基于校園卡和攝像頭的網絡中控多媒體教室管理

蔡國榮

摘 要：為提升多媒體設備信息化管理水平，文章提出在傳統網絡中控的基礎上，建立校園卡和網絡攝像頭結合的管理模式。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教師使用設備，對多媒體教室進行管理和維護。該管理模式方便了教師對多媒體教室的使用，減輕了管理人員的工作強度，同時推動了學校教學信息化的發展。

關鍵詞：多媒體教室；校園卡；網絡中控

調查發現，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大、效率低，管理人員不能及時了解教室情況，個別教師不能熟練使用設備，教學活動的開展缺乏保障[1]。針對上述問題，文章提出在傳統網絡中控的基礎上，建立校園卡和網絡攝像頭結合的管理模式，真正實現管理的網絡化、集成化和智能化，更好地為教師教學服務。

1 系統結構

多媒體教室管理系統由控制中心、校園網、網絡中控主機和多媒體設備等4部分組成[2]，通過網絡通信技術和網絡中控主機將分布在各教學樓教室的設備連接到控制中心，管理人員則通過控制中心對多媒體設備進行集中控制和管理，從而解決各教學樓教室分散和管理困難等問題，系統結構如圖1所示。

2 可視化網絡中控

網絡中控系統[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和遠程控制系統。

本地終端系統，主要使用人員為教師。在每個多媒體教室中都設有控制按鍵面板和網絡中控主機，通過網線和通信電纜將教室內的多媒體設備連接到網絡中控主機，同時在教室內安裝網絡攝像機用來采集教室畫面實時信息。其中，網絡中控主機用來設置、存儲教室信息和接收、執行指令等。在多媒體教室，任課教師操作控制按鍵面板實現對本地設備的實時控制，例如切換投影畫面的信號輸入、話筒音箱音量大小和電動幕布的升降等，并在需要的時候與控制中心取得對話聯系。

遠程控制系統，主要使用人員為管理者。在控制中心的主控計算機安裝網絡控制軟件，通過校園網將系統內所有的網絡中控主機及其多媒體接入設備，納入控制中心的監管。網絡控制軟件，用來設置及修改網絡中控主機參數、接收教室反饋信息以及發送指令等。管理人員不需要到教室現場，在遠程控制系統上就能夠看到并操作教室設備。

3 校園卡對接

控制中心建立校園卡數據交換程序[4]，通過網絡與學校校園卡管理中心實施對接，實時獲取校園卡數據并存入系統數據庫，下發到各教室網絡中控主機的數據存儲器。

學校校園卡一般分為教師的教工卡、學生的學生卡和其他人員的消費卡，多媒體教室系統采用教工卡開關機。每個教室的講臺配有讀卡器，讀卡器通過電話線與存儲校園卡數據的網絡中控主機連接。任課教師將校園卡插入讀卡器，網絡中控主機將對校園卡進行權限驗證，驗證通過后多媒體設備自動開啟；課程結束后，從卡槽中撥出校園卡，多媒體設備自動關閉。通常情況下，在校園卡插卡驗證權限時不需要依賴網絡；當校園網絡不通時，只要教師校園卡信息沒有發生變化或出現損壞，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、外來人員開設講座和學生活動使用教室等特殊情況，系統另配有一些白卡（空白的IC卡）供臨時借用。白卡的日常管理由系統負責，它和教工卡都是具有最高權限的卡，可以開啟所有多媒體教室的系統。

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，網絡中控主機接收到卡信息后，在本地存儲的校園卡數據庫中驗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據，如果數據通過驗證，網絡中控主機發送指令，相關多媒體設備將一鍵自動開啟；如果數據沒有通過驗證，設備不會開啟，系統會記錄本次插卡記錄，此時使用人員可以通過講臺的IP電話請求管理人員的協助。管理人員在確認使用人員的教師身份后，通過遠程控制系統開啟設備，保障上課的正常進行；經管理人員核對課程信息無誤，非教師身份的使用人員需要到控制中心領取白卡使用教室。使用人員拔卡，讀卡器檢測到校園卡拔出，設備自動關閉，之后系統會有一段冷卻時間。

上課過程中，若使用人員攜帶筆記本電腦，可以與講臺外置的筆記本接線盒連接，通過講臺桌面按鍵面板自由切換投影畫面信號，根據需要靈活調節功放音量大小，通過IP電話隨時與管理人員取得聯系。

4.2 遠程管理與維護

管理人員在控制中心，對所有多媒體教室的管理可以實現如下效果：遠程監測教室的設備狀態，遠程控制教室的多媒體設備，與教室人員可視化對講，對教室計算機系統遠程維護[6]。如圖3所示，系統正在控制軟件上對教室遠程管理。

從控制中心的軟件界面，可以清楚地看到各校區、各教學樓、各教室的多媒體設備使用狀態，例如正在使用中的教室數量、教室是否處于連接狀態、教室網絡是否正常和話筒功放音量大小等教室設備信息。系統實時讀取、修改教室網絡中控主機的基本參數、網絡參數及開機參數等，通過安裝在教室的各種監測傳感器收集教室使用記錄、投影機燈泡使用時間等反饋信息，借助遠程控制軟件對投影機及幕布、話筒及功放和計算機進行控制。管理人員做到在第一時間發現問題，及時解決問題，大大提高了教室設備的管理與維護效率。

管理人員通過網絡IP電話與使用人員雙向對講，系統支持多間教室同時呼叫等待，同時協助處理。通過教室安裝的網絡攝像機，在與教室人員對講時，系統會自動切換到對應教室的畫面。管理人員還可實現對教室計算機系統的實時接管，當任課教師使用計算機遇到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程處理。通過可視化對講，管理人員與教室使用人員進行溝通并及時解決上課過程中出現的問題。在實際運行中，絕大多數的上課教室問題都可以借此得到解決。

維護時，管理人員可以通過系統選定需要維護的設備并全部開啟，然后通過軟件逐一切換教室監視畫面，同時觀察每間教室的設備狀態，設備有問題的教室可以很快被發現，上百間教室的維護往往只需要幾分鐘就可以完成。

5 結語

文章提出的多媒體教室管理，有效增強了多媒體教室的使用效果，極大提升了技術人員的管理效率，對推進教學信息化起到了積極推動作用。在實際運行中，多媒體教室的使用與管理，如何為教師與學生提供更加智能化、人性化的服務，仍有很多內容需要我們去探究。

[參考文獻]

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[2]張留宛.淺談高職院校多媒體教室的設計與建設[J].電腦知識與技術，2016（34）：253-255.

[3]劉和連.多媒體教室網絡智能化中央控制系統的設計與建設[J].中國醫學教育技術，2015（2）：159-161.

[4]馬鳴華.基于校園一卡通系統的多媒體教室改造與管理[J].中國市場，2015（20）：114-115.

[5]胡景.基于網絡中控和校園卡的多媒體教室智能化管理[J].長江大學學報（自然科學版），2014（7）：57-60.

[6]李傳之.多媒體教室的管理與維護[J].實驗室研究與探索，2013（10）：204-206，209.