本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)屬于計(jì)算器具領(lǐng)域，具體涉及一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其包括題目框和多列計(jì)算框，各列計(jì)算框中同向移動(dòng)設(shè)置有多個(gè)數(shù)字滑片；在同一計(jì)算框內(nèi)，各數(shù)字滑片的移動(dòng)軌跡位于同一直線上，各數(shù)字滑片的長(zhǎng)度之和小于計(jì)算框的框體長(zhǎng)度，各數(shù)字滑片依次對(duì)應(yīng)數(shù)字1～N，N為1～9的正整數(shù)和/或大于等于10的多進(jìn)制數(shù)用字母，數(shù)字滑片的數(shù)量N加1等于多進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制數(shù)。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：不需記憶口訣，只需直觀地根據(jù)簡(jiǎn)單算術(shù)運(yùn)算即可進(jìn)行計(jì)算；做算術(shù)運(yùn)算時(shí)，直觀簡(jiǎn)單，易操作；進(jìn)行乘法或除法運(yùn)算時(shí)，留出了足夠的位數(shù)，以給出計(jì)算結(jié)果，在計(jì)算過(guò)程中不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象，因而不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果；體積小于算盤(pán)，同計(jì)算器和手機(jī)一樣攜帶方便。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板
本專(zhuān)利技術(shù)屬于計(jì)算器具領(lǐng)域，具體涉及一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板。
技術(shù)介紹
隨著計(jì)算機(jī)器的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代社會(huì)人們的基本計(jì)算能力呈現(xiàn)出斷崖式的下降。這主要由于在使用計(jì)算器的過(guò)程中，人們并沒(méi)有參與整個(gè)的計(jì)算過(guò)程，而計(jì)算器僅能給人們一個(gè)計(jì)算結(jié)果。因此，發(fā)展一款現(xiàn)代計(jì)算工具來(lái)替代計(jì)算器，使得人們能夠參與整個(gè)計(jì)算過(guò)程，提高人們的計(jì)算能力成了所有教育工作者的基本共識(shí)。我們自然就想到了中國(guó)的算盤(pán)，算盤(pán)在中國(guó)的運(yùn)用有著成百上千年的歷史，但始終無(wú)法在世界各地普及開(kāi)來(lái)，這自然和它的基本缺陷聯(lián)系在一起。首先，算盤(pán)的口訣有56條之多，記憶憂為困難，要學(xué)好算盤(pán)，必須要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的培訓(xùn)和練習(xí)。第二，由于算盤(pán)的上珠為5，下珠為1，在做加減運(yùn)算時(shí)，很不直觀，難以掌握。第三，用算盤(pán)進(jìn)行乘除法計(jì)算時(shí)，必須把乘數(shù)、被乘數(shù)或除數(shù)、被除數(shù)擺在同一盤(pán)面上，并留足足夠的空擋給出計(jì)算結(jié)果，在計(jì)算過(guò)程中容易引起錯(cuò)位，從而出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果。第四，算盤(pán)作為學(xué)生的計(jì)算工具，攜帶很不方便，在過(guò)去只能作為專(zhuān)業(yè)人士的計(jì)算工具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種不需記憶口訣，只需直觀地根據(jù)簡(jiǎn)單算術(shù)運(yùn)算即可進(jìn)行計(jì)算；做算術(shù)運(yùn)算時(shí)，直觀簡(jiǎn)單，易操作；進(jìn)行乘法或除法運(yùn)算時(shí)，留出了足夠的空檔，以給出計(jì)算結(jié)果，在計(jì)算過(guò)程中不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象，因而不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果；體積小于算盤(pán)，同計(jì)算器和手機(jī)一樣攜帶方便的多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板。本專(zhuān)利技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其包括題目框和多列平行設(shè)置的計(jì)算框，題目框用于輸入待計(jì)算的各個(gè)數(shù)值，各列計(jì)算框中同向移動(dòng)設(shè)置有多個(gè)數(shù)字滑片；在同一計(jì)算框內(nèi)，在數(shù)字滑片的移動(dòng)方向上，各數(shù)字滑片的移動(dòng)軌跡位于同一直線上，且各數(shù)字滑片的長(zhǎng)度之和小于計(jì)算框的框體長(zhǎng)度，且各數(shù)字滑片依次對(duì)應(yīng)數(shù)字1～N，N為1～9的正整數(shù)和/或大于等于10的多進(jìn)制數(shù)用字母，數(shù)字滑片的數(shù)量N加1等于多進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制數(shù)。本專(zhuān)利技術(shù)的計(jì)算區(qū)部分由多列平行設(shè)置的計(jì)算框組成，主要進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，其中每列計(jì)算框中的數(shù)字滑片的個(gè)數(shù)由不同的進(jìn)制數(shù)來(lái)決定。對(duì)于十進(jìn)制數(shù)來(lái)說(shuō)，每一列計(jì)算框有9個(gè)數(shù)字滑片，分別用1,2,3,4,5,6,7,8,9標(biāo)記。對(duì)于八進(jìn)制數(shù)來(lái)說(shuō)，每一列計(jì)算框有7個(gè)數(shù)字滑片，分別用1,2,3,4,5,6,7標(biāo)記。對(duì)于十六進(jìn)制來(lái)說(shuō)，每一列計(jì)算框有15個(gè)數(shù)字滑片，分別標(biāo)記為1,2,3,4,5,6,7,8,9，A(10)，B(11)，C(12)，D(13)，E(14)，F(xiàn)(15)。對(duì)于其它不同進(jìn)制數(shù)，以此類(lèi)推。各數(shù)字滑片在計(jì)算框內(nèi)的移動(dòng)方向上的長(zhǎng)度之和小于計(jì)算框的長(zhǎng)度，便于撥動(dòng)數(shù)字滑片在計(jì)算框中移動(dòng)，且便于讀數(shù)。當(dāng)任何一列計(jì)算框中所有的數(shù)字滑片位于計(jì)算區(qū)下方時(shí)，即為0，所以沒(méi)有標(biāo)記為0的數(shù)字滑片。本專(zhuān)利技術(shù)的題目框由若干行組成，一般有三行就夠，而其內(nèi)部的位數(shù)和計(jì)算區(qū)所應(yīng)用的計(jì)算框列數(shù)相同，并一一對(duì)應(yīng)，便于計(jì)算。為方便讀數(shù)等，在英文地區(qū)使用時(shí)，本專(zhuān)利技術(shù)的計(jì)算框區(qū)從個(gè)位開(kāi)始每三列計(jì)算框?yàn)橐环N顏色，在中文地區(qū)使用時(shí)，本專(zhuān)利技術(shù)的計(jì)算框區(qū)從個(gè)位開(kāi)始每四列計(jì)算框?yàn)橐环N顏色。在做加減運(yùn)算時(shí)，可以直接在計(jì)算區(qū)進(jìn)行運(yùn)算，無(wú)需應(yīng)用題目框。在做乘法運(yùn)算時(shí)，把被乘數(shù)和乘數(shù)寫(xiě)于題目框底部?jī)尚胁⒂疫厡?duì)齊，就象做豎式乘法一樣，把被乘數(shù)和乘數(shù)的不同數(shù)字分別相乘在計(jì)算區(qū)進(jìn)行疊加，最后在計(jì)算區(qū)得出乘積。在做除法運(yùn)算時(shí)，把除數(shù)和被除數(shù)分別放置于計(jì)算區(qū)的左右兩邊，按顏色區(qū)別，商值輸入于題目框中，用商乘以除數(shù)被被除數(shù)相減。最后，題目的結(jié)果就是所求的商，而被除數(shù)部分經(jīng)多次相減后就是余數(shù)。本專(zhuān)利技術(shù)的數(shù)字滑片的移動(dòng)形成不同的區(qū)塊表示不同的數(shù)值。題目框的輸入可以是手寫(xiě)輸入，機(jī)械輸入，數(shù)鍵輸入，語(yǔ)音輸入等。以上計(jì)算方法對(duì)所有不同進(jìn)制的數(shù)同樣適用。本專(zhuān)利技術(shù)的自然計(jì)算法方法如下：從高位開(kāi)始計(jì)算，逐漸向低位進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)自然計(jì)算。計(jì)算規(guī)則如下：(1)加法方法：直加:當(dāng)任一檔位兩數(shù)之和小于進(jìn)制數(shù)時(shí)，用直加。減補(bǔ)數(shù)前位進(jìn)一加:當(dāng)任一檔位兩數(shù)之和大于進(jìn)制數(shù)時(shí)，用減補(bǔ)數(shù)前位進(jìn)一加，簡(jiǎn)稱(chēng)減補(bǔ)進(jìn)一。對(duì)于十進(jìn)制數(shù)，其補(bǔ)數(shù)表為：數(shù)123456789補(bǔ)數(shù)987654321對(duì)于八進(jìn)制數(shù)，其補(bǔ)數(shù)表為：數(shù)1234567補(bǔ)數(shù)7654321對(duì)于十六進(jìn)制數(shù)，其補(bǔ)數(shù)表為：數(shù)123456789補(bǔ)數(shù)F(15)E(14)D(13)C(12)B(11)A(10)987數(shù)A(10)B(11)C(12)D(13)E(14)F(15)補(bǔ)數(shù)654321(2)減法方法：直減：對(duì)任何一檔，當(dāng)被減數(shù)大于減數(shù)時(shí)用直減。加補(bǔ)數(shù)前位退一減：對(duì)任何一檔，當(dāng)被減數(shù)小于減數(shù)時(shí)，對(duì)該檔加上減數(shù)的補(bǔ)數(shù)然后前位退1。(3)乘法方法：把被乘數(shù)和乘數(shù)分別放置于題目區(qū)的下面兩行，并右邊對(duì)齊，然后各個(gè)數(shù)字分別相乘，其積在計(jì)算區(qū)相應(yīng)位置逐步相加，最后的結(jié)果為兩數(shù)的積。這相似于做豎式乘法，十分方便。這一方法適合于任何不同進(jìn)制數(shù)的相乘。(4)除法方法：把除數(shù)放于左邊計(jì)算區(qū)，把被除數(shù)放于右邊計(jì)算區(qū)，按顏色區(qū)別，這樣的放置便于分開(kāi)除數(shù)和被除數(shù)。其商放置于題目區(qū)，用商乘以除數(shù)然后被被除數(shù)減去，最后結(jié)果被除數(shù)的位置為余數(shù)。這相似于的豎式除法，十分方便。這一方法適合于任何不同進(jìn)制數(shù)的相除。本專(zhuān)利技術(shù)不需記憶口訣，只需直觀地根據(jù)簡(jiǎn)單算術(shù)運(yùn)算即可進(jìn)行計(jì)算。本專(zhuān)利技術(shù)做加減運(yùn)算時(shí)，從高位算起，直至末位，用直加直減或用補(bǔ)數(shù)原理進(jìn)行加減。做乘除運(yùn)算時(shí)，就象做豎式乘除法一樣，在計(jì)算區(qū)對(duì)數(shù)字積實(shí)行疊加或疊減最后計(jì)算出結(jié)果。各列計(jì)算框中依次排列多個(gè)數(shù)字滑片，數(shù)字滑片的數(shù)量N加一等于多進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制數(shù)。當(dāng)任何一列計(jì)算框所有的數(shù)字滑片位于計(jì)算區(qū)下方時(shí)，即為0，所以沒(méi)有標(biāo)記為0的數(shù)字滑片。做算術(shù)運(yùn)算時(shí)，直觀簡(jiǎn)單，易操作。另外，本專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行乘法運(yùn)算時(shí)，只需將乘數(shù)和被乘數(shù)放置于題目框中，從而可以在計(jì)算區(qū)中有足夠的位數(shù)得出計(jì)算結(jié)果。而在進(jìn)行除法運(yùn)算時(shí)，除數(shù)放于左邊計(jì)算區(qū)，把被除數(shù)放于右邊計(jì)算區(qū)，按顏色區(qū)別，并根據(jù)商值計(jì)算，在計(jì)算區(qū)中得出余數(shù)，在題目框中得出最終的商。本專(zhuān)利技術(shù)計(jì)算時(shí)留出了足夠的位數(shù)，以給出計(jì)算結(jié)果，在計(jì)算過(guò)程中不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位現(xiàn)象，因而不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果。本專(zhuān)利技術(shù)的體積小于算盤(pán)，同計(jì)算器和手機(jī)一樣攜帶方便。具體地，在同一計(jì)算框內(nèi)，在數(shù)字滑片的移動(dòng)方向上，各數(shù)字滑片上依次標(biāo)記有數(shù)字1～N，數(shù)字滑片上的數(shù)值方便讀取和計(jì)算。進(jìn)一步地，題目框設(shè)于各列計(jì)算框的上部，且題目框中輸入的每一位數(shù)值均與各列計(jì)算框一一對(duì)齊，各列計(jì)算框中的對(duì)應(yīng)數(shù)字1的數(shù)字滑片靠近題目框的一側(cè)，方便同時(shí)讀數(shù)和計(jì)算。作為優(yōu)選，本專(zhuān)利技術(shù)的多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板為實(shí)體結(jié)構(gòu)或者呈現(xiàn)在電子顯示屏上的結(jié)構(gòu)，使用更方便。其中，呈現(xiàn)在電子顯示屏上的結(jié)構(gòu)可以為ipad、手機(jī)等觸摸屏，也可以為配置有鼠標(biāo)等外部設(shè)備輸入信號(hào)的計(jì)算機(jī)。作為優(yōu)選，在用于英文地區(qū)時(shí)，計(jì)算框的排列區(qū)域內(nèi)，從個(gè)位開(kāi)始每三列計(jì)算框?yàn)橐环N顏色，方便英文地區(qū)的使用者讀數(shù)。作為優(yōu)選，在用于中文地區(qū)時(shí)，計(jì)算框的排列區(qū)域內(nèi)，從個(gè)位開(kāi)始每四列計(jì)算框?yàn)橐环N顏色，方便中文地區(qū)的使用者讀數(shù)。作為優(yōu)選，多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板還包括框盤(pán)和底板，框盤(pán)上設(shè)有多個(gè)定位孔，底板上垂直固定有多個(gè)定位銷(xiāo)；通過(guò)定位銷(xiāo)一一對(duì)應(yīng)地緊密配合于定位孔中，框盤(pán)和底板貼合設(shè)置；題目框和計(jì)算框均鏤空設(shè)置于框盤(pán)上，計(jì)算框的兩內(nèi)側(cè)面上均通長(zhǎng)設(shè)有凹槽，凹槽靠近底板的一側(cè)，數(shù)字滑片的兩側(cè)設(shè)有翼板；翼板本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其特征在于：包括題目框(1)和多列平行設(shè)置的計(jì)算框(2)，所述題目框(1)用于輸入待計(jì)算的各個(gè)數(shù)值，各列計(jì)算框(2)中同向移動(dòng)設(shè)置有多個(gè)數(shù)字滑片(4)；在同一計(jì)算框(2)內(nèi)，在數(shù)字滑片(4)的移動(dòng)方向上，各數(shù)字滑片(4)的移動(dòng)軌跡位于同一直線上，且各數(shù)字滑片(4)的長(zhǎng)度之和小于計(jì)算框(2)的框體長(zhǎng)度，且各數(shù)字滑片(4)依次對(duì)應(yīng)數(shù)字1～N，N為1～9的正整數(shù)和/或大于等于10的多進(jìn)制數(shù)用字母，所述數(shù)字滑片(4)的數(shù)量N加1等于多進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制數(shù)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其特征在于：包括題目框(1)和多列平行設(shè)置的計(jì)算框(2)，所述題目框(1)用于輸入待計(jì)算的各個(gè)數(shù)值，各列計(jì)算框(2)中同向移動(dòng)設(shè)置有多個(gè)數(shù)字滑片(4)；在同一計(jì)算框(2)內(nèi)，在數(shù)字滑片(4)的移動(dòng)方向上，各數(shù)字滑片(4)的移動(dòng)軌跡位于同一直線上，且各數(shù)字滑片(4)的長(zhǎng)度之和小于計(jì)算框(2)的框體長(zhǎng)度，且各數(shù)字滑片(4)依次對(duì)應(yīng)數(shù)字1～N，N為1～9的正整數(shù)和/或大于等于10的多進(jìn)制數(shù)用字母，所述數(shù)字滑片(4)的數(shù)量N加1等于多進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其特征在于：在同一計(jì)算框(2)內(nèi)，在數(shù)字滑片(4)的移動(dòng)方向上，各數(shù)字滑片(4)上依次標(biāo)記有數(shù)字1～N。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其特征在于：所述題目框(1)設(shè)于各列計(jì)算框(2)的上部，且題目框(1)中輸入的每一位數(shù)值均與各列計(jì)算框(2)一一對(duì)齊，各列計(jì)算框(2)中的對(duì)應(yīng)數(shù)字1的數(shù)字滑片(4)靠近題目框(1)的一側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板，其特征在于：所述多進(jìn)制數(shù)學(xué)算板為實(shí)體結(jié)構(gòu)或者呈現(xiàn)在電子顯示屏上的結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張富平，紀(jì)勝偉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：張富平，紀(jì)勝偉，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：加拿大,CA
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