[实用新型]听障学生学习计算机程序设计语言的仿真教学仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学设备，特别是涉及一种听障学生学习计算机程序设计语言的仿真教学仪。

背景技术

程序设计语言是高校计算机专业的专业基础课，在长期的教学过程已形成了完整的教学体系，教学教材和培养目标。但由于听障大学生大多是在聋校独立的教育体系中接受教育，未实行全纳教育。由于自身的生理缺陷，他们长于形象思维，弱于逻辑思维，这一现状给听障生学习先进的计算机编程技术带来了很大困难。同时，也给高校的计算机从事程序设计教学的教师提出了一个新的课题，如何针对听障学生进行计算机程序设计语言教学，并使听障学生学有所获。经过我们多年的教学实践，我们摸索到一些有效的途径，针对听障生的知识接受特点，在教学中着重采用“任务驱动”教学法，通过给学生以直观展示实例同时进行程序设计思想及语法的教学，强调让学生在密切联系学习、生活和社会实际的有意义的“任务”情境中，通过完成任务来学习知识、获得技能、形成能力。因此，亟需研发一种适用于高等院校听障大学生使用的计算机多语言教学仿真教学设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种听障学生学习计算机程序设计语言的仿真教学仪。

为实现上述目的，本实用新型听障学生学习计算机程序设计语言的仿真教学仪包括一台作为上位机的计算机和下位机，下位机包括并行连接计算机的板卡检测控制器和主控制器；主控制器再进一步连接驱动数码实时显示管和LED的显示控制电路、配有多个按键的键入控制电路、和驱动循环显示灯的电机控制电路；板卡检测控制器再连接驱动数码实时显示管和LED的显示控制电路及配有多个按键的键入控制电路。显示内容有：1)：行走；2)：方向选择；3)：循环；4)：自定义图形代码显示(可多种选择)。如此设计，显示面板采用双控制器结构，与上位机并行连接，根据上位机仿真的结果，上位机将显示指令传送到双控制器中，控制器(M48T)用于面板电路的监控，判断系统工作是否正常，控制器ATMEGA16完成屏幕仿真图形的LED和数码管实时显示。显示图形可用数字代码和LED指示进行判别。同时设置随机教学电路故障点，听障学生可根据运行显示，自行查找故障。其能根据听障学生直观性强，有一定的动手能力的特点。使听障学生学会利用该仿真硬件，进行计算机软件编程的学习，同时学会排查硬件故障。其具有直观性强，仿真性好，有利于提高学生动手能力，能显著提高教学效率和质量的优点。

作为优化，计算机还通过串口线或通过蓝牙通信机构连接车型机器人或六脚爬虫机器人。如此设计，车型机器人或六脚爬虫机器人可与下位机同步运行，同步演示设计程序，能更进一步提高教学效率和质量。

作为优化，六脚爬虫机器人配有近距离探测传感器和温湿度采集模块及温湿度传感器。如此设计，近距离探测传感器可用于避障。温湿度采集模块及温湿度传感器可用于感知环境。

作为优化，计算机、板卡检测控制器和主控制器还连接有用于手动设置仿真条件及故障点的手动输入装置。如此设计，手动输入装置用于设置仿真条件及故障点，下位机根据输入信号，给出仿真要求，显示仿真状态或故障代码。

作为优化，六脚爬虫机器人还配有三维加速模块。如此设计，可用于加速度测量。可用上位计算机通过蓝牙发送命令，六脚爬虫机器人采集自身加速度值后，通过蓝牙传送回上位机。

作为优化，六脚爬虫机器人为并列配置的两台，并且都配有用于相互之间通信的蓝牙模块或红外发射接收模块。如此设计，可以实现两只六脚爬虫机器人之间的通信。

作为优化，六脚爬虫机器人的控制器主板包括两个单片机和与之相连的传感器信号交换电路、电源电路和声光指示电路，电源电路进一步连接充电电池。如此设计，可实现如下功能：轨迹记录、左右跟踪、加速度测量与传输、温湿度采集和两只并行机之间的通信。另外，还方便扩展功能。

作为优化，下位机还包括电源和下载接口，计算机通过数据线连接下位机的下载接口。如此设计，计算机通过数据线连接下位机的下载接口可连线运行，亦可以断线独立运行。