一种碎时学习系统及其方法

专利名称：一种碎时学习系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种闹铃系统，特别是关于一种可定时提醒使用者并提供碎时 学习项目的闹铃系统。
背景技术：
在二十一世纪这资讯爆发的年代，拜先进的科技所赐，人类已经可以通过
多种媒介，如网络、手机、传真、E-mail等方式，来与地球上各个角落的人接 触沟通、互通讯息，以往资讯传递不易的情形在现今科技发达的世界里已不复 见，资讯的获取是现代人竟争力的优势之一。但碍于地球上各区域人类文化的 演进，不同国家或人种间可能形成各自不同的语言或文字来作为人们沟通的桥 梁与资讯传递的媒介。人们虽然拜科技所赐能够轻易地从世界各地获取所需的 知识与讯息，但碍于语言文字不同，获取资料讯息的方法不是重点，而是资料 讯息本身能否为使用者所用才是关键所在。因此，现今外语能力已成为企业与 知识分子所强调的竟争力重点。举例而言，英文为目前世界上的通用语言，世 界各国无不把英语教育列为其国民必学的课程。
就知识而言，语言文字是一种随文化演进、非逻辑的纯记忆性知识，不像 数理知识，其仅能通过学习者在日常生活中不断的记忆应用才能熟练应用。此 现象可以著名的遗忘曲线(forgetting curve ,德国实验心理学家Hermann Ebbinghaus所提)来说明，如图1所示。在图1中，纵轴Y代表了学习中所记住 的知识资讯数量，横轴X代表了记忆后所经过的时间。可以从图1中的曲线看 出，人在记忆后最初的阶段遗忘速度非常地快， 一天之内就会将30%所读过的 资讯忘掉，之后遗忘的速度会逐渐减慢，到了相当长的时候后，剩余的记忆资讯几乎就不会再被遗忘，但是，这些剩余的记忆资讯数量可能仅不到原先学习
者记忆资讯数量的20%。遗忘曲线也说明了学习次数能改善知识容易遗忘的缺
点。学习时反复记忆的次数越少则知识被遗忘的机率越大，特别是对语言文字 这类无逻辑辅助或是平时使用频率不多的短程记忆更是如此。反之，复习的次 数越多，特别是在遗忘速度最快的期间(如图1中所示的第一二天内)再予以复习 或应用，则该知识成为学习者终生记忆的可能性会大大的提高。
另一方面，教育学家也提出一种分段学习的记忆法(fractioneaming)来帮助 学习者更有效地记忆所学知识。分段学习的概念主要是因于当人集中注意力去 学习或记忆某一特定性质领域的知识或资讯时，会因为学习时间过久而失去对 该学习物的敏感度与注意力，使得学习效率大幅降低。分段学习法特别适合用 于记忆篇幅较多的资讯，而有时也适于学习那些内容繁杂、意义联系少且机械 性零散的资讯，如人名、地名、历史、年代、单词词组等。分段学习方式，可 以将原本需要长时间阅读的资讯(如技术文献、小说等)分成不同的段落来记忆与 学习，以提高学习效率；对于语文文字的记忆而言，也能达到上述遗忘曲线章 节所提多次复习的效果，使得所学知识不易忘记。
分段学习不仅可以提高学习者记忆与学习的效率，更由于其短时间、分段 式的学习特点，让学习者可利用其零碎时间来进行学习，充分配合了现代人高 资讯、高忙碌的生活步调。举例而言，学习者若能在日常生活或工作中找出五 分钟的空档，每天十次，那一年就可多出约305小时的学习时间。再搭配分段 学习以及重复学习的原理，其产生的学习效果可以说是非常惊人的。
基于以上所述，现在市面上许多的学习方法与课程就 根据分段学习与遗 忘曲线重复学习的原理设计的，例如英语学习杂志中常见的单字卡，是让学习 者随身携带以利用零碎时间来进行单字的记忆，许多课程也设计成十分钟的短篇单元加以多次复习。
目前市面上有一些可携式装置搭载了以此概念设计的语言学习功能，如台
湾专利1275962号中揭示了 一种行动电话中加强语言学习的方法，是在一行动电 话中安装一执行软件与语言学习内容，该执行软件可由该数据库内输出语音形 式的语言学习内容来代替该行动电话中的提示音，如此通过行动电话在日常生 活中频繁的提示音不断播放语言学习内容来加强使用者的学习效果。此专利设 计虽然具备了以可携式装置进行多次学习的概念，但其设计仅以手机提示音来 作为学习的触发点，无法让使用者对于进行碎时学习计划的安排，且以语音学 习项目作为手机的铃声或提示音的方式并不容易获得时下讲究的手机使用者认 同。
除了无法自订与选择学习时间点的缺点外，上述专利设计也不能与使用者 互动的概念。举例而言，如一般接受或略过学习点的基本功能，语文学习应还 包含掌握学习者学习进度与学习效率的概念。学习进度关系到上面所提分段学 习的理论。使用者将所需的学习项目拆订成多个学习段落(如一个礼拜五十个学 习点)，其学习期间可能因为种种因素使得学习的进度超前或落后。使用者必须
要能清楚其学习进度才能对个别的学习计划进行安排或调整。另一方面，学习 效率关系到上面所提遗忘曲线的理论。举例而言，假使使用者希望以可携式装 置来进行字词单语的重复记忆诵听，若该装置并未具备统计课程计划次数时程 的功能，或是该装置无法对使用者进行测验，不仅使用者容易因为缺乏重复学 习而使记忆效率不佳，也无法得知其学习效果。
另夕卜，台湾专利1250428号揭示了一种电脑可执行的语文辅助学习系统及其 方法，通过记忆设定以及适当的分类来设定学习内容，帮助使用者确实掌握学 习进度与增进学习语言的效率，同时再配合学习排程的方式，让使用者能有效的排列其学习的内容与进度。此专利设计虽有让使用者安排其个人学习计划及设定自动播放时间的功能，但是却缺乏上述课程统计与学习测验的概念，无法让使用者更了解自己的学习效率与进度，并且使用者无法在学习点触发时选择是否要进行学习课程，此设计失去了对使用者使用情境的弹性控制。
综上所述，现有技术中的学习系统与方法都有其不完备的地方。因此，基于重复学习与分段学习的原理，如何设计出 一种让学习者能利用随身可携带的装置在日常生活零碎的时间中进行学习，并提高学习效率的系统与方法，为目前开发者可以努力与改进的方向。

发明内容
本发明提出了一种碎时学习系统及其方法，其主要功能在于提醒使用者利用曰常生活零碎的时间来进行学习、提高使用者的学习效率，并能安排使用者的学习项目。
为达到上述发明目的，本发明提供的碎时学习系统，包括一中央处理单元；
一储存单元，与该中央处理单元耦合，用于储存一个或多个学习内容；一计时单元，与该中央处理单元耦合，用于设定一个或多个学习时间点并在指定时间触发；
一学习计划单元，与该中央处理单元耦合，用于设定使用者学习计划并根据其内部的规则系统或算法自动从储存单元中选择各学习时间点的学习内容；
一输出模块，与该中央处理单元耦合，用于将学习计划单元选择的学习内容输出；
至少一个播放单元，与该输出模块耦合，用于接收输出的学习内容并播放;至少一个响应单元，与该中央处理单元耦合，用于让使用者响应该学习系统。
本发明提供的碎时学习方法，包括如下步骤学习时间点被触发；使用者选择是否进行学习；根据学习系统中的规则系统或算法来选择安排希望载出的学习内容；及将该学习内容载出至播放装置为使用者所接收。
本发明提供的一种碎时学习系统及其方法， 一方面，利用使用者身边的电子装置来提醒使用者进行系统预设或安排学习课程；通过该装置，学习系统会在使用者预设的学习时间点以使用者可感知的方式通知使用者，让使用者决定接受或略过该学习项目。另一方面，让使用者设定碎时学习计划，即利用使用者日常生活中零碎的时间来进行学习；每个学习项目以短时间为单位(以不超过十分钟为原则)，并与使用者或系统预设的学习时间点对应。再一方面，系统可以根据其内建的规则系统，如使用者的学习进度、学习效率及遗忘曲线等参数，来自动安排或调整其学习项目或学习内容，并可提供一些小测验来对使用者进行测验。


图1为现有技术中遗忘曲线示意图2为本发明实施例提供的一碎时学习系统的结构方块图3为本发明实施例提供的碎石学习系统中 一规则系统的说明图4为本发明实施例提供的一碎时学习方法流程图。
具体实施例方式
此处本发明将针对发明具体实施例及其观点加以详细描述，此类描述为解释本发明的结构或步骤流程，只是供以说明用而非予以本发明申请专利范围限制之实。因此，除说明书中的具体实施例与较佳实施例外，本发明也可以广泛施行于其它不同的实施例中。
如图2所示，为本发明实施例提供的一学习系统1的结构方块图。本发明
的学习系统可应用于现有的电脑系统或电子装置中，如手^U MP3、 PDA或个人电脑，来对使用者进行学习提醒。如图2所示，本发明学习系统l的内部结构包括 一中央处理单元IO、 一学习计划单元ll、 一计时单元12、 一储存单元13、 一载入模块14以及一输出模块15,外部结构则包括一播放单元16、 一显示单元17以及响应模块18。在本发明中，使用者可以通过载入模块14从外部装置载入使用者需要的学习内容，如通过有线网络(如因特网)或无线传输(如wireless移动上网)等方式从一远程服务器下载学习内容，也可以通过直接传输如USB接口等方式，直接从相连的电脑装置上存取学习内容。载入学习系统l的学习内容可以通过中央处理单元10处理储存在与其耦合的储存单元13中。该学习内容也可以是储存单元13本身内建的数据库，不须从外部装置载入或存取来获得。储存单元13的功能类似一数据库，用于储存所有使用者载入的学习内容，在必要时供以学习系统1提取使用。在本发明实施例中，学习内容可以为任何以声音(audio)或影像(video)形式表达的学习项目，如一套单字词组与其发音、 一则时事新闻、 一段小说章节、 一集教学影片、个人备忘录或是图片集等。该学习内容也可以是能与使用者互动的学习项目，如对应学习内容的问题、小测验等，使用者可以通过响应单元18来响应系统所提出的问题，其细节将于下方实施例中叙述。学习内容还可以是执行某应用程序(application)的动作，如开启FM广播特定频道，或是如上所述跳出学习小测验的动作。在本发明实施例的学习系统1中，其所执行的学习内容或学习项目由使用者设定。
在本发明另一实施例中，图2所示的学习计划单元11及计时单元12分别为学习系统1中负责触发学习计划与选择安排学习项目的两个单元部位。计时单元12可以让使用者通过外部的响应装置18(如按键或触控板)来自行设定个人
的学习时间点，其时间点设定包括时间与日期等细项，并可以周为循环单位，其具体设定情况可以根据使用者的需要而定。该学习时间点也可以为学习系统1预设的，不须通过使用者进行设定。本发明实施例提供的学习系统1可以在一
天内设定一个以上的学习时间点。例如，使用者可将每天的学习时间点设为8:00上午学习时间、12:30中午学习时间、16:30下午学习时间以及20:30晚间学习时间等，且每天的学习时间点个数与触发时间皆可不同。每一学习时间点都会对应至少一个学习内容，该学习内容将由学习计划单元ll自动安排选择或是由使用者预设来决定。例如，在本发明一实施例中，当一学习时间点触发时，计时单元12会通知学习计划单元11,此时学习计划单元11会自动安排或根据使用者所预设从储存单元13中读取对应的学习内容，并通过中央处理单元10输出至输出模块15再由外部的播放单元16和/或显示单元17进行播放。举例而言，假如使用者将此学习时间点的学习内容设成20组单字及其发音，则当学习点触发时，显示单元17与播放单元16会分别播放学习内容内的单字拼法及其单字发音。在本发明中，每一学习时间点的长短可以由所执行的学习内容而定。
在本发明另 一实施例中，学习时间点的学习内容也可以通过学习计划单元11内部的规则系统或算法(algorithm)来进行自动地安排与选择。学习系统内所具备的规则系统越多，学习计划单元对于学习内容的安排选择方式与变化也就越多。后面的发明实施例中将针对以使用者的学习进度、学习效率、遗忘曲线及小测验结果等规则系统参数来描述学习计划单元如何安排学习内容的细节。
在本发明中，学习时间点触发时，使用者可以决定是否要进行学习计划。如上述实施例中，使用者所设定的学习时间点触发时，计时单元12除了会通知学习计划单元ll，也会通知中央处理单元IO对使用者发出一提醒动作。该提醒动作须可以为使用者所感知，如通过播放单元16发出提示音，或通过显示单元
17发出闪烁光，或是透过现有技术中的震动方式来达到提醒的效果。接收到提醒讯息后，使用者可以考虑其当时情境，利用响应单元18(如按键、触控板、语音或影像感应等方式)来选择接受或不接受此学习时间点。如果使用者选择不接受，那学习计划单元11便会被中央处理单元10告知略过此学习时间点而不对储存单元13进行任何读取操作。如果使用者选择接受，学习计划单元ll会接到指示并根据其内订的规则系统或使用者预设之学习计划来从储存单元13中读取所需的学习内容到播放单元16和/或显示单元17播放。
除了上述以预设学习时间触发学习时间点的方式，在本发明又一实施例中，学习系统1也可以让使用者自己手动触发学习时间点，通过系统上的响应单元18(如按键、触控板等方式)来对学习计划单元11下发读取学习内容的指示，接到指示的学习计划单元11会从储存单元13中读取所安排的学习内容至播放单元16和/或显示单元17播放。上述实施例可给予使用者学习时程与进度上充分的弹性。
在本发明设计中，如以上实施例所述，由于使用者可以使用学习系统1上的响应单元18来选择是否接受目前的学习项目，在日常生活中，使用者可能会因为曰常生活中种种因素，如工作量、精神状况等因素，使得其学习进度落后或超前原订时程。因此，本发明学习规则系统其中之一即可根据使用者的学习进度来调整使用者的学习项目与学习量，以祈在保有使用者学习弹性之余还能维持一定的进度水平。举例而言，在本发明一实施例中，如图3上方所示，一学习课程(如一篇小说、 一份单字表、或是一场演讲等)被分为十个学习单元(图3中L1 L10)并设定了十个相对应的学习时间点(图3中T1 T10)。假如使用者在学习计划途中略过第二与第三个学习单元L2与L3，那在接下来七个设定的学习时间点(T4 T10)要完成剩余的九个学习单元(L2 L10)才能维持使用者的学习进度。因此，本发明学习计划单元11的规则系统31会自动将所略过的第二与第三学习单元L2与L3分配到之后的七个学习时间点(T4 T10)中。例如，系统将第二与第三学习单元L2与L3分配到接着的第四学习时间点T4，将第四与第五学习单元L4与L5分配到第五学习时间点T5，如图3下方所示。如此，便可以通过改变学习时间点中的学习量维持使用者的学习进度。另一方面，假若使用者在第三学习时间点T3结束期间就完成了前五个学习单元(L1 L5),那在之后的第九与第十学习时间点T9与Tl0会没有学习单元可供进行，此状况下，本发明学习系统1会自动根据发明中其它的规则系统机制来为第九与第十学习时间点T9与T10安排其它学习单元。
可根据现有技术所述的遗忘曲线原理来安排使用者的学习项目，以提升使用者的学习效果。举例而言，在本发明另一实施例中，学习系统1中的学习计划单元11会对所有使用者播放过的学习单元或学习项目的时间作纪录。假如使用者在l月1日的某一学习时间点进行一学习单元A课程，系统会记录学习单元A完成的时间日期。依现有技术所述的遗忘曲线理论，如图l所示，该学习单元A须在短时间内(如数天内)进行复习，否则使用者极可能会忘记该学习单元A的内容。在本发明实施例中，学习计划单元11会自动依此规则系统在1月1日后几天内的学习时间点中安插学习单元A来对使用者进行复习，以增进使用者的学习效果。在此实施例中，学习单元A进行复习的时间与次数可以由使用者定义。再者，除了学习进度与遗忘曲线等参数，本发明的学习系统还可以提供小测验来测试使用者对于某学习单元的熟练程度。该小测验也是储存单元13内建或是通过载入模块14载入。大体上，每一小测验都会对应某特定的学习内容，通过学习计划单元ll的规则系统安排，该小测验会穿插在其对应学习内容后的学习时间点中来对使用者进行测验。在实施例中，使用者可利用如图2中的响
应单元18(如按键、触控板、语音或影像感应等方式)来回答测验之选项，如选择Yes或No、或是A,B，C,D等复数个答案选项。学习计划单元11会记录使用者对于受测学习内容的测验结果，并作为规则系统的依据。例如，假如使用者未通过某学习内容的测验，学习计划单元依此规则系统会自动将该学习内容穿插在之后的学习时间点中对使用者进行复习，以提高使用者的学习效果。
如图4所示，为本发明实施例中学习系统的步骤流程方块图。本发明的学习方法可应用于现有的电脑系统或电子装置中，如手机、MP3、 PDA或个人电脑，来对使用者进行学习提醒。首先在步骤Sl,学习时间点会通过学习系统自动或是使用者手动方式触发。在步骤S2中，当学习时间点触发时，使用者需选择是否接受进行学习(Y或N流程)。假如使用者接受进行学习(Y流程)，那在接下来的步骤S3中，学习系统会依学习计划的规则系统或使用者预设来选择要进行的学习内容。在学习内容决定后，在步骤S4中，该学习内容会被载出至显示装置或播放装置进行播放。假若使用者选择不进行学习(N流程)，那于步骤S5中学习系统流程将^:中止，即此学习时间点被使用者略过。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种碎时学习系统，其特征在于，包括一中央处理单元；一储存单元，与该中央处理单元耦合，用于储存一个或多个学习内容；一计时单元，与该中央处理单元耦合，用于设定一个或多个学习时间点并在指定时间触发；一学习计划单元，与该中央处理单元耦合，用于设定使用者学习计划并根据其内部的规则系统或算法自动从储存单元中选择各学习时间点的学习内容；一输出模块，与该中央处理单元耦合，用于将学习计划单元选择的学习内容输出；至少一个播放单元，与该输出模块耦合，用于接收输出的学习内容并播放；及至少一个响应单元，与该中央处理单元耦合，用于让使用者响应该学习系统。
2、 根据权利要求1所述的碎时学习系统，其特征在于，所述规则系统或算 法包含学习进度、遗忘曲线、以及小测验的结果，所述学习计划单元还可根据 使用者设定来选择输出的学习内容。
3、 根据权利要求1所述的碎时学习系统，其特征在于，所述至少一个播放 单元包含影像播放单元，或声音播放单元，或影响播放单元和声音播放单元； 所述学习内容包含以影像或声音表达的学习物件，或是执行至少一个特定的应 用程序；所述至少一个响应单元包含按键、触控板、影像感测装置和/或声音感 测装置。
4、 根据权利要求1所述的碎时学习系统，其特征在于，使用者通过所述至 少一个响应单元来响应是否接受该学习时间点的学习内容，或者该学习时间点由使用者通过该至少一个响应装置自行触发，每一 学习时间点对应至少 一个学 习内容。
5、 根据权利要求1所述的碎时学习系统，其特征在于，该学习系统应用于 电脑系统或电子装置中来对使用者进行学习提醒。
6、 一种碎时学习方法，其特征在于，包括如下步骤 学习时间点被触发； 使用者选择是否进行学习；根据学习系统中的规则系统或算法来选择安排希望载出的学习内容；及 将该学习内容载出至播放装置为使用者所接收。
7、 根据权利要求6所述的碎时学习方法，其特征在于，所述学习时间点由 学习系统根据其内订时间触发，或由使用者自行使用响应单元触发。
8、 根据权利要求6所述的碎时学习方法，其特征在于，还包括使用者根 据学习系统输出的学习内容使用响应单元做响应。
9、 根据权利要求6所述的碎时学习方法，其特征在于，所述规则系统或算 法包含学习进度、遗忘曲线、以及小测验的结果。
10、 根据权利要求6所述的碎时学习方法，其特征在于，该学习方法应用 于电脑系统或电子装置中来对使用者进行学习提醒。
全文摘要
本发明公开了一种碎时学习系统及其方法，涉及一种闹铃系统。为解决现有技术在进行碎时学习时，缺乏互动性的问题而发明。一种碎时学习方法，其特征在于，包括学习时间点被触发；使用者选择是否进行学习；根据学习系统中的规则系统或算法来选择安排希望载出的学习内容；将该学习内容载出至播放装置为使用者所接收。本发明可以应用在电脑系统或电子装置中，如手机、MP3、PDA或个人电脑等中。
文档编号G06F19/00GK101604355SQ20081011117
公开日2009年12月16日 申请日期2008年6月11日 优先权日2008年6月11日
发明者赖溱君, 陈贤堂 申请人:联盈资讯股份有限公司