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专利号: 2022108072360
申请人: 安徽盛偕电子信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种化学实验教学实训平台,包括实验台,所述实验台台面后侧设置有用于放置试剂瓶的架体,所述实验台台面下设置有用于放置实验器具的柜体,其特征在于,所述试剂瓶和实验器具上设置有RFID标签,所述实验台台面上设置有VR设备、RFID读写器、语音识别设备、监控摄像头、监控终端,所述监控终端与远程终端连接,所述监控终端上安装有实验实训软件,所述实验实训软件包括虚拟教学单元、虚拟演练单元和实验效果评价单元;

所述虚拟教学单元内存储有多种实验教学场景,所述VR设备与所述虚拟教学单元连接,用于实现所述实验教学场景的巡游;

所述虚拟演练单元,所述虚拟演练单元内预存有多个虚拟实验场景,不同虚拟实验场景对应不同的实验条件,所述虚拟演练单元与所述RFID读写器、所述语音识别设备、所述监控摄像头连接,用于调用对应的虚拟实验场景并显示在所述监控终端的屏幕上,同时用于记录学生的操作过程;

所述实验效果评价单元内预存有多条评价指标,用于判断学生实验操作是否标准并将评分显示在所述监控终端的屏幕上。

2.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述实验台台面左前方和左后方均设置有所述监控摄像头,所述实验台台面左侧中间位置设置有所述监控终端,所述实验台台面右前方设置有所述语音识别设备,所述实验台台面右后方设置有所述RFID读写器。

3.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述实验台为倒置的U型结构。

4.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述评价指标包括:实验器具搭建完整度、操作手势标准度、操作顺序合理度、药品试剂添加量、实验条件完成度。

5.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述虚拟实验场景具有对应的唯一的编号,所述虚拟演练单元根据相应的所述编号调用对应的所述虚拟实验场景并显示在所述监控终端的屏幕上。

6.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述虚拟实验场景具有对应的实验名称,所述虚拟演练单元根据相应的所述实验名称调用对应的所述虚拟实验场景并显示在所述监控终端的屏幕上。

7.根据权利要求1所述的一种化学实验教学实训平台,其特征在于,所述虚拟实验场景包括实验问题、实验方法、实验条件、实验现象。

8.根据权利要求1‑7任一项所述的一种化学实验教学实训平台的实训方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)老师通过所述远程终端控制所述监控终端,调用所述虚拟教学单元内存储的某一所述实验教学场景,开展教学工作,相应的,学生通过所述VR设备实现所述实验教学场景的巡游;

(2)老师通过所述远程终端控制所述监控终端,调用所述虚拟演练单元内预存的某个所述虚拟实验场景,并显示在所述监控终端的屏幕上,相应的,学生开展实验操作,所述虚拟演练单元记录学生的实验操作过程,所述实验操作过程包括录像信息、关键实验条件语音信息、实验器具选用信息;

(3)所述实验效果评价单元自动判断学生实验操作是否标准,并将评分显示在所述监控终端的屏幕上,可选的,老师也能人为判断学生实验操作是否标准,并将修正后的评分显示在所述监控终端的屏幕上。

9.根据权利要求8所述的一种化学实验教学实训平台的实训方法,其特征在于,步骤(2)中,学生开展实验操作包括以下步骤:a.取出需要使用的所述实验器具和所述试剂瓶,并在所述RFID读写器区域扫描所述实验器具和所述试剂瓶上的所述RFID标签;

b.搭建所述实验器具,并称量所需要量的药品试剂;

c.开始实验,每操作一个实验步骤,对着所述语音识别设备报出关键实验信息;

d.实验结束,将所述实验器具和所述试剂瓶在所述RFID读写器区域扫描所述RFID标签后再放归原位。

10.根据权利要求9所述的一种化学实验教学实训平台的实训方法,其特征在于,所述步骤c中,所述关键实验信息包括:实验温度、实验时间、药品试剂名称和用量。