一種與教材結合使用的互動式教學道具制造技術

本實用新型專利技術公開了一種與教材結合使用的互動式教學道具，所述教材為印刷有微型圖像編碼的教材；所述教學道具包括可無線通訊的微型圖像編碼讀取裝置和內置嵌入式電子控制設備的卡通形象玩偶；所述微型圖像編碼讀取裝置用于讀取教材上的微型圖像編碼、輸出對應的信息碼并將信息碼用無線方式傳輸給玩偶；所述玩偶的嵌入式電子控制設備將接收到的信息碼進行處理得到對應的聲音信號并進行輸出播放。本實用新型專利技術的教學道具可以實現互動教學，增加學生學習興趣、大幅度提高教學效率。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種教學道具，具體地，涉及一種與教材結合使用的互動式教學道具。
技術介紹
近幾年，隨著教育市場的飛速發展，各種卡通和人物形象出現在幼兒教育和基礎教育的教材上，有些卡通和人物形象甚至貫穿于整個年齡段的全部教材中，各教育出版社也專門設計了符合自己教材要求的卡通和人物形象。但目前，無論是教材出版單位還是教材使用單位，對這些卡通人物形象的使用還只停留在靜態印刷品和動畫音視頻課件上，也有部分教材中的卡通人物形象被設計成了毛絨玩具，但也僅限于此，很少有能夠互動和與教材和教學過程相結合的
技術實現思路
·本技術的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種與教材結合使用的互動式教學道具，以實現互動教學，增加學生學習興趣、大幅度提高教學效率。為了實現上述目的，本技術采用如下技術方案如下一種與教材結合使用的互動式教學道具，所述教材為印刷有微型圖像編碼的教材；所述教學道具包括可無線通訊的微型圖像編碼讀取裝置和內置嵌入式電子控制設備的卡通形象玩偶；所述微型圖像編碼讀取裝置用于讀取教材上的微型圖像編碼、輸出對應的信息碼并將信息碼用無線方式傳輸給玩偶；所述玩偶的嵌入式電子控制設備將接收到的信息碼進行處理得到對應的聲音信號并進行輸出播放。進一步地，所述玩偶為多個。進一步地，所述微型圖像編碼讀取裝置包括光學模塊、圖像傳感器、圖像識別處理模塊及無線傳輸模塊；所述光學模塊，用于獲取教材表面顯微放大的光學影像；所述圖像傳感器，將光學模塊獲取的光學影像生成為數字影像；所述圖像識別處理模塊，從圖像傳感器生成的數字影像中拾取微型圖像編碼，并將該微型圖像編碼解碼為與其對應的信息碼；所述無線傳輸模塊，將圖像識別處理模塊解碼得到的信息碼用無線方式傳輸給玩偶。進一步地，所述玩偶的內置式電子控制設備包括控制模塊及與控制模塊分別連接的存儲模塊、玩偶無線傳輸模塊、信息碼處理模塊、播放模塊、電源模塊；所述存儲模塊，用于存儲聲音文件和信息碼對照表；所述玩偶無線傳輸模塊，用于接收微型圖像編碼讀取裝置通過無線方式發射的信息碼；所述信息碼處理模塊，利用玩偶無線傳輸模塊接收到的信息碼在存儲模塊的信息碼對照表中查找相對應的聲音文件，然后將聲音文件地址發送給控制模塊；所述播放模塊，用于將聲音文件解碼并通過揚聲器播放；所述電源模塊，用于給各部件提供電力；所述控制模塊，為嵌入智能操作軟件的MCU控制器，用于操作和控制各模塊進行信息碼接收、聲音文件讀取和播放及電源管理。進一步地，所述玩偶的內置式電子控制設備還包括與所述控制模塊連接的動作模塊；所述動作模塊由伺服電機、聯動裝置和控制電路組成，所述伺服電機與聯動裝置連接、聯動裝置與玩偶連接；所述控制模塊及控制電路用于在玩偶發音時控制伺服電機轉動。進一步地，所述聯動裝置與玩偶頭部連接。進一步地，所述存儲模塊由存儲器和擴展插槽構成。進一步地，所述電源模塊由供電電路及設置在供電電路上的電池盒及觸控開關構成。與現有技術相比，本技術具有以下有益效果本技術利用教材中的卡通形象設計造型，將微型圖像編碼讀取裝置和短距離無線組網芯片結合起來，使卡通造型可根據教材的內容進行發音和簡單動作，實現與教材相結合的互動教學，以實現增加學生學習興趣、大幅度提高教學效率。下面通過附圖和實施例，對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。附圖說明圖I為本技術一種與教材結合使用的互動式教學道具的結構框圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本技術，并不用于限定本技術。如圖I所示，本技術的一種可與教材結合使用的互動式教學道具，其中的教材I上預先印刷有微型圖像編碼11;教材I上還具有人眼可識別的文字或圖形，所印刷的微型圖像編碼11不妨礙人眼對上述文字或圖形的識別。微型圖像編碼11是由多個微圖像單元組成，并以每個微型圖像編碼中多個微圖像單元的組合方式區分不同的微型圖像編碼，且該多個微圖像單元的組合形成人眼所不能識別的微小圖形。本技術的一種可與教材結合使用的互動式教學道具，如圖I所示，包括一個可無線通訊的微型圖像編碼讀取裝置100和內置嵌入式電子控制設備的卡通人物形象玩偶200、300...，玩偶的數量依教材需要而定。微型圖像編碼讀取裝置100用于讀取教材I上的微型圖像編碼11、輸出對應的信息碼并將信息碼用無線方式傳輸給對應的玩偶；玩偶的嵌入式電子控制設備將接收到的信息碼進行處理得到對應的聲音信號并進行輸出播放。微型圖像編碼讀取裝置100包括光學模塊101、圖像傳感器102、圖像識別處理模塊103及無線傳輸模塊104,其中光學模塊101,用于獲取教材I表面顯微放大的光學影像；圖像傳感器102，將光學模塊101獲取的光學影像生成為數字影像；圖像識別處理模塊103，從圖像傳感器102生成的數字影像中拾取微型圖像編碼11，并將該微型圖像編11碼解碼為與其對應的信息碼；無線傳輸模塊104，將圖像識別處理模塊103解碼得到的信息碼用無線方式傳輸給對應的玩偶。以玩偶200為例，其具有玩偶外形，玩偶外形內部設置有一個嵌入式電子控制設備，該內置式電子控制設備包括控制模塊201及與控制模塊201分別連接的存儲模塊202、玩偶無線傳輸模塊203、信息碼處理模塊204、播放模塊205、電源模塊206，其中存儲模塊202，用于存儲聲音文件和信息碼對照表，由存儲器和擴展插槽構成，擴展插槽支持SD、MMC, TF等存儲卡，有USB2. OHOST接口，可使用USB移動存儲裝置進行存儲擴展和內容更新；玩偶無線傳輸模塊203，用于接收微型圖像編碼讀取裝置10通過無線方式發射的信息碼；信息碼處理模塊204，利用玩偶無線傳輸模塊203接收到的信息碼在存儲模塊202的信息碼對照表中查找相對應的聲音文件，然后將聲音文件地址發送給控制模塊201 ;播放模塊205，用于將聲音文件解碼并通過揚聲器播放；電源模塊206，由供電電路及設置在供電電路上的電池盒及觸控開關構成，用于開關玩偶和各部件提供電力，可通過打開玩偶背后的拉鏈、取出電池盒進行電池更換；控制模塊201，為嵌入智能操作軟件的MCU控制器，用于操作和控制各模塊進行信息碼接收、聲音文件讀取和播放及電源管理。為了更進一步地引起學生的注意，上述的嵌入式電子控制設備還包括一個與控制模塊201連接的動作模塊207 ;動作模塊207由伺服電機、聯動裝置和控制電路組成，伺服電機與聯動裝置連接、聯動裝置與玩偶頭部連接；控制模塊201及控制電路用于在玩偶發音時控制伺服電機轉動，伺服電機通過聯動裝置帶動玩偶頭部晃動以引起學生注意。使用時，教材I內容涉及的各玩偶必須同時打開，各玩偶可以同時接收到微型圖像編碼讀取裝置100通過無線方式發射的信息碼，并同時在各自存儲模塊中的信息碼對照表中查詢符合自己角色的聲音文件，如找到，則播放聲音，同時玩偶電機啟動，進行簡單動 作以吸引學生注意；如沒有找到符合的聲音文件則不做任何動作。每個玩偶存儲的信息碼對照表和聲音文件是根據教材I內容預先編制好，并存儲于各自的存儲模塊內，可通過各玩偶單獨配置的存儲卡進行內容更新，不可混淆。最后應說明的是以上所述僅為本技術的優選實施例而已，并不用于限制本技術，盡管參照前述實施例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種與教材結合使用的互動式教學道具，其特征在于，所述教材為印刷有微型圖像編碼的教材；所述教學道具包括可無線通訊的微型圖像編碼讀取裝置和內置嵌入式電子控制設備的卡通形象玩偶；所述微型圖像編碼讀取裝置用于讀取教材上的微型圖像編碼、輸出對應的信息碼并將信息碼用無線方式傳輸給玩偶；所述玩偶的嵌入式電子控制設備將接收到的信息碼進行處理得到對應的聲音信號并進行輸出播放。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊小虎，
申請(專利權)人：北京銀盤電子技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：