[发明专利]相乘结果的方法和装置

说明书

本申请为2014年9月2日提交中国专利局、申请号为201410443075.7、发明名称为“决定数字相乘结果的方法和装置”的中国专利申请的分案申请，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明有关于一种数字乘法之教学工具，尤相关于一种基于图样旋转与不同的过渡路径以决定数字乘法之结果之可视化方法以及教学工具。

背景技术

习知技术揭示数学教学装置，尤其是那些打算教“乘数表”或乘法表，是众所周知的。这些装置通常涉及乘法表完整的复制于一对象之上，并要求学生使用此装置以“对照”一个数字对另一个数字，并注意这两个数字的乘积。

在每一装置中，数字被配置在格状图样之中，学生被预计按照一个数字以水平方向(以“X”轴)横跨越，以及另一数字以垂直方向(以“Y”轴)向下，以找出所提问题的答案(乘积)。在一种表现形式中，这个方法涉及木制(或类似的材料)桩条的使用，其置于数字的位置以使得一乘积被找到，然后第三根桩条放置在两个数字之交叉点，其系为此乘积。另一种表现形式的替代品系透明材料的桩条，其系定位在乘积位置，两个桩条彼此交叉，通过两个桩条可以明显地看得到答案。

不幸的是，这些装置与它们所有的使用方法都需要装置的使用者看着此装置，且在决定所提出问题的一个答案的过程期间，此答案可以快速且明显。通过这些装置的特有设计，没有真实的考虑而有一个内置的鼓励以“欺骗”而透露此答案。

此外，教师与教育工作者被忠告以及测试的许多方法与技巧以教导小学生乘法表。例子包括打字或者印刷的纸张的乘法表、显示卡具有公式印在一边而答案印在对面一侧，并在最近的课本中图文并茂的教学方法通常被称为“现代数学”，这种技术一般对于学生是乏味和无聊的。因此，通常只有靠着长期和持续的乘法表使用之后、进展到更加困难的问题之后才完成乘法表之心智加强，从而导致一个缓慢而渐进的理解乘法的方法。

结果，有一个教导小学生简单的训练装置的明显需求，并且提供一个完全可欣赏与理解的乘法方法。因此，而有本发明的提出。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明提出一用于数字乘法之可视化教学工具，以决定基于图样旋转与不同的过渡路径之数字相乘的结果。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种藉由一计算装置以决定数字相乘之结果之方法，包括：藉由计算装置以选择三种类型的可视化教学工具之一，三种类型的可视化教学工具包括第一类型可视化教学工具、第二类型可视化教学工具以及第三类型的可视化教学工具。其中第一种类型可视化教学工具包括一个3×3数组节点具有九个数字(1，2，3，4，5，6，7，8，9)分别位于3×3数组节点之中，以及第十个节点具有数字“0”位于其中，数字(1，3，7，9)位于3×3数组节点之角落之上，而3×3数组节点之相邻相邻编号次序的节点系经由第一过渡路径而彼此相关联。其中第二种类型可视化教学工具包括二个2×2数组节点具有四个数字(2，4，6，8)分别位于每一2×2数组节点之角落之上，以及第五个节点与第十个节点分别具有数字“0”位于其中，而二个2×2数组节点之相邻相邻编号次序的节点系经由第二过渡路径而彼此相关联。其中第三种类型可视化教学工具包括四角落节点分别具有数字5位于其中，一中心节点具有数字“0”位于其中以及一第六节点具有数字“0”位于其中，而每一四个角落节点系经由第三过渡路径而彼此被过渡从/至中心节点。藉由计算装置，若第一种类型可视化教学工具或第二种类型可视化教学工具被选择，则旋转第一种类型可视化教学工具或第二种类型可视化教学工具，以决定一初始节点，其中初始节点中的数字被定义为被乘数，因而被乘数从数字1转变为数字3、7或9，或者是从数字2转变变为4、6或8。藉由计算装置，决定第一过渡路径、第二过渡路径或第三过渡路径达至一目标节点之前进数目以得到一乘数，乘数等于前进数目加1，使得被乘数与乘数之乘积值具有个位数相等于目标节点中的数字，以及十位数相等于进位的过渡路径之数目。

如上所述，其中9个数字(1，2，3，4，5，6，7，8，9)分别位于并固定在节点(1,1)、节点(1,2)、节点(1,3)、节点(2,1)、节点(2,2)、节点(2,3)、节点(3,1)、节点(3,2)、节点(3,3)之中；其中4个数字(2，4，6，8)分别位于并固定在节点(1,1)、节点(1,2)、节点(2,1)、节点(2,2)之中。