一种一体化教学装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及教学装置领域，特别涉及一种一体化教学装置，包括多台操作机及演示机，操作机和演示机连接有监控主机，操作机、演示机和监控主机之间通过路由控制系统彼此连接；监控主机连接有多媒体中控系统和摄像头视频信号主机，多媒体中控系统连接有多媒体讲台、音箱、麦克风、投影仪及电子白板，摄像头视频信号主机连接有多个用于采集操作机和演示机图像的摄像头。本实用新型的一体化教学装置，真正实现了理论教学与实践操作相结合，演示机可进行实践教学，通过摄像头采集并通过投影仪及电子白板展示，同时，教师利用监控主机可以对学生操控操作机的操作及编程过程进行监督并指导，实现的理论实践的一体化。
【专利说明】一种一体化教学装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及教学装置领域，具体而言，涉及一种一体化教学装置。
【背景技术】
[0002]随着制造加工业在我国经济中所占比重越来越大，职业教育日益受到国家的重视，同时国家教育改革中率先提出要对职业教育进行改革，在这个过程中，发现普通教育当中的教学方式已经越来越不适应现代职业教育。普通教育主要学习是公式定理等理论知识，重视的是逻辑推理能力，而职业教育主要学习的是技能技术等实践知识，重视的是动手实践能力，所以传统课堂的“老师讲，学生听”无法满足职业教育的需要。
[0003]在这个过程中，“理论实践一体化”教学是目前职业技术院校专业教学中探索创新的一种教学新模式。在数控专业“理论实践一体化”的建设上，各个学校和致力于职教建设的企业提出多种建设方案，基本上分为以下2种:
[0004]1.教室进车间
[0005]在实训车间里面开辟出一块空地摆放桌椅作为理论授课区域，周围的机床作为实践操作的区域。上课时首先在理论授课区域进行理论知识的教学，学习完理论知识后，再到机床上进行实践操作。
[0006]该技术的缺陷是:只是简单拉进了“理论教学”与“实践操作”空间上的距离，并没有真正将二者有机的结合在一起，没有真正从教学设计、场地布置、教材教案等上面对数控教学进行“理论实践一体化”的建设。而且实训车间噪声大，不便于在数控教学初级阶段教师与学生之间的交流；另外大型工业机床体积大、视野差、危险性高，在学生没有熟练掌握数控基本知识情况下，不便于在数控专业课初期在其中进行教学授课。
[0007]2.机床进教室
[0008]由于大型工业机床体积大，供电要求高,所以采取小型机床的方式,从本质上来说是上面教室进车间的缩小版，解决了 “教室进车间”中出现的师生交流和操作安全等问题，但是在教学过程上并没有完全的解决，诸如多个学生围观一台机床等影响教学效果的问题，而且机床进教室的方案更侧重的是理论教学和实训当中的实训阶段，即数控机床基本操作(包括数控机床的开关机、安全操作、对刀、基础保养等)，更适合实力较弱的学校(因为大型工业机床数量不足，造成学生实训时间不足的情况)；对于实力强、机床数量足够的学校来说，存在重复建设问题。
[0009]总之，以上所述的两种“理论实践一体化”装置，只是从空间上拉近“理论”和“实践”之间的距离，没有真正从教学设计、场地布置、教材教案等上面对数控教学进行“理论实践一体化”的建设。
实用新型内容
[0010]本实用新型的目的在于提供一种一体化教学装置，以解决上述的问题。
[0011]在本实用新型的实施例中提供了一种一体化教学装置，包括多台操作机及演示机，所述操作机和所述演示机连接有监控主机，所述操作机、所述演示机和所述监控主机之间通过路由控制系统彼此连接；
[0012]所述监控主机连接有多媒体中控系统和摄像头视频信号主机，所述多媒体中控系统连接有多媒体讲台、音箱、麦克风、投影仪及电子白板，所述摄像头视频信号主机连接有多个用于采集所述操作机和所述演示机图像的摄像头。
[0013]进一步的，所述操作机包括数控机床学生机和数控机床教师机，且为车床型或铣床型或车铣复合型。
[0014]进一步的，所述演示机包括小型数控车床和小型数控铣床。
[0015]进一步的，所述演示机处设有两个摄像头。
[0016]进一步的，所述摄像头视频信号主机通过带有模拟接口或数字接口接头的数据线与所述摄像头连接。
[0017]本实用新型实施例提供的一种一体化教学装置，真正实现了理论教学与实践操作相结合，演示机可进行实践教学，通过摄像头采集并通过投影仪及电子白板展示，同时，教师利用监控主机可以对学生操控操作机的操作及编程过程进行监督并指导，实现了理论实践的一体化。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1示出了本实用新型实施例所述的一种一体化教学装置的结构示意图。
[0019]图中:
[0020]1、数控机床学生机；2、数控机床教师机；3、多媒体讲台；4、投影仪；5、电子白板；
6、演示机；7、摄像头。
【具体实施方式】
[0021]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0022]如图1所示，一种一体化教学装置，包括多台操作机及演示机6，操作机和演示机6连接有监控主机，操作机、演示机6和监控主机之间通过路由控制系统彼此连接；
[0023]监控主机连接有多媒体中控系统和摄像头视频信号主机，多媒体中控系统连接有多媒体讲台3、音箱、麦克风、投影仪4及电子白板5，摄像头视频信号主机连接有多个用于采集操作机和演示机6图像的摄像头7。
[0024]操作机包括数控机床学生机I和数控机床教师机2，且为车床型或铣床型或车铣复合型。演示机6包括小型数控车床和小型数控铣床。
[0025]监控主机中安装多媒体网络教室软件(教师控制端)，通过路由控制系统从而能控制各台操作机，包括画面同步，黑屏肃静、举手提问、程序上传等功能，还可随时调看各台操作机的操作情况。
[0026]演示机6处设有两个摄像头7。摄像头视频信号主机通过带有模拟接口或数字接口接头的数据线与摄像头7连接。摄像头7实时处理拍摄的图像，使之在课堂教学需要时，能显示在电子白板5上；另外还安装有交互式电子白板5的手写软件，从而可以使用触控笔在电子白板5上书写勾画。
[0027]其中，多媒体教室中控系统为音频视频信号的控制中心，监控主机、摄像头视频信号主机以及投影仪4的视频输出数据线，各个音频、麦克风等数据线都汇集在其上，可以随时切换视频和音频信号。
[0028]电子白板5与投影机配合,用于在教学中播放电子教材、教学PPT、数控机床演不操作视频，还可用于对学生所编写程序进行点评修改。
[0029]根据实际需求，可以设置小型数控车床和小型数控铣床中的至少一种。数控机床包含了 4种数控系统:华中世纪星HNC-21、FANUC01-M、西门子802D、三菱M64。数控机床主要用于教学时进行操作演示以及编程教学时可观察加工时的加工情况和走刀轨迹，另外在教师对学生所编写程序点评修改完成后，可上传程序到机床上进行验证加工。数控机床旁边设置有两台摄像头7，一台用于拍摄机床的加工情况，另外一台用于拍摄各种数控系统的操作情况。
[0030]操作机包括显示器、通用数控机床控制面板和多系统主机，多系统主机具有存储器，其内存储至少4种不同的数控系统程序，触摸屏显示器、通用数控机床控制面板通过电缆与多系统主机连接。主机中安装有一机多模数控系统软件，包含有至少4种数控系统的操作界面，需要哪种系统界面，在程序开始运行时就选择对应的系统界面，数控系统的MDI按键显示在触摸屏显示器上，学生可直接在触摸屏显示器进行MDI相关操作，另外还配有通用数控机床控制面板，通过MDI按键与控制面板的配合使用，就可以完整地进行数控机床的操作和编程了，从而可以在最短的时间内熟悉各个数控系统的操作步骤和编程。
[0031]上述施例提供的一种一体化教学装置，真正实现了理论教学与实践操作相结合，演示机6可进行实践教学，通过摄像头7采集并通过投影仪4及电子白板5展示，同时，教师利用监控主机可以对学生操控操作机的操作及编程过程进行监督并指导，实现了理论实践的一体化。
[0032]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种一体化教学装置，其特征在于，包括多台操作机及演示机，所述操作机和所述演示机连接有监控主机，所述操作机、所述演示机和所述监控主机之间通过路由控制系统彼此连接； 所述监控主机连接有多媒体中控系统和摄像头视频信号主机，所述多媒体中控系统连接有多媒体讲台、音箱、麦克风、投影仪及电子白板，所述摄像头视频信号主机连接有多个用于采集所述操作机和所述演示机图像的摄像头。
2.根据权利要求1所述的一体化教学装置，其特征在于，所述操作机包括数控机床学生机和数控机床教师机，且为车床型或铣床型或车铣复合型。
3.根据权利要求1所述的一体化教学装置，其特征在于，所述演示机包括小型数控车床和小型数控铣床。
4.根据权利要求1所述的一体化教学装置，其特征在于，所述演示机处设有两个摄像头。
5.根据权利要求1所述的一体化教学装置，其特征在于，所述摄像头视频信号主机通过带有模拟接口或数字接口接头的数据线与所述摄像头连接。
【文档编号】G09B5/06GK203706468SQ201420075956
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】徐放, 白立峰, 陈克明, 李建峰, 叶丹群, 张兆, 齐鸣 申请人:武汉天润和怡科技有限公司