本發(fā)明屬于教育技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種兒童教學(xué)系統(tǒng)，特別是涉及一種用于持續(xù)激發(fā)兒童興趣的交互式情景教學(xué)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

兒童教育是大家非常關(guān)心的話(huà)題，如何讓兒童快樂(lè)健康地學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)，一直是大家追求的目標(biāo)。眾所周知，兒童教育有著自身的重要特點(diǎn)，兒童天生就對(duì)這個(gè)世界有著強(qiáng)烈的好奇心，他們渴望探索和了解這個(gè)世界，并通過(guò)自己的探索活動(dòng)了解和認(rèn)識(shí)這個(gè)世界。同時(shí)，對(duì)于兒童來(lái)說(shuō)，興趣就是動(dòng)力，有了濃厚的興趣就會(huì)主動(dòng)去追求和探索，并在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生愉快的情感體驗(yàn)。因此如何創(chuàng)造愉快寬松的心理環(huán)境，保持并不斷發(fā)展兒童的好奇心，如何尊重兒童的好奇心，尊重兒童的興趣選擇，并激發(fā)兒童對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，一直是我們努力的目標(biāo)和方向。

近些年來(lái)，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)此也進(jìn)行了一些探索和嘗試，例如中國(guó)專(zhuān)利cn204965778u，發(fā)明名稱(chēng)為“一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)與視覺(jué)定位的幼兒教學(xué)系統(tǒng)”的專(zhuān)利文獻(xiàn)中，其公開(kāi)了一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)與視覺(jué)定位的幼兒教學(xué)系統(tǒng)，主要通過(guò)主控計(jì)算機(jī)、投影儀、攝像頭和觸控設(shè)備，能夠使教師可以方便地在教學(xué)區(qū)域內(nèi)的方位呈現(xiàn)投影畫(huà)面，形成虛擬現(xiàn)實(shí)的全空間虛擬場(chǎng)景教學(xué)環(huán)境，讓幼兒在虛擬環(huán)境中進(jìn)行體驗(yàn)和交互操作，并通過(guò)交互觸控設(shè)備獲得幼兒的觸控信號(hào)，通過(guò)攝像頭定位幼兒的位置信息，識(shí)別幼兒的動(dòng)作特征，幼兒交互操作的反饋，從而實(shí)現(xiàn)沉浸式交互教學(xué)活動(dòng)。該專(zhuān)利的主要目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中采用大屏幕呈現(xiàn)內(nèi)容的方式存在的真實(shí)感不強(qiáng)的問(wèn)題，增強(qiáng)環(huán)境的真實(shí)感，提高幼兒的學(xué)習(xí)興趣。

中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)cn106557996a，發(fā)明名稱(chēng)為“第二語(yǔ)言教學(xué)系統(tǒng)及方法”的專(zhuān)利文獻(xiàn)中公開(kāi)了一種第二語(yǔ)言教學(xué)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器進(jìn)行電子通訊的計(jì)算裝置、對(duì)用戶(hù)的第二語(yǔ)言能力進(jìn)行測(cè)試的語(yǔ)言能力測(cè)試模塊、接受用戶(hù)學(xué)習(xí)需求信息的學(xué)習(xí)大綱定制模塊、用戶(hù)在虛擬世界中的一個(gè)或多個(gè)生活仿真交互任務(wù)中與虛擬人物進(jìn)行交互的生活仿真部分，以及從服務(wù)器將一個(gè)或多個(gè)生活仿真交互任務(wù)下載到計(jì)算機(jī)上的虛擬場(chǎng)所管理模塊等實(shí)現(xiàn)模擬真實(shí)場(chǎng)景和個(gè)性服務(wù)，使教學(xué)更加有趣味性和針對(duì)性，提高了教學(xué)的效果。

美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)us2014220543a1，發(fā)明名稱(chēng)為“onlineeducationalsystemwithmultiplenavigationalmodes”的專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種多導(dǎo)航模式的在線(xiàn)教育系統(tǒng)，所述系統(tǒng)可以設(shè)置多個(gè)提供活動(dòng)的裝置，每個(gè)活動(dòng)與技能、興趣或?qū)ｉL(zhǎng)領(lǐng)域相關(guān)，用戶(hù)可以根據(jù)排序性導(dǎo)航模式的裝置選擇多個(gè)排序活動(dòng)中的一個(gè)，并根據(jù)引導(dǎo)性導(dǎo)航模式的裝置從活動(dòng)母群中選擇一個(gè)或多個(gè)技能、興趣或?qū)ｉL(zhǎng)領(lǐng)域中的一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)，以創(chuàng)建子群，利用獨(dú)立導(dǎo)航模式的裝置從活動(dòng)目群中選定活動(dòng)，從而提高計(jì)算機(jī)與用戶(hù)的交互，并允許每個(gè)人有機(jī)會(huì)以有效的方式發(fā)現(xiàn)、探索和瀏覽參與學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

現(xiàn)有技術(shù)中可以通過(guò)模擬真實(shí)場(chǎng)景來(lái)增強(qiáng)教學(xué)效果，增加用戶(hù)和計(jì)算機(jī)之間的交互，從一定程度上可以改善學(xué)習(xí)的效果，但是在學(xué)習(xí)的過(guò)程中不能充分發(fā)揮人的主觀(guān)能動(dòng)性，不能深入地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中去，不能激發(fā)參與者的持續(xù)的興趣和求知欲望。另外，現(xiàn)有技術(shù)中缺少針對(duì)兒童特點(diǎn)的教學(xué)系統(tǒng)和教學(xué)模式，不能滿(mǎn)足兒童的好奇心和對(duì)探索真實(shí)世界的渴求，無(wú)法滿(mǎn)足兒童的參與感，以及無(wú)法讓兒童保持持續(xù)的興趣和關(guān)注。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N針對(duì)兒童的情景交互教學(xué)系統(tǒng)，很好地解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，增強(qiáng)了兒童的參與程度，增加了兒童與系統(tǒng)之間的交互，能夠激發(fā)兒童的持續(xù)興趣?；诖?，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N情景交互教學(xué)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括(1)計(jì)算機(jī)裝置，計(jì)算機(jī)裝置與網(wǎng)絡(luò)連接并能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器進(jìn)行通訊；(2)場(chǎng)景營(yíng)造裝置，包括至少一個(gè)投影設(shè)備，用于將計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的預(yù)定場(chǎng)景以及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)場(chǎng)景投射到目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，形成虛擬現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境；(3)顯示和觸控裝置，所述顯示和觸控裝置與計(jì)算機(jī)裝置連接，用于顯示圖象信息，并將來(lái)自顯示和觸控裝置的觸控操作傳遞給計(jì)算機(jī)裝置；(4)攝像頭控制裝置，所述攝像頭控制裝置用于控制預(yù)定攝像頭的操作和信號(hào)傳輸，以及用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議單位的社會(huì)公共攝像頭資源和個(gè)人攝像頭資源連接。

優(yōu)選的是，所述互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)場(chǎng)景包括植物園、動(dòng)物園、博物館、音樂(lè)廳、美術(shù)館、公園、大學(xué)課堂、實(shí)驗(yàn)室、體育場(chǎng)、極地科考站等適和兒童教育的實(shí)時(shí)場(chǎng)景。

優(yōu)選的是，所述計(jì)算機(jī)裝置包括常規(guī)學(xué)習(xí)模塊、興趣選擇模塊和個(gè)性化定制模塊，其中常規(guī)學(xué)習(xí)模塊用于實(shí)現(xiàn)教師既定的常規(guī)教學(xué)任務(wù)，興趣選擇模塊用于讓兒童選擇自己的興趣愛(ài)好并進(jìn)行進(jìn)一步的深入學(xué)習(xí)，個(gè)性化定制模塊用于兒童根據(jù)自身的愛(ài)好定制特定學(xué)習(xí)和實(shí)踐內(nèi)容。

優(yōu)選的是，所述興趣選擇模塊包括音樂(lè)、舞蹈、文學(xué)、體育、科學(xué)、手工、動(dòng)物、植物等等多個(gè)子模塊。

優(yōu)選的是，所述個(gè)性化定制模塊用于兒童通過(guò)預(yù)定場(chǎng)所的控制系統(tǒng)飼養(yǎng)和觀(guān)察植物或小動(dòng)物，滿(mǎn)足兒童的個(gè)性化需求，增強(qiáng)兒童的參與感。

優(yōu)選的是，兒童可以在個(gè)性化定制模塊中與系統(tǒng)進(jìn)行交互，在創(chuàng)建一個(gè)新用戶(hù)后，系統(tǒng)可以向該兒童發(fā)出趣味問(wèn)答，并根據(jù)回答情況對(duì)兒童的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行判斷，然后賦予兒童一個(gè)相關(guān)等級(jí)的身份，身份等級(jí)越高權(quán)限越高，兒童可以在之后的日常學(xué)習(xí)和參與管理環(huán)節(jié)中獲得積分，然后根據(jù)積分升級(jí)身份。

優(yōu)選地，可以采用循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)模式，例如兒童可以在該模塊下選擇并創(chuàng)建新用戶(hù)，然后選擇一種喜歡的動(dòng)物或植物，系統(tǒng)可以讓兒童選擇自己去查找該動(dòng)物或植物的基本知識(shí)或者通過(guò)動(dòng)畫(huà)片的方式在線(xiàn)學(xué)習(xí)相關(guān)基本知識(shí)，然后系統(tǒng)會(huì)向兒童發(fā)送關(guān)于該動(dòng)物或植物的趣味知識(shí)問(wèn)答題，只有在回答正確后，才能進(jìn)入下一步的體驗(yàn)環(huán)節(jié)。優(yōu)選地，也可以在該模塊中設(shè)置幾個(gè)不同等級(jí)的身份，例如設(shè)置小xx迷、xx小觀(guān)察員、xx小飼養(yǎng)員、xx小技術(shù)員、xx專(zhuān)家等不同等級(jí)的身份，不同的等級(jí)身份有不同的權(quán)限度，等級(jí)越高權(quán)限度越高。每個(gè)等級(jí)都有一定的積分條件，系統(tǒng)可以根據(jù)兒童的答題情況、參與飼養(yǎng)、日常管理情況以及關(guān)注度等指標(biāo)獲得積分，然后根據(jù)積分升級(jí)身份。這樣可以充分調(diào)動(dòng)兒童的積極性，能夠讓兒童持續(xù)地關(guān)注和學(xué)習(xí)。

優(yōu)選的是，預(yù)定場(chǎng)所的控制系統(tǒng)包括攝像頭、溫度控制系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供料系統(tǒng)和人工介入等飼養(yǎng)植物和小動(dòng)物所必須的系統(tǒng)和因素。

優(yōu)選的是，所述場(chǎng)景營(yíng)造裝置包括至少一個(gè)投影設(shè)備和音響設(shè)備等。

優(yōu)選的是，所述顯示和觸控設(shè)備為便攜式無(wú)線(xiàn)終端設(shè)備，使用者可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作。

優(yōu)選的是，所述公共資源和個(gè)人資源包括植物園、動(dòng)物園、博物館、公園、音樂(lè)廳、美術(shù)館、大學(xué)課堂、實(shí)驗(yàn)室、體育場(chǎng)、極地科考站等社會(huì)公共資源，以及達(dá)成協(xié)議的自愿者定向開(kāi)放的個(gè)人資源。

通過(guò)上述技術(shù)手段，本申請(qǐng)的交互教學(xué)系統(tǒng)可以通過(guò)模擬圖象資料和現(xiàn)實(shí)的真實(shí)場(chǎng)景來(lái)增強(qiáng)教學(xué)效果，增加兒童和計(jì)算機(jī)之間的交互，從一定程度上改善了學(xué)習(xí)的效果。通過(guò)實(shí)景投影和個(gè)性化定制模塊，用于引發(fā)兒童的興趣和持續(xù)關(guān)注，并在課堂學(xué)習(xí)和課外生活中積極參與定制的個(gè)性化的管理，充分調(diào)動(dòng)了兒童的積極性，增強(qiáng)了參與的程度，激發(fā)了兒童的持續(xù)的興趣和求知欲望。

附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的交互教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；和

圖2為根據(jù)本發(fā)明的興趣選擇模塊示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合圖1-2對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施例僅僅是用于解釋本發(fā)明，并不是用于限制本發(fā)明。有關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不背離本發(fā)明精神的情況下所做的各種變化和變形，都在本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求和從屬權(quán)利要求的范圍內(nèi)。

本發(fā)明的情景交互教學(xué)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)裝置，所述計(jì)算機(jī)裝置用于通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接方式與互聯(lián)網(wǎng)連接，并能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器進(jìn)行通訊。本申請(qǐng)中的服務(wù)器為可以作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的高性能計(jì)算機(jī)，可以存儲(chǔ)和處理網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)和信息。所述計(jì)算機(jī)裝置可以設(shè)置教學(xué)場(chǎng)景，并將畫(huà)面數(shù)據(jù)傳輸給對(duì)應(yīng)的投影儀。所述計(jì)算機(jī)可為普通臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等任何滿(mǎn)足實(shí)際需要的商用或家用計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)裝置包括常規(guī)學(xué)習(xí)模塊、興趣選擇模塊和個(gè)性化定制模塊等模塊。

其中，常規(guī)學(xué)習(xí)模塊，用于實(shí)現(xiàn)教師既定的常規(guī)教學(xué)任務(wù)，教師可以借助于篩選的視頻、圖片等輔助手段，并通過(guò)場(chǎng)景營(yíng)造裝置和顯示和觸控裝置配合完成既定教學(xué)任務(wù)。所述常規(guī)教學(xué)任務(wù)包括既定的學(xué)習(xí)大綱規(guī)定的學(xué)習(xí)內(nèi)容，如語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、科學(xué)、體育等規(guī)定課程。所述輔助手段包括教師通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)搜索、自我拍攝等手段，搜索和制作相應(yīng)的視頻。在該模塊中教師可以通過(guò)場(chǎng)景營(yíng)造裝置，將視頻投射到教學(xué)區(qū)域中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)的方式，輔助完成既定的教學(xué)任務(wù)。本申請(qǐng)的虛擬現(xiàn)實(shí)主要是指模擬環(huán)境，是由計(jì)算機(jī)及輔助設(shè)備生成的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體圖像。

興趣選擇模塊，用于兒童通過(guò)顯示和觸控設(shè)備進(jìn)入各個(gè)子模塊中進(jìn)行興趣選擇，各個(gè)子模塊可為兒童提供該子模塊下相關(guān)主題的基本知識(shí)、包括圖片、視頻以及簡(jiǎn)單的動(dòng)畫(huà)和知識(shí)問(wèn)答等，采用逐步深入的方式讓兒童充分了解所述模塊下的知識(shí)內(nèi)容。所述子模塊可以包括音樂(lè)、舞蹈、文學(xué)、體育、科學(xué)、手工、動(dòng)物、植物等等多個(gè)子模塊。

在該模塊中，還可以充分利用本發(fā)明中的攝像頭控制裝置，調(diào)動(dòng)協(xié)議單位的社會(huì)和個(gè)人資源，讓兒童更深入和直觀(guān)地了解，增強(qiáng)兒童的興趣。所謂的協(xié)議單位就是學(xué)校與相應(yīng)的社會(huì)和個(gè)人簽定協(xié)議的可以安全使用相關(guān)資源的單位，根據(jù)該協(xié)議，系統(tǒng)可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)訪(fǎng)問(wèn)攝像頭實(shí)時(shí)拍攝的視頻資源。興趣選擇模塊用于讓兒童選擇自己的興趣愛(ài)好并進(jìn)行進(jìn)一步的深入學(xué)習(xí)。

個(gè)性化定制模塊，用于兒童根據(jù)自身的愛(ài)好定制特定學(xué)習(xí)和實(shí)踐內(nèi)容。兒童可以在該模塊下選擇自己感興趣的項(xiàng)目，并設(shè)計(jì)和實(shí)施自己的目標(biāo)計(jì)劃。在個(gè)性化定制模塊中，兒童可以選擇和完成自己目標(biāo)項(xiàng)目，并可以投入其中，進(jìn)行持續(xù)關(guān)注和跟蹤，極大地增強(qiáng)了兒童參與感和興趣。例如，某個(gè)兒童在興趣選擇模塊中喜歡上了一種自身無(wú)法飼養(yǎng)的動(dòng)物或植物，或者需要在特殊環(huán)境下生長(zhǎng)的動(dòng)物或植物，例如該兒童喜歡上了長(zhǎng)頸鹿，那么他/她就可以在個(gè)性化定制模塊中創(chuàng)建一個(gè)新用戶(hù)，然后發(fā)出個(gè)性化需求，管理人員將會(huì)把該需求發(fā)送給相關(guān)的協(xié)議單位，如動(dòng)物園或其他飼養(yǎng)長(zhǎng)頸鹿的協(xié)議單位，由協(xié)議單位滿(mǎn)足兒童的個(gè)性化需求。還可以讓兒童參與到長(zhǎng)頸鹿的飼養(yǎng)和管理中，兒童在所述模塊下借助于攝像頭管理裝置實(shí)時(shí)觀(guān)察長(zhǎng)頸鹿的日常狀況，并通過(guò)其他的通訊方式與協(xié)議單位協(xié)商參與到長(zhǎng)頸鹿的飼養(yǎng)等管理中，最大程度地調(diào)動(dòng)兒童的積極性，培養(yǎng)兒童的持續(xù)關(guān)注和興趣。優(yōu)選地，也可以采用循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)模式，例如對(duì)于喜歡長(zhǎng)頸鹿的兒童，在他選擇并創(chuàng)建新用戶(hù)后，可以讓他選擇自己去查找長(zhǎng)頸鹿的基本知識(shí)或者通過(guò)動(dòng)畫(huà)片的方式在線(xiàn)學(xué)習(xí)長(zhǎng)頸鹿的基本知識(shí)，然后再向他發(fā)送一些關(guān)于長(zhǎng)頸鹿的趣味知識(shí)問(wèn)答，只有在回答正確后，才能進(jìn)入下一步的體驗(yàn)環(huán)節(jié)。也可以在該模塊中設(shè)置幾個(gè)不同等級(jí)的身份，例如設(shè)置小長(zhǎng)頸鹿迷、長(zhǎng)頸鹿小觀(guān)察員、長(zhǎng)頸鹿小飼養(yǎng)員、長(zhǎng)頸鹿小技術(shù)員、長(zhǎng)頸鹿專(zhuān)家等不同等級(jí)的身份，不同的等級(jí)身份有不同的權(quán)限度，等級(jí)越高權(quán)限度越高。每個(gè)等級(jí)都有一定的積分條件，系統(tǒng)可以根據(jù)兒童的答題情況、參與飼養(yǎng)、日常管理情況以及關(guān)注度等指標(biāo)獲得積分，然后根據(jù)積分升級(jí)身份。這樣可以充分調(diào)動(dòng)兒童的積極性，能夠讓兒童持續(xù)地關(guān)注和學(xué)習(xí)。

在可能的情況下，還可以建立或與已有自動(dòng)控制系統(tǒng)相聯(lián)系，讓兒童可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的自動(dòng)控制。比如飼養(yǎng)小動(dòng)物或管理農(nóng)場(chǎng)等，兒童可以通過(guò)所述模塊學(xué)習(xí)農(nóng)場(chǎng)管理的基本知識(shí)，農(nóng)作物的特點(diǎn)等知識(shí)，然后兒童可以根據(jù)自己掌握的知識(shí)設(shè)計(jì)和實(shí)施自己的種植和管理方案。優(yōu)選地，兒童可以通過(guò)個(gè)性化定制模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，比如可以遠(yuǎn)程控制灌溉系統(tǒng)，施肥系統(tǒng)等遠(yuǎn)程自動(dòng)控制設(shè)備對(duì)迷你農(nóng)場(chǎng)的蔬菜進(jìn)行實(shí)時(shí)的灌溉和施肥，并可以通過(guò)攝像頭等設(shè)備查看農(nóng)場(chǎng)中農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況等。還可以利用所述模塊對(duì)自己管理的迷你農(nóng)場(chǎng)和科學(xué)化管理農(nóng)場(chǎng)的農(nóng)作物進(jìn)行比對(duì)，找出差距并改進(jìn)和完善自己的農(nóng)場(chǎng)管理方式。優(yōu)選地，可以在系統(tǒng)中預(yù)先存入不同品種的農(nóng)作物在不同生長(zhǎng)時(shí)期的平均水平的植株的圖片以及該植株的特征參數(shù)，例如開(kāi)花等時(shí)間參數(shù)、株高等尺寸參數(shù)和果重等質(zhì)量參數(shù)，該比對(duì)由計(jì)算機(jī)完成，也可以由教師或兒童根據(jù)相同比例的圖片進(jìn)行比對(duì)。優(yōu)選地，在比對(duì)完成后，兒童可以根據(jù)比對(duì)結(jié)果結(jié)合相關(guān)知識(shí)和技術(shù)人員咨詢(xún)制定下一步的培養(yǎng)方案，并通過(guò)系統(tǒng)實(shí)施該方案。這樣能夠增強(qiáng)兒童的參與感和成就感，極大地激發(fā)了兒童的學(xué)習(xí)興趣。兒童與系統(tǒng)的交流可以通過(guò)語(yǔ)音系統(tǒng)，可以由教師輔助，也可以自己完成。

優(yōu)選地，在不具備的條件下，兒童也可以通過(guò)所述系統(tǒng)與相關(guān)目標(biāo)的管理人員建立聯(lián)系，比如于農(nóng)場(chǎng)管理人員建立聯(lián)系，了解和參與農(nóng)場(chǎng)的管理，并通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)了解農(nóng)場(chǎng)的狀況。除了動(dòng)植物的飼養(yǎng)和管理外，兒童也可以通過(guò)個(gè)性化定制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)于兒童來(lái)說(shuō)的危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的操作等。

場(chǎng)景營(yíng)造裝置，包括至少一個(gè)投影設(shè)備和音響設(shè)備等，上述設(shè)備用于將計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的預(yù)定場(chǎng)景以及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)場(chǎng)景投射到目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，形成虛擬現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境。所述投影儀優(yōu)選3d全息投影儀，其與計(jì)算機(jī)裝置采用有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)連接方式。若采用無(wú)線(xiàn)連接方式，則還需要設(shè)置無(wú)線(xiàn)通信模塊。所述3d全息投影儀用于將計(jì)算機(jī)裝置傳輸?shù)漠?huà)面數(shù)據(jù)投影在教學(xué)區(qū)域的各個(gè)方位，創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)景。例如，在配合常規(guī)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師可以從已有的視頻，或者從互聯(lián)網(wǎng)上收集相關(guān)視頻，或者采用自己制作視頻的方式獲得相關(guān)視頻，并將相關(guān)視頻存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，在需要的時(shí)侯可以從計(jì)算機(jī)中調(diào)用視頻，并將視頻數(shù)據(jù)傳輸給3d全息投影儀，然后由3d全息投影儀將視頻投射到教學(xué)區(qū)域的各個(gè)方位面上，創(chuàng)造虛擬現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境。

所述顯示和觸控裝置可為帶有觸控屏的終端設(shè)備，例如pad，手機(jī)，筆記本電腦等帶有觸控屏的終端通訊設(shè)備。所述顯示和觸控裝置可以通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的方式與計(jì)算機(jī)裝置連接，優(yōu)先采用無(wú)線(xiàn)連接的方式。觸控屏本身可以接收計(jì)算機(jī)裝置設(shè)定的場(chǎng)景畫(huà)面，顯示場(chǎng)景的圖象信息，并用于將來(lái)自顯示和觸控裝置的觸控操作傳遞給計(jì)算機(jī)裝置，與計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行交互。兒童可以通過(guò)顯示和觸控裝置了解和學(xué)習(xí)常規(guī)學(xué)習(xí)模塊、興趣選擇模塊的內(nèi)容，并用于通過(guò)顯示和觸控裝置通過(guò)個(gè)性化定制模塊來(lái)定制自己的個(gè)性化需求項(xiàng)目。例如，在進(jìn)行興趣選擇時(shí)，兒童可以通過(guò)興趣選擇模塊中的音樂(lè)、舞蹈、文學(xué)、體育、科學(xué)、手工、動(dòng)物、植物等等多個(gè)子模塊來(lái)選擇自己感興趣的科目。喜歡獵豹的兒童，可以在動(dòng)物子模塊中查找獵豹，兒童用于在獵豹條目下瀏覽存放于所述條目的關(guān)于獵豹的基本知識(shí)、包括圖片、視頻以及簡(jiǎn)單的動(dòng)畫(huà)和知識(shí)問(wèn)答等。兒童可以通過(guò)逐步深入的方式設(shè)置的題目逐漸深入地了較獵豹的相關(guān)知識(shí)。此外，兒童們還可以充分利用系統(tǒng)中的攝像頭控制裝置，調(diào)動(dòng)協(xié)議單位，如動(dòng)物園的獵豹館里的視頻監(jiān)控裝置，實(shí)景地觀(guān)察和了解獵豹的日常生活和習(xí)性。如果兒童想進(jìn)一步地了解和尋求參與感，則可以進(jìn)入個(gè)性化定制模塊，創(chuàng)立自己的賬戶(hù)，并發(fā)布需求信息，管理員會(huì)處理需求信息，并將需求信息推送給相應(yīng)的協(xié)議單位，最大程度地滿(mǎn)足兒童的個(gè)性化需求，激發(fā)兒童的興趣，促進(jìn)兒童長(zhǎng)期和持續(xù)地關(guān)注獵豹，獲得全面和深入的知識(shí)。

攝像頭控制裝置，所述攝像頭控制裝置用于控制預(yù)定攝像頭的操作和信號(hào)傳輸，以及用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議單位的社會(huì)公共攝像頭資源和個(gè)人攝像頭資源連接。攝像頭控制裝置用于將實(shí)景視頻傳輸?shù)较到y(tǒng)中，可以供兒童在顯示和觸控裝置中瀏覽，或者將個(gè)性化定制模塊需要的視頻傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，供預(yù)定個(gè)性化定制服務(wù)的兒童觀(guān)察、實(shí)踐和研究采用。也可以將實(shí)景視頻傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，供場(chǎng)景營(yíng)造裝置采用。計(jì)算機(jī)可以將相關(guān)視頻數(shù)據(jù)傳遞給場(chǎng)景營(yíng)造裝置，場(chǎng)景營(yíng)造裝置通過(guò)3d全息投影儀和音響播放設(shè)備營(yíng)造虛擬的場(chǎng)景，供兒童學(xué)習(xí)和交互參與。例如，兒童在常規(guī)學(xué)習(xí)模塊、興趣旋轉(zhuǎn)模塊中發(fā)出實(shí)景視頻請(qǐng)求，系統(tǒng)將連接相關(guān)已開(kāi)放視頻設(shè)備，并將實(shí)景視頻數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)和顯示和觸控裝置中，供兒童觀(guān)看。如果開(kāi)放的實(shí)景視頻中不包含兒童請(qǐng)求的內(nèi)容，則系統(tǒng)管理員將會(huì)根據(jù)已有的資源進(jìn)行匹配，與協(xié)議單位通訊，開(kāi)放資源滿(mǎn)足兒童需求。如果兒童在個(gè)性化定制服務(wù)中提出相應(yīng)需求，則系統(tǒng)管理員將會(huì)把相關(guān)需求推送給協(xié)議單位，然后協(xié)議單位會(huì)和提出需求的兒童共同制定可行的個(gè)性化服務(wù)內(nèi)容，最大程度滿(mǎn)足兒童的個(gè)性化需求。在系統(tǒng)中，兒童可以在自己的終端上持續(xù)關(guān)注自己的個(gè)性化項(xiàng)目，兒童可以將全部或部分有趣的視頻存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)上。

以上介紹了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，旨在使得本發(fā)明的精神更加清楚和便于理解，并不是為了限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的更新、替換、改進(jìn)，均應(yīng)包含在本發(fā)明所附的權(quán)利要求概況的保護(hù)范圍之內(nèi)。