物聯(lián)網(wǎng)的智慧教室建設(shè)思路研究

宮 霞

（山東醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校 山東 濟(jì)南 250000）

1 引言

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是由射頻識(shí)別、傳感器、電子終端設(shè)備等組成的網(wǎng)絡(luò)，能夠借助該技術(shù)實(shí)現(xiàn)“物”與“物”之間的信息化連接[1]。智慧教室是指由智能設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成的智慧型教室，能夠滿足信息查詢、交換、搜索、展示等功能，提升教室與教師、教室與學(xué)生之間的聯(lián)系度，增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。隨著信息時(shí)代到來，物聯(lián)網(wǎng)作為重要的信息技術(shù)之一，對(duì)于智慧教室建設(shè)具有非常重要的意義。鑒于此，研究物聯(lián)網(wǎng)智慧教室建設(shè)思路是極為必要的。

2 智慧教室中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的必要性

2.1 方便維護(hù)

智慧教室在建設(shè)過程中，以工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，能夠?qū)⒔淌覂?nèi)的各個(gè)電子設(shè)備進(jìn)行串連，通過控制面板統(tǒng)一管理電教設(shè)備，設(shè)備與設(shè)備之間可以相互交流信息，極大地提升了教室內(nèi)各項(xiàng)設(shè)備的使用效果。如果智慧教室系統(tǒng)出現(xiàn)問題，可以通過系統(tǒng)自查完成故障分析，及時(shí)解決問題。

2.2 操作簡單

多數(shù)學(xué)校都擁有多媒體教室、廣播室等信息化教室，但電子設(shè)備多、使用煩瑣，并且無法與學(xué)校的其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，應(yīng)用起來十分不便。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為各項(xiàng)電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的連接提供了可能性，整合了校內(nèi)的信息化資源，操作起來更加便捷。

2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控

智慧教室系統(tǒng)由大量的傳感器組成，因此能夠?qū)囟?、煙塵等信息進(jìn)行監(jiān)控，便于管理人員實(shí)際把控教學(xué)環(huán)境，為師生創(chuàng)造良好的上課環(huán)境。

2.4 數(shù)據(jù)分析

師生使用智慧教室上課時(shí)，能夠記錄、下載各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，整合各項(xiàng)教育資源，提升教學(xué)實(shí)際價(jià)值，延伸課堂范圍，滿足在線授課、網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播等多種需求。此外，教師在利用智慧教室時(shí)，能夠利用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力，對(duì)課堂教學(xué)效果、學(xué)生上課情況等信息進(jìn)行綜合評(píng)估，提升數(shù)據(jù)分析能力。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧教室中的建設(shè)思路

3.1 多媒控制

智慧教室內(nèi)部有多項(xiàng)電子設(shè)備，在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的過程中，需要將其有效連接，才能夠讓各項(xiàng)多媒體設(shè)備置于同一網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，方便教師用控制面板操作電子面板、實(shí)物展臺(tái)、電子計(jì)算機(jī)等多項(xiàng)設(shè)備。同時(shí)，教師可以借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)切換設(shè)備的使用，完成各項(xiàng)設(shè)備的打開、關(guān)閉、升降、信號(hào)源播放等工作。

3.2 數(shù)字廣播

數(shù)字廣播是智慧教室建設(shè)的重要系統(tǒng)，能夠?qū)⒕幋a器、交換機(jī)、麥克風(fēng)等數(shù)字廣播設(shè)備進(jìn)行連接，直接完成廣播信息整合、集成、編制，從而實(shí)現(xiàn)廣播系統(tǒng)整體性建設(shè)以及多網(wǎng)絡(luò)整合。例如：學(xué)校在播放體操背景音樂、上下鈴提醒音樂時(shí)，可以直接使用智慧教室數(shù)字廣播系統(tǒng)滿足以上需求，不需要單獨(dú)購買相關(guān)設(shè)備及系統(tǒng)。

3.3 安防系統(tǒng)

智慧教室不僅是單一的教室控制系統(tǒng)，能夠延伸至整個(gè)校園管理。智能安防系統(tǒng)是智慧教室系統(tǒng)中的重要組成部分，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常人員入侵、火災(zāi)等警情信息。智能安防系統(tǒng)中包含煙霧傳感器、人體探測傳感器等不同的傳感器，并且設(shè)置了緊急按鈕，能夠通過傳感器發(fā)現(xiàn)異常情況，并進(jìn)行聲、光等不同形式的預(yù)警。

3.4 錄播系統(tǒng)

在智慧教室系統(tǒng)平臺(tái)中，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)嵌實(shí)時(shí)錄制，能夠自動(dòng)錄播、直播、后期點(diǎn)播。此外智慧教室錄播系統(tǒng)同時(shí)具有本地監(jiān)控、圖像跟蹤、觸摸屏控制等功能，滿足信息監(jiān)控與追蹤需求。教師可以利用智慧教室系統(tǒng)平臺(tái)全程錄制教學(xué)過程，并將其制成優(yōu)秀的教學(xué)資源供后期教學(xué)使用。普通教室應(yīng)用智慧教室系統(tǒng)后，也可以具備演播室功能，并提供網(wǎng)絡(luò)在線授課功能，并將相關(guān)信息資源轉(zhuǎn)化成多種格式的資源，如MOV、MKV、MP4 等，既可以滿足網(wǎng)頁播放需求，也能夠在手機(jī)終端、MP4 等各類播放器上播放[2]。

3.5 物聯(lián)網(wǎng)中控

智慧教室系統(tǒng)是一個(gè)綜合性平臺(tái)，能夠?qū)⒔淌覂?nèi)的各項(xiàng)電氣化設(shè)備連接起來，構(gòu)建成一個(gè)平臺(tái)。在使用智慧教室時(shí)，能夠利用該系統(tǒng)完成監(jiān)控、照明、門禁等多項(xiàng)功能，并進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)信息的交換。在智慧教室系統(tǒng)中，利用傳感器獲取信息，并將相關(guān)信息向一層級(jí)傳遞，借助有線交換機(jī)實(shí)現(xiàn)信息交換，集中顯示在中控管理區(qū)域，便于管理員直接處理相關(guān)信息。

3.6 系統(tǒng)自檢

智慧教室系統(tǒng)利用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過傳感器等將“物”納入網(wǎng)絡(luò)管理中，并能夠利用系統(tǒng)對(duì)各個(gè)“物”進(jìn)行智能化管理，通過系統(tǒng)自檢發(fā)現(xiàn)故障問題，并迅速判斷故障位置，做出信號(hào)預(yù)警，提醒管理人員及時(shí)處理相關(guān)問題[3]。尤其在智慧教室無人員在時(shí)，可以通過各類傳感器對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，一旦發(fā)現(xiàn)異常險(xiǎn)情，能夠及時(shí)預(yù)警，并聯(lián)動(dòng)防火報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行緊急處理。

3.7 新風(fēng)系統(tǒng)

傳統(tǒng)教室通風(fēng)功能并不完善，通風(fēng)時(shí)無法保障室內(nèi)溫度的恒溫性。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將新風(fēng)系統(tǒng)搭載到智慧教室平臺(tái)中，系統(tǒng)將擁有智能性，能夠?yàn)榻淌姨峁┖銣亍⒑銤竦沫h(huán)境，并自動(dòng)完成通風(fēng)過程，為教室提供良好的教學(xué)環(huán)境。

4 結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)化范圍，將“物”納入系統(tǒng)當(dāng)中，整合了校園內(nèi)信息化資源，構(gòu)建了統(tǒng)一的智能化、信息化、高效化管理平臺(tái)，為師生上課提供了方便，強(qiáng)化了學(xué)校對(duì)校園信息化資源的管理能力，應(yīng)用效果十分顯著。