专利名称：闪卡教学装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关一种潜能开发教具，特别是关于一种应用于学龄前幼童或脑部 受伤者学习与复健的闪卡教学装置。
背景技术：
现今社会为少子化的型态，父母是即为重视孩童的教育与学习的发展。市面上各 式补习班与才艺班林立，将提供各种知能以供各年龄层所需人员报名学习。而人类从幼儿 时期大脑便开始接收各种外界讯息不断学习，且大脑最佳的学习黄金时期为二到三岁。因 此，给予二到三岁学龄前孩童有效的学习刺激，将能提升大脑的学习机能，大幅增进孩童智 能发展的潜能。故杜曼博士是提出一种闪卡学习方法，此方法原为针对脑部受伤人员或智 能发展不足的孩童所设计的大脑复健方法，之后是广泛应用于学龄前孩童的智能开发教 学。由于人类大脑枕叶部的视觉神经皮质，对光线通过眼球视网膜形成图像的知觉过程，所 需时间不到百分之一秒就可完成，故通过此生理现象设计视觉教学卡片，以高速闪卡阅读 方式对孩童持续进行教学，将能有效提升孩童大脑学习功能。然而，现今一般是采用人力进行闪卡教学的动作，教学人员是在固定时间，以人工 方式持续更换教学卡片进行闪卡教学是非常耗费人力，且教学由于教学人员会有怠惰的可 能，闪卡的教学将无法持续的实行，如此将使得闪卡教学的效果大打折扣。有鉴于此，本实用新型是针对上述这些困扰与目标，同时结合闪卡教学方法与数 字显示技术，提出一种闪卡教学装置。
发明内容本实用新型的主要目的是在提供一种闪卡教学装置，其是数字显示方式显示教学 资讯进行闪卡教学，将大幅改善以人力实施闪卡教学的不便性。本实用新型的另一目的是在提供一种闪卡教学装置，其是侦测学习者的学习专 注度适时发出提醒音效或自动切换教学资讯内容提升学习者的专注度与学习兴趣，将有效 增进学习者学习成效。为了达到上述目的，本实用新型提供一种闪卡教学装置，包括一学习机本体，是包含一运算单元与一储存单元，所述储存单元是储存教学资讯 并与所述运算单元连接；一显示面板，是设置于所述学习机本体，且所述运算单元是控制存放于所述储存 单元的所述教学资讯以一闪卡方式显示于所述显示面板；以及一发音装置，是设置于所述学习机本体，且所述显示面板以所述闪卡方式显示所 述教学资讯的同时，所述运算单元是将控制所述发音装置播放所述教学资讯的音效。较佳的实施方式中，更包括一影像读取装置是将侦测外界的视频，且传送所述视 频至所述运算单元。较佳的实施方式中，所述运算单元包含一脸部辨识模块，所述脸部辨识模块是接收所述视频，且通过所述脸部辨识模块计算所述视频，辨识学习者的脸部特征确认所述学 习者的身份，启动所述学习机本体，及辨识眼部注视度侦测所述学习者对于所述教学资讯 的学习专注度，并且在所述眼部注视度不足时，控制所述发音装置发出提醒音效或控制教 学资讯切换。较佳的实施方式中，更包括一声音读取装置是将侦测外界的音频，且传送所述音 频至所述运算单元。较佳的实施方式中，所述运算单元包含一语音辨识模块，所述语音辨识模块是接 收所述音频，且通过所述语音辨识模块计算所述音频，辨识学习者的声音特征确认所述学 习者的身份，启动所述学习机本体。较佳的实施方式中，所述运算单元包含一距离侦测模块，所述距离侦测模块是接 收所述影像读取装置侦测的所述视频，且计算所述视频侦测学习者与所述显示面板距离， 且在所述学习者与所述显示面板距离过近时，控制所述发音装置发出警示音效。较佳的实施方式中，更包括一蓄电装置，是设置于所述学习机本体并与所述运算 单元连接，所述蓄电装置是提供所述学习机本体电力，且所述运算单元在电力不足时控制 所述发音装置发出警示音效。较佳的实施方式中，更包括一数字存取接口，是设置于所述学习机本体并与所述 运算单元连接，可供为通用串行总线传输接口的储存装置装设。较佳的实施方式中，更包括一输入控制装置，是设置于所述学习机本体并与所述 运算单元连接，可供为操控设定所述学习机本体的接口。较佳的实施方式中，更包括一计时器模块，是设置于所述学习机本体并与所述运 算单元连接，可通过所述输入控制装置控制所述计时器模块，定时启动或关闭学习机本体， 及设定所述闪卡方式显示的间隔时间。本实用新型提出的闪卡教学装置，其是包含一学习机本体，其是设置有一影像读 取装置、一显示面板、一发音装置、一声音读取装置、一数字存取接口、一记忆卡插槽、一输 入控制装置以及一蓄电装置；并且包含有一运算单元、一储存单元与一计时器模块。储存 单元是储存教学资讯，运算单元是与储存单元相连接，并与设置于学习机本体的装置与模 块形成连接，控制各装置与模块运作。运算单元是包含一脸部辨识模块、一语音辨识模块、 一距离侦测模块及一通讯模块，通过影像读取装置及声音读取装置读取学习者的视频与音 频，通过脸部辨识模块及语音辨识模块计算视频，辨识学习者的脸部特征与声音特征，确认 欲受训的学习者身份以启动学习机本体；且通过脸部辨识模块计算视频，辨识学习者的眼 部注视度侦测所述学习者对于教学资讯的学习专注度；并且运算单元是控制教学资讯以一 闪卡方式显示于显示面板，并控制发音装置同时播放学习资讯的声效；并且依据所侦测的 学习者眼部注视度，适时控制发音装置发出提醒音效或控制教学资讯切换。此外，经由距离 侦测模块计算视频侦测学习者与显示面板的距离，在学习者与显示面板距离过近时，运算 单元是控制控制发音装置发出警示音效。另外，通过通讯模块以作为远端操控的接口，并可 通过通讯模块以有线或无线方式对教学资讯进行更新。此外，数字存取接口、记忆卡插槽与 输入控制装置是分别作为外接储存装置及外界操控设定与运算单元的接口，且通过输入控 制装置可对计时器模块进行设定，以定时启动或关闭学习机本体；另外，运算单元是在提供 学习机本体电力的蓄电装置电力不足时，控制发音装置发出警示音效。[0021]底下通过具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本实用新型的目 的、技术内容、特点及其所达成的功效。
图1为本实用新型结构前视图；图2为本实用新型结构后视图；图3为本实用新型电路方块示意图；图4为本实用新型教学资讯显示示意图。附图标记说明10_学习机本体；12-影像读取装置；14-显示面板；16-发音装置； 18-声音读取装置；20-闪卡教学装置；22-数字存取接口 ；24-记忆卡插槽；26-输入控制 装置；28-蓄电装置；30-运算单元；32-储存单元；34-脸部辨识模块；36-距离侦测模块； 38-语音辨识模块；40-通讯模块；42-计时器模块。
具体实施方式
本实用新型提出一种闪卡教学装置，其是将自动侦测启动以对一学习者进行闪卡 教学，且将通过侦测学习者的眼部注视程度辨识学习者的学习情况，并且适时发出提醒声 效或切换学习资讯。底下则将以较佳实施例详述本实用新型的技术特征。图1为本实用新型结构前视图，并请同时参阅图2所示的结构后视图。如图所示， 闪卡教学装置20是包括一学习机本体10，其设置有一显示面板14与一发音装置16，显示 面板14是呈现高速阅读的视觉教学卡片的闪卡方式显示教学资讯，并且教学资讯的音效 是将通过发音装置同时播放。一影像读取装置12与一声音读取装置18设置于学习机本体 10是将侦测外界的视频与音频，以侦测学习者的脸部特征、眼部注视度及声音特征。此外， 学习机本体10设有一数字存取接口 22及一记忆卡插槽24，以供通用串行总线传输接口的 储存装置及数字安全卡、记忆卡或多媒体卡装设。另外，一输入控制装置26是设置于学习 机本体10，可供为操控设定学习机本体10的接口，且学习机本体10是通过一蓄电装置28 提供所需的电力。图3为本实用新型电路方块示意图，请同时参阅图1及图2所示，学习机本体10是 包含一运算单元30与储存单元32，运算单元30是具有一脸部辨识模块34、一距离侦测模 块36、一语音辨识模块38及一通讯模块40，储存单元32是与运算单元30相连接并储存教 学资讯，且储存单元32储存的教学资讯是将经由运算单元30控制以闪卡方式显示于显示 面板14。影像读取装置12与声音读取装置18所侦测的外界视频与声频是被运算单元30 接收，且经由脸部辨识模块34、语音辨识模块38及距离侦测模块36计算视频与声频。通过 脸部辨识模块34计算视频进行脸部特征与眼部注视度辨识；通过辨识脸部特征启动学习 机本体10以及确定欲受训的学习者的身份，且通过辨识眼部注视度侦测学习者对于教学 资讯的学习专注度，例如，辨识学习者的眼睛注视角度、方向及闭眼率，以侦测学习者对目 前显示面板14显示的教学资讯的学习专注程度，并在侦测学习者的眼部注视度不足时，控 制发音装置16发出提醒音效吸引学习者的注意力或控制教学资讯切换增进学习者对教学 资讯的学习兴趣。外界的声频是通过语音辨识模块38计算以辨识声音特征语音启动学习 机本体10以及确定欲受训的学习人员身份。此外，运算单元30包含的距离侦测模块36是接收视频，并经由计算视频侦测学习者与显示面板14的距离，当侦测学习者与显示面板14 距离过近时将控制发音装置16发出警示音效，提示学习者应与学习机本体10保持固定距罔。另外，运算单元30包含的通讯模块40可为有线收发器或无线收发器，以供作为远 端通讯的操控接口，并且可通过通讯模块40以有线或无线方式进行学习资讯的数据更新。 一计时器模块42设置于学习机本体10并与运算单元30连接，通过输入控制装置26可对 计时器模块42进行设定，控制学习机本体10每日定时启动及关闭，以及控制闪卡方式显示 教学资讯的间隔时间，运算单元30将依据所设定的间隔时间控制教学资讯显示于显示面 板14。此外，数字存取接口 22及记忆卡插槽24可供外部储存装置装设于学习机本体10 与运算单元30相连接，运算单元30是控制外部储存装置储存的数据内容显示于显示面板 14。且设置于学习机本体10的蓄电装置28是与运算单元30相连接，运算单元30是将侦 测蓄电装置28的电力容量，当蓄电装置28储存的电力不足时，运算单元30是控制发音装 置16发出警示音效。图4为本实用新型教学资讯显示示意图，如图所示，通过影像读取装置12或声音 读取装置18以脸部辨识或声控启动学习机本体10，闪卡教学装置20将以数字显示方式闪 卡显示各式教学资讯于显示面板14，学习者是将观看显示于显示面板14的文字与图像，并 聆听发音装置16发出的音效。通过持续闪卡方式显示教学以刺激学习者脑部，增进学习潜 能的开发效果。以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员 理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化， 或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求一种闪卡教学装置，其特征在于，包括一学习机本体，是包含一运算单元与一储存单元，所述储存单元是储存教学资讯并与所述运算单元连接；一显示面板，是设置于所述学习机本体，且所述运算单元是控制存放于所述储存单元的所述教学资讯以一闪卡方式显示于所述显示面板；以及一发音装置，是设置于所述学习机本体，且所述显示面板以所述闪卡方式显示所述教学资讯的同时，所述运算单元是将控制所述发音装置播放所述教学资讯的音效。
2.根据权利要求1所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一影像读取装置是将侦 测外界的视频，且传送所述视频至所述运算单元。
3.根据权利要求2所述的闪卡教学装置，其特征在于，所述运算单元包含一脸部辨识 模块，所述脸部辨识模块是接收所述视频，且通过所述脸部辨识模块计算所述视频，辨识学 习者的脸部特征确认所述学习者的身份，启动所述学习机本体，及辨识眼部注视度侦测所 述学习者对于所述教学资讯的学习专注度，并且在所述眼部注视度不足时，控制所述发音 装置发出提醒音效或控制教学资讯切换。
4.根据权利要求1所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一声音读取装置是将侦 测外界的音频，且传送所述音频至所述运算单元。
5.根据权利要求4所述的闪卡教学装置，其特征在于，所述运算单元包含一语音辨识 模块，所述语音辨识模块是接收所述音频，且通过所述语音辨识模块计算所述音频，辨识学 习者的声音特征确认所述学习者的身份，启动所述学习机本体。
6.根据权利要求2所述的闪卡教学装置，其特征在于，所述运算单元包含一距离侦测 模块，所述距离侦测模块是接收所述影像读取装置侦测的所述视频，且计算所述视频侦测 学习者与所述显示面板距离，且在所述学习者与所述显示面板距离过近时，控制所述发音 装置发出警示音效。
7.根据权利要求1所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一蓄电装置，是设置于所 述学习机本体并与所述运算单元连接，所述蓄电装置是提供所述学习机本体电力，且所述 运算单元在电力不足时控制所述发音装置发出警示音效。
8.根据权利要求1所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一数字存取接口，是设 置于所述学习机本体并与所述运算单元连接，可供为通用串行总线传输接口的储存装置装 设。
9.根据权利要求1所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一输入控制装置，是设置 于所述学习机本体并与所述运算单元连接，可供为操控设定所述学习机本体的接口。
10.根据权利要求9所述的闪卡教学装置，其特征在于，更包括一计时器模块，是设置 于所述学习机本体并与所述运算单元连接，通过所述输入控制装置控制所述计时器模块， 定时启动或关闭学习机本体，及设定所述闪卡方式显示的间隔时间。
专利摘要本实用新型是公开一种闪卡教学装置，包括一学习机本体，是包含一运算单元与一储存单元，所述储存单元是储存教学资讯并与所述运算单元连接；一显示面板，是设置于所述学习机本体，且所述运算单元是控制存放于所述储存单元的所述教学资讯以一闪卡方式显示于所述显示面板；以及一发音装置，是设置于所述学习机本体，且所述显示面板以所述闪卡方式显示所述教学资讯的同时，所述运算单元是将控制所述发音装置播放所述教学资讯的音效。本实用新型将能够有效改善以人力进行闪卡教学的缺失，大幅增进以闪卡教学提升学习潜能开法的效果。
文档编号G09B5/06GK201681500SQ20102012303
公开日2010年12月22日 申请日期2010年2月26日 优先权日2010年2月26日
发明者李信宜 申请人:鑫承科技股份有限公司