一种美术教学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种美术教学系统，包括教学笔本体运动状态采集模块、人机操作模块、中央处理器、三维模拟教学模块、作品评估模块、人工专家评估模块、语音模块、疑难问题汇总模块、每日任务完成情况汇总评估模块、人工专家解答模块。本发明专利技术采用动态的三维模型进行绘图的过程的投放，使得学生具有一种身临其境的感觉，大大提高了学生的学习兴趣和学习效率，通过多个人机操作模块的使用，实现了在整个教学过程各个学生学习情况的采集和评估，并可以选择性的对某个学生的绘画作品进行讲解，智能化程度高；同时可以将绘图步骤和技巧自动转换成文字教学数据进行展示，方便了学生的理解和掌握。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及教学领域，具体涉及一种美术教学系统。
技术介绍
美术教学与传统的教学过程中存在的一个较大的不同在于，美术教学更注重于学员的实践绘画能力的提高，因此在美术教学过程中需要不停地进行美术临摹，方能够取得较好的教学效果，此外，美术教学过程中存在大量的资源可供学员使用，包括各种教学视频，可用于临摹的图片以及雕塑，各种文字资料，但现有的教学系统无法很好地演示绘画过程以及绘画技巧，只能通过平面的方式进行教师绘图过程的展示，使得学生无法很好的对绘画的技巧进行理解和掌握；同时缺少采集学生图画的装置，只能通过人为进行学生作品的评估，教学智能化程度低。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种美术教学系统，采用动态的三维模型进行绘图的过程的投放，使得学生具有一种身临其境的感觉，大大提高了学生的学习兴趣和学习效率，通过多个人机操作模块的使用，实现了在整个教学过程各个学生学习情况的采集和评估，并可以选择性的对某个学生的绘画作品进行讲解，智能化程度高；同时可以将绘图步骤和技巧自动转换成文字教学数据进行展示，方便了学生的理解和掌握。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：美术教学系统，包括教学笔本体运动状态采集模块，通过教学笔本体内设有加速度计、陀螺仪和重力计进行教学笔本体在作图时的运动状态数据的采集，并将采集到的数据通过北斗模块发送到中央处理器；人机操作模块，用于输入相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据，用于输入各种控制命令，并将控制命令发送到中央处理器；并用于输入各种美术作品数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入各种数据调用命令；中央处理器，用于接收教学笔本体运动状态采集模块所采集到的数据，并将这些数据转换成三维模拟教学模块所能识别的格式数据发送到三维模拟教学模块；还用于根据预设的算法将运动状态采集模块所采集到的数据转换成文字教学数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并根据预设的算法将控制命令分别发送到指定的模块；用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并将这些数据发送到三维模拟教学模块、作品评估模块和人工专家评估模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；并用于添加用户、删除用户、密码修改、权限管理；还用于将需要进行储存的数据按照预设的算法进行分类后储存到指定的数据库；三维模拟教学模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪、音乐背景播放模块和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种场景、动态三维模型，还用于根据中央处理器发送的数据和控制命令进行数据的三维投放；作品评估模块，用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并根据预设的评估方法和评估算法进行评估，并将评估结果发送到显示屏进行显示；人工专家评估模块，用于通过人工专家对人机操作模块输入的美术作品数据进行评估，并输出评估结果和指导性意见；语音模块，用于进行音频数据的播放，并用于根据中央处理器的控制命令通过音频进行教学讲解；疑难问题汇总模块，用于汇总并储存学生在学习过程中遇到的疑难问题，并将这些数据按其发送的学生账户标记后发送到人工专家解答模块；每日任务完成情况汇总评估模块，用于汇总并储存学生在学习过程每日任务的完成情况，并根据预设的算法对接收到的数据进行评估，将评估结果发送到人工专家解答模块；人工专家解答模块，用于进行疑难问题汇总模块内的疑难问题的解答，并将解答后的数据发送到指定的账号，还用于根据学生的疑难问题、兴趣闯关模块以及每日任务完成的情况进行每日任务的发送。优选地，所述人机操作模块包括图片输入模块、语音输入模块、文字输入模块和数据导入模块。优选地，所述语音输入模块采用麦克风，文字输入模块采用手写板和键盘。优选地，所述图片输入模块采用扫描仪和摄像头，所述数据导入模块采用USB接口或蓝牙模块进行数据传输。优选地，还包括一数据共享模块，用于通过下载或打印的方式进行数据库、绘图工具数据库和绘图模板数据库内资料的共享。优选地，所述加速度计、陀螺仪和重力计内均安装有北斗模块。优选地，所述加速度计、陀螺仪和重力计的数量均为三个，分别安装在教学笔本体内的上端、下端和中心处。优选地，所述人机操作的数量为多个，分别用于教师和学生使用。本专利技术具有以下有益效果：采用动态的三维模型进行绘图的过程的投放，使得学生具有一种身临其境的感觉，大大提高了学生的学习兴趣和学习效率，通过多个人机操作模块的使用，实现了在整个教学过程各个学生学习情况的采集和评估，并可以选择性的对某个学生的绘画作品进行讲解，智能化程度高；同时可以将绘图步骤和技巧自动转换成文字教学数据进行展示，方便了学生的理解和掌握；且采用不同学生根据不同情况采用针对性训练任务的模式进行课后的练习，针对性强，真正的实现了因材施教。附图说明图1为本专利技术实施例美术教学系统的系统框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种美术教学系统，包括教学笔本体运动状态采集模块，通过教学笔本体内设有加速度计、陀螺仪和重力计进行教学笔本体在作图时的运动状态数据的采集，并将采集到的数据通过北斗模块发送到中央处理器；人机操作模块，用于输入相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据，用于输入各种控制命令，并将控制命令发送到中央处理器；并用于输入各种美术作品数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入各种数据调用命令；中央处理器，用于接收教学笔本体运动状态采集模块所采集到的数据，并将这些数据转换成三维模拟教学模块所能识别的格式数据发送到三维模拟教学模块；还用于根据预设的算法将运动状态采集模块所采集到的数据转换成文字教学数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并根据预设的算法将控制命令分别发送到指定的模块；用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并将这些数据发送到三维模拟教学模块、作品评估模块和人工专家评估模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；并用于添加用户、删除用户、密码修改、权限管理；还用于将需要进行储存的数据按照预设的算法进行分类后储存到指定的数据库；三维模拟教学模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪、音乐背景播放模块和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种场景、动态三维模型，还用于根据中央处理器发送的数据和控制命令进行数据的三维投放；作品评估模块，用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并根据预设的评估方法和评估算法进行评估，并将评估结果发送到显示屏进行显示；人工专家评估模块，用于通过人工专家对人机操作模块输入的美术作品数据进行评估，并输出评估结果和指导性意见；语音模块，用于进行音频数据的播放，并用于根据中央处理器的控制命令通过音频进行教学讲解；疑难问题汇总模块，用于汇总并储存学生在学习过程中遇到的疑难问题，并将这些数据按其发送的学生账户标记后发送到人工专家解答模块；每日任务完成情况汇总评估模块，用于汇总并储存学生在学习过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种美术教学系统，其特征在于，包括教学笔本体运动状态采集模块，通过教学笔本体内设有加速度计、陀螺仪和重力计进行教学笔本体在作图时的运动状态数据的采集，并将采集到的数据通过北斗模块发送到中央处理器；人机操作模块，用于输入相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据，用于输入各种控制命令，并将控制命令发送到中央处理器；并用于输入各种美术作品数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入各种数据调用命令；中央处理器，用于接收教学笔本体运动状态采集模块所采集到的数据，并将这些数据转换成三维模拟教学模块所能识别的格式数据发送到三维模拟教学模块；还用于根据预设的算法将运动状态采集模块所采集到的数据转换成文字教学数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并根据预设的算法将控制命令分别发送到指定的模块；用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并将这些数据发送到三维模拟教学模块、作品评估模块和人工专家评估模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；并用于添加用户、删除用户、密码修改、权限管理；还用于将需要进行储存的数据按照预设的算法进行分类后储存到指定的数据库；三维模拟教学模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪、音乐背景播放模块和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种场景、动态三维模型，还用于根据中央处理器发送的数据和控制命令进行数据的三维投放；作品评估模块，用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并根据预设的评估方法和评估算法进行评估，并将评估结果发送到显示屏进行显示；人工专家评估模块，用于通过人工专家对人机操作模块输入的美术作品数据进行评估，并输出评估结果和指导性意见；语音模块，用于进行音频数据的播放，并用于根据中央处理器的控制命令通过音频进行教学讲解；疑难问题汇总模块，用于汇总并储存学生在学习过程中遇到的疑难问题，并将这些数据按其发送的学生账户标记后发送到人工专家解答模块；每日任务完成情况汇总评估模块，用于汇总并储存学生在学习过程每日任务的完成情况，并根据预设的算法对接收到的数据进行评估，将评估结果发送到人工专家解答模块；人工专家解答模块，用于进行疑难问题汇总模块内的疑难问题的解答，并将解答后的数据发送到指定的账号，还用于根据学生的疑难问题、兴趣闯关模块以及每日任务完成的情况进行每日任务的发送。...

【技术特征摘要】
1.一种美术教学系统，其特征在于，包括教学笔本体运动状态采集模块，通过教学笔本体内设有加速度计、陀螺仪和重力计进行教学笔本体在作图时的运动状态数据的采集，并将采集到的数据通过北斗模块发送到中央处理器；人机操作模块，用于输入相关的教学视频、教学音频、教学图片和教学文字数据，用于输入各种控制命令，并将控制命令发送到中央处理器；并用于输入各种美术作品数据，并将这些数据发送到中央处理器；用于输入各种数据调用命令；中央处理器，用于接收教学笔本体运动状态采集模块所采集到的数据，并将这些数据转换成三维模拟教学模块所能识别的格式数据发送到三维模拟教学模块；还用于根据预设的算法将运动状态采集模块所采集到的数据转换成文字教学数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并根据预设的算法将控制命令分别发送到指定的模块；用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并将这些数据发送到三维模拟教学模块、作品评估模块和人工专家评估模块；用于根据人机操作模块输入的信息调用命令在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；并用于添加用户、删除用户、密码修改、权限管理；还用于将需要进行储存的数据按照预设的算法进行分类后储存到指定的数据库；三维模拟教学模块，包括空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪、音乐背景播放模块和素材数据库，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种场景、动态三维模型，还用于根据中央处理器发送的数据和控制命令进行数据的三维投放；作品评估模块，用于接收人机操作模块输入的美术作品数据，并根据预设的评估方法和评估算法进行评估，并将评估结果发送到显示屏进行显示；人工专家评估模块，用于通过人工专家对人机操作模块输入的美术作品数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昱伟，祁军伟，郭长亮，岳夏梦，陈晖，
申请(专利权)人：新乡学院，
类型：发明
国别省市：河南;41