高校多媒體教室發(fā)展為智能教室的探究

劉愛民

（玉林師范學(xué)院教育技術(shù)中心，廣西 玉林 537000）

0 引言

在教育事業(yè)飛速發(fā)展的今天，教育現(xiàn)代化智能化是時(shí)代的要求。目前全國(guó)的高等學(xué)校的教學(xué)還是以使用傳統(tǒng)的多媒體教室為主體，主要是人工操作為主導(dǎo)，智能化水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我校原有傳統(tǒng)的多媒體教室約150間，作為多媒體教室管理人員，我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的多媒體教室設(shè)備繁多，線路混亂，其中主要設(shè)備有計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、投影屏幕、中央處理控制系統(tǒng)以及功放音響設(shè)備等。我們知道這些多媒體設(shè)備的價(jià)格不菲，有的設(shè)備使用壽命短，且有的對(duì)配置也要求很高。我們?cè)诠芾矶嗝襟w設(shè)備過程中，經(jīng)常一個(gè)設(shè)備有故障，我們要人工檢查每個(gè)設(shè)備，及時(shí)維修和更換設(shè)備，特別是投影機(jī)和屏幕經(jīng)常是要在高空拆下并更換投影機(jī)燈泡和屏幕的電機(jī)后再裝上去，這些給管理員的維修和維護(hù)帶來諸多不便。多媒體教室主要布局仍然是傳統(tǒng)的“秧田式”講課布局。這種多媒體布局限于固定位置，在理論基礎(chǔ)課知識(shí)的講解傳授中不能滿足靈活的情境演練、理論結(jié)合實(shí)際、問題的探究等方面的教學(xué)。多媒體教學(xué)模式還是按照老師提前制作好的課件，將傳統(tǒng)的“黑板+粉筆+板書”填鴨式的教學(xué)模式變成了“電灌式”教學(xué)模式，教學(xué)形式還是課堂講解+課后作業(yè)，大學(xué)生還是被動(dòng)的接受者；在教學(xué)過程中缺少大學(xué)生對(duì)問題的探究。

1 高校智慧教室的概述

為推動(dòng)教育事業(yè)躍升發(fā)展，高等學(xué)校的智慧教室雨后春筍般涌現(xiàn)在大學(xué)校園里，我校為了緊跟時(shí)代的步伐這兩年也建有20間智慧教室。由于公共衛(wèi)生事件影響我校今年的師范專業(yè)認(rèn)證在線上進(jìn)行，專家見面會(huì)，教師的錄播和直播課都是在智慧教室里完成，以前傳統(tǒng)的多媒體教室是無法實(shí)現(xiàn)這些功能。智慧教室是在現(xiàn)代多媒體技術(shù)、信息傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及人工智能技術(shù)充分發(fā)展的產(chǎn)物，智慧教室是完全實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容智慧化呈現(xiàn)、教學(xué)中學(xué)生主體作用和教師主導(dǎo)作用得以體現(xiàn)、學(xué)習(xí)資源豐富、課堂交互立體多樣、課堂學(xué)習(xí)空間和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間相互交融、智能化管理等功能的新型智能化教室。智慧教室是可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化管理教學(xué)過程，通過對(duì)教室中所有的人、資產(chǎn)、師生情緒等的準(zhǔn)確感知和監(jiān)控，通過這些高科技軟硬件設(shè)備，對(duì)信息進(jìn)行收集、加工、處理，并結(jié)合探討式學(xué)習(xí)，情景教學(xué)中課堂交互式學(xué)習(xí)以及精準(zhǔn)推送電子教材和智能學(xué)習(xí)輔助功能，最終達(dá)到提高教師的教學(xué)水平和學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的效果[1]，錄播和直播功能可以為遠(yuǎn)程學(xué)生提供同步參與課堂教學(xué)的機(jī)會(huì)教師和學(xué)生共同努力挖掘智慧課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，為未來課堂打開新的視野，突破新的邊界。

（1）根據(jù)智慧教室的概述，我們的智慧教室里所需要的軟件和硬件如下圖所示：

（2）高校智慧教室的特征及功能。由智慧教室的概述可知智慧教室具有下面如圖所示的特征：

從上面智慧教室的特征可以知道，一般高校智慧教室具有如下主要功能：①互動(dòng)：互動(dòng)功能含了教學(xué)過程中需求的所有的互動(dòng)，其中包含收發(fā)通知、布置作業(yè)、師生間答疑及交流等，還含課后師生間互動(dòng)，留言。②測(cè)評(píng)：經(jīng)過測(cè)評(píng)考試功能，很多學(xué)校以及教師建立應(yīng)的試題庫(kù)，定時(shí)定人組織學(xué)生考試，以及在線評(píng)卷和教學(xué)效果反饋等。③整合：教師可運(yùn)用智慧教室系統(tǒng)提供的課件、習(xí)題、外部資料、教具等工具制作個(gè)性化教案，學(xué)生可以根據(jù)個(gè)人的興趣愛好，選擇自己感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容。④對(duì)教師和學(xué)生實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控：通過智慧教室里各種攝像裝置、傳感設(shè)備記錄，如果發(fā)現(xiàn)教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)有問題，要及時(shí)整改，對(duì)教學(xué)不利行為扼殺掉。也可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離聽課、評(píng)課等活動(dòng)。

（3）智慧教室分類。依據(jù)智慧教室的概念和功能可以知道智慧教室主要分下面幾類：

類型 教學(xué)模式 空間布局 內(nèi)容呈現(xiàn) 資源獲取 及時(shí)交互高清晰型 傳遞-接受秧苗式為主多屏顯示無線投影支持講授的資源和工具以師生互動(dòng)為主深體驗(yàn)型 自主探究 多種布局 學(xué)生終端豐富的資源和工具，全面支持各類終端接入以生機(jī)交互為主強(qiáng)交互型 小組協(xié)作 以圓形多邊形為主 小組終端支持小組協(xié)作的資源和工具以終端支持的生生交互為主

2 從設(shè)備、管理和教學(xué)三個(gè)維度來介紹智慧教室優(yōu)越于多媒體教室

（1）高校智慧教室的設(shè)備少，但是可以幫助教師輕松完成教學(xué)教研任務(wù)，幫助學(xué)生靈活高效地完成自己的學(xué)習(xí)，幫助管理者完成教學(xué)教研監(jiān)督與管理任務(wù)。智慧教室主要設(shè)備交互智能白板和新一代錄播主機(jī)。交互智能白板一個(gè)設(shè)備代替了多媒體教室里的計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、投影屏幕、黑板、功放音響等設(shè)備。交互智能白板可觸摸、可用手直接書寫并無粉筆灰飛揚(yáng)、三維展示畫面的多功能一體化大型液晶顯示終端機(jī)，它的功能比我們一套多媒體設(shè)備還強(qiáng)大。交互式智能白板產(chǎn)品以教學(xué)理念為核心，為老師提供云課件、學(xué)科工具、教學(xué)資源等備課授課功能。新一代錄播主機(jī)可以完成本地錄制課程、在線直播、專遞課堂的需求。學(xué)習(xí)課堂全面的性能優(yōu)化，互動(dòng)延遲低，響應(yīng)速度快，資源占用低，給老師帶來更流暢的應(yīng)用體驗(yàn)，給學(xué)生帶來遠(yuǎn)程同步進(jìn)課堂和課后有時(shí)間就進(jìn)課堂學(xué)習(xí)提供方便。其次還有講臺(tái)，臺(tái)式電腦，多屏顯示器等等。這些設(shè)備我們可以根據(jù)每次課的實(shí)際需求選擇性地使用設(shè)備。比如少數(shù)學(xué)生進(jìn)行一個(gè)討論，只是需要白板就可以，那我們就沒必要開其他設(shè)備造成浪費(fèi)。如果是一場(chǎng)大型的交流會(huì)議，那我們就要用到錄播主機(jī)，講臺(tái)，臺(tái)式電腦，多屏顯示器等。

（2）高校智慧教室管理更便捷。使用智慧教室，教學(xué)中出現(xiàn)問題可通過智能化云主機(jī)系統(tǒng)、IP廣播系統(tǒng)與故障報(bào)修系統(tǒng)遠(yuǎn)程呼叫報(bào)修并實(shí)時(shí)處理。以前多媒體教室有主機(jī)、顯示器、投影、屏幕、中控、功放、音箱和控制面板，設(shè)備眾多。大捆線攪在一起，管理員眼花繚亂，查不出線路問題。有時(shí)一個(gè)設(shè)備問題整套設(shè)備不能使用，教室只能停用。智慧教室不僅設(shè)備少而且智能化，一鍵開機(jī)。智慧教室還具有錄播和直播并用的功能，多屏播放。空調(diào)，窗簾、門、教室的電路系統(tǒng)都是智能化。這給我們一線多媒體教室的管理人員的工作提供了方便，也讓我們接觸到更多智能化的先進(jìn)設(shè)備，智能化也使我們的工作更輕松，更快，更好……更有趣。為教務(wù)管理和教學(xué)監(jiān)督部門的管理帶來便利。智慧教室的各種攝像頭、傳感設(shè)備實(shí)時(shí)記錄上課教師和學(xué)生出勤情況及教師和學(xué)生當(dāng)時(shí)的教與學(xué)的狀態(tài)，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離聽課、評(píng)課等活動(dòng)。高校智慧教室的使用也為學(xué)校國(guó)資處管理資產(chǎn)和后勤服務(wù)部門帶來方便，打開視頻就對(duì)教室里面所有資產(chǎn)一目了然。智慧教室代替多媒體教室，為廣大師生員工提供一個(gè)智能、環(huán)保、舒適的學(xué)習(xí)和工作環(huán)境。

（3）高校智慧教室為當(dāng)今時(shí)代主題智能教學(xué)保駕護(hù)航。在當(dāng)前大數(shù)據(jù)環(huán)境，智能化的飛速發(fā)展，教學(xué)模式也要跟上時(shí)代潮流實(shí)現(xiàn)智能化教學(xué)。智能化教學(xué)具體包括互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)與自動(dòng)錄播系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)[2]。智慧教室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)在教學(xué)過程中利用智能媒體終端，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)雙方交流、溝通、探討，以達(dá)到提高教學(xué)效果的一種現(xiàn)代化教學(xué)方式。便于學(xué)生在課堂上開展分組討論，打破原有傳統(tǒng)教學(xué)“滿堂灌”的教學(xué)方法，加強(qiáng)師生之間及學(xué)生之間的互動(dòng)、提高了大學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度、增強(qiáng)大學(xué)生對(duì)大學(xué)課程知識(shí)的興趣，促進(jìn)大學(xué)生自主創(chuàng)新能力。智慧教室的錄播和直播系統(tǒng)能為大學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供課前、課中、課后學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，形成一套互聯(lián)網(wǎng)+的學(xué)習(xí)體系，為大學(xué)生實(shí)現(xiàn)互“聯(lián)網(wǎng)+”的學(xué)習(xí)模式。智慧教室不僅給教師的教和大學(xué)生的學(xué)提供豐富的資源，而且大學(xué)教學(xué)帶來了新的活力，能夠做到圖文并茂，音形兼?zhèn)洹?shù)形結(jié)合，給師生搭建了交流的平臺(tái)，提高教與學(xué)的效率。

根據(jù)當(dāng)前智慧教育發(fā)展趨勢(shì)，智慧教室取代多媒體教室也是一個(gè)趨勢(shì)，但是目前大多數(shù)高校還在使用傳統(tǒng)的多媒體教室。從傳統(tǒng)的多媒體教室發(fā)展為高智能的智慧教室是需要一個(gè)過程[3]。我們學(xué)校也在適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，近幾年不再新建多媒體教室，采用改造部分原有多媒體教室為智慧教室和新建智慧教室并行的方式增加智慧教室的數(shù)量，慢慢取代多媒體教室。