本實用新型主要涉及一種網(wǎng)絡教學系統(tǒng),更具體地說,涉及智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)。
背景技術:
隨著科學技術的發(fā)展,教學模式也發(fā)生了很大的變化,從傳統(tǒng)的的固定教學模式逐漸趨向遠程網(wǎng)絡教學模式,從而使學生在家就可以獲得來自異地名師的教學講解,不僅解決了異地問題,還加強了教學者和學生之間的互動。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型主要解決的技術問題是提供智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng),其通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學互動,使學生在家就可以得到異地名師的教學講解,不僅節(jié)約了學生上門找老師所花費的路程時間,而且解決了家長對學生課程難以輔導的問題,同時,也方便了學校的老師的教學和了解學生學習的基本情況和知識掌握程度,學校還可以通過監(jiān)控終端查看老師網(wǎng)絡教學的情況。
為解決上述技術問題,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)包括微處理器、視頻采集模塊、驅(qū)動模塊、視頻壓縮模塊、聲音采集模塊、音頻壓縮模塊、語音播放模塊、存儲模塊、觸屏模塊、遙控模塊、提示模塊、電源模塊、網(wǎng)絡通信模塊、監(jiān)控終端、通訊接口、教學計算機、服務器和多個聽課終端,其通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學互動,使學生在家就可以得到異地名師的教學講解,不僅節(jié)約了學生上門找老師所花費的路程時間,而且解決了家長對學生課程難以輔導的問題,同時,也方便了學校的老師的教學和了解學生學習的基本情況和知識掌握程度,學校還可以通過監(jiān)控終端查看老師網(wǎng)絡教學的情況。
其中,所述視頻采集模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端;所述驅(qū)動模塊的輸出端連接著視頻采集模塊的輸入端;所述微處理器的輸出端連接著驅(qū)動模塊的輸入端;所述視頻壓縮模塊連接著微處理器;所述聲音采集模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端;所述音頻壓縮模塊連接著微處理器;所述語音播放模塊的輸入端連接著微處理器的輸出端;所述電源模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端;所述電源模塊的輸出端連接著語音播放模塊的輸入端;所述存儲模塊連接著微處理器;所述觸屏模塊連接著微處理器;所述電源模塊的輸出端連接著觸屏模塊的輸入端;所述遙控模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端;所述電源模塊的輸出端連接著遙控模塊的輸入端;所述提示模塊的輸入端連接著微處理器的輸出端;所述通訊接口連接著微處理器;所述通訊接口連接著教學計算機;所述教學計算機連接著網(wǎng)絡通信模塊;所述服務器連接著網(wǎng)絡通信模塊;所述監(jiān)控終端連接著網(wǎng)絡通信模塊;所述多個聽課終端通過服務器進行連接。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述視頻采集模塊為無線攝像頭。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述聲音采集模塊為無線麥克風。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述微處理器為STM32單片機。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述觸屏模塊為電阻式觸控屏。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述遙控模塊為無線遙控模塊。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述網(wǎng)絡通信模塊為有線網(wǎng)絡通信或者無線網(wǎng)絡通信。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)所述聽課終端為計算機或者手機或者平板電腦。
控制效果:本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng),其通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學互動,使學生在家就可以得到異地名師的教學講解,不僅節(jié)約了學生上門找老師所花費的路程時間,而且解決了家長對學生課程難以輔導的問題,同時,也方便了學校的老師的教學和了解學生學習的基本情況和知識掌握程度,學校還可以通過監(jiān)控終端查看老師網(wǎng)絡教學的情況。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方法對本實用新型做進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的硬件結構圖。
圖2為本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的無線遙控收發(fā)電路原理圖。
圖3為本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的無線麥克風電路原理圖。
具體實施方式
具體實施方式一:
結合圖1、2、3說明本實施方式,本實施方式所述智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)包括微處理器、視頻采集模塊、驅(qū)動模塊、視頻壓縮模塊、聲音采集模塊、音頻壓縮模塊、語音播放模塊、存儲模塊、觸屏模塊、遙控模塊、提示模塊、電源模塊、網(wǎng)絡通信模塊、監(jiān)控終端、通訊接口、教學計算機、服務器和多個聽課終端,其通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學互動,使學生在家就可以得到異地名師的教學講解,不僅節(jié)約了學生上門找老師所花費的路程時間,而且解決了家長對學生課程難以輔導的問題,同時,也方便了學校的老師的教學和了解學生學習的基本情況和知識掌握程度,學校還可以通過監(jiān)控終端查看老師網(wǎng)絡教學的情況。
其中,所述視頻采集模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端,視頻采集模塊用于錄制教學者的教學圖像和聲音信息,并將錄制的圖像和聲音信息傳送給微處理器。
所述驅(qū)動模塊的輸出端連接著視頻采集模塊的輸入端,驅(qū)動模塊用于控制視頻采集模塊的方向。
所述微處理器的輸出端連接著驅(qū)動模塊的輸入端,微處理器用于將控制指令發(fā)送給驅(qū)動模塊。
所述視頻壓縮模塊連接著微處理器,視頻壓縮模塊用于將采集的視頻圖像進行壓縮處理,并將壓縮處理后的視頻圖像傳送給微處理器進行存儲與傳輸。
所述聲音采集模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端,聲音采集模塊用于采集教學者的講學聲音信息,并將聲音信息進行放大傳送給微處理器。
所述音頻壓縮模塊連接著微處理器,音頻壓縮模塊用于將采集到的音頻信息進行壓縮處理,并將壓縮處理后的信息傳送給微處理器存儲與傳輸。
所述語音播放模塊的輸入端連接著微處理器的輸出端,語音播放模塊用于播放來自聽課終端的學生語音信息。
所述電源模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端,電源模塊用于給微處理器供電,保證微處理器的正常工作。
所述電源模塊的輸出端連接著語音播放模塊的輸入端,電源模塊用于給語音播放模塊供電,保證語音模塊的正常工作。
所述存儲模塊連接著微處理器,存儲模塊用于存儲微處理器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)供微處理器調(diào)用。
所述觸屏模塊連接著微處理器,教學者教學時通過觸屏模塊將控制信號傳送給微處理器。
所述電源模塊的輸出端連接著觸屏模塊的輸入端,電源模塊用于給觸屏模塊供電,保證觸屏模塊的正常工作。
所述遙控模塊的輸出端連接著微處理器的輸入端,遙控模塊用于接收來自教學者的遙控信號,并將遙控信號傳送給微處理器,微處理器對接收的遙控信號進行處理、分析、判斷,輸出相應指令信號。
所述電源模塊的輸出端連接著遙控模塊的輸入端,電源模塊用于給遙控模塊供電,保證遙控模塊的正常工作。
所述提示模塊的輸入端連接著微處理器的輸出端,微處理器用于將來自聽課終端的提問信息提示傳送給提示模塊,提示模塊進行閃燈提示教學者聽課者提問的信息。
所述通訊接口連接著微處理器,通訊接口采用RS232接口將微處理器與教學計算機進行連接。
所述通訊接口連接著教學計算機,通訊接口采用RS232接口將微處理器與教學計算機進行連接。
所述教學計算機連接著網(wǎng)絡通信模塊,網(wǎng)絡通信模塊用于將教學計算機與服務器進行連接。
所述服務器連接著網(wǎng)絡通信模塊,網(wǎng)絡通信模塊用于將教學計算機與服務器進行連接。
所述監(jiān)控終端連接著網(wǎng)絡通信模塊,監(jiān)控終端通過網(wǎng)絡通信模塊進行連接,監(jiān)控終端用于對教學者的網(wǎng)絡教學進行監(jiān)控。
所述多個聽課終端通過服務器進行連接。
具體實施方式二:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述視頻采集模塊為無線攝像頭。所述無線攝像頭輸出普通PAL電視制式信號,內(nèi)置電子自動感光裝置,提供自動光線補償功能,耗電量特小,防影像模糊和拖尾現(xiàn)象。視頻采集模塊用于錄制教學者的教學畫面。
具體實施方式三:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述聲音采集模塊為無線麥克風。所述無線麥克風是由若干部袖珍發(fā)射機(可裝在衣袋里,輸出功率約0.01W)和一部集中接收機組成,每部袖珍發(fā)射機各有一個互不相同的工作頻率,集中接收機可以同時接收各部袖珍發(fā)射機發(fā)出的不同工作頻率的話音信號。無線麥克風可以采用頭戴式麥克風或者領夾式麥克風。聲音采集模塊主要用于將教學者的講課聲音放大。
具體實施方式四:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述微處理器為STM32單片機,所述STM32單片機是低功耗,高性能的微控制器。STM32的核心Cortex-M3微處理器是一個標準化的微控制器結構,Cortex-M3微處理器擁有32位CPU,并行總線結構,嵌套中斷向量控制單元,調(diào)試系統(tǒng)以及標準的存儲映射。微處理器用于接收信號,并將信號進行處理、分析、判斷,進行存儲或者發(fā)送或者發(fā)出相應的控制指令。
具體實施方式五:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述觸屏模塊為電阻式觸控屏。所述電阻式觸控屏又叫電阻式觸摸屏,這種觸摸屏利用壓力感應進行控制電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏,這是智能多層的復合薄膜,它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層,表面涂有一層透明氧化金屬(透明的導電電阻)導電層,上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細小的(小于1/1000英寸)的透明隔離點把兩層導電層隔開絕緣。當手指觸摸屏幕時,兩層導電層在觸摸點位置就有了接觸,電阻發(fā)生變化,在X和Y兩個方向上產(chǎn)生信號,然后送觸摸屏控制器??刂破鱾蓽y到這一接觸并計算出(X,Y)的位置,再根據(jù)模擬鼠標的方式運作。這就是電阻技術觸摸屏的最基本的原理。所以電阻觸摸屏可用較硬物體操作。
具體實施方式六:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述遙控模塊為無線遙控模塊,無線遙控有基于電磁波和紅外線兩種。紅外遙控距離短,只能直線方向遙控。電磁波的遙控具有衍射作用,能跨越一定的屏障,遙控時也不需要直線。電磁波無線遙控,就是在發(fā)射端發(fā)射一定頻率的電磁波,接收端只提取出相同頻率的電磁波信號,并經(jīng)過解碼得到發(fā)射端的數(shù)據(jù)。教學者通過遙控器的遙控功能實現(xiàn),一般是以電磁波或紅外線為數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì),實現(xiàn)指令的傳送功能。遙控器發(fā)送的數(shù)據(jù)要經(jīng)過加密編碼,調(diào)制,載波輸出信號。接收模塊,則進行相反的操作,提取出遙控器發(fā)射過來的命令,再由微處理器執(zhí)行相應的命令。所述無線遙控模塊的收發(fā)芯片采用nRF24L01芯片實現(xiàn)。
具體實施方式七:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述網(wǎng)絡通信模塊為有線網(wǎng)絡通信或者無線網(wǎng)絡通信,根據(jù)需要采用有線網(wǎng)絡通信或者無線網(wǎng)絡通信,有線網(wǎng)絡可以采用有線以太網(wǎng)進行通信,無線網(wǎng)絡可以通過WiFi模塊進行無線通信。。
具體實施方式八:
結合圖1、2、3說明本實施方式,所述聽課終端為計算機或者手機或者平板電腦,可以選擇不同的終端聽網(wǎng)絡課程,在在線網(wǎng)絡教學中,聽課者可以通過聽課終端向教學者發(fā)送語音提問或者信息提問,增強網(wǎng)絡教學的互動性。
本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的工作原理為:本實用新型智能計算機遠程網(wǎng)絡教學系統(tǒng)通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學互動,使學生在家就可以得到異地名師的教學講解,不僅節(jié)約了學生上門找老師所花費的路程時間,而且解決了家長對學生課程難以輔導的問題,同時,也方便了學校的老師的教學和了解學生學習的基本情況和知識掌握程度,學校還可以通過監(jiān)控終端查看老師網(wǎng)絡教學的情況。由視頻采集模塊來錄制教學者的教學畫面,由聲音采集模塊放大教學者的說話聲音,將視頻和聲音信息進行壓縮處理,方便存儲與傳送。教學者可以通過觸屏模塊進行教學演示,通過遙控器向遙控模塊發(fā)送遙控信號,經(jīng)過微處理器的處理、分析、判斷輸出相應的控制指令,來控制視頻播放或者課件的播放,或者對視頻采集模塊的攝像頭進行方向調(diào)整,可以使教學畫面更準確、清晰。在學校的網(wǎng)絡課程學習中,聽課者可以通過聽課終端向教學者發(fā)送語音提問或者信息提問,教學者可以通過語音播放模塊和提示模塊得到提示,及時解答聽課者的提問,增強網(wǎng)絡教學的互動性。學校的教務處可以通過監(jiān)控終端對教師的網(wǎng)絡課程教學進行監(jiān)控,通過學生的反饋對教師的教學做出評估。同時,本系統(tǒng)還可以將教學者的教學視頻進行存儲及上傳到網(wǎng)絡,方便聽課者隨時下載課程進行學習。
雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上,但其并非用以限定本實用新型,任何熟悉此技術的人,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做各種改動和修飾,因此本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。