高校智慧教室典型技術框架及建設與管理問題研究

張曉勇

唐山師范學院 現代教育技術中心，河北唐山，063000

0 引言

近幾年來，隨大數據與信息化技術的不斷發展，互聯網時代的到來，給人們的生活和生產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習生活的日常化，同時對于我國高等教育事業的發展也有一定的影響。高校在對教育模式和教育手段上需要多下功夫，才能夠進一步提升學校這些設施和教育水平，不斷完善和提高在教育方面的質量，從而為社會提供更優質的人才隊伍。教育手段的優化和創新，就需要從高校智慧教室設計入手，主要是因為我國目前大部分的高校都開始應用高校智慧教室技術。這也是對多媒體教室進行升級與改造，保證新時代我國對智慧教育的開展，對學校教育技術提出更高的要求和標準。相對于傳統的教育模式，目前高校智慧教室技術的發展是具有多方面的優勢，能夠不斷優化我國教育模式的發展，還能夠為我國教育事業帶來新的創作空間。不僅如此，可以憑借豐富的高校智慧教室資源，促進學生的全面發展，推動我國教育事業的不斷前進。因此，對高校智慧教室技術建設與管理分析是具有一定的現實意義[1]。

1 高校智慧教室典型技術框架結構

1.1 智慧教室集控服務平臺

智慧教室集控服務平臺主要負責對所有的智慧教室，以及內部的各種硬件和軟件設施進行控制和管理，并提供不同的管理服務內容。該服務平臺主要是校園教務處或者是教學指揮中心，負責儲存全校智慧教室設施設備的內容，在這些設施運行過程中，服務平臺也會實時進入運行的狀態，收集各項參數以及不同的教學資源的內容，這些信息同樣也會服務于高校智慧教室的發展。智慧教室疾控服務平臺，是處于校園各種智慧技術后臺管理的中心地位，控制著所有的智能化技術，因此它需要大量不同類型的設備和系統來服務于平臺的運行[2]。

1.2 智慧教室中控主機

智慧教室中控主機，也稱之為智慧管理中心以及智慧教室管理中心，區別于傳統多媒體教室的中控主機，它具有更強的融合性，保證多種多媒體設備進行聯合控制，在管理和控制上的功能更加優化，不僅能夠統一控制所有的智慧教室組織，還能夠獨立的控制智慧教室的中控臺。同時也是智慧教室服務平臺的管理一部分，保證各個教室的客戶端設備能夠在平臺的保證下，做好核心主機的控制與管理工作。與此同時，國內智慧教室的中控主機雖然沒有統一的標準，大部分情況下都是廠商自主研發，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。

1.3 智慧教室操控面板

類似于傳統多媒體的中控面板，主要是通過單口的方式，來與智慧教室的主機進行連接。在機械的基礎操作下，智慧教室面板在選擇材料方面還增加了液晶平板模式，除了傳統的多媒體設備控制類型的面板，還融合了根據不同環境進行控制的面板制作出的整合，能夠進一步優化智慧教室控制面板的優勢。其中，對于平板的控制面板所用到的軟件，不僅能夠實現點線面結合，還能在控制面板功能鍵上設置更加完善的系統，做好控制面板的開關、切換、調控等等功能。進一步優化智慧教室操控面板，這是在做好各項功能的完善，也是能夠保證智慧教室技術設計的提升[3]。

1.4 智慧教室多媒體設備

多媒體設備對于智慧教室建設過程中所占的內存比較大，比如說有智慧黑板、白板書以及多媒體應用。不僅可以顯示課件的畫面，還可以用作其他教學通道，大屏主要有LED構建或者是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用，后者使用的LCD平平街可以實現師生多屏互動，保證多媒體內容在傳播過程中有更強的互動性。同時這也是智慧教室多媒體設備的優勢之一，多頻道互動或者是模塊式的，能夠保證多媒體設備能夠為智慧教室提供更優質的服務。

1.5 智慧教室網絡攝像頭與自動錄播系統

在教室中經常會使用到攝像頭和錄播系統，這也是傳統課堂中所使用到的基礎設施，攝像頭和自動錄播系統主要用于廣電系統。自動錄播系統，在智慧教室起過的作用主要是講授課教師所講授的內容自動錄下來并保存，再通過網絡服務器同步轉播到服務平臺中進行儲存。后臺的服務主要是教學中心做出的數據信息，將老師的錄課內容自動保存，如果有想要查看的可以通過瀏覽器來進行回看。除此之外，這些錄課信息同樣也可以進行加工處理后，向校內校外用戶提供點播回放的服務。

1.6 智慧教室環控類設備

智慧教室典型框架中常常會引入環控網管，通過網絡連接智慧的主機，并且不斷延伸。它將會集中對整個智慧教室內部的各個節點設備進行實時控制，防控網所連接的各個節點設備通常也有智能化的設備，智能網的紅外線遙控以及智能門鎖等方面有了更完善的功能。對于使用網絡方式下工作的防控節點設備，才能夠保證智慧教室設備設施的安全，對于這類設備還需要更加重視，保證智慧筑基的管控命令能夠傳達下去，使得設備能夠起到管理與控制的作用，實現對整個設備的控制[4]。

2 高校智慧教室建設與管理面臨的問題

2.1 課堂互動需求和信息化技術矛盾

教學課堂實時互動是否有效，這也取決于課堂的教學效果，同樣對于教學質量的高低有一定的影響。學生群體要想加入到教師的課堂活動中，就要培養學習的興趣和熱情，能夠調動學生的主觀能動性，使學生積極地參與到教育過程中，充分發揮課堂的互動優勢，從而使得整個教育過程實現完整的聯動。與此同時，在課堂教育中要想最大化發揮學生的主觀能動性，就需要保證智慧教室能夠扮演著重要的教學作用，實現課堂之外計算機與學生的交流與互動，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來實現課堂互動的需求，這同樣也是未來我們要面臨的技術問題，如果高校智慧教室的建設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容放到多媒體設備中，使得整個課堂環境氛圍沉悶壓抑，無法調動學生們的積極性，不利于形成良好的教育氛圍，使得智慧教室課堂教育質量低下。

2.2 設備管理及教學評價管理不合理

智慧教室的教育設備設施，在管理過程中經常容易出現管理不到位的情況，比如說，對于教學評價以及設備的管理都有漏洞問題。傳統意義上，對于智慧教室開展高校的管理工作，最大的作用就是，能夠加強智慧教室設施設備的穩定性和發展性，確保整個設備能夠有更長的使用壽命，做好智慧教室的建設與管理工作十分重要。以前的智慧教室教育設備，普遍將設備是放在外部，那么很容易受到外部環境的影響，很容易出現放置不到位的問題，使得設備出現損害的情況。除此之外，對于購買這類設備所使用的材料也比較貴，那么這類設備的成本也比較高，在維護和檢查方面所花費的資金也比較多，因此對于設備的管理更需要小心謹慎。對于設備的維護和檢查，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，對于設備各參數之間的復雜度也較高，這樣一來必然會有大量的成本流失，對于高校教育事業的發展是有一定經濟壓力的。

3 高校智慧教室建設與管理的優化對策

3.1 強化課堂互動，創新課堂教學方式

在課堂教學過程中最重要的一部分，就是需要不斷帶動學生的積極性，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揮其優勢，融入課堂教學的多樣化需求，不斷完善的設施設備，積極推動課堂的互動與交流創新發展，改變教師的教育方式。落實好信息化、智能化和現代化的課堂教學，主要是為了能夠讓教師能夠解決傳統教學的問題，不斷深入發展課堂教學的創新與進步，進一步實現在教學過程中運用智能黑板和互動，實現教師應用現代化信息科學技術的教學工作。這樣的方法同樣也有利于集中學生的注意力，增強學生們對課堂的興趣，及時掌握更全面的學習技能，充分把握各項技能要點。高校智慧教室，實現了對于教育體系和教育空間的相互結合，同時也能夠進一步整合多元化的學習資源，在充分的教育空間中能夠得以展現出優質的教育資源，讓學生們真正的認識到學習的益處，幫助其知識體系的構建，為學生的教學質量提供更充分的教育保障[5]。

3.2 完善教師管理體系，建設高效的管理系統

要想有效地規劃和設計智慧教室，首先還需要對智能化的設施設備做好相應的管理，并且該管理系統要涵蓋主機的控制、數字化的監控以及課堂互動等方面的系統。一般來說，控制系統主要是指把多元化的智能化設備進行相互連接，落實好各個連接口的優化配置，從而為提高課堂效率做好充分的技術保障。另外，智慧教室還需要對教師的管理體系進行進一步優化與完善，高校可以借助相應的管理系統，落實好對老師各個課程的安排和智慧教室個主機之間的控制，做好對設備設施的開展工作，進一步推動師生之間優質的教育服務。除此之外，智慧教室內的主機同樣也可以采用虛擬技術，模擬課堂的所營造的虛擬環境，讓同學們能夠身臨其境，充分的為學生的課堂活動提供多元化的技術支持。高校的管理系統，能夠切實解決多媒體存在的多種管理問題或者技術難題，切實加快智慧教室的發展，在課堂教育教學過程中的高效運行。

4 結語

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

技術保障，可以將智慧教室進一步優化與提升，深度挖掘其中所蘊含的經濟價值和社會價值。保證智慧教室的應用，能夠更好地服務我國高等教育事業的發展，推動高校的課堂高效互動、提高教學管理系統的工作效率，促進高校智慧教室健康長期發展。