一種漢字輔助識字教具的製作方法

2023-05-12 22:45:51

專利名稱：一種漢字輔助識字教具的製作方法
技術領域：
本發明屬於教具和玩具，特別的是涉及採用電子和語音技術的漢字輔助識字教具。
背景技術：
漢字是學習漢語的基礎，也是進一步學習漢語知識和文化的前提條件。但漢字難學難記是眾所周知的，也是漢語難學的主要原因之一。為了提高識記漢字的效率，人們開發出了各種漢字教學的輔助教具，其中最常見的是漢字教學卡片，其在卡片上印刷一個個漢字，並註上拼音還以及圖畫。也有用電腦動畫的方式加深識記漢字的印象。另外還有的是採用可動手操作的漢字積木的方法，例如專利 02263341. 3所示，在積木上印刷漢字字根，用拼積木的方法拼出一個個漢字。然而，這些輔助學習漢字的方法和教具都有其不足之處漢字教學卡片是一種靜態的教具，趣味性差，同時還需要人輔導；電腦動畫雖然可以通過圖像和聲音的變化吸引學習者的注意，但是主要還是被動式的學習，而且還要求要有電腦以及學習者需要具備操作電腦的能力，這對大多數兒童來說是不太可能的；漢字積木雖然能夠通過動手操作調動學習的積極性，但因為學習者識字有限，所以也需要有人輔導，另外，現有的漢字積木輔助識字方法缺乏有效的激勵方式，學習者的興趣往往不能持久。因此，現有的漢字輔助識記教具的不足之處體現在兩方面一是獨立性差，需要人輔導，這往往是現實的主要困難之一，因為很多家由於客觀所限並不能經常陪著兒童指導其學習；另外是趣味性不夠，學習者很容易失去興趣。本發明在在考察上述漢字輔助識記教具不足之處的基礎上，提出一種新的技術方案，設計了一種新的漢字輔助學習教具，將漢字積木模塊與RFID或條碼技術及語音播放技術相結合，以使學習者學習漢字時可以在不需要旁人指導下進行，而且整個學習操作過程操作簡單，但既有動手操作，又有語音和燈光圖像提示激勵信息，使漢字學習過程既簡單有趣又可獨立完成。發明的內容本發明的主要目的是為漢字學習人員提供一種將漢字積木模塊與電子和語音技術相結合的漢字輔助識記教具，以使漢字識記過程既獨立又有趣。本發明所提供的漢字輔助識字教具由主機和多個漢字部件模塊組成，所述漢字部件模塊包含編碼信息，所述主機包含編碼讀取模塊，主控制模塊，語音存儲模塊，語音播放模塊，以及漢字編碼信息資料庫，當將一或多個漢字部件模塊放入編碼讀取模塊的識別區域時，編碼讀取模塊識別區域內的漢字部件模塊的編碼，主控制模塊根據所讀取的編碼從漢字編碼信息資料庫中查找對應的漢字，根據查找結果播放相應的語音信息。其中所述漢字部件模塊至少包括常見的漢字偏旁部首，用特定兩個或兩個以上的漢字部件模塊可以組成一個可識別的漢字。採用這樣漢字部件的方式可以用少量的漢字部件構成大量的漢字，而且可以在學習過程中對漢字的偏旁、部首以及構字有進一步的理解。其中漢字部件模塊的編碼信息由RFID電子標籤構成，所述編碼讀取模塊為RFID識別器。當然，所述漢字部件模塊的編碼信息也可由條碼標籤構成，所述編碼讀取模塊為條碼掃碼器。採用RFID電子標籤或條碼標籤的主要優點是識別過程是非接觸式的，可以允許識別時漢字部件模塊的擺放區域不需要嚴格定位，極大地增加操作的靈活性和方便性，適合學習者主要為兒童這一特點，這也是本發明的顯著優點之一。操作過程中，上述教具的主機還可以先發出提示語音，提示操作者將指定漢字的部件模塊放入編碼讀取模塊的識別區域。還可以通過語音交互的方式指導操作者放入合適的漢字部件模塊或反饋結果。這也是本發明的顯著優點這一，這可以使主機充當指導者的作用，使學習過程不再需要旁人的輔導。對於漢字部件模塊，可以在一個漢字部件模塊的不同表面印刷不同的漢字部件， 同時在該模塊包含相應漢字部件的編碼信息，這可以減少模塊模型的用量。但為達到最佳效果，最好包含在該模塊上的多個漢字部件不能共同構成可識別的漢字。另外，所述漢字部件模塊包含定位標誌，以指示其在所構成漢字的相對位置。指示操作者將漢字部件模塊播放在漢字的正確方位。在本教具所述主機上具有顯示屏，可以在顯示屏上顯示相應的提示信息。可以進一步地加強主機的指導的功能，也可以增加趣味性。主機也可以配備多個編碼讀取模塊，每個編碼讀取模塊對應一個識別區域。以進一步地在主機輔導下實現靈活的組詞功能，這也是相比類似教具的優點之一。


圖1為本發明所述系統的一個優選例的主機的外觀結構，其中包括IXD顯示屏11， 喇叭12，編碼讀取模塊的識別區域13和14，放置在識別區域上的由漢字部件模塊組成的漢字15和16。圖2為主機各功能模塊之間的相互關係圖。圖3為左右結構的漢字部件模塊組成漢字的示意圖，同時示意其定位標誌。圖4為上下結構的漢字部件模塊組成漢字的示意圖。
具體實施例方式以下以本發明所描述教具的一個優選例來進一步闡述本發明的內容。其中教具的主機外觀結構如圖1所示，主機外觀具有LCD顯示屏11，語音器(喇叭)12，以及字符識別區域13和14。在本優選例中，主機具有兩個識別區域，可以同時識別兩個漢字，然而，在另外的優選例中，也可以只用一個識別區域或更多個的識別區域。主機內部各模塊的邏輯結構如圖2所示，分別包括主控制模塊，漢字編碼信息資料庫，語音存儲模塊，語音播放模塊，LCD顯示屏，兩個射頻識別模塊分別識別區域1和區域 2的漢字。在本發明的一個優選例中，主控制模塊可以採用AT89系列單片機，語音播放模塊可以採用XF4240語音合成器，語音文件存儲模塊採用K9F1208flaSh存儲器，但根據現有技術，也可以將語音文件的存儲和播放封裝在一個模塊中。漢字編碼信息資料庫也存放在 flash數據存儲器上，也可以存放在單片機附帶的內存裡。射頻模塊採用WM-OlTA射頻讀卡器，另外再配備電源管理模塊和復位電路。這些模塊之間具體的布線連接和具體實現細節，根據本領域的公知技術可以很容易設計出來，在此不再多述。對於漢字部件模塊，則由積木形式構成，在每個積木上印刷一個漢字的部首偏旁， 例如三點水「？ 」，提手旁「 」，單人旁「4 」，寶蓋頭「 」，字根「又」，「是」，「門」，「爾」，「心」， 「子」等等。可以用兩個或多個的模塊組成一個漢字，例如如圖2和圖3所示，用「？ 」和「又」 組成「漢」字，用一和「子」組成「字」字，以及用「彳」和「爾」及「心」組成「您」字。每個漢字部件都包含編碼信息，這些編碼信息以無線的方式被主機識別。在本發明的一個月優選例中，每個漢字部件模塊上都包含一個射頻電子標籤，在其中一個優選例中採用的是保點的無源射頻電子標籤。射頻電子標籤可以貼在漢字部件模塊的表面，當然也可以嵌在其中。每一個電子標籤都有唯一的編碼與該漢字部件模塊相對應。這些編碼信息預先分配統計好並存放在主機的漢字編碼資料庫中，可以通過查找該資料庫獲得漢字與編碼的對應關係，也可以通過查找該資料庫獲得指定的一個或多個部件編碼可以組成哪些漢字。對於這些查找，只要對編碼資料庫建立相應的索引就可以很方便地實現，因此在此也不多述。當然，也可以在積木模塊的不同表面印刷上不同的漢字部件模塊，以減少積木的用量，例如一塊積木的正面印刷「 」，反面印刷「彳」，同時在該積木模塊上貼上包含相應漢字部件的編碼的電子標籤。如果在一個積木模塊上包含多個漢字部件，應儘量避免這些漢字部件能夠構成一或多個漢字。在本發明的一個優選例中，主機是通過射頻讀卡器和射頻電子標籤來實現識別漢字部件模塊的，在另一個優選例中，則是通過條碼掃描器和條碼來實現識別漢字部件模塊的功能。此時，在硬體結構上用AZ520M條碼掃描模塊替代射頻讀卡模塊，同時積木模塊上的射頻電子標籤也用條碼替代。關於積木模塊的外觀，可以根據其在漢字的不同位置而設計成不同的形狀，例如長方形，正方形，「L」型，「口」行等等，這已是公知技術，不再多述。在本發明的一個優選例中，還根據積木模塊在漢字的不同位置而設計定位標誌，在本發明的一個優選例中，定位標誌是如圖3所示的三角形凹凸的對接結構，當然也可以設計成其他形狀或圖案的對接結構。使用時，操作者將印刷有漢字部件的積木模塊放在主機的識別區域，主機通過射頻讀卡器讀取模塊的編碼，然後與漢字編碼信息資料庫中編碼信息進行比對，判斷放入的漢字模塊是否能夠組成一個完整的漢字。根據比對結果將相應的提示信息提供語音播放模塊播放，或者進一步地通過燈光或LCD顯示屏顯示相應的提示信息。提示信息可以根據操作者的特點而設計成不同的表現形式，例如播放一段音樂，播放所識別的漢字的讀音，播放鼓勵性質的語音，在IXD顯示屏上顯示一段動畫，如圖4所示在IXD顯示屏上顯示識別的漢字，顯示閃爍的燈光，等等。當然，也可以先播放提示語音，指導操作者放入合適的漢字部件模塊，以及在操作的過程中，交互式地提示操作者下一步放入哪個部件模塊，這有助於幫助操作者順利完成學習操作過程。能播放或顯示提示信息是本發明顯著的優點之一，這可以使操作者可以在本發明所述教具的指導下獨自使用本教具，達到識字認字的目地。這點對需要學習漢字的人如兒童來說非常有益，因為一般兒童具備獨立識字的能力，需要在大人指導下才能識字，而由於客觀條件所限，很多時候監護人往往無法或沒有條件陪著兒童識字。而本發明的教具能夠通過語言和圖像，一步步地指導兒童放入合適的漢字部件，並解讀放入的結果，從而幫助兒
童識字。另外，播放提示信息的另一個好處是能夠通過設計合適的提示信息，讓使用本教具的過程生動有趣，充滿吸引力，在遊戲的過程中達到識字認字的目地，這對注意力容易分散的兒童來說顯然也是非常有益的。以上所描述的僅是本發明的具體實施例，任何根據本發明所記載的技術要素所做的等同變換，都在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種漢字輔助識字教具，其特徵在於由主機和多個漢字部件模塊組成，所述漢字部件模塊包含編碼信息，所述主機包含編碼讀取模塊，主控制模塊，語音存儲模塊，語音播放模塊，以及漢字編碼信息資料庫，當將一或多個漢字部件模塊放入編碼讀取模塊的識別區域時，編碼讀取模塊讀取識別區域內的漢字部件模塊的編碼，主控制模塊根據所讀取的編碼播放相應的語音信息。
2.根據權利要求1的教具，其特徵在於所述漢字部件模塊至少包括常見的漢字偏旁部首，用特定兩個或兩個以上的漢字部件模塊可以組成一個可識別的漢字。
3.根據權利要求2的教具，其特徵在於所述漢字部件模塊的編碼信息由RFID電子標籤構成，所述編碼讀取模塊為RFID識別器。
4.根據權利要求2的教具，其特徵在於所述漢字部件模塊的編碼信息由條碼標籤構成，所述編碼讀取模塊為條碼掃碼器。
5.根據權利要求3或4的教具，其特徵在於所述主機還可以先發出提示語音，提示操作者將指定漢字的部件模塊放入編碼讀取模塊的識別區域。
6.根據權利要求5的教具，其特徵在於所述主機通過語音交互的方式指導操作者放入合適的漢字部件模塊或反饋結果。
7.根據權利要求5的教具，其特徵在於在一個漢字部件模塊的不同表面印刷不同的漢字部件，同時在該模塊包含相應漢字部件的編碼信息，但包含在該模塊上的多個漢字部件不能共同構成可識別的漢字。
8.根據權利要求5的教具，其特徵在於所述漢字部件模塊包含定位標誌，以指示其在所構成漢字的相對位置。
9.根據權利要求8的教具，其特徵在於所述主機具有顯示屏，可以在顯示屏上顯示相應的提示信息。
10.根據權利要求5的教具，其特徵在於所述主機具有多個編碼讀取模塊，每個編碼讀取模塊對應一個識別區域。
全文摘要
一種漢字輔助識字教具，由主機和多個漢字部件模塊組成，漢字部件模塊包含RFID電子標籤或條碼編碼信息；主機包含編碼讀取模塊，主控制模塊，語音存儲模塊，語音播放模塊，以及漢字編碼信息資料庫。當將一或多個漢字部件模塊放入編碼讀取模塊的識別區域時，主機讀取漢字部件模塊的編碼，然後根據所讀取的編碼播放相應的語音信息或顯示相應的提示信息。本教具可以使識記漢字時不再需要旁人指導而獨立完成，而且整個學習過程手腦並用，操作簡單，又有語音和燈光圖像顯示激勵信息，使漢字識記過程既簡單有趣又可獨自完成，能有效地輔助兒童識記漢字。
文檔編號G09B5/06GK102509481SQ201110388000
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者肖祿生, 謝翠玲 申請人:肖祿生, 謝翠玲