KH-ATM3100A多媒體數(shù)字語言學習系統(tǒng)

KH-ATM3100A多媒體數(shù)字語言學習系統(tǒng)是建立在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換的基礎上，將經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的語音數(shù)據(jù)或音頻的數(shù)據(jù)文件,，通過ATM網(wǎng)絡協(xié)議,，傳送給用戶終端，達到語言學習的良好音質(zhì),，滿足教學多樣性的需求,，充分合理的組建和利用資源的一種全新的語言學習系統(tǒng)。

數(shù)字化語言學習系統(tǒng)是網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,，它代表一種技術(shù)發(fā)展的趨勢,。我們以前接觸的語言學習系統(tǒng)都是基于模擬信號的系統(tǒng)，就像我們以前應用的卡式錄音機,，模擬手機等等,。長期以來，模擬信號的產(chǎn)品為我們的生活提供著服務,，但隨著時代的發(fā)展,，模擬產(chǎn)品的功能已經(jīng)不再滿足社會多變的需求。以語言學習系統(tǒng)為例,，傳統(tǒng)型語言學習系統(tǒng)的系統(tǒng)穩(wěn)定性較差,，音質(zhì)不理想，系統(tǒng)功能單一,，教學交互性差,，所有的傳統(tǒng)型語言學習系統(tǒng)在上課后只能閑置，沒有任何利用的空間,。

數(shù)字化語音教室是以ATM協(xié)議為網(wǎng)絡信息傳輸協(xié)議搭建的數(shù)字化,、互動式語言教學平臺。系統(tǒng)全面采用支持多種各式的數(shù)字音頻文件和接入多路實時模擬音頻信號,，并可無縫接入校園網(wǎng)絡,，共享教學資源,，全面支持傳統(tǒng)多媒體語言授課的所有功能和習慣，同時充分發(fā)揮數(shù)字化和網(wǎng)絡化的優(yōu)勢,，創(chuàng)造性的提出了構(gòu)建以學生為主體的語言教學環(huán)境,，同時為教師和學生創(chuàng)造了互動氛圍，教師可以在豐富教學資源的支持下進行生動活潑的教學,，學生可以在交互式的語言學習環(huán)境中進行有效的語言學習,。

新一代全數(shù)字化語言學習系統(tǒng)，不僅支持傳統(tǒng)語言學習系統(tǒng)的所有功能,，還提供了數(shù)字化實時廣播,，可視化音頻點播，分組教學等新穎的教學模式,。整個語音傳輸過程數(shù)字化,，音質(zhì)大幅提高。是一套真正成熟的全數(shù)字語言學習系統(tǒng),。

本公司開發(fā)的“KH-ATM3100A數(shù)字化語音學習系統(tǒng)”是根據(jù)當前外語教學的時代發(fā)展要求,，充分聽取教學一線授課老師的應用需求設計開發(fā)出的具有多項新穎特性的前瞻性的專業(yè)化產(chǎn)品。它是建立在ATM專業(yè)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)基礎之上,，采用ATM協(xié)議,。軟件控制與硬件處理相結(jié)合的方法，通過教師計算機的控制和KH-ATM3100主控交換機音頻處理,，學生數(shù)字語音終端的數(shù)字信號處理,，完成語言的教學和訓練功能。

學生數(shù)字語音終端中應用了微處理芯片和電子音量控制技術(shù),。終端控制程序固化在EEPROM中,。學生語音終端既可獨立完成部分操作，又可在教師計算機的控制下工作,，操作靈活方便,，功能強。電子音量控制解決了普通音量電位器壽命短效果差的問題,，提高了學生語音終端的使用壽命和*工作時間,。

系統(tǒng)應用了KH-ATM3100主控交換機,控制音頻信號和外部節(jié)目源，將外部模擬音頻信號輸入到計算機轉(zhuǎn)為數(shù)字信號,，通過網(wǎng)絡向?qū)W生終端發(fā)送，提高教學音質(zhì)效果,，并可在服務器軟件上控制各路節(jié)目源以便老師教學,。

一、多媒體數(shù)字語言學習系統(tǒng)特點：

系統(tǒng)功能：

廣播教學,；分組討論,；教師插話,；個別通話；學生呼叫,；示范教學,；自主學習；無紙考試,；變速播放,；學生錄音；電子白板,；音文同步,；信息管理；海量錄音,；計費管理,；電子備課；斷線恢復,；教師監(jiān)看,；電子閱讀；自主點播,；隨堂測試,；系統(tǒng)判分；自我測試,；成績統(tǒng)計,；自動收卷；重復收聽,。      

A,、功能強大，適用范圍廣：

無論是與國內(nèi)的語音系統(tǒng)產(chǎn)品還是與進口的語音系統(tǒng)產(chǎn)品相比,，“ATM3100A數(shù)字語言教學系統(tǒng)”都具有強大的功能和廣泛的適應性,。這不僅體現(xiàn)在*工作時間上，而且在技術(shù)連接,、工程布線等方面都優(yōu)于模擬語音教室,。系統(tǒng)繼承了以往語音教學系統(tǒng)的優(yōu)點，應用了新的計算機和多媒體技術(shù),。實現(xiàn)了教材編輯,、聲音文件同步﹑分組教學、點名﹑收費功能和自由練習等功能,，還實現(xiàn)了分組討論,，示范，自由點播,、考試,、閱卷等功能,。

支持主流的MP3,WAV音頻格式，效果達CD音質(zhì),。對光盤資源直接兼容,，無須轉(zhuǎn)換。學生機和教師機之間僅采用標準的雙絞線連接,。

多種音頻實時廣播：數(shù)字音頻和外部模擬音頻（如錄音機,、錄像機、VCD等）都可作為節(jié)目源使用,。實時的變速不變調(diào)功能,，無須事先編輯音頻文件，在播放的過程中就可以直接改變聲音的速度,！

可視化音頻點播：學生能查詢并點播教學資料庫中豐富的語音資源,，自主控制播放進度，比如停止,、快進,、快退等。即使教師離開,，學生仍然能自主學習,。

硬盤數(shù)字錄音：學生機錄音數(shù)據(jù)海量存儲，并可添加到教學資源庫長期保存,。學生錄音時間無限制,。背光顯示，采用128*64的FSTN液晶,，可視角度寬,，學生終端菜單全中文顯示，給初學者極大方便,。

系統(tǒng)采用44.1K 16位高品質(zhì)采樣和回放,，效果不是模擬語音室可比. 語音傳輸損耗小. 

考試成績管理﹑學生管理和試題庫管理提高了教學效率。系統(tǒng)中的考試管理延時低,，最大延時小于10MS,，系統(tǒng)使用維護方便，建設成本低廉,，教師機既可以作為語言教室服務器單獨建設使用,，也可以與校園網(wǎng)合為一體建設使用，或?qū)⒍鄠€語音室互聯(lián),，以共享教師機資源,。

B、實用性強，易于操作：

系統(tǒng)控制軟件基于Windows2000/XP,，操作簡單易學，介面通俗易懂,。
系統(tǒng)硬件安裝方便,，連接可靠，易于施工,。
系統(tǒng)可以與各種媒體播放設備連接并用,，學生終端預留了音頻輸出接口，可以掛接錄音機,、復讀機等學習工具,。

C、模塊化設計,，兼容性好：
系統(tǒng)在軟件和硬件的設計上都采用了模塊化的設計方法,。軟件方面，建立了系統(tǒng)管理模塊,、通信控制模塊,、教學模塊，分別用于實現(xiàn)各種管理控制,、通信命令處理和教學控制,。硬件方面，建立了語音交互處理模塊,、系統(tǒng)控制模塊,、電源模塊、信號接口模塊,，分別用于實現(xiàn)信號交換,、系統(tǒng)控制、集中供電,、輸入輸出接口,。

1、采用獨立+9V供電方式,，可統(tǒng)一管理學生開/關機,，保證系統(tǒng)的安全性。

2,、系統(tǒng)可靠性提高：采用高速DSP嵌入式實時操作系統(tǒng),，具備自檢功能，斷線自恢復功能,，系統(tǒng)維護簡單,，故障率低。

3、優(yōu)異的自動靜噪功能,，無聲音時可以關閉通道,，減少網(wǎng)絡傳輸，禁止噪音,。

4,、輸入輸出接口技術(shù)是影響產(chǎn)品安裝連接和穩(wěn)定可靠的關鍵因素。采用合理的連接接口不僅會使得系統(tǒng)安裝連接方便,，而且還可以提高系統(tǒng)信號傳輸質(zhì)量和可靠性,。因此我們選擇了RJ45接口。在施工上有專用接線工具和線路檢測工具,，五類雙絞線布線方便,、信號傳輸質(zhì)量好、頻帶寬,、損耗小,。

5、系統(tǒng)在確保功能完善和質(zhì)量的前提下,，采用相關的硬件新技術(shù)優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),，提高系統(tǒng)的性能。

D,、工藝完善：

1,、使用了著名廠家生產(chǎn)的元器件，保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,。

2,、專業(yè)的焊接加工及檢測工藝，系統(tǒng)的可靠性得到保證,。

3,、建立了專用的外殼和包裝加工模具。學生終端外觀色彩柔和美觀,，操作按鍵觸摸舒適靈活,。

二、多媒體數(shù)字語言學習系統(tǒng)功能：

A,、課堂教學：

全面的教學方式,、良好的教學手段、豐富的教學資源為教師,、學生帶來新鮮,、理想的教與學感受。

1,、變速廣播：除了支持一般播放器快進,、快退,、停止、復聽的功能,，語速±30%可調(diào),，達到了變速明顯、語調(diào)不變,、語感自然的效果,。這在一定程度改變教材難易程度，符合語言學習由慢到快的規(guī)律,，提高教材利用率。

2,、本地庫資料廣播：豐富的語音素材聲文同步,、按句處理，清晰明了地呈現(xiàn)給學生,，*符合語言學習習慣,。

3、多媒體廣播：錄像機,、DVD,、視頻展示臺等外部設備播放的多媒體資料，均可進行生動活潑,、聲像并茂的課堂語言學習,。將校園網(wǎng)絡服務器中、國際互聯(lián)網(wǎng)上各種形式的資料實時地廣播給全體學生,。

4,、小組討論：實現(xiàn)橫向/縱向2人、4人小組討論,，聲音飽滿,、發(fā)音清晰。保證對話時語音交互的實時,、無斷裂,、高保真、全通,，提高學生聽,、說應變的綜合能力。無延遲,、無斷裂→采用ATM網(wǎng)絡技術(shù),，*保證語音交互實時無斷裂。高保真→未經(jīng)過任何壓縮的“原汁原味”的聲音,，即*保證小組討論的聲音和空氣中直接對話的聲音一模一樣,。

5,、監(jiān)看輔導：隨時監(jiān)督學生說話或收聽資料的情況、監(jiān)看學生屏幕信息,，隨時了解學生學習情況并進行相對輔導,。

6、示范教學：教師與任意選擇的學生進行對講,，將對講廣播給全班學生,，達到示范廣播作用（最多可以選擇4個學生）。

7,、電子舉手：學生出現(xiàn)問題或疑問,，直接在座位上按“呼叫”鍵，呼叫老師,，教師機上立即顯示學生座位號,，方便老師回答疑問、解決問題,。

B,、開放式語言實驗室：

自主的學習氛圍，逼真的口語訓練,，便捷的統(tǒng)計管理,，是學生主動學習，節(jié)省師資,，提高教學效果的好環(huán)境,。

1、自學課堂：課堂上學生根據(jù)教師規(guī)定的學習內(nèi)容,，進行自主學習,，包括閱讀資料、點播音頻資料,、自我測試,、口語錄音。

2,、語音課件音文同步點播：學生可自主點播資料庫中文本,、語音資料進行聽音訓練。任意點播句段,，具備人性化搜索功能：即點播到哪,，聲音到哪，極易閱讀,。保證聲文同步,，*符合語言學習規(guī)律。

3,、自我測試：學生可進行自我測試,。試畢,，計算機立即統(tǒng)計分數(shù)，直接顯示答案,、對錯參照,。為學生提供一體化的全自動計算機考試。

4,、隨堂測試：教師在進行教學過程中,，可進行隨堂測試，讓學生進行輕松學習,。

5,、多媒體教學資源：能利用服務器中多媒體教學資源，實現(xiàn)人機交互式的學習,。

6,、電子化聽力室：豐富的聽讀教材，學生可在課余時間自主選擇收聽,、閱讀。

7,、學生終端變速點播：可自主調(diào)節(jié)資料播放速度±30%,，達到語調(diào)不變、語感自然的效果,，令學生自主選擇,，真正實現(xiàn)自主學習。
8,、口語訓練：學生還可自主進行口語錄音,，錄音自動存儲在教師服務器上，學生可反復收聽,、反復練習,，達到口語訓練的最佳效果。

C,、標準化無紙考試系統(tǒng)：

專業(yè)的考試題庫,、周到的閱卷系統(tǒng)、詳細的試題分析,，為學校提供整套可行的專業(yè)試

實施環(huán)境,。

1、聽力選答考試及計算機自動閱卷：利用錄音卡座播放試題或本地資料庫中調(diào)用考題,，學生通過終端按鍵作答,。試畢，系統(tǒng)自動評卷,，其中為教師提供多種評估方式并將學生的考試成績存檔,，便于復查,。成績統(tǒng)計：學生測試后的綜合評分及各分數(shù)段成績分布情況用圓形分析圖表述。

2,、口語考試及計算機輔助閱卷：針對原有傳統(tǒng)型口語考試因錄音,、存儲與閱卷過程復雜而難以廣泛推廣的現(xiàn)狀，基于數(shù)字語言實驗室,，我們推出網(wǎng)絡化口語考試,，極大的提高考試效率。

3,、口語考試方式：一問一答,，如朗誦、復述,、口譯,、發(fā)表觀點、看圖說話(此項需要借助電腦顯示器顯示圖象)等,。

4,、數(shù)字錄音：問題與學生回答內(nèi)容存儲于本地服務器中，便于網(wǎng)絡閱卷,。

5,、計算機輔助評分：考題分數(shù)與語音內(nèi)容自動存為一體，考試總分與學生信息連接存儲,，便于成績存檔或成績復查,。數(shù)字化口語考試最大特點：語音清晰。在學生會話或教師播放錄音時,，均能明顯感受到專業(yè)化語音效果：發(fā)音清晰,，圓潤飽滿！

6,、閱讀訓練：日常學生可進行快速閱讀訓練,，教師對閱讀資料設置定時翻屏時間，在規(guī)定時間內(nèi),，學生利用大屏幕顯示器進行快速閱讀,。閱讀中可以使用在線電子字典功能得到即使幫助

7、閱讀選答考試及計算機自動閱卷：教師播放閱讀試題,，學生終端進行閱讀,，選擇答案。完成測試的學生即可交卷,，教師機即可顯示該學生測試成績,。

D、教師備課：

豐富的授課資料,，為教師安排合理的教學空間,。教師通過資料管理可以制作教案,，該教案制作好后，存放于本地教師機中,，待上課后直接調(diào)用,，方便教師安排授課進程。

1,、制作教案：教案可以是音頻+文本,。教師可以在素材庫中直接調(diào)用授課素材，利用系統(tǒng)自帶的教案制作工具自主制作教案,。

2,、資料管理：自主的聲音、文本,、答案制作,，為教師提供更廣泛的授課資源，并為教師學生管理,，提供便捷的方式,。

3、文件制作：教師可進行聲音,、文本,、答案等的制作，文件可對“MP3,、WAV”主流音頻格式文件轉(zhuǎn)換識別，為教師進行資料的采集提供更廣闊的空間,。教師也可根據(jù)課程需要,，自主進行外設輸入，包括“DVD”“卡座”等,。叫是還可以自主錄音,，將錄音保存到本地服務器中，進行課堂教學,。

E,、用戶信息管理：

服務程序包括學生數(shù)據(jù)庫管理和網(wǎng)絡服務功能，可以顯示,、增加,、刪除和修改學生信息（只有超級用戶才可以修改用戶信息），另外,，因為涉及到計費功能,，用戶還可以設置計費費率、為學生購買機時等,。其中一些有權(quán)限的作會提示輸入管理員密碼教師可“添加”或“刪除”用戶,，添加年級,、班級、學號等學生信息,。

學生使用時間計費管理：完成對學生使用交費,、續(xù)費等費用使用情況的查看及管理。

查看學生學習情況：學生自學過程中,，可以查看學生屏幕,，方便校方監(jiān)控學生學習情況。

三,、技術(shù)指標：

1,、語音傳輸延時：小于10MS

2、頻率響應：50HZ-10000HZ

3,、失真度：小于1%

4,、語音性噪比：72DB

5、學生單元功耗:小于2W

6,、采樣率:44.1k,16位

7,、顯示內(nèi)容：3100A（3寸液晶128*64點陣）可顯示50個漢字，100個英文

8,、KH-ATM3100A學生終端圖

9,、KH-ATM3100A主控交換機

四、多媒體數(shù)字語言學習系統(tǒng)配置清單（48座）：