CN105070113A - 一种健康多媒体教学系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种健康多媒体教学系统，其特征在于，包括教师授课手板、学生学习手板、多媒体主机、2.4G无线接收主机、屏幕互动显示装置和亚光无尘书写板，接收主机通过USB接口插接在多媒体主机上，多媒体主机与教师授课手板、学生学习手板、屏幕显示互动装置和亚光无尘书写板连接。本发明的优点体现在：开发出无尘亚光书写板，消除教室粉笔粉尘，优化呼吸环境；多媒体主机采用多功能智能化集成壁挂设计，让教室设备简洁，功能使用便捷，优化教室设备管用环境；互动电子白板与无尘书写板一体设计，教师及媒体扩音音箱采取恰当倾斜组合安装，面向全班每个部位的师生，优化师生视听环境。

Description

一种健康多媒体教学系统

技术领域

本发明涉及多媒体教学领域，具体涉及一种健康多媒体教学系统。

背景技术

前一代多媒体教学设备应用中，需要PC、功放、数字展台、投影仪等设备分数组合，但这些设备数量较多，接线繁杂，占用空间大，需要消耗大量的时间用于课前准备，课后维护，且无法保证系统的稳定性，如果任一部件出现问题则需要进行全面系统的排查，费时费力。

另一方面，现有的多媒体教学中仍然保留着传统教师授课，学生听课的方式，这种方式在教学过程中，教师的主导地位过强，师生与媒体的互动均停留在接触式上，且学生学习成效不能量化统计，及时反馈。

再一方面，传统教学无论使用黑板还是白板，均会产生大量的粉尘和尘埃，严重危害教师、学生的健康。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种集成度高、互动性强、智能、健康的多媒体教学系统。

为实现上述目的，本发明公开了如下技术方案：

一种健康多媒体教学系统，包括教师授课手板、学生学习手板、多媒体主机、2.4G无线接收主机、屏幕互动显示装置和亚光无尘书写板，接收主机通过USB接口插接在多媒体主机上，多媒体主机与教师授课手板、学生学习手板、屏幕显示互动装置和亚光无尘书写板连接，

教师授课手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机进而连接多媒体主机，集成课堂及时反馈、媒体主要操作、部分中控功能、激光教鞭和麦克风功能；

学生学习手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机进而连接多媒体主机，具有A～F6个字母数字复合按键和1个抢答键和LED指示灯，内置纽扣电池；

多媒体主机，采用OPS架构，主机上集成高清数字展台、功放、中控、电脑和无线键盘鼠标；

屏幕互动显示装置为红外互动超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪，或者触控平板，或者超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪和手触电子白板的组合装置；手触电子白板由投影仪投射在亚光无尘书写板的中央区域，与书写板集成安装的发射器、投影仪协调安装的接收器、多媒体主机连接，通过手势识别在互动画面上完成书写或操控，用以完成教学内容的显示，教师通过互动界面完成授课操作。

进一步的，所述多媒体主机为壁挂式或者嵌入式多媒体主机，整机厚度≤15cm，净重≤15kg，机体表面磨砂处理。

进一步的，所述多媒体主机上还设有射频卡门禁电锁装置，实现插卡上课，拔卡下课。

进一步的，所述高清数字展台为折叠直立式，前端设有1/2.5吋cmos镜头，500万像素，可识别、拍摄、自动调整白平衡，自动调整曝光；白光LED灯；USB接口供电,自带OCR识别。

进一步的，所述亚光无尘书写板采用淡米黄色或天蓝色或朱白色亚光烤漆板，其边框采用高强度工业用电钢铝同色或电泳铝合金，ABS工程塑胶包角；夹层衬板材料为高密度消音7层瓦楞纸板或高强度泡沫，背面采用防锈镀锌板，使用黑板专用粘合剂粘合。

进一步的，所述教师授课手板和学生学习手板的按键均为薄膜印刷面板按键。

本发明公开的一种健康多媒体教学系统，具有以下有益效果：

目前已开发出无尘亚光书写板，让教室消除粉笔粉尘，改善教室空气质量，优化呼吸环境；使用UHP(超能灯)冷光源3LCD短焦投影，亚光反射电子白板，让投影光线接近自然光，优化教室光环境，呵护师生视力；多媒体主机采用多功能智能化集成壁挂设计，让教室设备简洁，功能使用便捷，优化教室设备管用环境；互动电子白板与无尘书写板一体设计，教师及媒体扩音音箱采取恰当倾斜组合安装，面向全班每个部位的师生，优化师生视听环境。健康多媒体营造出健康的教室环境！

采用模块化设计、OPS架构，集成(非组合)计算机、中控、展台、教师扩音、各模块一个电源统一供电，内置延时断电功能于一体的，智能化管理的，设备系统一卡开关的，壁挂式的多媒体主机，内置电子白板软件、300G资源素材导入、课件演示工具、IRS及时反馈于一体的互动教学工具软件，外加2.4G集教师麦克、多媒体遥控操作、教学效果及时反馈、设备远程中控为一体的教师授课手板，让学校电教人员基本脱离频繁维护苦海，让教师免受声带伤害，摆脱课堂多媒体硬软件操作奔波之苦，克服课堂教学效果评估模糊难题。健康多媒体带给教师组织教学轻松与快乐！

多人书写的互动电子白板、作业展示的实物展台、学习效果及时反馈的课堂教学及时反馈系统，让生生获得参与教与学活动的机会，让学生实现与多媒体积极互动，让学习效果及时得到反馈，学习参与学习活动的机会均衡了，学生与多媒体交互学习的氛围健康了！

附图说明

图1是本发明的连接示意图；

图2是多媒体主机的结构示意图

其中：

1-中控2-外接口

3-展台托盘4-高清数字展台

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。

请参见图1。图1所示为本发明的连接示意图。一种健康多媒体教学系统，包括教师授课手板、学生学习手板、多媒体主机、2.4G无线接收主机、屏幕互动显示装置和亚光无尘书写板，接收主机通过USB接口插接在多媒体主机上，多媒体主机与教师授课手板、学生学习手板、屏幕显示互动装置和亚光无尘书写板连接。

其中，教师授课手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机进而连接多媒体主机，集成课堂及时反馈、媒体主要操作、部分中控功能、激光教鞭和麦克风功能；

学生学习手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机，进而连接多媒体主机，具有A～F6个字母数字复合按键和1个抢答键和LED指示灯，内置纽扣电池；

见图2。图2为多媒体主机的结构示意图。多媒体主机采用OPS架构，模块化设计，主机上集成高清数字展台4、功放、中控1、电脑和无线键盘鼠标，打开展台托盘3，前面板设有各种外接口2；同时还设有射频卡门禁电锁装置，实现插卡上课，拔卡下课；高清数字展台4为折叠直立式，前端设有1/2.5吋cmos镜头，500万像素，可识别、拍摄、自动调整白平衡，自动调整曝光；白光LED补光灯；USB接口供电,自带OCR识别，使多媒体教学显示更加清晰、同时更加便于教师授课演示。一键式开关教学设备，大大减少了对多个设备的操作，上减轻教师管理多媒体设备的劳动强度；具有的信号自动切换功能，当老师插上笔记本电脑，显示画面会自动切换到笔记本画面；具有的拔线报警功能，当拔下投影机或显示器vga线，系统会自动报警，提高设备管理的安全性。内置延时断电功能：系统会自动延时1-5分钟后断电。当按下“电源”开关键后，可直接关闭面板，不用等待投影机灯泡散热冷却后才断电，节省教师课后关闭各单元设备时间。支持课堂及时反馈系统接入自带教室多媒体设备智能集控软件；自带音视频编解码推流软件，可远程直播教室的音视频或电脑画面，也能收看远程的直播信号，可远程互动和视频会议。支持在原设备基础上扩展硬件和软件，支持移动智能设备无线接入。

屏幕互动显示装置为红外互动超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪，或者触控平板，或者超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪和手触电子白板的组合装置；手触电子白板由投影仪投射在亚光无尘书写板的中央区域，与书写板集成安装在发射器、投影仪协调安装的接收器、多媒体主机连接，通过手势识别在互动画面上完成书写或操控，用以完成教学内容的显示，教师通过互动界面完成授课操作。

本发明中，为保证多媒体的整合性，减少其空间占用，多媒体主机为壁挂式或者嵌入式多媒体主机，长方形外观设计，整机厚度≤15cm，净重≤15kg，采用钢制作喷漆机身，机体表面磨砂处理，造型美观。无需另配多媒体讲台等设备，射频卡智能管理，简洁教师设备布置和管理，方便教师操作。

本发明的亚光无尘书写板的尺寸为4000*1200mm(可根据实际需求确定)，其采用淡米黄色或天蓝色或朱白色亚光烤漆板，边框采用高强度工业用电钢铝同色或电泳铝合金，ABS工程塑胶包角；夹层衬板材料为高密度消音7层瓦楞纸板或高强度泡沫，背面采用防锈镀锌板，使用黑板专用粘合剂粘合。耐磨损，耐腐蚀，无凹痕；漆膜遇5％氢氧化钠、碳酸钠不起泡、不脱落，允许微变色；细腻平整，无尘书写流畅，字迹清晰，擦后不残留；色调柔和，时尚美观，学生任何角度都能正常观看，可视效果极佳，有效的保护了师生的视力健康。

手指触控电子白板套件的发射器与无尘书写板集成安装，接收器与短焦投影仪协调安装。(1)支持手指触控:采用图像识别技术，在互动区域内，任何条状不透明物体都可以当成操控笔来使用。包括直接用手指就能在互动画面上书写或操控电脑。(2)具有手势识别功能，单手指为书写功能；双手指为滚动功能，五手指并拢用手掌是擦除，对图片进行放大缩小，对网页两指上下滚动实现鼠标滚轮的作用等功能，手掌双击回到桌面，手掌停留2秒打开聚光灯。(3)可以自动，手动二种定位方式，定位精度:+-1像素(分辨率最高可达:4096x4096)。支持自动校正:五秒钟高精准度自动校正，使操作更简便；支持多点触控:10人可以同时进行书写，互不干涉,书写的同时可以用手掌擦除。(4)延时：<30ms；光功率:150mw*3；电源:5V/1.5A；系统：WindowsXP\Vista\Windows7\windows8。

教师授课手板和学生学习手板的按键均为薄膜印刷面板按键，防尘耐用，省电，按钮自动唤醒，传送完毕后自动深度睡眠，支持快速反馈问答。采用挂绳设计，方便任何教师使用。学生遥控器地址可以修改，方便用备用遥控器替代。

本系统以MicrosoftPowerPoint为基础，采用嵌入式设计；易学易用的备课功能，包括试卷、题目编辑、设置等，与原老师所用PPT课件无缝对接，所有题目编辑、设置均在PPT内完成；主要包括：设置查询、互动课堂(互动精灵和课件编辑)和自由反馈；自由反馈无需备课即可与其它教学软件进行。

1、嵌入式软件设计，与PowerPoint无缝对接，可以支持PowerPoint2000,PowerPointXP,PowerPoint2003,PowerPoint2007,PowerPoint2010，PPT2013等版本，所有试题编辑、题目设置等全部在PPT上完成，支持六项选择的单选和抢答题型，支持、自动识别、转换老师原有PowerPoint题目；也可以在任意软件界面(包括电子白板软件、网络测试软件、Flash、Word等软件)自由反馈，并可以方便地将作答统计结果复制到用户自己的软件中去；方便教师多媒体教学设计(备课)。

2、学生ID号显示模式可编辑，方便学生签到，增强教师与学生的亲和力，突出教师组织教学的主导地位的同时平等师生课堂地位。

3、抢答功能，全新的师生互动平台，简洁巧妙地解决课堂上师生一对多的互动问题，并提供11种互动活动【(多互动)讲授模式、测试应答、抢答游戏、淘汰比赛、举手回答、投票问卷调查、打分评选、口头出题、点名考勤、快速分组、自由反馈】，支持个人作答以及分组作答两种参与模式；增强学生与多媒体的交互，充分调动学生参与学习的积极性，充分体现学生学习主题，从技术上让课堂翻转，让生生均能自己把握参与学习活动的机会，使课堂教学真正面向全体学生。

4、即时、高效的反馈检测功能。学生课堂学习的学习效果能定量或直观或一一对应的及时反馈【可以使用标准做答结果显示，如作答结果显示在当前页面，还是其他页面；作答结果图形是柱状图还是饼图或其他图形；图形大小、形状、颜色、动态还是静态显示等；也可以根据自己的喜好，直接在ppt页面上设计各种特殊页面，以实现很好展示效果：包括：排名表、结果柱状图、分组正确率比较图、评分过程页面、比较页面(多题作答比例的比较，多组之间的比较、投票过程页面、评分结果等等】，方便教师及时调整组织教学、采取恰当的补救措施，实施因材施教；详尽的课堂记录、分析、统计功能，13种统计分析报表【班级历次活动成绩统计、班级单次活动作答明细、班级单次考勤明细、班级活动信息总表、个人历次活动总分、个人单次活动作答明细、个人多次考勤明细、测试题目正确率排名、各选项作答比例图、作答对错人员清单、打分评选明细，多次活动分数加权汇总、生成单次活动Excel明细表】，详尽分析学生检测结果；所有答题数据都可保存到PPT文件中，可以在PPT页面自动插入作答比例图，这样方便一个PPT文件进行多次连续作答，且记录完整；自动备份，以防止突然断电或其它故障而导致数据丢失；也可以将PPT中的作答记录保存到数据库中；支持活动记录的导入导出功能，方便多个电脑分享作答记录；灵活多样的报表打印、输出输入功能，如可以导出导入EXCEL表格、HTML、TXT格式文件；极大减轻教师对学生课堂学习效果评估的脑力消耗，方便教师课后反思，呵护教师健康。

5、所有演示操作功能集成到教师授课手板，极大地减轻教师课堂操作走动强度，关爱教师健康。

6、学校管理功能，支持多次考试分数加权汇总排名，班级学习成绩的比较分析，学生问卷调查、评选先进、竞赛活动、文艺表演评分、各种选举、无记名投票等，都可以瞬时完成，并同时生成精确的报告；支持网络功能：可以将课堂学生名单、活动记录及测试题目自动上传到互联网，学生、家长和老师都可以通过不同的ID及密码查看。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还可以对本发明做出的若干改进和补充，这些改进和补充，也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种健康多媒体教学系统，其特征在于，包括教师授课手板、学生学习手板、多媒体主机、2.4G无线接收主机、屏幕互动显示装置和亚光无尘书写板，接收主机通过USB接口插接在多媒体主机上，多媒体主机与教师授课手板、学生学习手板、屏幕显示互动装置和亚光无尘书写板连接，

教师授课手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机进而连接多媒体主机，集成课堂及时反馈、媒体主要操作、部分中控功能、激光教鞭和麦克风功能；

学生学习手板，采用2.4G无线射频传输技术连接接收主机进而连接多媒体主机，具有A～F6个字母数字复合按键和1个抢答键和LED指示灯，内置纽扣电池；

多媒体主机，采用OPS架构，主机上集成高清数字展台、功放、中控、电脑和无线键盘鼠标；

屏幕互动显示装置为红外互动超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪，或者触控平板，或者超能灯冷光源3LCD短焦或超短焦投影仪和手触电子白板的组合装置；手触电子白板由投影仪投射在亚光无尘书写板的中央区域，与书写板集成安装的发射器、投影仪协调安装的接收器、多媒体主机连接，通过手势识别在互动画面上完成书写或操控，用以完成教学内容的显示，教师通过互动界面完成授课操作。

2.根据权利要求1所述的一种健康多媒体教学系统，其特征在于，所述多媒体主机为壁挂式或者嵌入式多媒体主机，整机厚度≤15cm，净重≤15kg，机体表面磨砂处理。

3.根据权利要求1所述的一种健康多媒体教学系统，其特征在于，所述多媒体主机上还设有射频卡门禁电锁装置，实现插卡上课，拔卡下课。

4.根据权利要求1所述的一种健康多媒体教学系统，其特征在于，所述高清数字展台为折叠直立式，前端设有1/2.5吋cmos镜头，500万像素，可识别、拍摄、自动调整白平衡，自动调整曝光；白光LED灯；USB接口供电,自带OCR识别。

5.根据权利要求1所述的一种健康多媒体教学系统，其特征在于，所述亚光无尘书写板采用淡米黄色或天蓝色或朱白色亚光烤漆板，其边框采用高强度工业用电钢铝同色或电泳铝合金，ABS工程塑胶包角；夹层衬板材料为高密度消音7层瓦楞纸板或高强度泡沫，背面采用防锈镀锌板，使用黑板专用粘合剂粘合。

6.根据权利要求1所述的一种健康多媒体教学系统，其特征在于，所述教师授课手板和学生学习手板的按键均为薄膜印刷面板按键。