CN109920301A - 一种零基础学习绘画的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种零基础学习绘画的装置，解决现有美术教育行业的主要方式非常传统，而绘画在美育中占相当大的比重，没有一个有效的技术工具来辅助学员自我纠错和远程纠错功能的问题，包括学生端、老师端和服务器，该零基础学习绘画的装置，解决了远程教学视频指导并纠错的功能，利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj；老师的教学评价Wj越大，表明老师的教学质量越好。

Description

一种零基础学习绘画的装置
技术领域
本发明涉及美术绘画教学装置技术领域，尤其涉及一种零基础学习绘画的装置。
背景技术
在素质教育的实施和音体美的完善落实情况下，我们美术教育业被推到了最前沿。然而美术教育的根本引导点在于培养学生的正确审美观，提高学生感受美、欣赏美、创造美的能力。新的教学大纲中有“充分发挥美术教学陶冶情感的功能，努力培养学生健康的审美情趣，提高学生的审美能力”，我们美术教育者们应多方面探索素质教育的发展之路，当然也要根据美术教育的特点结合学生的心理素质来促进素质教育。
美术教育发展如火如荼，但现有美术教育行业的主要方式主要还是非常传统，而绘画在美育中占相当大的比重，没有一个有效的技术工具来辅助学员自我纠错和远程纠错功能。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种零基础学习绘画的装置，用于解决现有美术教育行业的主要方式主要还是非常传统，而绘画在美育中占相当大的比重，没有一个有效的技术工具来辅助学员自我纠错和远程纠错功能的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种零基础学习绘画的装置，包括学生端、老师端和服务器，所述学生端和教师端均包括画板、支架、移动终端、高清摄像头和微型投影仪；画板上安装有支架；
所述支架包括夹块，夹块底部开设的夹槽插接在画板的上端边缘处，且夹块的两侧均螺纹连接有螺纹柱，螺纹柱的底端位于夹块底部开设的夹槽内，夹块的一侧通过螺丝安装有手机夹，手机夹内夹持有移动终端，夹块的顶部焊接有第一支杆的底端，第一支杆的另一端开设有第一凹槽，第一凹槽内通过第一中心轴连接有第二支杆的一端，第二支杆的另一端开设有第二凹槽，第二凹槽的内部通过第二中心轴连接有第三支杆的一端，第三支杆的另一端通过第三中心轴安装在连接块顶部开设有的第三凹槽内，连接块的底部一体成型有壳体，壳体的底壁镶嵌有微型投影仪和高清摄像头；微型投影仪和高清摄像头均通过电线连接有电源插头，微型投影仪和高清摄像头内部均安装有无线模块；所述高清摄像头的输出端通过无线模块与移动终端的输入端通信连接，移动终端的输出端通过无线模块与微型投影仪的输入端通信连接；
所述移动终端与服务器通信连接，服务器包括处理器、采集模块、评价模块、数据库和分析模块；高清摄像头将拍摄的学生绘画视频信息通过无线模块发送至移动终端，移动终端接收高清摄像头发送的学生绘画视频信息并发送至处理器上，处理器接收移动终端发送的学生绘画视频信息并在数据库内存储以及将学生绘画视频信息发送至老师端进行显示；所述分析模块用于对数据库内的学生绘画视频信息进行分析，分析模块包括步骤捕捉单元、对比单元和输出单元；步骤捕捉单元用于捕捉学生绘画视频内学生绘画的步骤；对比单元用于对步骤捕捉单元捕捉的学生绘画视频内学生绘画的步骤进行对比判断，具体步骤如下：
步骤一：将投影区均匀均匀分隔为若干个方格，方格的坐标记为Bij，i，j＝1……n；
步骤二：设定每个对比步骤记为Cij，i，j＝1……n；
步骤三：当学生在投影区绘画时的步骤坐标与对比步骤不同时，即Bij≠Cij，则对比单元发送“错误提醒”指令至输出单元；
所述输出单元接收对比单元发送的“错误提醒”指令至处理器，处理器接收对比单元发送的“错误提醒”指令并将“错误提醒”指令发送至采集模块和老师端。
优选的，所述移动终端为智能手机或平板电脑，移动终端还包括语音模块和输入模块；所述语音模块用于语音的录入和播放；输入模块用于输入评价分，评价分包括老师对学生的评价分和学生对老师的评价分。
优选的，所述采集单元用于采集评价分和统计对比单元发送“错误提醒”指令的次数；采集单元将采集评价分和统计的“错误提醒”指令的次数发送至评价模块。
优选的，所述评价模块用于对学生的绘画进行评价；具体评价步骤如下：
步骤一：设定老师对学生的评价分记为Fi，i＝1……n；统计的“错误提醒”指令的次数记为Pi，i＝1……n；
步骤二：利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；其中，u1、u2为预设比例因子；由公式可以看出，Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好。
优选的，所述数据库包括视频存储模块和评价值存储模块；视频存储模块用于存储学生的绘画视频；评价值存储模块用于存储学生的绘画评价值。
优选的，所述螺纹柱的顶端一体成型有圆形块，圆形块的侧壁开设有防滑纹。
优选的，所述画板上设有投影区。
优选的，所述微型投影仪和高清摄像头的侧壁均开设有SD卡槽；SD卡槽内插接有SD卡。
优选的，所述数据库内还包括老师评价单元；所述老师评价单元用于获取学生对老师的评价分及学生的绘画评价并计算老师的教学评价，具体计算步骤如下：
步骤一：设定学生对老师的评价分记为Dj，j＝1……n；
步骤二：对Dj和Zi进行权重值分配，设定Dj的权重值记为K1；Zi的权重值记为K2；
步骤三：利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj。
优选的，所述高清摄像头的型号为DH-IPC-HFW2325S-W。
本发明的有益效果体现在：
(1)高清摄像头采集学生绘画的视频通过无线模块发送至移动终端上，移动终端发送至服务器上，然后服务器发送至老师端，用于老师实时查看学生的绘画情况；移动终端上的语音模块使学生与老师实时在线语音交流；步骤捕捉单元用于捕捉学生绘画视频内学生绘画的步骤；当学生在投影区绘画时的步骤坐标与对比步骤不同时，即Bij≠Cij，则对比单元发送“错误提醒”指令至输出单元；处理器接收对比单元发送的“错误提醒”指令并将“错误提醒”指令发送至采集模块和老师端；便于提醒老师，达到纠错的功能；
(2)评价模块用于对学生的绘画进行评价；利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；其中，u1、u2为预设比例因子；由公式可以看出，Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；
(3)数据库内还包括老师评价单元；老师评价单元用于获取学生对老师的评价分及学生的绘画评价并计算老师的教学评价，利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj；老师的教学评价Wj越大，表明老师的教学质量越好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本发明一种零基础学习绘画的装置的原理框图；
图2是本发明学生端结构组成框图；
图3是本发明支架整体结构示意图；
图4是本发明A结构放大图；
图5是本发明壳体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
请参阅图1-5所示，本发明为一种零基础学习绘画的装置，包括学生端、老师端和服务器，学生端和教师端均包括画板1、支架2、移动终端204、高清摄像头218和微型投影仪217；画板1上安装有支架2；
支架2包括夹块201，夹块201底部开设的夹槽插接在画板1的上端边缘处，且夹块201的两侧均螺纹连接有螺纹柱202，螺纹柱202的底端位于夹块201底部开设的夹槽内，夹块201的一侧通过螺丝安装有手机夹203，手机夹203内夹持有移动终端204，夹块201的顶部焊接有第一支杆205的底端，第一支杆205的另一端开设有第一凹槽206，第一凹槽206内通过第一中心轴207连接有第二支杆208的一端，第二支杆208的另一端开设有第二凹槽209，第二凹槽209的内部通过第二中心轴210连接有第三支杆212的一端，第三支杆212的另一端通过第三中心轴214安装在连接块213顶部开设有的第三凹槽215内，连接块213的底部一体成型有壳体216，壳体216的底壁镶嵌有微型投影仪217和高清摄像头218；微型投影仪217和高清摄像头218均通过电线连接有电源插头211，微型投影仪217和高清摄像头218内部均安装有无线模块219；高清摄像头218的输出端通过无线模块219与移动终端204的输入端通信连接，移动终端204的输出端通过无线模块219与微型投影仪217的输入端通信连接；将夹块201夹在画板1上，通过旋转两侧的螺纹柱202，使夹块201固定在画板1上，然后调节第一支杆205、第二支杆208和第三支杆212来调节微型投影仪217和高清摄像头218的位置；
移动终端与服务器通信连接，服务器包括处理器、采集模块、评价模块、数据库和分析模块；高清摄像头218将拍摄的学生绘画视频信息通过无线模块219发送至移动终端204，移动终端204接收高清摄像头218发送的学生绘画视频信息并发送至处理器上，处理器接收移动终端204发送的学生绘画视频信息并在数据库内存储以及将学生绘画视频信息发送至老师端进行显示；分析模块用于对数据库内的学生绘画视频信息进行分析，分析模块包括步骤捕捉单元、对比单元和输出单元；步骤捕捉单元用于捕捉学生绘画视频内学生绘画的步骤；对比单元用于对步骤捕捉单元捕捉的学生绘画视频内学生绘画的步骤进行对比判断，具体步骤如下：
步骤一：将投影区11均匀均匀分隔为若干个方格，方格的坐标记为Bij，i，j＝1……n；
步骤二：设定每个对比步骤记为Cij，i，j＝1……n；
步骤三：当学生在投影区11绘画时的步骤坐标与对比步骤不同时，即Bij≠Cij，则对比单元发送“错误提醒”指令至输出单元；
输出单元接收对比单元发送的“错误提醒”指令至处理器，处理器接收对比单元发送的“错误提醒”指令并将“错误提醒”指令发送至采集模块和老师端；
移动终端为智能手机或平板电脑，移动终端还包括语音模块和输入模块；语音模块用于语音的录入和播放；通过语音模块使学生与老师实时在线语音交流；输入模块用于输入评价分，评价分包括老师对学生的评价分和学生对老师的评价分；
采集单元用于采集评价分和统计对比单元发送“错误提醒”指令的次数；采集单元将采集评价分和统计的“错误提醒”指令的次数发送至评价模块；
评价模块用于对学生的绘画进行评价；具体评价步骤如下：
步骤一：设定老师对学生的评价分记为Fi，i＝1……n；统计的“错误提醒”指令的次数记为Pi，i＝1……n；
步骤二：利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；其中，u1、u2为预设比例因子；由公式可以看出，Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；
数据库包括视频存储模块和评价值存储模块；视频存储模块用于存储学生的绘画视频；评价值存储模块用于存储学生的绘画评价值；
螺纹柱202的顶端一体成型有圆形块，圆形块的侧壁开设有防滑纹；
画板1上设有投影区11；
微型投影仪217和高清摄像头218的侧壁均开设有SD卡槽；SD卡槽内插接有SD卡；
数据库内还包括老师评价单元；老师评价单元用于获取学生对老师的评价分及学生的绘画评价并计算老师的教学评价，具体计算步骤如下：
步骤一：设定学生对老师的评价分记为Dj，j＝1……n；
步骤二：对Dj和Zi进行权重值分配，设定Dj的权重值记为K1；Zi的权重值记为K2；
步骤三：利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj；老师的教学评价Wj越大，表明老师的教学质量越好；
高清摄像头218的型号为DH-IPC-HFW2325S-W。
本发明的工作原理：将夹块201夹在画板1上，通过旋转两侧的螺纹柱202，使夹块201固定在画板1上，然后调节第一支杆205、第二支杆208和第三支杆212来调节微型投影仪217和高清摄像头218的位置；高清摄像头218采集学生绘画的视频通过无线模块219发送至移动终端204上，移动终端204发送至服务器上，然后服务器发送至老师端，用于老师实时查看学生的绘画情况；移动终端上的语音模块使学生与老师实时在线语音交流；步骤捕捉单元用于捕捉学生绘画视频内学生绘画的步骤；当学生在投影区11绘画时的步骤坐标与对比步骤不同时，即Bij≠Cij，则对比单元发送“错误提醒”指令至输出单元；处理器接收对比单元发送的“错误提醒”指令并将“错误提醒”指令发送至采集模块和老师端；便于提醒老师，达到纠错的功能；评价模块用于对学生的绘画进行评价；利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；其中，u1、u2为预设比例因子；由公式可以看出，Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；数据库内还包括老师评价单元；老师评价单元用于获取学生对老师的评价分及学生的绘画评价并计算老师的教学评价，利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj；老师的教学评价Wj越大，表明老师的教学质量越好。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种零基础学习绘画的装置，包括学生端、老师端和服务器，其特征在于，所述学生端和教师端均包括画板(1)、支架(2)、移动终端(204)、高清摄像头(218)和微型投影仪(217)；画板(1)上安装有支架(2)；
所述支架(2)包括夹块(201)，夹块(201)的一侧通过螺丝安装有手机夹(203)，手机夹(203)内夹持有移动终端(204)，夹块(201)的顶部焊接有第一支杆(205)的底端，第一支杆(205)的另一端开设有第一凹槽(206)，第一凹槽(206)内通过第一中心轴(207)连接有第二支杆(208)的一端，第二支杆(208)的另一端开设有第二凹槽(209)，第二凹槽(209)的内部通过第二中心轴(210)连接有第三支杆(212)的一端，第三支杆(212)的另一端通过第三中心轴(214)安装在连接块(213)顶部开设有的第三凹槽(215)内，连接块(213)的底部一体成型有壳体(216)，壳体(216)的底壁镶嵌有微型投影仪(217)和高清摄像头(218)；
所述移动终端与服务器通信连接，服务器包括处理器、采集模块、评价模块、数据库和分析模块；所述分析模块用于对数据库内的学生绘画视频信息进行分析，分析模块包括步骤捕捉单元、对比单元和输出单元；步骤捕捉单元用于捕捉学生绘画视频内学生绘画的步骤；对比单元用于对步骤捕捉单元捕捉的学生绘画视频内学生绘画的步骤进行对比判断，具体步骤如下：
步骤一：将投影区(11)均匀均匀分隔为若干个方格，方格的坐标记为Bij，i，j＝1……n；
步骤二：设定每个对比步骤记为Cij，i，j＝1……n；
步骤三：当学生在投影区(11)绘画时的步骤坐标与对比步骤不同时，即Bij≠Cij，则对比单元发送“错误提醒”指令至输出单元；
所述输出单元接收对比单元发送的“错误提醒”指令至处理器，处理器接收对比单元发送的“错误提醒”指令并将“错误提醒”指令发送至采集模块和老师端。
2.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述微型投影仪(217)和高清摄像头(218)均通过电线连接有电源插头(211)，微型投影仪(217)和高清摄像头(218)内部均安装有无线模块(219)；所述高清摄像头(218)的输出端通过无线模块(219)与移动终端(204)的输入端通信连接，移动终端(204)的输出端通过无线模块(219)与微型投影仪(217)的输入端通信连接；移动终端(204)为智能手机或平板电脑，移动终端还包括语音模块和输入模块；所述语音模块用于语音的录入和播放；输入模块用于输入评价分，评价分包括老师对学生的评价分和学生对老师的评价分。
3.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述采集单元用于采集评价分和统计对比单元发送“错误提醒”指令的次数；采集单元将采集评价分和统计的“错误提醒”指令的次数发送至评价模块。
4.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述评价模块用于对学生的绘画进行评价；具体评价步骤如下：
步骤一：设定老师对学生的评价分记为Fi，i＝1……n；统计的“错误提醒”指令的次数记为Pi，i＝1……n；
步骤二：利用公式获取得到学生的绘画评价Zi；其中，u1、u2为预设比例因子；由公式可以看出，Fi值越大，即老师对学生的评价越高，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好；Pi值越小，即统计的错误指令越小，则绘画评价Zi值越大，表明绘画的成绩越好。
5.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述数据库包括视频存储模块和评价值存储模块；视频存储模块用于存储学生的绘画视频；评价值存储模块用于存储学生的绘画评价值。
6.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述夹块(201)底部开设的夹槽插接在画板(1)的上端边缘处，且夹块(201)的两侧均螺纹连接有螺纹柱(202)，螺纹柱(202)的底端位于夹块(201)底部开设的夹槽内，螺纹柱(202)的顶端一体成型有圆形块，圆形块的侧壁开设有防滑纹。
7.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述画板(1)上设有投影区(11)。
8.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述微型投影仪(217)和高清摄像头(218)的侧壁均开设有SD卡槽；SD卡槽内插接有SD卡。
9.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述数据库内还包括老师评价单元；所述老师评价单元用于获取学生对老师的评价分及学生的绘画评价并计算老师的教学评价，具体计算步骤如下：
步骤一：设定学生对老师的评价分记为Dj，j＝1……n；
步骤二：对Dj和Zi进行权重值分配，设定Dj的权重值记为K1；Zi的权重值记为K2；
步骤三：利用公式Wj＝Dj*K1+Zi*K2获取得到老师的教学评价Wj。
10.根据权利要求1所述的一种零基础学习绘画的装置，其特征在于，所述高清摄像头(218)的型号为DH-IPC-HFW2325S-W。
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