高校智能化教室系统环境概述

周晓俊

摘 要：本文旨在通过对高校智能化教室系统环境的概述和系统环境中常见的一些技术问题的解决，使得初涉这一领域的工程技术人员在将来的管理中游刃有余，并且在将来管理中创新技术。目前，对智能化教室概念没有明确的区分。狭义上指智慧教室，它是基于翻转课堂理念和学生学习情况实时获取的教室。广义上讲，所有以物联网技术为基础，利用互联网技术和图像识别技术的系统都可以称作智能化教室。在将来，随着人工智能技术的进步，智能教室的概念将发生翻天覆地的变化。它将整合各种现有技术，给教学带来更大便利。

关键词：多媒体教室；物流网；图像识别技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.192

1 涉及到的软件和硬件

多媒体教室在高校中是很常见的，在传统的教学方法中经常被使用，在它成熟的基础上才有了后来的各种智能化教室，比如录播教室、微格教室、语言学习室、智慧教室。他们本质上是一样的。因此，在这里，我将他们归为一类。在了解智能化教室之前，读者需要知道组成传统多媒体教室的一些常见设备及软件。

电脑保护系统。在多媒体教室中，电脑几乎是不可或缺的。一般来说，它是提供给教师或者学生使用，使用者多，为了防止病毒的侵害和恶意的软件安装删除，需要一个有还原功能的保护系统。这和网吧，还有机房是一样的。保护系统又分硬件保护系统和软件保护系统。硬件保护系统利用保护卡进行保护，早期很常见，但是稳定性差，已经被淘汰。软件保护系统又分两种，一种是通过无盘模式，将系统数据保存在服务器上，事实上，此时电脑只是终端而已。比如一些无盘模式或者云模式的机房、语音室等；一种是通过在硬盘保留一个分区备份还原数据。比如EDU保护系统、冰点保护系统等；还有一些无盘模式特例，将数据保存在本机硬盘上，它是有硬盘的，但是所有操作都是类似无盘模式的。比如影子保护系统。

功放，即功率放大器，目前的智能化教室都有声音输出，外接了音响，因此，功放将用来对声音信号进行放大。

中控，即中央控制器，它是智能化教室系统的核心，所有智能化教室都有该设备。它主要用来控制各种设备开关和软件的运行，以及信号的切换。

投影仪，这是多媒体教室的标配，在智能化教室中应用也很广泛。

另外还有摄像机，多功能一体机，服务器等。

为了概述智能化教室，我将以多媒体教室系统为基础。他们都是从多媒体教室发展而来，借着物联网和图像识别技术的发展而成熟起来的。

2 多媒体教室系统

早期，多媒体教室叫电教室，那时候，即便在高校，电教室也是很少的，因为很多设备都很昂贵，随着技术的进步，价格的降低，多媒体教室已经很普及，甚至变成落后教学方法的代名词。当然，本身，多媒体教室也是智能化教室的一种，是技术较为成熟的智能化教室。下面是多媒体教室系统的关系图：

图1是典型的多媒体系统图，在此基础上出现的各类智能教室大体上是一样的。比如录播教室，除了上述设备外，还有一个输入输出系统，即音频采集系统、音频处理系统，web服务器系统，它们之间是线性关系的。还有微格教室，其本身是为了适应小组教学实训的录播教室，不同以录播教室的是它使用一体机，因此舍弃了投影仪、功放和音响，也省去了普通教室中的黑板。

3 智慧教室系统

智慧教室是目前较为先进的智能化教室，除了整合传统多媒体教室系统中成熟的技术外，还吸收了一些新技术，形式和叫法也很多，总的来说有以下设备：

第一，一个更大的一体机，可以作为电脑、白板、投影仪、音响。 第二，较为特别的座椅摆放，一般是小组讨论式的。

第三，每个人都有话筒，有WIFI。

第四，有更人性化的管理软件。

第五，更强的图像识别技术。

当然，因为智慧教室形式多样，所以不一定都有以上设备。但是它依然是基于物联网的。因此和传统智能化教室一样，智慧教室也有许多弊端。

4 智能化教室目前的瓶颈

因为是基于物联网的技术，系统之间的兼容性非常差。在早期的多媒体教室中，这种情况就已经很明显了，而目前刚刚兴起的智慧教室和基于图像识别技术的录播微格教室也将有这种先天问题。

第一，在多媒体教室中，投影仪是由中控发送的信号控制开关的，但是投影仪都有灯泡的保护系统，因此中控开关机码有时候无法唤醒投影仪，也无法将刚开机的投影仪关闭。

第二，中控预留的电源空位不足，电压不稳。这导致供给功放的电压不足，声音信号不正常。因此，有时候，不得不外接电源插板，系统的整体性大打折扣，甚至因为投影仪开关机码的一致性，导致有时候中控做出相反动作。

第三，因为使用了一体机，结果在维护上变得更加麻烦。管理过机房的人都知道，主机最常见的问题是内存条松动和静电，内置了主机的一体机拆装困难。

第四，现在智能化教室上应用的图像识别技术增加了建设成本，对管理者的技术要求也更高。一方面，维护者要懂得网络技术，清楚校园网布局。另一方面又要懂得WEB技术。系统的不同提供方在系统建设方面也没有应有的标准，體系繁杂。

5 总结

为了更好的解决智能化教室的问题，亟待在智能化教室发展中能够有更加创造性和统一性的技术。解决不同技术提供方在概念和技术不同上造成的各个系统整合困难的问题。当然，最关键的依然是智能化教室的维护者不断提高自身技术水平，学习新知识，了解技术新动态。