一种基于微媒体的课堂教学系统的制作方法

本发明涉及教学系统领域，具体涉及一种基于微媒体的课堂教学系统。

背景技术：

微媒体时代，课堂教学迎来了前所未有的挑战和机遇。混合式课堂教学应运而生，这种新的教学模式并非简单地把一些微媒介加入到课堂中来，而是把微媒体技术、信息资源和课堂教学进行有机整合，促使教学的最优化。教学中要想使微媒体有效地融入到课堂教学中来，科学合理的教学设计是必不可少的。好的教学设计可以使课堂教学的各个环节衔接有序，可以使整个课堂自始至终处在一个和谐的教学系统里。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种基于微媒体的课堂教学系统，在教学的过程中，可以通过三维模型生成模块协同音频播放系统和灯光互动模块在教室指定的位置进行各种动态的模型和背景模型建立，学生可以参与到整个模拟过程中与动态的模型进行对话或动作交流，大大提高了学生学习兴趣，从而可以提高教学效率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于微媒体的课堂教学系统，包括智能ap无线路由器、3d投影仪、空气屏幕系统、电脑主机、麦克风、摄像机和学生课桌，所述3d投影仪、空气屏幕系统、电脑主机、麦克风、摄像机、音频播放系统、学生课桌内部均设置有无线通信模块，且3d投影仪、空气屏幕系统、电脑主机、麦克风、学生课桌、音频播放系统分别通过无线通信模块与智能ap无线路由器建立无线连接，所述空气屏幕系统和摄像机分别通过吊挂式轨道巡检机器人安装在教室的天花板上，所述摄像头用于进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到动作命令识别模块；动作命令识别模块通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，将所获取的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至电脑主机；所述3d投影仪和空气屏幕系统用于根据电脑主机输出的控制命令调用三维模型生成模块生成各种三维互动模型、背景模型并完成相应教学内容的投放；所述音频播放系统用于根据电脑主机输出的控制命令进行制定音频数据的播放；所述麦克风包括第一麦克风和安装在学生课桌上的第二麦克风，用于进行正在教学的教师或交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到电脑主机；所述学生课桌外表面设置有一红外多点触摸识别设备，红外多点触摸识别设备与电脑主机相连，所述红外多点触摸识别设备采用红外触摸框，支持多点同时触发；所述智能ap无线路由器上设有一移动设备外接模块，在移动设备登录app通过密码验证后可接入所述教学系统实现教学内容的共享。

优选地，所述吊挂式轨道巡检机器人包括呈s型布置在天花板上滑轨和吊挂时轨道巡检机器人。

优选地，所述空气屏幕系统和摄像机分别通过电动伸缩杆与吊挂式轨道巡检机器人的下底面相连。

优选地，所述无线通信模块为wifi模块。

优选地，所述学生课桌上顶面安装有一手机夹持装置，用于夹持手机终端，并用于根据需要进行手机终端角度、高度的调节。

优选地，所述音频播放系统包括音响和素材数据库，音响采用地埋式和墙埋设布置。

优选地，还包括一灯光互动系统，用于根据电脑主机发送的控制命令构建相应的灯光背景，其布置方式分为埋地式、地面分布式以及半空分布式。

优选地，所述电脑主机内载有：

人脸识别模块，用于进行所采集到视频数据中人脸数据的识别，从而实现动作控制命令权限的判定以及分类；

声纹识别模块，用于进行所采集到音频数据中声纹数据的识别，从而实现声控命令的权限的判定以及分类；

控制命令识别模块，用于进行其他控制命令权限的审核，从而实现其他控制命令的权限的判定以及分类；

设备断开模块，用于实现学生课桌上各设备连接断开的操控。

优选地，所述app内设有：

用户注册/模块，用于各用户的实名注册/登录；

教学课件上传模块，用于教师上传教学课件；

教学资料共享模块，用于教师上传教学资料；

教学资料查看/下载模块，用于查看/下载上述教学课件和教学资料。

本发明具有以下有益效果：

通过设置智能ap无线路由器将3d投影仪、空气屏幕系统、电脑主机、麦克风、音频播放系统、灯光互动系统、学生课桌、手机移动终端连接在同一局域网下，实现了各设备的联控，使用方便；在具有日常教学资料投放教学的功能的同时，在教学的过程中，还可以通过三维模型生成模块协同音频播放系统和灯光互动模块在教室指定的位置进行各种动态的模型和背景模型建立，学生可以参与到整个模拟过程中与动态的模型进行对话或动作交流，大大提高了学生学习兴趣，通过学生手机终端的外接登录，可以实现学生上课签到情况的获取，方便学生的管理，另一方面方便学生对于学习资料的获取。

附图说明

图1为本发明实施例一种基于微媒体的课堂教学系统的结构示意图。

图2为本发明实施例一种基于微媒体的课堂教学系统的系统框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种基于微媒体的课堂教学系统，包括智能ap无线路由器1、3d投影仪2、空气屏幕系统3、电脑主机4、麦克风5、摄像机和学生课桌6，所述3d投影仪2、空气屏幕系统3、电脑主机4、麦克风5、摄像机、音频播放系统、学生课桌6内部均设置有无线通信模块，且3d投影仪2、空气屏幕系统3、电脑主机4、麦克风5、学生课桌6、音频播放系统分别通过wifi模块与智能ap无线路由器1建立无线连接，所述空气屏幕系统3和摄像机分别通过吊挂式轨道巡检机器人安装在教室的天花板上，所述摄像头用于进行正在进行教学的教师或交互学习的学生的动作视频的采集，并通过数据传输模块发送到动作命令识别模块；动作命令识别模块通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取，将所获取的骨骼信息与动作控制命令数据库内的骨骼信息进行比较，并将相似度最高的控制命令输出至电脑主机；所述3d投影仪2和空气屏幕系统3用于根据电脑主机输出的控制命令调用三维模型生成模块生成各种三维互动模型、背景模型并完成相应教学内容的投放；所述音频播放系统用于根据电脑主机输出的控制命令进行制定音频数据的播放；所述麦克风5包括第一麦克风，用于进行正在教学的教师的音频的采集，并通过数据传输模块发送到电脑主机；安装在学生课桌6上的第二麦克风，用于进行正在交互学习的学生的音频的采集，并通过数据传输模块发送到电脑主机；所述学生课桌6外表面设置有一红外多点触摸识别设备，红外多点触摸识别设备与电脑主机4相连，所述红外多点触摸识别设备采用红外触摸框，支持多点同时触发；所述智能ap无线路由器1上设有一移动设备外接模块，在移动设备登录app通过密码验证后可接入所述教学系统实现教学内容的共享；所述学生课桌6上顶面安装有一手机夹持装置，用于夹持手机终端，并用于根据需要进行手机终端角度、高度的调节。

所述吊挂式轨道巡检机器人包括呈s型布置在天花板上滑轨和吊挂时轨道巡检机器人本体。所述空气屏幕系统3和摄像机分别通过电动伸缩杆与吊挂式轨道巡检机器人本体的下底面相连。从而可以实现空气屏幕系统3和摄像机所在位置、高度的调节。所述空气屏幕系统3用于制造由水蒸气形成的雾屏。

所述电脑主机内载有：

人脸识别模块，用于进行所采集到视频数据中人脸数据的识别，从而实现动作控制命令权限的判定以及分类；

声纹识别模块，用于进行所采集到音频数据中声纹数据的识别，从而实现声控命令的权限的判定以及分类；

控制命令识别模块，用于进行其他控制命令权限的审核，从而实现其他控制命令的权限的判定以及分类；

设备断开模块，用于实现学生课桌上各设备连接断开的操控。

本实施例中，所述音频播放系统包括音响和素材数据库，音响采用地埋式和墙埋设布置。

本实施例中，还包括一灯光互动系统，用于根据电脑主机发送的控制命令构建相应的灯光背景，其布置方式分为埋地式、地面分布式以及半空分布式。

本实施例中，所述app内设有：

用户注册/模块，用于各用户的实名注册/登录；

教学课件上传模块，用于教师上传教学课件；

教学资料共享模块，用于教师上传教学资料；

教学资料查看/下载模块，用于查看/下载上述教学课件和教学资料。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。