基于监控系统的多媒体教学设备功能发挥与管理

王俊鹏　贾立伟

摘 要：本文是从多媒体教学设备发挥与管理的角度出发，本着设备功效最大化的原则，针对原有多媒体教学平台的不足，提出将监控技术与多媒体教学平台进行有机融合，形成一种高效多媒体教学设备管理平台，充分发挥教学资源高度共享、多媒体信息传递快捷、教学设备控制与管理灵活等优势。

关键词：多媒体监控平台；设备管理；多媒体教学

中图分类号：G431 文献标识码：B

Abstract：From the multimedia teaching equipment to playing with the management point of view，in line with the principle of the maximum effect，due to the shortage of original multimedia teaching platform，the article proposes that we should mix the monitoring technology and the multimedia teaching platform together organically to form an efficient management of multimedia teaching equipment platform which is easy to play teaching a high degree of resource sharing，multimedia teaching equipment rapid information transfer，the advantages of flexible control and management.

Keywords：multi-media；monitor and control；equipment management teaching

1 引言（Introduction）

提及“监控”二字，想必大家第一个想到的就是安防，但把监控系统及其技术引入到多媒体教学中，会有什么意想不到的结果呢？基于监控系统的多媒体教学环境会是什么样的呢？对教学来说，其表现出来的意义在哪呢？这些问题正是本文所要讨论的内容。早先的多媒体教学设备教学环境中是各自孤立的，这种分散的多媒体教室无法实现教学“资源”全面的整合和灵活的使用，导致教学“资源”浪费及各种基于网络环境下的教学模式无法实现[1]。而且每次使用多媒体教学设备，都必须进行烦琐费时的操作，而且无法实现远程操作和“屏蔽”不同教室控制系统的操作误差。在没有将网络引入到多媒体教学环境时，多媒体设备的管理、检测和维护都是低水平的；况且高校多媒体教室的数量和使用次数越来越多，管理和维护的工作量成倍增加。所以，单一的多媒体教学设备无法使其功效得到施展，不断地融入其他方面的技术是教学环境发展的必要条件。而单一的监控系统在各行各业中的主要功效也是为了安防需要，在日常的工作环境中，很容易被人们忽视。可能只有需要调取录像文件时才能想起其起到的作用。将以上两个个体联系在一起，使监控系统与其他教学系统遥相呼应，这不仅仅使多媒体教学系统多了一双强大的“眼睛”，更是使教学系统多了一个“时空转换器”。这对教学环境营造的完整有着重大影响，也是对“教”与“学”更深层次的诠释。

2 多媒体教学硬件环境（Multimedia teaching hardware environment）

2.1 教学硬件结构介绍

基于监控系统的多媒体教学设备结构，更注重的应该是各分系统之间的安装调试，这对整个系统功能的完美发挥影响甚大。所以，教学环境的营造第一步就是对其结构做好规划。一般地，教学硬件结构如图1所示。

从结构图中，可以发现多媒体教学体系的逐渐庞大，由以往的板书，单一麦克到PC机课件演播，再到网络资源的传递共享。硬件设备在逐步地被融入进来，教学系统的成员也越来越多！电子锁的开关锁、电源控制器指令是通过刷卡管理主机进行控制的，无线接收机和功放也无需长期处于开机状态，在关柜状态下也会即时关闭电源。机柜在打开状态下，使用者可通过中控主机发出上下课指令，自动打开或关闭PC机、投影、幕布，实现一键开关机。多媒体教室内的所有设备的运行状态都可通过网络摄像头及拾音器传回到监控控制主机、监控视频显示屏。这些都为教学的空间拓展提供了必要的前提条件。

2.2 教学环境营造的意义

教学环境的不断完善，也为教师教学提供了越发优越的硬件条件。多媒体教学设备与监控设备通过网络完美地融合在一起，使原本单一的教学环境充分地联系起来，一定意义上实现了教学资源的又一种共享方式。比如，通过图1，不难看出，在监控主机上可以查看到每个多媒体教室的上课状态，在当今的信息资源共享的时代，教师之间不再需要面对面的相互学习。教师在教学空余时间，可通过副监控主机，实时学习所选多媒体教室的教师教学方法，既不浪费自己的时间，也不打扰授课教师的正常教学。而这种彼此间不断的充实也在直接正面影响着学校的整体教学水平。所以，硬件功能的强大给教学带来的积极利益是我们改善教学环境的重中之重。

3 硬件设备的功能发挥（The hardware equipment function）

3.1 教学设备之刷卡系统

在监控系统的远程“监护”下，刷卡系统的功能可以稳健地发挥。此系统规范了教师对多媒体教学设备的使用，这也直接延长了多媒体教学设备的使用寿命。刷卡系统是由前端设备、控制线、控制端、后端服务器等构成。前端设备主要是指教学柜体上的刷卡器，其作用是读取刷卡者IC卡信息，并把信息通过网络端口传送到后端服务器[2]。后端服务器上存储着所有教师的IC卡信息及教师的教学任务表，还有刷卡器控制管理软件。只有IC卡信息核对正确也是不能实现开柜锁功能，还需要确保教师在这个时间段有教学任务才能使控制端下达开锁指令，使电子锁自动开锁。一定时间内，电子锁会自动关锁，这也减少了使用者开关锁的繁琐。同时整个开关柜锁的状态都会在后端服务器控制软件上有所显示。不要轻视这个系统的必要性，刷卡开柜的功能实现一定程度地减少了随意使用多媒体教学设备、替课、随意更换上课时间等现象。而监控系统的侧面辅助作用也不可小视，一旦本地刷卡失败，管理员可以通过监控系统察看，然后可以启动远程开关锁功能，确保教学正常进行。所以，可以这样讲，有监控系统的刷卡系统对教学硬件环境起到了更好地保障作用。

3.2 教学设备之音响系统

音响系统的好坏也会对教学有一定的影响。尤其是针对大的多媒体教室，教师授课的声音是通过音响传递到整个教室。在大多数时候，教师讲课都会使用无线麦克，此系统主要是将教师的说话声音放大、传播。而在监控系统下，传播到监控终端的不单单是简单的教学视频，还有教学过程的实时音频，而拾音器所拾取的声音就包括音箱发出的声音。所以音响系统的声音清晰度也影响到监控终端音频的好坏。音箱系统是由无线麦克、无线接收机、功放、音箱等构成。这些设备的质量与监控拾音器的质量决定了教学音质的纯正度。所以，有监控系统的音响系统对教学硬件环境起到了更好地音质发挥作用。

3.3 教学设备之中控系统

中控系统在整个教学环境中起着不可替代的作用。在最初的监控系统中，采集的信号还是模拟信号，而模拟信号的处理模块就在中控设备中，通过中控的模式转换，在进行传输。现如今，监控系统独立起来，采用直接采集数字信号模式，无需在进行信号切换。但这不代表中控就没有用处了，其所具备的功能不仅如此。在这个硬件系统结构中，中控减少了教师在课前与课后的设备操作步骤。一个“上课”指令，便可将教学设备自动打开，而一个“下课”指令，亦可将教学设备全部关闭。监控系统对中控系统则起到侧面管理作用，可以随时传递当前设备状态。

4 硬件设备集散化管理（Hardware equipment distribution management）

4.1 集中管理之远程操控

集中式管理是指在单一式管理基础上引入网络和教学终端设备，把多媒体设备集成在一起，形成嵌入式教学平台，实现集中控制的管理模式。实际上是多媒体设备信息通过中控系统进行采集，网络（专网）进行传输，达到实时可见、可控，管理人员可以从管理机上对计算机、投影机、音响设备、专用机柜的授权及刷卡、课表的导入与导出、统计查询等管理。这种管理模式，基本把所有功能都交给网络中控系统来完成。它的优点是管理人员可以通过远程来完成大部分工作，工作量较小。基于监控系统的多媒体设备管理是在实现多媒体设备集中式管理的基础上，引入视频监控系统，能对所有多媒体设备及教学状态进行全方位的视频监视和管理，两个系统结合使用，不仅便利多媒体设备使用，而且丰富了多媒体教学功能的开展，同时增加了设备管理的安全性。

4.2 分散管理之本地操控

分散式管理是指每个多媒体教室内所有设备独立运行、控制，任课教师只需根据需要独立控制相应设备，本地多媒体设备出现问题，不会影响到其他硬件设备的正常运行[3]。监控系统的加入，也使得本地操控的安全系数大大加强。由于多媒体教室数量很多，不可能时刻都有人观察教室内设备状态，而监控可以代替管理人员对本地情况进行实时显示。一旦出现设备故障，管理人员可以及时有针对性处理。避免多媒体设备因问题发现不及时而造成的故障扩大化等问题。

4.3 集散化管理优势

基于监控技术的多媒体教学设备的集散化管理，有着明显的优势。第一实时性；管理人员实时查看设备信息，了解多媒体设备运行状态，对多媒体设备进行目的性控制，增强了设备管理的可靠性，年轻教师也可以对优秀教师授课进行实施远程观摩，为学校督导听课和辅导员查课等增加了便利条件。第二交互性；人员可以及时掌握任课教师对设备上的操作状态，和任课教师进行互动式交流，实现远程技术支持，为设备故障排除赢得时间，教师也可以把上课的整个过程进行录制保存，在课后调出录制文件，检查学生对教学内容的掌握情况和学习态度及存在的问题，了解课堂教学效果，以便做进一步的调整，使教学过程更加的完善。最后，便利与安全性，针对多媒体教室数量多且分散等特点，设备安全也是多媒体设备管理当中不可忽略的一个重要环节，监控技术的引入，也是对设备安全的重要保障。

5 结论（Conclusion）

多媒体教室设备功能发挥与管理，是教学改革发展中的重要一环，系统的功能性和管理水平会直接影响到多媒体教学的效果。本文根据多媒体教学的实际环境，以对多媒体设备功能发挥和管理为主要目的，将视频监控技术有机融入到多媒体教学系统中，能够使多媒体设备功能得到进一步发挥。着眼教育界，“教”与“学”的同步提高是目前大家都在积极研究的问题。如何让两者更好地、更有效地融合在一起，需要教育者们共同的探索与努力，而基于监控系统的多媒体教学环境正是这个过程中的心血与结晶。

参考文献（References）

[1] 王力平.多媒体综合控制系统的几项关键技术[J].泉州师范学院学报，2002，（6）：37-42.

[2] 梁宝明.多媒体设备及电器装置的控制系统：中国，CN1379567A[P].2002.

[3] 马凤涛.基于集中控制系统的多媒体教室设备管理[J].中国地质教育，2005，（2）：92-95.

作者简介：

王俊鹏（1978-），男，硕士，工程师.研究领域：多媒体教学.

贾立伟（1986-），男，本科.研究领域：多媒体教学.