一种电子学习装置及其实现方法

专利名称：一种电子学习装置及其实现方法
技术领域：
本发明涉及数码电子技术领域，尤其涉及一种可以完全取代传统纸质教材 的个人手持式的电子学习设备及建立索引文件的方法，本发明装置和方法可广 泛应用于如电子书、电子词典、学习机、点读机等个人手持式学习产品。
背景技术：
目前学生使用的教材都是纸质课本，纸质课本的体积庞大沉重。背负塞满 纸质课本的书包，不仅严重影响了中小学生的成长发育，而且厚重的课本本身 也给学生的心理带来了很大的压力。尽管市场上不断推出各种健康书包，但都 只是在书包的结构和形状上做文章，不能从根本上减轻学生的负重。传统纸质 教材还需要配备笔记本、词典、铅笔、橡皮擦等大量的文具，不仅增加学生上 学的费用，浪费自然资源，还影响学习效率。
另外，虽然传统纸质教材在颜色、图片等方面一直在寻求改进，但其单一 的表现形式仍不能改变教材单调枯燥的现状，难以激发学生的学习兴趣。现在 已有电子学习装置、电子书、学习机、电子词典等学习辅助产品，通常由壳体、
处理器、显示屏、存储器、1/0接口部件、发音装置组成，这类学习辅助产品的
目的是提供课外学习辅导材料，试图帮助学生提高成绩，但其与学生的教材联 系不紧密，无法取代传统的纸质教材。现有的电子学习装置虽然能支持播放课 件，但由于功能过于单一，学生仍然需要笔记本、词典、笔等学习文具，且与 学生的教材联系不紧密，无法完全取代传统纸质教材，不能激发学生的学习兴
趣，无法减轻学生的负担。而申请号为CN 200520053642. 4 (多4某体电子学习装 置，彭兆强)的实用新型公开了一种将教材电子化存入电子书进行播放的产品， 具有播放课件的功能，但其功能过于单一。

发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种能完全替代传统的笔记本、词典等 学习用具的电子学习装置及其实现方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
一种电子学习装置，包括微处理器，与所述微处理器连接的存储器、触摸显示屏、语音输出模块和电源模块，其特征在于
所述电子学习装置中储存有电子教材、与所述电子教材对应的索引文件、 及电子教材对应的数据信息；所述电子教材为多页电子文档，其每页电子教材 具有识别码及内容信息，所述索引文件记录所述电子教材中每页的识别码、每 页中内容信息的点击区域、及所述内容信息对应的数据信息的存储地址；
当所述微处理器接收到针对电子教材的操作指令时，通过对应的索引文件 调取对应的数据信息，并在所述语音输出模块和/或触摸显示屏输出。
所述点击区域由该内容信息的起始坐标确定，且所述内容信息的宽度值即 为该点击区域的宽度，所述内容信息的高度值即为该点击区域的高度；所述起 始坐标、宽度值、高度值记录在索引文件中。
所述电子教材是由纸质课本经扫描后存储到所述存储器中而形成，从而与 纸质课本相同步。
所述电子教材是PDF格式的电子文档，该电子文档中的内容与纸质课本的 内容相同步。
所述电子学习装置的壳体是一个长方体，其上表面设置有触摸显示屏和功 能切换按键，所述壳体侧面设有通讯接口、 USB接口、存储卡插槽和耳机插孔。
所述纸质课本的每页内容分别扫描成电子图片格式，这些扫描图片存储在 存储器中成为所述电子教材；触摸显示屏的大小与所述扫描图片的大小相匹配。
所述存储器是FLASH存储器，所述储存卡插槽为SD卡插槽或TF卡插槽。
所述电源模块通过所述USB接口供电，或者通过外部电源或内置电池供电。
所述电子学习装置提供多种学习模式，所述多种学习模式包括与所述微处 理器双向连接的点读模块、课件播放模块、笔记模块、答题模块和屏幕取词模 块；用户通过功能切换按键选择使用上述学习模式。
所述点读模块使用所述触摸显示屏作为输入装置，当用户浏览电子教材并 点击显示于所述触摸显示屏上的内容信息时，所述微处理器根据点击位置的坐 标信息，在相应的索引文件中查找该点击坐标所对应的点击区域之数据信息的 存储地址，然后调取所述数据信息并在所述触摸显示屏和/或语音输出模块输 出。所述笔记模块包括储存在所述存储器内由用户直接从所述触摸显示屏输入
的笔记文件和与该笔记文件对应的笔记索引文件；当用户通过所述触摸显示屏 输入笔记信息时，所述微处理器发出指令把该笔记信息以及该笔记信息在所述 触摸显示屏的坐标信息分别形成所述笔记文件和笔记索引文件并保存到所述存 储器中。
所述答题模块包括答案信息输入模块和评分模块；用户从所述存储器读取 预先存储的电子试巻并显示其试题部分，然后在所述触摸显示屏上通过点击或 者书写方式输入所述试题的答案信息；当用户完成答题后，所述微处理器调用
评分模块把用户输入的试题答案与预存在所述存储器的标准答案进行比较，最 后在所述触摸显示屏显示正确答案并对本次答题过程评分。
所述课件播放模块接收来自所述触摸显示屏的输入指令，然后调取预先存 储在所述存储器中的课件并播放。
所述屏幕取词模块包括预存在所述微处理器的电子词典和词典索引文件， 用户通过触摸显示屏输入需要查找的单词，所述微处理器用该单词作为关4囊词 在所述电子词典里检索，查找该单词的解释并将该解释显示到所述触摸显示屏 上。
一种电子学习装置的实现方法，用于为一电子学习装置提供多种学习模式， 该电子学习装置包括微处理器及与微处理器连接的存储器、触摸显示屏、语音 输出模块和电源模块，其特征在于所述方法包括以下步骤
构造一电子教材，该电子教材具有多页，每页分别具有识别码及承载有内 容信息；
构造所述电子教材的索引文件，使所述电子教材中的识别码、所述内容信 息的点击区域、及与内容信息对应的数据信息的存储地址分别记录于所述索引 文件中；
当所述微处理器接收到用户输入的操作指令时，通过所述索引文件调取与 该操作指令相关的电子教材的内容信息对应的数据信息，最后在所述语音输出 模块和/或触摸显示屏输出。
所述索引文件中记录有内容信息的起始坐标及其高度值和宽度值，并利用 所述起始坐标、高度值、宽度值在触摸显示屏上确定一点击区域。
所述电子教材由纸质学习资料经扫描成图片后存储而形成；所述纸质学习资料包括课本、词典、动漫课件、试题及其答案；对所述每一本课本、词典、 动漫课件、试题及其答案以相同的方式分别创建电子教材以及对应的索引文件。
用户选择进入一种学习模式，可供选择的学习模式有点读模式、课件播 放模式、笔记模式、答题模式和屏幕取词模式。
当用户选择所述点读模式时包括如下步骤用户浏览电子教材并点击所述 触摸显示屏上内容信息时，所述微处理器根据点击位置的坐标信息在相应的索 引文件中找到与该坐标对应的内容信息的存储信息，然后调取所述数据信息并 通过触摸显示屏和/或语音输出模块输出。
当用户选择所述笔记模式时包括如下步骤所述触摸显示屏显示一个笔记 的标记并弹出一个输入框，用户通过该输入框输入笔记信息，输入完成后，所 述微处理器发出指令把该笔记信息以及该笔记信息在所述触摸显示屏的坐标信 息保存到所述存储器中形成笔记文件和笔记索引文件。
当用户选择所述答题模式时包括如下步骤所述微处理器读取预存在存储 器中的电子试题并显示其试题部分，然后利用所述触摸显示屏通过点击或者书 写方式输入所述试题的答案信息；当用户完成答题后，所述微处理器调用评分 模块把用户输入的试题答案与预存在所述存储器的标准答案进行比较，最后在 所述触摸显示屏显示正确答案并对答题过程评分。
当用户选择所述屏幕取词模式时包括如下步骤用户通过触摸显示屏确定 一个需要查找的字词，所述微处理器用该字词作为关键词通过词典索引文件在 所述电子词典里检索，查找该字词的解释并将该解释显示到所述触摸显示屏上。
当用户选择所述课件播放模式时包括如下步骤所述课件播放模块接收来 自所述触摸显示屏的输入指令，然后调取预存在所述存储器中的电子动漫课件 并播放。
与现有技术相比较，本发明的有益技术效果是1、使用与纸质学习资料完 全一致的电子同步教材，完全取代传统纸质教材，并在替代笔记本、词典、笔 等学习文具的基础上，进一步减轻学生的负担；2、具有多种学习功能，能激发 学生的学习兴趣，营造一个生动活泼、富有效率的学习环境。


图l是本发明的电子学习装置一实施例的外形结构示意图； 图2是本发明的电子学习装置的原理方框图；图3是本发明的电子学习装置实现方法的流程示意图4是本发明的电子学习装置的索引文件的结构及其与电子同步教材之间 对应关系的示意图5是本发明的电子学习装置的索引文件的另 一个实施例的示意图6是本发明的电子学习装置在实现笔记功能时的示意图7是本发明的电子学习装置在选择使用模式时的操作流程图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本实施例电子学习装置的外形结构示意图。所述电子学习装置包括 壳体l、触摸显示屏2、功能切换按键4、微处理器ll、存储器12、语音单元和 USB接口装置；所述壳体1的前侧面上设有耳机插孔5、电源插孔6、 USB接口 7; 所述壳体1的右侧面上设有存储卡插槽3;所述触摸显示屏2位于所述电子学习 装置的上表面，大小与纸质课本相匹配，使所述触摸显示屏2能完整显示所述 纸质课本的每页内容；所述存储器12设置在所述电子学习装置的壳体1里，可 以用于储存电子教材、电子词典、电子试题及其答案、与电子教材及电子词典 和电子试题等配套的声音/图形/图像等数据文件，以及与上述电子教材、电子 词典、电子试题及其答案等文件分别对应的索引文件。用户也可以通过USB接 口 7从网络上自行下载相关的学习资料；用户还可以通过功能切换4姿键4或触 摸显示屏2切换电子学习装置的学习模式，分别实现课件播放、点读、屏幕取 词、笔记和答题等不同学习功能；功能切换按键4也可以实现翻页功能。所述 的电子学习装置通过所述USB接口 7供电或通过外部电源、内置电池供电。所 述存储器12是FLASH存储器，所述储存卡插槽3中可以使用SD卡或TF卡等类 型的存储卡。所述存储卡中也可以存储电子教材等学习资料。
图2是电子学习装置的原理方框图。所述电子学习装置包括微处理器ll、 与微处理器11连接的存储器12、点读模块13、笔记模块14、屏幕取词模块15、 答题模块16、课件播放模块17、点击区域判断模块18、振荡及复位电路19、 功能切换模块20、电源模块21、开关电路22、语音输出模块23和通讯接口 24。所述微处理器11用于接收用户点击的位置坐标，响应用户选择的功能模式，
能控制点读模块13、笔记模块14、屏幕取词模块15、答题模块16、课件播放 模块17、点击区域判断模块18、功能切换模块20以及声音输出模块23执行一 系列的动作，从而完成课件播放、点读、屏幕取词、做笔记和答题等各种学习 功能。
所述存储器12用于存储电子教材以及与电子教材有关的图像和声音等数据 文件，同时还可以存储电子词典、电子试题及其答案、电子笔记及上述各种电 子文件所对应的索引文件。
所述电子教材、电子词典、电子试题及其答案等电子文件中记录有汉字、 数字、单词、符号、图象等信息，而且存储器12中存储有对应上述信息的声音、 图象等文件。为了便于理解，以下说明中将电子文件中的汉字、数字、单词、 符号、图象等信息定义为"内容信息"，如"中国"、"USA"、">，，等都是内容信 息；而将对应所述内容信息的影音文件等信息定义为"数据信息"。
所述点读模块13使用所述触摸显示屏2作为输入装置，当用户点击所述触 摸显示屏2上的内容信息时，所述微处理器ll根据点击位置的坐标信息，并通 过相应的索引文件而找到对应该坐标信息数据信息，然后调取所述数据信息并 在所述触摸显示屏2和/或语音输出模块23输出。微处理器11通过索引文件查 找并调取相关信息的方法，在后文将进行详细说明。
所述笔记模块14用以实现笔记的记录、编辑及浏览等功能；当用户通过所 述触摸显示屏2输入笔记信息时，所述微处理器11将发出指令把该笔记信息以 及该笔记信息在所述触摸显示屏2的坐标信息分别形成笔记文件和笔记索引文 件并保存到所述存储器12中，供用户以后调用。
所述答题模块16包括答案信息输入模块和评分模块；用户从所述存储器12 读取试巻文件并将其试题部分显示到触摸显示屏2上，然后在所述触摸显示屏2 上通过点击或手写方式输入所迷试题的答案信息；当用户完成答题后，所述樣i 处理器11调用评分模块把用户输入的试题答案与预存在所述存储器12的标准 答案进行比较，最后在所述触摸显示屏2显示正确答案并对本次答题评分。
所述课件播放模块17接收来自所述触摸显示屏2的输入指令，然后调:取预 先存储在所述存储器12中的动漫课件并播放。
所述屏幕取词模块15包括预存在所述存储器12的电子词典和词典索引文件，用户通过触摸显示屏2确定需要查找的字词，所述微处理器11用该字词作
为关键词通过词典索引文件在所述电子词典里检索，查找该字词的解释、读音
等信息并将其显示到所述触摸显示屏2上。该待查找的字词可以是中文或外文 等不同文字，且可以在触摸显示屏2上通过点击等操作选定，也可以直接输入 确定。
所述点击区域判断模块18,用于分析每个内容信息的点击区域，将用户在 触摸显示屏2上的点击位置坐标与每个内容信息的点击区域进行判断，查找点 击位置落入的点击区域，并在索《1文件中定位该点击位置所对应的内容信息。
所述振荡及复位电路19,其振荡电路能产生振荡电流，复位电路能使系统 中的电路工作保持稳定。
所述功能切换模块20,响应用户通过功能切换按键4或触摸显示屏2发出 的指令信息而切换不同的学习功能，将当前选定的学习功能发送给微处理器11。
所述电源模块21用于为所述的电子学习装置提供可用的安全电源。 所述开关电路22用于控制所述电子学习装置安全开机或运行结束后安全关机。
所述声音输出模块23用于处理储存在所述存储器12中的声音数据，将声 音数据经过转换后通过声音装置发出声音。
所述通讯接口 24用于为所述电子学习装置与网络之间的连接提供一个接 口，使电子学习装置能从网络下载学习资料。
在本发明实施例中，用户通过功能切换按键4或触摸显示屏2可以选择电 子学习装置相应的功能模式。本发明的电子学习装置与教材联系紧密，具有多 种功能模式，包括课件播放、点读、屏幕取词、笔记和答题等学习功能。课件 播放功能是指根据用户指令选择播放存储在电子学习装置中的课件。点读功能 是指用户在浏览电子教材、课件等电子文件的过程中遇到不懂的字词时，通过 点击所述字词就能通过发音装置完成发音的功能。屏幕取词功能是指用户在浏 览电子文件的过程中遇到不明白含义的字词时，通过点击所述字词就会在触摸 显示屏2上显示所述字词的意义。笔记功能是指用户在浏览电子文件的过程中， 可以随时根据需要对内容信息添加笔记，也可以查阅和编辑已有的笔记。答题 功能是指用户可以从存储器12中调出需要的电子试题，通过点击或书写等方式输入答案，答完题目后调出对应的试巻答案并进行评分。
图3是本发明的电子学习装置的实现方法的一种实施方式。以下对与本发
明实施例相关的部分逐一描述。
在步骤S101中，将承载有内容信息的纸质文档，如学生的纸质i果本等，扫 描成若干电子图片，把所述图片按顺序存储到一个文件中，生成一与学生课本 同步的电子同步教材。在以下说明中，都以电子同步教材的实施例对本发明进 行介绍。
纸质课本的每页被扫描成图片之后按顺序存储在存储器中形成电子同步教 材，且存储器内对应所述电子同步教材建立有索引文件，并通过索引文件，在 电子同步教材的内容信息与数据信息之间建立联系。每本纸质课本通常对应一 个索引文件和一个电子同步教材，电子同步教材的每页则分别对应所述索引文 件的一个片段。
在步骤S102中，将所述电子同步教材对应的内容信息和数据信息存储在电 子学习装置的存储器中。
为了实现完全取代传统的纸质教材，把电子同步教材对应的声音、词典、 试巻等数据文件存入存储器中，作为点读、屏幕取词、答题等功能的资源。通 过与纸质教材的紧密结合及多功能的设计，本实施例可以实现取代传统纸质教 材的目的。
在步骤S103中，给所述电子同步教材建立一个索引文件。在所述索引文件 中记录所述电子同步教材中每页的识别码、该页的内容信息、每一所述内容信 息的点击区域、所述内容信息的数据信息的存储地址。依据所述存储地址，微 处理器可以迅速查找到所述数据信息的资源位置，并进行相关的发声、显示等 操作处理。
本发明的索引文件，其作用是根据所述电子同步教材的内容信息在索引文 件中查找该内容信息对应的数据信息的存储地址，然后到存储器中调用词典解 释、声音、笔记等数据完成屏幕取词、点读、查阅笔记等功能。
图4示出了本发明实施例的电子同步教材是如何与存储器内的索引文件建 立对应关系的。
电子同步教材由多页图片组成，每页图片包括识别码和内容信息，所述识别码用于唯一确定电子同步教材的一页。在实施中，识别码可以用教材的页号
实现；如果教材本身不具有页号(如试巻等)，或者页号本身不具备唯一识别的 功能(如教材的目录、正文、附录等分别独立设置页号的时候)，也可以另行 设置其他识别码。
索SI文件是一个二维表格，该索引文件记录了电子同步教材中每页的识别 码、内容信息、内容信息的点击区域、与内容信息对应的数据信息的存储地址。 当用户点击到所述点击区域内时，微处理器11通过点击区域判断模块18识别 该处的内容信息，并进行相应的发声、显示、播放、笔记注释等操作。该点击 区域可以通过多种方式确定。本实施例是通过记录该点击区域的起始坐标、及 该内容信息的宽度值和高度值来确定的，即用起始坐标的横向值加上所述宽度 值以确定该点击区域的宽度，用起始坐标的纵向值加上所述高度值以确定该点 击区域的高度，进而最终确定该点击区域。本技术领域的技术人员可以理解， 该索引文件的元素可以根据实际需要而有所针对地设计。
请参阅图4，由于课本的每页都具有各种类型的内容信息，当课本的每页被 扫描成图片之后，这些内容信息分别具有不同位置坐标。在本实施例中，将图 片的左上角定义为坐标原点(0， 0)，经过坐标原点向下的竖直方向定义为正Y 轴，经过坐标原点向右的水平方向定义为正X轴；因此图片上的每一个内容信 息的点击区域都可以用一个唯一的二维坐标点来表示其起始坐标。这样，在步 骤S10 3中就可以把所述电子同步教材的每页内容信息和内容信息的点击区域对 应到索引文件中。
在图4所示的实施例中，电子同步教材的识别码是用该教材的页号实现的。 在索引文件中，页号"3"表示用户当前浏览的是第3页；起始坐标(IO， 12) 表示的是一内容信息(单词"0n")的左上角坐标，该内容信息的宽度是16，高 度是16，即其点击区域是坐标(10， 12 )、 ( 26， 12 )、 (10， 28 )、 ( 26, 28 )四 点围成的区域，当用户点击在此范围内时，可以选定该内容信息；该内容信息 的内容本身"On"也存储在索引文件中，当然也可以存储该内容信息的地址信 息，在依地址信息到资料库去查寻该单词；该内容信息的声音编号(即其数据 信息)是IOO。电子同步教材的其他内容信息也以这种方式对应到索引文件中。
图5是本发明的索引文件的又一个实施例。索引文件可根据功能有针对性 的设计，从而根据需要记录其他信息。图5实施例中的索引文件还包括与内容 信息对应的笔记编号、意义编号等其他数据信息。设置笔记编号的作用是根据用户点击的位置坐标在索引文件中查询该笔记的内容信息，通过内容信息对应 的笔记编号(即笔记存储地址)，可以从储存器中调出笔记信息完成显示笔记的 功能。
在步骤S104中，用户浏览所述电子同步教材时，微处理器11记录所述电 子同步教材当前的用户浏览的页号，并依据页号到该电子同步教材对应的索引 文件中查找对应的数据信息，如声音、图片、意义、笔记等，再依用户指令进 行操作。
所述微处理器11记录电子同步教材当前的用户浏览的页号，而索引文件保 存了所述电子同步教材每一页的页号以及该页的所有信息，这样所述微处理器 11就能在索引文件中定位到当前页号中所有的内容信息。
在步骤S105中，用户点击所述电子学习装置触摸显示屏上的内容信息，所 述触摸显示屏将用户点击的坐标信息传递给所述微处理器11 。
所述微处理器11得到用户点击的坐标信息并在步骤S104中已记录了当前 的页号，就可以在索引文件中查询到用户点击的内容信息以及该内容信息对应 的声音编号等数据信息。
在步骤S106中，所述微处理器11根据记录的页号和获得的坐标信息在所 述索引文件中查找用户点击的内容信息或内容信息相关的数据信息，根据用户 当前选择的功能模式完成相应的操作。
由于所述电子同步教材的内容信息具有一定的高度和宽度，索引文件记录 了每个内容信息的高度和宽度。当用户点击触摸显示屏时会产生一个位置坐标， 若该坐标点落入某个内容信息的点击区域范围内，即当某个内容信息的起始坐 标X值《点击的坐标X值《所述某个内容信息的起始坐标X值与宽度之和，且 所述某个内容信息的起始坐标Y值《点击的坐标Y值《所述某个内容信息的起 始坐标Y值与高度之和，就可以在索引文件中定位到该所述某个内容信息，从 而根据用户当前选择的功能模式查找该所述某个内容信息的相关数据，如声音 编号、笔记编号等。本技术领域的技术人员可以理解，由于索引文件中记录了 每一个内容信息的起始位置、内容信息的宽度和高度，这样每一个内容信息都 可以形成一个点击区域。如图4,单词"On"的起始坐标是(IO, 12),且其宽 度是16，高度是16,则其点击区域落在(IO, 12 )到(26， 28)之间。当用户 点击的坐标(x, y)满足10《x《26, 12《y《28时，所述微处理器就可以定位到单词"0n"。
在步骤S107中，用户选择屏幕取词模式，所述微处理器11在所述索引文 件中查找用户点击的内容信息(通常为字、词)，以该内容信息为关键词到存储 器的词典数据文件中查找该内容信息的解释，并显示到触摸显示屏2上。
所述微处理器11通过步骤S106已经在索引文件中定位到用户点击的内容 信息，因此可以直接读取该文字或单词，再以该文字或单词作为查询关键词到 存储器的词典中查找该内容信息的解释，在将其显示到触摸显示屏上，从而完 成屏幕取词功能。
在步骤S108中，用户选择点读模式，所述微处理器11在所述索引文件中 查找用户点击的内容信息所对应的声音数据信息的存储地址，再到所述存储器 的中查找对应的声音lt据，并传递到发音装置使所述电子学习装置发音。
为了充分解释本发明，下面再结合图4中的实施例对步骤S104至步骤108 进行说明。用户通过功能切换按键4或触摸显示屏2选择学习电子同步教材的 第3页，微处理器ll记录用户当前浏览的页面并定位到该页对应的索引文件片 段；用户点击触摸显示屏2，触摸显示屏2产生了位置坐标(30， 14)并将该坐 标传递到微处理器ll，微处理器11根据页号和坐标在索引文件里检索，查找用 户点击的内容信息对应的词典解释或声音数据等信息。由于单词"this"的起 始坐标是(26, 12)，且其宽度是64，高度是16,则其点击区域是(26， 12) 到(90, 28 )之间。用户点击的位置坐标(30， 14)落在单词"this"的点击 区域内，则微处理器11依据该点击的坐标确定的内容即是单词"this"。应当 理解，坐标及宽度、高度等的数值单位可以是像素或其他单位。根据步骤S107， 若用户选择屏幕取词模式，微处理器ll用该单词"this"作为关键词在词典里 检索，查找该单词的解释并将解释显示到屏幕上，即实现了屏幕取词。根据步 骤S108，若用户选择点读模式，则微处理器11从索引文件里取出该单词"this" 对应的声音编号101，在声音数据文件里将编号为101的声音数据传递到发音装 置，使电子学习装置发出声音。
在步骤S109中，用户选择笔记模式，所述微处理器在所述触摸显示屏用户 点击的位置上显示一个笔记标记，打开输入法并弹出一个输入框，用户通过输 入栏输入笔记信息；输入完成后，所述微处理器将用户点击的所述坐标信息和 用户输入的所述笔记信息保存到一个与当前页号相对应的笔记文件中，并存储到所述存储器上；
作为本发明的又一实施例，在步骤S109中，用户通过输入栏输入笔记信息 后，也可以通过索引文件与笔记信息建立联系。微处理器ll将用户输入的所述 笔记信息存储到存储器中，在索引文件中定位到用户点击的内容信息，再把得 到的该笔记信息的存储地址加入索引文件中内容信息对应的笔记编号中，依据 该存储地址可以方便查找该笔记信息，便于进行浏览、编辑等操作。
在步骤S110中，用户浏览所述电子同步教材，再次点击已做的笔记标记， 所述微处理器即可获得该点击动作的坐标信息，再通过索引文件从所述存储器 中读取笔记文件对应的内容，并将该内容显示到所述触摸显示屏上，实现笔记 的浏览或编辑。
图6是本发明实的电子学习装置实现的笔记功能的一种实施方式，用户按 下功能切换按4建4切换到笔记才莫式，点击触摸显示屏2，触摸显示屏2将用户点 击的该位置坐标信息传递给微处理器11。微处理器11根据坐标信息，调用程序 在该位置显示一个笔记标记8，打开输入法并弹出一个输入框9,用户通过输入 栏10输入笔记。输入完成后，用户关闭输入框9并将该坐标信息和笔记信息保 存到笔记文件并存储到存储器上。用户再次点击该笔记标记8时，^:处理器11 根据触摸显示屏2传来的坐标信息，在存储器上查找与坐标信息对应的笔记文 件，读取文件内容并将内容显示到触摸显示屏2上，实现笔记信息的浏览或编 辑。
在步骤Slll中，用户选择课件播放模式，所述微处理器11接收用户通过 按键或所述触摸显示屏发出的指令，从所述存储器中读取课件并播放。
在步骤S112中，用户选择答题模式，所述微处理器11接收用户通过按键 或所述触摸显示屏发出的指令，从所述存储器里读取电子试巻并将题目部分显 示到触摸显示屏上，用户在所述触摸显示屏上通过点击或者书写输入答案信息； 用户完成答题后，微处理器11将用户输入的答案信息与所述该试巻文件的答案 比较，在触摸显示屏上显示正确答案并评分。
为实现本发明的电子学习装置的答题功能，在步骤S112之前必须与课本扫 描类似地把试巻制成电子格式存储到存储器中，并将试巻(含试题、答案、答 案分析)中的文字、符号、图形等内容信息及其读音、音像等资料存储在存储 器中，且建立一索引文件以对应该试巻图片及其内容。图7是本发明的电子学习装置选择使用模式的操作流程图。
首先用户通过按键4选择功能模式，然后在步骤S201中所述微处理器11接 收用户通过按键4的发出的指令，判断应该响应的操作。
在判断过程S202中，微处理器11查看发出的指令是否是"点读"指令， 即判断用户是否按了点读按键，如果判断的结果是用户按了点读按键，则执行 以下操作所述微处理器ll接收用户点击的位置坐标，在索引文件中查找与用 户点击位置对应的内容信息，再确定内容信息对应的声音编号，最后从存储器 的声音数据文件中调出声音数据通过发音装置播放声音；如果判断的结果是用 户没有按点读按键则执行判断过程S203。
在判断过程S203中，微处理器11查看发出的指令是否是"笔记"指令， 即判断用户是否按了笔记按键，如果判断的结果是用户按了笔记按键，则执行 以下操作所述微处理器11调用程序在该用户点击的位置显示一个笔记标记， 打开输入法并弹出一个输入框，所述微处理器ll接收用户输入的笔记信息，并 将该坐标信息和笔记信息保存到笔记文件并存储到存储器上；如果判断的结果 是用户没有按笔记按键则执行判断过程S204。
在判断过程S204中，微处理器11查看发出的指令是否是"答题"指令， 如果判断的结果是用户按了答题按键，则执行以下操作所述微处理器ll从存 储器里读取电子试巻并将题目部分显示到触摸显示屏上，微处理器11接收用户 输入的答案信息；答题结束后，微处理器11将用户输入的答案信息与所述该电 子试巻的答案比较，在触摸显示屏上显示正确答案并评分；如果判断的结果是 用户没有按答题按键则执行判断过程S205。
在判断过程S205中，微处理器11查看发出的指令是否是"播放课件"指 令，即判断用户是否按了播放课件按键，如果判断的结果是用户按了播放课件 按键，则执行以下操作所述微处理器11从所述存储器中读取课件并播放；如 果判断的结果是用户没有按播放课件按键则执行判断过程S206。
在判断过程S206中，微处理器11查看发出的指令是否是"屏幕取词"或 其他指令，如果是"屏幕取词"或其他指令则执行对应的操作；如果不是则显 示电子同步教材。
应当指出的是，本实施例是以电子教材是多页的图片文件为例进行说明的， 然而这不应当成为本发明的限制。实际上，其他任何形式的电子文档，如PDF文档、Word文档等，只要能够将文字、图象、符号等内容信息展示在屏幕上， 供使用者进行点击选择，均可以用来实现本发明的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种电子学习装置，包括微处理器(11)，与所述微处理器(11)连接的存储器(12)、触摸显示屏(2)、语音输出模块(23)和电源模块(21)，其特征在于所述电子学习装置中储存有电子教材、与所述电子教材对应的索引文件、及电子教材对应的数据信息；所述电子教材为多页电子文档，其每页电子教材具有识别码及内容信息，所述索引文件记录所述电子教材中每页的识别码、每页中内容信息的点击区域、及所述内容信息对应的数据信息的存储地址；当所述微处理器(11)接收到针对电子教材的操作指令时，通过对应的索引文件调取对应的数据信息，并在所述语音输出模块(23)和/或触摸显示屏(2)输出。
2、 根据权利要求1所述的电子学习装置，其特征在于所述点击区域由该 内容信息的起始坐标确定，且所述内容信息的宽度值即为该点击区域的宽度， 所述内容信息的高度值即为该点击区域的高度；所述起始坐标、宽度值、高度 值记录在索引文件中。
3、 根据权利要求1所述的电子学习装置，其特征在于所述电子教材是由 纸质课本经扫描后存储到所述存储器(12)中而形成，从而与纸质课本相同步。
4、 根据权利要求1所述的电子学习装置，其特征在于所述电子教材是PDF 格式的电子文档，该电子文档中的内容与纸质课本的内容相同步。
5、 根据权利要求1所述的电子学习装置，其特征在于所述电子学习装置 的壳体(1)是一个长方体，其上表面设置有触摸显示屏(2)和功能切换按键(4 ),所述壳体(1)侧面设有通讯接口 ( 24 )、 USB接口 ( 7 )、存储卡插槽(3 ) 和耳机插孔(5 )。
6、 根据权利要求5所述的电子学习装置，其特征在于所述纸质课本的每 页内容分别扫描成电子图片格式，这些扫描图片存储在存储器(12)中成为所 述电子教材；触摸显示屏(2)的大小与所述扫描图片的大小相匹配。
7、 根据权利要求6所述的电子学习装置，其特征在于所述存储器(12) 是FLASH存储器，所述储存卡插槽(3 )为SD卡插槽或TF卡插槽。
8、 根据权利要求7所述的电子学习装置，其特征在于所述电源模块(21) 通过所述USB接口 (7)供电，或者通过外部电源或内置电池供电。
9、 根据权利要求5至8任一权利要求所述的电子学习装置，其特征在于 所述电子学习装置提供多种学习模式，所述多种学习模式包括与所述微处理器(11 )双向连接的点读模块(13 )、课件播放模块(17 )、笔记模块(14 )、答题 模块(16 )和屏幕取词模块(15 );用户通过功能切换按键(4 )选择使用上述 学习模式。
10、 根据权利要求9所述的电子学习装置，其特征在于所述点读模块(13 ) 使用所述触摸显示屏(2)作为输入装置，当用户浏览电子教材并点击显示于所 述触摸显示屏(2)上的内容信息时，所述微处理器(11)根据点击位置的坐标 信息，在相应的索引文件中查找该点击坐标所对应的点击区域之数据信息的存 储地址，然后调取所述数据信息并在所述触摸显示屏(2)和/或语音输出模块(23)输出。
11、 根据权利要求9所述的电子学习装置，其特征在于所述笔记模块(14 ) 包括储存在所述存储器(12 )内由用户直接从所述触摸显示屏(2 )输入的笔记 文件和与该笔记文件对应的笔记索引文件；当用户通过所述触摸显示屏(2)输 入笔记信息时，所述微处理器(11)发出指令把该笔记信息以及该笔记信息在 所述触摸显示屏(2 )的坐标信息分别形成所述笔记文件和笔记索引文件并保存 到所述存储器(12)中。
12、 根据权利要求9所述的电子学习装置，其特征在于所述答题模块(16 ) 包括答案信息输入模块和评分模块；用户从所述存储器(12)读取预先存储的 电子试巻并显示其试题部分，然后在所述触摸显示屏(2 )上通过点击或者书写 方式输入所述试题的答案信息；当用户完成答题后，所述微处理器(ll)调用 评分模块把用户输入的试题答案与预存在所述存储器(12)的标准答案进行比 较，最后在所述触摸显示屏(2)显示正确答案并对本次答题过程评分。
13、 根据权利要求9所述的电子学习装置，其特征在于所述课件播放模 块(17 )接收来自所述触摸显示屏(2 )的输入指令，然后调取预先存储在所述 存储器(12)中的课件并播放。
14、 根据权利要求9所述的电子学习装置，其特征在于所述屏幕取词模 块(15)包括预存在所述微处理器(11)的电子词典和词典索引文件，用户通过触摸显示屏(2 )输入需要查找的单词，所述微处理器(11 )用该单词作为关 键词在所述电子词典里检索，查找该单词的解释并将该解释显示到所述触摸显 示屏(2)上。
15、 一种电子学习装置的实现方法，用于为一电子学习装置提供多种学习 模式，该电子学习装置包括微处理器(11)及与微处理器(11)连接的存储器(12)、触摸显示屏(2)、语音输出模块(23)和电源模块(21 )，其特征在于 所述方法包括以下步骤构造一电子教材，该电子教材具有多页，每页分别具有识别码及承载有内 容信息；构造所述电子教材的索引文件，使所述电子教材中的识别码、所述内容信 息的点击区域、及与内容信息对应的数据信息的存储地址分别记录于所述索引 文件中；当所述微处理器(11)接收到用户输入的操作指令时，通过所述索引文件 调取与该操作指令相关的电子教材的内容信息对应的数据信息，最后在所述语 音输出模块(23)和/或触摸显示屏(2)输出。
16、 根据权利要求15所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于所述 索引文件中记录有内容信息的起始坐标及其高度值和宽度值，并利用所述起始 坐标、高度值、宽度值在触摸显示屏上确定一点击区域。
17、 根据权利要求16所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于所述 电子教材由纸质学习资料经扫描成图片后存储而形成；所述纸质学习资料包括 课本、词典、动漫课件、试题及其答案；对所述每一本课本、词典、动漫课件、试题及其答案以相同的方式分别创建电子教材以及对应的索引文件。
18、 根据权利要求17所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于用户 选择进入一种学习模式，可供选择的学习模式有点读模式、课件播放模式、 笔记模式、答题模式和屏幕取词模式。
19、 根据权利要求18所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于当用 户选择所述点读模式时包括如下步骤用户浏览电子教材并点击所述触摸显示屏(2)上内容信息时，所述微处理 器(11)根据点击位置的坐标信息在相应的索引文件中找到与该坐标对应的内 容信息的存储信息，然后调取所述数据信息并通过触摸显示屏(2)和/或语音输出模块(23)输出。
20、 根据权利要求18所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于当用 户选择所述笔记模式时包括如下步骤所述触摸显示屏(2 )显示一个笔记的标记并弹出一个输入框，用户通过该 输入框输入笔记信息，输入完成后，所述微处理器(11)发出指令把该笔记信 息以及该笔记信息在所述触摸显示屏(2)的坐标信息保存到所述存储器(12) 中形成笔记文件和笔记索引文件。
21、 根据权利要求18所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于当用 户选择所述答题模式时包括如下步骤所述微处理器(11)读取预存在存储器(12)中的电子试题并显示其试题 部分，然后利用所述触摸显示屏(2 )通过点击或者书写方式输入所述试题的答 案信息；当用户完成答题后，所述微处理器(11)调用评分模块把用户输入的 试题答案与预存在所述存储器(12)的标准答案进行比较，最后在所述触摸显 示屏(2)显示正确答案并对答题过程评分。
22、 根据权利要求18所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于当用 户选择所述屏幕取词模式时包括如下步骤用户通过触摸显示屏(2)确定一个需要查找的字词，所述微处理器(11) 用该字词作为关键词通过词典索引文件在所述电子词典里检索，查找该字词的 解释并将该解释显示到所述触摸显示屏(2)上。
23、 根据权利要求18所述的电子学习装置的实现方法，其特征在于当用 户选择所述课件播放模式时包括如下步骤所述课件播放模块(17 )接收来自所述触摸显示屏(2 )的输入指令，然后 调取预存在所述存储器(12)中的电子动漫课件并播放。
全文摘要
本发明公开了一种电子学习装置及其实现方法，所述装置包括微处理器、存储器、触摸显示屏、语音输出模块、功能切换按键、通讯接口、USB接口和存储卡插槽；所述存储器储存有一本以上的电子同步教材、与电子同步教材对应的索引文件及电子同步教材的声音数据等；当所述微处理器接收到用户输入的针对某一电子同步教材的操作指令时，通过该电子同步教材的索引文件调取所述存储器内与所述操作指令相关的电子同步教材的扫描图片及其对应的声音数据，并在所述语音输出模块和触摸显示屏输出相关的声音和图像以实现点读、屏幕取词、笔记和答题等多种学习模式。本发明装置可取代传统的纸质教材，营造一个生动活泼、富有效率的学习环境。
文档编号G09B5/06GK101656024SQ200910190180
公开日2010年2月24日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者徐宝林, 欣 黄 申请人:成都时代诺亚舟教育软件有限公司