一体化智慧电子课桌及其群教学系统和围棋形势判断分析方法

摘要

本发明公开了一体化智慧电子课桌及其群教学系统和棋类教学对弈系统形势判断分析方法，其中智慧电子课桌包括桌面和多条桌腿，所述桌面的顶面上嵌装有一台具有触摸屏的微型电脑，所述微型电脑内置有棋类教学对弈系统；所述多条桌腿设置在所述桌面的底面上，所述桌腿由上、中、下三节套装而成，且三者之间采用螺纹连接。另外，还设有群教学程序、棋类教学对弈系统及围棋形势判断分析模块，通过形势判断分析模块可以显示出当前对弈双方的胜负趋势。本发明提供的智慧电子课桌，可以根据用户坐姿的高低进行调节，从而大大方便了智慧电子课桌的使用。围棋形势判断分析模块，可以随时提供对弈双方的当前形势，方便了对弈双方对形势的判断与分析。

说明书

技术领域

本发明涉及智能化电子设备，具体涉及一体化智慧电子课桌及其群教学系统和围棋形势判断分析方法。

背景技术

随着我国教育信息化的不断深入，科学技术的高速发展，中小学教学理念与教学形式的不断变革，尤其是学校的特色教育有了很大的提高。棋类特色教学已经从传统的棋盘教学转变为电脑教学，但是，现有的棋类电脑教学系统存在以下问题：

（1）电脑、显示器以及其他附件相互独立，使用时要组装连接各条线缆，而且不能移动；

（2）不能多人同时在一个平面互动。

（3）采用鼠标、键盘操作方式，操作不便。

（4）桌子的高低不能根据使用者的身高方便地进行升降。

由此可见，现有的中小学传统课桌不能适应和解决教学信息化的要求，并且棋类电脑教学系统的使用方便性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：中小学传统课桌不能适应和解决教学信息化的要求及棋类电脑教学系统使用方便性较差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种一体化智慧电子课桌，包括桌面和多条桌腿，所述桌面的顶面上嵌装有一台具有触摸屏的微型电脑，所述微型电脑内置有群教学程序和棋类教学对弈系统；

所述多条桌腿设置在所述桌面的底面上，所述桌腿由上、中、下三节依次套装而成，且三者之间采用螺纹连接。

在上述智慧电子课桌中，所述棋类教学对弈系统为围棋、象棋及国际象棋三种棋类对弈系统，所述对弈系统中设有围棋形势判断分析模块，所述形势判断分析模块包括：

获取模块，获取当前棋盘上所有黑子和白子在棋盘上的位置；

影响力计算模块，根据棋盘上每一个点相对于所有已落棋子的影响力将其归为黑子势力或白子势力；

形势判断模块，根据所述黑子势力和白子势力总和的比较结果做出相应的形势判断。

在上述电子课桌中，所述影响力的计算方法如下：设定参考值W，棋盘上的每一点要受到多个棋子的累加影响，其中受到该点最近的棋子受影响最大，依次递减，并且随着距离的增加而按比例进行递减，记算棋盘上每一个点与棋盘上已落棋子的距离确定受影响值，然后与设定值W进行比对，大于W的划为黑子的区域，小于W的划为白子的区域。

本发明还提供了一种群教学系统，包括：

若干教室，每个所述教室内设有多个上述的一体化智慧电子课桌；

课件共享交易平台，其上保存有多个教学课件；

群教学服务平台，通过无线网络与所述电子课桌和课件交易平台联网，所述群教学服务平台上根据相应的指令获取所述课件交易平台上的教学课件，并发布到相应的所述电子课桌上。

本发明还提供了一种棋类教学对弈系统中围棋形势判断分析方法，包括以下步骤：

步骤一、获取当前棋盘上所有黑子和白子在棋盘上的位置；

步骤二、根据棋盘上每一个点相对于所有已落棋子的影响力将其归为黑子势力或白子势力；

步骤三、根据所述黑子势力和白子势力总和的比较结果做出相应的形势判断；

其中，影响力的计算方法如下：

设定参考值W，棋盘上的每一点要受到多个棋子的累加影响，其中受到该点最近的棋子受影响最大，依次递减，并且随着距离的增加而按比例进行递减，记算棋盘上每一个点与棋盘上已落棋子的距离确定受影响值，然后与设定值W进行比对，大于W的划为黑子的区域，相反之小于W的划为白子的区域。

在上述方法中，递减的比例为50%。

本发明提供的智慧电子课桌，桌面上嵌设有一台具有触摸屏的微型电脑，因此，省去了众多的连接线缆，桌体的高低可调节，全面符合教育部颁发“学校课桌椅卫生标准”的要求范围之内，一张小学智慧电子课桌全面覆盖不同身高小学1-6年级学生使用需求，一张中学智慧电子课桌全面覆盖不同身高初中、高中学生的使用需求，而且操作方便，便于安装、便于移动，由于可以根据用户坐姿的高低进行调节，从而大大方便了智慧电子课桌的使用。

另外，智慧电子课桌的微型电脑中内置有围棋形势判断分析模块，可以随时提供对弈双方的当前形势，方便了对弈双方对形势的判断与分析。

附图说明

图1为本发明提供的一体化智慧电子课桌示意图；

图2为本发明中影响力的辐射区域示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做出详细的说明。

如图1所示，本发明提供的一体化智慧电子课桌包括桌面10和四条桌腿，其中桌面10的顶面上嵌装有一块触摸屏，桌面下方安装一台微型高配置电脑11，桌腿由上、中、下三节节依次套装而成，且三者之间采用螺纹连接。

本发明提供的电子课桌，桌面上嵌设有触摸屏，桌面下安装有微型高配置电脑，因此，省去了众多的连接线缆，而且操作方便，便于移动；另外，桌腿由上节21、中节22和下节23螺纹连接而成，可以根据用户坐姿的高低进行调节，其中上节21与桌面连接为一体。

本发明提供的电子课桌用于中小学校的信息化教学与学校功能室特色教学，其中的微型高配置电脑中设有棋类教学对弈系统以及围棋形势判断分析模块，通过形势判断分析模块可以显示出当前对弈双方的胜负趋势。形势判断分析模块包括获取模块、影响力计算模块和形势判断模块，获取模块获取当前棋盘上所有黑子和白子在棋盘上的位置；影响力计算模块根据棋盘上每一个点相对于所有已落棋子的影响力将其归为黑子势力或白子势力；形势判断模块根据所述黑子势力和白子势力总和的比较结果做出相应的形势判断。

下面介绍本发明提供的围棋形势判断分析方法。

形势判断，就是对当前对弈双方的胜负趋势做出分析判断，在棋盘上理解为当前局面所反映出的子力配置情况及可能的发展趋势。理论上说，任何棋子只要还存在于棋盘上就具有一定的势力，即棋子对周围棋子的影响作用力，这种影响可以是多方面的，可以是对己方的，也可以是对对方的，可以是正向的作用，也可以反向的作用。对棋盘上局面的判断，其核心是上述4作用的作用范围，围绕这4个作用的作用范围，做出对局面的正确判断。

为此，首先定义一个记录棋子位置的数据结构，来记录棋盘上每一个点与棋盘上已落棋子的距离和受影响的值，然后与设定值W进行比对，大于W的划为黑子的区域，相反之小于W的划为白子的区域，由于棋盘上每个棋子都要对盘面发出影响，比如设置黑子的影响力为正，白子为负，棋盘上的每一点要受到多个棋子的累加影响，其中受到该点最近的棋子受影响最大，依次递减，假设影响的棋子的近邻（距离为1）为最大值，并且随着距离的增加而按比例进行递减，本实施例中将递减比例设置为50%，如一个棋子的影响力为64，则尖位和官位为32，小飞和大关位为16等等，同时各级影响值均为整数，进而形成一个影响力的辐射区域，如图2所示。黑子和白子有重叠的影响区域，以影响值之和的大小来划定形势归属。

通过上述计算，得到黑子和白子的的影响区域的总值，进而来进行形势判断。

综上所述，本发明提供的围棋形势判断方法包括以下步骤：

步骤一、获取当前棋盘上所有黑子和白子在棋盘上的位置；

步骤二、根据棋盘上每一个点相对于所有已落棋子的影响力将其归为黑子势力或白子势力；

步骤三、根据棋盘上黑子势力和白子势力总和的比较结果做出相应的形势判断。

本发明还提供了一种棋类智能教学系统，包括若干教室、群教学服务平台和课件共享交易平台。

每个教室内形成一个群，且设有多个上述结构的一体化智慧电子课桌，群教学服务平台上保存有多个教学课件，群教学服务平台通过无线网络与所述电子课桌和课件共享交易平台联网，所述群教学服务平台上根据相应的指令获取所述课件交易平台上的教学课件，并发布到相应的所述电子课桌上。

本发明突出了群教学的特点，是在集群技术平台进行的开发和教育培训应用，每个群点实现互联，每一个小的群点合成一个大的群体，简称“群教学”。群教学打破了传统的教育信息化边界，推出了全新的教育信息化概念，集教学管理、学习、娱乐、分享、互动交流于一体。让教育部门、学校、教师、学生、家长及其他教育工作者，这些不同身份的人群，在各自的群里面，根据权限去完成不同的工作以及资料共享。这些群资源汇集到一个总的群平台上实现群与群的资源共享和互动。

信息化教学是当今我国教育界最为关注的教改课题，群教学就是在这种大环境下产生。群教学源自数学与抽象代数中的“群论”。群指的是满足以下四个条件的一组元素的集合：（1）封闭性、（2）结合律成立、（3）单位元存在、（4）逆元存在。

我们以C代表一个教室，每个学校就有多个C，C是可以各自独立也可以和其他C进行交流，假如配备了50台电子课桌，我们用无线网络进行把50台电子课桌串联起来，这样利用我们的群教学互动教学平台，就可以看到每台电子课桌都分配在一个组群里面，老师可实现视频语音同步共享教学，教学课件同步浏览，教学课件调用及其学生电子作业共享讨论与上传等互动探究式教学功能，提供文字、音视频、课件、电子白板、互动广播等教学工具。

每一个C代表一个群，一个学校有N多的C群，我们把学校看成一个大群S，S的作用和原理和C一样，只是S是由多个C组成，每一个S之间可以进行互动分享，并且还可以进入到C里面进行互动分享。

C和S所有分享的如课件，作业等都存储在中心服务器（课件交易平台）上，将学校各学科的优秀课件与教案进行中央存储共享，搭建学校教学资源库，进行教学课件的互动交流与共享，使教学资源利用最大化。多媒体互动教学系统（群教学服务平台）可随意调用中央存储数据库的教学数据。

依托老师的分享课件，建立教师电子课件自由交互平台，鼓励教育富裕地区中小学学校的教师将自己的教学课件存储到电子课件自由交互平台，可公开自己优秀课件进行共享交流，可供有需要的教师或学生进行有偿下载使用。其目的就是能够将优秀教师的教学资源能够使更多的教师和学生受益，尤其是教育较落后的贫困地区教师能够利用交互平台获得帮助与提升。

本发明提供的智慧电子课桌，是教育信息化改革及学校电化教学与多媒体教学的创新换代产品，更加遵循中小学生生理成长规律及特质，注重学生的坐姿、眼保及学习习惯的培养，加强硬件与软件的融合，实现学习课桌智慧化、课堂教学群论化、教学资源信息化、教学实验仿真化等特色教学模式。能够帮助使用单位实现教师备课、课堂教学、作业完成及教学教研一体化，是一项既利于教，又利于学的创新高科技信息化教学产品。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。