基于“互联网+教育”背景下职业教育智慧教室的建设研究

闵星

【摘要】在“互联网+教育”背景下，职业教育建设智慧教室，旨在推动职业教育趋向现代化、数字化与智能化发展。我国职业教育基于“互联网+教育”背景构建智慧教室，应正视智慧教室的构建意义与功能需求，在整体架构、教室环境、模块功能等方面，完善智慧教室设计，实现职业教育智慧教室的有效建设。

【关键词】“互联网+教育”;职业教育;智慧教室;建设

【课题来源】宁夏财经职业技术学院“互联网+教育”专项课题：基于“互联网+教育”背景下职业教育智慧教室的建设研究，编号：NCYHLW201915

1. 基于“互联网+教育”背景下职业教育智慧教室的建设意义

智慧教室的核心为教学模式，智慧教室属于智慧学习环境与先进教育形式，是借助物联网技术综合智慧教学、资产管理、人员考勤、远程控制与视频监控的现代化教室系统。职业教育基于“互联网+教育”背景，建设智慧教室，能够通过对智慧教室平台的充分利用，优化职业教育的教学内容呈现，使学生对学习资源能够进行及时便捷地获取，促进课堂人机互动与师生研讨，借助新型学习环境的构建，提升学生学习效率与学习质量。因此，智慧教室能够在情感感知、即时互动、资源获取、环境管理与内容呈现等五方面，推动职业教育趋向智能化发展。智慧教室能够记录与再现教学过程，实现职业教育活动中各项设备终端的交互应用，摆脱传统教学模式的限制，以学术为中心，培养学生创新思维，提升学生对问题进行分析与解决的能力，加强学生团队协作能力，强化职业教育中的师生互动，推进多媒体教室个性化发展，体现智慧教室积极教育功效。

2. 基于“互联网+教育”背景下职业教育智慧教室的功能需求

2.1 资源共享

基于“互联网+教育”背景，职业教育构建智慧教室，应明确智慧教室的资源共享功能需求。智慧教室需要对教学过程进行智能化记录，使教师教学内容与整个授课过程转变为数字化、电子化的内容与过程，同时，智慧教室需要对课程在线点播、直播进行支持，为学生的共享学习提供便利。

2.2 教学创新

职业教育基于“互联网+教育”背景，构建智慧教室，应明确智慧教室的教学创新功能需求。智慧教室需要支持辩论型教学、研讨型教学、翻转课堂与传统教学等多种教学模式，保证多种教学方式的有效互动，借助信息化教学手段，加强师生、组内与组间的交流互动。

2.3 环境智能管控

职业教育构建智慧教室，应明确智慧教室的环境智能管控功能需求。智慧教室应具备一键管控教室内全部多媒体设备的功能，智能管理与监控教室内的空调、灯光、窗帘、湿度、温度与PM2.5值等，也就是说，智慧教室需要自动控制教学场地环境。

2.4 远程互动

远程互动是职业教育构建智慧教室中的教室功能需求之一，在职业教育教学过程中，实训教学占据重要地位，智慧教室需要保证企业导师与教室教学的双向互动，同时，针对异地学生实现同步教学。在此此基础上，智慧教室需要支持优质学校与教室教学的教研活动，实现学校职业教育与国内外相关教育的跨校区合作。

2.5 大数据分析

基于“互联网+教育”背景，职业教育构建智慧教室，应明确智慧教室的大数据分析这一功能需求。智慧教室应具备实时收集与反馈课堂大数据的功能，使学习分析获得相应依据，改善教师教学行为，促进教学干预，为学校管理部门与高层领导的决策提供能够参考的基础数据。

3. 基于“互联网+教育”背景下职业教育智慧教室的建设建议

3.1 整体架构设计

基于“互联网+教育”背景，职业教育构建智慧教室，应设计教室的整体架构。职业教育中智慧教室的整体架构应参考物联网层次架构，以感知层为最底层，它借助视频采集技术、二维码技术与射频识别技术等，对物体信息进行随时获取。智慧教室应以感知层感知教室内的人员、温度、光线与声音等，促使智慧教室直接获取各类信息，信息获取渠道类似人的感知器官。整体架构中的中间层应是网络层，该层借助移动网、无线网、以太網等网络传输感知层获取的信息数据，通过网络向各个应用系统可靠、实时地传送感知层获得的光线强弱、声音大小、人员多少与温度高低等信息数据。整体架构的最上层为应用层，该层通过应用系统类交互平台，处理、决策与判断网络层提供的全部感知数据，将各种服务提供给用户，在系统之间协同工作的情况下，智能化管理与监控教室内的事物，实现物与物、人与人的智慧沟通。

3.2 教室环境设计

智慧教室需要具备的硬件设施包括高清数字电视、空调、摄像头、电子书包、音响设备、智慧处理器、实物展台、短焦投影仪、无线麦克与电子白板等。教室室内温度借助感知技术控制在25度左右，并且借助射频识别感知教室电源照明与采光，对光线进行智能调节。在师生离开教室后，感应器传达指令，对教室内教学设备进行关闭，切断电源的同时自动锁门。教室墙上悬挂显示屏，以此取代投影，多角度、全方位地展示教师的课件与授课内容。教室内课桌摆放位置并不固定，应方便移动，固定位置后即锁定。教室内课桌可以按照学习需求进行各种形状的随意拼接与组合，如，在实施分组教学时，教室内课桌可摆放成多个圆圈，为分组实训教学提供便利，如果需要进行课堂测验，课桌摆放应独立散开，以自由组合实现教学通用效果。同时，视频采集设备能够按照教师位置对显像距离进行调节，并且对课堂上所有学生的学习表现进行有效记录。

3.3 模块功能设计

为实现硬件设施作用的充分发挥，满足智慧教室功能需求，智慧教室需要积极建设软件环境，借助可视化管理平台实施模块功能设计，例如，物联网管控系统、智慧研讨系统、远程互动系统与大数据分析系统等。物联网管控系统指教室借助物联网技术，管理教室内的全部教学设备与环境设施，教师在课堂上可对这些设备进行一键启动，使其进入上课状态，在课程进行过程中，教室内摄像机会对教学过程进行自动高清记录，在课程结束后，同样可一键关闭全部设备，使其恢复到课前状态，实现教室的智能化管理。智慧研讨系统：职业教育的智慧教室应结合智能终端，支持师生课堂互动、交互解答、分组讨论、复习指导、学习评价与团队协作等教学互动方式。教师可在课前进行一键备课，学生能够在课前登陆与自主学习。在课堂上以屏幕调度，在教学过程中贯穿共享与交互，学生小组在不受干扰的情况下进行讨论与展示，并以屏幕呈现学生小组成果。教师可以对课堂测验进行随时发布，动态检测学习情况，而学生可以使用相应按键向教师反馈自身是否掌握知识。师生可在课后借助研讨系统，对教学评估、课后测验、资源回顾与在线答疑等进行参与与完成。远程互动系统：该系统由视频音频采集设备与高清录播主机组成，采集计算机课件画面、学生场景与教师场景，借助智能切换，实现同步直播与记录存储。大数据分析系统收集教学过程中全部资源与数据，支撑教师课堂分析，支持学生课后学习，建设利用优质的教学资源，优化教学过程，提升学生学习能力与职业教育效率。

4. 结语

综上所述，在“互联网+教育”背景下，我国职业教育建设智慧教室，（我国职业教育智慧教室的建设）需要职业院校重视智慧教室建设的意义，积极分析智慧教室的功能需求，加强智慧教室的整体架构设计、空间环境设计与模块功能设计，以此促进职业教育有效建设智慧教室。

参考文献：

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