[發(fā)明專利]一種互動(dòng)量化式線上體育和舞蹈教學(xué)方法與裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110364603.X
• 申請(qǐng)日: 2021-04-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113077668A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王田田
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王田田
• 主分類號(hào): G09B5/08
• 分類號(hào): G09B5/08;G06K9/00;G01S17/89
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種互動(dòng)量化式線上體育和舞蹈教學(xué)方法，不同于現(xiàn)有線上教學(xué)方法僅通過(guò)視頻進(jìn)行交流，沒(méi)法對(duì)教和學(xué)的身體動(dòng)作量化和互動(dòng)評(píng)價(jià)。實(shí)現(xiàn)方法是在教師和學(xué)員端分別增加四個(gè)三維激光雷達(dá)，掃描學(xué)員和教師全身，獲得身體各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)位置和速度，并通過(guò)遠(yuǎn)程光纖傳輸，相互發(fā)送視頻和身體各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)位置和速度；在本地端計(jì)算機(jī)中，學(xué)員學(xué)的動(dòng)作與教師教的動(dòng)作進(jìn)行對(duì)比，獲得動(dòng)作到位程度的量化評(píng)價(jià)，達(dá)到與線下教學(xué)相同的教學(xué)效果，適合于體育和舞蹈類需要身體動(dòng)作進(jìn)行教和學(xué)的線上課程。由于此方法可自動(dòng)判斷教師和學(xué)員的動(dòng)作差異量化值，并給出評(píng)價(jià)指標(biāo)，所以教師不會(huì)遺漏學(xué)員的錯(cuò)誤動(dòng)作和動(dòng)作不到位的情況，實(shí)現(xiàn)互動(dòng)和量化的線上教學(xué)新模式。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及采用三維激光雷達(dá)掃描技術(shù)獲得人體的關(guān)節(jié)空間位置和速度，并通過(guò)光纖通訊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程線上傳輸，能夠?qū)崿F(xiàn)教師的教和學(xué)生的學(xué)的互動(dòng)和對(duì)教和學(xué)的動(dòng)作的量化評(píng)價(jià)，目的是開(kāi)發(fā)一種體育類和舞蹈類課程的線上教學(xué)新模式。

背景技術(shù)

在疫情期間，線上教學(xué)得到了廣泛應(yīng)用，通過(guò)視頻和PPT的演示，教師可以講解知識(shí)，學(xué)生可以聽(tīng)課、提問(wèn)和回答問(wèn)題等，但目前的線上教學(xué)適合于書(shū)面和語(yǔ)言類知識(shí)的教授和學(xué)習(xí)，而對(duì)于體育類和舞蹈類涉及到身體動(dòng)作的教學(xué)，則效果不佳。體育和舞蹈需要對(duì)身體動(dòng)作進(jìn)行教和學(xué)，僅通過(guò)視頻教學(xué)方式，學(xué)生看到的是平面圖像，很難獲得動(dòng)作的深度信息，因此學(xué)生很難把教師的動(dòng)作看全面，并準(zhǔn)確捕捉動(dòng)作的細(xì)節(jié)；另外，教師也很難對(duì)學(xué)生的動(dòng)作獲得準(zhǔn)確的觀察和評(píng)判，難以確定學(xué)生是否已經(jīng)準(zhǔn)確無(wú)誤的重復(fù)了教師的動(dòng)作。因此，有必要開(kāi)發(fā)一種能實(shí)現(xiàn)互動(dòng)和動(dòng)作量化的線上教學(xué)新模式，適合于體育類和舞蹈類課程的網(wǎng)上教學(xué)。目前可獲得人體動(dòng)作的方法中，三維激光雷達(dá)具有實(shí)時(shí)和精準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)教師和學(xué)生的身體動(dòng)作進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描和捕捉，繼而通過(guò)遠(yuǎn)程通訊和數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)教和學(xué)的動(dòng)作對(duì)比，從而可對(duì)學(xué)生的動(dòng)作學(xué)習(xí)效果進(jìn)行自動(dòng)量化和評(píng)價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容

現(xiàn)有線上教學(xué)方法僅通過(guò)視頻進(jìn)行交流，沒(méi)法對(duì)教和學(xué)的身體動(dòng)作進(jìn)行量化和互動(dòng)評(píng)價(jià)，僅適合于一些書(shū)面和語(yǔ)言類的課程教學(xué)，但不適合于體育類和舞蹈類需進(jìn)行動(dòng)作指導(dǎo)的課程教學(xué)。因此，對(duì)于體育類和舞蹈類課程的網(wǎng)上教學(xué)，一方面要能夠?qū)崿F(xiàn)教師和學(xué)員的互動(dòng)，能看到彼此的動(dòng)作；另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)教師教的動(dòng)作和學(xué)生學(xué)的動(dòng)作的量化和比較，從而可以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)學(xué)生的動(dòng)作準(zhǔn)確性，達(dá)到與線下教學(xué)相媲美的教學(xué)效果。因此，需要找到合適方法，能實(shí)時(shí)捕捉教師端和學(xué)員端的身體動(dòng)作，另外能夠?qū)處熀蛯W(xué)員的動(dòng)作進(jìn)行量化比較。