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)(sheng)學(xue)(xue)習(xi)行為大(da)數據(ju)挖掘(jue)與分(fen)析來調整教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)策略,用直(zhi)觀的數據(ju)了(le)解學(xue)(xue)生(sheng)(sheng)對知識掌(zhang)握的水平,在課堂教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)中(zhong)實現(xian)了(le)基于(yu)證據(ju)的教(jiao)(jiao)育新形態。
2、高效的教學
利用現代信息技術打造智(zhi)慧學(xue)(xue)(xue)習環境,用大數據(ju)構建高效(xiao)課(ke)堂,大大提高了(le)課(ke)堂教學(xue)(xue)(xue)效(xiao)率(lv)。如通過情境感知、數據(ju)挖掘等(deng)方(fang)法可以(yi)提前預知學(xue)(xue)(xue)習者潛在(zai)的學(xue)(xue)(xue)習需求,在(zai)智(zhi)慧教室中學(xue)(xue)(xue)習者通過資源訂(ding)閱和智(zhi)能推送(song)的方(fang)式第一時間獲(huo)取最新的學(xue)(xue)(xue)習資源,實(shi)現了(le)教與學(xue)(xue)(xue)的立體溝(gou)通與交流。
3、個性化學習
通過課(ke)前預習測(ce)(ce)評分析和課(ke)中隨(sui)堂測(ce)(ce)驗即時分析,準(zhun)確把握每(mei)個(ge)(ge)學(xue)習者掌握知識的(de)狀況,實現對(dui)學(xue)生的(de)個(ge)(ge)性(xing)化(hua)學(xue)習能(neng)力(li)的(de)評估,使老師對(dui)每(mei)一位學(xue)生的(de)認(ren)知度更清晰,有針對(dui)性(xing)地制定(ding)教學(xue)方案和輔導(dao)策(ce)略,推送個(ge)(ge)性(xing)化(hua)的(de)學(xue)習資(zi)料(liao),制作針對(dui)個(ge)(ge)人(ren)的(de)“微課(ke)”,真正實現以學(xue)生為中心的(de)“一對(dui)一”的(de)個(ge)(ge)性(xing)化(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,智慧教室中采取小組協(xie)商討(tao)論、合作(zuo)(zuo)探究的(de)學(xue)(xue)習(xi)方式,協(xie)作(zuo)(zuo)群組服務能夠幫助有相(xiang)同學(xue)(xue)習(xi)需求和興趣的(de)學(xue)(xue)習(xi)者自(zi)動(dong)(dong)形成學(xue)(xue)習(xi)共同體,就某個問(wen)題開展深入的(de)互動(dong)(dong)交流,有利于實現對所學(xue)(xue)知識的(de)意義建(jian)構。
5、動態開放的課堂
“動態生(sheng)成”是(shi)新(xin)課(ke)標提(ti)倡的一個(ge)(ge)重要理念。課(ke)堂本質上是(shi)一個(ge)(ge)動態開(kai)放的系統(tong),隨著互聯網、移(yi)動互聯等新(xin)興信息技術在課(ke)堂教學中的應用(yong),課(ke)堂系統(tong)超(chao)越了時空限制(zhi)。智慧(hui)教室不是(shi)忠實(shi)地、封(feng)閉地傳(chuan)遞和(he)接(jie)受知識,而是(shi)鼓勵(li)課(ke)堂創(chuang)新(xin)與開(kai)放,鼓勵(li)生(sheng)成,積(ji)極為學生(sheng)激發(fa)(fa)創(chuang)新(xin)、發(fa)(fa)展智慧(hui)提(ti)供(gong)有利條件(jian)。
6、教學機智的課堂
課堂教(jiao)學(xue)(xue)(xue)是(shi)千(qian)變萬化(hua)的(de)(de),再好(hao)的(de)(de)預設方案也不能預見課堂上(shang)可能出現的(de)(de)所有情(qing)(qing)況。智慧教(jiao)室要(yao)求教(jiao)師要(yao)有隨(sui)機(ji)應變的(de)(de)能力,根據教(jiao)學(xue)(xue)(xue)進程(cheng)中出現的(de)(de)新情(qing)(qing)況,基于(yu)動(dong)態學(xue)(xue)(xue)習(xi)數據分(fen)析和(he)即(ji)時反饋(kui),采(cai)取機(ji)智性行動(dong),及時調整課前的(de)(de)教(jiao)學(xue)(xue)(xue)設計(ji),優化(hua)和(he)改進課堂教(jiao)學(xue)(xue)(xue)進程(cheng)。
二、智慧教室九大系統結構組成
1、教學系統
教學系統(tong)由內置(zhi)電(dian)子白(bai)板功能的(de)觸控投影(ying)機一(yi)體機、功放、音箱(xiang)、無(wu)線(xian)麥(mai)克、拾(shi)音器、問答(da)器和(he)配(pei)套控制軟件(jian)構成。使用內置(zhi)電(dian)子白(bai)板功能的(de)觸控投影(ying)機代替傳統(tong)的(de)黑板教學,實(shi)現無(wu)塵教學,保障師生的(de)健康;可在投影(ying)畫面上可以操(cao)作電(dian)腦,在每個桌位上配(pei)置(zhi)問答(da)器,實(shi)現師生交互式課堂教學。
2、LED顯示系統
LED顯示系統(tong)由LED面(mian)板拼接而成,安裝在教(jiao)(jiao)室(shi)黑板頂部,用于顯示正在上課的課程名稱、專業(ye)班級、任課教(jiao)(jiao)師、到課率和教(jiao)(jiao)室(shi)內各傳感器采集的環境數(shu)據(室(shi)內溫濕度、光照度、二(er)氧化碳濃度等)。
3、人員考勤系統
人(ren)員(yuan)考(kao)勤(qin)(qin)系統(tong)(tong)(tong)由RFID考(kao)勤(qin)(qin)機、考(kao)勤(qin)(qin)卡(ka)和(he)配套控(kong)(kong)制軟件構(gou)成(cheng)。在教(jiao)室(shi)前(qian)后門(men)各安裝一個RFID考(kao)勤(qin)(qin)機,采用RFID標簽(校(xiao)園(yuan)一卡(ka)通)對(dui)(dui)學(xue)生進(jin)行考(kao)勤(qin)(qin)統(tong)(tong)(tong)計,對(dui)(dui)進(jin)人(ren)教(jiao)室(shi)的人(ren)員(yuan)進(jin)行身份(fen)識別,對(dui)(dui)合法用戶(hu)進(jin)行考(kao)勤(qin)(qin)統(tong)(tong)(tong)計,對(dui)(dui)非法用戶(hu)進(jin)行告警。同時可通過WiFi無線覆蓋(gai),在遠程對(dui)(dui)考(kao)勤(qin)(qin)情(qing)況進(jin)行監(jian)控(kong)(kong)、統(tong)(tong)(tong)計以及存檔打印等。
4、資產管理系統
資產(chan)管理(li)系統由特(te)高頻RFID讀卡(ka)器(qi)、紙質標(biao)(biao)簽、抗金屬標(biao)(biao)簽和配套控制軟件(jian)構成。在教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)前后門各安裝(zhuang)一個特(te)高頻讀卡(ka)器(qi),對教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內(nei)的(de)實驗儀器(qi)、設(she)(she)備(bei)等(deng)資產(chan)(貼(tie)有RFID標(biao)(biao)簽,標(biao)(biao)簽上存儲有設(she)(she)備(bei)的(de)詳細信息)出入教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進(jin)行監控與管理(li),對未授權用(yong)戶把教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)內(nei)資產(chan)帶出教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)進(jin)行告(gao)警,方便(bian)設(she)(she)備(bei)管理(li)人(ren)員對教(jiao)(jiao)室(shi)(shi)設(she)(she)備(bei)的(de)統一管理(li)。
5、燈光控制系統
燈光控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong)由(you)燈光控(kong)(kong)(kong)制(zhi)器、光照傳(chuan)感(gan)器、人(ren)體傳(chuan)感(gan)器、窗簾(lian)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong)和配套控(kong)(kong)(kong)制(zhi)軟(ruan)件(jian)構成。首先通過人(ren)體傳(chuan)感(gan)器來判斷教室內對應位(wei)置是否有(you)人(ren),此位(wei)置無人(ren),則燈光控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong)及窗簾(lian)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong)處于(yu)關閉狀(zhuang)態;反之,處于(yu)工(gong)作狀(zhuang)態。
6、空調控制系統
空(kong)調(diao)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)由中央(yang)空(kong)調(diao)電源控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)、溫(wen)濕度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)和配套控(kong)制(zhi)(zhi)軟(ruan)件構成。通過溫(wen)濕度(du)(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)監測室(shi)(shi)內(nei)溫(wen)度(du)(du)(du),通過分析(xi)數據,根據軟(ruan)件預設值(zhi),當室(shi)(shi)內(nei)溫(wen)濕度(du)(du)(du)高于(yu)最高門(men)限值(zhi)時自動(dong)開啟空(kong)調(diao),當室(shi)(shi)內(nei)溫(wen)濕度(du)(du)(du)低于(yu)最低門(men)限值(zhi)時自動(dong)關閉空(kong)調(diao),實現(xian)室(shi)(shi)內(nei)溫(wen)濕度(du)(du)(du)的自動(dong)控(kong)制(zhi)(zhi)。
7、門窗監視系統
門窗(chuang)監(jian)(jian)視系統由窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)門磁(ci)模塊(kuai)及配套軟件組成(cheng)。窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)門磁(ci)模塊(kuai)用于檢測(ce)門和(he)窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)的(de)開關狀態(tai),并將狀態(tai)信(xin)息(xi)及時上傳至服(fu)務(wu)器。同(tong)時設置敏感時段,實施對窗(chuang)戶(hu)(hu)(hu)的(de)自動監(jian)(jian)視和(he)報警(jing)。
8、通風換氣系統
通(tong)風換氣(qi)系統由抽(chou)(chou)風機(ji)、CO2傳(chuan)(chuan)感器(qi)和配(pei)套監控軟件構(gou)成。通(tong)過(guo)(guo)CO2傳(chuan)(chuan)感器(qi)監測室(shi)內的CO2濃(nong)度,通(tong)過(guo)(guo)分(fen)析數據,根據軟件預設值(zhi),當室(shi)內CO2濃(nong)度高于軟件門限值(zhi)時自(zi)動開啟(qi)抽(chou)(chou)風機(ji)來進行換氣(qi),通(tong)過(guo)(guo)補(bu)充室(shi)外空氣(qi)來降低室(shi)內的CO2濃(nong)度。
9、視頻監控系統
視(shi)頻(pin)監(jian)控系統由(you)WiFi無(wu)線(xian)攝像頭和配套監(jian)控軟件構成。視(shi)頻(pin)監(jian)控可為安(an)防系統、資產(chan)出(chu)入庫、人(ren)員出(chu)入情(qing)(qing)況提供查(cha)詢依(yi)據。在(zai)教室(shi)前后門口各安(an)裝(zhuang)一個WiFi無(wu)線(xian)攝像頭監(jian)控人(ren)員出(chu)入和資產(chan)的(de)出(chu)入庫情(qing)(qing)況,在(zai)教室(shi)內安(an)裝(zhuang)一個WiFi無(wu)線(xian)攝像頭監(jian)控教室(shi)內部實(shi)時(shi)情(qing)(qing)況,所(suo)采集(ji)的(de)影像經由(you)遠端射(she)頻(pin)單(dan)元傳送至終(zhong)端管理電腦,提供實(shi)時(shi)的(de)監(jian)控數據。