基于云服务的高职院校智慧教室建设探讨

陈 刚

（江苏农牧科技职业学院，江苏 泰州 225300）

智慧教室是一种智慧学习环境，满足智慧学习时代的发展需要，也是学校信息化发展的诉求。传统教育模式不利于学生实现全面、综合性的发展，基于云服务的智慧教室建设能够使教学资源更加丰富，学生通过虚拟以及实物资源学习、接受新的事物与知识，能够更好地促进学生健康成长与进步。

1 智慧教室概述与作用

智慧教室就是在课堂上装备，将视听、交互以及投影设备集中到一起，让教室与学生进入到系统中进行教学、学习，并能够实现远程教育的一种教室模式，这种智慧教室的资源丰富，技术先进，教学方法多样化，有良好的互动效果，有助于激发学生的学习热情与欲望。

智慧教室在网络环境下进行教学、教研[1]。学生利用智慧教室进行小组探讨与分析。智慧教室是教师与学生有效互动的重要工具，智慧教室的多媒体处理能力比较完备，不仅能够进行基本的听说读写，还能够对学习成果进行互动检测。整个系统能够将教师的教学以及学生的学习过程进行记录，教师可以通过观看记录反思自己的教学不足，并观察学生的学习情况。学生也可以通过观看解决实际学习中的问题。智慧教室还能够进行网络现场直播，家长等也可以对教师的教学情况进行观看，有助于督促教师更好地开展教学工作。

2 高职院校智慧教室建设原则

2.1 开放性

云服务的智慧教室建设需要对数据库结构、通信接口、卡结构、密钥系统进行开放[2]，支持高职院校自主对扩展软硬件设备进行采购。并且允许智慧教室与第三方系统相对接，依据设计需要对接系统，保证数据同步，并进行免费的技术支持维护以及开发等。智慧教室的建设需要与数字化平台就身份信息、数据等同步统一。智慧教室系统中产生的数据是高职院校决策的重要依据，智慧教室系统的数据需要免费开放。

2.2 先进实用

使用先进的、满足时代发展的思想、技术以及产品，从而实现模块化、集成度高的效果。系统功能需要清晰、完善，与实际需要相适应，提高工作效率，保证管理硬软件系统与高职院校需要相符合。系统不仅要系统微课、互动以及录播教学等功能，还要实现远程的控制管理，师生能够在线交互，在网络上点播、直播教学视频资源，对教学活动进行监督检查等。

2.3 安全可靠

为使设备能够安全可靠地运行，需要选择口碑好、市场占有率大的产品，并考虑产品的升级、兼容性等[3]。硬件设备需要有故障恢复的能力。开发软件系统时，平台要具备较强的抵御风险的能力，并完善安全管理措施，使智慧教室管理平台的运行更加稳定。

2.4 灵活、可扩展

智慧教室需要能够对多种多媒体硬件设备、终端提供支持，使后期技术产品能够灵活地更新。此外系统的软硬件设备还需要具备可扩展的能力，高职院校结合实际情况强化设备服务水平，并且系统不对用户、设备等数量进行限制。

3 基于云服务的高职院校智慧教室建设

3.1 智慧教室建设

建设智慧教室集中了网络、PC机、多媒体教学设备等，在建设教室时还需要使用中央控制器，用户需要控制相关设备，也需要频繁切换教室信号，只需要控制中央控制器。在系统中，网络中的不同设备之间使用通信电缆进行连接，构成局部操作系统，利用同一个控制面板对多种设备进行控制操作，在操作过程中，操作人员只需要对控制台进行控制管理就可以，能够使复杂的电教设备更加简单。而且电子自板与超短焦投影机相结合也逐渐被高职院校认同。

可视型多媒体教室以集控型为基础，并增加音频、视频等编码器、语音、云台摄影机对接模块，使教室在教学时能够录制课程的视频以及音频，并进行回放，还能够与管理人员有效地交流。

智慧教室设计时需要从教学场景、系统设备控制、多媒体教学过程进行考虑，从而使教师与学生能够在教室中获得舒适的体验以及良好的教学效果。在设计教室时，需要设计门禁系统，与高职院校一卡通自动化对接，只有拥有教师卡以及有授权的学生才能够进入到教室中。对于教室中的多媒体系统、灯光以及空调等要实现本地控制、集中控制的双向控制，通过集控中心的屏幕展现出智慧教室的运行情况，进而对智慧教室进行远程监控。智慧教室能够对课程进行一键录制，教师刷卡进入到教室中，登录系统号码，对自己的课程进行录制，还可以将自己事先做好的课程进行上传。课后，教师登录到网络课程中心，在线点播录制的课程，并进行剪辑、上传与发布，使教师能够对自己录制的课程进行有效的维护。

3.2 集中控制管理智慧教室

充当智慧教室的大脑。集控中心为用户提供相关的数据信息。比如高职院校的教学监管部门可以发挥集控中心作用对智慧教室中的教学音频、视频等进行获取，实现远程的记录。教师授课结束后，登录到集控中心服务器中，管理自己的教学视频，还可以接收到学校相关人们听课之后给予的教学反馈。集控中心中包括多个设备部分、控制服务器、多画面监控设备、录播以及电视墙等，学校教学监督部门可以发挥这些设备优势实时监控不同智慧教室的教学情况，并录制教学的实际情况。设备服务控制器中安装多媒体教室集中管理系统软件，利用这些系统由管理人员管理智慧教室，保证所有智慧教室的情况都能够通过服务器进行查询。

3.3 利用无线终端教学

在传统的高职院校多媒体教学中，教师一般使用键盘、鼠标等进行操作，教师的教学注意力主要集中在屏幕上，与学生的交流互动不足，使得学生无法积极参与到课堂中，学生的积极性不强，教学效果并不理想。智慧教室的出现有了无线教学终端，能够使传统的教学不足得到改善。在教学过程中，教师可以将自己制作的教学课件、视频等上传到无线终端，教师手拿无线终端教学设备开展教学工作，能够随时播放课件，并进行备注、翻页等操作。教学时，课件上的所有内容都传输到了无线终端中，因此教师可以随时找到任何一张需要的幻灯片，这是键盘以及鼠标设备无法比拟的。无线终端教学设备的应用能够使教学方法更加灵活，并有更多机会与学生进行互动，还能够走下讲台进入学生中进行教学。

3.4 自动识别导播教学行为

高职院校教师在教学时，教师可以利用课件对教学内容进行演示，可以通过示范、板书说明问题。在教学过程中需要使用自动导播机制对教师的教学行为进行识别，并调整切换镜头。智慧教室系统中有无线传感器、图像识别技术等智能化的自动导播系统，可以结合教师教学中的不同行为选择最为合适的视频画面，学生在对教学视频画面观察时对教学的本质内容进行清楚明确。

4 云服务智慧教室的前景

随着互联网技术以及云服务的广泛应用，人们的衣食住行、学习等都获得了极大的便利，互联网的出现使人们的生活、生产以及工作等都出现了颠覆性的变革。传统教学模式以及教学方法也在云服务下逐步实现转变与创新。

在高职院校教学中，现代化网络技术的应用优势日渐明显，教育工作者也纷纷认识到网络信息技术对于教学活动开展的积极影响，因此教师们都开始研究分析怎样将互联网技术更好地融入高职院校教育教学中，从而使学生能够在教学中占有主导地位，实现线上学习、线下互动的有效结合。

翻转课堂、MOOCs、微课等在线学习方式的出现以及广泛应用使得高职院校的教育、学习更加便利。在教育教学中，要实现良好的在线学习效果就必须要有丰富的教学资源。但是在传统教学中，录课是无法满足大量视频教学资源需要的。而云服务下的智慧教室能够自动化地生成质量较高的教学视频资源，然后上传到云空间中。教学视频资源的采集、标签以及上传等工作都是通过自动化系统完成的，教师刷卡后将信息标签添加给课程，摄像机对教师的教学方法进行自动化拍摄与分析，并结合教师的操作智能化地对视频画面进行切换，采集完视频之后，可以通过编码器将自动化的编码进行上传。

5 结语

如今计算机技术、网络信息水平逐步提高，信息技术在高职院校教育教学中有着极为广泛的应用，并对传统教学方法产生了强烈的冲击。网络公开课、微课、翻转课堂等在线学习方式的出现与应用使教学更加便利、高效。而在线教学的开展需要有丰富的、高质量的教学资源，对于大量的视频教学资源，传统教学方法是无法满足的。云服务下的高职院校智慧教室是以互联网、云计算基础为基础的一种解决方法，能够自动化地产生高质量的视频教学资源，然后将视频教学资源上传到空间中。教师在智慧教室中的教学情况就能够被一键录制，并传输到教学资源云空间中，能够为教师的教学反思以及学生的回放学习提供便利。

[参考文献]

[1]张屹，陈蓓蕾，陈珍，等.智慧教室中的教学对大学生研究能力和元认知的影响—基于量规的干预[J].电化教育研究，2017（7）：77-84.

[2]俞伟，刘渊.“互联网+”时代“智慧教室”建设的研究与实践[J].教育理论与实践，2017（15）：44-46.

[3]安宁，牛爱芳，齐瑞红，等.高校智慧教室建设的探索与思考[J].实验技术与管理，2017（5）：247-251.