專利名稱：一種實驗室互動教學系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種實驗室互動教學系統(tǒng)。
背景技術：
現在，隨著實驗室教學的快速發(fā)展，實現試驗教學的互動已經成為試驗教學發(fā)展的大趨勢?，F有的實驗室互動教學是在實驗室內安裝視音頻錄入設備記錄教師實驗過程，教師在實驗完成后，將錄像內容放在校園網上，由學生下載后觀看、實驗，學生在實驗過程遇到問題不能及時求教。實驗過程問題不及時解答，導致實驗后解答問題容易造成學生不理解，記不牢等，或者有些學生干脆不求教教師，教師不可能掌握每個學生學習情況，導致互動效果不好。而且，對于實驗課技術，許多課程對畫質的清晰度、色彩的還原性、動作的連續(xù)性有較高的要求，例如化學實驗、生物實驗、醫(yī)學實驗、物理實驗等等專業(yè)。再者，現代教學中為給學生提供名師授課是市場的需要，但名師教師資源的匱乏，與學生的要求產生矛盾。再者，眾多的學生可以通過本系統(tǒng)享受名師授課的風采。最后，現代教學環(huán)境中，對于培養(yǎng)年輕教師或TA制教學制度的培養(yǎng)，需要有個年輕教師的培養(yǎng)、鍛煉的環(huán)境。

發(fā)明內容
針對現有技術的上述缺陷和問題，本發(fā)明目的是提供一種全高清音視頻系統(tǒng)，并可以實現遠程管理和維護，互動性好、便于學生掌握課程內容、提高授課質量并方便年輕教師的培養(yǎng)的實驗室互動教學系統(tǒng)。為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:一種實驗室互動教學系統(tǒng)，包括一個演播室和多個教室，所述演播室內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。進一步，所述演播室輸入系統(tǒng)包括標清視頻矩陣、標清電視墻、音頻矩陣和演播室喇叭；所述教室輸出系統(tǒng)包括標清攝像機與教室麥克風；所述標清攝像機與所述標清視頻矩陣及標清電視墻依次通訊連接，所述教室麥克風與所述音頻矩陣及演播室喇叭依次通訊連接。進一步，所述演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設備、高清視頻矩陣、所述音頻矩陣和演播室麥克風；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，所述演播室麥克風和音頻矩陣依次和所述教室喇叭通訊連接。
進一步，所述高清攝像設備為攝像頭或攝像機。進一步,所述演播室內還包括錄存系統(tǒng),所述錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機與高清播放機。進一步，所述電源控制模塊通過人體指紋、面部掃描、IC卡、ID卡、密碼等方法控制所述演播室的開啟和關閉。進一步，整個系統(tǒng)從采集、傳輸、顯示達到1080P的標準要求。進一步，整個系統(tǒng)具有運行記錄功能，記錄系統(tǒng)運行的各種記錄，包括:操作人員記錄、系統(tǒng)動作記錄、系統(tǒng)故障記錄，并可以遠程訪問。進一步，所述演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)還與互聯網通訊連接。本發(fā)明的實驗室互動教學系統(tǒng)中實驗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，互動性好、便于學生掌握課程內容、提高授課質量并方便年輕教師的培養(yǎng)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明的實驗室互動教學系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1所示，本發(fā)明的實驗室互動教學系統(tǒng)包括一個演播室100和一個或多個的教室200，演播室100內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)包括標清視頻矩陣110、標清電視墻117、音頻矩陣111和演播室喇叭120，教室輸出系統(tǒng)包括標清攝像機202與教室麥克風204，該標清攝像機202是球式標清攝像機，標清攝像機202與標清視頻矩陣110及標清電視墻117依次通訊連接，教室麥克風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包括音頻信號輸入源選擇、音頻信號輸出端選擇、音頻信號輸入輸出一對一和一對多切換。演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設備112、高清視頻矩陣108、音頻矩陣111和演播室麥克風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。高清攝像設備112為攝像頭或攝像機，該高清攝像設備112還在演播室100內連接一個高清LED顯示器118，高清顯示器203為LED顯示器。高清視頻矩，108包括視頻信號輸入源選擇、視頻信號輸出端選擇、視頻信號輸入輸出一對一和一對多切換。本發(fā)明的演播室互動教學系統(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，互動性好、便于學生掌握課程內容、提高授課質量并方便年輕教師的培養(yǎng)。演播室100內還包括錄存系統(tǒng)，錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機105與高清播放機113。演播室輸入系統(tǒng)和演播室輸出系統(tǒng)還與互聯網122通訊連接?？梢苑奖愕劁洿嬲n程內容，以便于后續(xù)學習和交流，而且通過網絡傳播，方便學生在家中下載課程內容，方便學習。該演播室100啟動互動教學時通過服務器101打開演播室電源121與教室電源201，教師實驗時高清攝像機112將教師實驗過程通過高清視頻矩陣108傳輸到教室200內的高清顯示器203上顯示，教師的實驗講解語音由麥克風119通過音頻矩陣111傳輸到教室喇叭205上，使每個教室200的學生聽到聲音都一樣高低；并且教室200內學生的實驗過程由球式攝像機202傳輸到標清視頻矩陣110，由標清視頻矩陣110顯示到演播室100內的電視墻117，學生在實驗過程遇到的問題，也由教室麥克風204經過音頻矩陣111傳輸到演播室喇叭120，教師針對學生的問題一一解答。具體在實施中，也可對本發(fā)明的系統(tǒng)進行改進，茲舉幾例說明:例1:在教室200不同角度多安裝幾臺攝像機，使教師更好的觀察學生過程。例2:在教室200內每個學生實驗臺安裝麥克風，使學生不在一個麥克風搶著用。例3:在教室200多安裝幾臺高清顯示器，方便后排的學生觀看教師實驗，提高教
學質量。由此可見，本發(fā)明解決了目前互動教學系統(tǒng)應用傳統(tǒng)思路下學生通過觀看實驗教學視頻后再提問的缺點，具體在而言:本系統(tǒng)以高清視頻、音頻技術呈現教師的實驗過程，同時以標清視頻、音頻技術也反映學生的實驗過程及遇到問題，以避免有些在教師無法照看下偷懶不動手做實驗，事后通過其他同學了解實驗目的，從而互動教學的效果。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:包括一個演播室和多個教室，所述演播室內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.根據權利要求1所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室輸入系統(tǒng)包括標清視頻矩陣、標清電視墻、音頻矩陣和演播室喇叭；所述教室輸出系統(tǒng)包括標清攝像機與教室麥克風；所述標清攝像機與所述標清視頻矩陣及標清電視墻依次通訊連接，所述教室麥克風與所述音頻矩陣及演播室喇叭依次通訊連接。
3.根據權利要求2所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室輸出系統(tǒng)包括高清攝像設備、高清視頻矩陣、所述音頻矩陣和演播室麥克風；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，所述演播室麥克風和音頻矩陣依次和所述教室喇叭通訊連接。
4.根據權利要求3所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:所述高清攝像設備為攝像頭或攝像機。
5.根據權利要求1所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:所述演播室內還包括錄存系統(tǒng)，所述錄存系統(tǒng)包括通訊連接的高清錄像機與高清播放機。
6.根據權利要求1所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:所述電源控制模塊通過人體指紋、面部掃描、IC卡、ID卡、密碼等方法控制所述演播室的開啟和關閉。
7.根據權利要求3所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:整個系統(tǒng)從采集、傳輸、顯示達到1080P的標準要求。
8.根據權利要求3所述的實驗室互動教學系統(tǒng)，其特征在于:整個系統(tǒng)具有運行記錄功能，記錄系統(tǒng)運行的各種記錄，包括:操作人員記錄、系統(tǒng)動作記錄、系統(tǒng)故障記錄，并可以遠程訪問。
9.根據權利要求1-8任一所述的實驗室互動教學系統(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)還與互聯網通訊連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種實驗室互動教學系統(tǒng)，包括一個演播室和多個教室，演播室內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)明的實驗室互動教學系統(tǒng)中演播室采用高清的音視頻采集、控制、傳輸設備，經過通信鏈路傳輸到教室，教室具有高清的音視頻顯示、還原設備，并將教室的音視頻圖像實時傳回到演播室。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，互動性好、便于學生掌握課程內容、提高授課質量、方便年輕教師的培養(yǎng)。
文檔編號G09B5/06GK103150934SQ201310060908
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權日2013年2月27日
發(fā)明者章意斌 申請人:南京中網科技實業(yè)有限公司