，处理器24即可输出一 错误信息至喇叭25，这时喇叭25以语音播放错误信息、鼓励的词汇及重复 提示信号，例如，"再试一下"或是"不要灰心"等鼓励性的语句，对于使 用的使用者有鼓舞的作用，以使使用者具有信心，再一次的进行拼图片21 的排列动作。
而在图2D中，当比对结果正确时，处理器24即可输出一正确信息予喇 叭25，使喇叭25以语音播放赞美的词汇及教导使用者学习认字，例如，"你 很棒"、"你很厉害"或是"你真聪明"等鼓励性的语句，对于使用的使用
者有鼓舞的作用。此外，学习机20更可以继续播放下一个提示信号，直到
使用者依据当次所有的提示信号完成拼图片21的排列之后，学习机20可以 依据使用者在学习机20上所排列出的字卡，教导使用者相关字母发音、与 字母相关的单字字词或简短的句子等(如图2E所示)，以提高本发明的可利 用性。
其中，拼图片21的另一侧可设有一图案层，藉此当拼图片21排列的 时候，每一拼图片21内部的图案层可组合成图画，此时，当拼图片21组 合成一图画时，处理器24是可依据图案叙述一则短篇故事，以启发使用者 的思考能力。
此外，如图2F所示，学习机20侧边可i殳置一容置空间26，用以收纳 拼图片(未显示于图中)，当使用者在结束学习时，学习机20可要求学习者 将所有拼图片收纳至容置空间26内，以训练使用者收拾物品的好习惯。
在上述实施例中，可以一编码来取代无线射频标签，而学习机20改设 置编码读取器，例如图像阅读器、条码阅读器或光学读取器，来读取拼图 片21上的编码。
请参阅图3所示，其是为本发明的学习方法的步骤流程图，其步骤流 程如下
步骤S31:提供一平台及多个拼图片，每一拼图片是分别具有一图样至 少一识别码，
其中，拼图片的两面可分别设置一图案层及一字卡层，图案层是使拼 图片具有一拼图功能，字卡层是使拼图片具有一习字功能。识别码可为一 无线射频标签及一编码其中任一者，编码为文字、数字、符号、文字与数 字、文字与符号、符号与数字及文字、符号与数字其中任一者所组成的内
谷；
步骤SW:提供多笔学习资讯，每一学习资讯是与拼图片的图样具有相 关连性，
其中，当拼图片的表面为字卡时，可将拼图片上的字母组织成一完整
单词；
步骤S33:选择至少一笔学习资讯，并产生所选学习资讯的提示信号，以 提示使用者将拼图片放置在平台的指定位置；
步骤S34:利用多个读取单元来读取该拼图片的识别码并通过扫描该些 读取单元以侦测放置在平台的拼图片的位置；
步骤S35:判断所侦测的位置与指定位置是否相符；以及
步骤S36:依据比对结果产生一回应信息。
其中，读取单元可为一射频辨识读:f又器及一编码读Jf又器其中任一者。 而编码读取器可为一图像阅读器、条码阅读器或光学读取器。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实 施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以 上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方 案的范围内。
权利要求
1、一种学习装置，其特征在于其包含:一平台；多个拼图片，每一该多个拼图片是分别具有一图样及至少一识别码；多个读取单元，是设置在该平台，该多个读取单元用以分别读取该拼图片的识别码；一储存单元，是设置在该平台，该储存单元储存多笔学习资讯，该多笔学习资讯是与该多个拼图片的图样相关；以及一处理单元，是设置在该平台，该处理单元是选择该多笔学习资讯中的至少一笔，并产生所选该学习资讯的提示信号，以提示使用者将该拼图片放置在该平台的指定位置，再扫描该多个读取单元以取得该所读取的识别码以判断放置在该平台的拼图片的位置，再将所判断的该位置与该指定位置进行比对，并依据比对结果产生一回应信息。
2、 根据权利要求1所述的学习装置，其特征在于其中所述的多个拼图 片的图样可包含一图案层和/或一字卡层。
3、 根据权利要求1所述的学习装置，其特征在于其中所述的识别码可 为 一无线射频标签及一编码中的任一者。
4、 根据权利要求3所述的学习装置，其特征在于其中所述的编码为文 字、数字、符号、文字与数字、文字与符号、符号与数字及文字、符号与 数字中的任一者所组成的内容。
5、 根据权利要求1所述的学习装置，其特征在于其中所述的读取单元 可为一射频辨识读取器及一编码读取器中的任一者。
6、 根据权利要求5所述的学习装置，其特征在于其中所述的编码读取 器可为一图像阅读器、条码阅读器或光学读取器。
7、 根据权利要求1所述的学习装置，其特征在于其中所述的平台更包 含一收纳空间，用以收纳该多个拼图片。
8、 一种学习方法，其特征在于其包括以下步骤提供一平台及多个拼图片，每一该多个拼图片是分别具有一 图样及至 少一识别码；提供多笔学习资讯，该多笔学习资讯是与该多个拼图片的图样相关；选择该多笔学习资讯中的至少 一笔，并产生所选该学习资讯的提示信 号，以提示使用者将该拼图片放置在该平台的指定位置；利用多个读取单元来读取该拼图片的识别码并通过扫描该多个读耳又单 元以侦测放置在该平台的拼图片的位置；判断所侦测的该位置与该指定位置是否相符；以及 依据比对结果产生一回应信息。
9、 根据权利要求8所述的学习方法，其特征在于其中所述的多个拼图 片的两面可分别设置一图案层和/或一字卡层。
10、 根据权利要求8所述的学习方法，其特征在于其中所述的识别码 可为一无线射频标签及一编码中的任一者。
11、 根据权利要求IO所述的学习方法，其特征在于其中所述的编码为 文字、数字、符号、文字与数字、文字与符号、符号与数字及文字、符号 与数字中的任一者所组成的内容。
12、 根据权利要求8所述的学习方法，其特征在于其中所述的读取单元是为一射频辨识读取器及一编码读取器中的任一者来实现。
13、 根据权利要求12所述的学习方法，其特征在于其中所述的编码读取器可为一图像阅读器、条码阅读器或光学读取器。
全文摘要
本发明是有关于一种学习装置及其方法，其包含平台、多个拼图片、多个读取单元、储存单元及处理单元。每一拼图片是分别具有一图样及至少一识别码，读取单元是用以读取识别码，储存单元是储存多笔学习资讯，学习资讯是与该些拼图片的图样相关。处理单元是选择学习资讯中的至少一笔，并产生所选学习资讯的提示信号，以提示使用者将拼图片放置在平台的指定位置，再扫描该些读取单元以取得所读取的识别码以判断放置在平台的拼图片的位置，再将所判断的位置与指定位置进行比对，并依据比对结果产生一回应信息。
文档编号G09B19/00GK101383105SQ20081013555
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月3日 优先权日2007年9月4日
发明者侯天发 申请人:天时电子股份有限公司