隨著投影機(jī)、實(shí)物展臺(tái)等多媒體手段的加入,以往單一的教學(xué)方式逐步改善。但是,在實(shí)際教學(xué)中,很多教師認(rèn)為傳統(tǒng)的“板書(shū)”能夠隨時(shí)即興插入內(nèi)容,有效控制教學(xué)進(jìn)程。由此催生了對(duì)交互式電子白板的需求。
交互式電子白板是一種先進(jìn)的教育或會(huì)議輔助人機(jī)交互設(shè)備,可以配合投影機(jī)、電腦等工具,實(shí)現(xiàn)無(wú)塵書(shū)寫(xiě)、隨意書(shū)寫(xiě)、遠(yuǎn)程交流等功能。交互式電子白板融合了大屏幕投影技術(shù)、精確定位的測(cè)試技術(shù)等。目前市場(chǎng)上應(yīng)用較多的幾種精確定位技術(shù)有電磁感應(yīng)、紅外線、電阻、超聲波、CCD等。
一、電阻膜技術(shù)
電阻膜技術(shù)原理是:電子白板基本結(jié)構(gòu)是由多層膜組成,包括水平線電阻膜、絕緣網(wǎng)格、導(dǎo)電膜、絕緣網(wǎng)格、垂直電阻膜等,組合膜與使用區(qū)域大小相同。工作原理是在電阻膜上加一個(gè)固定的電壓,在沒(méi)有外力作用下,導(dǎo)電膜不接觸電阻膜,沒(méi)有電壓被測(cè)得,不會(huì)有定位的信息反應(yīng)。當(dāng)用硬物壓在電阻膜的某一點(diǎn)時(shí),電流通過(guò)導(dǎo)電膜被測(cè)試電路讀取,就像從一個(gè)電位器中點(diǎn)測(cè)試到一個(gè)變動(dòng)的電壓,這個(gè)電壓與觸摸點(diǎn)的位置有關(guān),根據(jù)從水平和垂直方向讀取的電壓,可以換算為觸摸點(diǎn)的X,Y方向位置。電阻式觸摸屏是一種網(wǎng)格掃描實(shí)現(xiàn)方式,特點(diǎn)是有物體壓住膜的表面時(shí),可以反應(yīng)出物體壓住的位置。
優(yōu)勢(shì):
1、定位相對(duì)準(zhǔn)確
2、無(wú)需專用筆,可做觸摸操作
劣勢(shì):
1、書(shū)寫(xiě)較吃力,力度不夠字跡顯示不出來(lái)
2、怕劃傷,一旦有劃傷,就不能使用
3、反應(yīng)速度較慢
4、無(wú)法做超大面積
目前此技術(shù)的產(chǎn)品市場(chǎng)占有率呈快速下滑趨勢(shì),國(guó)內(nèi)較少?gòu)S家采用此技術(shù)
二、電磁感應(yīng)
電磁感應(yīng)式的工作原理是:電磁波是可以通過(guò)空氣和絕緣物體進(jìn)行傳播,電磁感應(yīng)式是采用一支可以發(fā)射電磁波的筆,水平垂直兩個(gè)方向排列的接收線圈膜組成,膜的大小與顯示區(qū)域相同。定位原理是,發(fā)射電磁波的筆按間歇方式發(fā)射電磁波,當(dāng)筆靠近接收線圈的膜時(shí),線圈上會(huì)感應(yīng)到筆發(fā)射的電磁波。離筆最近的線圈組感應(yīng)到的電動(dòng)勢(shì)越高,根據(jù)水平方向和垂直方向感應(yīng)到的電動(dòng)勢(shì),通過(guò)計(jì)算可以獲得筆所在的X、Y坐標(biāo)位置。
優(yōu)勢(shì):
1、定位相對(duì)準(zhǔn)確
2、書(shū)寫(xiě)過(guò)程中有壓感,即根據(jù)書(shū)寫(xiě)的輕重不同,筆跡的粗細(xì)會(huì)不同
3、顯示區(qū)域的均勻度較好
劣勢(shì):
1、必須使用專用筆才能書(shū)寫(xiě),不能做觸摸操作。不方便教學(xué)管理。
2、反應(yīng)速度不夠快,即書(shū)寫(xiě)的筆過(guò)去之后筆跡才出現(xiàn)
3、怕劃傷,一旦中間出現(xiàn)劃傷整塊板就可能不能用了
4 難以實(shí)現(xiàn)超大面積的版面制作
這是一項(xiàng)早期電子白板常用的技術(shù),目前市場(chǎng)份額相對(duì)穩(wěn)定。
三、紅外
紅外技術(shù)的原理是:由密布在顯示區(qū)四周紅外接收和發(fā)射對(duì)管形成水平和垂直方向的掃描網(wǎng)格,形成一個(gè)掃描平面網(wǎng),當(dāng)有可以阻擋紅外光的物體阻擋住網(wǎng)格中的某對(duì)水平和垂直紅外掃描線時(shí),就可以通過(guò)被阻擋的水平和垂直方向的紅外線位置確定X,Y坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)的定位。
優(yōu)勢(shì):
1、定位準(zhǔn)確、精度較高
2、無(wú)需專用筆、可用手指、教鞭等進(jìn)行書(shū)寫(xiě)或觸摸操作
3、不怕劃傷,即便板中有任何劃傷也不影響操作使用
4、使用壽命較長(zhǎng)
5、反應(yīng)速度較快
6、造價(jià)較低
劣勢(shì):
1、無(wú)壓感反應(yīng)(可用軟件彌補(bǔ))
2、 可能受強(qiáng)紅外光的影響
目前應(yīng)用非常廣泛,廣受教育行業(yè)青睞。
四、超聲波
超聲波技術(shù)的原理是:利用超聲波的傳輸速度較慢的特性,根據(jù)超聲波發(fā)射到接收時(shí)間計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)到接收點(diǎn)的距離。使用在平面定位上的原理采用的是在屏幕的一邊放置兩個(gè)按固定距離分布的超聲接收裝置,用于定位的筆是一個(gè)超聲波發(fā)射器,當(dāng)筆移動(dòng)在屏幕的表面時(shí),所發(fā)射的超聲波沿屏幕表面被接收器檢測(cè)到,由收到超聲波的時(shí)間可以換算出筆與兩個(gè)接收器的距離。采用三點(diǎn)定位的原理,即根據(jù)三角形已知三個(gè)邊長(zhǎng)可以確定筆所在的頂點(diǎn)原理,計(jì)算出筆所在的位置坐標(biāo)。是一種測(cè)距定位模式。
技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)分析
1、定位相對(duì)準(zhǔn)確
2、適應(yīng)性強(qiáng),可在不同面積的設(shè)備上使用
劣勢(shì):
1、定位精度不均勻
2、受溫度影響較大
3、需用專用筆書(shū)寫(xiě)
此技術(shù)目前市場(chǎng)份額呈下降趨勢(shì)。
五、CCD光掃描
CCD光掃描原理是:在顯示區(qū)域的一邊設(shè)置兩個(gè)固定距離的CCD線陣探測(cè)器和紅外發(fā)射器,對(duì)準(zhǔn)顯示區(qū)域。在顯示區(qū)域的另外三邊設(shè)置可以反射光線的反射膜,在沒(méi)有物體阻擋時(shí),線陣CCD檢測(cè)到的是一條完整的光帶。當(dāng)有物體在顯示區(qū)域中擋住光線傳播路徑時(shí),在線陣CCD檢測(cè)到的光帶中會(huì)出現(xiàn)無(wú)反光區(qū)域,分布在兩個(gè)角的CCD分別檢測(cè)到的遮擋區(qū)域反應(yīng)在線陣CCD的對(duì)應(yīng)區(qū)域,根據(jù)對(duì)應(yīng)的區(qū)域計(jì)算出物體在顯示區(qū)域的位置,是一種交叉點(diǎn)測(cè)試定位方式。
其最大的優(yōu)點(diǎn)是可做多點(diǎn)同時(shí)觸摸,僅少數(shù)廠家在嘗試性使用。
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