DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2107-5042-9956

摘 ?要：隨著科學(xué)技術(shù)不斷地提升，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入各行各業(yè)并推動(dòng)行業(yè)不斷向前發(fā)展。智慧教室作為教育信息化發(fā)展的產(chǎn)物，對(duì)高校教學(xué)模式的變革有著深遠(yuǎn)的影響。在“互聯(lián)網(wǎng)?+ 教育”背景下，構(gòu)建符合高校實(shí)際需求的智慧教室，是目前高校現(xiàn)代教育技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。該文對(duì)智慧教室的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和分析，探索智慧教室的構(gòu)建方案，意在改變傳統(tǒng)教學(xué)方式，為課堂建設(shè)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng) 高校 智慧教室 ?研究與建設(shè)

中圖分類號(hào)：G481? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1672-3791（2021）06（b）-0004-03

Research and Exploration on the Construction of?Smart?Classroom in Colleges and Universities in the Internet Era

LIN?Qi

（Information Technology and Laboratory Management Center， Wuyi University， Wuyishan， Fujian?Province，354300 China）

Abstract：?With the continuous improvement of science and technology， Internet technology has entered all walks of life and promoted the continuous development of the industry.?As the product of the development of educational informatization， smart classroom has a far-reaching impact on the reform of teaching mode in colleges and universities. Under the background of "Internet plus education"， building a smart classroom that meets the actual needs of universities is a hot topic in the field of modern educational technology in?colleges and universities.?This paper studies and analyzes the design of smart classroom and explores the construction scheme of smart classroom， in order to change the traditional teaching methods and provide reference for the development of classroom construction.

Key Words：?Internet; Universities; Smart classroom;?Research and construction

近年來，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步起到了重要的促進(jìn)作用，在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的時(shí)代，各行業(yè)都在利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行深度融合，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”成為當(dāng)下教育界的研究熱點(diǎn)，受到了教育人士的廣泛關(guān)注，這樣就使得人們對(duì)于新時(shí)代智慧教室提出了更多的要求。

1 “互聯(lián)網(wǎng)+”和智慧教室的概述

“互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)”，但這并非單純意義的兩者相加，而是利用通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)包括物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等。“互聯(lián)網(wǎng)+”教育從本質(zhì)是在我國(guó)教育信息化現(xiàn)階段發(fā)展成果的基礎(chǔ)上，以互聯(lián)網(wǎng)思維深度融入教育基本規(guī)律，從提升教育質(zhì)量、促進(jìn)教育公平方面促進(jìn)教育改革目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)^[1]。

智慧教室這個(gè)概念最早由西方教育學(xué)家羅納德雷西尼奧提出。智慧教室又稱智能教室、未來教室，是大數(shù)據(jù)、人臉識(shí)別、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)與傳統(tǒng)課堂深度融合的一種智慧教學(xué)環(huán)境^[2]。智慧教室具有智慧教學(xué)、學(xué)生管理、環(huán)境調(diào)節(jié)、視頻監(jiān)控、課堂直播于一體的現(xiàn)代化智慧教學(xué)系統(tǒng)。在智慧教室中，桌椅擺設(shè)可以進(jìn)行隨時(shí)調(diào)整，學(xué)生可以自由組合成為討論小組，從而完成探究性的學(xué)習(xí)。

2 智慧教室的發(fā)展現(xiàn)狀

智慧教室將最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)進(jìn)行整合使用，是現(xiàn)代教室轉(zhuǎn)型發(fā)展的必然結(jié)果。智慧教室不但可以完成對(duì)教室內(nèi)溫度、濕度、空氣質(zhì)量的智能把控，而且可以對(duì)光照情況、多媒體設(shè)備使用情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而有效地提升智能教學(xué)的整體水平，創(chuàng)設(shè)出大數(shù)據(jù)信息化課堂的教學(xué)模式，這就充分地說明了智慧教室的發(fā)展是符合社會(huì)發(fā)展所需要的，并且在促進(jìn)高校人才培養(yǎng)模式的發(fā)展方面也具有積極的作用，是當(dāng)前最為先進(jìn)的一種高校教學(xué)模式^[3]。近年來，我國(guó)逐漸地在教育改革方面投入了更多的精力，從而為高校教學(xué)改革帶來了良好的機(jī)遇。當(dāng)前，人們所提倡的是以預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出為核心，組織、落實(shí)以及評(píng)估教學(xué)全新教育模式，側(cè)重關(guān)注教育的整體水平，帶動(dòng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力的不斷提升?，F(xiàn)代教育所秉承的是以學(xué)生為核心的原則，以結(jié)果為導(dǎo)向，結(jié)合實(shí)際情況和需求來對(duì)人才培養(yǎng)機(jī)制加以切實(shí)的優(yōu)化完善。智慧教室可以帶動(dòng)高校教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)課堂從教師為核心轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷侣?lián)動(dòng)型，集中統(tǒng)一授課過渡為小班授課，這樣對(duì)于教學(xué)質(zhì)量的提升都能夠起到積極的作用。所以，各個(gè)高校都在積極的創(chuàng)設(shè)綜合型智慧教室，這樣才能推動(dòng)高校教育事業(yè)未來良好的發(fā)展，帶動(dòng)教學(xué)方法、教學(xué)管理整體水平的不斷提升^[4]。

3智慧教室的建設(shè)目標(biāo)

3.1主動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境

以往教學(xué)工作對(duì)于專業(yè)知識(shí)的整體性和連續(xù)性十分關(guān)注，教師在教學(xué)中始終占據(jù)著主導(dǎo)的地位，學(xué)生對(duì)于知識(shí)往往都是被動(dòng)地接受，這樣對(duì)于學(xué)生思維發(fā)展就會(huì)造成嚴(yán)重的限制，無法切實(shí)地將學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能充分地挖掘出來。當(dāng)前，教學(xué)工作應(yīng)當(dāng)緊跟社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際需要來對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整，促進(jìn)教學(xué)與實(shí)踐加以整合，盡可能地將在線網(wǎng)絡(luò)資源加以高效的利用，對(duì)于學(xué)生個(gè)性化發(fā)展給予更多的關(guān)注，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的不斷提升，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)意識(shí)和學(xué)習(xí)自信心。智慧教室能夠切實(shí)地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念和學(xué)習(xí)方法的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)教和學(xué)能夠維持在同步的狀態(tài)，切實(shí)地對(duì)教學(xué)中所存在的問題加以解決^[5]。

3.2多元的教學(xué)模式

（1）多元化教學(xué)就教師方面來說，并非只是單純地將知識(shí)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行講解，而是應(yīng)當(dāng)在課堂上可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性加以調(diào)動(dòng)，將學(xué)生的主體作用充分地發(fā)揮出來。就學(xué)生方面來看，就是將以往老舊的被動(dòng)學(xué)習(xí)的模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)的模式，以任務(wù)為核心，在教師的帶動(dòng)下，學(xué)生可以相互合作，對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行主動(dòng)的自主分析研究。學(xué)生可以自行組建學(xué)習(xí)小組，對(duì)知識(shí)進(jìn)行深入的分析研究，從而自行確定問題的解決方案和方法，這樣對(duì)于學(xué)生綜合實(shí)踐能力的提升是非常有幫助的。智慧教室的有效使用，切實(shí)打破了以往老舊的教學(xué)模式的限制，將大數(shù)據(jù)、虛擬仿真等新型教學(xué)模式加以運(yùn)用，對(duì)于提升教學(xué)的效率起到了積極的作用。

（2）在充分結(jié)合大量調(diào)研數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)多元化的學(xué)習(xí)模式，將細(xì)化學(xué)習(xí)成果與課程機(jī)制作為基礎(chǔ)，將學(xué)習(xí)成果指標(biāo)加以運(yùn)用設(shè)立課程目標(biāo)，選擇適合的方式方法來推進(jìn)各項(xiàng)教學(xué)工作。

4智慧教室建設(shè)的必要性

智慧教室就其性質(zhì)來說屬于教學(xué)環(huán)境，高校智慧教室的創(chuàng)設(shè)以及改造都可以在現(xiàn)有多媒體教室中進(jìn)行。盡管當(dāng)前現(xiàn)有多媒體教室都安設(shè)了多媒體設(shè)備，并且與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行了連接，但是在實(shí)際教學(xué)和管理工作的過程中也遇到了諸多問題。功能設(shè)置不健全，大量的資金都投入到了硬件設(shè)備中，并沒有將關(guān)注點(diǎn)放在軟件功能的設(shè)計(jì)方面，功能設(shè)置存在一些不切實(shí)用的情況，所以在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性方面整體效果不好。教學(xué)效果較差，學(xué)生的考勤、課堂的互動(dòng)都會(huì)消耗大量的時(shí)間，多媒體教室管理功能十分的單一，不具備智能化的管理和控制功能，不能對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的收集和分析。因?yàn)槎嗝襟w設(shè)備、電子設(shè)備以及其他教學(xué)設(shè)備都是由多個(gè)廠商生產(chǎn)的，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在明顯的差別，設(shè)備之間的不兼容，接口的使用混亂都會(huì)導(dǎo)致諸多問題的發(fā)生，最終還會(huì)對(duì)管理工作的實(shí)施造成諸多的阻礙^[6]。

5智慧教室的設(shè)計(jì)原則

5.1整體性與開放性

建立綜合型管理服務(wù)平臺(tái)，需要將智慧教室管理系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)進(jìn)行連接，從而完成數(shù)字化校園平臺(tái)的身份認(rèn)證，保證信息數(shù)據(jù)得以同步傳輸。智慧教室管理平臺(tái)在實(shí)踐運(yùn)用的過程中往往會(huì)形成大量的數(shù)據(jù)，能夠?yàn)楣芾砉ぷ饕约皼Q策制定提供需要的幫助。

5.2實(shí)用性和先進(jìn)性

智慧教室管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)務(wù)必要保證良好的實(shí)用性，不但需要達(dá)到整體設(shè)計(jì)的要求，并且還應(yīng)當(dāng)舉報(bào)良好的前瞻性，能夠滿足智慧教室的未來發(fā)展需要。

5.3穩(wěn)定性與安全性

在將智慧教室管理平臺(tái)加以實(shí)踐運(yùn)用的時(shí)候，最為重要的就是確保設(shè)備能夠始終維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，對(duì)于產(chǎn)品后續(xù)的改造需要加以側(cè)重關(guān)注。產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)擁有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)保護(hù)功能，確保信息的存儲(chǔ)具有良好的安全性。

5.4靈活性與可拓展性

智慧教室管理平臺(tái)通常都需要與多個(gè)終端設(shè)備相連接，結(jié)合學(xué)校教學(xué)實(shí)際需要來加以運(yùn)用，系統(tǒng)軟硬件設(shè)備應(yīng)當(dāng)具備良好的實(shí)用性，不會(huì)受到任何的外界因素的限制，并且可以結(jié)合實(shí)際需要來增加用戶的數(shù)量，切實(shí)地達(dá)到系統(tǒng)擴(kuò)展的需要。

6智慧教室的系統(tǒng)構(gòu)建

6.1網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)其實(shí)質(zhì)也是一個(gè)集中控制系統(tǒng)，將這一系統(tǒng)加以實(shí)踐運(yùn)用，管理工作人員無需親赴所有的教室，可以借助系統(tǒng)來完成對(duì)多媒體設(shè)備的操控。如果將網(wǎng)絡(luò)中控系統(tǒng)與學(xué)生課程表進(jìn)行連接，能夠?qū)淌业膶?shí)際使用加以規(guī)劃，并且完成多媒體設(shè)備的統(tǒng)一控制。在授課之前將多媒體設(shè)備開啟，在課程結(jié)束之后將多媒體設(shè)備關(guān)閉，這樣就可以提升教學(xué)的整體人性化。

6.2擴(kuò)聲系統(tǒng)

擴(kuò)聲系統(tǒng)一般都是由拾音設(shè)備、功放以及音響三個(gè)結(jié)構(gòu)組合而成，通過實(shí)踐運(yùn)用發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)聲設(shè)備在運(yùn)用的過程中通常會(huì)出現(xiàn)嘯叫或者是嗡嗡的聲音，這樣都會(huì)對(duì)授課造成一定的影響，所以在創(chuàng)建智慧教室的時(shí)候，可以加入數(shù)字移頻設(shè)備，從而有效地解決設(shè)備嘯叫的問題，提升擴(kuò)聲系統(tǒng)的綜合效果，為學(xué)生帶來更好的聽覺體驗(yàn)。

6.3虛擬桌面

以往多媒體教室中的計(jì)算機(jī)在運(yùn)用過程中往往會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行慢、病毒侵入等諸多問題，所以在進(jìn)行智慧教室創(chuàng)建工作的時(shí)候，可以將虛擬桌面技術(shù)加以實(shí)踐運(yùn)用。結(jié)合教學(xué)各方面特征，挑選適合的虛擬桌面技術(shù)從而切實(shí)地為教學(xué)工作給予良好的輔助，保證教學(xué)工作的整體效率和安全。

6.4交互白板與交互投屏系統(tǒng)

交互白板與交互投屏系統(tǒng)的運(yùn)用為智慧教室綜合性能的提升起到了積極的作用。首先，教師無需進(jìn)行過多的操作，只是利用交互白板就可以完成教學(xué)工作，從而有效地促進(jìn)了教師整體教學(xué)水平和效率的提升。其次，交互投屏系統(tǒng)能夠?qū)鹘y(tǒng)的聽課模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷膯栴}模式，這樣就可以促進(jìn)教學(xué)與電子設(shè)備充分的整合，增進(jìn)師生之間的互動(dòng)。

6.5在線巡課與常態(tài)化錄播系統(tǒng)

在線巡課以及常態(tài)化的錄播系統(tǒng)是智慧教室最為突出的一個(gè)特征，學(xué)校內(nèi)部管理和督導(dǎo)部門對(duì)教學(xué)各方面情況能夠更加全面地了解，對(duì)于教學(xué)中出現(xiàn)的各種問題需要及時(shí)地加以綜合分析和審查，由于所采用的是錄播方式，教師只需要設(shè)置采集設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這樣就可以有效地提升教學(xué)資源的利用效率。非線性編輯存儲(chǔ)模式的運(yùn)用，可以將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行循環(huán)的播放，學(xué)生可以擺脫時(shí)間和空間的限制，隨時(shí)隨地進(jìn)行課程的學(xué)習(xí)。

7結(jié)語

智慧教室具有較完備的教學(xué)和管理功能，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)環(huán)境的智能化管控和豐富的教學(xué)資源共享，滿足了學(xué)生個(gè)性化、多元化、異地化、趣味性地學(xué)習(xí)，提高了學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)了教育理念、教學(xué)方法和教育資源升級(jí)，為當(dāng)前教育教學(xué)改革和發(fā)展指明了未來發(fā)展的方向。

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作者簡(jiǎn)介：林琪（1984—），男，本科，助理實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)楝F(xiàn)代教育技術(shù)。