Область техники, к которой относится изобретение.

Настоящее изобретение относится к тренажерам для развития вычислительной способности пользователей, включающим в себя тренировочные элементы и тренировочное поле, и может быть использовано для развития вычислительной способности пользователей. Уровень техники тренажера.

Согласно первой из своих сторон настоящее изобретение относится к тренажерам для развития вычислительной способности пользователей.

Известен тренажер для развития вычислительной способности пользователей, включающий в себя тренировочные элементы (см. описание к патенту РФ на изобретение N° 21 16675, опубликован 1998 году).

В нем в качестве тренировочных элементов используются счетные элементы.

Недостатком данного решения является невысокие тренировочные возможности тренажера, так как на тренировочных элементах данного решения имеется только одно конкретное число.

Из уровня техники известен также тренажер для развития вычислительной способности пользователей, включающий в себя тренировочные элементы и тренировочное поле (см. описание к патенту РФ на изобретение N° 2 82368, опубликован 2002 году).

В нем качестве тренировочных элементов используются комплект вкладышей, а в качестве тренировочного поля используется наполовину прозрачный планшет.

Данное решение является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному решению и взято за прототип предлагаемого изобретения.

Недостатком данного решения является невысокие тренировочные возможности тренажера, так как тренировочные элементы не имеют числовых комбинаций, а тренажер не обеспечивает возможности прогнозирования комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и он не тренирует вычислительные способности пользователей.

Раскрытие изобретения по первой части, как тренажера.

Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить тренажер для развития вычислительной способности пользователей, позволяющий, по меньшей мере, сгладить один из указанных выше недостатков, а именно обеспечить расширение тренировочных возможностей тренажера за счет расширения комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и тренировки способности пользователя прогнозирования ожидаемых комбинаций числовых значений на тренировочных элементах.

Для достижения этой цели тренировочные элементы выполнены в виде нескольких идентичных комплектов. Каждый тренировочный элемент имеет три участка - срединный и два крайних участка, расположенных по разные стороны от срединного и три варианта ориентации по отношению к пользователю - два варианта ориентации по отношению к пользователю, при котором к пользователю обращен либо один, либо другой из крайних участков и третий вариант, при котором к пользователю обращен срединный участок. На каждом срединном участке обозначено одинаковое число N, большее 2, а на одном крайнем участке обозначено число М1 , на другом крайнем участке обозначено число М2, причем M1+M2=2N, при этом в каждом комплекте присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов, в которых числа на двух крайних участках в сумме составляют 2N. Тренажер содержит средство для оценки эффективности тренировки пользователей, выполненное в виде оценочных элементов каждого пользователя, адаптированных для размещения на тренировочном поле.

Благодаря такой выгодной характеристике становится возможным обеспечить множество комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и возможность пользователю вычислять вероятности комбинаций числовых значений на тренировочных элементах, что тренирует вычислительные способности пользователя.

Существует вариант изобретения, в котором N выбрано в диапазоне от 3 до 7. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить наиболее оптимальный комплект тренировочных элементов. При числе N меньшем 3, например, 2, комплект, в котором присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов, в которых числа на двух крайних участках в сумме составляют 4, будет состоять всего из 5 элементов (0-2-4, 1-2-3, 2-2-2, 3-2-1 , 4-2-0), что делает процесс прогнозирования комбинаций числовых значений на тренировочных элементах слишком простым.

При числе N большем 7, например, 8, комплект, в котором присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов, в которых числа на двух крайних участках в сумме составляют 4, будет состоять уже из 17 элементов (0-6-16, 1-8-15, 2-8-14, и так далее до 16-8-0), что делает процесс прогнозирования комбинаций числовых значений на тренировочных элементах слишком сложным. Ведь мы имеем в виду, что как говорили уже выше количество самих комплектов тренировочных элементов может быть более одного и может составлять, например, три.

Существует вариант изобретения, в котором средство для оценки эффективности тренировки пользователей выполнено в виде базы данных, содержащей результаты оценок эффективности каждого этапа тренировки каждого пользователя, при этом тренировочные элементы и тренировочное поле расположены в клиентском устройстве пользователя, а база данных содержится на сервере, соединенным с клиентскими устройствами пользователей с помощью объединенной сети.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность воплотить данный тренажер в электронные устройства, что позволяет использовать его одновременно несколькими пользователями, находящимися на большом расстоянии друг от друга, а также одним пользователем и прикладной программой, обеспечивающей тренировку.

Уровень техники способа.

Согласно второй из своих сторон настоящее изобретение относится к способу развития вычислительной способности пользователей.

Известен способ развития вычислительной способности пользователей (см. описание к патенту РФ на изобретение Ns 2116675, опубликован 1998 году). В нем в качестве тренировочных элементов используются счетные элементы.

Недостатком данного способа является невысокие тренировочные возможности способа, так как на тренировочных элементах данного решение имеется только одно конкретное число.

Из уровня техники известен также способ для развития вычислительной способности пользователей, (см. описание к патенту РФ на изобретение N° 2182368, опубликован 2002 году).

В нем качестве тренировочных элементов используются комплект вкладышей, а в качестве тренировочного поля используется наполовину прозрачный планшет.

Данный способ является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному решению и взято за прототип предлагаемого изобретения.

Недостатком данного способа является невысокие тренировочные возможности способа, так как тренировочные элементы не имеют числовых комбинаций, а способ не обеспечивает возможности прогнозирования комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и не тренирует вычислительные способности пользователей.

Раскрытие изобретения по второй части, как способа.

Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить способ развития вычислительной способности пользователей, позволяющий по меньшей мере, сгладить один из указанных выше недостатков, а именно расширить тренировочные возможности способа тренировки за счет расширения комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и тренировки способности пользователя прогнозирования ожидаемых комбинаций числовых значений на тренировочных элементах.

Для достижения этой цели осуществляют следующие этапы способа:

• случайным образом распределяют среди пользователей одинаковое количество тренировочных элементов из полного комплекта тренировочных элементов, которые выполнены в виде нескольких идентичных комплектов, при этом каждый тренировочный элемент имеет три участка - срединный и два крайних участка, расположенных по разные стороны от срединного, на каждом срединном участке обозначено одинаковое число N, большее 2, а на одном крайнем участке обозначено число М1 , на другом крайнем участке обозначено число М2, причем M1+M2=2N, при этом в каждом комплекте присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов, в которых числа на двух крайних участках в сумме составляют 2N и ориентируют тренировочные элементы одним из крайних участков к пользователям,

• производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя, и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле тренировочного элемента с определенным числовым значением, расположенном на одном из крайних участков,

· размещают на тренировочном поле оценочные элементы, соответствующее сделанному прогнозу,

• случайным образом устанавливают и ориентируют на тренировочном поле из оставшегося комплекта тренировочных элементов по меньшей мере один дополнительный тренировочный элемент и ориентируют его одним из крайних участков к пользователям,

• производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя и числа и/или чисел М, установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле следующего тренировочного элемента с определенным числовым значением,

• при необходимости повторяют вышеописанные этапы,

• определяют конечный результат эффективности тренировки в целом для каждого пользователя тренировки исходя из результатов прогнозов и реальных комбинаций чисел М, находящихся на руках у всех пользователей и установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить расширение тренировочных возможностей способа тренировки за счет расширения комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и тренировки способности пользователя прогнозирования ожидаемых комбинаций числовых значений на тренировочных элементах.

Действительно, необходимо каждому пользователю по имеющимся данным вычислять вероятность установки на тренировочном поле тренировочного элемента с определенным числовым значением, расположенном на одном из крайних участков. Для этого нужно оценивать оставшиеся в комплекте тренировочные элементы, и применять навыки комбинаторики и теории вероятности, что тренирует вычислительные способности пользователей.

В качестве конкретных комбинаций, которые необходимо прогнозировать пользователям могут выступать, например, следующие (в варианте, когда присутствуют три комплекта одинаковых тренировочных элементов):

Максимум - наибольшая сумма трех значимых чисел, расположенная на крайних участках тренировочных элементов, обращенных в сторону пользователя, большая 3N.

Минимум - наименьшая сумма трех значимых чисел, расположенная на крайних участках тренировочных элементов, обращенных в сторону пользователя, меньшая 3N.

«3Ν» - сумма трех значимых чисел, расположенная на крайних участках тренировочных элементов, обращенных в сторону пользователя, равна 3N.

Могут быть и другие комбинации.

Существует вариант изобретения, в котором дополнительно для повышения эффективности тренировки на этапе установки на тренировочном поле и ориентации в сторону пользователей одним из своих крайних участков тренировочного элемента, все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняют свое положение на противоположное, ориентируясь в сторону пользователей другим крайним участком, в том числе и те тренировочные элементы, которые расположены на тренировочном поле. Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить усложнение процесса прогнозирования, что еще сильнее тренирует вычислительные способности пользователей.

Существует вариант изобретения, в котором дополнительно для повышения эффективности тренировки на этапе установки на тренировочном поле и ориентации в сторону пользователей одним из своих крайних участков тренировочного элемента, все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняют свое положение на такое, при котором к пользователям обращены срединные участки тренировочных элементов, на которых обозначено число N.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить дополнительное усложнение процесса прогнозирования, что еще сильнее тренирует вычислительные способности пользователей. Краткое описание чертежей.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:

- фигура 1 схематично изображает тренировочный элемент тренажера согласно изобретению

- фигура 2 схематично изображает тренажер для развития вычислительной способности пользователей согласно изобретению.

- фигура 3 схематично изображает функциональную схему тренажера для развития вычислительной способности пользователей согласно изобретению в варианте, когда средство для оценки эффективности тренировки пользователей выполнено в виде базы данных, содержащей результаты оценок эффективности каждого этапа тренировки каждого пользователя, при этом тренировочные элементы и тренировочное поле расположены в клиентском устройстве пользователя, а база данных содержится на сервере, соединенным с клиентскими устройствами пользователей с помощью объединенной сети.

- фигура 4 изображает этапы способа использования тренажера согласно изобретению. Согласно фигурам 1 и 2 тренажер для развития вычислительной способности пользователей включает в себя тренировочные элементы 1 и тренировочное поле 2.

Тренировочные элементы 1 могут быть выполнены в виде нескольких идентичных комплектов. Например, трех. Каждый тренировочный элемент 1 имеет три участка - срединный 11 и два крайних участка 12 и 13 , расположенные по разные стороны от срединного 11. Каждый тренировочный элемент имеет три варианта ориентации по отношению к пользователю - два варианта ориентации по отношению к пользователю, при котором к пользователю обращен либо один- 12 , либо другой из крайних участков - 13 и третий вариант, при котором к пользователю обращен срединный участок 11. На каждом срединном участке 11 обозначено одинаковое число N, большее 2, а на одном крайнем участке обозначено число М1 , на другом крайнем участке обозначено число М2, причем M1+M2=2N. На фигурах 1 и 2 изображен вариант, когда N=5. Тогда на срединных участках всех тренажерных элементах обозначено число 5, а на крайних - числа, в сумме дающие ровно 10.

При этом в каждом комплекте присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов 1 , в которых числа на двух крайних участках 12 и 13 в сумме составляют 10. Таких элементов в нашем примере в одном комплекте будет , в например, трех комплектах - 33. На фигуре 2 показаны только отдельные тренировочные элементы, а не полный комплект.

Тренировочные элементы могут быть выполнены в виде объемных фигур, например, в форме бочонков, а могут быть и плоскими, и представлять собой карточки прямоугольной формы со средней частью и двумя противоположными крайними.

Тренажер содержит средство для оценки эффективности тренировки пользователей, выполненное в виде оценочных элементов 3 каждого пользователя, адаптированных для размещения на тренировочном поле 2. Это могут быть жетоны, возможно, различного цвета, или элементы с цифрами типа монеток.

N может быть выбрано в диапазоне от 3 до 7.

Средство 3 для оценки эффективности тренировки пользователей может быть выполнено в виде базы данных 4, содержащей результаты оценок эффективности каждого этапа тренировки каждого пользователя, при этом тренировочные элементы и тренировочное поле расположены в клиентском устройстве 5 пользователя, а база данных 4 содержится на сервере 6, соединенным с клиентскими устройствами 5 пользователей с помощью объединенной сети 7. См. фигуру 3.

В общем, каждым клиентским устройством может быть любая форма вычислительной платформы, подключаемая к сети, такая как объединенная сеть и допускающая взаимодействие с прикладными программами. Типичные примеры отдельных клиентских устройств включают в себя, без ограничения, стационарные и переносные персональные вычислительные машины, "интеллектуальные" сотовые телефоны, (на английском - смартфон), облегченные клиенты, рабочие станции, "неинтеллектуальные" терминалы, соединенные с сервером приложений, а также различные их компоновки и конфигурации, которые должны быть очевидны специалистам в данной области техники, то есть как физические устройства для осуществления взаимодействия в системах коммуникационного взаимодействия, так и виртуальные устройства, реализуемые на программируемых компьютерных устройствах, и имеющих программный интерфейс для осуществления функций коммуникации.

Объединенная сеть, а также все соединения между всеми клиентскими устройствами и сервером включают в себя различные топологии, конфигурации и компоновки компонентов межсетевого соединения, выполненные с возможностью соединять между собой корпоративные, глобальные и локальные вычислительные сети, и включает в себя, без ограничения, традиционные проводные, беспроводные, спутниковые, оптические и эквивалентные сетевые технологии, которые должны быть очевидны специалистам в данной области техники.

Осуществление изобретения.

Способ использования тренажера для развития вычислительной способности пользователей происходит согласно следующим этапам, приведенных далее в качестве иллюстрации одно из возможных вариантов использования предлагаемого тренажера:

Этап А1. Случайным образом распределяют среди пользователей одинаковое количество тренировочных элементов из полного комплекта тренировочных элементов, которые выполнены в виде нескольких идентичных комплектов, при этом каждый тренировочный элемент имеет три участка - срединный и два крайних участка, расположенных по разные стороны от срединного, на каждом срединном участке обозначено одинаковое число N, большее 2, а на одном крайнем участке обозначено число М1 , на другом крайнем участке обозначено число М2, причем M1 +M2=2N, при этом в каждом комплекте присутствуют все возможные различные варианты тренировочных элементов, в которых числа на двух крайних участках в сумме составляют 2N и ориентируют тренировочные элементы одним из крайних участков к пользователям.

Этап А2. Производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя, и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле тренировочного элемента с определенным числовым значением, расположенном на одном из крайних участков.

Этап A3. Размещают на тренировочном поле оценочные элементы, соответствующее сделанному прогнозу.

Этап А4. Случайным образом устанавливают и ориентируют на тренировочном поле из оставшегося комплекта тренировочных элементов один дополнительный тренировочный элемент и ориентируют его одним из крайних участков к пользователям.

Этап А5. Производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя и числа и/или чисел М, установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле следующего тренировочного элемента с определенным числовым значением.

Этап А6. Размещают на тренировочном поле оценочные элементы, соответствующее сделанному прогнозу.

Этап А7. Случайным образом устанавливают и ориентируют на тренировочном поле из оставшегося комплекта тренировочных элементов второй дополнительный тренировочный элемент и ориентируют его одним из крайних участков к пользователям. Этап A8. Производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя и числа и/или чисел М, установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле следующего тренировочного элемента с определенным числовым значением.

Этап А9. Размещают на тренировочном поле оценочные элементы, соответствующее сделанному прогнозу.

Этап А10. Случайным образом устанавливают и ориентируют на тренировочном поле в сторону пользователей одним из своих крайних участков третий тренировочный элемент.

Этап А11. Все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняют свое положение на противоположное, ориентируясь в сторону пользователей другим крайним участком, в том числе и те тренировочные элементы, которые расположены на тренировочном поле.

Этап А12 Производят анализ полученных данных, состоящих из комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя и числа и/или чисел М, установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей и делают прогноз вероятности установки на тренировочном поле следующего тренировочного элемента с определенным числовым значением.

Этап А13. Размещают на тренировочном поле оценочные элементы, соответствующее сделанному прогнозу.

Этап А14. Случайным образом устанавливают и ориентируют на тренировочном поле в сторону пользователей одним из своих крайних участков четвертый тренировочный элемент.

Этап А15 Все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняют свое положение на такое, при котором к пользователям обращены срединные участки тренировочных элементов, на которых обозначено число N. Этап A16. Определяют комбинации чисел М, находящихся у пользователя на крайних участках тренировочных элементов, ориентированных в сторону пользователя или чисел N, если тренировочные элементы стали благодаря этапу А15 обращены к пользователю числом N и/или чисел М, установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей и/или чисел N на столе аналогично.

Этап А17 Определяют конечный результат эффективности тренировки в целом для каждого пользователя тренировки исходя из результатов прогнозов и реальных комбинаций чисел М, находящихся на руках у всех пользователей и установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей. Результаты прогнозов определяют в соответствии с выложенными оценочными элементами на тренировочном поле.

Последовательность этапов является примерной и позволяет переставлять или производить некоторые операции одновременно без потери возможности производить тренировку вычислительной способности пользователей. Например, возможно размещать оценочные элементы до начала этапа А1.

Промышленная применимость изобретения.

Предлагаемый тренажер для развития вычислительной способности пользователей имеет ясное предназначение, может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления специалистом на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу изобретения на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.

В соответствии с предложенным изобретением заявителем изготовлен опытный образец изобретения. В качестве тренировочных элементов были использованы 3 идентичных комплекта тренировочных элементов, где N=5, соответственно было использовано 33 тренировочных элемента в виде бочонков.

В качестве оценочных элементов каждого пользователя использовались одинаковые жетоны. При прогнозировании пользователи оценивали вероятность выпадения таких комбинаций как «Максимум» - наибольшая сумма трех значимых чисел, расположенная на крайних участках тренировочных элементов, обращенных в сторону пользователя, большая 15, «Минимум» - наименьшая сумма трех значимых чисел, расположенная на крайних участках тренировочных элементов, обращенных в сторону пользователя, меньшая 15 и ровно 15.

В качестве оценки пользователи выкладывали оценочные элементы на тренировочное поле.

В качестве усложнения тренировки на третьем этапе установки на тренировочном поле и ориентации в сторону пользователей одним из своих крайних участков тренировочного элемента, все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняли свое положение на противоположное, ориентируясь в сторону пользователей другим крайним участком, в том числе и те тренировочные элементы, которые расположены на тренировочном поле.

Дополнительно, для повышения эффективности тренировки на четвертом этапе установки на тренировочном поле и ориентации в сторону пользователей одним из своих крайних участков тренировочного элемента, все тренировочные элементы, ориентированные к пользователям крайними участками, на которых обозначено такое же число, меняли свое положение на такое, при котором к пользователям обращены срединные участки тренировочных элементов, на которых обозначено число 5.

Конечный результат эффективности тренировки в целом для каждого пользователя тренировки исходя из результатов прогнозов и реальных комбинаций чисел М, находящихся на руках у всех пользователей и установленных на тренировочном поле и ориентированных в сторону пользователей. Результаты прогнозов определялись в соответствии с выложенными оценочными элементами на тренировочном поле.

В результате испытаний было обнаружено, что изобретение позволяет: - эффективно развивать вычислительные способности пользователей;

- тонко настраивать уровень сложности тренировок.

Благодаря вышеуказанному и достигается заявленный технический результат, а именно - расширение тренировочных возможностей тренажера и способа тренировки за счет расширения комбинаций числовых значений на тренировочных элементах и тренировки способности пользователя прогнозирования ожидаемых комбинаций числовых значений на тренировочных элементах.

Основным участком мозга, деятельность которого стимулируется при помощи данного тренажера, является левое полушарие. Оно отвечает за счет, числа и математические символы также распознаются левым полушарием. Также информация обрабатывается левым полушарием последовательно по этапам.

Другим основным участком коры головного мозга, деятельность которого стимулируется при помощи данного тренажера, является правая височная доля. Оно помогает развить визуальную память, пространственную память и визуальную концентрацию. Визуальная память является составным элементом памяти, который отвечает за некоторые аспекты восприятия, связанные со зрительными ощущениями. Таким образом дополнительно тренажер развивает память, которая нужна нам во всех ситуациях повседневной жизни. Память постоянно используется для различных целей: запомнить пин-код, номер телефона, время встречи, вспомнить, куда вы положили ключи, или какое-либо историческое событие. Она также играет ключевую роль во всех когнитивных процессах, таких как чтение, рассуждение, подсчет в уме или построение мысленной картинки. Она нужна нам постоянно, специально мы ее используем или произвольно. Хорошая память является необходимой для здоровой и бьющей ключом жизни.