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,智慧教室根據學(xue)(xue)(xue)生學(xue)(xue)(xue)習(xi)行為大數據挖(wa)掘與分析(xi)來調整教學(xue)(xue)(xue)策略,用直觀的數據了(le)(le)解學(xue)(xue)(xue)生對知識掌握的水平(ping),在課(ke)堂教學(xue)(xue)(xue)中實現了(le)(le)基于證據的教育新形(xing)態。
2、高效的教學
利用現(xian)代信息技術打(da)造智慧(hui)學(xue)(xue)習(xi)(xi)環境,用大數據構建(jian)高(gao)效課(ke)堂(tang),大大提高(gao)了課(ke)堂(tang)教學(xue)(xue)效率。如通過(guo)情境感知(zhi)、數據挖掘等方法可以提前預知(zhi)學(xue)(xue)習(xi)(xi)者(zhe)潛(qian)在的學(xue)(xue)習(xi)(xi)需求,在智慧(hui)教室(shi)中學(xue)(xue)習(xi)(xi)者(zhe)通過(guo)資源訂閱和智能推送的方式(shi)第一時間獲取最新(xin)的學(xue)(xue)習(xi)(xi)資源,實現(xian)了教與學(xue)(xue)的立體溝通與交流。
3、個性化學習
通過課前預習測評分(fen)析和(he)課中隨堂測驗(yan)即時(shi)分(fen)析,準確(que)把(ba)握每(mei)(mei)個(ge)(ge)學(xue)(xue)習者掌(zhang)握知識的(de)(de)(de)狀況,實現對學(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)個(ge)(ge)性(xing)化(hua)學(xue)(xue)習能力的(de)(de)(de)評估,使(shi)老(lao)師(shi)對每(mei)(mei)一位學(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)認(ren)知度更清晰,有(you)針對性(xing)地制(zhi)定教(jiao)學(xue)(xue)方案和(he)輔導策(ce)略,推送個(ge)(ge)性(xing)化(hua)的(de)(de)(de)學(xue)(xue)習資(zi)料(liao),制(zhi)作針對個(ge)(ge)人的(de)(de)(de)“微課”,真正實現以學(xue)(xue)生(sheng)為中心的(de)(de)(de)“一對一”的(de)(de)(de)個(ge)(ge)性(xing)化(hua)教(jiao)學(xue)(xue)服務。
4、合作探究的學習方式
依據知識構建的(de)需要,智(zhi)慧教室中(zhong)采取小組(zu)協商討(tao)論、合作探究的(de)學(xue)(xue)習方(fang)式,協作群組(zu)服務能夠幫助有相同(tong)(tong)學(xue)(xue)習需求和(he)興(xing)趣的(de)學(xue)(xue)習者自動(dong)形成學(xue)(xue)習共(gong)同(tong)(tong)體,就(jiu)某(mou)個(ge)問題開展(zhan)深入的(de)互動(dong)交流,有利于實(shi)現對所(suo)學(xue)(xue)知識的(de)意義建構。
5、動態開放的課堂
“動(dong)態(tai)(tai)生成(cheng)”是新(xin)課(ke)標提倡的一(yi)個重要理念。課(ke)堂本質上是一(yi)個動(dong)態(tai)(tai)開放的系統,隨著(zhu)互聯網、移動(dong)互聯等新(xin)興信息(xi)技(ji)術在(zai)課(ke)堂教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)中的應用,課(ke)堂系統超越了(le)時空(kong)限制。智慧(hui)教(jiao)(jiao)室不是忠實(shi)地、封閉地傳遞和接(jie)受知識,而是鼓(gu)勵課(ke)堂創新(xin)與開放,鼓(gu)勵生成(cheng),積(ji)極為學(xue)(xue)生激發創新(xin)、發展智慧(hui)提供有利條(tiao)件。
6、教學機智的課堂
課(ke)堂教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)是(shi)千(qian)變(bian)萬化的(de),再好的(de)預設(she)方(fang)案也不能預見課(ke)堂上可能出現(xian)的(de)所有情(qing)況(kuang)。智慧教(jiao)(jiao)室要求教(jiao)(jiao)師要有隨機應變(bian)的(de)能力(li),根據教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)進(jin)(jin)程(cheng)中出現(xian)的(de)新情(qing)況(kuang),基于動(dong)態學(xue)(xue)習數據分析和(he)即時反饋(kui),采取機智性行動(dong),及時調(diao)整(zheng)課(ke)前的(de)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)設(she)計,優(you)化和(he)改進(jin)(jin)課(ke)堂教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)進(jin)(jin)程(cheng)。
二、智慧教室九大系統結構組成
1、教學系統
教(jiao)學系統(tong)由內置(zhi)(zhi)(zhi)電子(zi)白(bai)板(ban)功能的觸控(kong)投影機(ji)一體機(ji)、功放、音(yin)箱(xiang)、無線麥克、拾音(yin)器、問答(da)器和配套控(kong)制軟件構成。使(shi)用內置(zhi)(zhi)(zhi)電子(zi)白(bai)板(ban)功能的觸控(kong)投影機(ji)代替傳統(tong)的黑板(ban)教(jiao)學,實現無塵(chen)教(jiao)學,保障(zhang)師生的健康;可(ke)在投影畫面(mian)上可(ke)以操(cao)作電腦(nao),在每個桌位上配置(zhi)(zhi)(zhi)問答(da)器,實現師生交互式課堂教(jiao)學。
2、LED顯示系統
LED顯示系(xi)統由LED面板(ban)拼接而(er)成,安裝(zhuang)在教(jiao)室黑板(ban)頂部,用于顯示正在上課的(de)課程名稱、專業班(ban)級、任課教(jiao)師、到課率和教(jiao)室內各傳感器采集(ji)的(de)環境(jing)數據(ju)(室內溫濕度、光(guang)照度、二氧化碳濃(nong)度等)。
3、人員考勤系統
人(ren)員(yuan)考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)系統由(you)RFID考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)機、考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)卡(ka)和配套控制軟件構成。在(zai)教室前后門各(ge)安裝一個RFID考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)機,采用RFID標(biao)簽(校(xiao)園一卡(ka)通)對(dui)學生進行考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)統計,對(dui)進人(ren)教室的人(ren)員(yuan)進行身份(fen)識別(bie),對(dui)合(he)法用戶進行考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)統計,對(dui)非法用戶進行告(gao)警。同時可通過WiFi無線覆蓋,在(zai)遠程對(dui)考(kao)(kao)勤(qin)(qin)(qin)(qin)情況進行監控、統計以(yi)及存檔打印等。
4、資產管理系統
資產(chan)(chan)管(guan)理(li)系(xi)統由特高(gao)頻(pin)RFID讀卡器、紙質(zhi)標簽(qian)、抗金屬標簽(qian)和配套控(kong)制(zhi)軟件構成。在教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)前后門(men)各安(an)裝一個特高(gao)頻(pin)讀卡器,對(dui)教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內(nei)(nei)的(de)實驗儀(yi)器、設(she)(she)(she)備(bei)等資產(chan)(chan)(貼有(you)RFID標簽(qian),標簽(qian)上存儲有(you)設(she)(she)(she)備(bei)的(de)詳細(xi)信息)出(chu)入教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進行監控(kong)與管(guan)理(li),對(dui)未授(shou)權用戶把教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內(nei)(nei)資產(chan)(chan)帶出(chu)教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進行告警,方便設(she)(she)(she)備(bei)管(guan)理(li)人員對(dui)教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)設(she)(she)(she)備(bei)的(de)統一管(guan)理(li)。
5、燈光控制系統
燈光(guang)(guang)控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)由燈光(guang)(guang)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)、光(guang)(guang)照傳感器(qi)、人體傳感器(qi)、窗簾(lian)控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)和配套控(kong)(kong)制(zhi)軟件(jian)構成。首先通過人體傳感器(qi)來判斷教(jiao)室內對(dui)應位置是否有(you)人,此(ci)位置無人,則(ze)燈光(guang)(guang)控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)及窗簾(lian)控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)處于(yu)關閉(bi)狀態(tai);反之,處于(yu)工作狀態(tai)。
6、空調控制系統
空調(diao)控制(zhi)系統由中央空調(diao)電源控制(zhi)器(qi)、溫(wen)(wen)(wen)濕度(du)傳感(gan)器(qi)和(he)配套控制(zhi)軟件(jian)(jian)構成(cheng)。通(tong)過(guo)溫(wen)(wen)(wen)濕度(du)傳感(gan)器(qi)監(jian)測室(shi)內溫(wen)(wen)(wen)度(du),通(tong)過(guo)分析數據,根(gen)據軟件(jian)(jian)預設值,當(dang)室(shi)內溫(wen)(wen)(wen)濕度(du)高于最高門限值時(shi)自動(dong)開啟(qi)空調(diao),當(dang)室(shi)內溫(wen)(wen)(wen)濕度(du)低(di)于最低(di)門限值時(shi)自動(dong)關閉空調(diao),實現室(shi)內溫(wen)(wen)(wen)濕度(du)的自動(dong)控制(zhi)。
7、門窗監視系統
門(men)窗(chuang)監(jian)(jian)視系(xi)統(tong)由窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)門(men)磁(ci)模(mo)塊及(ji)配套軟件組成。窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)門(men)磁(ci)模(mo)塊用于檢測(ce)門(men)和(he)窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)的開關狀(zhuang)態,并將(jiang)狀(zhuang)態信息及(ji)時(shi)(shi)上傳至服務器。同時(shi)(shi)設(she)置敏感時(shi)(shi)段(duan),實(shi)施對(dui)窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)的自動監(jian)(jian)視和(he)報警。
8、通風換氣系統
通(tong)風換氣系統由抽風機、CO2傳感器和配(pei)套監控(kong)軟(ruan)(ruan)件(jian)構成(cheng)。通(tong)過(guo)CO2傳感器監測室內(nei)的CO2濃度,通(tong)過(guo)分(fen)析(xi)數(shu)據,根據軟(ruan)(ruan)件(jian)預設值,當室內(nei)CO2濃度高于軟(ruan)(ruan)件(jian)門限值時自動(dong)開(kai)啟抽風機來(lai)進行換氣,通(tong)過(guo)補充室外空氣來(lai)降低(di)室內(nei)的CO2濃度。
9、視頻監控系統
視頻監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系統(tong)由WiFi無線攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)和配套監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)軟件構成。視頻監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)可為安(an)防系統(tong)、資(zi)產出(chu)入(ru)庫、人員出(chu)入(ru)情況提(ti)供(gong)查詢依(yi)據。在教室前后門口各安(an)裝一個WiFi無線攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)監(jian)(jian)控(kong)(kong)(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)裝一個WiFi無線攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)教室內部實時情況,所采(cai)集的影像(xiang)經由遠端射頻單元傳送至終端管理電腦(nao),提(ti)供(gong)實時的監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)數據。