教育信息化2.0時代，人工智能、云計算及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為教育信息化發(fā)展必不可少的支撐，這種新型信息化技術(shù)將給教學(xué)模式帶來怎樣的變革？這種教育變革又將如何真正的落地應(yīng)用？如今各大高校積極完善已建成的多媒體教室，提高技術(shù)水平，密切將智慧教室的建設(shè)與學(xué)校教學(xué)相結(jié)合，促使高校逐漸向智慧校園轉(zhuǎn)型。
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)委最新推出的《智慧校園總體框架（GB/T 36342-2018）》中關(guān)于智慧教室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)——智能感知、智能控制、智能管理、互動反饋、跨域擴展、環(huán)境條件監(jiān)測與調(diào)節(jié)、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實和分析決策等8個方面，定義了新一代智慧教室，那么，智慧教室建設(shè)又該如何去規(guī)劃和設(shè)計呢？
智慧教室的“智慧”難題
1、缺少統(tǒng)一規(guī)劃，多個系統(tǒng)并存，功能單一
系統(tǒng)的設(shè)計和規(guī)劃是智慧教室建設(shè)的前提，前期缺少統(tǒng)一規(guī)劃，容易出現(xiàn)多媒體設(shè)備功能單一、手段匱乏等問題，而又無法溯源，進(jìn)行有效的調(diào)整；另外，多個系統(tǒng)并存，無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效留存，造成教學(xué)質(zhì)量沒有得到反饋的問題。與此同時，做智慧教室的企業(yè)眾多，學(xué)校容易被誤導(dǎo)而缺乏系統(tǒng)設(shè)計和規(guī)劃，這樣的方案所建設(shè)的智慧教室，只是“空殼”。
2、信息化設(shè)備堆砌嚴(yán)重，造成設(shè)備運維問題
目前，市場上部分解決方案認(rèn)為重構(gòu)教室環(huán)境、搭建師生舒適教與學(xué)的新型教室環(huán)境,將物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等最新技術(shù)應(yīng)用于教室之中，這就是智慧教室，而造成各類多媒體設(shè)備堆砌的局面，反而帶來了設(shè)備運維管理的問題，后期運維管理需要花費更多地精力，而無法做到有效維護。
3、沒有考慮到師生的實際場景，師生體驗效果差
設(shè)備操作復(fù)雜，教學(xué)過程控制不符合教師的授課習(xí)慣，造成老師和學(xué)生體驗不佳。智慧教室建設(shè)應(yīng)該以服務(wù)師生為前提，考慮到師生的實際業(yè)務(wù)場景，根據(jù)教學(xué)過程的實際情況，教學(xué)平臺和課堂教學(xué)輔助工具，簡單、便捷的操作平臺才能更吸引師生的使用?！?/span>
4、課堂教學(xué)情況不透明，難以全面把握課堂教學(xué)問題
了解課堂教學(xué)情況，從而進(jìn)行有效的調(diào)整是目前教學(xué)工作的重要問題，老師課堂簽到情況及學(xué)生行為等數(shù)據(jù)無從知曉，課堂教學(xué)難以透明化，老師教學(xué)情況和學(xué)生行為異常無法做到有效預(yù)警。
5、學(xué)校真實的教學(xué)質(zhì)量把握難度大
智慧教室建設(shè)的目的是為了更好的教學(xué)，那么如何客觀科學(xué)的評估教學(xué)質(zhì)量，成為重中之重。對此，數(shù)據(jù)采集與分析成為把握教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，而目前絕大多數(shù)智慧教室建設(shè)都無法做到數(shù)據(jù)采集與分析問題，導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量難以把控。
智慧教室建設(shè)要點
要點一：融合易用，功能強大
隨著越來越多的信息化設(shè)備進(jìn)入課室，各模塊均是相互獨立的，形成了業(yè)務(wù)孤島，極大地增加了老師的操作復(fù)雜難度，造成設(shè)備堆砌。老師一個“錯誤”的操作，就會引發(fā)各種系統(tǒng)問題，比如電腦畫面無法投影、聲音無法播放、系統(tǒng)無法訪問等。為此智慧教室的建設(shè)應(yīng)該考慮系統(tǒng)融合，將設(shè)備控制、環(huán)境控制、能源管理、語音電話、語音廣播、視頻監(jiān)控、資產(chǎn)管理、教室預(yù)約、教室借用、信息發(fā)布、考勤以及運維系統(tǒng)等這些系統(tǒng)融入到一個平臺，實現(xiàn)一個平臺就可以管理多套平臺的功能。這樣系統(tǒng)孤島及故障就會極大的減少，對于老師而言，通過一站式服務(wù)，避免多次操作，故障后也可以快速恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置。
要點二：產(chǎn)品可靠，兼容性強
很多學(xué)校早期或者分批采購不同品牌類型的設(shè)備，因此，在后期建設(shè)智慧教室改造或新建時，應(yīng)充分考慮設(shè)備兼容性問題，保證教室內(nèi)不同設(shè)備類型、品牌的投影機、電腦、交互一體機、攝像頭、空調(diào)、視頻矩陣等可以兼容。目前智慧教室的建設(shè)如火如荼，市場中不管什么類型的公司均會宣傳自己是做智慧教室的，所以在選擇產(chǎn)品時應(yīng)從4點考慮：
選擇核心管控產(chǎn)品時，應(yīng)考慮學(xué)校自身實際情況，適當(dāng)有些備用的接口，例如HDMI及VGA 至少不低于n*n路，I/O口接入相應(yīng)傳感器數(shù)量要大于n個；
因核心管控產(chǎn)品需要兼容很多設(shè)備，這本身是對主機芯片的性能考驗，因此主機的MTBF可靠性測試時間應(yīng)至少在五年以上，主機芯片也應(yīng)采用當(dāng)前市場中主流廣泛穩(wěn)定的至少Cortex-A8以上；
有句話叫眼見為實，選擇有大量實際項目的對接驗證，這樣才能保證能夠兼容并納統(tǒng)一管理；
為了避免出現(xiàn)系統(tǒng)與系統(tǒng)兼容性問題，再次造成系統(tǒng)相互獨立，以及后期運維工作量大的問題，建議在選擇產(chǎn)品時，核心產(chǎn)品選擇同一品牌為最優(yōu)。
要點三：完善的運維管理體系
多媒體教室的數(shù)量不斷增加，相應(yīng)每間教室的信息化設(shè)備也在不斷增加，教室管理上的麻煩也隨之而來。目前很多高校還是由管理員自己來記錄，沒有有效的工具匯總、查詢，容易出現(xiàn)人為失誤，對設(shè)備的管理不能及時地提供數(shù)據(jù)參考。報修管理仍是通過電話或者面對面，對故障信息和解決辦法沒有形成歷史記錄，不能形成有效的知識庫。因此，一個完善運維體系必不可少，通過“一鍵巡檢”或定時巡檢將全校所有教室的設(shè)備進(jìn)行開關(guān)、功率的巡檢，精準(zhǔn)確定故障，極大的減少運維老師的工作量。當(dāng)老師課堂中出現(xiàn)問題時，一鍵呼叫到運維老師，通話過程中自動聯(lián)動當(dāng)前教室視頻，并記錄存檔，用作后期追溯。
要點四：具備智慧教室駕駛艙
學(xué)校教學(xué)信息化管理體制機制逐步走向成熟，各業(yè)務(wù)模塊已經(jīng)在一定程度上積累了較多數(shù)據(jù)，構(gòu)建為決策提供“一站式”服務(wù)的“領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙”已初步具備條件?！邦I(lǐng)導(dǎo)駕駛艙”對掌握全校班級情況，例如老師課堂簽到及學(xué)生行為數(shù)據(jù)，教室3D畫像直接操作，相應(yīng)報警預(yù)警信息，視頻監(jiān)控等。
要點五：易用的教學(xué)平臺
隨著越來越多的信息化設(shè)備進(jìn)入課室，各模塊均是相互獨立的，形成了業(yè)務(wù)孤島，極大地增加了老師的操作復(fù)雜難度，造成設(shè)備堆砌。老師一個“錯誤”的操作，就會引發(fā)各種系統(tǒng)問題，比如電腦畫面無法投影、聲音無法播放、系統(tǒng)無法訪問等。為此智慧教室的建設(shè)應(yīng)該考慮系統(tǒng)融合，將設(shè)備控制、環(huán)境控制、能源管理、語音電話、語音廣播、視頻監(jiān)控、資產(chǎn)管理、教室預(yù)約、教室借用、信息發(fā)布、考勤以及運維系統(tǒng)等這些系統(tǒng)融入到一個平臺，實現(xiàn)一個平臺就可以管理多套平臺的功能。這樣系統(tǒng)孤島及故障就會極大的減少，對于老師而言，通過一站式服務(wù)，避免多次操作，故障后也可以快速恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置。
要點六：便捷的課堂教學(xué)輔助工具
學(xué)校中老師授課大多屬于PPT+專業(yè)軟件授課為主，市場中大部分教學(xué)平臺還是使用網(wǎng)頁端，有的是使用PPT插入教學(xué)活動，需要頻繁切換教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)過程控制不符合教師的授課習(xí)慣。因此需要教師可一鍵開啟授課模式的懸浮式客戶端，方便實現(xiàn)更加流暢的教學(xué)過程控制，授課狀態(tài)下教師可根據(jù)教學(xué)計劃直接開啟或結(jié)束課堂教學(xué)活動，可實時查看教學(xué)活動統(tǒng)計詳情；課堂教學(xué)結(jié)束后可生成課堂教學(xué)統(tǒng)計，方便教師查看課堂教學(xué)狀態(tài)及學(xué)生課堂表現(xiàn)，從而形成過程性教學(xué)評價以及過程性課堂教學(xué)數(shù)據(jù)積累，更加符合教師的授課習(xí)慣。
要點七：豐富的教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
多維度獲取教師教學(xué)行為數(shù)據(jù)和學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，從學(xué)校、學(xué)院、班級三個層面對課程建設(shè)、課程運行與互動、資源建設(shè)與使用、教師教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計分析，進(jìn)而全面掌握教學(xué)和學(xué)習(xí)效果。通過數(shù)據(jù)和可視化反饋，幫助學(xué)校評估課程和機構(gòu)以改善教學(xué)決策，幫助教師反思并改進(jìn)教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。
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