CN107516446A - 一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，包括用户终端和交换机，所述交换机的信号端通过无线网络与服务器相连接，所述服务器的数据端同步连接到数据库上，所述交换机的数据端还通过无线网络与教师端PC机相连接，所述PC机的信号端通过无线网络与集线器相连接，所述集线器的输出端与用户终端相连接，所述用户终端内部还设置有微处理器，所述微处理器的信号端通过无线网络与以太网控制芯片相连接，所述微处理器的数据端连接有音频控制模块，该数字化语音教学系统不仅消除了噪声干扰，而且音质也可达到专业的立体声音质效果，使得英语听说教学软件成为一种真正的语言教学系统，其利用率将成倍提高。

Description

一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统

技术领域

本发明涉及英语听说教学软件系统技术领域，具体为一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统。

背景技术

近年来，随着网络的普及以及校园网资源的广泛应用，模拟语音教学系统愈来愈不能满足教学应用的需求，怎样发挥语音教学系统的教学作用，怎样使网络教学资源在语音教学上得以应用，怎样使语音教学系统与校园网相连，做到无缝连接答案只有一个，就是实现语音教学系统的数字化和网络化。由于技术的发展，尤其是网络技术的发展使这一要求成为现实，数字语音教学系统应运而生。

对于很多生病的学生，在医院的时间是一个无聊的时光，对于想要学习并且能舒缓心情的学生而言，无言设计一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统是由很大的帮助。

我们以前接触的语音教学系统都是基于模拟信号的，就像我们以前应用的卡式录音机、模拟手机等等。长期以来，模拟信号的产品为我们的生活提供着服务，但随着时代的发展，模拟产品的功能己经不能满足社会多变的需求。模拟语音教学系统的稳定性较差，音质不理想，大多数为单声道，系统功能单一，教学交互性差，所有的模拟语音教学系统在上课后只能闲置，没有任何利用的空间。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，数字化语音教学系统不仅消除了噪声干扰，而且音质也可达到专业的立体声音质效果，使得英语听说教学软件成为一种真正的语言教学系统，其利用率将成倍提高，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，包括用户终端和交换机，所述交换机的信号端通过无线网络与服务器相连接，所述服务器的数据端同步连接到数据库上，所述交换机的数据端还通过无线网络与教师端PC机相连接，所述PC机的信号端通过无线网络与集线器相连接，所述集线器的输出端与用户终端相连接，所述用户终端的信号端设置有无线通信模块，所述用户终端内部还设置有微处理器，所述微处理器的数据端与数据存储器相连接，所述微处理器的信号端通过无线网络与以太网控制芯片相连接，所述以太网控制芯片的输出端设置有网络接口，所述微处理器的输入输出端还设置有串行接口，所述微处理器的的数据端连接有音频控制模块，所述音频控制模块内置有音频芯片。

作为本发明一种优选的技术方案，所述音频芯片接收音频文件，所述音频芯片的输出端通过文件解析模块与传输控制模块相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述音频控制模块的输出输入端口还分别连接有耳机接口和麦克风接口。

作为本发明一种优选的技术方案，所述PC机的内部还设置有Labview控制模块，所述Labview控制模块的数据端与任务调度模块相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述微处理器的信号端还通过SPI总线与解码播放模块相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述解码播放模块的数据端与并行接口模块相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述微处理器的信号端还连接有LCD显示屏。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明的系统采用基于数据包的数据分组交换方式，可以实现真正的语音分组教学和交互教学，为了更好的利用网络资源，此系统采用开放式的数字媒体架构，整个系统分为教师终端和学生端两个部分，在教师终端，⽼师可进⾏学⽣管理、题库管理、成绩管理等功能；在学⽣终端，学⽣可根据当前课业（紧密贴合海本直通车教材，基于听、说的练习课程），选择模拟对话场景，进⾏跟读、对话等练习⽅式，其练习成绩和英语对话将被传⾄教师段，由⽼师批改，并且该英语听说教学软件系统主要的功能是完成常规的教学任务，教师以集中授课模式授课，学生终端作为接收方听课学习。教师机和学生机之间建立了单向的媒体通信，音频信息的流向是从教师机到学生机。当然，个性化教学模式下，每个学生也可以根据自己的需要任意点播资源库中的音频资料，进行集体讨论或自主学习；

（2）本发明在个性化教学模式学生机点播音频文件的交互过程：一、学生机通过“信息处理及传输控制”单元向教师机发送“传输文件请求”数据包请求播放某一个音频文件；二、当教师机收到来自学生机的“传输文件请求”数据包时，它会产生一个服务进程，用于向学生机传输音频数据。教师机通过“传输控制”单元向学生机发送“连接的传输文件请求应答”数据包通知学生机；三、学生机接收来自教师机的“传输文件结束请求应答”数据包，做好接收数据的准备；四、教师机根据收到的“传输文件请求”数据包的参数来向学生机传送音频数据；五、重复直到文件传送结束或学生机强制结束数据传送。教师机和学生机根据数据包类型执行不同的操作，学生机根据网络连接的状态来管理自己和教师机的连接，个性化教学模式的其他形式数据交互点播音频文件的交互过程类似。

（3）本发明的嵌入式操作系统完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能，利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用，该层分析嵌入式因特网协议栈，实现播放程序的开发，并完成友好的图形化用户界面。

（4）本发明可以为生病住院的学生带来学习的方便。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的网络同步结构示意图。

图中：1-用户终端;2-集线器；3-交换机；4-服务器；5-数据库；6-无线通信模块；7-PC机；8-Labview控制模块；9-任务调度模块；10-微处理器；11-串行接口；12-音频控制模块；13-文件解析模块；14-耳机接口；15-麦克风接口；16-传输控制模块；17-SPI总线；18-并行接口模块；19-解码播放模块；20-LCD显示屏；21-数据存储器；22-以太网控制芯片；23-网络接口；24-音频芯片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

实施例：

如图1和图2所示，本发明提供了一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，包括用户终端1和交换机3，所述交换机3的信号端通过无线网络与服务器4相连接，所述服务器4的数据端同步连接到数据库5上，所述交换机3的数据端还通过无线网络与教师端PC机7相连接，所述PC机7的信号端通过无线网络与集线器2相连接，所述PC机7的内部还设置有Labview控制模块8，所述Labview控制模块8的数据端与任务调度模块9相连接，所述集线器2的输出端与用户终端1相连接，所述用户终端1的信号端设置有无线通信模块6，所述用户终端1采用多任务结构，通过有关机制协调各个任务的有条不紊的进行。所述用户终端1内部还设置有微处理器10，所述微处理器10采用一款RISC工指令集的高速的嵌入式微处理器S3C44B0为核心，通过外扩存储器、LCD、小键盘、网络接口模块、音频处理模块等构建。所述微处理器10的数据端与数据存储器21相连接，所述数据存储器21采用32M的Flash和64M的SDRAM，它在系统中通常用于存放程序代码、常量表、以及一些在系统掉电后需要保存的用户数据等，所述微处理器10的信号端通过无线网络与以太网控制芯片22相连接，所述以太网控制芯片22的输出端设置有网络接口23，所述微处理器10的输入输出端还设置有串行接口11，所述微处理器10的的数据端连接有音频控制模块12，所述音频控制模块12内置有音频芯片24，所述音频芯片24接收音频文件，所述音频芯片24的输出端通过文件解析模块13与传输控制模块16相连接。

如图1所示，所述音频控制模块12的输出输入端口还分别连接有耳机接口14和麦克风接口15，所述微处理器10的信号端还通过SPI总线17与解码播放模块19相连接，所述解码播放模块19采用型号为UDA1341芯片控制，能够连接麦克风和耳机，实现了整个电路，所述解码播放模块19的数据端与并行接口模块18相连接，所述微处理器10的信号端还连接有LCD显示屏20，所述LCD显示屏20采用的是由320*240像素组成，进行图文显示，一屏可显示600个字符，即300个汉字。液晶显示部分实现ASCII码、汉字、图形等显示如课文或试卷等。键盘控制部分负责接收并解释学生的按键操作，并转换成相应的操作指令码，完成语音点播控制播放、暂停、停止、菜单操作、题号增减等操作。

综上所述，本发明的主要特点在于：

（1）本发明的系统采用基于数据包的数据分组交换方式，可以实现真正的语音分组教学和交互教学，为了更好的利用网络资源，此系统采用开放式的数字媒体架构，整个系统分为教师终端和学生端两个部分，在教师终端，⽼师可进⾏学⽣管理、题库管理、成绩管理等功能；在学⽣终端，学⽣可根据当前课业（紧密贴合海本直通车教材，基于听、说的练习课程），选择模拟对话场景，进⾏跟读、对话等练习⽅式，其练习成绩和英语对话将被传⾄教师段，由⽼师批改，并且该英语听说教学软件系统主要的功能是完成常规的教学任务，教师以集中授课模式授课，学生终端作为接收方听课学习。教师机和学生机之间建立了单向的媒体通信，音频信息的流向是从教师机到学生机。当然，个性化教学模式下，每个学生也可以根据自己的需要任意点播资源库中的音频资料，进行集体讨论或自主学习；

（2）本发明在个性化教学模式学生机点播音频文件的交互过程：一、学生机通过“信息处理及传输控制”单元向教师机发送“传输文件请求”数据包请求播放某一个音频文件；二、当教师机收到来自学生机的“传输文件请求”数据包时，它会产生一个服务进程，用于向学生机传输音频数据。教师机通过“传输控制”单元向学生机发送“连接的传输文件请求应答”数据包通知学生机；三、学生机接收来自教师机的“传输文件结束请求应答”数据包，做好接收数据的准备；四、教师机根据收到的“传输文件请求”数据包的参数来向学生机传送音频数据；五、重复直到文件传送结束或学生机强制结束数据传送。教师机和学生机根据数据包类型执行不同的操作，学生机根据网络连接的状态来管理自己和教师机的连接，个性化教学模式的其他形式数据交互点播音频文件的交互过程类似。

（3）本发明的嵌入式操作系统完成嵌入式应用的任务调度和控制等核心功能，利用操作系统提供的机制完成特定功能的嵌入式应用，该层分析嵌入式因特网协议栈，实现播放程序的开发，并完成友好的图形化用户界面。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：包括用户终端（1）和交换机（3），所述交换机（3）的信号端通过无线网络与服务器（4）相连接，所述服务器（4）的数据端同步连接到数据库（5）上，所述交换机（3）的数据端还通过无线网络与教师端PC机（7）相连接，所述PC机（7）的信号端通过无线网络与集线器（2）相连接，所述集线器（2）的输出端与用户终端（1）相连接，所述用户终端（1）的信号端设置有无线通信模块（6），所述用户终端（1）内部还设置有微处理器（10），所述微处理器（10）的数据端与数据存储器（21）相连接，所述微处理器（10）的信号端通过无线网络与以太网控制芯片（22）相连接，所述以太网控制芯片（22）的输出端设置有网络接口（23），所述微处理器（10）的输入输出端还设置有串行接口（11），所述微处理器（10）的的数据端连接有音频控制模块（12），所述音频控制模块（12）内置有音频芯片（24）。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述音频芯片（24）接收音频文件，所述音频芯片（24）的输出端通过文件解析模块（13）与传输控制模块（16）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述音频控制模块（12）的输出输入端口还分别连接有耳机接口（14）和麦克风接口（15）。

4.根据权利要求1所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述PC机（7）的内部还设置有Labview控制模块（8），所述Labview控制模块（8）的数据端与任务调度模块（9）相连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述微处理器（10）的信号端还通过SPI总线（17）与解码播放模块（19）相连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述解码播放模块（19）的数据端与并行接口模块（18）相连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于移动技术的医院病人英语听说教学系统，其特征在于：所述微处理器（10）的信号端还连接有LCD显示屏（20）。