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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einem Tafelsystem mit mindestens einer ersten
beschreibbaren Tafel und einer zweiten Tafel, wobei die zweite Tafel
zur Darstellung eines von einem Beamer projizierten Bildes ausgebildet
ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Solche
Tafelsysteme sind allgemein bekannt. Solche Tafelsysteme werden
beispielsweise für
Lehr- und Demonstrationszwecke bei Aus- und Weiterbildungsveranstaltungen
für den
Präsenzunterricht
in Lehreinrichtungen, wie z. B. in Schulen, Akademien oder Universitäten verwendet.
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Tafeln
werden traditionell zur Wissensvermittlung eingesetzt. Es finden
sowohl kleinformatige mit Kreide beschreibbare Schiefertafeln als
auch großformatige
metallische und magnetische Klapp- und Schiebetafeln oder Kombinationen
daraus in Klassenzimmern, Hörsälen oder
Präsentationsräumen Anwendung.
Die Lehrmethode der Wissensvermittlung mittels Kreidetafeln bietet
einen entscheidenden pädagogischen
Vorteil. Das Schreiben an der Tafel erzwingt ein Unterrichtstempo,
was angemessen zum Stoff des Unterrichts ist. Insbesondere in naturwissenschaftlichen
Fächern
oder bei der Unterrichtung von erklärungsbedürftigen Stoffgebieten kann
vom Vortragenden geschrieben und gleichzeitig laut mitgedacht werden.
Gegebenenfalls kann der Lehrer oder Referent auf gestellte Fragen
sofort eingehen, was den Gedankengang des Vortragenden besser nachvollziehbar
erscheinen lässt
und damit die Stoffvermittlung erleichtert.
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Moderne
Präsentationstechniken
bestehen heute im Einsatz von Overhead-Projektoren oder Beamern. Konzentriertes
Wissen kann dabei bereits im Vorfeld auf Folien oder digitalen Datenträger vorbereitet,
kopiert und dauerhaft gespeichert werden. Zur Präsentation dieses Wissens sind
neben dem Overhead-Projektor
oder dem Beamer eine weiße
Projektionswand als Projektionsfläche notwendig. Diese Projektionsflächen müssen, sofern
die konventionelle Wis sensvermittlung mittels der Kreidetafel mit
den modernen Präsentationstechniken
kombiniert werden sollen, im Unterrichts- oder Präsentationsraum vorgehalten
werden. Dies führt
in vielen Räumen
zu Platzproblemen, da die Breite des Raumes eine Nebeneinander-Aufstellung
der verschiedenen Tafeln nur selten zulässt. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, dass der Blick der Unterrichtenden zwischen der beschriebenen
Tafel und der genutzten Projektionsfläche ständig wechselt, was gegebenenfalls
zur Ablenkung der Zuhörer
führt.
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Zur
Abhilfe der vorgenannten Probleme wurde versucht, ein als Projektions-
und Präsentationsfläche eingesetztes
Whiteboard über
oder vor die Tafel zu hängen
oder zu stellen. Dies führte
dazu, dass Rüstzeiten
benötigt
werden, die eine effektive Wissensvermittlung behindern. Darüber hinaus
ist das Handling bei gleichzeitiger Benutzung der Tafel und des
Whiteboards umständlich.
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Aufgabe
der Erfindung ist es deshalb, ein Tafelsystem zu entwickeln, mit
dem unter Beibehaltung der pädagogischen
Vorteile einer Kreidetafel oder einer stahlemaillierten Weiß- oder
Grüntafel
und dgl. sowie unter Verwendung neuer Kommunikationssysteme und
moderner Präsentationstechniken
die Methodik und Didaktik bei der effektiven Wissensvermittlung
anwendungsfreundlicher und zielgerichteter umgesetzt werden können.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass ein Tafelsystem mit mindestens einer ersten beschreibbaren
Tafel und einer zweiten Tafel zur Verfügung gestellt wird, wobei die
zweite Tafel zur Darstellung eines von einem Beamer projizierten
Bildes ausgebildet ist, wobei eine Rechnereinheit durch Interaktion
zwischen einem Zeigemittel und dem Beamer steuerbar ist und wobei
das Bild des Beamers durch die Rechnereinheit generierbar ist.
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Grundsätzlich kann
jede Tafelart verwendet werden. Die erste Tafel ist bevorzugt eine
Kreidetafel oder eine stahlemaillierte Weiß- oder Grüntafel. Die zweite Tafel ist
bevorzugt eine weiße
Projektionswand oder eine weiße
Projektionsfläche.
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Das
erfindungsgemäße Tafelsystem
weist weiterhin einen interaktiven Beamer auf. Ein Beamer ist jedes
Bildprojektionsgerät.
Interaktiv heißt,
dass der Beamer ein Ortsbestimmungsmittel umfasst, wobei mit diesem
Ortsbestimmungsmittel ein Aufenthaltsort eines Eingabemittels bestimmbar
ist. Das Ortsbestimmungsmittel ist als Hard- und/oder als Software
realisierbar. Das Ortsbestimmungsmittel ist in den Beamer integriert
und/oder außerhalb
des Beamers angeordnet. Das Ortsbestimmungsmittel kann eine oder
mehrere Hardwarekomponenten aufweisen. Weiterhin kann das Ortsbestimmungsmittel
eine oder mehrere Softwarekomponenten aufweisen. Weiterhin sind
eine oder mehrere Hardwarekomponenten mit einer oder mehreren Softwarekomponenten
kombinierbar. Bevorzugt weist das Ortsbestimmungsmittel einen Sender,
bevorzugt einen Funkwellensender oder einen Infrarotsender auf.
Weiter bevorzugt weist das Ortsbestimmungsmittel einen Empfänger, bevorzugt
von Funkwellen oder Infrarotwellen auf. Bevorzugt weist das Ortsbestimmungsmittel
ein Peilsystem zur Ortsbestimmung des Eingabemittels auf. Bevorzugt
weist das Ortsbestimmungsmittel eine Bilderkennungssoftware auf,
mit der das Eingabemittel erkennbar ist. Bevorzugt ist das Ortsbestimmungsmittel
zumindest teilweise in das Eingabemittel integriert. Bevorzugt wird
der bestimmte Ort des Zeigemittels vom Beamer an die Rechnereinheit,
bevorzugt per Funkverbindung übermittelt.
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Bevorzugt
umfasst das Eingabemittel einen Stift, einen Finger oder einen Zeigestab.
Bevorzugt weist das Eingabemittel Software und/oder Hardware zur
Ortsbestimmung auf. Bevorzugt weist das Eingabemittel einen Sender,
bevorzugt einen Funkwellensender oder einen Infrarotsender auf.
Weiter bevorzugt weist das Eingabemittel einen Empfänger, bevorzugt
von Funkwellen oder Infrarotwellen auf. Das Eingabemittel wird bevorzugt
zur Steuerung einer Rechnereinheit bzw. zur Dateneingabe an die
Rechnereinheit verwendet. Bevorzugt wird die Position des Eingabemittels
bestimmt und mittels dieser bestimmten Position eine dieser Position
zugeordnete Information in der Rechnereinheit ermittelt. Bevorzugt
wirkt das Bild auf der Tafel wie ein Bildschirm der Rechnereinheit,
mit dem die Rechnereinheit auch steuerbar ist. Das Eingabemittel
wirkt bevorzugt wie eine Computermaus. Darstellungen, die mit dem
Eingabemittel auf der Tafel erzeugt werden, können bevorzugt automatisch
in die Rechnereinheit übertragen
werden und weiter bevorzugt dort gespeichert und/oder besonders
bevorzugt weiterverarbeitet werden. Bevorzugt ist das Zeigemittel
mittels Infrarot- oder bevorzugt mittels Funkverbindung mit der
Rechnereinheit verbunden, wobei bevorzugt Eingabesignale vom Zeigemittel
zur Rechnereinheit übertragen werden.
Solche Eingabesignale sind beispielsweise ähnlich einem Mausklick, wobei
bevorzugt das Eingabemittel eine Eingabetaste aufweist. Bevorzugt weist
die Rechnereinheit eine Bilderkennungssoftware zur Erkennung des
Eingabemittels auf.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite Tafel gleichzeitig
sowohl als Projektionsfläche
für das
Bild des Beamers verwendbar ist als auch als herkömmliche
beschreibbare Fläche
für handschriftliche
Aufzeichnungen verwendbar ist. Dadurch können vorteilhaft während der
Darstellung eines Bildes handschriftliche Aufzeichnungen in das
Bild eingefügt werden.
Dies kann beispielsweise durch einen Lehrer geschehen, der zur Erläuterung
des Unterrichtsstoffs Erklärungen
zum Bild hinzufügt
oder durch einen Schüler,
der einen Rechenschritt oder ein Ergebnis in das Bild einträgt. Bevorzugt
wird eine Schrifterkennung durchgeführt, sodass das die handschriftlichen
Aufzeichnungen in die Rechnereinheit eingelesen werden können, wobei
dieses Einlesen automatisch oder durch den Nutzer veranlasst geschehen kann.
Diese handschriftlichen Aufzeichnungen können leicht wieder nach der
Eintragung durch Auswischen entfernt werden, wenn sie für das nächste Bild nicht
mehr benötigt
werden.
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Bevorzugt
sind die erste Tafel und die zweite Tafel in einer gemeinsamen Rahmenkonstruktion
zusammengefasst sind. Dabei kann die Rahmenkonstruktion des Tafelsystems
aus sich in horizontaler Richtung (z. B. Klapptafel) oder in vertikaler
Richtung (z. B. Mehrflächen-Pylontafel)
erstreckenden Tafeln bestehen.
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Bevorzugt
sind die Tafeln gemeinsam verschiebbar. Bevorzugt sind die Tafeln
gemeinsam horizontal und/oder gemeinsam vertikal verschiebbar.
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Beide
Tafeln bilden in ihrer Kombination in Verbindung mit der sie aufnehmenden
Rahmenkonstruktion ein Tafelsystem, dass die Vorzüge einer
Kreidetafel oder einer stahlemaillierten Weiss- oder Grüntafel und
einer Projektionsfläche
in einem geringen Bauraum vereint. Da das Tafelsystem üblicherweise
an einer Stirnwand des Raumes mittig an der Wandfläche angeordnet
wird, wird der Focus des Betrachters nur auf einen schmalen Wandausschnitt
gelenkt, was die Konzentration der Teilnehmer einer Präsentation
erhöht.
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Die
Kreidetafel oder einer stahlemaillierten Weiss- oder Grüntafel und
dgl. sowie die Projektionstafel können in Abhängigkeit der Aufgabenstellung wahlweise
vom Referenten gleichzeitig oder wechselseitig benutzt werden. Da
beide Tafeln in einer gemeinsamen Rahmenkonstruktion zusammengefasst sind,
können
sie bequem in ihrer Position gegeneinander oder zueinander verstellt
oder verfahren werden.
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Die
Tafelflächen
der Tafeln weisen in ihrer Ausdehnung und Dicke bevorzugt etwa gleiche
Abmessungen auf, was die Fertigung der Rahmenkonstruktion deutlich
vereinfacht. Die Rahmenkonstruktion besteht vorzugsweise aus einem
Leichtmetall und weist zur Verstellung der Tafeln einen innerhalb
der Rahmenkonstruktion angeordneten und geführten Mechanismus auf.
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Grundsätzlich können alle
bisher bekannten Tafelmodelle im Sinne des erfindungsgemäßen Tafelsystems
ausgebildet werden. Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt
sich also bevorzugt von Klappschiebetafeln, über Klapppylonentafeln bis
hin zu zweiflächigen
Pylonentafeln oder Pylonen-Doppeltafeln.
Beispielsweise kann das Mittelfeld einer Klappschiebetafel als Projektionsfläche dienen,
während
dessen die beiden äußeren, klappbaren
Flügel eine
standardmäßige metallische
und gegebenenfalls auch magnetische mit Kreide beschreibbare Oberfläche aufweisen.
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Die
signifikanten Vorteile und Merkmale der Erfindung gegenüber dem
Stand der Technik sind im Wesentlichen:
- – großer Funktionsumfang
des Tafelsystems durch wahlweise Nutzung als Kreidetafel oder stahlemaillierte
Weiss- oder Grüntafel
und dgl., oder als Projektionsfläche,
- – Zusammenfassung
der Kreidetafel oder der stahlemaillierten Weiss- oder Grüntafel und
dgl. und der Projektionsfläche
in einer gemeinsamen Rahmenkonstruktion und damit platzsparender als
eine separate Kreidetafel und eine separate Projektionsfläche,
- – Methodik
und Didaktik bei der Wissensvermittlung kann effektiver und anwendungsfreundlicher gestaltet
werden, womit ein besserer Lernerfolg erzielt wird,
- – drahtlose
Datenübertragung
gewährleistet
Unabhängigkeit
in der Standortwahl und in der konstruktiven Gestaltung des Tafelsystems.
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Vorzugsweise
ist der Beamer mit der ersten Tafel und/oder der zweiten Tafel und/oder
der Rahmenkonstruktion befestigt.
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Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es
zeigen
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1 eine
Detaildarstellung des erfindungsgemäßen Tafelsystems am Beispiel
der zweiflächigen
Pylonentafel und
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2 ein
Signalflussbild bei Verwendung des interaktiven Beamers.
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Ausführungsform(en)
der Erfindung
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In
den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen
Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils
nur einmal benannt bzw. erwähnt.
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1 zeigt
eine Detaildarstellung des erfindungsgemäßen Tafelsystems 11 am
Beispiel einer zweiflächigen
Pylonentafel. Das Tafelsystem 11 besteht aus einer Kombination
einer konventionellen Kreidetafel 1 und Projektionstafel 2.
Die Kreidetafel 1 und die Projektionstafel 2 sind
dabei in einer gemeinsamen Rahmenkonstruktion 3 zusammengefasst, die
in der dargestellten 1 als sich gegenüberstehende
Pylone ausgebildet ist. Aus Sicht des Betrachters ist die Kreidetafel 1 hinter
der Projektionstafel 2 angeordnet und wird durch diese,
wie dargestellt, nahezu vollständig
verdeckt. Bevorzugt weisen die Tafelflächen der Kreidetafel 1 und
der Projektionstafel 2 in Ausdehnung und Dicke in etwa
gleiche Abmessungen auf.
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Zur
Aufnahme und Führung
der Kreidetafel 1 und der Projektionstafel 2 weist
die Rahmenkonstruktion 3 zwei nicht dargestellte parallel
geführte Laufschienen
auf, in die die komplementären,
passfähigen
Rollen oder Gleitelemente, die an den Stirnseiten der Tafeln 1, 2 befestigt
sind, formschlüssig eingreifen.
Die Kreidetafel 1 und die Projektionstafel 2 sind
mittels eines nichtdargestellten Mechanismus derart gekoppelt, dass
bei einem manuellen Absenken der Projektionstafel 2 in
Richtung des Fussbodens die Kreidetafel 1 bis zum oberen
nicht dargestellten Anschlag der Pylonen verfahren werden kann.
Der Mechanismus hat zudem die Aufgabe, die unterschiedlich schweren
Kreidetafel 1 und die Projektionstafel 2 ständig im
Gleichgewicht zu halten, so dass nur ein minimaler Kraftaufwand
notwendig ist, diese gegeneinander verschieben zu können.
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Die
interaktive Bedienung erfordert in dieser beispielshaften Ausführungsform
weiterhin – wie
in 2 dargestellt – einen PC oder Rechnereinheit 6 mit
entsprechender Software, einen vom Nutzer zu führenden Stift 7 und
einen Beamer 9 sowie Datenübertragungsverbindungen zwischen
dem Stift 7 und dem Beamer 9 (A), zwischen dem
Stift 7 und dem PC 6 (C) und zwischen dem Beamer 9 und
dem PC 6 (B). Diese Datenübertragungsverbindungen sind
bevorzugt drahtlos, wobei bevorzugt Bluetooth-Verbindungen eingesetzt,
was den Vorteil hat, dass die Datenübertragung nahezu in Echtzeit
ohne Zeitverzögerung
realisiert werden kann. Die interaktive Bedienung wird letztlich
mittels eines vom Nutzer zu führenden
Stifts 7 realisiert, der zur Bedienung auf der Oberfläche 4 der
Projektionstafel 2 geführt
wird. Beispielsweise wird auf der Oberfläche 4 ein Abbild des Bildschirms
der Rechnereinheit 6 dargestellt. Die Rechnereinheit 6 sendet
per Funkverbindung B den aktualisierten Bildschirminhalt an den
Beamer 9. Der Beamer 9 projiziert den Bildschirminhalt
auf die Projektionstafel 2 (gestrichelt dargestellt). Der
Stift 7 als Zeigerinstrument hat in diesem Ausführungsbeispiel die
Funktion einer aus dem Stand der Technik vorbekannten Computermaus
mit zwei Eingabetasten. Diese beiden Tasten befinden sich bedienungsfreundlich
an dem unteren Ende des Stifts 7. Im Beamer 9 befindet
sich ein Ortsbestimmungsmittel, mit beispielsweise einer Bilderkennungssoftware,
mit der der Stift 7 erkannt werden kann, und mit dem der
Ort des Stifts 7 bestimmt werden kann. Dieser bestimmte Ort
des Stifts 7 wird permanent aktualisiert und per Funkverbindung
B an die Rechnereinheit 6 gesendet. Weiterhin übermittelt
der Stift 7 per Funkverbindung C Eingabesignale an die
Rechnereinheit 6. Solch ein Eingabesignal kann beispielsweise
das Auswählen einer
auf der Projektionstafel 2 dargestellten Funktion sein.