网络环境下多媒体教室建设

网络环境下多媒体教室的建设探索
摘要：对网络环境下，多媒体教室的建设目标、设计原则和多媒体的关键设备进行分析与讨论，对多媒体教室各个子系统的关键性配置方案进行了探讨。

关键词：网络多媒体多媒体教室
中图分类号：g647 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2013）06（a）-0149-02
教育教学是建立在教学双方信息交流基础上的活动，需要使用一定的媒体工具。

随着科学技术的不断发展，人们对媒体技术在教学中的角色和价值的认识也在不断深入。

它不仅是提高信息效率和扩大信息传播范围的工具，更重要的是它对教师和学生的心理和行为产生了深刻的影响，对师生主体行为进行了重新塑造和建构。

[1] 多媒体教室的建设是系统工程，各子系统之间存在相互制约和相互依赖的关系，建设初期需要经过周密的设计。

现代化的多媒体教室已经不再单单是传统意义上的教师讲课的场所，而是朝着信息化、智能化的方向发展，在教学的便利性、学习的高效性以及管理的科学性几个层次上不断满足教学活动的需求。

[2]多媒体教室的建设目标需要依据教学实际的需求，设计、安装和选购既要考虑时效性，也要为长期的管理和维护做规划。

1 多媒体教室的建设目标
目前，多媒体教室已经普遍是具有网络管理功能的多媒体演示型教室，其主要由投影系统、网络中控系统、计算机、音响系统、监
控系统组成，由这些子系统组成的集中式、网络化多媒体教室的目标包括以下方面：
（1）独立的系统。

多媒体教室日常情况下可完全开放，平时学生可在教师内自习，但是又要保证多媒体系统不受人为因素的破坏，目前普遍的方案是将多媒体设备安放在钢制讲台内，保持完整的封闭状态。

（2）简易的操作。

教师只需刷卡打开钢制讲台的同时，多媒体设备总电源随即开启，教师再根据需要开启使用所需媒体。

上课完毕后，只需关闭多媒体总电源开关，无需等待所有设备关机完毕，就可以关闭讲台离开。

（3）自动化的ic卡。

网络中控的非接触式ic卡与多媒体专用讲台配套使用，通过ic卡自动开启讲台和多媒体教学设备。

（4）网络电话。

多媒体设备的故障是突发性的，上课中途或者上课前的故障对整个教学活动的进程影响很大，如果不能及时处理，会持续影响正常教学，教师只需要拨通网络电话就可以通知总控室工作人员处理故障。

（5）远程控制。

有些情况下上课老师不能熟练地使用多媒体设备，误以为发生了故障，立刻赶到有故障的教室维修设备也不现实，遇到这种突发情况时工作人员可以在总控室内远程开启并调试教
室内的多媒体系统，实现电子锁开启、监控摄像头转动，投影机开关、屏幕升降、设备切换、教室音量控制等所有操作功能，并在总控端实时观测教室内的监控画面。

2 多媒体教室的设计原则
2.1 整体化设计
就是从系统的角度出发，全面、整体的分析构成多媒体系统的各个子系统和设备，对音响系统、投影系统、中控系统、监控系统、网络等做全面的分析。

特别是在网络环境下，多媒体设备的硬件冲突，无线信号干扰等情况是需要引起注意的，在多媒体系统工程实施之前，需要预先测试设备的兼容性和稳定性。

2.2 实用性原则
操作简单，切换自如，管理方便的多媒体操作软件容易被广大教师和管理人员的接受。

2.3 先进性原则
多媒体设备的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，系统设计、施工和设备选型遵循先进性原则，能够使多媒体教室的建设与学校其他系统的建设在技术平台水平上实现对接，在可以预见的将来使扩展设备与现有设备保持兼容。

2.4 可靠性原则
设备的安全性和长期稳定运行是管理人员最为关注的层面，多媒体教室对一些设备的稳定性和可靠性要求非常高，一些设备甚至每天运转24小时，对这种关键的设备应当提供突发情况的应急方案，考虑系统的应变能力和容错能力，比如提供备用机器或者提供大功率替代设备。

对超过人体安全电压的设备和电缆应当使用绝缘线圈密封，尤其应当选购表面有绝缘漆的钢制讲台，这样避免设备漏电
给师生造成安全隐患，而完整密封的钢制讲台可以保护多媒体设备不受人为因素的影响。

2.5 可扩展性原则
所谓可扩展性就是设计系统需要为以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，合理的结构、规范对系统的维护可以在很短时间内完成。

系统设计和规划时必须支持将来的扩容和平滑升级。

系统应采用模块化，并在设备选型方面有一定的可替换性。

2.6 经济性原则
在保证系统先进、可靠和高性价比的前提下，通过优化设计到最经济性的目标，系统设计和设备选购注重的是实用功能，没有必要盲目追求设备高性能。

从学校教学需求和管理的实际需求出发，权衡先进性、经济性、实用性，做到设备性能价格比的最好综合。

3 多媒体系统的组成
3.1 计算机
多媒体教室的计算机配置要适应技术发展，满足课堂教学的需要。

如今课堂教学中需要使用的软件在不断升级，对计算机硬件的需求配置也逐渐提升，常常需要较高的计算机运算速度、磁盘空间和内存等，而且教学软件本身也占了相当大的磁盘空间，教学软件一般还要存放在电脑硬盘里以备再次安装，都将占用计算机系统资源。

3.2 投影显示系统
大屏幕投影已成为多媒体教室的重要组成部分，既可以投射计算机、影碟机等视频信号，又能投射展示台的实物。

目前多媒体教室计算机普遍使用的分辨率是xga（1024×768），主流的投影机也能够支持这个级别的分辨率，教师机与投影幕布的画面如果要保持一致，应当设置相同的分辨率。

具备断电自动保护功能的投影机，能有效应对误操作和突然停电对投影机的损伤。

投影幕的尺寸和材料质地对输出图像的色彩还原起着重要的作用。

教室空间的大小制约着投影幕布的大小，小教室适宜选用较小尺寸的幕布。

根据实验经验，对于一般长宽比为1.5∶1的教室，前排离银幕的最近距离不得小于银幕宽度的1.5倍，最远距离不得超过银幕宽度的6倍。

光线环境对使用投影机的影响较大，室外光线和室内强光都会直接影响其投影效果。

相关的实践经验有：（1）应将屏幕上方或近处的灯光关闭，尽可能使用聚光灯照明。

（2）尽量用窗帘遮挡室外光线。

（3）屏幕升降过程中避免触碰障碍物或者挤压窗帘。

（4）房间墙壁和地板不宜使用反光材料。

3.3 音响扩声系统
多媒体教学室对扩声系统的要求都集中在对语言扩声为上，扩声系统必须能很好的将语言信号还原出来，保证有良好的语言清晰度和足够的声压级，而语言的清晰度由其频带所决定，大约是300 hz～6000 hz，选择音响器材需要参照响应的技术参数。

3.4 网络中央集中控制系统
如果大量的多媒体设备没有集中式的操作平台，设备的切换、环境的控制将会使老师手忙脚乱，辗转于操作设备和教学内容之间，顾此失彼。

网络中央集中控制系统是结合计算机技术、网络技术最新成果，将所有设备的操作集中在一个界面上来完成，把复杂繁琐的操作过程简单化，让老师和学生全身心地投入到教学和学习中，成为教学活动的主体。

3.5 ic卡及课表管理系统
在管理方面，开放多媒体的使用可以采用提前开启多媒体或者分发多媒体ic卡的方式，但是随着多媒体教室数量的增多也增加了管理难度。

使用ic卡及课表管理系统配合使用，可以降低大规模教室管理的难度。

开启多媒体系统的ic卡需要与读卡器配合使用，读卡器一般需要安装在密封性完好的多媒体钢制讲台内，而且具有大容量存储器的功能，用于存贮ic卡的数据库。

ic卡具有不可复制性和可编程性，使用ic卡可以实现进行智能化的教学管理，在总控软件系统中导入教师姓名、工号等信息，教师就可以在读卡机上刷开多媒体系统。

3.6 ip网络电话系统
ip电话通过网络完成教师和管理员的内线连接，不产生费用，又可以自行设置每间多媒体教室的呼叫号码，师生能够借此很快速的反应多媒体系统的意外状况。

ip电话系统由电话听筒和语音网关组成，连接网络的语音网关放置在钢制讲台内，讲台台面上放置电话听筒。

网络电话主机需要设置固定ip地址，并且要与其它多媒体
设备分配在同一网段内。

3.7 网络视频监控系统
监控系统通过多媒体教室端的云台摄像头进行现场画面采集，通过多媒体系统的局域网实现高达25帧的动态远程视频图像传输。

内置web服务器使视频摄像机的管理、配置和监控都能通过浏览器来完成，操作简单方便。

视频监控系统功耗低，可以常年不间断运行。

管理人员通过画面能实时看到远端教室摄像机捕捉的视频图像，也可以远程监听教室的界面话筒捕捉到的声音，并且能将这些捕捉的视音频进行录制存放在本地计算机的磁盘上。

4 结语
多媒体网络教室的兴起，对课堂教学的基本模式产生了重要影响，以“学”为主的教学模式、以“内容”为主的教学模式、以“教育媒体”为主的教学模式在课堂教学中逐步应用开来。

值得注意的是，以“教”为主的教学模式并没有因此而淡出课堂，相反在教学媒体的选择和教学内容的组织方面产生了新的活力，教学过程中增加了新的乐趣。

教师的主导作用没有被取代，而是获得了更多的自主选择条件。

没有教师的教育，再先进的辅助工具也不能很好地发挥作用，达到良好的教学效果。

建设网络环境下的多媒体教室，营造了信息化的学习环境，它为课堂活动中多种教学模式的灵活应用创设了尽可能多的条件。

在网络环境下，多媒体教室的建设还将不断发展，如远程电子教室系统、虚拟教室等，在更深层次上影响教学活动本身。

参考文献
[1] 李康.教育技术学概论——基本理论的探索[m].广州：广东教育出版社，2005.
[2] 徐汹涛，杜志明，陈孟娴.智能化多媒体教室建设探索[j].现代远距离教育，2004（3）：46-48.。