專(zhuān)利名稱(chēng)：一種實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，隨著實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)教學(xué)的互動(dòng)已經(jīng)成為試驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安裝視音頻錄入設(shè)備記錄教師實(shí)驗(yàn)過(guò)程，教師在實(shí)驗(yàn)完成后，將錄像內(nèi)容放在校園網(wǎng)上，由學(xué)生下載后觀看、實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程遇到問(wèn)題不能及時(shí)求教。實(shí)驗(yàn)過(guò)程問(wèn)題不及時(shí)解答，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)后解答問(wèn)題容易造成學(xué)生不理解，記不牢等，或者有些學(xué)生干脆不求教教師，教師不可能掌握每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，導(dǎo)致互動(dòng)效果不好。而且，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課技術(shù)，許多課程對(duì)畫(huà)質(zhì)的清晰度、色彩的還原性、動(dòng)作的連續(xù)性有較高的要求，例如化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物實(shí)驗(yàn)、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理實(shí)驗(yàn)等等專(zhuān)業(yè)。再者，現(xiàn)代教學(xué)中為給學(xué)生提供名師授課是市場(chǎng)的需要，但名師教師資源的匱乏，與學(xué)生的要求產(chǎn)生矛盾。再者，眾多的學(xué)生可以通過(guò)本系統(tǒng)享受名師授課的風(fēng)采。最后，現(xiàn)代教學(xué)環(huán)境中，對(duì)于培養(yǎng)年輕教師或TA制教學(xué)制度的培養(yǎng)，需要有個(gè)年輕教師的培養(yǎng)、鍛煉的環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供一種全高清音視頻系統(tǒng)，并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和維護(hù)，互動(dòng)性好、便于學(xué)生掌握課程內(nèi)容、提高授課質(zhì)量并方便年輕教師的培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，包括一個(gè)演播室和多個(gè)教室，所述演播室內(nèi)包括有電源控制模塊、演播室電源、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，所述教室內(nèi)包括有教室電源、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，所述演播室輸入系統(tǒng)與所述教室輸出系統(tǒng)通訊連接，所述演播室輸出系統(tǒng)與所述教室輸入系統(tǒng)通訊連接，所述電源控制模塊控制所述演播室電源與教室電源。進(jìn)一步，所述演播室輸入系統(tǒng)包括標(biāo)清視頻矩陣、標(biāo)清電視墻、音頻矩陣和演播室喇叭；所述教室輸出系統(tǒng)包括標(biāo)清攝像機(jī)與教室麥克風(fēng)；所述標(biāo)清攝像機(jī)與所述標(biāo)清視頻矩陣及標(biāo)清電視墻依次通訊連接，所述教室麥克風(fēng)與所述音頻矩陣及演播室喇叭依次通訊連接。進(jìn)一步，所述演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設(shè)備、高清視頻矩陣、所述音頻矩陣和演播室麥克風(fēng)；所述教室輸入系統(tǒng)包括高清顯示器與教室喇叭；所述高清攝像設(shè)備、高清視頻矩陣依次與所述高清顯示器通訊連接，所述演播室麥克風(fēng)和音頻矩陣依次和所述教室喇叭通訊連接。
進(jìn)一步，所述高清攝像設(shè)備為攝像頭或攝像機(jī)。進(jìn)一步,所述演播室內(nèi)還包括錄存系統(tǒng),所述錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機(jī)與高清播放機(jī)。進(jìn)一步，所述電源控制模塊通過(guò)人體指紋、面部掃描、IC卡、ID卡、密碼等方法控制所述演播室的開(kāi)啟和關(guān)閉。進(jìn)一步，整個(gè)系統(tǒng)從采集、傳輸、顯示達(dá)到1080P的標(biāo)準(zhǔn)要求。進(jìn)一步，整個(gè)系統(tǒng)具有運(yùn)行記錄功能，記錄系統(tǒng)運(yùn)行的各種記錄，包括:操作人員記錄、系統(tǒng)動(dòng)作記錄、系統(tǒng)故障記錄，并可以遠(yuǎn)程訪問(wèn)。進(jìn)一步，所述演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)還與互聯(lián)網(wǎng)通訊連接。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)中實(shí)驗(yàn)室采用電源控制模塊、演播室電源、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，教室采用教室電源、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，使得演播室與教室之間可以相互視頻、音頻的雙向輸入與輸出，互動(dòng)性好、便于學(xué)生掌握課程內(nèi)容、提高授課質(zhì)量并方便年輕教師的培養(yǎng)。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(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)有作出創(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。如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)演播室100和一個(gè)或多個(gè)的教室200，演播室100內(nèi)包括有電源控制模塊115、演播室電源121、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，教室200內(nèi)包括有教室電源201、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，演播室輸入系統(tǒng)與教室輸出系統(tǒng)通訊連接，演播室輸出系統(tǒng)與教室輸入系統(tǒng)通訊連接，電源控制模塊115控制演播室電源121與教室電源201。電源控制模塊115通過(guò)人體指紋、面部掃描、IC卡、ID卡、密碼等方法控制演播室電源121和教室電源201。演播室輸入系統(tǒng)包括標(biāo)清視頻矩陣110、標(biāo)清電視墻117、音頻矩陣111和演播室喇叭120，教室輸出系統(tǒng)包括標(biāo)清攝像機(jī)202與教室麥克風(fēng)204，該標(biāo)清攝像機(jī)202是球式標(biāo)清攝像機(jī)，標(biāo)清攝像機(jī)202與標(biāo)清視頻矩陣110及標(biāo)清電視墻117依次通訊連接，教室麥克風(fēng)204與音頻矩陣111及演播室喇叭120依次通訊連接。音頻矩陣111包括音頻信號(hào)輸入源選擇、音頻信號(hào)輸出端選擇、音頻信號(hào)輸入輸出一對(duì)一和一對(duì)多切換。演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設(shè)備112、高清視頻矩陣108、音頻矩陣111和演播室麥克風(fēng)119，教室輸入系統(tǒng)包括高清顯示器203與教室喇叭205，高清攝像設(shè)備112、高清視頻矩陣108依次與高清顯示器203通訊連接，演播室麥克，119和音頻矩陣111依次和教室喇叭205通訊連接。高清攝像設(shè)備112為攝像頭或攝像機(jī)，該高清攝像設(shè)備112還在演播室100內(nèi)連接一個(gè)高清LED顯示器118，高清顯示器203為L(zhǎng)ED顯示器。高清視頻矩，108包括視頻信號(hào)輸入源選擇、視頻信號(hào)輸出端選擇、視頻信號(hào)輸入輸出一對(duì)一和一對(duì)多切換。本發(fā)明的演播室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)中演播室100采用電源控制模塊115、演播室電源121、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，教室200采用教室電源201、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，使得演播室100與教室200之間可以相互視頻、音頻的雙向輸入與輸出，互動(dòng)性好、便于學(xué)生掌握課程內(nèi)容、提高授課質(zhì)量并方便年輕教師的培養(yǎng)。演播室100內(nèi)還包括錄存系統(tǒng)，錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機(jī)105與高清播放機(jī)113。演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)還與互聯(lián)網(wǎng)122通訊連接。可以方便地錄存課程內(nèi)容，以便于后續(xù)學(xué)習(xí)和交流，而且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播，方便學(xué)生在家中下載課程內(nèi)容，方便學(xué)習(xí)。該演播室100啟動(dòng)互動(dòng)教學(xué)時(shí)通過(guò)服務(wù)器101打開(kāi)演播室電源121與教室電源201，教師實(shí)驗(yàn)時(shí)高清攝像機(jī)112將教師實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)高清視頻矩陣108傳輸?shù)浇淌?00內(nèi)的高清顯示器203上顯示，教師的實(shí)驗(yàn)講解語(yǔ)音由麥克風(fēng)119通過(guò)音頻矩陣111傳輸?shù)浇淌依?05上，使每個(gè)教室200的學(xué)生聽(tīng)到聲音都一樣高低；并且教室200內(nèi)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程由球式攝像機(jī)202傳輸?shù)綐?biāo)清視頻矩陣110，由標(biāo)清視頻矩陣110顯示到演播室100內(nèi)的電視墻117，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程遇到的問(wèn)題，也由教室麥克風(fēng)204經(jīng)過(guò)音頻矩陣111傳輸?shù)窖莶ナ依?20，教師針對(duì)學(xué)生的問(wèn)題一一解答。具體在實(shí)施中，也可對(duì)本發(fā)明的系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，茲舉幾例說(shuō)明:例1:在教室200不同角度多安裝幾臺(tái)攝像機(jī)，使教師更好的觀察學(xué)生過(guò)程。例2:在教室200內(nèi)每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)安裝麥克風(fēng)，使學(xué)生不在一個(gè)麥克風(fēng)搶著用。例3:在教室200多安裝幾臺(tái)高清顯示器，方便后排的學(xué)生觀看教師實(shí)驗(yàn)，提高教
學(xué)質(zhì)量。由此可見(jiàn)，本發(fā)明解決了目前互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用傳統(tǒng)思路下學(xué)生通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻后再提問(wèn)的缺點(diǎn)，具體在而言:本系統(tǒng)以高清視頻、音頻技術(shù)呈現(xiàn)教師的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，同時(shí)以標(biāo)清視頻、音頻技術(shù)也反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及遇到問(wèn)題，以避免有些在教師無(wú)法照看下偷懶不動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，事后通過(guò)其他同學(xué)了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，從而互?dòng)教學(xué)的效果。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:包括一個(gè)演播室和多個(gè)教室，所述演播室內(nèi)包括有電源控制模塊、演播室電源、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，所述教室內(nèi)包括有教室電源、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，所述演播室輸入系統(tǒng)與所述教室輸出系統(tǒng)通訊連接，所述演播室輸出系統(tǒng)與所述教室輸入系統(tǒng)通訊連接，所述電源控制模塊控制所述演播室電源與教室電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室輸入系統(tǒng)包括標(biāo)清視頻矩陣、標(biāo)清電視墻、音頻矩陣和演播室喇叭；所述教室輸出系統(tǒng)包括標(biāo)清攝像機(jī)與教室麥克風(fēng)；所述標(biāo)清攝像機(jī)與所述標(biāo)清視頻矩陣及標(biāo)清電視墻依次通訊連接，所述教室麥克風(fēng)與所述音頻矩陣及演播室喇叭依次通訊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設(shè)備、高清視頻矩陣、所述音頻矩陣和演播室麥克風(fēng)；所述教室輸入系統(tǒng)包括高清顯示器與教室喇叭；所述高清攝像設(shè)備、高清視頻矩陣依次與所述高清顯示器通訊連接，所述演播室麥克風(fēng)和音頻矩陣依次和所述教室喇叭通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述高清攝像設(shè)備為攝像頭或攝像機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室內(nèi)還包括錄存系統(tǒng)，所述錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機(jī)與高清播放機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述電源控制模塊通過(guò)人體指紋、面部掃描、IC卡、ID卡、密碼等方法控制所述演播室的開(kāi)啟和關(guān)閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:整個(gè)系統(tǒng)從采集、傳輸、顯示達(dá)到1080P的標(biāo)準(zhǔn)要求。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:整個(gè)系統(tǒng)具有運(yùn)行記錄功能，記錄系統(tǒng)運(yùn)行的各種記錄，包括:操作人員記錄、系統(tǒng)動(dòng)作記錄、系統(tǒng)故障記錄，并可以遠(yuǎn)程訪問(wèn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)還與互聯(lián)網(wǎng)通訊連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，包括一個(gè)演播室和多個(gè)教室，演播室內(nèi)包括有電源控制模塊、演播室電源、演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)，教室內(nèi)包括有教室電源、教室輸入系統(tǒng)和教室輸出系統(tǒng)，演播室輸入系統(tǒng)與教室輸出系統(tǒng)通訊連接，演播室輸出系統(tǒng)與教室輸入系統(tǒng)通訊連接，電源控制模塊控制演播室電源與教室電源。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)中演播室采用高清的音視頻采集、控制、傳輸設(shè)備，經(jīng)過(guò)通信鏈路傳輸?shù)浇淌遥淌揖哂懈咔宓囊粢曨l顯示、還原設(shè)備，并將教室的音視頻圖像實(shí)時(shí)傳回到演播室。使得演播室與教室之間可以相互視頻、音頻的雙向輸入與輸出，互動(dòng)性好、便于學(xué)生掌握課程內(nèi)容、提高授課質(zhì)量、方便年輕教師的培養(yǎng)。
文檔編號(hào)G09B5/06GK103150934SQ201310060908
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者章意斌 申請(qǐng)人:南京中網(wǎng)科技實(shí)業(yè)有限公司