一种与教材结合使用的互动式教学道具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种与教材结合使用的互动式教学道具，所述教材为印刷有微型图像编码的教材；所述教学道具包括可无线通讯的微型图像编码读取装置和内置嵌入式电子控制设备的卡通形象玩偶；所述微型图像编码读取装置用于读取教材上的微型图像编码、输出对应的信息码并将信息码用无线方式传输给玩偶；所述玩偶的嵌入式电子控制设备将接收到的信息码进行处理得到对应的声音信号并进行输出播放。本实用新型专利技术的教学道具可以实现互动教学，增加学生学习兴趣、大幅度提高教学效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种教学道具，具体地，涉及一种与教材结合使用的互动式教学道具。
技术介绍
近几年，随着教育市场的飞速发展，各种卡通和人物形象出现在幼儿教育和基础教育的教材上，有些卡通和人物形象甚至贯穿于整个年龄段的全部教材中，各教育出版社也专门设计了符合自己教材要求的卡通和人物形象。但目前，无论是教材出版单位还是教材使用单位，对这些卡通人物形象的使用还只停留在静态印刷品和动画音视频课件上，也有部分教材中的卡通人物形象被设计成了毛绒玩具，但也仅限于此，很少有能够互动和与教材和教学过程相结合的
技术实现思路
·本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种与教材结合使用的互动式教学道具，以实现互动教学，增加学生学习兴趣、大幅度提高教学效率。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案如下一种与教材结合使用的互动式教学道具，所述教材为印刷有微型图像编码的教材；所述教学道具包括可无线通讯的微型图像编码读取装置和内置嵌入式电子控制设备的卡通形象玩偶；所述微型图像编码读取装置用于读取教材上的微型图像编码、输出对应的信息码并将信息码用无线方式传输给玩偶；所述玩偶的嵌入式电子控制设备将接收到的信息码进行处理得到对应的声音信号并进行输出播放。进一步地，所述玩偶为多个。进一步地，所述微型图像编码读取装置包括光学模块、图像传感器、图像识别处理模块及无线传输模块；所述光学模块，用于获取教材表面显微放大的光学影像；所述图像传感器，将光学模块获取的光学影像生成为数字影像；所述图像识别处理模块，从图像传感器生成的数字影像中拾取微型图像编码，并将该微型图像编码解码为与其对应的信息码；所述无线传输模块，将图像识别处理模块解码得到的信息码用无线方式传输给玩偶。进一步地，所述玩偶的内置式电子控制设备包括控制模块及与控制模块分别连接的存储模块、玩偶无线传输模块、信息码处理模块、播放模块、电源模块；所述存储模块，用于存储声音文件和信息码对照表；所述玩偶无线传输模块，用于接收微型图像编码读取装置通过无线方式发射的信息码；所述信息码处理模块，利用玩偶无线传输模块接收到的信息码在存储模块的信息码对照表中查找相对应的声音文件，然后将声音文件地址发送给控制模块；所述播放模块，用于将声音文件解码并通过扬声器播放；所述电源模块，用于给各部件提供电力；所述控制模块，为嵌入智能操作软件的MCU控制器，用于操作和控制各模块进行信息码接收、声音文件读取和播放及电源管理。进一步地，所述玩偶的内置式电子控制设备还包括与所述控制模块连接的动作模块；所述动作模块由伺服电机、联动装置和控制电路组成，所述伺服电机与联动装置连接、联动装置与玩偶连接；所述控制模块及控制电路用于在玩偶发音时控制伺服电机转动。进一步地，所述联动装置与玩偶头部连接。进一步地，所述存储模块由存储器和扩展插槽构成。进一步地，所述电源模块由供电电路及设置在供电电路上的电池盒及触控开关构成。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果本技术利用教材中的卡通形象设计造型，将微型图像编码读取装置和短距离无线组网芯片结合起来，使卡通造型可根据教材的内容进行发音和简单动作，实现与教材相结合的互动教学，以实现增加学生学习兴趣、大幅度提高教学效率。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图I为本技术一种与教材结合使用的互动式教学道具的结构框图。具体实施方式以下结合附图对本技术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技术，并不用于限定本技术。如图I所示，本技术的一种可与教材结合使用的互动式教学道具，其中的教材I上预先印刷有微型图像编码11;教材I上还具有人眼可识别的文字或图形，所印刷的微型图像编码11不妨碍人眼对上述文字或图形的识别。微型图像编码11是由多个微图像单元组成，并以每个微型图像编码中多个微图像单元的组合方式区分不同的微型图像编码，且该多个微图像单元的组合形成人眼所不能识别的微小图形。本技术的一种可与教材结合使用的互动式教学道具，如图I所示，包括一个可无线通讯的微型图像编码读取装置100和内置嵌入式电子控制设备的卡通人物形象玩偶200、300...，玩偶的数量依教材需要而定。微型图像编码读取装置100用于读取教材I上的微型图像编码11、输出对应的信息码并将信息码用无线方式传输给对应的玩偶；玩偶的嵌入式电子控制设备将接收到的信息码进行处理得到对应的声音信号并进行输出播放。微型图像编码读取装置100包括光学模块101、图像传感器102、图像识别处理模块103及无线传输模块104,其中光学模块101,用于获取教材I表面显微放大的光学影像；图像传感器102，将光学模块101获取的光学影像生成为数字影像；图像识别处理模块103，从图像传感器102生成的数字影像中拾取微型图像编码11，并将该微型图像编11码解码为与其对应的信息码；无线传输模块104，将图像识别处理模块103解码得到的信息码用无线方式传输给对应的玩偶。以玩偶200为例，其具有玩偶外形，玩偶外形内部设置有一个嵌入式电子控制设备，该内置式电子控制设备包括控制模块201及与控制模块201分别连接的存储模块202、玩偶无线传输模块203、信息码处理模块204、播放模块205、电源模块206，其中存储模块202，用于存储声音文件和信息码对照表，由存储器和扩展插槽构成，扩展插槽支持SD、MMC, TF等存储卡，有USB2. OHOST接口，可使用USB移动存储装置进行存储扩展和内容更新；玩偶无线传输模块203，用于接收微型图像编码读取装置10通过无线方式发射的信息码；信息码处理模块204，利用玩偶无线传输模块203接收到的信息码在存储模块202的信息码对照表中查找相对应的声音文件，然后将声音文件地址发送给控制模块201 ;播放模块205，用于将声音文件解码并通过扬声器播放；电源模块206，由供电电路及设置在供电电路上的电池盒及触控开关构成，用于开关玩偶和各部件提供电力，可通过打开玩偶背后的拉链、取出电池盒进行电池更换；控制模块201，为嵌入智能操作软件的MCU控制器，用于操作和控制各模块进行信息码接收、声音文件读取和播放及电源管理。为了更进一步地引起学生的注意，上述的嵌入式电子控制设备还包括一个与控制模块201连接的动作模块207 ;动作模块207由伺服电机、联动装置和控制电路组成，伺服电机与联动装置连接、联动装置与玩偶头部连接；控制模块201及控制电路用于在玩偶发音时控制伺服电机转动，伺服电机通过联动装置带动玩偶头部晃动以引起学生注意。使用时，教材I内容涉及的各玩偶必须同时打开，各玩偶可以同时接收到微型图像编码读取装置100通过无线方式发射的信息码，并同时在各自存储模块中的信息码对照表中查询符合自己角色的声音文件，如找到，则播放声音，同时玩偶电机启动，进行简单动 作以吸引学生注意；如没有找到符合的声音文件则不做任何动作。每个玩偶存储的信息码对照表和声音文件是根据教材I内容预先编制好，并存储于各自的存储模块内，可通过各玩偶单独配置的存储卡进行内容更新，不可混淆。最后应说明的是以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与教材结合使用的互动式教学道具，其特征在于，所述教材为印刷有微型图像编码的教材；所述教学道具包括可无线通讯的微型图像编码读取装置和内置嵌入式电子控制设备的卡通形象玩偶；所述微型图像编码读取装置用于读取教材上的微型图像编码、输出对应的信息码并将信息码用无线方式传输给玩偶；所述玩偶的嵌入式电子控制设备将接收到的信息码进行处理得到对应的声音信号并进行输出播放。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小虎，
申请(专利权)人：北京银盘电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：