CN111445739A - 一种高效的英语教学装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效的英语教学装置，属于英语教学装置领域，一种高效的英语教学装置，包括安装架，安装架上固定连接有壳体，安装架内安装有步进电机和控制面板，步进电机的动力输出端上转动连接有主动齿轮，壳体内转动连接有转轮，转轮与主动齿轮之间设有相互啮合的第一从动齿轮和第二从动齿轮，转轮上开凿有多个均匀分布的容纳孔，容纳孔内安装有字母学习单元，壳体固定连接有固定盖，壳体上卡接有与转轮相匹配的卡环，可以实现本方案中的二十六个字母学习单元可拆卸后组合使用来学习英语单词，也可在装置内循环转动来进行单独的英语字母的学习，进行字母学习时可结合图像和声音进行教学，具有较高的趣味性。

Description

一种高效的英语教学装置

技术领域

本发明涉及英语教学装置领域，更具体地说，涉及一种高效的英语教学 装置。

背景技术

英语教学是指，对于英语是或者不是第一语言的人进行教授英语的过程。 英语教学涉及多种专业理论知识，包括语言学、第二语言习得、词汇学、句 法学、文体学、语料库理论、认知心理学等内容。英语教学是一个循序渐进 的过程，无论是对于英语是或者不是第一语言的人来说，英语学习在全球化 快速发展的今天都是至关重要的，此外，课堂教学检查时也是通过在黑板上 默写的方式进行，这种书写方式缺乏课堂教学的主观互动性，不能充分集中 学生的注意力和调动学生们的积极性，久而久之反而会成为学生的一种负担，使学生逐渐失去学习兴趣。

现在市场上的儿童英语教学装置对孩子的大小写字母进行认知教育时， 不够直观明朗，导致初识英语的幼儿不能快速学习和认知英语字母，且教学 方式枯燥不易吸引幼儿的学习兴趣，幼儿学习效率较低，而一些老年人进行 英语学习时，由于一些老年人视力和记忆力不好，目前普通的背诵记忆的方 式不适用于老年人。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高效的英语教 学装置，它可以实现现通过多个可拆装的字母学习单元进行教学，多个拆卸 后的字母学习单元通过蓝牙连接后，调取对应字母数量的单词数据库，使多 个字母学习单元上的上由磁流体显示的字母变化为对应单词的组成字母，使 用者依次按压控制按钮，按压顺序正确即可切换至下一个单词的学习，具有 较高的趣味性，易于吸引儿童进行学习，且装置也可自动循环进行单独英语 字母的教学，可单人独立使用也可用于教师辅助教学。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种高效的英语教学装置，包括安装架，所述安装架上固定连接有壳体， 所述安装架内安装有步进电机和控制面板，所述步进电机的动力输出端上转 动连接有主动齿轮，且主动齿轮转动连接在壳体的内壁上，所述壳体内转动 连接有转轮，所述转轮与主动齿轮之间设有相互啮合的第一从动齿轮和第二 从动齿轮，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮均与壳体的内壁转动连接，所 述转轮上开凿有多个均匀分布的容纳孔，所述容纳孔内固定连接有固定套管， 所述固定套管内卡接有字母学习单元，所述字母学习单元包括管壳体，所述 管壳体上固定连接有透光盖，所述管壳体内固定连接有语音播放单元和无线 充电模块，所述壳体固定连接有固定盖，所述壳体上卡接有与转轮相匹配的 卡环，所述卡环上开凿有与字母学习单元相匹配的通孔，所述卡环上转动连 接有活动环，所述活动环上开凿有一对与字母学习单元相匹配的安装孔，其 中一个所述安装孔内滑动连接有磁铁柱，所述透光盖的上表面铺设有与磁铁 柱相匹配的磁铁环。可以实现现通过多个可拆装的字母学习单元进行教学， 多个拆卸后的字母学习单元通过蓝牙连接后，调取对应字母数量的单词数据 库，使多个字母学习单元上的上由磁流体显示的字母变化为对应单词的组成 字母，使用者依次按压控制按钮，按压顺序正确即可切换至下一个单词的学 习，具有较高的趣味性，易于吸引儿童进行学习，且装置也可自动循环进行 单独英语字母的教学，可单人独立使用也可用于教师辅助教学。

进一步的，所述壳体内安装有单片机，所述单片机内设置有判断模块和 语音模块，所述步进电机、操作面板均与单片机电性连接，所述步进电机上 安装有角度检测传感器，所述固定盖上安装有显示屏和储存单元，所述角度 检测传感器、显示屏和储存单元均与单片机电性连接，方便装置的控制，使 显示屏可显示对应字母的教学图像。

进一步的，所述转轮的侧壁上开凿有环形槽，所述壳体的内壁上固定连 接有多个与环形槽相匹配的滑块，减少转轮与壳体内壁之间的摩擦，方便转 轮的旋转。

进一步的，所述卡环由高强度透明玻璃制成，所述卡环的侧壁上固定连 接有卡环，所述壳体的侧壁上开凿有与卡环相匹配的扣槽，方便观察壳体内 多个字母学习单元的状态，方便字母学习单元的维护。

进一步的，所述固定套管的内壁上铺设有阻尼层，所述透光盖的的上表 面与卡环的底端贴合。

进一步的，所述字母学习单元设置为二十六个，所述透光盖由遮光环和 一对透光板拼接构成，一对所述透光板之间放置有磁流体，一个所述透光板 的上安装有6*6的电磁铁点阵，所述字母学习单元内安装有控制器，所述控 制器内设置有点阵控制程序，所述控制器上连接有储存模块和蓝牙模块，所 述管壳体上连接有一对与控制器相匹配的控制按钮，所述管壳体远离透光盖 的一端连接有数据接头，所述固定套管内安装有与数据接头相匹配的数据接 口，使单片机可通过数据接头与控制器连接，通过控制器控制电磁铁点阵通电排列顺序，以改变磁流体被吸引后的形状可呈现为不同的英文字母。

进一步的，所述管壳体内安装有无线充电模块，所述壳体内安装有与无 线充电模块相匹配的无线充电器，方便字母学习单元的充电，使字母学习单 元拆卸后可保持长时间工作。

一种高效的英语教学装置，其使用方法为：

A1.使用时，使用者通过使用操作面板控制步进电机工作，使步进电机通 过主动齿轮和壳体内的两个从动齿轮驱动转轮转动，使转轮上不同位置的字 母学习单元与卡环的上通孔匹配；

A1.使用时，使用者通过使用操作面板控制步进电机工作，使步进电机通 过主动齿轮和壳体内的两个从动齿轮驱动转轮转动，使转轮上不同位置的字 母学习单元与卡环的上通孔匹配；

A2.壳体内的单片机根据角度传感器检测到的数据判断与通孔匹配的字 母学习单元，并通过语音播放模块发出对应字母学习单元上英文字母的语音；

A3.使用者还可使用磁铁柱吸引字母学习单元上的铁环，将字母学习单元 从固定套管中取出，使用者可按压字母学习单元上的控制按钮来使语音播放 单元发出对应透光盖上显示的字母的语音；

A4.当取出多个字母学习单元后，使用者可通过使用控制面板将字母学习 单元上的蓝牙模块开启，多个字母学习单元通过蓝牙模块连接，字母学习单 元内的控制器识别蓝牙连接的字母学习单元数量，根据字母学习单元的数量 调取对应字母数量的数据库，多个字母学习单元内的控制器控制指定排列顺 序的电磁铁点阵通电，使电磁铁产生磁场来吸引磁流体，透光板上的磁流体 被电磁铁吸引，使磁流体显示为指定的英文字母，电磁铁点阵变化时发送信 号给字母学习单元内的控制器，使控制器控制通过语音播放单元播放对应的 数据库中的单词语音，在播放单词语音时，使用者可依次按压字母学习单元 外壁上的控制按钮，通过控制器识别按压控制按钮的顺序，使用者正确依次 按压各个字母学习单元上的控制按钮后切换下一个单词的学习；

A5.将字母学习单元安装回固定套管内后，字母学习单元上的数据接头与 固定套管内的接口匹配，使单片机与字母学习单元内的控制器连接，通过单 片机控制转轮上各个字母学习单元上的电磁铁点阵通电，使各个字母学习单 元上的磁流体被电磁铁点阵吸引并按顺序排列为不同的字母。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明可以实现现通过多个可拆装的字母学习单元进行教学，多个 拆卸后的字母学习单元通过蓝牙连接后，调取对应字母数量的单词数据库， 使多个字母学习单元上的上由磁流体显示的字母变化为对应单词的组成字 母，使用者依次按压控制按钮，按压顺序正确即可切换至下一个单词的学习， 具有较高的趣味性，易于吸引儿童进行学习，且装置也可自动循环进行单独 英语字母的教学，可单人独立使用也可用于教师辅助教学。

(2)本方案壳体内安装有单片机，单片机内设置有判断模块和语音模 块，步进电机和操作面板均与单片机电性连接，步进电机上安装有角度检测 传感器，固定盖上安装有显示屏和储存单元，角度检测传感器、显示屏和储 存单元均与单片机电性连接，方便装置的控制，使显示屏可显示对应字母的 教学图像，可通过步进电极驱动转轮循环转动，使多个字母学习单元循环工 作，每次步进电极转动，单片机进行对字母学习单元判断，使显示器显示对 应字母的教学图像，实现对二十六个字母的循环自动教学。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为本发明的正面剖视图；

图4为本发明的侧面剖视图；

图5为图4中A处的结构示意图；

图6为本发明的电路原理图。

1 安装架、101 步进电机、102 操作面板、103 主动齿轮、2 壳体、201 第 一从动齿轮、202 第二从动齿轮、3 卡环、4 固定盖、5 转轮、6 活动环、7 磁 铁柱、8 固定管、9 字母学习单元、901 管壳体、902 透光盖、903 语音单元、 904 无线充电模块、10 储存单元、11 显示屏。

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。

实施例1：请参阅图1和图6，一种高效的英语教学装置，包括安装架1， 安装架1上固定连接有壳体2，安装架1内安装有步进电机101和控制面板 102，步进电机101的动力输出端上转动连接有主动齿轮103，且主动齿轮103 转动连接在壳体2的内壁上，壳体2内转动连接有转轮5，转轮5的侧壁上开 凿有环形槽，壳体2的内壁上固定连接有多个与环形槽相匹配的滑块，减少 转轮5与壳体2内壁之间的摩擦，方便转轮5的旋转，转轮5与主动齿轮103之间设有相互啮合的第一从动齿轮201和第二从动齿轮202，第一从动齿轮 201和第二从动齿轮202均与壳体2的内壁转动连接；

请参阅图3-6，转轮5上开凿有多个均匀分布的容纳孔，容纳孔内固定连 接有固定套管8，固定套管8的内壁上铺设有阻尼层，字母学习单元9设置为 二十六个，分别对应二十六个英文字母，固定套管8内卡接有字母学习单元9， 字母学习单元9包括管壳体901，管壳体901上固定连接有透光盖902，透光 盖902由遮光环和一对透光板拼接构成，一对透光板之间放置有磁流体，一 个透光板的上安装有6*6的电磁铁点阵，字母学习单元9内安装有控制器， 控制器内设置有点阵控制程序，控制器上连接有储存模块和蓝牙模块，管壳 体901上连接有一对与控制器相匹配的控制按钮，管壳体901远离透光盖902 的一端连接有数据接头，固定套管8内安装有与数据接头相匹配的数据接口， 使单片机可通过数据接头与控制器连接，通过控制器控制电磁铁点阵通电排 列顺序，以改变磁流体被吸引后的形状可呈现为不同的英文字母管壳体901 内固定连接有语音播放单元903和无线充电模块904，透光盖902的的上表面 与卡环3的底端贴合，管壳体901内安装有无线充电模块904，壳体2内安装 有与无线充电模块904相匹配的无线充电器，方便字母学习单元9的充电， 使字母学习单元9拆卸后可保持长时间工作；

请参阅图2-5，壳体2固定连接有固定盖4，壳体2上卡接有与转轮5相 匹配的卡环3，卡环3由高强度透明玻璃制成，卡环3的侧壁上固定连接有卡 环，壳体2的侧壁上开凿有与卡环相匹配的扣槽，方便观察壳体2内多个字 母学习单元9的状态，方便字母学习单元9的维护，卡环3上开凿有与字母 学习单元9相匹配的通孔，卡环3上转动连接有活动环6，活动环6上开凿有 一对与字母学习单元9相匹配的安装孔，其中一个安装孔内安装有磁铁柱7， 透光盖902的上表面铺设有与磁铁柱7相匹配的磁铁环，可以实现通过多个 可拆装的字母学习单元9进行教学，字母学习单元9上的字母通过磁流体形 成，具有较高的趣味性，且装置也可自动循环进行多个英语字母的教学，拆 卸后的字母学习单元9还可独立发声进行教学；

请参阅图2-4，壳体2内安装有单片机，单片机内设置有判断模块和语音 模块，步进电机101和操作面板102均与单片机电性连接，步进电机101上 安装有角度检测传感器，固定盖4上安装有显示屏11和储存单元10，角度检 测传感器、显示屏11和储存单元10均与单片机电性连接，储存单元10内储 存有二十六的字母的教学图像数据和教学语音数据，以及多个字母数量对应 的单词数据库，(例如三字母常用单词数据和四字母常用单词数据等)，单 片机内的判断模块根据角度检测传感器检测的角度数据判断对应的字母学习 单元9，例如：步进电机101转动14°对应标记为字母“A”的字母学习单元 9，步进电机101转动28°对应标记为字母“B”的字母学习单元9，判断后 发送治理数据给显示屏11和语音模块，使显示屏11显示对应字母的图像， 使语音模块发出对应的字母语音进行教学。

本发明可以实现通过多个可拆装的字母学习单元9进行教学，多个拆卸 后的字母学习单元9通过蓝牙连接后，调取对应字母数量的单词数据库，使 多个字母学习单元9上的上由磁流体显示的字母变化为对应单词的组成字母， 使用者依次按压控制按钮，按压顺序正确即可切换至下一个单词的学习，具 有较高的趣味性，易于吸引儿童进行学习，且装置也可自动循环进行单独英 语字母的教学，可单人独立使用也可用于教师辅助教学。

一种高效英语教学装置，其使用方法为：

A1.使用时，使用者通过使用操作面板102控制步进电机101工作，使步 进电机101通过主动齿轮103和壳体2内的两个从动齿轮驱动转轮5转动， 使转轮5上不同位置的字母学习单元9与卡环3的上通孔匹配；

A2.壳体2内的单片机根据角度传感器检测到的数据判断与通孔匹配的字 母学习单元9，并通过语音播放模块发出对应字母学习单元9上英文字母的语 音；

A3.使用者还可使用磁铁柱7吸引字母学习单元9上的铁环，将字母学习 单元9从固定套管8中取出，使用者可按压字母学习单元9上的控制按钮来 使语音播放单元903发出对应透光盖902上显示的字母的语音；

A4.当取出多个字母学习单元9后，使用者可通过使用控制面板将字母学 习单元9上的蓝牙模块开启，多个字母学习单元9通过蓝牙模块连接，字母 学习单元9内的控制器识别蓝牙连接的字母学习单元9数量，根据字母学习 单元9的数量调取对应字母数量的数据库，多个字母学习单元9内的控制器 控制指定排列顺序的电磁铁点阵通电，使电磁铁产生磁场来吸引磁流体，透 光板上的磁流体被电磁铁吸引，使磁流体显示为指定的英文字母，电磁铁点 阵变化时发送信号给字母学习单元9内的控制器，使控制器控制通过语音播 放单元903播放对应的数据库中的单词语音，在播放单词语音时，使用者可 依次按压字母学习单元9外壁上的控制按钮，通过控制器识别按压控制按钮 的顺序，使用者正确依次按压各个字母学习单元9上的控制按钮后切换下一 个单词的学习；

A5.将字母学习单元9安装回固定套管8内后，字母学习单元9上的数据 接头与固定套管8内的接口匹配，使单片机与字母学习单元9内的控制器连 接，通过单片机控制转轮5上各个字母学习单元9上的电磁铁点阵通电，使 各个字母学习单元9上的磁流体被电磁铁点阵吸引并按顺序排列为不同的字 母。

本方案壳体内安装有单片机，单片机内设置有判断模块和语音模块，步 进电机和操作面板均与单片机电性连接，步进电机上安装有角度检测传感器， 固定盖上安装有显示屏和储存单元，角度检测传感器、显示屏和储存单元均 与单片机电性连接，方便装置的控制，使显示屏可显示对应字母的教学图像， 可通过步进电极驱动转轮循环转动，使多个字母学习单元循环工作，每次步 进电极转动，单片机进行对字母学习单元判断，使显示器显示对应字母的教 学图像，实现对二十六个字母的循环自动教学。

本方案中的二十六个字母学习单元9可拆卸后组合使用来学习英语单词， 也可在装置内循环转动来进行单独的英语字母的学习，进行字母学习时可结 合图像和声音进行教学，具有较高的趣味性，学习英语单词时需要手动操作 字母学习单元9上的控制按钮来进行单词拼写的确认，同时播放语音，手动 和听力结合，可提高老年人记忆单词的效率，对于老年人和幼儿具有较好的 教学效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不 局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根 据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明 的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高效的英语教学装置，包括安装架(1)，所述安装架(1)上固定连接有壳体(2)，所述安装架(1)内安装有步进电机(101)和控制面板(102)，其特征在于：所述步进电机(101)的动力输出端上转动连接有主动齿轮(103)，且主动齿轮(103)转动连接在壳体(2)的内壁上，所述壳体(2)内转动连接有转轮(5)，所述转轮(5)与主动齿轮(103)之间设有相互啮合的第一从动齿轮(201)和第二从动齿轮(202)，所述第一从动齿轮(201)和第二从动齿轮(202)均与壳体(2)的内壁转动连接，所述转轮(5)上开凿有多个均匀分布的容纳孔，所述容纳孔内固定连接有固定套管(8)，所述固定套管(8)内卡接有字母学习单元(9)，所述字母学习单元(9)包括管壳体(901)，所述管壳体(901)上固定连接有透光盖(902)，所述管壳体(901)内固定连接有语音播放单元(903)和无线充电模块(904)，所述壳体(2)固定连接有固定盖(4)，所述壳体(2)上卡接有与转轮(5)相匹配的卡环(3)，所述卡环(3)上开凿有与字母学习单元(9)相匹配的通孔，所述卡环(3)上转动连接有活动环(6)，所述活动环(6)上开凿有一对与字母学习单元(9)相匹配的安装孔，其中一个所述安装孔内滑动连接有磁铁柱(7)，所述透光盖(902)的上表面铺设有与磁铁柱(7)相匹配的磁铁环。

2.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述壳体(2)内安装有单片机，所述单片机内设置有判断模块和语音模块，所述步进电机(101)和操作面板(102)均与单片机电性连接，所述步进电机(101)上安装有角度检测传感器，所述固定盖(4)上安装有显示屏(11)和储存单元(10)，所述角度检测传感器、显示屏(11)和储存单元(10)均与单片机电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述转轮(5)的侧壁上开凿有环形槽，所述壳体(2)的内壁上固定连接有多个与环形槽相匹配的滑块。

4.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述卡环(3)由高强度透明玻璃制成，所述卡环(3)的侧壁上固定连接有卡环，所述壳体(2)的侧壁上开凿有与卡环相匹配的扣槽。

5.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述固定套管(8)的内壁上铺设有阻尼层，所述透光盖(902)的的上表面与卡环(3)的底端贴合。

6.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述字母学习单元(9)设置为二十六个，所述透光盖(902)由遮光环和一对透光板拼接构成，一对所述透光板之间放置有磁流体，一个所述透光板的上安装有6*6的电磁铁点阵，所述字母学习单元(9)内安装有控制器，所述控制器内设置有点阵控制程序，所述控制器上连接有储存模块和蓝牙模块，所述管壳体(901)上连接有一对与控制器相匹配的控制按钮，所述管壳体(901)远离透光盖(902)的一端连接有数据接头，所述固定套管(8)内安装有与数据接头相匹配的数据接口。

7.根据权利要求1所述的一种高效的英语教学装置，其特征在于：所述管壳体(901)内安装有无线充电模块(904)，所述壳体(2)内安装有与无线充电模块(904)相匹配的无线充电器。

8.根据权利要求1的一种高效的英语教学装置，其特征在于：其使用方法为：

A1.使用时，使用者通过使用操作面板(102)控制步进电机(101)工作，使步进电机(101)通过主动齿轮(103)和壳体(2)内的两个从动齿轮驱动转轮(5)转动，使转轮(5)上不同位置的字母学习单元(9)与卡环(3)的上通孔匹配；

A2.壳体(2)内的单片机根据角度传感器检测到的数据判断与通孔匹配的字母学习单元(9)，并通过语音播放模块发出对应字母学习单元(9)上英文字母的语音；

A3.使用者还可使用磁铁柱(7)吸引字母学习单元(9)上的铁环，将字母学习单元(9)从固定套管(8)中取出，使用者可按压字母学习单元(9)上的控制按钮来使语音播放单元(903)发出对应透光盖(902)上显示的字母的语音；

A4.当取出多个字母学习单元(9)后，使用者可通过使用控制面板将字母学习单元(9)上的蓝牙模块开启，多个字母学习单元(9)通过蓝牙模块连接，字母学习单元(9)内的控制器识别蓝牙连接的字母学习单元(9)数量，根据字母学习单元(9)的数量调取对应字母数量的数据库，多个字母学习单元(9)内的控制器控制指定排列顺序的电磁铁点阵通电，使电磁铁产生磁场来吸引磁流体，透光板上的磁流体被电磁铁吸引，使磁流体显示为指定的英文字母，电磁铁点阵变化时发送信号给字母学习单元(9)内的控制器，使控制器控制通过语音播放单元(903)播放对应的数据库中的单词语音，在播放单词语音时，使用者可依次按压字母学习单元(9)外壁上的控制按钮，通过控制器识别按压控制按钮的顺序，使用者正确依次按压各个字母学习单元(9)上的控制按钮后切换下一个单词的学习；

A5.将字母学习单元(9)安装回固定套管(8)内后，字母学习单元(9)上的数据接头与固定套管(8)内的接口匹配，使单片机与字母学习单元(9)内的控制器连接，通过单片机控制转轮(5)上各个字母学习单元(9)上的电磁铁点阵通电，使各个字母学习单元(9)上的磁流体被电磁铁点阵吸引并按顺序排列为不同的字母。

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