一种基于大数据的可进行互动教学的语文教学装置

1.本发明涉及语文教学技术领域，更具体地说，本发明涉及一种基于大数据的可进行互动教学的语文教学装置。


背景技术：

2.黑板并非特指黑色的板面，传统意义上讲它是一个可以用粉笔反复书写的平面，板面坚硬，多用于教学，黑板一般用木板或磨砂玻璃等制成的，可以用粉笔等特定的书写材料在上面写字，多为黑色，墨绿色，白色或米黄色，两百多年来，黑板从最早的用黑色涂料涂抹在木板，水泥等坚硬物体表面，到九十年代的水磨玻璃，彩涂钢板，复合材料板，见证了世界教育事业的一步步发展，为人类传播知识，普及教育，立下了汗马功劳。
3.传统的黑板，教师在书写黑板字时，特别是书写长篇的教材时，手臂没有支撑，一直处于紧绷状态，在长时间的工作下，极易造成磨损，从而形成肩周炎等职业病，且在长时间的书写下，手臂比较疲惫，从而书写的字体也欠缺美观。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于大数据的可进行互动教学的语文教学装置，通过圆碗式橡胶垫可以跟随手肘角度保持支撑状态以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据的可进行互动教学的语文教学装置，包括包覆筒，所述包覆筒的内壁固定安装有对应型齿条，所述对应型齿条的外侧啮合有对应型齿轮，所述对应型齿轮的内部插接有横置圆杆，所述横置圆杆的一端固定安装有t型框架，所述t型框架的顶部固定安装有限位圆盘，所述限位圆盘的内部插接有活动连接杆，所述活动连接杆的顶部开设有球形槽，所述活动连接杆的球形槽内设有圆球，所述圆球的外侧固定安装有活塞杆，所述活塞杆的外侧套接有第一弹簧，所述活塞杆的一端插接有橡胶密封帽，所述橡胶密封帽的外侧设有对应型连接筒，所述对应型连接筒的顶部连通设有圆碗式橡胶垫，所述圆碗式橡胶垫的外侧设有橡胶气囊扩张部，所述活动连接杆的外侧套接有圆形扣环。
6.采用上述进一步方案的有益效果是：通过拉动活动连接杆上下滑动调节所需要的高度，带动限位圆盘在包覆筒的内腔上下滑动，利用对应型齿轮与对应型齿条啮合的设置，使得限位圆盘在上下滑动时更加稳定，高度调节好后，教师将手肘放入圆碗式橡胶垫内，通过重力使得圆碗式橡胶垫向下滑动，使得第一弹簧与橡胶密封帽插入对应型连接筒内腔，将空气压进橡胶气囊扩张部内，使得橡胶气囊扩张部向外膨胀，对手肘进行包裹固定，固定好后，通过活动连接杆的球形槽与圆球的设置，使得教师在书写黑板字时手肘在产生角度变化时，圆碗式橡胶垫可以跟随手肘角度保持支撑状态，从而使得教师在书写黑板字时有一个借力点，防止手臂一直处于紧绷状态造成损伤。
7.在一个优选地实施方式中，所述圆形扣环的一端螺纹连接有大头螺栓，所述圆形
扣环的外侧固定安装有预制型限位滑轨，所述预制型限位滑轨的内壁滑动连接有l型连接杆，所述l型连接杆的一端固定安装有预制型机箱。
8.采用上述进一步方案的有益效果是：根据不同教师的手臂长短不同，通过圆形扣环在活动连接杆的外侧滑动从而调节手肘与预制型机箱之间的距离，再拧紧大头螺栓进行固定，教师在书写黑板字时小臂会从左至右的移动，通过预制型限位滑轨的设置，使得小臂在移动时，预制型机箱带动l型连接杆在预制型限位滑轨内移动，从而增加了灵活性，更方便教师书写黑板字。
9.在滑轨使用过程中利用磨损量干涉模型，对滑轨的磨损程度进行计算，计算公式为：
10.rs＝p[le＜ld]
[0011][0012]
其中：le表示滑轨的磨损量，le服从正态分布，ld表示容许磨损量的额定值，u
rs
为标准正态偏量，le由多次实测磨损量统计得出，进而可得出为实测磨损量的均值，为实测磨损量的标准差。
[0013][0014][0015]
其中，n表示滑轨滑动总次数，
×
i表示每一次滑轨的磨损量。
[0016]
对整个滑轨的故障进行统计，考虑到其故障的物理现象，认为滑轨故障服从指数分布，而结构的疲劳损伤一般服从威布尔分布，对滑轨采用非参量估计法。这样，假设滑轨只有正常使用和故障两种可能，滑轨每一次使用相当于完成一次任务，依据故障统计次数，则整个滑轨的任务可靠度估计值为：
[0017][0018]
式中：为任务可靠度的估计值；n滑轨使用次数；r表示试验故障次数。
[0019]
α表示假设置信度，r
sl
表示可靠度下限。
[0020]
用二项分布求得：
[0021][0022]
查得泊松分布表，即可求得可靠度下限。
[0023]
通过对滑轨的使用建立磨损量干涉模型，可以清楚的掌握滑轨的磨损量以及估算出使用时长，为整个装置使用寿命的估算提供可靠依据，同时也证明了该装置是可行的，具有较高的实用性，该模型利用现有技术结合本发明的装置，模型的建立简单，计算方便，可进行有效推广。
[0024]
在一个优选地实施方式中，所述预制型机箱的内部卡接有第一磁铁，所述第一磁铁的一侧磁吸有黑板，所述黑板的内部设有第二磁铁。
[0025]
采用上述进一步方案的有益效果是：通过第二磁铁的设置，使得第一磁铁能吸附在黑板表面，同时使得预制型机箱贴合在黑板表面，达到固定限位的作用。
[0026]
在一个优选地实施方式中，所述对应型齿条与对应型齿轮的数量设置为多个，多个所述对应型齿条与对应型齿轮关于包覆筒的竖直中心线呈镜像对称状设置。
[0027]
采用上述进一步方案的有益效果是：通过对应型齿条与对应型齿轮的设置，使得活动连接杆在上下滑动时更加稳定，且在调解高度时更加精确。
[0028]
在一个优选地实施方式中，所述预制型机箱的一侧设有黑板擦，所述黑板擦的一侧固定安装有弧形凸块，所述弧形凸块的内部铰接有方形环扣，所述方形环扣的外侧固定连接有活动悬臂，所述活动悬臂的一端插接有限位圆杆，所述限位圆杆的两端均固定安装有支撑杆，所述支撑杆的一侧固定安装有活动圆筒。
[0029]
采用上述进一步方案的有益效果是：当在书写黑板字的过程中出现了错别字，通过推动活动圆筒滑动，使得活动圆筒挤压活动悬臂偏转，活动悬臂在偏转过程中带动黑板擦向上滑动，通过黑板擦在黑板表面摩擦将错别字擦除，从而增加了效率与便捷性。
[0030]
在一个优选地实施方式中，所述活动圆筒的内部插接有活动推杆，所述活动推杆的一端固定安装有橡胶护手垫，所述活动圆筒的一侧设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端设有限位底座。
[0031]
采用上述进一步方案的有益效果是：通过橡胶护手垫对小臂起到支撑的作用，使得小臂有一个借力点，当有错别字时，通过小臂施力时使得活动推杆推动活动圆筒滑动，使得黑板擦擦除错别字，擦除完毕后利用第二弹簧的回弹力使得橡胶护手垫重新复位。
[0032]
在一个优选地实施方式中，所述包覆筒的底部固定安装有承重底座，所述承重底座的底部固定安装有对应型滑块，所述对应型滑块的内壁固定安装有限位横柱，所述限位横柱的外侧转动连接有滚轮，所述滚轮的外侧设有预制型滑轨，所述预制型滑轨固定安装在黑板的底部。
[0033]
采用上述进一步方案的有益效果是：通过承重底座对包覆筒起到支撑的作用，同时，当教师在书写黑板字整个人移动时，会带动对应型滑块在预制型滑轨内滑动，利用滚轮在预制型滑轨内滚动，使得对应型滑块在滑动时更加顺畅平稳，从而增加了灵活性。
[0034]
在一个优选地实施方式中，所述预制型机箱的顶部固定安装有卡片，所述卡片的内侧卡接有教学尺子。
[0035]
采用上述进一步方案的有益效果是：教师整个人移动时，带动包覆筒左右滑动，通过小臂与橡胶护手垫卡合，从而使得第一磁铁在黑板表面滑动，利用教学尺子提供一个参照物，使得教师在书写过程中，根据教学尺子的标准书写，使得书写的字体更加规范美观。
[0036]
在一个优选地实施方式中，所述活动连接杆的外侧开设有斜面卡接槽，所述斜面卡接槽的内壁卡接有金属卡接弹片，所述金属卡接弹片固定安装在包覆筒的底部。
[0037]
采用上述进一步方案的有益效果是：当活动连接杆的高度调节好后，通过金属卡接弹片与斜面卡接槽卡接对活动连接杆固定限位，当教师在书写完一行字后，需要写下一行时，通过手肘下压，使得斜面卡接槽压动金属卡接弹片向外偏转，从而与斜面卡接槽失去接触，使得活动连接杆下滑，通过金属卡接弹片回弹与斜面卡接槽重新卡接形成固定支撑。
[0038]
在一个优选地实施方式中，所述金属卡接弹片的数量设置为多个，多个所述金属卡接弹片关于活动连接杆的竖直中心线呈镜像对称状设置。
[0039]
采用上述进一步方案的有益效果是：通过多个金属卡接弹片的设置，对活动连接杆起到双重固定的作用。
[0040]
本发明的技术效果和优点：
[0041]
1、通过拉动活动连接杆上下滑动调节所需要的高度，带动限位圆盘在包覆筒的内腔上下滑动，高度调节好后，教师将手肘放入圆碗式橡胶垫内，使得橡胶气囊扩张部向外膨胀，对手肘进行包裹固定，利用活动连接杆的球形槽与圆球的设置，使得教师在书写黑板字时手肘在产生角度变化时，圆碗式橡胶垫可以跟随手肘角度保持支撑状态，从而使得教师在书写黑板字时有一个借力点，防止手臂一直处于紧绷状态造成损伤；
[0042]
2、通过对滑轨的使用建立磨损量干涉模型，可以清楚的掌握滑轨的磨损量以及估算出使用时长，为整个装置使用寿命的估算提供可靠依据，同时也证明了该装置是可行的，具有较高的实用性，该模型利用现有技术结合本发明的装置，模型的建立简单，计算方便，可进行有效推广；
[0043]
3、教师整个人移动时，带动包覆筒左右滑动，通过小臂与橡胶护手垫卡合，从而使得第一磁铁在黑板表面滑动，利用教学尺子提供一个参照物，使得教师在书写过程中，根据教学尺子的标准书写，使得书写的字体更加规范美观，在书写黑板字的过程中出现了错别字，利用小臂施力使得活动推杆推动活动圆筒滑动，使得活动圆筒挤压活动悬臂偏转，活动悬臂在偏转过程中带动黑板擦向上滑动，通过黑板擦在黑板表面摩擦将错别字擦除，从而增加了效率与便捷性。
附图说明
[0044]
图1为本发明的整体结构示意图。
[0045]
图2为本发明图1的a部结构放大图。
[0046]
图3为本发明限位圆盘的结构示意图。
[0047]
图4为本发明的结构剖视图。
[0048]
图5为本发明图4的b部结构放大图。
[0049]
图6为本发明图4的c部结构放大图。
[0050]
图7为本发明预制型机箱的结构剖视图。
[0051]
图8为本发明图4的d部结构放大图。
[0052]
图9为本发明的整体结构正视图。
[0053]
图10为本发明图9的e部结构放大图。
[0054]
附图标记为：1、包覆筒；2、对应型齿条；3、对应型齿轮；4、横置圆杆；5、t型框架；6、限位圆盘；7、活动连接杆；8、圆球；9、活塞杆；10、第一弹簧；11、橡胶密封帽；12、对应型连接筒；13、圆碗式橡胶垫；14、橡胶气囊扩张部；15、圆形扣环；16、大头螺栓；17、预制型限位滑轨；18、l型连接杆；19、预制型机箱；20、第一磁铁；21、黑板；22、第二磁铁；23、黑板擦；24、弧形凸块；25、方形环扣；26、活动悬臂；27、限位圆杆；28、支撑杆；29、活动圆筒；30、活动推杆；31、第二弹簧；32、限位底座；33、承重底座；34、对应型滑块；35、限位横柱；36、滚轮；37、预制型滑轨；38、卡片；39、教学尺子；40、斜面卡接槽；41、金属卡接弹片；42、橡胶护手垫。
具体实施方式
[0055]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0056]
实施例1：一种基于大数据的可进行互动教学的语文教学装置，如图1所示，包括包覆筒1，如图2所示，包覆筒1的内壁固定安装有对应型齿条2，对应型齿条2的外侧啮合有用于转动的对应型齿轮3，对应型齿轮3的内部插接有用于限位的横置圆杆4，横置圆杆4的一端固定安装有用于支撑连接的t型框架5，t型框架5的顶部固定安装有限位圆盘6，限位圆盘6的内部插接有用于调节高度的活动连接杆7，如图5所示，活动连接杆7的顶部开设有球形槽，活动连接杆7的球形槽内设有圆球8，圆球8的外侧固定安装有活塞杆9，活塞杆9的外侧套接有第一弹簧10，活塞杆9的一端插接有橡胶密封帽11，橡胶密封帽11的外侧设有对应型连接筒12，对应型连接筒12的顶部连通设有圆碗式橡胶垫13，圆碗式橡胶垫13的外侧设有橡胶气囊扩张部14，如图10所示，活动连接杆7的外侧套接有圆形扣环15，如图3所示，对应型齿条2与对应型齿轮3的数量设置为多个，多个对应型齿条2与对应型齿轮3关于包覆筒1的竖直中心线呈镜像对称状设置，如图2所示，活动连接杆7的外侧开设有斜面卡接槽40，斜面卡接槽40的内壁卡接有金属卡接弹片41，金属卡接弹片41固定安装在包覆筒1的底部，金属卡接弹片41的数量设置为多个，多个金属卡接弹片41关于活动连接杆7的竖直中心线呈镜像对称状设置。
[0057]
需要说明的是，其中，通过拉动活动连接杆7上下滑动调节所需要的高度，通过对应型齿条2与对应型齿轮3的设置，使得活动连接杆7在上下滑动时更加稳定，且在调解高度时更加精确，活动连接杆7在上下滑动时带动限位圆盘6在包覆筒1的内腔上下滑动，活动连接杆7的高度调节好后，通过金属卡接弹片41与斜面卡接槽40卡接对活动连接杆7固定限位，教师将手肘放入圆碗式橡胶垫13内，通过重力使得圆碗式橡胶垫13向下滑动，使得第一弹簧10与橡胶密封帽11插入对应型连接筒12内腔，将空气压进橡胶气囊扩张部14内，使得橡胶气囊扩张部14向外膨胀，对手肘进行包裹固定，固定好后，通过活动连接杆7的球形槽与圆球8的设置，使得教师在书写黑板字时手肘在产生角度变化时，圆碗式橡胶垫13可以跟随手肘角度保持支撑状态，当教师在书写完一行字后，需要写下一行时，通过手肘下压，使得斜面卡接槽40压动金属卡接弹片41向外偏转，从而与斜面卡接槽40失去接触，使得活动连接杆7下滑，通过金属卡接弹片41回弹与斜面卡接槽40重新卡接对活动连接杆7支撑。
[0058]
实施例2：如图10所示，圆形扣环15的一端螺纹连接有用于固定限位的大头螺栓16，圆形扣环15的外侧固定安装有用于支撑限位的预制型限位滑轨17，如图1所示，预制型限位滑轨17的内壁滑动连接有用于支撑的l型连接杆18，l型连接杆18的一端固定安装有预制型机箱19，如图6所示，预制型机箱19的内部卡接有第一磁铁20，第一磁铁20的一侧磁吸有黑板21，如图4所示，黑板21的内部设有第二磁铁22，如图6所示，预制型机箱19的一侧设有用于擦除错别字的黑板擦23，黑板擦23的一侧固定安装有用于连接的弧形凸块24，弧形凸块24的内部铰接有用于支撑的方形环扣25，方形环扣25的外侧固定连接有用于连接支撑的活动悬臂26，活动悬臂26的一端插接有用于支撑的限位圆杆27，限位圆杆27的两端均固定安装有用于连接固定的支撑杆28，支撑杆28的一侧固定安装有活动圆筒29，活动圆筒29
的内部插接有活动推杆30，如图7所示，活动推杆30的一端固定安装有橡胶护手垫42，如图6所示，活动圆筒29的一侧设有第二弹簧31，第二弹簧31的一端设有用于固定限位的限位底座32，如图7所示，预制型机箱19的顶部固定安装有固定限位的卡片38，卡片38的内侧卡接有教学尺子39。
[0059]
需要说明的是，其中，根据不同教师的手臂长短不同，通过圆形扣环15在活动连接杆7的外侧滑动从而调节手肘与预制型机箱19之间的距离，再拧紧大头螺栓16进行固定，教师在书写黑板字时小臂会从左至右的移动，通过小臂与橡胶护手垫42卡合，使得小臂在移动时，预制型机箱19带动l型连接杆18在预制型限位滑轨17内移动，通过第二磁铁22的设置，使得第一磁铁20能吸附在黑板21表面，同时使得预制型机箱19贴合在黑板21表面，第一磁铁20在黑板21表面滑动时，利用教学尺子39提供一个参照物，使得教师在书写过程中，根据教学尺子39的标准书写，使得书写的字体更加规范美观，通过橡胶护手垫42对小臂起到支撑的作用，使得小臂有一个借力点，当在书写黑板字的过程中出现了错别字，利用小臂施力使得活动推杆30推动活动圆筒29滑动，使得活动圆筒29挤压活动悬臂26偏转，活动悬臂26在偏转过程中带动黑板擦23向上滑动，通过黑板擦23在黑板21表面摩擦将错别字擦除，擦除完毕后利用第二弹簧31的回弹力使得橡胶护手垫42重新复位。
[0060]
在滑轨使用过程中利用磨损量干涉模型，对滑轨的磨损程度进行计算，计算公式为：
[0061]rs
＝p[le＜ld]
[0062][0063]
其中：le表示滑轨的磨损量，le服从正态分布，ld表示容许磨损量的额定值，u
rs
为标准正态偏量，le由多次实测磨损量统计得出，进而可得出为实测磨损量的均值，为实测磨损量的标准差。
[0064][0065][0066]
其中，n表示滑轨滑动总次数，xi表示每一次滑轨的磨损量。
[0067]
对整个滑轨的故障进行统计，考虑到其故障的物理现象，认为滑轨故障服从指数分布，而结构的疲劳损伤一般服从威布尔分布，对滑轨采用非参量估计法。这样，假设滑轨只有正常使用和故障两种可能，滑轨每一次使用相当于完成一次任务，依据故障统计次数，则整个滑轨的任务可靠度估计值为：
[0068][0069]
式中：为任务可靠度的估计值；n滑轨使用次数；r表示试验故障次数。
[0070]
α表示假设置信度，r
sl
表示可靠度下限。
[0071]
用二项分布求得：
[0072][0073]
查得泊松分布表，即可求得可靠度下限。
[0074]
通过对滑轨的使用建立磨损量干涉模型，可以清楚的掌握滑轨的磨损量以及估算出使用时长，为整个装置使用寿命的估算提供可靠依据，同时也证明了该装置是可行的，具有较高的实用性，该模型利用现有技术结合本发明的装置，模型的建立简单，计算方便，可进行有效推广。
[0075]
实施例3：如图4所示，包覆筒1的底部固定安装有用于支撑的承重底座33，如图8所示，承重底座33的底部固定安装有同于滑动的对应型滑块34，对应型滑块34的内壁固定安装有用于支撑限位的限位横柱35，限位横柱35的外侧转动连接有用于转动的滚轮36，滚轮36的外侧设有用于限位支撑的预制型滑轨37，预制型滑轨37固定安装在黑板21的底部。
[0076]
需要说明的是，其中，通过承重底座33对包覆筒1起到支撑的作用，同时，当教师在书写黑板字整个人移动时，会带动对应型滑块34在预制型滑轨37内滑动，利用滚轮36在预制型滑轨37内滚动，使得对应型滑块34在滑动时更加顺畅平稳。
[0077]
最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语
″
安装
″
、
″
相连
″
、
″
连接
″
应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，
″
上
″
、
″
下
″
、
″
左
″
、
″
右
″
等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
[0078]
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
[0079]
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。