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)生學(xue)(xue)習(xi)行為(wei)大數據(ju)挖掘與分析(xi)來(lai)調整教(jiao)學(xue)(xue)策略,用直(zhi)觀(guan)的(de)數據(ju)了解學(xue)(xue)生對知識(shi)掌握的(de)水平(ping),在課堂(tang)教(jiao)學(xue)(xue)中實現了基于證據(ju)的(de)教(jiao)育(yu)新形態。
2、高效的教學
利用現代信息技術(shu)打造智慧(hui)學(xue)習環境(jing),用大(da)數據(ju)(ju)構建(jian)高(gao)效課堂(tang),大(da)大(da)提高(gao)了課堂(tang)教學(xue)效率。如(ru)通(tong)過(guo)情境(jing)感(gan)知(zhi)、數據(ju)(ju)挖(wa)掘(jue)等方(fang)(fang)法可以提前預知(zhi)學(xue)習者潛在(zai)的(de)(de)學(xue)習需求,在(zai)智慧(hui)教室中學(xue)習者通(tong)過(guo)資(zi)源訂(ding)閱和智能推送的(de)(de)方(fang)(fang)式第(di)一(yi)時間獲取(qu)最新的(de)(de)學(xue)習資(zi)源,實現了教與學(xue)的(de)(de)立(li)體溝通(tong)與交(jiao)流。
3、個性化學習
通過(guo)課前(qian)預習測評分(fen)析和課中隨堂測驗即時(shi)分(fen)析,準確把握(wo)每個學(xue)習者掌握(wo)知識的(de)狀況,實現對(dui)(dui)學(xue)生(sheng)(sheng)的(de)個性化學(xue)習能力的(de)評估,使老師(shi)對(dui)(dui)每一(yi)位(wei)學(xue)生(sheng)(sheng)的(de)認知度更清(qing)晰,有針對(dui)(dui)性地制定教(jiao)學(xue)方案和輔導策略(lve),推送個性化的(de)學(xue)習資料(liao),制作針對(dui)(dui)個人的(de)“微課”,真正實現以學(xue)生(sheng)(sheng)為中心的(de)“一(yi)對(dui)(dui)一(yi)”的(de)個性化教(jiao)學(xue)服務。
4、合作探究的學習方式
依據(ju)知識構建的(de)(de)需要(yao),智慧教室中采取小組協商討論、合(he)作(zuo)探究的(de)(de)學(xue)習(xi)(xi)方式,協作(zuo)群組服(fu)務能夠幫助有相同學(xue)習(xi)(xi)需求和興趣的(de)(de)學(xue)習(xi)(xi)者(zhe)自(zi)動形成學(xue)習(xi)(xi)共(gong)同體,就某個問題(ti)開展深(shen)入的(de)(de)互動交流,有利于實(shi)現對所學(xue)知識的(de)(de)意(yi)義(yi)建構。
5、動態開放的課堂
“動態生(sheng)成”是(shi)新課(ke)標提(ti)倡的一個(ge)重要理念。課(ke)堂本質(zhi)上是(shi)一個(ge)動態開放的系統,隨著互聯網、移動互聯等新興信息技術(shu)在課(ke)堂教(jiao)學(xue)中的應用,課(ke)堂系統超(chao)越了(le)時空限制。智慧教(jiao)室不是(shi)忠實地(di)、封閉地(di)傳遞和(he)接受知(zhi)識,而是(shi)鼓(gu)勵課(ke)堂創(chuang)新與開放,鼓(gu)勵生(sheng)成,積極(ji)為(wei)學(xue)生(sheng)激發創(chuang)新、發展(zhan)智慧提(ti)供有利條件(jian)。
6、教學機智的課堂
課堂(tang)教(jiao)學(xue)(xue)是千(qian)變(bian)萬化的,再好的預設方案也不能(neng)預見課堂(tang)上可能(neng)出現的所有情況。智慧教(jiao)室(shi)要(yao)求教(jiao)師(shi)要(yao)有隨機應(ying)變(bian)的能(neng)力(li),根據教(jiao)學(xue)(xue)進(jin)程中(zhong)出現的新情況,基于動態(tai)學(xue)(xue)習數(shu)據分析和即時反饋,采(cai)取(qu)機智性行動,及(ji)時調整課前的教(jiao)學(xue)(xue)設計,優(you)化和改進(jin)課堂(tang)教(jiao)學(xue)(xue)進(jin)程。
二、 智慧教室九大系統結構組成
1、教學系統
教學系統由內(nei)置(zhi)電(dian)子白(bai)板(ban)功(gong)能(neng)的觸(chu)控投(tou)影(ying)機(ji)一體機(ji)、功(gong)放(fang)、音箱、無(wu)線麥(mai)克、拾音器(qi)(qi)、問答器(qi)(qi)和(he)配(pei)套控制軟件構成。使用內(nei)置(zhi)電(dian)子白(bai)板(ban)功(gong)能(neng)的觸(chu)控投(tou)影(ying)機(ji)代替傳統的黑板(ban)教學,實現無(wu)塵教學,保障師(shi)生的健康;可(ke)(ke)在投(tou)影(ying)畫(hua)面上可(ke)(ke)以操作電(dian)腦,在每個桌(zhuo)位(wei)上配(pei)置(zhi)問答器(qi)(qi),實現師(shi)生交互(hu)式課(ke)堂教學。
2、LED顯示系統
LED顯示(shi)系統由LED面板(ban)拼接(jie)而(er)成,安裝在(zai)教(jiao)室(shi)黑板(ban)頂部,用(yong)于顯示(shi)正在(zai)上(shang)課(ke)(ke)的課(ke)(ke)程名(ming)稱、專業班(ban)級、任課(ke)(ke)教(jiao)師(shi)、到課(ke)(ke)率(lv)和教(jiao)室(shi)內(nei)各傳(chuan)感(gan)器采(cai)集的環境數據(室(shi)內(nei)溫濕度(du)(du)、光照度(du)(du)、二氧化(hua)碳濃度(du)(du)等)。
3、人員考勤系統
人員考(kao)(kao)勤(qin)系統(tong)(tong)由RFID考(kao)(kao)勤(qin)機、考(kao)(kao)勤(qin)卡和(he)配(pei)套控制軟(ruan)件構成。在教室前后門各安裝一個RFID考(kao)(kao)勤(qin)機,采用(yong)RFID標簽(校園一卡通)對學生進(jin)行(xing)(xing)(xing)考(kao)(kao)勤(qin)統(tong)(tong)計(ji),對進(jin)人教室的(de)人員進(jin)行(xing)(xing)(xing)身(shen)份識別(bie),對合法用(yong)戶進(jin)行(xing)(xing)(xing)考(kao)(kao)勤(qin)統(tong)(tong)計(ji),對非(fei)法用(yong)戶進(jin)行(xing)(xing)(xing)告警。同(tong)時可通過(guo)WiFi無線(xian)覆蓋,在遠(yuan)程對考(kao)(kao)勤(qin)情(qing)況進(jin)行(xing)(xing)(xing)監控、統(tong)(tong)計(ji)以及(ji)存檔打印等。
4、資產管理系統
資產(chan)(chan)管(guan)理(li)系(xi)統(tong)由特(te)高(gao)頻RFID讀卡(ka)器(qi)、紙(zhi)質標(biao)簽、抗金屬(shu)標(biao)簽和配套控制軟件構成。在教室(shi)前后(hou)門各安裝一(yi)個特(te)高(gao)頻讀卡(ka)器(qi),對教室(shi)內(nei)的實驗儀器(qi)、設(she)(she)備(bei)(bei)等(deng)資產(chan)(chan)(貼有RFID標(biao)簽,標(biao)簽上存(cun)儲有設(she)(she)備(bei)(bei)的詳細(xi)信(xin)息)出入教室(shi)進(jin)行監控與管(guan)理(li),對未授(shou)權(quan)用戶把教室(shi)內(nei)資產(chan)(chan)帶出教室(shi)進(jin)行告警,方便設(she)(she)備(bei)(bei)管(guan)理(li)人員對教室(shi)設(she)(she)備(bei)(bei)的統(tong)一(yi)管(guan)理(li)。
5、燈光控制系統
燈光控(kong)制(zhi)(zhi)系統由燈光控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)、光照傳(chuan)感(gan)器(qi)、人體傳(chuan)感(gan)器(qi)、窗簾控(kong)制(zhi)(zhi)系統和配套(tao)控(kong)制(zhi)(zhi)軟件構成。首(shou)先通過人體傳(chuan)感(gan)器(qi)來判斷教室內對應(ying)位置是否有人,此(ci)位置無人,則燈光控(kong)制(zhi)(zhi)系統及窗簾控(kong)制(zhi)(zhi)系統處于關閉狀態(tai);反之,處于工作狀態(tai)。
6、空調控制系統
空(kong)調控制(zhi)(zhi)系(xi)統由中央空(kong)調電源控制(zhi)(zhi)器、溫(wen)濕(shi)度(du)(du)(du)傳感器和(he)配(pei)套(tao)控制(zhi)(zhi)軟件(jian)構成。通過溫(wen)濕(shi)度(du)(du)(du)傳感器監測室(shi)(shi)(shi)內(nei)(nei)溫(wen)度(du)(du)(du),通過分析數據(ju),根據(ju)軟件(jian)預設值,當室(shi)(shi)(shi)內(nei)(nei)溫(wen)濕(shi)度(du)(du)(du)高于最高門限值時自(zi)動(dong)開啟空(kong)調,當室(shi)(shi)(shi)內(nei)(nei)溫(wen)濕(shi)度(du)(du)(du)低于最低門限值時自(zi)動(dong)關(guan)閉空(kong)調,實現室(shi)(shi)(shi)內(nei)(nei)溫(wen)濕(shi)度(du)(du)(du)的(de)自(zi)動(dong)控制(zhi)(zhi)。
7、門窗監視系統
門窗(chuang)(chuang)監(jian)視系統由窗(chuang)(chuang)戶(hu)(hu)門磁模(mo)塊及配套軟件組成。窗(chuang)(chuang)戶(hu)(hu)門磁模(mo)塊用于(yu)檢測門和窗(chuang)(chuang)戶(hu)(hu)的開(kai)關狀(zhuang)態,并將(jiang)狀(zhuang)態信(xin)息及時(shi)(shi)上傳至服務器。同時(shi)(shi)設置敏感時(shi)(shi)段,實施對(dui)窗(chuang)(chuang)戶(hu)(hu)的自動(dong)監(jian)視和報(bao)警。
8、通風換氣系統
通風(feng)換(huan)氣(qi)系統(tong)由抽風(feng)機、CO2傳(chuan)感器和(he)配套監(jian)控軟件(jian)構成(cheng)。通過CO2傳(chuan)感器監(jian)測室(shi)內(nei)的(de)CO2濃度(du),通過分析數據(ju),根據(ju)軟件(jian)預設值,當室(shi)內(nei)CO2濃度(du)高于軟件(jian)門限值時自動開啟抽風(feng)機來進行換(huan)氣(qi),通過補充(chong)室(shi)外空氣(qi)來降低(di)室(shi)內(nei)的(de)CO2濃度(du)。
9、視頻監控系統
視頻(pin)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)(xi)統(tong)由WiFi無線(xian)攝(she)(she)(she)像(xiang)頭和配(pei)套(tao)監(jian)(jian)控(kong)軟件構成。視頻(pin)監(jian)(jian)控(kong)可為安(an)防系(xi)(xi)統(tong)、資產出(chu)入庫(ku)、人員出(chu)入情況提(ti)(ti)供查(cha)詢依據(ju)。在教室(shi)(shi)前后門口各(ge)安(an)裝一(yi)個(ge)WiFi無線(xian)攝(she)(she)(she)像(xiang)頭監(jian)(jian)控(kong)人員出(chu)入和資產的(de)出(chu)入庫(ku)情況,在教室(shi)(shi)內(nei)安(an)裝一(yi)個(ge)WiFi無線(xian)攝(she)(she)(she)像(xiang)頭監(jian)(jian)控(kong)教室(shi)(shi)內(nei)部實時情況,所采集的(de)影像(xiang)經由遠(yuan)端射頻(pin)單元傳送至終端管理(li)電腦,提(ti)(ti)供實時的(de)監(jian)(jian)控(kong)數據(ju)。