[實用新型]顯微實驗互動教學(xué)系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020124968.2
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN201638416U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波舜宇儀器有限公司
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種互動教學(xué)系統(tǒng)，尤其是一種顯微實驗互動教學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的使用顯微鏡的實驗課缺乏同學(xué)之間以及師生之間的交流互動，具體的，每位學(xué)生或多為學(xué)生操作一臺獨(dú)立的顯微鏡，孤立的進(jìn)行觀察與實驗，彼此之間缺少交流；而教師既要進(jìn)行實驗課教學(xué)，又要對進(jìn)行試驗的學(xué)生進(jìn)行個別指導(dǎo)或檢查學(xué)生的實驗結(jié)果，工作量繁重，并且，效率很低，課堂溝通也具有一定的局限性。

為解決上述缺點(diǎn)，工程人員研發(fā)了一種顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)。該系統(tǒng)推行一種全新的教學(xué)理念，將傳統(tǒng)的由教師個別地、手把手地教學(xué)生用顯微鏡進(jìn)行觀察或?qū)嶒灒兂蓭熒拥膱D像共享的、具有較高效率的教學(xué)體系。在這個思路的指引下，隨后出現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)版數(shù)碼顯微互動系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)版數(shù)碼顯微互動系統(tǒng)，二者的區(qū)別在于，標(biāo)準(zhǔn)版數(shù)碼顯微互動采用監(jiān)控模式實現(xiàn)，學(xué)生端無需電腦，而網(wǎng)絡(luò)版數(shù)碼顯微互動采用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)，在學(xué)生端配備有電腦，二者而缺點(diǎn)在于：

如果在學(xué)生端配置電腦，則存在相應(yīng)的系統(tǒng)操作、維護(hù)、管理等方面的問題，例如，如果某個學(xué)生位置上的電腦損壞，該位置上的所有設(shè)備將處于孤立狀態(tài)；另外，系統(tǒng)通信基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，對于以視頻形式傳輸?shù)膭討B(tài)實驗過程，其圖像質(zhì)量大打折扣，同時，網(wǎng)絡(luò)的阻塞的發(fā)生以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性也是該系統(tǒng)不可回避的問題；再者，該系統(tǒng)的構(gòu)建成本很高，而電腦的利用率并不高，造成了一定程度上的資源浪費(fèi)。

如果不在學(xué)生端配置電腦，則減低了顯微視頻的互動程度，學(xué)生如要查看他人的實驗視頻，只能通過投影儀；另外，其共享程度較低，尤其在教學(xué)資源有限的情況下，一臺顯微鏡往往是幾個學(xué)生一起使用，當(dāng)一個人進(jìn)行實驗操作時，其他學(xué)生無法實時地共享觀看操作者的實驗過程；再者，由于對學(xué)生端顯微視頻的查看只能通過投影儀進(jìn)行，如要清楚地查看指定學(xué)生的顯微視頻則還要對其視頻進(jìn)行單獨(dú)地放大顯示。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺乏教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的互動、系統(tǒng)構(gòu)建成本較高、電腦利用率較低等的技術(shù)問題，提出了一種能夠提供良好的課堂互動性、系統(tǒng)構(gòu)建成本較低的顯微實驗互動教學(xué)系統(tǒng)。

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：

一種顯微實驗互動教學(xué)系統(tǒng)，它包括教師端設(shè)備和多套學(xué)生端設(shè)備、以及用于控制信息在教師端設(shè)備、多個學(xué)生端設(shè)備之間傳輸?shù)目刂圃O(shè)備，教師端設(shè)備包括教師端顯微鏡，學(xué)生端設(shè)備包括學(xué)生端顯微鏡。信息可以在教師端設(shè)備與學(xué)生端設(shè)備、以及多個學(xué)生端設(shè)備之間傳輸，學(xué)生不只能看到教師端顯微鏡的視頻信息，還能夠看到其他同學(xué)的學(xué)生端顯微鏡的視頻信息。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步完善，作為優(yōu)選，

作為優(yōu)選，教師端設(shè)備還包括一個教師主控機(jī)和與教師主控機(jī)連接的多個外圍設(shè)備，教師主控機(jī)與教師端顯微鏡連接，教師端顯微鏡輸出視頻信息至教師主控機(jī)。

作為優(yōu)選，教師主控機(jī)還接收來自學(xué)生端顯微鏡的視頻信息。

作為優(yōu)選，它還包括一個視頻編碼器，學(xué)生端顯微鏡輸出的視頻信息經(jīng)視頻編碼器編碼后輸入教師主控機(jī)。在輸入教師端主控機(jī)前，對學(xué)生端顯微鏡輸出的視頻信息進(jìn)行編碼，便于教師端主控機(jī)對輸入的多路學(xué)生端視頻信息的管理和區(qū)分。

作為優(yōu)選，控制設(shè)備包括一個視頻控制主機(jī)，接收學(xué)生端顯微鏡輸出的視頻信息以及教師主控機(jī)輸出的視頻信息，并將教師主控機(jī)或?qū)W生端顯微鏡的視頻信息輸出至學(xué)生端設(shè)備。視頻控制主機(jī)接收的信息有教師端和各個學(xué)生端的視頻信息，并將上述視頻信息輸出至學(xué)生端設(shè)備，這就實現(xiàn)了視頻信息在課堂上的自由共享，更利于學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的相互交流，有助與提高教學(xué)質(zhì)量，同時，也鍛煉了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

作為優(yōu)選，教師主控機(jī)與視頻控制主句之間通過RS232總線進(jìn)行雙向通信，教師主控機(jī)輸出控制信號至視頻控制主機(jī)。視頻主控機(jī)受控于教師主控機(jī)輸出的控制信號，這樣，方便教師對全班視頻信息的管理，學(xué)生的每一個控制命令均需要得到教師主控機(jī)的確認(rèn)或授權(quán)允許，才能夠在視頻主控機(jī)上繼續(xù)執(zhí)行。

作為優(yōu)選，學(xué)生端設(shè)備還包括一個學(xué)生控制終端和一個受控于學(xué)生控制終端的視頻轉(zhuǎn)換器。學(xué)生控制終端是學(xué)生端的通信控制中心，用于接收控制信號和發(fā)出控制信號。

作為優(yōu)選，視頻轉(zhuǎn)換器的信號輸入端接收來自視頻控制主機(jī)的視頻信號，并將轉(zhuǎn)換后的視頻信號輸出至顯示器進(jìn)行顯示。如果視頻轉(zhuǎn)換器接收的經(jīng)由視頻控制主機(jī)的視頻信號為其他學(xué)生端顯微鏡的視頻信號，為了使其能夠在顯示器上顯示，需要將其轉(zhuǎn)換成VGA格式。