智慧教室建設(shè)實施計劃方案

1 3 32.智慧教室實驗平臺案 3 4 43.智慧教室系統(tǒng)設(shè)計案 4 5 5 6 6 6 5 7 7 74.智慧課堂的課堂模式 7 7 7 8 8 8 8 9 9 95.智慧課堂資源共享 9 9 9 1.系統(tǒng)概述1.1智慧教室建設(shè)背景節(jié)，是掌握好教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，提高教學(xué)水平的關(guān)鍵?，F(xiàn)的簽到環(huán)節(jié)、疑問確認環(huán)節(jié)、提問互動環(huán)節(jié)、課堂小測試動環(huán)節(jié)和課堂小測試的環(huán)節(jié)中，教師給出簡單選擇后，學(xué)應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的需要，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集智慧教學(xué)、人員1.2智慧教室主要用途接入式，把任物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和2智慧教室實驗平臺案從而建立融合有線網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵部分——網(wǎng)絡(luò)層，各種傳感器它感知模塊，通過與標(biāo)準(zhǔn)的WiFi設(shè)備服務(wù)器連接，也2.1光載無線交換機及其分布式天線系統(tǒng)核心產(chǎn)品，用于實現(xiàn)WiFi無線射頻信號的遠距2.2物聯(lián)網(wǎng)工程實驗平臺服務(wù)器3、智慧教室系統(tǒng)設(shè)計案述所有的設(shè)備系統(tǒng)均可以通過標(biāo)準(zhǔn)模塊WiF3.1教學(xué)系統(tǒng)課的課程名稱、專業(yè)班級、任課教師、到課(室溫濕度、光照度、二氧化碳濃度等)。3.3人員考勤系統(tǒng)3.4資產(chǎn)管理系統(tǒng)授權(quán)用戶把教室資產(chǎn)帶出教室進行告警，便設(shè)備管3.5燈光控制系統(tǒng)3.6空調(diào)控制系統(tǒng)3.7門窗監(jiān)視系統(tǒng)3.8通風(fēng)換氣系統(tǒng)3.9視頻監(jiān)控系統(tǒng)在教室前后門口各安裝一個WiFi無線攝情況，在教室安裝一個WiFi無線攝像由遠端射頻單元傳送至終端管理電腦，提供實時的監(jiān)控數(shù)據(jù).4.智慧課堂的課堂模式4.1教師模式4.1.1課前備課智慧課堂系統(tǒng)為老師提供了便靈活的課程設(shè)計功能，協(xié)助老師實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)教學(xué)，上課前老師將要上的課程按章節(jié)制作成預(yù)習(xí)課程和講課課程，預(yù)習(xí)課程用于學(xué)生課前預(yù)習(xí)使用（系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)定的上課時間提前自動發(fā)送到學(xué)生空間），講課課程用于老師上課使用；預(yù)習(xí)課程和講課課程的設(shè)計非常靈活，老師可以根據(jù)需要將文本資料、講課視頻、課前練習(xí)題等按任意順序編排到課程里面去。4.1.2課堂授課課堂上老師根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況以及在線提問情況先做相關(guān)知識點的講解，然后進入集體答題環(huán)節(jié)，老師通過網(wǎng)絡(luò)空間在電子白板（任意顯示設(shè)施均可）上打開上課課程，調(diào)出包含本課知識點的測試題，學(xué)生們通過智能卡或是pad集體答題，對錯情況直接在白板上顯示，老師根據(jù)對錯統(tǒng)計數(shù)決定是否需要講解，如此循環(huán)；課堂上學(xué)生們的答題情況將自動保存到分析統(tǒng)計系統(tǒng)。同時智慧課堂提供了利用智能卡或是pad進行搶答和隨機抽取答題的功能，代替了傳統(tǒng)的舉手回答，進一步增強了4.1.3課后作業(yè)/試題分析智慧課堂系統(tǒng)為老師提供了個人試題庫功能，老師可以按章節(jié)將自己認為好的試題在線編輯保存到自己個人試題庫中，系統(tǒng)為老師提形成老師個人試卷庫，用于學(xué)生的在線測試或是家庭作業(yè)。智慧課堂系統(tǒng)為老師提供了強大的教學(xué)分析系統(tǒng)，提供按時間和按章節(jié)兩大緯度做答題統(tǒng)計，按時間段的統(tǒng)計讓老師可以隨時查看某個班級乃至某個學(xué)生具體一個時間段的答題正確率，便于老師了解學(xué)生階段性的學(xué)習(xí)情況；按章節(jié)統(tǒng)計可以讓老師準(zhǔn)確的了解某個章節(jié)學(xué)生的整體掌握情況以及個人的掌握情況。4.2學(xué)生模式4.2.1課前預(yù)習(xí)智慧課堂系統(tǒng)為學(xué)生提供了課程預(yù)習(xí)模塊，學(xué)生可以查看各科老師推送的預(yù)習(xí)課程并完成課程中的練習(xí)題，對錯情況實時顯示，并配有試題解析，幫助學(xué)生自學(xué)，在預(yù)習(xí)的過程中學(xué)生可以隨時針對該預(yù)習(xí)課程中不懂的問題進行在線提問，問題將匯總到相關(guān)老師處，老師在線解答的問題將以消息提示的式及時通知提問的學(xué)生。同時按章節(jié)保留本學(xué)期學(xué)生的預(yù)習(xí)課程和老師的講課課程。4.2.2課堂上課時提供iPad式），答題結(jié)果實時顯示，老師根據(jù)答題整體正確率決定是否需要講解，學(xué)生知識點的掌握情況一目了然，實現(xiàn)了集體參與。利用智能卡和iPad進行的搶答題功能和隨機抽取學(xué)生答題功能增強了學(xué)生上課的趣味性和參與性。4.2.3課后復(fù)習(xí)智慧課堂系統(tǒng)為學(xué)生提供了習(xí)題模塊，按年級、學(xué)科、章節(jié)保留學(xué)生預(yù)習(xí)以及課堂上做過的習(xí)題，便學(xué)生二次查看，同時支持錯題自測功能，可以便的將做過的習(xí)題加入錯題本，用于學(xué)生自己復(fù)習(xí)自測使用。4.2.4家長參與智慧課堂平衡了老師和家長對學(xué)生的教育義務(wù)，一直以來父母問的最多的是孩子課堂上的表現(xiàn)，看來很好回答的問題，老師回答起來卻很糾結(jié)，沒有一個量化指標(biāo)，該講的都講了，孩子不學(xué)是誰的問題。智慧課堂為家長提供了反應(yīng)學(xué)生預(yù)習(xí)情況和上課情況的分析系統(tǒng)，家長可以隨時通過web頁面和手機客戶端通過答題統(tǒng)計數(shù)據(jù)了解孩子在家的預(yù)習(xí)情況和上課答題表現(xiàn)情況。按學(xué)科章節(jié)提供學(xué)生每天答題情況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，便家長實時了解孩子每天的學(xué)習(xí)。靈活的按時間段統(tǒng)計功能，便家長了解學(xué)生某個階段各個學(xué)科的學(xué)習(xí)情況。現(xiàn)在家長和老師站在了統(tǒng)一線上，共同思考如為孩子創(chuàng)造一個好的學(xué)習(xí)環(huán)境，如果引導(dǎo)監(jiān)督孩子學(xué)習(xí)。5智慧課堂資源共享5.1普及型錄播教室簡易型錄播教室的主要用途是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和錄制視頻公開課，用于教育資源共享，滿足更多學(xué)習(xí)者的求知需求，要求錄播的重點是老師傳授的知識。簡易型高清錄播教室定位于教學(xué)應(yīng)用，以學(xué)習(xí)者獲取教學(xué)容為目的，錄播常態(tài)化課堂教學(xué)。簡易型高清錄播教室采用基于嵌入式全集成架構(gòu)的新一代錄播設(shè)備，體積150mmx100mmx45mm，單機獨立錄播，每間教室造價僅需幾萬元。移動使用，可以多個教室共用一套設(shè)備，用最少的投入惠及更多的師生。簡易型錄播設(shè)備需采用FLV格式錄播，單機使用即可進行互聯(lián)網(wǎng)遠程教學(xué)。簡易型高清錄播教室采用國際視頻標(biāo)準(zhǔn)，從攝像、視頻采集到網(wǎng)絡(luò)傳輸、終端顯示全程支持1080P錄播，實現(xiàn)真正的高清錄播教室。采用高清攝像符合教育部視頻課技術(shù)要求，1080P高清動態(tài)影像拍攝具有更廣的可視區(qū)域，更高的圖像清晰度，在70平米教室單機全景拍攝即可滿足細節(jié)表現(xiàn)的需要，等效多臺標(biāo)清攝像機拍攝效果，可以把老師的講課、板書、投影顯示同步拍攝。用于遠程教學(xué)大屏幕顯示，畫面像藍光DVD一樣清晰。5.1.1教室配置簡易型錄播教室的錄播設(shè)備包括高清錄播攝像機和高清錄播服務(wù)器，每間教室只需配置這二種設(shè)備，需要幾路配置幾路?？梢圆捎靡苿邮绞褂茫部梢怨潭ò惭b，在普及化使用中，可以采用固定安裝+移動補充式，即可提高集中管理效率，又可提高設(shè)備利用率。高清錄播攝像機用于教師圖像和學(xué)生圖像的錄像和直播；高清錄播服務(wù)器與計算機連接，用于多媒體演示和講解的錄像和直播；與高清DV連接，用于實驗課、技能課操作演示的錄播。每個錄播設(shè)備獨立工作，占用一個IP地址，通過有線、無線式聯(lián)網(wǎng)。教學(xué)的本質(zhì)是傳播知識，要求錄播設(shè)備能夠?qū)φn堂教學(xué)容進行完整的錄像和直播。課堂教學(xué)容包括三部分：老師老師和學(xué)生的問答。面對大中小學(xué)不同的教學(xué)式和各種課程類型的教學(xué)需求，采用單一的錄播模式很難滿足學(xué)校的需要。簡易型錄播教室采用單機獨立錄播，多機組合的式對常態(tài)化教學(xué)容進行錄播。多路視頻獨立錄像，可以完整錄制教學(xué)容，作為教學(xué)資源保存。多路視頻同步直播，可以完整傳輸教學(xué)容。多路視頻同步收看、自主切換，符合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要。這種式的優(yōu)勢就是可以根據(jù)學(xué)校的教學(xué)需求對錄播教室進行靈活配置，需要什么配置什么。在配置黑板+投影機的教室，錄制精品視頻公開課和網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)，采用教師近景、學(xué)生全景、VGA視頻三路視頻錄播。教師活動區(qū)域較大的課程，增加一路教室前區(qū)全景錄播，實驗課、技能課增加一路專業(yè)演示錄播。簡易型錄播教室的錄播設(shè)備攜帶便，操作簡單，可在課堂教學(xué)、學(xué)術(shù)研討、專家講座等各種場合使用，可以教師自主使用，也可以管理人員遠程控制5.1.2專業(yè)型錄播教室根據(jù)當(dāng)前和未來的教學(xué)發(fā)展需要，云錄播系統(tǒng)是將課程錄制存儲、資源管理共享以及課件直播點播等技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合的具有強大監(jiān)控管理能力的輔助教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡(luò)把多個教學(xué)點的教學(xué)視頻場景和授課計算機畫面以標(biāo)準(zhǔn)的流媒體編解碼技術(shù)進行實時采集壓縮、集中存儲及監(jiān)控管理。在先進的產(chǎn)品和技術(shù)幫助下，最終實現(xiàn)使終端簡化成一個單純的輸入輸出，減少終端處理負擔(dān)，使優(yōu)秀的教師、課程、資源、知識得到充分的展示、記錄、管理、分享。以專業(yè)化、國際化、特色化、易擴展為標(biāo)準(zhǔn)提供一個集技術(shù)、信息、應(yīng)用于一體的教學(xué)平臺。云錄播系統(tǒng)案是綜合教室視頻和屏幕的雙重監(jiān)控、課件的遠程錄制和集中管理、課堂容的實時直播功能于一體的整體性案，主要以集控式錄制為核心，同時添加直播和老師跟蹤功能，以更具完整的一體化形式展現(xiàn)給用戶。設(shè)計上遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，匯集了大量的先進科技。主要優(yōu)勢還在于使一體化教學(xué)新網(wǎng)絡(luò)可以從容面對未來的需求變化。通過使用該系統(tǒng)，用戶只需極少的資金和人力投入，就可以大面積進行網(wǎng)絡(luò)課程資源建設(shè)，達到優(yōu)質(zhì)教育資源共享、提升課堂教學(xué)水平的目的。為學(xué)校的教學(xué)管理等工作提供現(xiàn)代化的工具，在有效控制成本與費用的同時極大的提高工作效率，成為學(xué)校信息化建設(shè)的重要組成部分。5.2專業(yè)錄播教室設(shè)計案云錄播系統(tǒng)的建設(shè)重點以常態(tài)化多媒體課堂教學(xué)為中心，構(gòu)建“數(shù)字化錄播教學(xué)資源”平臺，建成集多媒體教學(xué)、課程錄制、課堂直播、課程資源管理于一體的教育教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)。從而有效提高服務(wù)工作效率，通過網(wǎng)絡(luò)擴大教學(xué)服務(wù)管理圍，提升學(xué)校錄播教室運行管理的工作質(zhì)量，強化對課堂教學(xué)的服務(wù)和管理。還有利于教育局為教育資源均衡配置、提高教學(xué)質(zhì)量、解決教育公平提供決策支持服務(wù)，實現(xiàn)教育5.2.1專業(yè)錄播教室技術(shù)要求支持多種移動設(shè)備，如IOS（iPad、iPhone）、Android等，進行課件點播、點支持多種瀏覽器，如：IE、Google、Safari、火狐等，無需額即可進行課件的直播、點播。聽課系統(tǒng)與教學(xué)課程表相關(guān)聯(lián)，無需人工干預(yù)，按課表設(shè)定的課程時間，自動完成課程的錄制。用戶登錄后，在主界面顯示正在上課的課程，直接選課、聽講。具有視頻監(jiān)控功能，顯示所有教室信息及教室狀態(tài)，校領(lǐng)導(dǎo)可在控制中心集中在線巡查，對教學(xué)活動進行遠程指揮。為了滿足每個客戶的需求，設(shè)置個性化綜合管理，集用戶權(quán)限管理（學(xué)生、教師等）、課程管理、編輯管理、部門管理、資源管理、評教評學(xué)功能于一體。仿真跟蹤采用特有的圖像分析技術(shù)，根據(jù)目標(biāo)特征進行檢測，識別到目標(biāo)物體的位置，并對該物體進行跟蹤。基于各大視頻的Flash編碼壓縮技術(shù)，用戶無需下載任客戶端軟件、插件，用IE瀏覽器即可直接收看視頻，數(shù)據(jù)壓縮比例高，數(shù)據(jù)小，傳輸速度快。5.2.2應(yīng)用場景錄播教室以其專業(yè)性，可用于不同場景的教學(xué)活動中。5.3錄像資源共享5.3.1教學(xué)錄像在錄播教室上課，可以錄制4種形式課件：PPT講解課件、老師教學(xué)課件、多流資源模式課件、電影模式課件。包含了絕大部分教學(xué)信息，符合自學(xué)習(xí)慣，以往自學(xué)就是看書，現(xiàn)在看PPT，聽講解，效果更好。PPT講解課件無需編輯即可作為課件直接上課使用，供學(xué)生在線點老師教學(xué)課件上課時學(xué)生看到、聽到的主要信息是老師的板書、演示、講解和學(xué)生的問答。老師教學(xué)課件把教室前面圍的板書、演示、老師講解完整拍攝下來，符合課堂學(xué)習(xí)視覺習(xí)慣，學(xué)生看課件時的感覺和在教室上課時的感覺一樣。多流模式課件多流同步錄像、完整保存教學(xué)資料，多流回放，自主切換畫面，適合學(xué)生學(xué)習(xí)。符合老師評審，交流和制作精品視頻公開課的要求。老師課后自選自編，采用無損剪輯式制作，可以根據(jù)需要進行多次編輯。5.3.2校/外遠程聽課老師在主講教室講課，用錄播設(shè)備直播，聽課教室通過觀看大屏幕同步上課，可充分利用教師資源，惠及更多學(xué)生。主講教室錄播設(shè)備接入校園網(wǎng)，設(shè)定上課時間，每個教室可以作為主講教室，也可以作為聽課教室。多個聽課教室可以同時收看同一主講教室授課。多個