一种用于创客教育的记忆盒子教育套件

摘要

本实用新型提供一种用于创客教育的记忆盒子教育套件，包括主体组件和功能组件；主体组件包括盒体；功能组件包括主控单元、电池、N个灯珠、N+1个按钮和显示屏，N为大于2的正整数，主控单元的电源端与电池电连接，盒体的顶部开设有N+1个按钮安装孔，按钮嵌入在按钮安装孔中且与主控单元电连接，其中N个按钮安装孔旁设有灯珠安装孔，灯珠嵌入在灯珠安装孔中且与主控单元电连接，盒体的顶部还开设有显示屏安装孔，显示屏嵌入在显示屏安装孔中且与主控单元电连接。本实用新型用于创客教育的记忆盒子教育套件可以将拆散的各个零部件作为教育套件，成本低廉并且组装和操作简便，一方面可以锻炼学生的动手组装能力，另一方面能够进行记忆训练。

说明书

技术领域

本实用新型涉及教育套件技术领域，更具体地，涉及一种用于创客教育的记忆盒子教育套件。

背景技术

创客教育是一种融合信息技术，秉承“开放创新、探究体验”教育理念，以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。创客教育往往指向现实问题的解决，是一种问题导向式教育，让学生发现现实问题，寻求创意的解决方法并通过努力使之变成现实。在创客教育中，教师和学生通常会使用各种开源软硬件开展活动，活动过程注重学生手脑并用，创造分析，引导学生设计项目，解决问题，真正实现学生在做中学。创客教育套件硬件结构的拼接组装以及程序代码的编写优化能够引导学习者发现问题，解构问题，寻找解决方案，提升问题解决能力、逻辑思维能力以及创新创造能力。

专利CN214436501U提供一种儿童教育用记忆训练玩具，包括玩具主体和玩具主体下表面的支撑柱，所述支撑柱的下表面固接有支撑座，所述玩具主体的右表面固接有放置箱，所述玩具主体的内部等距开设有移动槽和限位槽，所述玩具主体的后表面等距安装有替换组件，所述玩具主体的前表面等距安装有阻隔组件，提拉把手使阻隔板带动连接柱和连接块向后移动，过程中限位板后移使弹簧受力压缩，将卡片取出一一置于放置槽内部，后使连接块进入移动槽的内部，以对卡片进行替换，装置中的卡片可手工制作不同图案，还可降低装置的使用成本，通过安装阻隔组件使装置的操作更加方便，且调节块于限位箱和滑动槽形成的空腔内移动，可有效防止儿童误吞装置零件，增加了装置的安全性。

现有的记忆训练装置多为成品出售，无法锻炼学生的动手组装能力。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的现有记忆训练装置无法锻炼学生的动手组装能力的缺陷，提供一种用于创客教育的记忆盒子教育套件，成本低廉并且组装和操作简便，一方面可以锻炼学生的动手组装能力，另一方面能够进行记忆训练，促进学生探究能力和记忆力的培养。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种用于创客教育的记忆盒子教育套件，包括记忆盒子主体组件和记忆盒子功能组件；所述记忆盒子主体组件包括盒体；所述记忆盒子功能组件包括主控单元、电池、N个灯珠、N+1个按钮和显示屏，N为大于2的正整数，所述主控单元的电源端与电池电连接，所述盒体的顶部开设有N+1个按钮安装孔，按钮嵌入在按钮安装孔中且与主控单元电连接，其中N个按钮安装孔旁设有灯珠安装孔，灯珠嵌入在灯珠安装孔中且与主控单元电连接，所述盒体的顶部还开设有显示屏安装孔，显示屏嵌入在显示屏安装孔中且与主控单元电连接。

进一步地，所述盒体为中空的长方体结构，盒体由盒底、前壁、后壁、左壁、右壁、盒盖围成，盒体的六个角均为圆角，盒体的六条棱均为弧形过渡。

进一步地，所述主控单元的电源端通过一控制开关与电池电连接，所述盒体的后壁设有电源孔，所述控制开关嵌入在电源孔中。

进一步地，所述盒体内部设有隔板，隔板将盒体内部空腔分割为上腔体和下腔体，所述隔板为圆角的长方形板状结构，使用热熔胶粘贴在左右两个侧壁内侧中部偏上位置。

进一步地，所述隔板上设有若干螺孔，所述按钮、灯珠和显示屏通过螺钉与螺孔配合固定在隔板上。

进一步地，所述记忆盒子功能组件还包括蜂鸣器，所述盒底中部开设有蜂鸣器安装孔，蜂鸣器嵌入在蜂鸣器安装孔中且与主控单元电连接。

进一步地，所述记忆盒子功能组件还包括MP3模块和无源音箱，所述MP3模块与主控单元电连接，所述无源音箱与MP3模块电连接。

进一步地，所述主控单元、电池、MP3模块和无源音箱设置于下腔体中。

进一步地，所述盒体的前壁开设有音响安装孔，所述无源音箱嵌入在音响安装孔中。

进一步地，所述主控单元采用Arduino UNO控制板。

进一步地，所述显示屏为液晶显示屏，所述灯珠采用LED灯珠，4个LED灯珠采用不同的发光颜色。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型提供一种用于创客教育的记忆盒子教育套件，包括记忆盒子主体组件和记忆盒子功能组件；所述记忆盒子主体组件包括盒体；所述记忆盒子功能组件包括主控单元、电池、N个灯珠、N+1个按钮和显示屏，N为大于2的正整数，所述主控单元的电源端与电池电连接，所述盒体的顶部开设有N+1个按钮安装孔，按钮嵌入在按钮安装孔中且与主控单元电连接，其中N个按钮安装孔旁设有灯珠安装孔，灯珠嵌入在灯珠安装孔中且与主控单元电连接，所述盒体的顶部还开设有显示屏安装孔，显示屏嵌入在显示屏安装孔中且与主控单元电连接。本实用新型用于创客教育的记忆盒子教育套件可以将拆散的各个零部件作为教育套件，成本低廉并且组装和操作简便，一方面可以锻炼学生的动手组装能力，另一方面能够进行记忆训练，促进学生探究能力和记忆力的培养。

附图说明

图1为记忆盒子教育套件前剖面的示意图。

图2为记忆盒子教育套件正前侧的示意图。

图3为记忆盒子教育套件内部结构的示意图。

图4为记忆盒子教育套件底部的示意图。

图5为记忆盒子教育套件后侧的示意图。

其中：1、记忆盒子主体组件；101、盒底；102、侧壁；103、盒盖；104、隔板；1011、蜂鸣器安装孔；1021、音响安装孔；1022、电源孔；1031、按钮安装孔；1032、灯珠安装孔；1033、显示屏安装孔；2、记忆盒子功能组件；201、主控单元；202、电池；203、MP3模块；204、无源音箱；205、蜂鸣器；206、灯珠；207、按钮；208、显示屏。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提供一种用于创客教育的记忆盒子教育套件，包括记忆盒子主体组件1和记忆盒子功能组件2；所述记忆盒子主体组件1包括盒体；所述记忆盒子功能组件2包括主控单元201、电池202、N个灯珠206、N+1个按钮207和显示屏208，N为大于2的正整数，所述主控单元201的电源端与电池202使用杜邦线电连接，所述盒体的顶部开设有N+1个按钮安装孔1031，按钮207嵌入在按钮安装孔1031中且与主控单元201使用杜邦线电连接，其中N个按钮安装孔1031旁设有灯珠安装孔1032，灯珠206嵌入在灯珠安装孔1032中且与主控单元201使用杜邦线电连接，所述盒体的顶部还开设有显示屏安装孔1033，显示屏208嵌入在显示屏安装孔1033中且与主控单元201使用杜邦线电连接。

需要说明的是，N+1个按钮207中，有1个按钮207为开始按钮，用于发送开始指令到主控单元201，其余N个按钮207与N个灯珠206一一对应。使用时，学生按下开始按钮即可开始，此时显示屏208出现关卡信息，接着灯珠206按照随机的顺序依次点亮，紧接着，学生需要根据灯珠206亮起的顺序依次按下相应的按钮207，若按对了则通过显示屏208提示进入下一关卡，若按错了则通过显示器提示游戏失败。

本实施例用于创客教育的记忆盒子教育套件成本低廉并且组装和操作简便，一方面可以锻炼学生的动手组装能力，另一方面能够进行记忆训练，促进学生探究能力和记忆力的培养。

实施例2

本实施例在实施例1基础上提供一种功能更丰富的用于创客教育的记忆盒子教育套件，包括记忆盒子主体组件1和记忆盒子功能组件2；所述记忆盒子主体组件1包括盒体；所述记忆盒子功能组件2包括主控单元201、电池202、4个灯珠206、5个按钮207和显示屏208，所述主控单元201的电源端与电池202使用杜邦线电连接，所述盒体的顶部开设有5个方形的按钮安装孔1031，其中4个按钮安装孔1031分布在盒盖103的四角处，1个按钮安装孔1031设置在盒盖103中部，按钮207嵌入在按钮安装孔1031中且与主控单元201使用杜邦线电连接，其中4个按钮安装孔1031旁设有方形的灯珠安装孔1032，灯珠206嵌入在灯珠安装孔1032中且与主控单元201使用杜邦线电连接，所述盒体的顶部还开设有方形的显示屏安装孔1033，显示屏208嵌入在显示屏安装孔1033中且与主控单元201使用杜邦线电连接，显示屏208部分主体露于盒盖103上方。

在具体实施过程中，所述盒体为中空的长方体结构，盒体由盒底101、4个侧壁102、盒盖103围成，4个侧壁102分别为前壁、后壁、左壁、右壁，盒体的六个角均为圆角，盒体的六条棱均为弧形过渡。盒子的材质为木板，在实际应用中，可根据需要改变盒子的外观。

在具体实施过程中，所述主控单元201的电源端通过一控制开关与电池202电连接，所述盒体的后壁设有电源孔1022，其大小允许电源开关左右拨动，所述控制开关嵌入在电源孔1022中。控制开关用于控制记忆盒子功能组件2电源的通/断。

在具体实施过程中，所述盒体内部设有隔板104，隔板104将盒体内部空腔分割为上腔体和下腔体，所述隔板104为圆角的长方形板状结构，使用热熔胶粘贴在左右两个侧壁102内侧中部偏上位置。在实际应用中，可根据需要改变隔板104的形状，根据需要采用热熔胶或其他材料进行粘贴，只要保证隔板104固定即可。

在具体实施过程中，所述隔板104上设有若干螺孔，所述按钮207、灯珠206和显示屏208通过螺钉与螺孔配合固定在隔板104上。

在具体实施过程中，所述记忆盒子功能组件2还包括蜂鸣器205，所述盒底101中部开设有圆形的蜂鸣器安装孔1011，其大小允许所述蜂鸣器205固定，蜂鸣器205嵌入在蜂鸣器安装孔1011中且与主控单元201使用杜邦线电连接。

在具体实施过程中，所述记忆盒子功能组件2还包括MP3模块203和无源音箱204，所述MP3模块203与主控单元201使用杜邦线电连接，所述无源音箱204与MP3模块203使用杜邦线电连接。MP3模块中存储有预先录入的音效。

在具体实施过程中，所述主控单元201、电池202、MP3模块203和无源音箱204设置于下腔体中。

在具体实施过程中，所述盒体的前壁开设有长方形的音响安装孔1021，所述无源音箱204嵌入在音响安装孔1021中且部分主体露于前壁外侧。

需要说明的是，实际应用中，可根据需要改变各孔位的位置摆放，保证实现整体功能即可。

在具体实施过程中，所述主控单元201采用Arduino UNO控制板。Arduino UNO是基于ATmega328P的Arduino开发板。它有14个数字输入/输出引脚(其中6个可用于PWM输出)、6个模拟输入引脚，一个16MHz的晶体振荡器，一个USB接口，一个DC接口，一个ICSP接口，一个复位按钮。它包含了微控制器所需的一切，只用简单地把它连接到计算机的USB接口，或者使用AC-DC适配器，再或者用电池202，就可以驱动它。

所述Arduino UNO控制板设置于隔板104下方，蜂鸣器205上方。

在具体实施过程中，所述显示屏208为液晶显示屏，所述灯珠206采用LED灯珠，4个LED灯珠采用不同的发光颜色。

本实施例用于从部件拼接组装、记忆训练等方面进行创客教育，支持通过逆向工程教学，让学生在“认识原型→再现原型→超越原型”的过程中深化学习，培养多元高阶思维。

实施例3

本实施例提供一种实施例2的用于创客教育的记忆盒子教育套件的使用方法，使用时，打开主控单元201的电源开关，电源接通，MP3模块203和无源音箱204开始工作，背景音乐响起，液晶显示屏第一行显示“Welcome to you！”，第二行显示“Memory Box”，按下开始按钮开始游戏，此时，背景音乐停止播放，液晶显示屏第一行显示LEVEL 1，LED灯珠随机闪烁，闪烁时，蜂鸣器205发出闪烁声效，闪烁完成后玩家按照闪烁的顺序按下对应按钮207，按对按钮207即为成功，液晶显示屏第二行显示“Congratulation！”，MP3模块203控制无源音箱204播放成功音效，游戏自动进入下一关。下一关LED灯珠自动增加一次闪烁，液晶显示屏第一行显示的LEVEL自动加一，玩家需要记忆尽可能多的闪烁顺序并按顺序按下相应的按钮207。若按错按钮207则挑战失败，液晶显示屏第一行显示“GAME OVER”,第二行显示“Please try again”,MP3模块203和无源音箱204播放失败音效，按下开始按钮207可重新开始挑战。本实例每个关卡随机闪烁LED灯珠，闪烁次数随着关卡的上升逐步增加，学生记忆亮灯顺序，依次按键复原亮灯路径以完成挑战。本实例通过记忆盒子部件拼接组装以及程序编写开展创客教育，促进学生探究能力和记忆力的培养。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。