基本信息
- 项目名称：
- 太阳能多媒体卫星实时互动电子教育系统
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 我们的团队用来参赛的系统名为「太阳能多媒体卫星实时互动电子教育系统」。这系统已经在四川的袁家学校成功安装，并在本年九月新学年开始为当地师生服务。 这套系统大概可以分为五部分，分别为太阳能系统太阳能系统、卫星教育资源接收系统、卫星电视系统、电子教育系统以及渐进式下载播放教育电视系统。
- 详细介绍：
- 我们的团队用来参赛的系统名为「太阳能多媒体卫星实时互动电子教育系统」。这系统已经在四川的袁家学校成功安装，并在本年九月新学年开始为当地师生服务。 这套系统大概可以分为五部分。第一部分是太阳能系统。这部分主要由太阳能板，小型断路器及逆变器组合而成。电流由太阳能板出发，通过逆变器后，电流会以交流电形式进入电网，供电给袁家小学的多媒体计算机室。我们亦在太阳能板与逆变器之间接驳了小型断路器，确保整个系统符合安全标准。 第二部分是卫星教育资源接收系统。2003年9月，国务院召开了全国农村教育工作会议，提出「实施农村中小学现代远程教育工程，促进城乡优质教育资源共享，提高农村教育质量和效益。在2003年继续试点工作的基础上，争取用五年左右时间，使农村初中基本具备计算机教室，农村小学基本具备卫星教学收视点，农村小学教学点具备教学光盘播放设备和成套教学光盘」。 在08年四川大地震中有多间农村及山区学校被破坏，这些学校更需要一套有效而复盖广阔的系统提供优质教育资源共享，因此港大重建队也为袁家学校安装了一套卫星教育资源接收系统。 我们在袁家学校配备了卫星教学接收天线，收看到极为丰富的远教资源，但一般的卫星教学只能让少许教师在接收室收看浏览。因此我们利用了先进的数码网络技术，通过扩展卫星接收设备和技术让资源走出接收室，走进办公室、备课室、教室，为更多的教师和学生可以通过网络使用资源提供方便，实现学校访问终端的大量并行接入，让远教资源到达校园的每一个角落，资源得到充分应用的有效方法。 重建队在袁家学校安装了卫星信号接收计算机和资源服务器，分别担负接收和资源访问服务。接收和服务任务由两台计算机分别承担，接收计算机负担减轻，可保障IP数据接收的完整性，并且访问速度快，存储容量大，可靠性高。安装了这系统后，袁家学校的师生可以在每一个多媒体教室、计算机室或甚在每一平台电脑上接收到最新的教育信息和教材，为袁家学校提供一个良好的学习环境。 第三部分是卫星电视系统，这系统让学生可以接收到全国广播的教育电视。近年，有些由中国发射的卫星可用作电视直播，当中包括教育电视。我们在袁家学校安装了一套卫星电视系统，袁家学校师生可以在校园内，经由我们安装的卫星接收器观看全国广播的教育电视。 第四部分是电子教育系统。 传统的多媒体教室大多数都会在每台计算机上安装各自的操作系统和应用软件。袁家学校的多媒体教室里有30台计算机，如要用传统方法安装的话便要安装30次。另外，Windows操作系统的病毒破坏发生机率非常高，很容易会影响到终端计算机的稳定性。所以，我们用了台湾顺昱科技的阿尔派斯SDS800系统来建设袁家学校的多媒体教室。 这系统的特色是所有的终端计算机都没有硬盘，采用了硬盘扇区共同技术，所有计算机都是集中管理。在安装操作系统和应用程序时，只需要在一台机器上安装，然后设置存储服务器，网络上的所有机器就可以正常使用了。另一方面，若果不幸中了病毒，只要在事前做足准备，设置多个还原点，当有任何故障时，只要还原一次就可以解决。希望这样能给袁家小学的教师和学生带来既稳定又方便的系统。 第五部分是渐进式下载播放教育电视系统。香港教育局提供了一系列英文及普通话的教育电视节目光盘给四川袁家小学。为了让每一个学生都能够通过学校的计算机观看这些教育电视节目，我们开发及编写了一个教育电视服务器软件。该软件以网站形式提供教育电视节目给当地的小学生观看，其中使用了渐进式下载的技术。这系统把香港教育电视带给四川的小学生，视频渐进式下载也可以使袁家学校的师生能更有效率地使用教育电视的教材。 这五部分便组成了我们团队用来参赛的「太阳能多媒体卫星实时互动电子教育系统」。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 零八年五月十二日,发生在四川汶川的特大地震所造成的重大人命及经济损失，震惊中外。地震发生后，举国上下，齐心协力，全心投入大规模的救灾行动。受灾学童既是灾区未来的栋梁，也是国家未来的希望。教育对他们的将来的前途以至国家的未来发展尤为重要，所以我们携手为四川德阳市袁家小学重建校园，并为新校设计及安装了一套太阳能多媒体卫星实时互动电子教育系统。
科学性、先进性
- 太阳能发电系统应用了智能电网(Smart Grid), 太阳能板产生电流，通过小型断路器和逆变器等设备，最后以交流电形式进入电网。智能电网络可作为监察及独立处理能源应用。电子教育系统使用阿尔派斯(SDS800)系统来建设袁家小学的多媒体教室，所有的终端计算机都没有硬盘，采用了硬盘扇区共同技术，所有计算机都是集中管理。在安装操作系统和应用程序时，只需要在一台机器上安装，网络上的机器均可使用了。我们开发及编写了一个教育电视服务器软件，以网站形式提供香港教育电视给四川袁家小学学生观看，当中使用了渐进式下载的技术将影音数据由服务器传送至客户端的技术与过程，通常使用超文本传输协议作传输。利用此技术，观看者可以边观看边下载。在九月开学时，四川与香港的小学会透过遥距视像教学，进行两地学术交流分享。选择Skype因为他的稳定性足以盖过Adobe Connect Pro。卫星教育资源电视系统由中星六B号，鑫诺一号，鑫诺三号…用作不同的电视直播传输服务大家,亦可下载教材及实时信息。整个系统已经完成及运行中。
获奖情况及鉴定结果
- 在2009年8月7日，我们在四川成都电子科技大学，与当地的大学生及教职员进行对参赛系统的介绍及评审。我们也在2009年8月20日，向中华电力公司以汇报形式展示过我们的参赛系统。
作品所处阶段
- 生产阶段
技术转让方式
- 使用说明书
作品可展示的形式
- 现场演示 录像 样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 我们的系统技术特点和优势是应用层面广泛和容易安装，整个系统可以直接安装在不同学校,尤其适合交通不便的农村地区。虽然太阳能发电系统还在发展阶段, 价格未能普及化, 但太阳能板的寿命(lifetime)平均有二十五年以上, 可长远使用，无需经常维修。这项技术可让在四川落后地区学习成长的孩子们有机会放眼环球，憧憬未来。
同类课题研究水平概述
- 智能电网(Smart Grid)在国内外也有同类发展，由于不同国家政府都非常支持绿色产业(Green industry)，投入大量人力物力，使智能电网发展一日千里。虽然国外较早发展,但中国的顶尖学府亦迅速发展， 与国外平分秋色。卫星系统国内外已有，发展成熟，但在四川农村还没有普及。使用最新的卫星数字元元电视直播（DVB-S），使用Ku频段数字视频压缩卫星电视直播。和模拟技术比较，可接收二十倍个电视信号。
