一种交互式课堂教学系统 |
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| 申请号 | CN202410065564.7 | 申请日 | 2024-01-16 | 公开(公告)号 | CN117831358A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
| 申请人 | 南京铁道职业技术学院; | 发明人 | 于正尉; 王娟; 孔月红; 于溪; 姜晓兰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种交互式课堂教学系统，包括网关、投影仪和计算机，教室的墙体上还设有供投影仪进行投影的电动白幕；所述计算机设置在讲台上，所述讲台经伸缩收纳机构安装有用于与计算机连接的书写板，所述讲台上设有在不用书写板时，对通口进行遮盖的使得讲台表面为平整面的盖板机构；还包括与网关连接的空气检测机构；本发明保留了传统板书的教学习惯，而克服了传统的粉笔教学的 缺陷 ，并能对教学课堂内的空气 质量 具有较好的检测作用，避免传统的空气 传感器 在长时间使用过程中，因为带有浮灰而降低检测灵敏度，使得检测结果误差较大，并且也避免空气传感器长期不间断工作，致使传感器发热严重，寿命减短。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种交互式课堂教学系统，包括网关(1)、投影仪(2)和计算机(3)，教室的墙体上还设有供投影仪(2)进行投影的电动白幕(4)；所述投影仪(2)、计算机(3)和电动白幕(4)均与网关(1)连接；其特征在于：还包括讲台(5)，所述计算机(1)设置在讲台(5)上，所述讲台(5)经伸缩收纳机构(6)安装有用于与计算机(1)连接的书写板(7)；所述伸缩收纳机构(6)包括设置在讲台(5)内部的第一电动推杆(601)；所述第一电动推杆(601)的伸缩端设有升降板(602)，且所述书写板(7)安装在升降板(602)的上表面，所述讲台(5)设有仅供书写板(7)通过的通口(603)，所述通口(603)的周边设有向内凹进的且水平高度高于书写板(7)表面的凹槽(604)，所述讲台(5)上设有在不用书写板(7)时，对通口(603)进行遮盖的使得讲台(5)表面为平整面的盖板机构； |
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| 说明书全文 | 一种交互式课堂教学系统技术领域[0001] 本发明涉及教学系统相关技术领域，具体为一种交互式课堂教学系统。 背景技术[0003] 使用过这些产品的人都知道，从多媒体投影开始每一代产品都给我们带来了无比的惊喜，比如多媒体投影产品刚出现时，它配合使用微软的PowerPoint软件，让多少教师为此激动，“你看通过编程，资料都能一行一行、一字一字展示，未来的教室不需要黑板就是这种产品”。然而随着教学实践，都是直接显示的，而缺少了板书教学的过程，使得教学效果大大的降低了。 [0004] 此外为了方便教学及提高教学效果，使学生更容易接收知识，目前的教室多采用教育教学设备、多媒体教室或智慧教室进行教学； [0005] 虽然这些智能化教室都极大的丰富了教学手段，促进了教学方法的能力提升，但也存在诸多问题，一方面，由于教室人员集中密集，然而教师及学生在教学期间的绝大多数时间都是在教室里度过，不仅容易造成教室内二氧化碳浓度过高。而现有的教学课堂中，在如此导致学习环境差，也会影响老师及同学上课效果及身体健康，因此需要对教室内的空气进行监控以及净化，而在对课堂的空气监控以及净化是持续性的，使得室内的空气质量是处于优质的，而不是上课的过程中才进行室内气体的检测以及净化的，这样在上课教学的过程中，保证课堂的空气质量是处于最佳的。现有的大多采用的是气体传感器来进行气体检测，而在气体传感器进行检测的过程中，气体传感器都是长时间持续处于开启状态，而在传感器长期不间断工作，致使传感器发热严重，寿命减短。并且在长时间使用的室内空气中的灰尘以及油污容易附着在气体传感器表面，减低传感器灵敏度，甚至使传感器失效。 发明内容[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案： [0008] 本发明一种交互式课堂教学系统，包括网关、投影仪和计算机，教室的墙体上还设有供投影仪进行投影的电动白幕；所述投影仪、计算机和电动白幕均与网关连接：还包括讲台，所述计算机设置在讲台上，所述讲台经伸缩收纳机构安装有用于与计算机连接的书写板；所述伸缩收纳机构包括设置在讲台内部的第一电动推杆；所述第一电动推杆的伸缩端设有升降板，且所述书写板安装在升降板的上表面，所述讲台设有仅供书写板通过的通口，所述通口的周边设有向内凹进的且水平高度高于书写板表面的凹槽，所述讲台上设有在不用书写板时，对通口进行遮盖的使得讲台表面为平整面的盖板机构； [0009] 还包括与网关连接的空气检测机构，且所述空气检测机构包括固定在墙体上的空气管，所述空气管内设有抽风机，且所述空气管上设有对从空气管内流出的水体进行检测的一对空气检测柱，所述空气管上还设有带动一对空气检测柱交替对空气管吸入的气体进行进行检测的更换机构，所述空气检测柱的表面设有若干个空气检测探头，所述空气管上还设有对空气检测探头的表面灰尘进行清洁的清洁机构。 [0010] 作为本发明的一种优选技术方案，所述盖板机构包括升降架，且所述升降架的两侧安装有对开的开门，闭合状态下的开门收纳在凹槽内，所述升降架上设有带动开门九十度运动的驱动机构，使得开门竖直状态和水平状态进行切换且，所述升降架与讲台之间设有第二电动推杆；所述讲台上还设有与第一电动推杆、第二电动推杆和驱动机构，连接的控制器。 [0011] 作为本发明的一种优选技术方案，所述讲台上还设有与书写板连接的确认脚踏和删除脚踏。 [0012] 作为本发明的一种优选技术方案，所述清洁机构包括设置在空气管上部的上盒体，所述上盒体内设有上下设置的清洁腔体，空气管上设有供空气检测柱插入的插入管，所述插入管的内壁之间设有用于对空气检测柱与插入管之间的连接间隙进行密封的橡胶密封层； [0013] 所述空气检测柱的中部设有直径小于空气检测柱的安装柱，且所述空气检测探头安装在安装柱上。 [0014] 作为本发明的一种优选技术方案，所述清洁腔体上设有向空气检测探头喷洒清洗液的喷头系统，且所述上盒体的底部设有用于对清洁腔体内流出的废液进行收集的废液收集腔。 [0015] 作为本发明的一种优选技术方案，所述安装柱的两端均套设有套环，且套环之间固定有竖直的定位板，且所述定位板上设有用于对空气检测探头的表面进行清洁的清洁刷毛，且所述空气检测柱上设有传动轴，且所述传动轴的轴端设有传动齿轮，且所述套环的外侧设有与传动齿轮啮合的外齿圈。 [0016] 作为本发明的一种优选技术方案，一对所述空气检测柱交替插入到空气管内，插入的空气检测柱上的空气检测探头为开启状态，未插入到空气管内空气检测柱处于停机状态，并进入到清洁机构内进行清洁。 [0017] 作为本发明的一种优选技术方案，所述更换机构包括经定位架固定在上盒体顶部的翘板，且所述翘板的两端设有条形的通槽，且所述通槽内设有沿通槽移动的限位滑块，且所述空气检测柱的末端与限位滑块经铰接轴铰接，且所述上盒体与翘板之间设有带动翘板运动的电动杆。 [0018] 作为本发明的一种优选技术方案，在不需要书写板时，在所述书写板下降后，盖板机构才会闭合，使得讲台表面为平整面；在需要书写板时，盖板机构先打开，书写板才会上升抬起。 [0019] 作为本发明的一种优选技术方案，所述开门上设有重量感应机构，当感应到开门的表面有放置物体时，则开门无法打开以及收纳至讲台内。 [0020] 本发明的有益效果是： [0021] 1、该种交互式课堂教学系统通过网关将投影仪、计算机、电动白幕和空气检测机构连在一起，并且在讲台上经伸缩收纳机构安装有用于与计算机连接的书写板，其中在不需要书写板时，在所述书写板下降后，盖板机构才会闭合，使得讲台表面为平整面，这样不影响讲台的正常使用，同时又便于将书写板进行收纳，而避免书写板暴露在外界，而容易因为学生的好奇而乱划，而造成损伤；在需要书写板时，盖板机构先打开，书写板才会上升抬起；通过书写板进行内容书写，可以书写过程可直接在通过投影仪投影到电动白幕，来替代传统的粉笔书写的板书教学过程，从而保障具有较好的教学效果；并且还设置特定空气检测机构来对课堂内的空气质量进行检测，一对空气检测柱交替插入到空气管内，插入的空气检测柱上的空气检测探头为开启状态，未插入到空气管内空气检测柱处于停机状态，并进入到清洁机构内进行清洁；这样使得空气检测探头进行交替休息以及清洁，从而在不影响检测的状态下，避免长时间使用的室内空气中的灰尘容易附着在气体传感器表面，减低传感器灵敏度，甚至使传感器失效，从而保住了课堂内空气的检测的准确性。 [0022] 2、本发明中通过设置清洁机构来对特定的空气检测柱上的空气检测探头进行清灰，在正常状态下，一个空气检测柱是插入到空气管内，而另一个是从空气管内移出的，送入到清洁机构进行清洁的，这样交替使用，实现不停断的检测工作。本发明是通过交替机构来带动一对空气检测柱进行交替插入到对接管以及清洁机构内的，采用的翘板来实现两个空气检测柱进行上下交替运动的具有结构简单和易于控制的特点。 [0023] 3、本发明中通过设置特定的盖板机构来进行遮盖使得在不用书写板时，对通口进行遮盖的使得讲台表面为平整面；其中在不使用是，开门在驱动机构的带动下呈竖直状，并且在第二电动推杆的收缩下，收回到讲台内，而不会给日常教学工作造成不利影响，而在使用时，则第二电动推杆的延伸下，将开门从而讲台内带出，然后驱动机构带动开门呈九十度闭合，这样将开门嵌入到凹槽内，其中凹槽对开门具有托载的作用，而在对通口进行遮盖的使得讲台表面为平整面的时候，在开门上放置书本时一级物体时不宜，使得开门不宜发生形变。附图说明 [0025] 在附图中： [0026] 图1是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的结构示意图； [0027] 图2是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的讲台的结构示意图； [0028] 图3是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的书写板的位置示意图； [0029] 图4是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的盖板机构的结构示意图； [0030] 图5是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的空气检测机构的结构示意图； [0031] 图6是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的下清洁刷毛的安装示意图； [0032] 图7是本发明实施例中的一种交互式课堂教学系统的更换机构的结构示意图。 [0033] 图中：1、网关；2、投影仪；3、计算机；4、电动白幕；5、讲台；6、伸缩收纳机构；601、第一电动推杆；602、升降板；603、通口；604、凹槽；7、书写板；701、升降架；702、开门；705、第二电动推杆；706、控制器；8、空气检测机构；801、空气管；802、抽风机；803、空气检测柱；804、更换机构；805、空气检测探头；806、清洁机构；807、上盒体；808、清洁腔体；809、插入管；810、安装柱；811、喷头系统；812、废液收集腔；813、套环；814、定位板；815、清洁刷毛；816、传动轴；817、传动齿轮；818、外齿圈；819、定位架；820、翘板；821、通槽；822、限位滑块；823、电动杆；9、确认脚踏；10、删除脚踏。 具体实施方式[0034] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 [0035] 实施例：如图1至图7所示，本发明一种交互式课堂教学系统，包括网关1、投影仪2和计算机3，教室的墙体上还设有供投影仪2进行投影的电动白幕4；其中可以通过网关1与学生端的学习平板进行交互，这样学生可通过学习平板发出问题，并通过传送给教师的计算机端，这样有利于师生进行教学互动。所述投影仪2、计算机3和电动白幕4均与网关1连接；还包括讲台5，所述计算机1设置在讲台5上，所述讲台5经伸缩收纳机构6安装有用于与计算机1连接的书写板7；所述伸缩收纳机构6包括设置在讲台5内部的第一电动推杆601；所述第一电动推杆601的伸缩端设有升降板602，且所述书写板7安装在升降板602的上表面，所述讲台5设有仅供书写板7通过的通口603，所述通口603的周边设有向内凹进的且水平高度高于书写板7表面的凹槽604，所述讲台5上设有在不用书写板7时，对通口603进行遮盖的使得讲台5表面为平整面的盖板机构； [0036] 还包括与网关1连接的空气检测机构8，且所述空气检测机构8包括固定在墙体上的空气管801，所述空气管801内设有抽风机802，且所述空气管801上设有对从空气管801内流出的气体进行检测的一对空气检测柱803，所述空气管801上还设有带动一对空气检测柱803交替对空气管801吸入的气体进行行检测的更换机构804，所述空气检测柱803的表面设有若干个空气检测探头805，所述空气管801上还设有对空气检测探头805的表面灰尘进行清洁的清洁机构806。 [0037] 通过网关1将投影仪2、计算机3、电动白幕4和空气检测机构连在一起，并且在讲台5上经伸缩收纳机构6安装有用于与计算机3连接的书写板，其中在不需要书写板时，在所述书写板下降后，盖板机构才会闭合，使得讲台5表面为平整面，这样不影响讲台5的正常使用，同时又便于将书写板进行收纳，而避免书写板暴露在外界，而容易因为学生的好奇而乱划，而造成损伤；在需要书写板时，盖板机构先打开，书写板才会上升抬起；通过书写板进行内容书写，可以书写过程可直接在通过投影仪2投影到电动白幕4，来替代传统的粉笔书写的板书教学过程，从而保障具有较好的教学效果；并且还设置特定空气检测机构来对课堂内的空气质量进行检测，一对空气检测柱803交替插入到空气管801内，插入的空气检测柱 803上的空气检测探头805为开启状态，未插入到空气管801内空气检测柱803处于停机状态，并进入到清洁机构806内进行清洁；这样使得空气检测探头805进行交替休息以及清洁，从而在不影响检测的状态下，避免长时间使用的室内空气中的灰尘容易附着在气体传感器表面，减低传感器灵敏度，甚至使传感器失效，从而保住了课堂内空气的检测的准确性。 [0038] 其中，所述盖板机构包括升降架701，且所述升降架701的两侧安装有对开的开门702，闭合状态下的开门702收纳在凹槽604内，所述升降架701上设有带动开门702九十度运动的驱动机构，使得开门702竖直状态和水平状态进行切换且，所述升降架701与讲台5之间设有第二电动推杆705；所述讲台5上还设有与第一电动推杆601、第二电动推杆705和驱动机构，连接的控制器706。通过设置特定的盖板机构来进行遮盖使得在不用书写板时，对通口603进行遮盖的使得讲台5表面为平整面；其中在不使用是，开门702在驱动机构的带动下呈竖直状，并且在第二电动推杆的收缩下，收回到讲台5内，而不会给日常教学工作造成不利影响，而在使用时，则第二电动推杆705的延伸下，将开门702从讲台5内带出，然后驱动机构带动开门呈九十度闭合，这样将开门嵌入到凹槽604内，其中凹槽604对开门702具有托载的作用，而在对通口603进行遮盖使得讲台5表面为平整面的时候，在开门上放置书本时使得开门702不宜发生形变。 [0039] 所述讲台5上还设有与书写板7连接的确认脚踏9和删除脚踏10；其中书写字体的正确以及删除均是通过确认脚踏9和删除脚踏10，这样解放了双手，从而提高了书写的速度，而无需使用书写笔在书写板上进行反复操作，琼中书写板上设有书写区和书写内容集中显示区，这样无需眼睛盯着计算机屏幕而进行书写，这样保证了书写的准确性，而降低书写错误的发生。 [0040] 所述清洁机构806包括设置在空气管801上部的上盒体807，所述上盒体807内设有上下设置的清洁腔体808，空气管801上设有供空气检测柱803插入的插入管809，所述插入管809的内壁之间设有用于对空气检测柱803与插入管809之间的连接间隙进行密封的橡胶密封层；所述空气检测柱803的中部设有直径小于空气检测柱803的安装柱810，且所述空气检测探头805安装在安装柱810上。 [0041] 所述清洁腔体808上设有向空气检测探头喷洒清洗液的喷头系统811，且所述上盒体807的底部设有用于对清洁腔体内流出的废液进行收集的废液收集腔812。通过设置清洁机构来对特定的空气检测柱803上的空气检测探头进行清灰，在正常状态下，一个空气检测柱803是插入到空气管801内，而另一个是从空气管801内移出的，送入到清洁机构进行清洁的，这样交替使用，实现不停断的检测工作。本发明是通过交替机构来带动一对空气检测柱803进行交替插入到插入管809以及清洁机构内的，采用的翘板来实现两个空气检测柱803进行上下交替运动的具有结构简单和易于控制的特点。 [0042] 所述安装柱810的两端均套设有套环813，且套环813之间固定有竖直的定位板814，且所述定位板814上设有用于对空气检测探头805的表面进行清洁的清洁刷毛815，且所述空气检测柱803上设有传动轴816，且所述传动轴816的轴端设有传动齿轮817，且所述套环813的外侧设有与传动齿轮817啮合的外齿圈818。其中空气检测柱803上设有带动传动轴816转动的驱动电机，驱动电机通过传动轴带动传动齿轮817转动，则通过外齿圈啮合，则带动套环813转动，则带动定位板上的清洁刷毛绕着安装柱810的，从而配合喷头系统811喷出的清洁液而对空气检测柱上的空气检测探头的表面的灰尘以及污垢进行清除，而清除过程中产生的废水则进入到废水收集腔内进行集中收集。 [0043] 一对所述空气检测柱803交替插入到空气管内，插入的空气检测柱803上的空气检测探头805为开启状态，未插入到空气管内空气检测柱803处于停机状态，并进入到清洁机构806内进行清洁。 [0044] 所述更换机构804包括经定位架819固定在上盒体807顶部的翘板820，且所述翘板820的两端设有条形的通槽821，且所述通槽821内设有沿通槽821移动的限位滑块822，且所述空气检测柱803的末端与限位滑块822经铰接轴铰接，且所述上盒体807与翘板820之间设有带动翘板820运动的电动杆823。通过交替机构来带动一对空气检测柱803进行交替插入到插入管809以及清洁机构内的，采用的翘板820来实现两个空气检测柱803进行上下交替运动的具有结构简单和易于控制的特点。 [0045] 在不需要书写板时，在所述书写板7下降后，盖板机构才会闭合，使得讲台5表面为平整面；在需要书写板时，盖板机构先打开，书写板7才会上升抬起，这样避免盖板机构与书写板7靠得太近，而容易发生碰擦。 [0046] 所述开门702上设有重量感应机构，当感应到开门702的表面有放置物体时，则开门702无法打开以及收纳至讲台5内，避免外界物体误落入到书写板7的表面，而对书写板造成损坏。 [0047] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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