Устройство звукового плаката (варианты)
Устройство звукового плаката относится к средствам обучения. Устройство содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле с участками наглядно-образной информацией в виде букв алфавита с или без изображения предмета, или в виде музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей, или чисел и цифр таблицы умножения. На каждом участке расположена кнопка(и) активации звука. На втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера. Повышается эффективность и точность обучения в игровой форме и без участия обучающего, а также расширяется арсенал учебных пособий. 3 н.з. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.
Полезная модель относится к средствам обучения, в частности обучения людей различного возраста, при этом средство предлагает обучение буквам, умножению, музыкальным инструментам и т.д. в интересной игровой форме.
Из уровня техники известно устройство для обучения, содержащее средство для размещения изобразительных элементов, отличающееся связанный со средством для размещения изобразительных элементов преобразователь указанных элементов в речевую форму, соединенный со средством воспроизведения. Средство для размещения указанных элементов выполнено с возможностью при выборе обучающимся соответствующего изобразительного элемента передавать соответствующий сигнал в указанный преобразователь (RU 25110 U1, 10.09.2002).
Известна звуковая игрушка, содержащая пластину с множеством соответствующих отверстий на поверхности и вынимающихся из них элементов, а также пластину с микросхемой и громкоговоритель для производства звука на основе сигнала обнаружения. Громкоговоритель производит различный звук согласно частоте нажима вынимающихся частей (JP 2003340172, 02.12.2003).
Наиболее близкой к предложенной полезной модели является диалоговый акустический обучающий коврик, который может располагаться на полу или стене и имеет прямоугольную форму с расположенным на внешней стороне алфавитом. Коврик содержит клавиатуру с алфавитом, батарею питания, громкоговоритель, схему процессора с процессором, память, блок управления громкоговорителем, датчик случайных чисел. При нажатии клавиатуры сигнал через коммутатор (переключатель), расположенный под верхним слоем коврика, передается процессору (US 5997304, 07.12.1999).
Недостатками известных устройств обучения является их сложность, высокая стоимость аналогичных средств, сложность контроля за обучаемым, ограниченный диапазон предлагаемых знаний.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании такой конструкции устройств звукового плаката, которые исключали бы указанные выше недостатки.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении эффективности и точности обучения в игровой форме и без участия обучающего, удобства и упрощении в пользовании, сокращении времени, необходимого для обучения, а также выработке ассоциативной памяти и расширении арсенала учебных пособий.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство звукового плаката содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле с участками наглядно-образной информации в виде букв алфавита с или без изображения предмета и на которых расположена кнопка активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
Питание осуществляется от гальванических элементов - батареек или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
Буквы алфавита выполнены прописным и/или строчным шрифтом.
Кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, изучение, игра, экзамен.
Данный технический результат достигается в одном из вариантов устройства звукового плаката, содержащего блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле с участками наглядно-образной информации в виде музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей и на которых расположены кнопки активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
Питание осуществляется от гальванических элементов - батареек или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
Одна из кнопок активации звука предоставляет информацию об инструменте, а другая - звук инструмента.
Кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, экзамен.
Указанный выше технический результат достигается в другом варианте устройства звукового плаката, содержащего блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле в виде таблицы умножения с участками наглядно-образной информации в виде чисел и цифр и на которых расположена кнопка активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
Питание устройства осуществляется от гальванических элементов - батареек или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
Кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, изучение, музыкальную паузу, экзамен.
Часть участков отведена правильным ответам.
Участки расположены параллельными столбцами, причем между первым и вторым столбцами расположен знак умножения, а между вторым и третьим знак равно и начиная с третьего - столбцы расположены рядом.
Сущность полезной модели подтверждается чертежами, где на фиг.1 изображено устройство звукового плаката с участками наглядно-образной информацией в виде букв алфавита - «Говорящая Азбука»; на фиг.2 - с участками наглядно-образной информацией в виде музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей - «Веселый оркестр»; на фиг.3 - в виде таблицы умножения с участками чисел и цифр - «Говорящая таблица умножения».
Устройство звукового плаката содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру. Лицевой слой 3 многослойной структуры имеет кнопки управления 7, 8, 9, 10 и информационно-игровое поле 4 с участками 5 наглядно-образной информацией: графическая и текстовая информация, касающаяся темы самого устройства звукового плаката, и указаны (обозначены) места, на которые нужно надавить, чтобы активизировать соответствующий этой информации звук.
Участки 6 наглядно-образной информацией выполнены в виде одного или группы объектов запоминания и них расположена, по меньшей мере, одна кнопка активации звука 6.
Объекты запоминания представляют собой буквы алфавита с или без изображения предмета или музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей или числа и цифры в виде таблицы умножения. Участки с числами и цифрами расположены параллельными
столбцами, между первым и вторым столбцами расположен участок со знаком умножения, а между вторым и третьим - со знаком равно. Начиная с третьего столбца последующие столбцы (по шестой столбец) расположены рядом (смежно).
На лицевом слое 3 также располагаются кнопки со знаками «+» и «-», находящимися рядом с надписью «Громкость» или изображением динамика, и осуществляющие регулировку громкости воспроизведения звука.
На втором слое многослойной структуры расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя многослойной структуры с проводниками. То есть проводники и контактные площадки расположены на слоях два и четыре «лицом друг к другу - у слоя два они смотрят вниз, а у слоя четыре - вверх. Контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с микроконтроллером. Второй и четвертый слой представляют собой тонкий пластик (пленку). Третий слой многослойной структуры предназначен для электрической изоляции проводников, нанесенных на слои два и четыре и представляет собой мягкий пористый диэлектрический материал с отверстиями, совпадающими по размеру и местоположению контактных площадок на слоях два и четыре.
При нажатии на лицевом слое кнопки активации звука 6, второй слой прогибается и через отверстие в слое три замыкается с контактной площадкой, расположенной на слое четыре. Замыкание контакта приводит к срабатыванию электрической схемы и воспроизведению соответствующего звукового файла. Пятый (нижний) слой имеет размер аналогичный лицевому (верхнему). Второй, третий и четвертый слои имеют чуть меньший размер, чем лицевой (верхний) и пятый (нижний) слои и располагаются между ними. Соединение между первым и пятым слоями может осуществляться при помощи клея или термопайки.
Информационно-игровое поле 4 выполнено из различных полимерных материалов и имеет механическое и электрическое соединение электронного блока управления 1 (процессорного блока). Питание осуществляется от гальванических элементов питания - батареек или аккумуляторов.
Блок управления 1 содержит плату микроконтроллера (микросхема, в которую «зашит» алгоритм управления плакатом и звуковые файлы), батарейный отсек, куда помещаются элементы питания и динамика 2 (громкоговорителя), предназначенного для воспроизведения звука. Блок управления 1 помещен в пластиковый корпус и может быть расположен в любой части информационно-игрового поля (чаще всего, на верхнем краю, посередине). Алгоритм управления и звуковые файлы, «зашитые» в микросхему микроконтроллера, отличаются в зависимости от назначения устройства звукового плаката.
Электрические проводники информационно-игрового поля соединяются с платой микроконтроллера, расположенного в блоке управления.
Если после включения плаката в течение одной минуты не осуществляется никаких нажатий на кнопки, то с целью экономии батареек плакат автоматически выключается, при этом звучит «Пока!».
На информационно-игровом поле 4 с участками 5 - объектами запоминания в виде букв алфавита с или без изображения предмета представляет собой поле, расположено 33 информационных участка, в соответствие с количеством букв алфавита. В каждом участке помещается изображение самой буквы, написание прописной и строчной букв, кнопка активации звука 6 и изображение предмета, соответствующая этой букве (чаще всего, это предмет, начинающийся на данную букву). На лицевом слое 3 расположены кнопки управления: кнопка 7 вкл/выкл, кнопка 8 «Изучение», кнопка 9 «Игра» и кнопка 10 «Экзамен».
При нажатии кнопки 7 вкл/выкл происходит включение плаката, сопровождающееся фразой «Привет! Начинаем изучать алфавит, нажимай
кнопки!». При повторном нажатии на эту кнопку происходит выключение плаката и звучит «Пока!». При нажатии на кнопку 8 «Изучение» начинается правильное прочтение всего алфавита. Прочтение может быть прервано нажатием любой другой кнопки управления, для перехода в другой режим, или кнопки активации звука 6, для самостоятельного изучения алфавита. При нажатии на кнопку 9 «Игра» предлагается найти соответствующую картинку. Например, «Покажи, где цветок?». При нажатии на кнопку с правильно выбранной картинкой звучит «Молодец!» и осуществляется переход к следующему вопросу. При неправильном ответе звучит «Попробуй еще» и вопрос повторяется. Дается две попытки, после чего осуществляется переход к следующему вопросу. При нажатии на кнопку 10 «Экзамен» предлагается найти букву. Например, «Найди букву ЭН». При нажатии на кнопку с правильно выбранной буквой звучит «Молодец!» и осуществляется переход к следующему вопросу. При неправильном ответе звучит «Попробуй еще» и вопрос повторяется. Дается две попытки, после чего осуществляется переход к следующему вопросу. При успешном прохождении всего экзамена звучит фраза «Теперь ты знаешь алфавит! Пока!». При нажатии кнопки 6 активации звука в режиме «Изучение» произносятся название (не звук!) буквы, соответствующее данной кнопке. В режимах «Игра» и «Экзамен» при нажатии на кнопку воспроизводится слово «Молодец!» при правильном выполнении задания и фраза «Попробуй еще» при ошибочном ответе. В нижней части плаката приводится дополнительная информация, рассказывающая об особенностях букв «Ъ», «Ь», «Ы» и «Е».
На информационно-игровом поле 4 с участками 5 - объектами запоминания в виде музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей представляет собой поле, расположено 32 участка 5. Рядом с каждым из музыкальных инструментов размещены две кнопки активации звука 6, одна, с нанесенной буквой «i» и вторая, с нанесенным изображением нотки. В нижней части плаката расположен
своеобразный музыкальный синтезатор. На лицевом слое 3 расположены кнопки управления: кнопка 7 вкл/выкл и кнопка 10 «Экзамен».
При нажатии на кнопку 7 вкл/выкл происходит включениеустройства, сопровождающееся фразой «Привет! Нажимай кнопки и внимательно слушай!». При повторном нажатии на эту кнопку происходит выключение плаката и звучит «Пока!». При нажатии на кнопку 10 «Экзамен» предлагается справиться с предлагаемыми заданиями. Например, «Найди, пожалуйста, тромбон» или «Чей это звук?». При нажатии на кнопку с правильным ответом звучит «Молодец!» и осуществляется переход к следующему заданию. При неправильном ответе звучит «Попробуй еще» и задание повторяется. Дается две попытки, после чего осуществляется переход к следующему заданию. При успешном прохождении всех заданий звучит фраза, означающая успешное прохождение всех заданий, типа: «Теперь ты можешь выбрать понравившийся инструмент и научиться на нем играть! Удачи! Пока!». При нажатии на кнопку обозначенную буквой «i» воспроизводится краткая текстовая информация о соответствующем музыкальном инструменте. При нажатии на кнопку с изображением «нотки» воспроизводится звук (фрагмент мелодии) этого музыкального инструмента.
Для работы с музыкальным синтезатором необходимо сначала нажатием кнопки в первом окне выбрать инструмент - аккордеон, ксилофон, гитару, флейту или фортепиано. Нажатие кнопки сопровождается звуком, соответствующим выбранному инструменту. Затем предлагается выбрать песенку, из предложенных во втором окне. Этот шаг можно пропустить и перейти сразу к третьему шагу, а именно, нажимая на кнопки-нотки сыграть какую-нибудь мелодию или ознакомиться со звуками, соответствующими одной октаве выбранного инструмента.
На информационно-игровом поле 4 с участками 5 - объектами запоминания в виде чисел и цифр таблицы умножения, расположено 57 информационных участков 5. В 55 из них помещается изображение соответствующих цифр или чисел, в двух других изображение знака
«умножение» и «равно». Причем, 36 участков из 55 отведены правильным ответам. В нижней части плаката приводится текстовый пример, показывающий преимущества «умножения» перед «сложением» при решении конкретных задач. На лицевом слое 3 расположены кнопки управления: кнопка 7 вкл/выкл, кнопка 8 «Изучение», кнопка 11 «Музыкальная пауза» и кнопка 10 «Экзамен».
При нажатии кнопки 7 вкл/выкл происходит включение плаката, сопровождающееся фразой «Привет! Начинаем изучать таблицу умножения, нажимай кнопки!». При повторном нажатии на эту кнопку происходит выключение плаката и звучит «Пока!». При нажатии на кнопку 8 «Изучение» (!) звучит фраза «Выбери цифру из первого столбца, нажми на знак «умножения», выбери цифру из второго столбца, нажми знак «равно» и ты услышишь правильный ответ». Например, ребенок нажимает 2×8=, а плакат выдает правильный ответ - «16». В этом режиме возможно воспроизведение всех возможных комбинаций таблицы умножения. При нажатии кнопки 11 «Музыкальная пауза» звучит кусочек песни «Дважды два - четыре». При нажатии на кнопку 10 «Экзамен» (?) предлагается ответить на ряд вопросов. Например, «Восемь умножить на семь, равно?». При нажатии на кнопку с правильным числовым ответом звучит «Молодец!» и осуществляется переход к следующему вопросу. При неправильном ответе звучит «Попробуй еще» и вопрос повторяется. Дается две попытки, после чего осуществляется переход к следующему вопросу. При успешном прохождении всего экзамена звучит фраза «Теперь ты знаешь таблицу умножения! Пока!». При нажатии кнопки 6 активации звука произносится цифра или число, соответствующие данной кнопке. Исключение составляет кнопка, соответствующая цифре «0» (ноль), при нажатии на эту кнопку воспроизводится следующее правило: «При умножении любого числа на «ноль», получается «ноль». При нажатии на кнопку соответствующую знаку «X» звучит: «Умножить на». При нажатии на кнопку соответствующую знаку «=» звучит: «Равно». Такое расположение чисел и цифр на одном поле позволяет учесть все возможные
комбинации действий «умножения» и всех ответов с привычной последовательностью действий, кроме того, отсутствует повторение ответов, встречающееся в «классических» таблицах умножения, например, в «классической» таблице умножения число 24 встречается четыре раза, при действиях 6×4, 4×6, 8×3, 3×8.
Предлагаемая структура таблицы позволяет эффективно осуществлять не только изучение таблицы, показывая, что ответов на самом деле не так много (число 24 встречается всего один раз), но и проводить эффективную проверку знаний без «подглядываний» и без участия взрослых.
Данное устройство может располагаться на столе или стене, имеет влагозащищенную поверхность, громкость воспроизведения звуков регулируется, автоматически выключается для экономии батареек.
Использование заявленных устройств позволяет сформировать у обучаемого однозначную ассоциативную связь между изучаемыми предметами, символами, знаками и их содержанием, отображаемым в сознании обучаемого в виде образов, возникающих при органолептическом взаимодействии обучаемого с этими предметами, символами, знаками. Кроме того, каждый зрительный образ преобразуется в речевую форму, что является важным фактором, способствующим быстрому запоминанию.
1. Устройство звукового плаката, характеризующееся тем, что оно содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле с участками наглядно-образной информацией в виде букв алфавита с или без изображения предмета и на которых расположена кнопка активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что его питание осуществляется от гальванических элементов питания - батареек или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
3. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что буквы алфавита выполнены прописным и/или строчным шрифтом.
4. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, изучение, игра, экзамен.
5. Устройство звукового плаката, характеризующееся тем, что оно содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле с участками наглядно-образной информацией в виде музыкального инструмента или играющих на музыкальном инструменте зверей и на которых расположены кнопки активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
6. Устройство по п.5, характеризующееся тем, что его питание осуществляется от гальванических элементов питания или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
7. Устройство по п.5, характеризующееся тем, что одна из кнопок активации звука предоставляет информацию об инструменте, а другая - звук инструмента.
8. Устройство по п.5, характеризующееся тем, что кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, экзамен.
9. Устройство звукового плаката, характеризующееся тем, что оно содержит блок управления с динамиком и микроконтроллером, электрическую схему и представляет собой многослойную структуру, лицевой слой которой имеет кнопки управления и информационно-игровое поле в виде таблицы умножения с участками наглядно-образной информацией в виде чисел и цифр и на которых расположена кнопка активации звука, на втором слое расположены проводники и контактные площадки электрической схемы, контактирующие через изолирующий третий слой с отверстиями под контактные площадки с контактными площадками четвертого слоя с проводниками, при этом контактные площадки расположены под кнопками активации звука, а проводники соединены с платой микроконтроллера.
10. Устройство по п.9, характеризующееся тем, что его питание осуществляется от гальванических элементов питания или аккумуляторов, расположенных в блоке управления.
11. Устройство по п.9, характеризующееся тем, что кнопки управления представляют собой кнопки вкл/выкл, изучение, музыкальную паузу, экзамен.
12. Устройство по п.9, характеризующееся тем, что часть участков отведена правильным ответам.
13. Устройство по п.9, характеризующееся тем, что участки расположены параллельными столбцами, причем между первым и вторым столбцами расположен знак умножения, а между вторым и третьим знак равно и начиная с третьего - столбцы расположены рядом.
