高校智慧教室典型技術(shù)框架及建設(shè)與管理問題研究

張曉勇

唐山師范學(xué)院 現(xiàn)代教育技術(shù)中心，河北唐山，063000

0 引言

近幾年來，隨大數(shù)據(jù)與信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，給人們的生活和生產(chǎn)方式帶來了巨大的變化，智能化和信息化的教育模式也成為了人們學(xué)習(xí)生活的日?；?，同時對于我國高等教育事業(yè)的發(fā)展也有一定的影響。高校在對教育模式和教育手段上需要多下功夫，才能夠進(jìn)一步提升學(xué)校這些設(shè)施和教育水平，不斷完善和提高在教育方面的質(zhì)量，從而為社會提供更優(yōu)質(zhì)的人才隊伍。教育手段的優(yōu)化和創(chuàng)新，就需要從高校智慧教室設(shè)計入手，主要是因?yàn)槲覈壳按蟛糠值母咝６奸_始應(yīng)用高校智慧教室技術(shù)。這也是對多媒體教室進(jìn)行升級與改造，保證新時代我國對智慧教育的開展，對學(xué)校教育技術(shù)提出更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。相對于傳統(tǒng)的教育模式，目前高校智慧教室技術(shù)的發(fā)展是具有多方面的優(yōu)勢，能夠不斷優(yōu)化我國教育模式的發(fā)展，還能夠?yàn)槲覈逃聵I(yè)帶來新的創(chuàng)作空間。不僅如此，可以憑借豐富的高校智慧教室資源，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，推動我國教育事業(yè)的不斷前進(jìn)。因此，對高校智慧教室技術(shù)建設(shè)與管理分析是具有一定的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 高校智慧教室典型技術(shù)框架結(jié)構(gòu)

1.1 智慧教室集控服務(wù)平臺

智慧教室集控服務(wù)平臺主要負(fù)責(zé)對所有的智慧教室，以及內(nèi)部的各種硬件和軟件設(shè)施進(jìn)行控制和管理，并提供不同的管理服務(wù)內(nèi)容。該服務(wù)平臺主要是校園教務(wù)處或者是教學(xué)指揮中心，負(fù)責(zé)儲存全校智慧教室設(shè)施設(shè)備的內(nèi)容，在這些設(shè)施運(yùn)行過程中，服務(wù)平臺也會實(shí)時進(jìn)入運(yùn)行的狀態(tài)，收集各項(xiàng)參數(shù)以及不同的教學(xué)資源的內(nèi)容，這些信息同樣也會服務(wù)于高校智慧教室的發(fā)展。智慧教室疾控服務(wù)平臺，是處于校園各種智慧技術(shù)后臺管理的中心地位，控制著所有的智能化技術(shù)，因此它需要大量不同類型的設(shè)備和系統(tǒng)來服務(wù)于平臺的運(yùn)行[2]。

1.2 智慧教室中控主機(jī)

智慧教室中控主機(jī)，也稱之為智慧管理中心以及智慧教室管理中心，區(qū)別于傳統(tǒng)多媒體教室的中控主機(jī)，它具有更強(qiáng)的融合性，保證多種多媒體設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合控制，在管理和控制上的功能更加優(yōu)化，不僅能夠統(tǒng)一控制所有的智慧教室組織，還能夠獨(dú)立的控制智慧教室的中控臺。同時也是智慧教室服務(wù)平臺的管理一部分，保證各個教室的客戶端設(shè)備能夠在平臺的保證下，做好核心主機(jī)的控制與管理工作。與此同時，國內(nèi)智慧教室的中控主機(jī)雖然沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，大部分情況下都是廠商自主研發(fā)，以基本的OPS為主鍵核心，這同樣也是高校智慧教室常見的中控主機(jī)。

1.3 智慧教室操控面板

類似于傳統(tǒng)多媒體的中控面板，主要是通過單口的方式，來與智慧教室的主機(jī)進(jìn)行連接。在機(jī)械的基礎(chǔ)操作下，智慧教室面板在選擇材料方面還增加了液晶平板模式，除了傳統(tǒng)的多媒體設(shè)備控制類型的面板，還融合了根據(jù)不同環(huán)境進(jìn)行控制的面板制作出的整合，能夠進(jìn)一步優(yōu)化智慧教室控制面板的優(yōu)勢。其中，對于平板的控制面板所用到的軟件，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)線面結(jié)合，還能在控制面板功能鍵上設(shè)置更加完善的系統(tǒng)，做好控制面板的開關(guān)、切換、調(diào)控等等功能。進(jìn)一步優(yōu)化智慧教室操控面板，這是在做好各項(xiàng)功能的完善，也是能夠保證智慧教室技術(shù)設(shè)計的提升[3]。

1.4 智慧教室多媒體設(shè)備

多媒體設(shè)備對于智慧教室建設(shè)過程中所占的內(nèi)存比較大，比如說有智慧黑板、白板書以及多媒體應(yīng)用。不僅可以顯示課件的畫面，還可以用作其他教學(xué)通道，大屏主要有LED構(gòu)建或者是LCD材料，就是指由LED模塊組裝以及LCD屏拼接合成。前者使用的材料在整體性上更好，模塊式的拼接能夠保證電路能夠控制，確保整個微型控制器都能夠有更好的應(yīng)用，后者使用的LCD平平街可以實(shí)現(xiàn)師生多屏互動，保證多媒體內(nèi)容在傳播過程中有更強(qiáng)的互動性。同時這也是智慧教室多媒體設(shè)備的優(yōu)勢之一，多頻道互動或者是模塊式的，能夠保證多媒體設(shè)備能夠?yàn)橹腔劢淌姨峁└鼉?yōu)質(zhì)的服務(wù)。

1.5 智慧教室網(wǎng)絡(luò)攝像頭與自動錄播系統(tǒng)

在教室中經(jīng)常會使用到攝像頭和錄播系統(tǒng)，這也是傳統(tǒng)課堂中所使用到的基礎(chǔ)設(shè)施，攝像頭和自動錄播系統(tǒng)主要用于廣電系統(tǒng)。自動錄播系統(tǒng)，在智慧教室起過的作用主要是講授課教師所講授的內(nèi)容自動錄下來并保存，再通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器同步轉(zhuǎn)播到服務(wù)平臺中進(jìn)行儲存。后臺的服務(wù)主要是教學(xué)中心做出的數(shù)據(jù)信息，將老師的錄課內(nèi)容自動保存，如果有想要查看的可以通過瀏覽器來進(jìn)行回看。除此之外，這些錄課信息同樣也可以進(jìn)行加工處理后，向校內(nèi)校外用戶提供點(diǎn)播回放的服務(wù)。

1.6 智慧教室環(huán)控類設(shè)備

智慧教室典型框架中常常會引入環(huán)控網(wǎng)管，通過網(wǎng)絡(luò)連接智慧的主機(jī)，并且不斷延伸。它將會集中對整個智慧教室內(nèi)部的各個節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時控制，防控網(wǎng)所連接的各個節(jié)點(diǎn)設(shè)備通常也有智能化的設(shè)備，智能網(wǎng)的紅外線遙控以及智能門鎖等方面有了更完善的功能。對于使用網(wǎng)絡(luò)方式下工作的防控節(jié)點(diǎn)設(shè)備，才能夠保證智慧教室設(shè)備設(shè)施的安全，對于這類設(shè)備還需要更加重視，保證智慧筑基的管控命令能夠傳達(dá)下去，使得設(shè)備能夠起到管理與控制的作用，實(shí)現(xiàn)對整個設(shè)備的控制[4]。

2 高校智慧教室建設(shè)與管理面臨的問題

2.1 課堂互動需求和信息化技術(shù)矛盾

教學(xué)課堂實(shí)時互動是否有效，這也取決于課堂的教學(xué)效果，同樣對于教學(xué)質(zhì)量的高低有一定的影響。學(xué)生群體要想加入到教師的課堂活動中，就要培養(yǎng)學(xué)習(xí)的興趣和熱情，能夠調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生積極地參與到教育過程中，充分發(fā)揮課堂的互動優(yōu)勢，從而使得整個教育過程實(shí)現(xiàn)完整的聯(lián)動。與此同時，在課堂教育中要想最大化發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，就需要保證智慧教室能夠扮演著重要的教學(xué)作用，實(shí)現(xiàn)課堂之外計算機(jī)與學(xué)生的交流與互動，保證整個課堂教育都能夠有順利地開展。借助信息化智能化的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)課堂互動的需求，這同樣也是未來我們要面臨的技術(shù)問題，如果高校智慧教室的建設(shè)僅僅用于課件的展示，沒有任何的交流互動，或者是單純地將授課內(nèi)容放到多媒體設(shè)備中，使得整個課堂環(huán)境氛圍沉悶壓抑，無法調(diào)動學(xué)生們的積極性，不利于形成良好的教育氛圍，使得智慧教室課堂教育質(zhì)量低下。

2.2 設(shè)備管理及教學(xué)評價管理不合理

智慧教室的教育設(shè)備設(shè)施，在管理過程中經(jīng)常容易出現(xiàn)管理不到位的情況，比如說，對于教學(xué)評價以及設(shè)備的管理都有漏洞問題。傳統(tǒng)意義上，對于智慧教室開展高校的管理工作，最大的作用就是，能夠加強(qiáng)智慧教室設(shè)施設(shè)備的穩(wěn)定性和發(fā)展性，確保整個設(shè)備能夠有更長的使用壽命，做好智慧教室的建設(shè)與管理工作十分重要。以前的智慧教室教育設(shè)備，普遍將設(shè)備是放在外部，那么很容易受到外部環(huán)境的影響，很容易出現(xiàn)放置不到位的問題，使得設(shè)備出現(xiàn)損害的情況。除此之外，對于購買這類設(shè)備所使用的材料也比較貴，那么這類設(shè)備的成本也比較高，在維護(hù)和檢查方面所花費(fèi)的資金也比較多，因此對于設(shè)備的管理更需要小心謹(jǐn)慎。對于設(shè)備的維護(hù)和檢查，同樣也是需要耗損大量的人力成本，并且維修的使用周期較短，對于設(shè)備各參數(shù)之間的復(fù)雜度也較高，這樣一來必然會有大量的成本流失，對于高校教育事業(yè)的發(fā)展是有一定經(jīng)濟(jì)壓力的。

3 高校智慧教室建設(shè)與管理的優(yōu)化對策

3.1 強(qiáng)化課堂互動，創(chuàng)新課堂教學(xué)方式

在課堂教學(xué)過程中最重要的一部分，就是需要不斷帶動學(xué)生的積極性，主動地參與到課堂的互動交流過程，確保智慧教室能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢，融入課堂教學(xué)的多樣化需求，不斷完善的設(shè)施設(shè)備，積極推動課堂的互動與交流創(chuàng)新發(fā)展，改變教師的教育方式。落實(shí)好信息化、智能化和現(xiàn)代化的課堂教學(xué)，主要是為了能夠讓教師能夠解決傳統(tǒng)教學(xué)的問題，不斷深入發(fā)展課堂教學(xué)的創(chuàng)新與進(jìn)步，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)在教學(xué)過程中運(yùn)用智能黑板和互動，實(shí)現(xiàn)教師應(yīng)用現(xiàn)代化信息科學(xué)技術(shù)的教學(xué)工作。這樣的方法同樣也有利于集中學(xué)生的注意力，增強(qiáng)學(xué)生們對課堂的興趣，及時掌握更全面的學(xué)習(xí)技能，充分把握各項(xiàng)技能要點(diǎn)。高校智慧教室，實(shí)現(xiàn)了對于教育體系和教育空間的相互結(jié)合，同時也能夠進(jìn)一步整合多元化的學(xué)習(xí)資源，在充分的教育空間中能夠得以展現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)的教育資源，讓學(xué)生們真正的認(rèn)識到學(xué)習(xí)的益處，幫助其知識體系的構(gòu)建，為學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量提供更充分的教育保障[5]。

3.2 完善教師管理體系，建設(shè)高效的管理系統(tǒng)

要想有效地規(guī)劃和設(shè)計智慧教室，首先還需要對智能化的設(shè)施設(shè)備做好相應(yīng)的管理，并且該管理系統(tǒng)要涵蓋主機(jī)的控制、數(shù)字化的監(jiān)控以及課堂互動等方面的系統(tǒng)。一般來說，控制系統(tǒng)主要是指把多元化的智能化設(shè)備進(jìn)行相互連接，落實(shí)好各個連接口的優(yōu)化配置，從而為提高課堂效率做好充分的技術(shù)保障。另外，智慧教室還需要對教師的管理體系進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化與完善，高?？梢越柚鄳?yīng)的管理系統(tǒng)，落實(shí)好對老師各個課程的安排和智慧教室個主機(jī)之間的控制，做好對設(shè)備設(shè)施的開展工作，進(jìn)一步推動師生之間優(yōu)質(zhì)的教育服務(wù)。除此之外，智慧教室內(nèi)的主機(jī)同樣也可以采用虛擬技術(shù)，模擬課堂的所營造的虛擬環(huán)境，讓同學(xué)們能夠身臨其境，充分的為學(xué)生的課堂活動提供多元化的技術(shù)支持。高校的管理系統(tǒng)，能夠切實(shí)解決多媒體存在的多種管理問題或者技術(shù)難題，切實(shí)加快智慧教室的發(fā)展，在課堂教育教學(xué)過程中的高效運(yùn)行。

4 結(jié)語

綜上所述，在信息化的時代，高等學(xué)校更需要積極推動智慧教室的建設(shè)與管理，做好基本的

技術(shù)保障，可以將智慧教室進(jìn)一步優(yōu)化與提升，深度挖掘其中所蘊(yùn)含的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。保證智慧教室的應(yīng)用，能夠更好地服務(wù)我國高等教育事業(yè)的發(fā)展，推動高校的課堂高效互動、提高教學(xué)管理系統(tǒng)的工作效率，促進(jìn)高校智慧教室健康長期發(fā)展。