智慧教室整體解決方案
第一章 智慧教室整體解決方案
1.1 教學(xué)空間建設(shè)
智慧教學(xué)空間設(shè)計(jì),采用基于分布部署、集中管控的方式,通過對教室的智慧化設(shè)計(jì)和改造,旨在為學(xué)校提供滿足更多教學(xué)應(yīng)用場景的智慧教與學(xué)空間,包含手機(jī)互動智慧教室、研討互動智慧教室、多點(diǎn)互動智慧教室、錄播互動智慧教室、智慧學(xué)習(xí)島等多種教學(xué)空間。此外,學(xué)??筛鶕?jù)實(shí)際情況,有選擇地建設(shè)督導(dǎo)巡課室,以支撐遠(yuǎn)程教學(xué)觀摩、督導(dǎo)與巡課的開展。同時(shí),將分布于各個(gè)教室空間的設(shè)備、資源和數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚,滿足集中管控和大數(shù)據(jù)分析的需求。
1.1.1 手機(jī)互動智慧教室
手機(jī)互動智慧教室屬于“面向互動教學(xué)的智慧教室”,可適用于通識課程、大班教學(xué)、開放式課堂、專家講座、培訓(xùn)等教學(xué)場景。師生通過自帶設(shè)備輕松參與課堂互動,進(jìn)行全程參與式、體驗(yàn)式的課堂活動,極大地提高課堂教學(xué)效率。
系統(tǒng)組成:互動教學(xué)系統(tǒng)、物聯(lián)管控系統(tǒng)(可選)、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
1.1.2 研討互動智慧教室
研討互動智慧教室屬于“面向小組研討的智慧教室”,可適用于專業(yè)課程、小班教學(xué)、PBL教學(xué)、小組互享等教學(xué)場景,滿足師生進(jìn)行分組教學(xué)、主題研討等教學(xué)活動。
系統(tǒng)組成:互動教學(xué)系統(tǒng)、分組研討系統(tǒng)、物聯(lián)管控系統(tǒng)(可選)、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
1.1.3 錄播互動智慧教室
錄播互動智慧教室屬于“面向互動教學(xué)的智慧教室”或“面向小組研討的智慧教室”,適用于通識課程、大班教學(xué)、開放式課堂、專家講座、培訓(xùn)等教學(xué)場景,師生通過自帶設(shè)備輕松參與課堂互動,進(jìn)行全程參與式、體驗(yàn)式的課堂活動,極大地提高課堂教學(xué)效率。也可適用于專業(yè)課程、小班教學(xué)、PBL教學(xué)、小組互享等教學(xué)場景,滿足師生進(jìn)行分組教學(xué)、主題研討等教學(xué)活動。同時(shí),基于高清錄播系統(tǒng),滿足教學(xué)過程錄播與直播。
系統(tǒng)組成:互動教學(xué)系統(tǒng)、分組研討系統(tǒng)(可選)、高清錄播系統(tǒng)、物聯(lián)管控系統(tǒng)(可選)、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
1.1.4 多點(diǎn)互動智慧教室
多點(diǎn)互動智慧教室屬于“面向跨校區(qū)授課的智慧教室”,可適用于大規(guī)模公開課、多校區(qū)互動、遠(yuǎn)程或線上的多點(diǎn)課程、課程直播等教學(xué)場景。
系統(tǒng)組成:互動教學(xué)系統(tǒng)、分組研討系統(tǒng)(可選)、高清錄播系統(tǒng)、互動云系統(tǒng)、物聯(lián)管控系統(tǒng)(可選)、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
1.1.5 教學(xué)督導(dǎo)智慧教室
基于普通智慧教室建設(shè)的基礎(chǔ)上,通過搭建智能攝像機(jī)與拾音器,將教師上課過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤直播與錄制,一方面,可以幫助教師打造專屬的課程視頻資源庫,有利于學(xué)校精品課程資源的建設(shè);另一方面,學(xué)校還可開展遠(yuǎn)程教學(xué)觀摩、教研、督導(dǎo)與巡課。同時(shí),通過物聯(lián)管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)多媒體教室的遠(yuǎn)程智能管控。
系統(tǒng)組成:教學(xué)數(shù)據(jù)智能采集系統(tǒng)、物聯(lián)管控系統(tǒng)(可選)、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
1.1.6 智慧學(xué)習(xí)島
適用于智慧梯廊、智慧書屋、智慧活動室等學(xué)習(xí)交流場景,為臨時(shí)和零散的交流提供支持,滿足師生自主研討的需求,從而有效促進(jìn)思維的碰撞。
智慧梯廊:將樓梯間、走廊等空閑區(qū)域進(jìn)行智慧化改造,形成師生課外的自主研討空間;
智慧書屋:基于小型閱讀書屋進(jìn)行改造和升級,通過智慧產(chǎn)品的引入,能滿足師生在閱讀書籍之余,隨時(shí)對閱讀靈感與觀點(diǎn)進(jìn)行探討。
智慧活動室:為學(xué)校社團(tuán)等提供智慧化環(huán)境,滿足活動、會議、培訓(xùn)等活動的開展;激勵學(xué)生積極開展健康有益、豐富多彩的課外科技文化藝術(shù)活動,促進(jìn)學(xué)生的德、智、體、美、勞全面發(fā)展。
系統(tǒng)組成:自主研討系統(tǒng)、研討屏、研討桌椅等。
1.1.7 智慧巡課室
智慧巡課室,適用于教學(xué)觀摩、督導(dǎo)巡課、電子巡考、遠(yuǎn)程教研等教學(xué)與教研場景。
系統(tǒng)組成:智慧視控應(yīng)用平臺、管理電腦、拼接屏等。
第二章 建設(shè)價(jià)值
學(xué)校信息化環(huán)境的整體建設(shè)旨在為學(xué)校、老師和學(xué)生打造面向未來,服務(wù)過程的“教”與“學(xué)”支撐系統(tǒng)。為學(xué)校提高數(shù)據(jù)化決策能力、信息化治理能力最終實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化提供有力支撐。
2.1 對于教學(xué)管理者
(1)提升信息化教學(xué)水平,形成應(yīng)用示范。利用信息化手段,為學(xué)校建設(shè)基于信息化環(huán)境下的智慧教學(xué)空間和新型課堂教學(xué)模式的教學(xué)平臺,助力院校的信息化教改,打造樣板形成示范效應(yīng),為落實(shí)人才培養(yǎng)計(jì)劃提供支持。
(2)教學(xué)過程數(shù)據(jù)分析,為教學(xué)決策和教學(xué)評估提供數(shù)據(jù)支持,改善教學(xué)質(zhì)量。以課堂為核心,延伸課前和課后的教學(xué)全場景,通過全方位、無感知、即時(shí)的教與學(xué)過程數(shù)據(jù)分析,輔助教學(xué)管理者做出科學(xué)的決策,進(jìn)而有針對性地改善教學(xué)質(zhì)量。
(3)課程教學(xué)資源快速沉淀。幫助教師打造精品課程教學(xué)資源,通過智慧教室一鍵錄播功能,能快速構(gòu)建學(xué)校的優(yōu)質(zhì)共享課程資源,形成線上線下結(jié)合的以專業(yè)課程體系為導(dǎo)向的校內(nèi)專屬的教學(xué)平臺。
2.2 對于教師
(1)為教師提供了一套簡單易用、緊密貼合教學(xué)活動、低使用門檻的教學(xué)系統(tǒng),讓每一位老師都會應(yīng)用先進(jìn)的教學(xué)信息化手段,提高教師信息化應(yīng)用水平和信息素養(yǎng)。
(2)使教師的教學(xué)工作更快捷、高效,課堂互動形式更豐富,讓貫穿課堂的教學(xué)活動開展更快捷輕松,課堂氣氛更活躍;為教師探索翻轉(zhuǎn)課堂、探究性教學(xué)、混合式教學(xué)等新型教學(xué)模式提供技術(shù)手段。
(3)采用大數(shù)據(jù)分析輔助教師改善教學(xué)質(zhì)量,在課堂上教師即時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)成效,在過程中發(fā)現(xiàn)并隨時(shí)解決學(xué)生的學(xué)習(xí)問題,有針對性地優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容,逐步實(shí)現(xiàn)“因材施教”,進(jìn)而改善教學(xué)質(zhì)量。
(4)幫助教師快速構(gòu)建沉淀優(yōu)質(zhì)課程,輔助教師申報(bào)精品課程。
2.3 對于學(xué)生
(1)給學(xué)生帶來全新的教室學(xué)習(xí)環(huán)境及課堂互動體驗(yàn),讓學(xué)生學(xué)習(xí)更積極主動,提高學(xué)習(xí)興趣,更好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。
(2)提供學(xué)習(xí)各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)分析報(bào)告,讓學(xué)生清晰的了解課程學(xué)習(xí)方向和進(jìn)度,讓課程學(xué)習(xí)目標(biāo)更明確。
(3)為學(xué)生提供分組研討、自由分享、即時(shí)討論、泛在學(xué)習(xí)的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境,促進(jìn)師生互動和生生互動,通過課程復(fù)習(xí),研討過程的回看,幫助學(xué)生碎片化自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生自由掌握學(xué)習(xí)節(jié)奏。
第三章 方案優(yōu)勢
3.1 低功耗、高集成課堂主機(jī)
軟硬件全嵌入式設(shè)計(jì),精巧的機(jī)身設(shè)計(jì)。高集成度,單板卡集成屏幕廣播、文件共享、數(shù)據(jù)存儲等功能。低功耗的主機(jī)能24小時(shí)無障礙工作,靜默開展教學(xué)活動數(shù)據(jù)的同步。
3.2 滿足BYOD需求
系統(tǒng)兼容性強(qiáng),老師和學(xué)生移動終端可以自己攜帶,可以使用Android、iOS、windows操作系統(tǒng),廣泛支持各種品牌的平板、手機(jī)和電腦,適應(yīng)各種大小的屏幕和分辨率。
3.3 簡單易用,滿足常態(tài)化應(yīng)用
基于KISS(Keep It Simple & Stupid)設(shè)計(jì)理念,功能界面清晰、合理,操作簡單,有效降低師生的使用門檻,最大限度地支持師生專注于教學(xué)活動,滿足信息化教學(xué)的常態(tài)化應(yīng)用。
3.4 全高清多屏互動
有別于采用復(fù)雜的視頻矩陣的多屏互動方案,創(chuàng)新性將教學(xué)活動與多屏互動完美結(jié)合,教師無需切換教室大屏與小組屏的顯示模式,只需要按照教學(xué)流程,即可完成主題分發(fā)、小組展示、小組互享等分組教學(xué)活動。
3.5 多場景小組研討
學(xué)生通過自帶設(shè)備輕松加入小組討論,可進(jìn)行畫面投屏、動態(tài)預(yù)覽、動態(tài)批注等活動,小組還可自主對整個(gè)討論過程和演示畫面進(jìn)行自主錄制為視頻,便于后期進(jìn)行回顧學(xué)習(xí)。
3.6 智能的圖像分析處理技術(shù)
基于AI 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎的智能攝像機(jī),具有自動追蹤、智能構(gòu)圖、手勢控制等特點(diǎn)。
3.7 高清全自動錄播技術(shù)
高清錄播系統(tǒng)采用行業(yè)前沿的智能圖像識別技術(shù),老師和學(xué)生無需佩戴任何輔助設(shè)備,“一鍵式”開啟課堂教學(xué)視頻全自動錄制。實(shí)現(xiàn)對老師和學(xué)生的課堂活動的實(shí)時(shí)監(jiān)測、自動跟拍、準(zhǔn)確定位的智能操作,同時(shí)完成S-T教學(xué)行為數(shù)據(jù)精細(xì)化采集,真實(shí)還原整個(gè)課堂教學(xué)情境并自動匯聚于教學(xué)云平臺。
3.8 云聚合應(yīng)用
教學(xué)視頻應(yīng)用云平臺基于云架構(gòu)設(shè)計(jì)的視頻服務(wù)聚合技術(shù),能將分散在各個(gè)教室的錄播系統(tǒng),所有底層視頻傳輸服務(wù)進(jìn)行聚合,統(tǒng)一由云平臺進(jìn)行視頻服務(wù),用戶可通過Windows、Android、IOS三大平臺進(jìn)行訪問。
3.9 多樣的教學(xué)方式
教師可在學(xué)習(xí)平臺上展開翻轉(zhuǎn)課堂、混合式學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等教學(xué)方式;學(xué)生可通過學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí),自主學(xué)習(xí),移動學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)方式;系統(tǒng)資源、活動與功能可密切配合教師的教學(xué)理念、教學(xué)方式、教學(xué)過程和教學(xué)模式,可對師生之間的教學(xué)活動產(chǎn)生積極的影響。
3.10 全流程教學(xué)過程管理
課前教師備課功能、學(xué)生預(yù)習(xí)功能;課中教師創(chuàng)新教學(xué)模式、學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)研討模式;課后教師作業(yè)布置、學(xué)生線上完成任務(wù)。形成課前、課中、課后的完整閉環(huán),實(shí)現(xiàn)全流程教學(xué)過程管理。
3.11 完整的教學(xué)數(shù)據(jù)采集分析
更為精準(zhǔn)地捕捉學(xué)生個(gè)性化信息,包括不同課程環(huán)節(jié)、不同知識點(diǎn)的把握情況,全方面清晰體現(xiàn)學(xué)生個(gè)體在整個(gè)教學(xué)過程中的長短處,利于教師因材施教,提高教學(xué)質(zhì)量,有助于學(xué)生的全面發(fā)展和自我完善。