本發(fā)明涉及信息技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無(wú)論基礎(chǔ)教育還是高等教育,教室是老師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)和師生交流的主要場(chǎng)所,從技術(shù)發(fā)展的角度來(lái)看,到目前為止教室大致分為傳統(tǒng)的教室和多媒體教室,傳統(tǒng)教室即傳統(tǒng)意義上的黑板加課桌的教室,多媒體教室即采用課堂教學(xué)系統(tǒng)和電子設(shè)備完成教學(xué)的教室,當(dāng)前課堂教學(xué)系統(tǒng)如大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)為:難以對(duì)學(xué)生的錯(cuò)題進(jìn)行定向講解;教學(xué)活動(dòng)中缺乏過(guò)程推導(dǎo);老師與學(xué)生互動(dòng)麻煩;考勤記錄難以完成,為此,我提出一種大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)難以對(duì)學(xué)生的錯(cuò)題進(jìn)行定向講解;老師與學(xué)生互動(dòng)麻煩;考勤記錄難以完成的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng),包括題目輸入系統(tǒng),所述題目輸入系統(tǒng)的輸出端電性連接有中央處理器的輸入端,所述中央處理器的輸入端分別電性連接有數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)、課堂互動(dòng)系統(tǒng)、電力安全自動(dòng)裝置和課堂管理系統(tǒng)的輸出端,所述電力安全自動(dòng)裝置的輸入端電性連接有電源模塊的輸出端,所述中央處理器的輸出端電性連接有驅(qū)動(dòng)單元的輸入端,所述驅(qū)動(dòng)單元的輸出端電性連接有顯示屏的輸入端。
優(yōu)選的,所述題目輸入系統(tǒng)包括掃描儀,所述掃描儀的輸出端電性連接有信號(hào)采集模塊的輸入端,所述信號(hào)采集模塊的輸出端電性連接有微處理器的輸入端,所述微處理器的輸出端電性連接有信號(hào)放大單元的輸入端,所述信號(hào)放大單元的輸出端電性連接有信號(hào)保真模塊的輸入端,所述信號(hào)保真模塊的輸出端電性連接有無(wú)線傳輸單元的輸入端。
優(yōu)選的,所述數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)包括數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),所述數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的輸出端電性連接有接入控制網(wǎng)關(guān)的輸入端,所述數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的輸出端電性連接有互聯(lián)網(wǎng)的輸入端,所述互聯(lián)網(wǎng)的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)下載器的輸入端,所述數(shù)據(jù)下載器的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)提取單元的輸入端,所述數(shù)據(jù)提取單元的輸出端電性連接有管理總機(jī)的輸入端,所述管理總機(jī)的輸出端電性連接有信號(hào)發(fā)送單元的輸入端。
優(yōu)選的,所述課堂互動(dòng)系統(tǒng)包括手寫(xiě)板,所述手寫(xiě)板的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)總線的輸入端,所述數(shù)據(jù)總線的輸出端電性連接有數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸入端,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端電性連接有單片機(jī)的輸入端,所述單片機(jī)的輸入端分別電性連接有音頻轉(zhuǎn)換模塊和解碼器的輸出端,所述音頻轉(zhuǎn)換模塊的輸入端電性連接有聲音采集單元的輸出端,所述聲音采集單元的輸入端電性連接有麥克風(fēng)的輸出端,所述解碼器的輸入端電性連接有合成器的輸出端,所述合成器的輸入端電性連接有編碼器的輸出端,所述編碼器的輸入端電性連接有錄像機(jī)的輸出端,所述單片機(jī)的輸出端分別電性連接有無(wú)線收發(fā)模塊、語(yǔ)言翻譯識(shí)別芯片和記憶存儲(chǔ)單元的輸入端,所述無(wú)線收發(fā)模塊的輸出端電性連接有云服務(wù)器的輸入端,所述云服務(wù)器的輸出端電性連接有核心交換機(jī)的輸入端,所述核心交換機(jī)的輸出端電性連接有局域網(wǎng)的輸入端,所述局域網(wǎng)的輸出端電性連接有學(xué)生電腦的輸入端,所述語(yǔ)言翻譯識(shí)別芯片的輸出端電性連接有語(yǔ)言存儲(chǔ)器的輸入端,所述語(yǔ)言存儲(chǔ)器的輸出端電性連接有耳機(jī)的輸入端。
優(yōu)選的,所述課堂管理系統(tǒng)包括指紋采集傳感器,所述指紋采集傳感器的輸出端電性連接有信息采集單元的輸入端,所述信息采集單元的輸出端電性連接有信息檢測(cè)單元的輸入端,所述信息檢測(cè)單元的輸出端電性連接有指紋識(shí)別單元的輸入端,所述指紋識(shí)別單元的輸出端電性連接有控制器的輸入端,所述控制器的輸出端分別電性連接有信號(hào)傳輸模塊和網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器的輸入端。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)題目輸入系統(tǒng)可以將學(xué)生作業(yè)和考試卷上的應(yīng)用數(shù)學(xué)錯(cuò)題分揀出來(lái),利用顯示屏顯示出來(lái),再利用課堂互動(dòng)系統(tǒng),老師可以通過(guò)手寫(xiě)板將解答過(guò)程利用學(xué)生電腦顯示出來(lái),便于學(xué)生記錄,利用麥克風(fēng)可以收集老師和學(xué)生的語(yǔ)言,通過(guò)耳機(jī)可以互相聽(tīng)見(jiàn),便于學(xué)生理解,增加了老師與學(xué)生之間的交流,同時(shí)利用數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)可以通過(guò)聯(lián)網(wǎng)查詢(xún)到某一類(lèi)題目的解答要點(diǎn),可以做到舉一反三,利用錄像機(jī)可以將整個(gè)課堂教學(xué)視頻錄制下來(lái),便于以后復(fù)習(xí),通過(guò)課堂管理系統(tǒng)可以采集上課學(xué)生的指紋,代替點(diǎn)名,使考勤記錄更加準(zhǔn)確,節(jié)約了考勤時(shí)間,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,使大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂的氣氛更加活躍,便于學(xué)生牢固掌握知識(shí)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明原理框圖;
圖2為本發(fā)明題目輸入系統(tǒng)原理框圖;
圖3為本發(fā)明數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)原理框圖;
圖4為本發(fā)明課堂互動(dòng)系統(tǒng)原理框圖;
圖5為本發(fā)明課堂管理系統(tǒng)原理框圖。
圖中:1題目輸入系統(tǒng)、100掃描儀、101信號(hào)采集模塊、102微處理器、103信號(hào)放大單元、104信號(hào)保真模塊、105無(wú)線傳輸單元、2中央處理器、3數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)、300數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)、301接入控制網(wǎng)關(guān)、302互聯(lián)網(wǎng)、303數(shù)據(jù)下載器、304數(shù)據(jù)提取單元、305管理總機(jī)、306信號(hào)發(fā)送單元、4課堂互動(dòng)系統(tǒng)、400手寫(xiě)板、401數(shù)據(jù)總線、402數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、403單片機(jī)、404麥克風(fēng)、405聲音采集單元、406音頻轉(zhuǎn)換模塊、407錄像機(jī)、408編碼器、409合成器、410解碼器、411無(wú)線收發(fā)模塊、412云服務(wù)器、413核心交換機(jī)、414局域網(wǎng)、415學(xué)生電腦、416語(yǔ)言翻譯識(shí)別芯片、417語(yǔ)言存儲(chǔ)器、418耳機(jī)、419記憶存儲(chǔ)單元、5課堂管理系統(tǒng)、500指紋采集傳感器、501信息采集單元、502信息檢測(cè)單元、503指紋識(shí)別單元、504控制器、505網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器、506信號(hào)傳輸模塊、6驅(qū)動(dòng)單元、7顯示屏、8電力安全自動(dòng)裝置、9電源模塊。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-5,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng),包括題目輸入系統(tǒng)1,所述題目輸入系統(tǒng)1的輸出端電性連接有中央處理器2的輸入端,所述中央處理器2的輸入端分別電性連接有數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)3、課堂互動(dòng)系統(tǒng)4、電力安全自動(dòng)裝置8和課堂管理系統(tǒng)5的輸出端,所述電力安全自動(dòng)裝置8的輸入端電性連接有電源模塊9的輸出端,所述中央處理器2的輸出端電性連接有驅(qū)動(dòng)單元6的輸入端,所述驅(qū)動(dòng)單元6的輸出端電性連接有顯示屏7的輸入端。
其中,題目輸入系統(tǒng)1包括掃描儀100,掃描儀100的輸出端電性連接有信號(hào)采集模塊101的輸入端,信號(hào)采集模塊101的輸出端電性連接有微處理器102的輸入端,微處理器102的輸出端電性連接有信號(hào)放大單元103的輸入端,信號(hào)放大單元103的輸出端電性連接有信號(hào)保真模塊104的輸入端,信號(hào)保真模塊104的輸出端電性連接有無(wú)線傳輸單元105的輸入端,利用掃描儀100可以將大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)錯(cuò)題分揀出來(lái),通過(guò)信號(hào)放大單元103和信號(hào)保真模塊104對(duì)錯(cuò)題數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和保真后,再利用無(wú)線傳輸單元105將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器2,數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)3包括數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)300,數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)300的輸出端電性連接有接入控制網(wǎng)關(guān)301的輸入端,數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)300的輸出端電性連接有互聯(lián)網(wǎng)302的輸入端,互聯(lián)網(wǎng)302的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)下載器303的輸入端,數(shù)據(jù)下載器303的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)提取單元304的輸入端,數(shù)據(jù)提取單元304的輸出端電性連接有管理總機(jī)305的輸入端,管理總機(jī)305的輸出端電性連接有信號(hào)發(fā)送單元306的輸入端,利用互聯(lián)網(wǎng)302連接數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)300,通過(guò)數(shù)據(jù)下載器303將錯(cuò)題相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)下載下來(lái),方便復(fù)習(xí),課堂互動(dòng)系統(tǒng)4包括手寫(xiě)板400,手寫(xiě)板400的輸出端電性連接有數(shù)據(jù)總線401的輸入端,數(shù)據(jù)總線401的輸出端電性連接有數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊402的輸入端,數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊402的輸出端電性連接有單片機(jī)403的輸入端,單片機(jī)403的輸入端分別電性連接有音頻轉(zhuǎn)換模塊406和解碼器410的輸出端,音頻轉(zhuǎn)換模塊406的輸入端電性連接有聲音采集單元405的輸出端,聲音采集單元405的輸入端電性連接有麥克風(fēng)404的輸出端,解碼器410的輸入端電性連接有合成器409的輸出端,合成器409的輸入端電性連接有編碼器408的輸出端,編碼器408的輸入端電性連接有錄像機(jī)407的輸出端,單片機(jī)403的輸出端分別電性連接有無(wú)線收發(fā)模塊411、語(yǔ)言翻譯識(shí)別芯片416和記憶存儲(chǔ)單元419的輸入端,無(wú)線收發(fā)模塊411的輸出端電性連接有云服務(wù)器412的輸入端,云服務(wù)器412的輸出端電性連接有核心交換機(jī)413的輸入端,核心交換機(jī)413的輸出端電性連接有局域網(wǎng)414的輸入端,局域網(wǎng)414的輸出端電性連接有學(xué)生電腦415的輸入端,語(yǔ)言翻譯識(shí)別芯片416的輸出端電性連接有語(yǔ)言存儲(chǔ)器417的輸入端,語(yǔ)言存儲(chǔ)器417的輸出端電性連接有耳機(jī)418的輸入端,通過(guò)手寫(xiě)板400,老師可以將解題過(guò)程輸入到單片機(jī)403中,再通過(guò)局域網(wǎng)414將解題過(guò)程發(fā)送到學(xué)生電腦415上,利用麥克風(fēng)404和耳機(jī)418配合使用,可以增加課堂互動(dòng),再通過(guò)錄像機(jī)407將課堂教學(xué)視頻記錄下來(lái),記憶存儲(chǔ)單元419可以將視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái),分別學(xué)生復(fù)習(xí),課堂管理系統(tǒng)5包括指紋采集傳感器500,指紋采集傳感器500的輸出端電性連接有信息采集單元501的輸入端,信息采集單元501的輸出端電性連接有信息檢測(cè)單元502的輸入端,信息檢測(cè)單元502的輸出端電性連接有指紋識(shí)別單元503的輸入端,指紋識(shí)別單元503的輸出端電性連接有控制器504的輸入端,控制器504的輸出端分別電性連接有信號(hào)傳輸模塊506和網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器505的輸入端,利用指紋采集傳感器500可以采集上課學(xué)生的指紋,通過(guò)指紋識(shí)別單元503進(jìn)行識(shí)別,可以代替點(diǎn)名,同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器505記錄下未到者名單,用信號(hào)傳輸模塊506將名單傳遞給校方管理者。
工作原理:通過(guò)題目輸入系統(tǒng)1中的掃描儀100可以將學(xué)生作業(yè)和考試卷上的應(yīng)用數(shù)學(xué)錯(cuò)題掃描出來(lái),利用信號(hào)保真模塊104對(duì)信號(hào)進(jìn)行保真后通過(guò)無(wú)線傳輸單元105傳遞給中央處理器2,利用顯示屏7顯示出來(lái),通過(guò)課堂互動(dòng)系統(tǒng)4中的手寫(xiě)板400老師將解答過(guò)程利用學(xué)生電腦415顯示出來(lái),便于學(xué)生記錄,同時(shí)利用麥克風(fēng)404可以收集老師上課所說(shuō)的話語(yǔ),也便于學(xué)生提問(wèn),通過(guò)耳機(jī)418可以互相聽(tīng)見(jiàn)對(duì)方的話語(yǔ)內(nèi)容,便于學(xué)生理解,增加了老師與學(xué)生之間的交流,同時(shí)利用數(shù)學(xué)資源采集系統(tǒng)3可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)302從數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)300內(nèi)查詢(xún)到某一類(lèi)題目的解答要點(diǎn),可以做到舉一反三,通過(guò)數(shù)據(jù)下載器303可以將知識(shí)點(diǎn)下載下來(lái),利用錄像機(jī)407可以將整個(gè)課堂教學(xué)視頻錄制下來(lái),通過(guò)記憶存儲(chǔ)單元419記錄視頻數(shù)據(jù),便于以后復(fù)習(xí),通過(guò)課堂管理系統(tǒng)5中的指紋采集傳感器500可以采集上課學(xué)生的指紋,通過(guò)指紋識(shí)別單元503進(jìn)行識(shí)別,可以代替點(diǎn)名,使考勤記錄更加準(zhǔn)確,節(jié)約了考勤時(shí)間,同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器505記錄下未到者名單,用信號(hào)傳輸模塊506將名單傳遞給校方管理者,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,使大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)課堂的氣氛更加活躍,便于學(xué)生牢固掌握知識(shí)點(diǎn)。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。