基于移动物联网的智慧教室设计与实现

基于移动物联网的智慧教室设计与实现

发表时间：2019-07-22T17:02:48.097Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：宁建文

[导读] 摘要：现代科技发展的日新月异带动了物联网技术的飞速发展，智慧教室作为新的教学模式在实践中的应用愈加广泛。

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摘要：现代科技发展的日新月异带动了物联网技术的飞速发展，智慧教室作为新的教学模式在实践中的应用愈加广泛。本文主要对智慧教室的设计和实现进行阐述，以供参考。

关键词：移动物联网；智慧教室；设计与实现

引言

物联网技术的发展使得教育事业实现了巨大的进步。传统的教育模式是否适应社会的需求，已经成为广大教育工作者必须思考的问题。目前最受欢迎的人才需要具备终身学习的意识、学会自我调控，培养与人沟通的能力。对高校人才提出要求的同时，我们的课堂教育模式是否也需要进行改革呢？在这个背景下，以互动为核心的智慧教室应运而生。

1智慧教室概述

随着当下信息技术的快速发展，在教育中实现信息化建设也是当下教育改革的必经之路。在中职教育中可以积极的革新教育理念，通过构建智慧教室来更好的提升教育质量。所谓的智慧教室主要是基于物联网技术的产物，需要在其中融入智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控等系统，并且也是未来教室的一种展现形式。通过智慧教室的构建可以更好的运用现代化的教育手段，同时也能推进整个学校朝着信息化教育的目标迈进。

当下随着人机交互技术、互联网技术以及流媒体技术的快速进步，也使得其被广泛的应用到现代教育中。通过构建智慧教室，会使得信息化教育不仅仅局限于传统的单机范围，可以摆脱传统的模式实现多维的交互。尤其是当下物联网移动技术等快速发展，也对智慧教室的建设提出了新的要求。在当下的智慧教室建设中，需要包括实时在线学习、实时直播、交流互动等，这也是真正体现智慧教室中智慧内涵的价值所在。

教室是教师向学生传授课业的场所，智慧教室就是教与学的方便性、感知性、开放性、互动性等角度出发以先进科技为基础为培养新时代创造性人才建立的新型智能生态学习环境，智慧教室也必将成为各学校促进发展的持续长久的新动力。

2智慧教室的建设

智慧教室的建设目标主要是综合利用高新科技成果，建立方便师生进行交互、更加灵活高效、能够支持多种教学模式的教学空间。通过本地教室的触摸屏可编程控制面板实现所有教室设备的电源、信号和扩音，也能通过远程集控管理平台，实现对所有教室的远程控制，进行资产管理。

智慧教室的建设原则主要是从当前的教学需求出发，实现多媒体共享、多终端共同学习、跨端互动、可视化管理的功能，提高智慧教室的实用性和互动性、易用性和可靠性、先进性和易维护性及易拓展性。（1）实用性与互动性。实用性主要体现在无线协作的系统支持三方移动终端囊括微软、安卓、苹果。互动性主要体现在可以不受时间空间的限制，提高学生学习的主动性，鼓励学生参与到课堂的学习交流，讨论分享中去。（2）易用性与可靠性。智慧教室的互动主要采取硬件的方式，能够实现学校现有平台之间的无缝连接，只要连接上就能加入到教学互动环节。（3）先进性与易维护性。智慧教室大多采用硬件模块化、软件开源化的方式，能够实现与其他设备对接，发掘更多的应用功能。为实现跨教室的互动，通过增加硬件设施和无线协作系统。智慧教室的稳定性更高，出现问题时只用更换设备，而不需要专业的技术人员来解决。（4）易扩展性。智慧教室在进行升级换代的过程中可以减少浪费，只用添加软件模板可以满足不同的管理要求，不需要更换设备，具有很强的扩展性。

3智慧教室教学环境设计

对于智慧教室的设计来说，需要重视教学环境的设计，需要从内容呈现、环境管理、自然获取、即时互动以及情景感知等方面进行入手来完善整个教学环境。首先针对智慧教室的内容呈现来说，需要囊括视觉和听觉两个方面。在视觉方面可以考虑整个教室的视野、亮度、视角因素，要为学生呈现一个良好的视觉效果，可以配备电子白板、无线投影、多屏显示等设备，并且有效的运用计算机终端设备和手持设备等，让学生更好的学习知识，随时利用手边设备去绘制思维导图、记录笔记等。在听觉方面可以有效的布置吸声材料，这样就可以减少整个教室的噪音，并且为师生互动或者学生交流营造一个良好的环境。教室中需要配备有效的音频系统，进而让学生及时获取到自己需要的知识。要强化师生的信息化意识，因为当下教育环境中信息化技术都是重要的工具，需要对当下的教师与师生进行意识培养，以此更好的推动智慧教室在高职院校内的建设。

在智慧教室中需要重视环境管理的设计，环境管理可以从教室布局、设备管理、物理环境管理、电气安全管理、网络管理五个方面入手。可以选用便于移动或者是拼接组合的桌椅，这样可以根据课堂教学情境来随意的布置座位和讲台，进而满足不同的教学活动需求。同时要包括录播系统设备环境控制系统设备，对于整个教学环境进行智能化的管理。通过对教室内部进行电气安全管理，进而保证教师的所有设备都处于安全的供电范围。要求智慧教室中的网络是可以控制的，教师具备中央控制权力，可以更好的控制学生的电脑，随时根据教学进度来开关学生网络等。

4智慧教学

目前大部分学校仍停留在多媒体教学阶段，学生培养仍停留在“高分低能”，只看成绩阶段，远低于智慧地球大环境对于新时代的人才培养要求。现如今，信息时代对教育教学提出了新的要求，其所要求的“智慧教学”不同于传统的教学方式，不再是简单的老师单向灌输，学生被动接受，而是师生双方共同用“智慧”互动深入学习。

中国的传统教学中有一个很大的弊端，过度重视教学的结果，而忽略了教学的过程。知识经济时代，我们所需要的不是一个所谓成绩堆砌出来的高分者，而是一个可以用智慧发展未来的创造者。智慧教学更注重的是发展学生的思维能力和想象能力，使学生可以获得受益终生的“智慧”。这样的教学更具有温度与情感，在这种环境下培养出来的人才才会更具有新时代的价值。智慧教育是高度信息化支持发展的适应数字新一代的教育新形态，是适当而有效地利用现代信息技术实现智慧化教学、智慧化学习、智慧化评价、智慧化管理、智慧化服务以及增进学生高级思维能力和创新创造能力培养的教育，以实现教育由不完全适应社会发展向适应社会发展再向引领社会发展的重大转变与跨越。它通过构建技术融合的学习环境，在教学环境上加以智能化的改变，让教师能够施展高效的教学方法，让学习者能够获得适宜