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)(ju)學(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)習行為大數據(ju)(ju)挖掘與分析來調(diao)整教(jiao)學(xue)策略,用直觀的數據(ju)(ju)了解學(xue)生(sheng)(sheng)對知識(shi)掌握的水平,在課堂教(jiao)學(xue)中(zhong)實現了基于(yu)證據(ju)(ju)的教(jiao)育新形態(tai)。
2、高效的教學
利(li)用現(xian)(xian)代信息技術打造智慧學(xue)(xue)習(xi)(xi)環境(jing),用大(da)數據構建高(gao)效課(ke)堂(tang),大(da)大(da)提(ti)高(gao)了課(ke)堂(tang)教學(xue)(xue)效率。如通(tong)過情(qing)境(jing)感知(zhi)、數據挖掘等方法可以(yi)提(ti)前預(yu)知(zhi)學(xue)(xue)習(xi)(xi)者潛在(zai)的學(xue)(xue)習(xi)(xi)需求,在(zai)智慧教室中學(xue)(xue)習(xi)(xi)者通(tong)過資源訂閱(yue)和智能推送的方式第一時(shi)間(jian)獲取最新的學(xue)(xue)習(xi)(xi)資源,實(shi)現(xian)(xian)了教與學(xue)(xue)的立(li)體溝通(tong)與交流(liu)。
3、個性化學習
通過(guo)課(ke)(ke)前預習(xi)測(ce)評分析和(he)課(ke)(ke)中隨堂測(ce)驗即時分析,準確把握每個(ge)學(xue)(xue)習(xi)者掌握知識的(de)(de)狀況,實(shi)現對(dui)(dui)學(xue)(xue)生的(de)(de)個(ge)性化學(xue)(xue)習(xi)能力的(de)(de)評估,使老師對(dui)(dui)每一(yi)位學(xue)(xue)生的(de)(de)認知度更清(qing)晰,有針對(dui)(dui)性地制定教學(xue)(xue)方案和(he)輔導策略,推送個(ge)性化的(de)(de)學(xue)(xue)習(xi)資(zi)料,制作針對(dui)(dui)個(ge)人的(de)(de)“微課(ke)(ke)”,真正(zheng)實(shi)現以學(xue)(xue)生為中心的(de)(de)“一(yi)對(dui)(dui)一(yi)”的(de)(de)個(ge)性化教學(xue)(xue)服務(wu)。
4、合作探究的學習方式
依據知識構建的(de)需要,智慧(hui)教室中采取小組(zu)協(xie)商討論(lun)、合作探究的(de)學習(xi)(xi)方式,協(xie)作群組(zu)服(fu)務能(neng)夠幫助有(you)相同學習(xi)(xi)需求(qiu)和興趣的(de)學習(xi)(xi)者自動形成學習(xi)(xi)共同體,就某個問題開展(zhan)深入的(de)互動交流(liu),有(you)利于實現對所學知識的(de)意義建構。
5、動態開放的課堂
“動態(tai)生(sheng)成”是新(xin)(xin)課(ke)標(biao)提倡的一個(ge)重要(yao)理念。課(ke)堂(tang)本質上(shang)是一個(ge)動態(tai)開放的系統(tong),隨著互聯(lian)(lian)網、移(yi)動互聯(lian)(lian)等(deng)新(xin)(xin)興信息技術在課(ke)堂(tang)教(jiao)學(xue)中的應用(yong),課(ke)堂(tang)系統(tong)超越了時(shi)空限制(zhi)。智(zhi)慧(hui)教(jiao)室不是忠實地(di)、封閉地(di)傳(chuan)遞和接受知識(shi),而(er)是鼓勵(li)(li)課(ke)堂(tang)創新(xin)(xin)與開放,鼓勵(li)(li)生(sheng)成,積極為學(xue)生(sheng)激(ji)發(fa)(fa)創新(xin)(xin)、發(fa)(fa)展智(zhi)慧(hui)提供有利條件。
6、教學機智的課堂
課堂(tang)(tang)教學是千變萬化的(de),再好的(de)預設(she)方案也不能(neng)預見(jian)課堂(tang)(tang)上可能(neng)出(chu)現的(de)所(suo)有情況。智慧(hui)教室要求教師(shi)要有隨(sui)機應變的(de)能(neng)力,根據教學進程中出(chu)現的(de)新情況,基于動態學習數據分(fen)析和即時(shi)(shi)反饋(kui),采取機智性行動,及時(shi)(shi)調整(zheng)課前(qian)的(de)教學設(she)計,優化和改進課堂(tang)(tang)教學進程。
二、智慧教室九大系統結構組成
1、教學系統
教(jiao)(jiao)學(xue)系統由內置(zhi)電子(zi)白板(ban)功(gong)(gong)能的(de)觸(chu)控(kong)(kong)投(tou)(tou)影機一體機、功(gong)(gong)放、音(yin)箱、無(wu)線麥克、拾音(yin)器、問答器和配(pei)套控(kong)(kong)制軟件構成。使用內置(zhi)電子(zi)白板(ban)功(gong)(gong)能的(de)觸(chu)控(kong)(kong)投(tou)(tou)影機代替傳統的(de)黑板(ban)教(jiao)(jiao)學(xue),實現無(wu)塵(chen)教(jiao)(jiao)學(xue),保障師生的(de)健康;可(ke)在投(tou)(tou)影畫面上可(ke)以操作電腦,在每個桌位上配(pei)置(zhi)問答器,實現師生交(jiao)互式課堂(tang)教(jiao)(jiao)學(xue)。
2、LED顯示系統
LED顯示系統(tong)由LED面板拼接而成,安裝在教(jiao)(jiao)室黑板頂部,用于顯示正(zheng)在上(shang)課(ke)的課(ke)程名稱、專業(ye)班級(ji)、任課(ke)教(jiao)(jiao)師、到(dao)課(ke)率和教(jiao)(jiao)室內各(ge)傳感(gan)器采集的環境數(shu)據(室內溫(wen)濕度(du)、光(guang)照度(du)、二氧化碳濃度(du)等(deng))。
3、人員考勤系統
人(ren)(ren)(ren)員考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)系統由(you)RFID考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)機、考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)卡和配套控制軟件構成。在教室前后門(men)各安裝一(yi)個RFID考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)機,采用RFID標簽(校園一(yi)卡通)對學生進行考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)統計(ji),對進人(ren)(ren)(ren)教室的人(ren)(ren)(ren)員進行身份識別(bie),對合(he)法用戶進行考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)統計(ji),對非法用戶進行告警。同時(shi)可通過WiFi無線覆蓋,在遠程對考(kao)(kao)(kao)勤(qin)(qin)情況進行監控、統計(ji)以(yi)及存檔打印等。
4、資產管理系統
資(zi)產管(guan)理(li)(li)系統由特(te)高(gao)頻RFID讀(du)卡器(qi)(qi)(qi)、紙質標(biao)(biao)簽(qian)(qian)、抗金(jin)屬標(biao)(biao)簽(qian)(qian)和配(pei)套(tao)控制軟件構成。在教(jiao)室(shi)前(qian)后門各安裝一(yi)個特(te)高(gao)頻讀(du)卡器(qi)(qi)(qi),對教(jiao)室(shi)內的實(shi)驗儀(yi)器(qi)(qi)(qi)、設(she)備(bei)(bei)等資(zi)產(貼有RFID標(biao)(biao)簽(qian)(qian),標(biao)(biao)簽(qian)(qian)上存(cun)儲有設(she)備(bei)(bei)的詳細信息(xi))出(chu)入教(jiao)室(shi)進(jin)行監控與管(guan)理(li)(li),對未授權用戶把(ba)教(jiao)室(shi)內資(zi)產帶出(chu)教(jiao)室(shi)進(jin)行告警,方便設(she)備(bei)(bei)管(guan)理(li)(li)人員對教(jiao)室(shi)設(she)備(bei)(bei)的統一(yi)管(guan)理(li)(li)。
5、燈光控制系統
燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)由燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)、光(guang)照傳(chuan)感器(qi)、人體(ti)傳(chuan)感器(qi)、窗簾控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)和配套(tao)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)軟件構成。首先通過人體(ti)傳(chuan)感器(qi)來判斷教室內對(dui)應位(wei)置是否(fou)有人,此(ci)位(wei)置無人,則燈(deng)光(guang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)及(ji)窗簾控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)處(chu)于(yu)關閉狀態;反之,處(chu)于(yu)工作狀態。
6、空調控制系統
空(kong)調控制(zhi)(zhi)系(xi)統由中(zhong)央空(kong)調電(dian)源(yuan)控制(zhi)(zhi)器(qi)、溫濕度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)和配套控制(zhi)(zhi)軟件構(gou)成。通(tong)過溫濕度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)監測室(shi)內(nei)溫度(du),通(tong)過分析數據(ju),根據(ju)軟件預設值,當室(shi)內(nei)溫濕度(du)高于最(zui)高門(men)限(xian)值時自動開啟空(kong)調,當室(shi)內(nei)溫濕度(du)低于最(zui)低門(men)限(xian)值時自動關閉(bi)空(kong)調,實現室(shi)內(nei)溫濕度(du)的(de)自動控制(zhi)(zhi)。
7、門窗監視系統
門(men)窗監視系統由(you)窗戶(hu)門(men)磁(ci)(ci)模(mo)(mo)塊(kuai)及配套軟件組(zu)成。窗戶(hu)門(men)磁(ci)(ci)模(mo)(mo)塊(kuai)用于檢測門(men)和(he)窗戶(hu)的開關(guan)狀態,并將(jiang)狀態信息及時(shi)(shi)上傳至(zhi)服(fu)務(wu)器。同時(shi)(shi)設置敏感時(shi)(shi)段,實施(shi)對窗戶(hu)的自動(dong)監視和(he)報警。
8、通風換氣系統
通(tong)風(feng)換氣(qi)系統由抽風(feng)機、CO2傳感(gan)器和配套監控(kong)軟(ruan)(ruan)(ruan)件構成。通(tong)過CO2傳感(gan)器監測室(shi)內(nei)(nei)的CO2濃(nong)度,通(tong)過分析數據,根據軟(ruan)(ruan)(ruan)件預(yu)設(she)值,當室(shi)內(nei)(nei)CO2濃(nong)度高于軟(ruan)(ruan)(ruan)件門限值時自動(dong)開啟(qi)抽風(feng)機來(lai)進行換氣(qi),通(tong)過補充室(shi)外(wai)空氣(qi)來(lai)降低室(shi)內(nei)(nei)的CO2濃(nong)度。
9、視頻監控系統
視頻監控(kong)系(xi)(xi)統(tong)由WiFi無(wu)(wu)線(xian)(xian)攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)和配套監控(kong)軟件(jian)構(gou)成。視頻監控(kong)可為安防系(xi)(xi)統(tong)、資產出(chu)入(ru)庫(ku)、人(ren)員(yuan)出(chu)入(ru)情況(kuang)提供(gong)查(cha)詢依據。在教(jiao)室(shi)前(qian)后門口各安裝(zhuang)一(yi)個WiFi無(wu)(wu)線(xian)(xian)攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)監控(kong)人(ren)員(yuan)出(chu)入(ru)和資產的出(chu)入(ru)庫(ku)情況(kuang),在教(jiao)室(shi)內(nei)安裝(zhuang)一(yi)個WiFi無(wu)(wu)線(xian)(xian)攝(she)(she)像(xiang)頭(tou)監控(kong)教(jiao)室(shi)內(nei)部(bu)實時情況(kuang),所(suo)采集的影像(xiang)經由遠端射(she)頻單元傳送至終端管理(li)電腦,提供(gong)實時的監控(kong)數據。