[实用新型]一种帮助学生进行全脑学习的听课机

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子教学用具，特别是涉及学生在课堂上使用的辅助听课装置。

背景技术

学生在课堂听课的过程中容易开小差，注意力不集中，原因有两方面：其一，教师授课语音从讲台方向传来，声源点固定不变，再加上教室内外环境噪声的干扰，容易诱发学生产生听觉疲劳；其二，由于教师授课的主要内容是由语音、文字与逻辑推理所组成，使得学生听课只能主要使用左脑(称为语言脑)，而右脑(称为音乐脑、图像脑)基本上空闲着。但实际上右脑又闲不住，于是就产生一些杂碎的情景或音乐的想像，从而开小差现象就自然产生了。

现代教育科学已认识到上述现象的存在，强调学生需要全脑学习。左脑是当然的学习主要途径，但是右脑也必须紧密辅助之。右脑在记忆能力方面远远强于左脑。欲使右脑也调动起来，应该让学生的大脑处于α脑波状态，即放松性的警觉状态，这种状态被认为是最佳的学习状态。

科学家们通过多次实验证明，可以通过其频率与α脑波状态(8～14Hz)相一致的物理学声波和闪光来诱导人类大脑，使其脑电波也被同步到物理学声波或闪光频率上来。于是，美国、日本等国工程师相继开发出一种称为“右脑开发器”的装置。它的工作原理有两方面。其一，为光诱导。它用一副不透光带有LED灯的眼睛罩，使LED灯按α波频率闪烁来诱导大脑。其二，是声诱导。直接的α波音频(8～14Hz)是人耳所不能听见的。所谓声诱导是采用两种方法。第一种方法称为双脑同步。即进入左耳和右耳的声频不一样(例如进入左耳音频为500Hz，而进入右耳音频是510Hz)，在大脑中将自动合成一个左右耳频差(10Hz)与α波相同的低频声波。人们能够听到一种“嗡嗡嗡”的声音。第二种是使用一种短促声波，例如“哒哒哒”的木鱼敲击声，或类似弹拨乐的声音。这些声音作用于大脑，时间一长大脑电波便诱导于α波状态。

这种装置只能用于人们在安静不受干扰的环境下休息或休闲的时候使用。作为一种健脑操的仪器，它可以使人不经过长期训练就能进入一种平静、放松而愉悦的状态。但是，它不能够在学习过程中特别是课堂听课过程中直接使用。因为学生在课堂上听课时，教师授课语音必须清晰地通过学生的双耳进入大脑之中，那些哒哒哒的短促声或嗡嗡嗡的双脑同步声，反而会成了干扰教师讲课语音的噪声，更不会达到诱导学生集中注意力听课的目的。

本实用新型提出了一套技术方案，将教师授课语音改变为既清晰明了又能诱导学生α脑波的声波，并且直接调动右脑参与听课，从而达到全脑学习的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种帮助学生进行全脑学习的听课机，能够将教师讲课内容接收后转化播出，能诱导学生α脑波的声波，并且直接调动右脑参与听课，从而达到全脑学习的目的。

本实用新型的技术方案如下：

一种帮助学生在课堂上进行全脑学习的听课机，包括第一单片机，第一单片机外接液晶显示屏、随机RAM、FLASH闪存、键盘、编解码器、USB接口、多路数模转换器、多路音频功放和多路发音器，其特征在于：

所述的第一单片机还外接远程麦克风电路，所述的远程麦克风电路包括有远程定向拾音器、近距离拾音器，所述的远程定向拾音器、近距离拾音器分别连接放大器，再接入一个转换开关，转换开关经过模数转换电路，模数转换电路接入第一单片机；

所述的第一单片机还外接语音发射与接收电路，所述的语音发射电路是无线麦克风，由拾音器、放大器、模数转换器、第二单片机及射频发射芯片组成，所述的语音接收电路是第一单片机外接的射频接收芯片；

所述的第一单片机还外接一个追忆录音键。

所述的多路发音器是采用抗噪音高性能耳塞机；或者是一对骨传导耳机，以及用于堵塞双耳的硅胶耳塞子；或者是三只以上的骨传导喇叭，以及用于堵塞双耳的硅胶耳塞子。

其中讲课信号的采集有两种技术方案，第一种是采用远距离定向麦克风。它只拾取由讲台方向传来的教师语音信号，经高性能前置放大器和A/D转换器获得数字语音信号。第二种是教师端采用领夹式无线麦克风，由拾音器，放大器和A/D转换器获得数字语音信号后，再由一片射频发射芯片发送出去，而学生端由一片射频接收芯片接收空中的由老师端发送的数字语音信号。

本实用新型通过对教师讲课语音信号的处理，在教师讲课连续语音群间歇时间内产生一种具有8～14Hz频段的余波回响。例如老师讲课语音群结束字是“发达”，则回响声类似“啊·啊·啊……”的逐渐衰减的余波，其“啊·啊·啊……”的频率在α脑波频段之内。