一、智慧教室的特點
1、基于數據的教學
傳統課堂主要依靠教師的個人教學經驗對課堂上學生的學習行為進行判斷和制定教學決策,智慧教室根據(ju)學(xue)(xue)生(sheng)學(xue)(xue)習行(xing)為大數據(ju)挖掘與分析來調整教(jiao)學(xue)(xue)策略,用直觀(guan)的(de)數據(ju)了(le)解學(xue)(xue)生(sheng)對知識掌握的(de)水(shui)平,在課堂教(jiao)學(xue)(xue)中實現(xian)了(le)基于證據(ju)的(de)教(jiao)育新形態。
2、高效的教學
利用現代信息技術打造(zao)智(zhi)慧(hui)(hui)學(xue)(xue)習(xi)環境(jing),用大(da)數據構建(jian)高效(xiao)課堂,大(da)大(da)提(ti)高了(le)(le)課堂教(jiao)學(xue)(xue)效(xiao)率。如通過情(qing)境(jing)感知(zhi)、數據挖(wa)掘等(deng)方法可以提(ti)前預知(zhi)學(xue)(xue)習(xi)者潛在的學(xue)(xue)習(xi)需求,在智(zhi)慧(hui)(hui)教(jiao)室中學(xue)(xue)習(xi)者通過資(zi)源(yuan)訂閱和智(zhi)能推送(song)的方式第一時間獲取最新(xin)的學(xue)(xue)習(xi)資(zi)源(yuan),實現了(le)(le)教(jiao)與(yu)學(xue)(xue)的立體溝通與(yu)交(jiao)流(liu)。
3、個性化學習
通過課前(qian)預(yu)習(xi)測評(ping)(ping)分(fen)析和課中(zhong)隨堂測驗即時分(fen)析,準確把(ba)握每個學(xue)習(xi)者(zhe)掌握知識的(de)(de)狀況,實現對(dui)學(xue)生的(de)(de)個性化(hua)(hua)學(xue)習(xi)能力(li)的(de)(de)評(ping)(ping)估,使(shi)老師(shi)對(dui)每一(yi)位學(xue)生的(de)(de)認知度(du)更清(qing)晰,有針(zhen)(zhen)對(dui)性地制定教學(xue)方(fang)案和輔導策略,推(tui)送個性化(hua)(hua)的(de)(de)學(xue)習(xi)資料,制作針(zhen)(zhen)對(dui)個人的(de)(de)“微課”,真(zhen)正實現以(yi)學(xue)生為中(zhong)心的(de)(de)“一(yi)對(dui)一(yi)”的(de)(de)個性化(hua)(hua)教學(xue)服務。
4、合作探究的學習方式
依據知識構建(jian)的(de)需要,智慧教(jiao)室中采(cai)取小組(zu)協(xie)商討論、合作探究的(de)學習方式,協(xie)作群(qun)組(zu)服務(wu)能夠幫助有相同學習需求(qiu)和興趣的(de)學習者自動形(xing)成學習共(gong)同體,就某個問題開展深(shen)入(ru)的(de)互動交流(liu),有利于實現(xian)對所學知識的(de)意義建(jian)構。
5、動態開放的課堂
“動態生成”是新(xin)課(ke)標(biao)提倡的(de)一(yi)個重要(yao)理念。課(ke)堂(tang)本(ben)質上是一(yi)個動態開放的(de)系統,隨著互(hu)聯網、移動互(hu)聯等新(xin)興信息技術(shu)在課(ke)堂(tang)教學(xue)中的(de)應用,課(ke)堂(tang)系統超越(yue)了時空限制(zhi)。智(zhi)慧教室(shi)不是忠實地(di)、封閉(bi)地(di)傳遞和接受(shou)知識,而是鼓勵(li)課(ke)堂(tang)創(chuang)新(xin)與(yu)開放,鼓勵(li)生成,積極(ji)為學(xue)生激發(fa)創(chuang)新(xin)、發(fa)展智(zhi)慧提供(gong)有利條件。
6、教學機智的課堂
課(ke)堂(tang)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)是千(qian)變萬化的(de)(de),再好(hao)的(de)(de)預設方案也(ye)不能(neng)預見(jian)課(ke)堂(tang)上(shang)可能(neng)出現的(de)(de)所(suo)有(you)情況。智慧教(jiao)(jiao)室要求教(jiao)(jiao)師要有(you)隨機應變的(de)(de)能(neng)力,根據教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)進(jin)程(cheng)中出現的(de)(de)新情況,基于動態學(xue)(xue)(xue)習(xi)數(shu)據分(fen)析和即時反(fan)饋,采取機智性行動,及時調整(zheng)課(ke)前的(de)(de)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)設計,優化和改進(jin)課(ke)堂(tang)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)(xue)進(jin)程(cheng)。
二、 智慧教室九大系統結構組成
1、教學系統
教學(xue)系統由內置電子白(bai)板(ban)功能(neng)的觸控投(tou)影機一體機、功放、音(yin)箱(xiang)、無線麥克、拾音(yin)器(qi)(qi)、問答(da)器(qi)(qi)和配套控制軟件構成。使(shi)用內置電子白(bai)板(ban)功能(neng)的觸控投(tou)影機代替傳統的黑板(ban)教學(xue),實(shi)現(xian)無塵教學(xue),保障(zhang)師生的健康;可(ke)在投(tou)影畫面上(shang)可(ke)以操(cao)作電腦,在每個(ge)桌位上(shang)配置問答(da)器(qi)(qi),實(shi)現(xian)師生交互式課堂(tang)教學(xue)。
2、LED顯示系統
LED顯(xian)示(shi)系統由(you)LED面板拼接而成,安裝在教(jiao)室黑板頂部(bu),用于顯(xian)示(shi)正在上課(ke)的(de)課(ke)程名稱、專業班級、任課(ke)教(jiao)師(shi)、到(dao)課(ke)率(lv)和教(jiao)室內各傳感器采集的(de)環境數據(室內溫(wen)濕度(du)、光(guang)照度(du)、二(er)氧化碳濃度(du)等)。
3、人員考勤系統
人(ren)(ren)員考(kao)(kao)勤(qin)系統由RFID考(kao)(kao)勤(qin)機、考(kao)(kao)勤(qin)卡(ka)和配套(tao)控制(zhi)軟件構成。在教(jiao)室(shi)前后門各安裝一個RFID考(kao)(kao)勤(qin)機,采用(yong)RFID標簽(校園一卡(ka)通)對(dui)學生進(jin)(jin)行(xing)(xing)考(kao)(kao)勤(qin)統計(ji),對(dui)進(jin)(jin)人(ren)(ren)教(jiao)室(shi)的人(ren)(ren)員進(jin)(jin)行(xing)(xing)身份識(shi)別,對(dui)合法(fa)用(yong)戶(hu)進(jin)(jin)行(xing)(xing)考(kao)(kao)勤(qin)統計(ji),對(dui)非法(fa)用(yong)戶(hu)進(jin)(jin)行(xing)(xing)告警(jing)。同時可(ke)通過(guo)WiFi無(wu)線覆(fu)蓋(gai),在遠程(cheng)對(dui)考(kao)(kao)勤(qin)情(qing)況進(jin)(jin)行(xing)(xing)監控、統計(ji)以及存檔打(da)印(yin)等(deng)。
4、資產管理系統
資產管(guan)理(li)(li)系統(tong)由(you)特(te)高(gao)頻RFID讀卡器、紙質(zhi)標(biao)(biao)簽(qian)、抗金屬標(biao)(biao)簽(qian)和(he)配套控制軟件構成。在教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)前(qian)后門各安裝一(yi)個特(te)高(gao)頻讀卡器,對(dui)教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內的實(shi)驗(yan)儀器、設備等資產(貼(tie)有(you)RFID標(biao)(biao)簽(qian),標(biao)(biao)簽(qian)上存儲有(you)設備的詳細信息)出入教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進行監控與管(guan)理(li)(li),對(dui)未授(shou)權用戶把教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內資產帶出教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進行告警,方便設備管(guan)理(li)(li)人員對(dui)教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)設備的統(tong)一(yi)管(guan)理(li)(li)。
5、燈光控制系統
燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)(xi)統由燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)(kong)制器(qi)(qi)、光(guang)照傳(chuan)感器(qi)(qi)、人(ren)(ren)體(ti)傳(chuan)感器(qi)(qi)、窗(chuang)簾(lian)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)(xi)統和(he)配套控(kong)(kong)(kong)制軟件構成。首先(xian)通過人(ren)(ren)體(ti)傳(chuan)感器(qi)(qi)來判斷(duan)教室內對應位置(zhi)(zhi)是否有人(ren)(ren),此位置(zhi)(zhi)無人(ren)(ren),則(ze)燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)(xi)統及(ji)窗(chuang)簾(lian)控(kong)(kong)(kong)制系(xi)(xi)統處于關閉狀態;反之,處于工作狀態。
6、空調控制系統
空調控(kong)制系統由中央(yang)空調電(dian)源控(kong)制器、溫濕(shi)度(du)(du)(du)(du)傳感器和配(pei)套控(kong)制軟件構(gou)成。通過溫濕(shi)度(du)(du)(du)(du)傳感器監測(ce)室(shi)(shi)內溫度(du)(du)(du)(du),通過分析(xi)數據,根據軟件預設值,當室(shi)(shi)內溫濕(shi)度(du)(du)(du)(du)高于最(zui)高門限值時自(zi)動(dong)開啟(qi)空調,當室(shi)(shi)內溫濕(shi)度(du)(du)(du)(du)低于最(zui)低門限值時自(zi)動(dong)關(guan)閉空調,實現室(shi)(shi)內溫濕(shi)度(du)(du)(du)(du)的自(zi)動(dong)控(kong)制。
7、門窗監視系統
門窗(chuang)監視系統(tong)由窗(chuang)戶(hu)門磁模塊(kuai)及(ji)配套軟件組(zu)成(cheng)。窗(chuang)戶(hu)門磁模塊(kuai)用于檢測門和窗(chuang)戶(hu)的開關狀(zhuang)態(tai),并(bing)將狀(zhuang)態(tai)信息及(ji)時(shi)上傳至服(fu)務器。同時(shi)設置敏感時(shi)段(duan),實(shi)施對窗(chuang)戶(hu)的自動(dong)監視和報警(jing)。
8、通風換氣系統
通風換氣系統由抽風機(ji)、CO2傳感器(qi)和配套(tao)監控軟(ruan)件構成。通過(guo)CO2傳感器(qi)監測室內(nei)的(de)CO2濃度(du),通過(guo)分析(xi)數據(ju),根據(ju)軟(ruan)件預設值,當室內(nei)CO2濃度(du)高于軟(ruan)件門限值時(shi)自動開(kai)啟抽風機(ji)來進(jin)行換氣,通過(guo)補充室外空(kong)氣來降低室內(nei)的(de)CO2濃度(du)。
9、視頻監控系統
視頻監(jian)控(kong)系統由WiFi無(wu)線(xian)(xian)攝像(xiang)頭(tou)(tou)和配套監(jian)控(kong)軟件(jian)構成。視頻監(jian)控(kong)可為安(an)防系統、資(zi)產出(chu)入(ru)庫、人員出(chu)入(ru)情況提供(gong)(gong)查(cha)詢(xun)依(yi)據。在教室前后門口各安(an)裝一(yi)個WiFi無(wu)線(xian)(xian)攝像(xiang)頭(tou)(tou)監(jian)控(kong)人員出(chu)入(ru)和資(zi)產的出(chu)入(ru)庫情況,在教室內安(an)裝一(yi)個WiFi無(wu)線(xian)(xian)攝像(xiang)頭(tou)(tou)監(jian)控(kong)教室內部(bu)實(shi)時情況,所采(cai)集的影像(xiang)經由遠端射頻單元傳(chuan)送至終端管理電腦,提供(gong)(gong)實(shi)時的監(jian)控(kong)數據。