(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023136338
(43)【公開日】2023-09-29
(54)【発明の名称】知育教材、知育システム及び知育プログラム
(51)【国際特許分類】
G09B 1/32 20060101AFI20230922BHJP
G09B 5/02 20060101ALI20230922BHJP
A63F 13/80 20140101ALI20230922BHJP
B42D 15/00 20060101ALI20230922BHJP
G06Q 50/20 20120101ALI20230922BHJP
【ＦＩ】
G09B1/32
G09B5/02
A63F13/80 E
B42D15/00 301N
G06Q50/20
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022041908
(22)【出願日】2022-03-16
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-10-17
(71)【出願人】
【識別番号】512198741
【氏名又は名称】有限会社パスカル
(74)【代理人】
【識別番号】110003085
【氏名又は名称】弁理士法人森特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】守安 大樹
【テーマコード（参考）】
2C028
5L049
【Ｆターム（参考）】
2C028BA01
2C028BB04
2C028BC01
2C028BD01
5L049CC34
(57)【要約】
【課題】簡単な準備と方法で脳力トレーニングと合わせて学習効果を図ることができる知育教材、知育システム及び知育プログラムを提供する。
【解決手段】問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目８が表示された問題兼解答部５と、問題兼解答部５に解答するための補助教材３とを備えており、マス目８の一部に、解答を導くための表示７があり、補助教材３は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、マス目８の１つ分に収まる大きさのキャラクター片３ａ～３cのセットであり、キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、解答者がキャラクター片３ａ～３cを用いて、問題兼解答部５のマス目８の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶというキャラクター片３ａ～３cの正解の配置ができるようにしている。
【選択図】図１
【解決手段】問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目８が表示された問題兼解答部５と、問題兼解答部５に解答するための補助教材３とを備えており、マス目８の一部に、解答を導くための表示７があり、補助教材３は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、マス目８の１つ分に収まる大きさのキャラクター片３ａ～３cのセットであり、キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、解答者がキャラクター片３ａ～３cを用いて、問題兼解答部５のマス目８の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶというキャラクター片３ａ～３cの正解の配置ができるようにしている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
脳力トレーニングをするための知育教材であって、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目が表示された問題兼解答部と、
前記問題兼解答部に解答するための補助教材とを備えており、
前記マス目の一部に、解答を導くための表示があり、
前記補助教材は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、前記マス目の１つ分に収まる大きさのキャラクター片のセットであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
解答者が前記キャラクター片を用いて、前記問題兼解答部のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという前記キャラクター片の正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育教材。
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目が表示された問題兼解答部と、
前記問題兼解答部に解答するための補助教材とを備えており、
前記マス目の一部に、解答を導くための表示があり、
前記補助教材は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、前記マス目の１つ分に収まる大きさのキャラクター片のセットであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
解答者が前記キャラクター片を用いて、前記問題兼解答部のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという前記キャラクター片の正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育教材。
【請求項2】
脳力トレーニングをするための知育システムであって、
情報処理を行う演算手段と、
トレーニング用データを格納する記憶手段と、
前記トレーニング用データの内容を表示する出力手段と、
入力手段とを備えており、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目にキャラクターを表示するための補助データとを含んでおり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目が表示されたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示があわせて表示され、
解答者が前記入力手段を操作して、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育システム。
情報処理を行う演算手段と、
トレーニング用データを格納する記憶手段と、
前記トレーニング用データの内容を表示する出力手段と、
入力手段とを備えており、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目にキャラクターを表示するための補助データとを含んでおり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目が表示されたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示があわせて表示され、
解答者が前記入力手段を操作して、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育システム。
【請求項3】
コンピュータに、脳力トレーニングを実行させるための知育プログラムであって、
トレーニング用データを記憶手段に格納する格納ステップと、
前記トレーニング用データの内容を出力手段に表示させる出力ステップと、
前記トレーニング用データに基づき表示された問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目に解答するための補助データとを含んでおり、
前記補助データは、前記マス目にキャラクターを表示するためのデータであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目を表示させたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示をあわせて表示させ、
解答者が前記入力ステップの実行中に、前記解答領域のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育プログラム。
トレーニング用データを記憶手段に格納する格納ステップと、
前記トレーニング用データの内容を出力手段に表示させる出力ステップと、
前記トレーニング用データに基づき表示された問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目に解答するための補助データとを含んでおり、
前記補助データは、前記マス目にキャラクターを表示するためのデータであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目を表示させたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示をあわせて表示させ、
解答者が前記入力ステップの実行中に、前記解答領域のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脳力トレーニングをするための知育教材、知育システム及び知育プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、マス目を用いた学習用教材が知られている。特許文献１に記載の算数学習教具は、掛け算を学習するための算数学習用教材に関するものであり、マス目の一部に数字が表示されたベースカードを用い、被乗数ｎから５又は１０を減算した値を用いて、小さなｎの値についての理解に基づいて大きなｎの値についての掛け算を学習することができ、掛け算の学習効果を上げることができるというものである。
【0003】
特許文献２に記載の算数学習教具は、数や数字の学習に使用する算数学習教具に関するものであり、マス目内に個数の標記が付された数図カードを用い、数の感覚を育て易く、また数の合成と分解の理解が容易となり、さらに数のかたまりとして足し算、引き算を可能にするというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第６７１９６７５号公報
【特許文献2】特開２０１９－１２８４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載の算数学習教具は、掛け算の学習効果を上げることができるという限定的な効果が得られるに留まっており、特許文献２に記載の算数学習教具についても、数や数字に関する限定的な効果が得られるに留まっていた。このため、これらの算数学習教具は、幅広い脳力トレーニングを意識したものではないことに加え、数量認識ができない幼少期の子供には不向きであった。
【0006】
本発明は、前記のような従来の学習用教材の実情に鑑み、幅広い脳力トレーニングを、簡単な準備と方法で作業を通じて体験的に行うことができる知育教材、知育システム及び知育プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するために、本発明の知育教材は、脳力トレーニングをするための知育教材であって、問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目が表示された問題兼解答部と、前記問題兼解答部に解答するための補助教材とを備えており、前記マス目の一部に、解答を導くための表示があり、前記補助教材は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、前記マス目の１つ分に収まる大きさのキャラクター片のセットであり、前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、解答者が前記キャラクター片を用いて、前記問題兼解答部のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという前記キャラクター片の正解の配置ができるようにし、前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。
【0008】
本発明の知育システムは、脳力トレーニングをするための知育システムであって、情報処理を行う演算手段と、トレーニング用データを格納する記憶手段と、前記トレーニング用データの内容を表示する出力手段と、入力手段とを備えており、前記トレーニング用データは、問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、前記出力手段に表示された前記マス目にキャラクターを表示するための補助データとを含んでおり、前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、前記マス目が表示されたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示があわせて表示され、解答者が前記入力手段を操作して、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようにし、前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。
【0009】
本発明の知育プログラムは、コンピュータに、脳力トレーニングを実行させるための知育プログラムであって、トレーニング用データを記憶手段に格納する格納ステップと、前記トレーニング用データの内容を出力手段に表示させる出力ステップと、前記トレーニング用データに基づき表示された問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、前記トレーニング用データは、問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、前記出力手段に表示された前記マス目に解答するための補助データとを含んでおり、前記補助データは、前記マス目にキャラクターを表示するためのデータであり、前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、前記マス目を表示させたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示をあわせて表示させ、解答者が前記入力ステップの実行中に、前記解答領域のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという正解の配置ができるようし、前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明の知育教材の効果は下記のとおりであり、本発明の知育システム及び知育プログラムによれば、本発明の知育教材の効果をコンピュータを用いて実現できる。本発明の知育教材によれば、正解の配置に到達しようとする試みにより、重複を避ける意識や、置く場所が一意に決まる論理性などを学習するという脳力トレーニングを行うことができる。問題及び解答に用いるキャラクターは、図形、文字、数字、色（文字ではなく色そのもの）などの様々な形態とすることができる。このため、解答者の年齢に合わせたキャラクターを採用したり、論理性に関する脳力トレーニングと合わせて知識習得等のための学習が可能なキャラクターを採用することもでき、幅広い脳力トレーニングが可能になる。したがって、本発明の知育教材によれば、幅広い脳力トレーニングを、簡単な準備と方法で作業を通じて体験的に行うことができる。
【0011】
例えば、キャラクターとして図形を用いれば、数量認識ができない幼少期の子ども扱うことができる。キャラクターとして色に関する文字や色そのものを用いれば、色を混ぜてできる彩色の学習も可能になり、キャラクターとして、漢字の部首と旁に関する文字を用いれば、漢字の部首と旁に関する学習が可能になる。キャラクターとして数字を用いれば、算数や数学に関する学習効果も得られる。
【0012】
また、マス目の一部に解答を導くための表示があるので、解答が多数になることを防ぎ、適切な解答時間にすることができる。これに加えて、当該表示として解答に用いるキャラクターではない文字や枠線等の表示を用いることにより、解答の条件を加重して新たな学習効果を得られるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る知育教材の平面図。
【図3】本発明の一実施形態に係る知育教材を用いた脳力トレーニングの流れを示すフローチャート。
【図4】本発明の実施形態の第２の例に係る知育教材の平面図。
【図6】本発明の実施形態の第３の例に係る知育教材の平面図。
【図8】本発明の実施形態の第４の例に係る知育教材の平面図。
【図10】本発明の実施形態の第５の例に係る知育教材の平面図。
【図12】本発明の実施形態の第６の例に係る知育教材の平面図。
【図14】本発明の一実施形態に係る知育システムの平面図。
【図18】本発明の別の実施形態に係る知育システムについての情報処理のための構成図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る知育教材１の平面図を示している。詳細は後に説明するが、本発明に係る知育教材は、正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたものである。
【0015】
図１において、知育教材１は、表示シート２と補助教材３を含んでいる。表示シート２は、シート面がルール表示部４と問題兼解答部５とで占められている。ルール表示部４には、問題に解答するためのルールが表示されている。ルールはＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目６に対するキャラクター７の配置に関するものである。図１の例では、マス目６は３行３列である。図１の例ではキャラクター７の種類は、アメ、リンゴ、バナナの３種類あるが、これらを総称してキャラクター７という。
【0016】
問題兼解答部５は、問題を表示するとともに、この問題の解答を作成する解答の作成部でもあり、ルール表示部４に表示されているマス目６と同じ行数・列数のマス目８が表示されている。マス目８の一部には解答を導くための表示としてのキャラクター７が予め表示されている。ルール表示部４に表示されているルールと、問題兼解答部５に表示されている問題文との厳格な区別はなく、ルールも含めて問題文と解してもよい。この場合は、ルール表示部４と問題兼解答部５とを合わせた領域が問題兼解答部となる。
【0017】
補助教材３は、キャラクター片のセットであり、図１において符号を付したキャラクター片３ａ～３ｃには、それぞれ１種類のキャラクターが表示されている。図１の例ではキャラクターの種類は、リンゴが表示されたキャラクター片３ａ、アメが表示されたキャラクター片３ｂ、バナナが表示されたキャラクター片３ｃの３種類である。キャラクター片３ａと同じキャラクター片が合計３枚用意されており、キャラクター片３ｂ、３ｃについても同様にそれぞれ合計３枚用意されている。
【0018】
図２は、正解表示シート１０を示している。問題兼解答部５に表示されたマス目８と同じ行数・列数のマス目１１が、キャラクター７で埋め尽くされている。正解表示シート１０は、表示シート２とは別のシートでもよく、表示シート２の裏面に表示したものであってもよい。
【0019】
図３は、知育教材１を用いた脳力トレーニングの流れを示すフローチャートを示している。以下、図１に示した知育教材１を用いた学習の流れについて説明する。図１は、表示シート２の１枚分を示しているが、問題の異なる複数毎の表示シート２を用意しておくのが通常である。この場合、複数毎の表示シート２を一綴りとした冊子としてもよい。また、表示シート２に代えて、表示プレートとしてもよい。本事例では、解答者は、複数の表示シート２に表示された問題から、図１に示した表示シート２の問題を選択する（図３のステップ１００）。
【0020】
図１の表示シート２を選択した解答者は、ルール表示部４に表示されたルールを確認する（図３のステップ１０１）。ルール表示部４のマス目６は、キャラクター７で埋め尽くされており、解答として適切な例と不適切な例が示されている。ルールを確認した解答者は、同じ行（横方向）のマス目には、それぞれ異なるキャラクターを配置し、かつ同じ列（縦方向）のマス目にも、それぞれ異なるキャラクターを配置すれば正解に達することを理解する、
【0021】
ルールを確認した解答者は、問題兼解答部５に表示されている問題を確認する（図３のステップ１０２）。問題兼解答部５に表示されている問題文は、ルール表示部４に表示されたルールと整合するので、解答者はルールに従って、補助教材３に含まれるキャラクター片３ａ～３ｃの配置に取りかかる（図３のステップ１０３）。
【0022】
問題兼解答部５に表示されているマス目８のうち、３つ分のマス目には、予めキャラクター７で埋まっているので、解答者は残り６つ分のマス目に、キャラクター片３ａ～３ｃを配置することになる。予め埋めているキャラクター７は、解答を導くための表示であり、解答が多数になることを防ぎ、適切な解答時間にするためのものである。
【0023】
キャラクター片３ａ～３ｃは、粘着材が塗布されていることにより、これらを表示シート２（又は表示プレート）に貼り付け可能な構成としてもよい。また、キャラクター片３ａ～３ｃを磁力により、表示シート２（又は表示プレート）に貼り付け可能な構成としてもよい。これらの構成によれば、キャラクター片３ａ～３ｃの配置が容易になる。また、キャラクター片３ａ～３ｃのセットは、未使用時には、専用のシートやプレートに貼り付けるようにしておけばよい。
【0024】
キャラクター片３ａ～３ｃの配置を終えた解答者は、配置したキャラクター片３ａ～３ｃとルールとの整合性を確認する（図３のステップ１０４）。この確認により、修正が生じれば、キャラクター片３ａ～３ｃの配置を修正し、解答が完成する（図３のステップ１０５）。解答完成後は、図２に示した正解表示シート１０に照らして答え合わせを行って（図３のステップ１０６）、問題一つ分の演習が完了する。
【0025】
図１の表示シート２に表示された問題は、アメ、リンゴ及びバナナの図形キャラクターを用いたものであり、数量認識ができない幼少期の子ども扱うことができ、重複を避ける意識や、置く場所が一意に決まる論理性などを学習することができる。
【0026】
以下、図４～図１３を参照しながら、図１の表示シート２とは異なる問題が記載された表示シートについて説明する。図４以下の各図において、同一構成のものには同一番号を付して、その説明は省略する。図４に示した表示シート２は、図１に示した表示シート２に比べ、問題兼解答部５のマス目８に予め表示されているキャラクター７の配置が異なっている。このとにより、正解は１つに留まらず、図５に示したように、正解１と正解２の２つとなる。
【0027】
図６に示した表示シート２は、図１に示した表示シート２に比べ、マス目の行数・列数が増えており、キャラクター７の種類も増えている。図１に示した表示シート２のマス目６、８は、３行３列であるのに対して、図６に示した表示シート２のマス目６、８は、４行４列である。また、キャラクター７はキャラクター７ｄ（お茶）が追加されて３種類から４種類になっている。これに合わせて、キャラクター片３についても、キャラクター片３ｄ（お茶）が追加されている。図２に示した表示シート２の正解は、図７に示したように１つとなる。
【0028】
図６に示した表示シート２のように、マス目６、８の行数・列数を増やすと、正解に至る難易度が高くなる。マス目６、８の行数・列数をさらに増やして４行４列以上としてもよく、行数・列数を減らして２行２列としてもよい。行数・列数が増えるほど難易度が高まるので、表示シート２のセットに、マス目６、７の行数・列数の異なる表示シート２を含ませて、難易度順に演習を行って、徐々に学習効果を高めるようにしてもよい。
【0029】
図８に示した表示シート２は、図１に示した表示シート２に比べ、キャラクター７の形態が異なっている。図１に示した表示シート２のキャラクター７は、アメ、リンゴ及びバナナの図形キャラクターであるのに対して、図８に示した表示シート２のキャラクター７は、青、黄及び赤の色に関する文字キャラクターである。文字に加えて、地色を文字と同じ色にしてもよい。また、文字を省いた色キャラクターでもよく、この場合、キャラクター片３ａ～３ｃは、それぞれ地色が青、黄、赤の色付きカードのようになる。
【0030】
また、図１に示した表示シート２の問題兼解答部５のマス目８の１部には、解答を導くための表示としてキャラクター７が表示されているのに対して、図８に示した表示シート２の問題兼解答部５のマス目８の１部には、文字１２及び枠線１３が表示されている。文字１２としてみどりが表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２色を混ぜ合わせて緑となる色が表示されたキャラクター片３を配置する。文字１２としてむらさきが表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２色を混ぜ合わせて紫となる色が表示されたキャラクター片３を配置する。これらの条件が、同じ列及び同じ行のマス目には、それぞれ異なるキャラクター片３を配置するという条件に加重されることになる。
【0031】
図９に図８に示した表示シート２の問題の正解を示している。文字１２としてみどりが表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２色を混ぜ合わせて緑となる青及び黄が表示されている。文字１２としてむらさきが表示されている枠線１５内の２つのマス目内には、２色を混ぜ合わせて紫となる赤及び青が表示されている。さらに、図９の正解の配置は、同じ列及び同じ行のマス目には、それぞれ異なるキャラクター片３を配置するという条件を満たしている。
【0032】
図８に示した表示シート２によれば、図２に示した表示シート２と同様に、重複を避ける意識や、置く場所が一意に決まる論理性などを学習することができることに加えて、色を混ぜてできる色作りの学習も可能になる。すなわち、解答を導くための表示としての文字１２及び枠線１３は、解答の条件を加重して新たな学習効果を得られるようにするためのものである。
【0033】
図１０に示した表示シート２は、図８に示した表示シート２と同様に、キャラクター７は文字キャラクターであるが、図８に示した表示シート２のキャラクター７は色に関する文字キャラクターであるのに対して、図１０に示した表示シート２のキャラクター７は木、魚及び春といった漢字の部首と旁（つくり）に関する文字キャラクターである。
【0034】
図８に示した表示シート２と同様に、図１０に示した表示シート２の問題兼解答部５のマス目８の１部には、文字１２及び枠線１３が表示されている。文字１２として「つばき」が表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２文字を組合わせると「椿」となる文字が表示されたキャラクター片３を配置する。文字１２として「さわら」が表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２文字を組合わせると「鰆」となる文字が表示されたキャラクター片３を配置する。これらの条件が、同じ列及び同じ行のマス目には、それぞれ異なるキャラクター片３を配置するという条件に加重されることになる。
【0035】
図１１に図１０に示した表示シート２の問題の正解を示している。文字１２として「つばき」が表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２文字を組合わせて「椿」となる「春」及び「木」が表示されている。文字１２として「さわら」が表示されている枠線１３内の２つのマス目内には、２文字を組合わせて「鰆」となる「魚」及び「春」が表示されている。さらに、図１０の正解の配置は、同じ列及び同じ行のマス目には、それぞれ異なるキャラクター片３を配置するという条件を満たしている。
【0036】
図１０に示した表示シート２によれば、図１に示した表示シート２と同様に、重複を避ける意識や、置く場所が一意に決まる論理性などを学習することができることに加えて、漢字の部首と旁(つくり)に関する学習が可能になる。すなわち、図１０に示した表示シート２においても、解答を導くための表示としての文字１２及び枠線１３は、解答の条件を加重して新たな学習効果を得られるようにするためのものである。
【0037】
図１２に示した表示シート２は、図１０に示した表示シート２に比べ、マス目の行数・列数が増えており、キャラクター７の種類も増えている。図１０に示した表示シート２のマス目６、８は、３行３列であるのに対して、図１２に示した表示シート２のマス目６、８は、４行４列である。また、キャラクター７はキャラクター７ｄ（白）が追加されて３種類から４種類になっている。これに合わせて、キャラクター片３についても、キャラクター片３ｄ（白）が追加されている。解答要領は、図１０に示した表示シート２と同様であり、図１２に示した表示シート２の正解は、図１３に示したように１つとなる。
【0038】
図１２に示した表示シート２のように、マス目６、８の行数・列数を増やすと、正解に至る難易度が高くなる。マス目６、８の行数・列数をさらに増やして４行４列以上としてもよく、行数・列数を減らして２行２列としてもよい。行数・列数が増えるほど難易度が高まるので、表示シート２のセットに、マス目６、７の行数・列数の異なる表示シート２を含ませて、難易度順に演習を行って、徐々に学習効果を高めるようにしてもよい。
【0039】
以上、知育教材１について６つの例を説明したが、本発明の知育教材１によれば、正解の配置に到達しようとする試みにより、重複を避ける意識や、置く場所が一意に決まる論理性などを学習するという脳力トレーニングを行うことができる。問題及び解答に用いるキャラクターは、図形、文字、数字、色（文字ではなく色そのもの）などの様々な形態とすることができる。このため、解答者の年齢に合わせたキャラクターを採用したり、論理性に関する脳力トレーニングと合わせて知識習得等のための学習が可能なキャラクターを採用することもでき、幅広い脳力トレーニングが可能になる。したがって、本発明の知育教材１によれば、幅広い脳力トレーニングを、簡単な準備と方法で作業を通じて体験的に行うことができる。
【0040】
例えば、キャラクターとして図形を用いれば、数量認識ができない幼少期の子ども扱うことができる。キャラクターとして色に関する文字や色そのものを用いれば、色を混ぜてできる彩色の学習も可能になり、キャラクターとして、漢字の部首と旁に関する文字を用いれば、漢字の部首と旁に関する学習が可能になる。キャラクターとして数字を用いれば、算数や数学に関する学習効果も得られる。
【0041】
数字のキャラクターに関しては、例えば「３・５・７」の素数の組、「２・４・８」のような指数の組を用いることにより、素因数分解や指数法則などを学習することもできる。これに加えて、和や積を指定することで、単純に計算としてだけでなく「たし算」「かけ算」を考えながらのパズルとしての学習効果も期待できる。この場合、「０」や「－３」といった負の数を用いると、さらに学習効果が高まる。
【0042】
前記実施形態は表示シート２を用いた脳力トレーニングであり、解答に至るまでのプロセスには、コンピュータが不要であったが、コンピュータを用いて同様の脳力トレーニングができるようにしてもよい。この場合は、画面に表示シート２に相当する情報を表示させ、補助教材３に含まれるキャラクター片３ａの配置は、キーボードやマウス、タッチパネルで行うことになる。
【0043】
対象とするコンピュータに特に限定はなく、例えばパーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォンが挙げられる。図１４は、コンピュータを用いた知育システムの一例を示している。図１４に示した知育システム２０は、スマートフォンの例を示しており、スマートフォンに知育プログラムをインストールしたものである。出力手段２２（ディスプレイ）に表示されているルール表示３０の表示内容は、図１に示した表示シート２のルール表示部４の表示内容と同様である。
【0044】
図１５は図１４のルール表示３０が表示された状態から画面が切り換り、問題兼解答部表示３１が表示された状態を示している。問題兼解答部表示３１の表示内容は、図１に示した表示シート２の問題兼解答部５の表示内容と同様である。図１に示した表示シート２では、解答者はルールに従って、補助教材３に含まれるキャラクター片３ａ～３ｃをマス目７に配置するというものであった。図１５に示した問題兼解答部表示３１においては、空欄のマス目８の１つ分（例えばマス目８ａ）をタッチすることにより、キャラクター７が表示され、続いてタッチすることにより、順次表示が切り換るキャラクター７を選択することになる。
【0045】
図１６は、図１４に示した知育システム２０の情報処理のための構成図を示している。演算手段２３（ＣＰＵ：中央演算処理装置）により各種情報処理が行われる。入力手段２１（タッチパネル）により、各種操作及び図１５に示したマス目８に表示させるキャラクター７の選択を行う。出力手段２２（ディスプレイ）に各種表示が出力される。
【0046】
記憶出段２４には、トレーニング用データ２５が格納される。トレーニング用データ２５は、問題兼解答部データ２６、補助データ２７及び正解データ２８を含んでいる。問題兼解答部データ２６は、問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するためデータである。補助データ２７は、出力手段２２に表示されたマス目８（図１５）のうち空欄のマス目８の１つ分（例えばマス目８ａ）にキャラクター７を表示するためのデータである。正解データ２８は、図１５の問題兼解答部データ２６の問題の正解表示３２（図１７）を表示させるためのデータである。
【0047】
図３に示したフローチャートは、図１４に示した知育システム２０を用いた脳力トレーニングの流れを示すフローチャートでもある。知育システム２０は、知育プログラムを実行させて使用される。したがって、知育システム２０を用いた脳力トレーニングの流れは、知育プログラムをコンピュータに実行させながら進行させる流れでもある。図１６において、知育プログラムは、トレーニング用データ２５を記憶手段２４に格納する格納ステップと、トレーニング用データ２５の内容を出力手段２２に表示させる出力ステップと、トレーニング用データ２５に基づき表示された問題の解答を入力手段２１で入力する入力ステップとを演算手段２３に実行させることになる。
【0048】
知育システム２０を用いた脳力トレーニング方法は、図１に示した知育教材１を用いた脳力トレーニング方法と同様であり、その効果も同様であるので、重複内容は適宜省略する。図示はしていないが、知育システム２０を起動させると、問題の一覧が表示される。図３において、最初に解答者は、表示画面のタッチ操作により問題を選択する（図３のステップ１００）。このことにより、図１４に示したように、ルール表示３０が表示され、解答者は表示されたルールを確認する（図３のステップ１０１）。
【0049】
ルールを確認した解答者は、画面を切り換えて、図１５に示したように、問題兼解答部表示３１を表示させ、問題を確認する（図３のステップ１０２）。続いて、解答者はルールに従って、マス目８の空欄をタッチすることにより、空欄にキャラクター７を配置していき、マス目８をキャラクター７で埋め尽くす（図３のステップ１０３）。
【0050】
キャラクター７の配置を終えた解答者は、配置したキャラクター７とルールとの整合性を確認する（図３のステップ１０４）。この確認により、修正が生じれば、キャラクター７の配置を修正し、解答が完成する（図３のステップ１０５）。解答完成後は、操作より図１７に示したように画面に正解表示を表示させて答え合わせを行って（図３のステップ１０６）、問題一つ分の演習が完了する。答え合わせは、演算手段２３（図１６）により自動判定させるようにすればよい。この場合、正解、不正解の判定結果を表示させるようにすればよい。
【0051】
前記の知育システム２０は、インターネットを介在させることなく、使用できるものであったが、インターネットを介在させて、図１６に示したトレーニング用データ２５を外部システムから取り入れてもよい。図１８は、知育システム２０の別の例についての情報処理のための構成図を示している。図１６に示した知育システム２０を用いた脳力トレーニングの流れは図３と同じであり、図１８の基本構成は図１６と同じである。
【0052】
図１６の知育システム２０では、トレーニング用データ２５は知育システム１０内の記憶手段２４に予め記憶されているが、図１８に示した知育システム２０では、これらのデータは、使用者が入力手段２１により送信手段４５を操作し、インターネット４３を介して、外部システム４０から受信手段４４で受信し、記憶出段２４に格納される。
【0053】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明におけるマス目はＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）であり、前記実施形態では補助教材におけるキャラクターの種類は、Ｎ種類であったが、Ｎ種類以上であってもよい。すなわち、少なくとも解答に必要なキャラクターの種類が用意されていればよく、解答に不要なキャラクターが含まれていてもよい。
【符号の説明】
【0054】
１ 知育教材
２ 表示シート
３ 補助教材
４ ルール表示部
５ 問題兼解答部
６，８，１１ マス目
７ キャラクター
１２ 文字（解答を導くための表示）
１３ 枠線（解答を導くための表示）
２０ 知育システム
２１ 入力手段
２２ 出力手段
２３ 演算手段
２４ 記憶出段
２５ トレーニング用データ
２６ 問題兼解答部データ
２７ 補助データ
２８ 正解データ
２ 表示シート
３ 補助教材
４ ルール表示部
５ 問題兼解答部
６，８，１１ マス目
７ キャラクター
１２ 文字（解答を導くための表示）
１３ 枠線（解答を導くための表示）
２０ 知育システム
２１ 入力手段
２２ 出力手段
２３ 演算手段
２４ 記憶出段
２５ トレーニング用データ
２６ 問題兼解答部データ
２７ 補助データ
２８ 正解データ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【手続補正書】
【提出日】2022-07-04
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
脳力トレーニングをするための知育教材であって、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目が表示された問題兼解答部と、
前記問題兼解答部に解答するための補助教材とを備えており、
前記マス目の一部に、解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線があり、
前記文字は前記枠線内に表示され、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
前記補助教材は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、前記マス目の１つ分に収まる大きさのキャラクター片のセットであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
解答者が前記キャラクター片を用いて、前記問題兼解答部のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たす前記キャラクター片を配置するという条件が加重された前記キャラクター片の正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育教材。
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目が表示された問題兼解答部と、
前記問題兼解答部に解答するための補助教材とを備えており、
前記マス目の一部に、解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線があり、
前記文字は前記枠線内に表示され、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
前記補助教材は、それぞれ１種類のキャラクターが表示され、前記マス目の１つ分に収まる大きさのキャラクター片のセットであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
解答者が前記キャラクター片を用いて、前記問題兼解答部のマス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たす前記キャラクター片を配置するという条件が加重された前記キャラクター片の正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育教材。
【請求項2】
脳力トレーニングをするための知育システムであって、
前記知育システムは、知育プログラムがコンピュータを実行させるものであり、
情報処理を行う演算手段を備えており、
前記演算手段は前記コンピュータに含まれるものであり、
前記演算手段の情報処理により、トレーニング用データを格納する記憶手段と、
前記演算手段の情報処理により、前記トレーニング用データの内容を表示する出力手段と、
入力手段とをさらに備えており、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目にキャラクターを表示するための補助データとを含んでおり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目が表示されたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線があわせて表示され、
前記文字は前記枠線内に表示され、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
解答者が前記入力手段を操作して、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たすキャラクターを配置するという条件が加重された正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育システム。
前記知育システムは、知育プログラムがコンピュータを実行させるものであり、
情報処理を行う演算手段を備えており、
前記演算手段は前記コンピュータに含まれるものであり、
前記演算手段の情報処理により、トレーニング用データを格納する記憶手段と、
前記演算手段の情報処理により、前記トレーニング用データの内容を表示する出力手段と、
入力手段とをさらに備えており、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目にキャラクターを表示するための補助データとを含んでおり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目が表示されたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線があわせて表示され、
前記文字は前記枠線内に表示され、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
解答者が前記入力手段を操作して、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たすキャラクターを配置するという条件が加重された正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育システム。
【請求項3】
コンピュータに、脳力トレーニングを実行させるための知育プログラムであって、
トレーニング用データを記憶手段に格納する格納ステップと、
前記トレーニング用データの内容を出力手段に表示させる出力ステップと、
前記トレーニング用データに基づき表示された問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目に解答するための補助データとを含んでおり、
前記補助データは、前記マス目にキャラクターを表示するためのデータであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目を表示させたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線をあわせて表示させ、
前記文字は前記枠線内に表示させ、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
解答者が前記入力ステップの実行中に、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たすキャラクターを配置するという条件が加重された正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育プログラム。
トレーニング用データを記憶手段に格納する格納ステップと、
前記トレーニング用データの内容を出力手段に表示させる出力ステップと、
前記トレーニング用データに基づき表示された問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、
前記トレーニング用データは、
問題であり解答作成部でもあるＮ行Ｎ列（Ｎは２以上の整数）のマス目を表示するための問題兼解答部データと、
前記出力手段に表示された前記マス目に解答するための補助データとを含んでおり、
前記補助データは、前記マス目にキャラクターを表示するためのデータであり、
前記キャラクターの種類は、Ｎ種類以上であり、
前記マス目を表示させたときに、前記マス目の一部に解答を導くための表示として、文字及び２以上の前記マス目を含む枠線をあわせて表示させ、
前記文字は前記枠線内に表示させ、前記文字及び前記枠線が表示されたマス目は解答に用いるマス目であり、
解答者が前記入力ステップの実行中に、前記マス目の各行及び各列のいずれにおいても、Ｎ種類のキャラクターが１つずつ並ぶという条件に、前記枠線が表示されたマス目内には、前記文字の内容を満たすキャラクターを配置するという条件が加重された正解の配置ができるようにし、
前記正解の配置に到達しようとする試みにより、脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育プログラム。