基于校園卡和攝像頭的網(wǎng)絡(luò)中控多媒體教室管理

蔡國榮

摘 要：為提升多媒體設(shè)備信息化管理水平，文章提出在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中控的基礎(chǔ)上，建立校園卡和網(wǎng)絡(luò)攝像頭結(jié)合的管理模式。任課教師使用校園卡開啟教室，而管理人員通過控制中心指導(dǎo)教師使用設(shè)備，對(duì)多媒體教室進(jìn)行管理和維護(hù)。該管理模式方便了教師對(duì)多媒體教室的使用，減輕了管理人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)推動(dòng)了學(xué)校教學(xué)信息化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：多媒體教室；校園卡；網(wǎng)絡(luò)中控

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前多媒體教室的使用及管理存在許多問題：多媒體教室管理人力耗費(fèi)大、效率低，管理人員不能及時(shí)了解教室情況，個(gè)別教師不能熟練使用設(shè)備，教學(xué)活動(dòng)的開展缺乏保障[1]。針對(duì)上述問題，文章提出在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中控的基礎(chǔ)上，建立校園卡和網(wǎng)絡(luò)攝像頭結(jié)合的管理模式，真正實(shí)現(xiàn)管理的網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化，更好地為教師教學(xué)服務(wù)。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

多媒體教室管理系統(tǒng)由控制中心、校園網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)和多媒體設(shè)備等4部分組成[2]，通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)將分布在各教學(xué)樓教室的設(shè)備連接到控制中心，管理人員則通過控制中心對(duì)多媒體設(shè)備進(jìn)行集中控制和管理，從而解決各教學(xué)樓教室分散和管理困難等問題，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 可視化網(wǎng)絡(luò)中控

網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)[3]，是多媒體教室使用與管理的核心，按主要使用人員身份的不同可分為本地終端系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。

本地終端系統(tǒng)，主要使用人員為教師。在每個(gè)多媒體教室中都設(shè)有控制按鍵面板和網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)，通過網(wǎng)線和通信電纜將教室內(nèi)的多媒體設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)，同時(shí)在教室內(nèi)安裝網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)用來采集教室畫面實(shí)時(shí)信息。其中，網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)用來設(shè)置、存儲(chǔ)教室信息和接收、執(zhí)行指令等。在多媒體教室，任課教師操作控制按鍵面板實(shí)現(xiàn)對(duì)本地設(shè)備的實(shí)時(shí)控制，例如切換投影畫面的信號(hào)輸入、話筒音箱音量大小和電動(dòng)幕布的升降等，并在需要的時(shí)候與控制中心取得對(duì)話聯(lián)系。

遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，主要使用人員為管理者。在控制中心的主控計(jì)算機(jī)安裝網(wǎng)絡(luò)控制軟件，通過校園網(wǎng)將系統(tǒng)內(nèi)所有的網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)及其多媒體接入設(shè)備，納入控制中心的監(jiān)管。網(wǎng)絡(luò)控制軟件，用來設(shè)置及修改網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)參數(shù)、接收教室反饋信息以及發(fā)送指令等。管理人員不需要到教室現(xiàn)場(chǎng)，在遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)上就能夠看到并操作教室設(shè)備。

3 校園卡對(duì)接

控制中心建立校園卡數(shù)據(jù)交換程序[4]，通過網(wǎng)絡(luò)與學(xué)校校園卡管理中心實(shí)施對(duì)接，實(shí)時(shí)獲取校園卡數(shù)據(jù)并存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，下發(fā)到各教室網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

學(xué)校校園卡一般分為教師的教工卡、學(xué)生的學(xué)生卡和其他人員的消費(fèi)卡，多媒體教室系統(tǒng)采用教工卡開關(guān)機(jī)。每個(gè)教室的講臺(tái)配有讀卡器，讀卡器通過電話線與存儲(chǔ)校園卡數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)連接。任課教師將校園卡插入讀卡器，網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)將對(duì)校園卡進(jìn)行權(quán)限驗(yàn)證，驗(yàn)證通過后多媒體設(shè)備自動(dòng)開啟；課程結(jié)束后，從卡槽中撥出校園卡，多媒體設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉。通常情況下，在校園卡插卡驗(yàn)證權(quán)限時(shí)不需要依賴網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)校園網(wǎng)絡(luò)不通時(shí)，只要教師校園卡信息沒有發(fā)生變化或出現(xiàn)損壞，教師可以正常插卡使用教室。

為了解決教師忘記攜帶教工卡、外來人員開設(shè)講座和學(xué)生活動(dòng)使用教室等特殊情況，系統(tǒng)另配有一些白卡（空白的IC卡）供臨時(shí)借用。白卡的日常管理由系統(tǒng)負(fù)責(zé)，它和教工卡都是具有最高權(quán)限的卡，可以開啟所有多媒體教室的系統(tǒng)。

4 管理模式

4.1 本地教室使用

課前，教室使用人員持校園卡插入讀卡器，網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)接收到卡信息后，在本地存儲(chǔ)的校園卡數(shù)據(jù)庫中驗(yàn)證該卡能否使用教室，操作流程如圖2所示[5]。

使用人員插卡，讀卡器接收校園卡數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)通過驗(yàn)證，網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)發(fā)送指令，相關(guān)多媒體設(shè)備將一鍵自動(dòng)開啟；如果數(shù)據(jù)沒有通過驗(yàn)證，設(shè)備不會(huì)開啟，系統(tǒng)會(huì)記錄本次插卡記錄，此時(shí)使用人員可以通過講臺(tái)的IP電話請(qǐng)求管理人員的協(xié)助。管理人員在確認(rèn)使用人員的教師身份后，通過遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)開啟設(shè)備，保障上課的正常進(jìn)行；經(jīng)管理人員核對(duì)課程信息無誤，非教師身份的使用人員需要到控制中心領(lǐng)取白卡使用教室。使用人員拔卡，讀卡器檢測(cè)到校園卡拔出，設(shè)備自動(dòng)關(guān)閉，之后系統(tǒng)會(huì)有一段冷卻時(shí)間。

上課過程中，若使用人員攜帶筆記本電腦，可以與講臺(tái)外置的筆記本接線盒連接，通過講臺(tái)桌面按鍵面板自由切換投影畫面信號(hào)，根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)功放音量大小，通過IP電話隨時(shí)與管理人員取得聯(lián)系。

4.2 遠(yuǎn)程管理與維護(hù)

管理人員在控制中心，對(duì)所有多媒體教室的管理可以實(shí)現(xiàn)如下效果：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)教室的設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制教室的多媒體設(shè)備，與教室人員可視化對(duì)講，對(duì)教室計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遠(yuǎn)程維護(hù)[6]。如圖3所示，系統(tǒng)正在控制軟件上對(duì)教室遠(yuǎn)程管理。

從控制中心的軟件界面，可以清楚地看到各校區(qū)、各教學(xué)樓、各教室的多媒體設(shè)備使用狀態(tài)，例如正在使用中的教室數(shù)量、教室是否處于連接狀態(tài)、教室網(wǎng)絡(luò)是否正常和話筒功放音量大小等教室設(shè)備信息。系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取、修改教室網(wǎng)絡(luò)中控主機(jī)的基本參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及開機(jī)參數(shù)等，通過安裝在教室的各種監(jiān)測(cè)傳感器收集教室使用記錄、投影機(jī)燈泡使用時(shí)間等反饋信息，借助遠(yuǎn)程控制軟件對(duì)投影機(jī)及幕布、話筒及功放和計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。管理人員做到在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決問題，大大提高了教室設(shè)備的管理與維護(hù)效率。

管理人員通過網(wǎng)絡(luò)IP電話與使用人員雙向?qū)χv，系統(tǒng)支持多間教室同時(shí)呼叫等待，同時(shí)協(xié)助處理。通過教室安裝的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，在與教室人員對(duì)講時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到對(duì)應(yīng)教室的畫面。管理人員還可實(shí)現(xiàn)對(duì)教室計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)接管，當(dāng)任課教師使用計(jì)算機(jī)遇到PPT課件播放不了，音視頻文件無法打開，或者需要安裝軟件等問題，都可以由管理人員在控制中心遠(yuǎn)程處理。通過可視化對(duì)講，管理人員與教室使用人員進(jìn)行溝通并及時(shí)解決上課過程中出現(xiàn)的問題。在實(shí)際運(yùn)行中，絕大多數(shù)的上課教室問題都可以借此得到解決。

維護(hù)時(shí)，管理人員可以通過系統(tǒng)選定需要維護(hù)的設(shè)備并全部開啟，然后通過軟件逐一切換教室監(jiān)視畫面，同時(shí)觀察每間教室的設(shè)備狀態(tài)，設(shè)備有問題的教室可以很快被發(fā)現(xiàn)，上百間教室的維護(hù)往往只需要幾分鐘就可以完成。

5 結(jié)語

文章提出的多媒體教室管理，有效增強(qiáng)了多媒體教室的使用效果，極大提升了技術(shù)人員的管理效率，對(duì)推進(jìn)教學(xué)信息化起到了積極推動(dòng)作用。在實(shí)際運(yùn)行中，多媒體教室的使用與管理，如何為教師與學(xué)生提供更加智能化、人性化的服務(wù)，仍有很多內(nèi)容需要我們?nèi)ヌ骄俊?/p>

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