信息化环境中智慧教室的构建策略探究

杨铭

摘 要在信息化时代下，为了大力发展信息化建设，就要积极构建智慧教室，这样才能满足学生的学习需求。智慧教室可以转变传统教学中存在的问题，还可以弥补多媒体教学中存在的缺陷，保证资源得到充分的共享，创新教学手段，提高教学效果。本文主要对信息化环境中的智慧教室构建进行分析，旨在说明智慧教室的优势。

关键词信息化;智慧教室;构建

0 引言

教育在不断发展的过程中，需要融入先进的互联网与信息技术，这样就能进一步完善教育信息化建设。要构建完善的信息化学习环境，转变教学观念和思想，使学生能够接受丰富多彩的教育。本文主要对信息化环境智慧教室的构建进行分析和探讨，旨在说明完善的学习环境对学生的发展的作用。

1 传统多媒体教室存在的问题

随着多媒体教学规模的不断扩大，各种各样的多媒体教室开始走进人们的视野之中，也对教育起到一定的促进作用。然而，传统多媒体教室中存在的问题日益凸显，需要予以高度重视。由于多媒体教室在建设的过程中需要占据一定的空间，场地比较分散，这就给多媒体教室的管理带来一定的难度。操作多媒体设备时不够规范，对设备造成损坏，还会造成设备遺失。对多媒体教室进行管理时，缺乏完善的可视化技术，这样就会使得管理存在许多不完善之处，难以发挥出多媒体教室的服务作用。在建设多媒体教室时，缺乏统一的规划，不利于教学改革，也没有充分发挥出多媒体技术的优势。

2 智慧教室的概念和特征

自2008年以后，我国开始引进智慧教室的概念。研究者会从不同角度对智慧教室进行描述，不过，他们对智慧教室的认识存在一个共同点，即智慧教室的构建需要有先进技术的支持，这样就可以为学习者提供完善的学习环境，使其迅速掌握知识和技能。本文认为，智慧教室的构建离不开大数据、云计算、物联网等先进的技术，在这一环境中，教师和学生、学生和学生之间可以实现充分互动，教师和学生可以享受到个性化服务，而且教和学也迈向智能化管理方向。

智慧教室能够保证教材摆脱传统的方式，可以保证教材内容更加丰富，使学生能够尽快掌握知识，激发学生的潜能。智慧教室可以实现资源共享，使学生能够置身于更加完善的学习环境之中，促进校内外资源系统实现无缝对接。智慧教室能够实现教学多样化，充分做到以人为本，使学习的效率更高。智慧教室可以保证学生能够将线上和线下学习相结合，使学生能够享受到个性化的服务体验。学生和教师置身于智慧教室之中，可以随时随地进行通信，实现设备与网络的连接，从而获得更加完善的个性化信息服务。智慧教室构建的目的是以人为本，使学生能够在学习中不断成长和进步，缔造完善、和谐的学习环境。

3 智慧教室的设计

3.1 明确设计思路

在设计智慧教室时，需要明确设计思路，保证系统的可靠性和先进性，确保资源得到有效整合。保证系统有良好的扩展性和可管理性，提高系统的服务水平。要将智慧教室中的技术和空间相结合，构建完善的教学环境，使教与学之间的关系更加和谐。要保证智慧教室的适用性，使其能够结合不同学科、专业的特点发挥出有效的作用。将智慧教室与学校在现有的资源和校外资源进行优化和对接，确保资源得到有效整合和共享。积极采用云中心平台解决传统教育中存在的问题，实现模块化建设，从而达到理想的教学效果。

3.2 架构设计

构建智慧教室时，要明确架构，结合智慧教室的特征，在明确设计思路的同时，完善智慧教室的总体架构。依托云中心平台，采取可视化技术对智慧教室进行管理，这样就可以实现个性化教学和学习，还可以保证各项资源得到及时有效的分享，设备安全也可以得到保障。第一，要构建智慧教室基础设施层，这样就可以进一步完善硬件环境。在基础设施层中，除了要完善必要的教学基础设施之外，还要融入多媒体技术和信息技术，使互动系统更加完善，可以随时进行视频会议和信息发布等。第二，合理进行应用支撑层的设计。明确核心层，再利用云中心平台对软件系统进行高效整合，确保各个系统能够得到集成管理，使数据得到高效管理。加强对设备的管理，采取有效的控制手段和先进的分析计算技术使信息、资源、设备的管理更加高效;使智慧教室与学校各类系统的连接更加顺畅。第三，在综合管理层设计中，要建立可视化综合管理平台，确保用户身份得到统一认证，明确权限，保证智慧教室安全运行。智慧教室的环境可以得到进一步优化，可以拥有更加完善的信息技术保证。第四，在综合服务层中，不同的用户可以在不同时间、不同地点利用不同的终端设备访问教学资源，或者处理相关工作。为实现对智慧教室的有效控制和管理，要建立健全的信息标准化体系与安全维护体系。

4 智慧教室的实现

为发挥出智慧教室的作用，就要从技术、功能等方面营造更加完善的学习环境。要完善智慧教室的硬件环境和软件环境，加强对基础设施层和综合管理层的设计，这样就可以确保智慧教室的功能更加完善。

4.1 硬件环境的实现

为了打造完善的硬件环境，就要融入新型技术，优化空间设计，合理进行布局。要加强对设备的控制，使控制手段更加自动化和智能化;完善知识的展示功能，实现多频显示、无线投影、课堂教学录播等功能;用户可随时随地通过设备进入智慧教室，实现远程互动。要结合学科特点和学生的需求，合理搭配设备，并运用相应的技术，使使用者能够拥有更加多元化的体验在智慧教室中，用户可以随时进行互动和交流，选择精品课程，或者完成对课程的录制等。要善于运用物联网感知系统，使本地资源和远程互动得到有效管理与控制。同时，物联网感知系统还可以提供有效的硬件维护，比如，利用蓝牙适配器对学生进行自动考勤管理，利用光照传感器实现投影机灯泡使用时间的记录，利用无线技术进行远程监控。要保证无线网络覆盖率有效提升，使信息得到有效的传输，确保学生、教师能够随时随地利用相应设备进行通信。智慧教室的硬件环境需要有完善的网络技术予以支持，并通过构建专有的校园网络，使智慧教室的功能得到有效发挥。

4.2 软件环境的实现

除了打造硬件环境之外，还要构建完善的软件环境。要有效发挥出硬件设施的作用，使资源得到充分利用的同时，保证教师、学生和其他用户能够享受到更加完善的服务。打造完善的云中心平台，通过可视化技术完善智慧环境的运行模式，使各项服务能够得到优化。在软件环境中，要采取层次化与模块化设计，完善软件系统。

要构建完善的智能化管理系统。在智能化管理系统中，要保证各项设备得到有效的管理，采取可视化技术，以保证设备的安全性和可靠性。要对设备的运行状态进行监测，及时发现设备中存在的故障，并及时进行报警;对故障进行智能化诊断，这样就可以对教学过程的动态管理和控制，优化教学环境，降低运行成本。

构建云桌面系统，既要完善操作体系，又要实现对信息的保护，采取有效的安全保护措施，提高信息的安全性和可靠性。同时，云桌面系统可以确保教师和学生的终端设备能够随时获得统一认证，正常访问云桌面。采用可视化技术对云桌面系统进行管理，运用先进的计算机技术进行智慧教室的管理，这样就可以减少人力的浪费。

构建完善的录播管理系统，使课程能够得到高效录制，保证高清视音频得到自动化采集和录制。录播管理系统可以对多个画面进行录制和管理。学校可以结合课程的特点开展教学管理，并保证课堂得到合理评估，实现资源的充分利用。为保证教学资源得到充分利用，还要利用信息技术缔造远程互动教学系统，使教师、学生随时随地登录平台访问资源，并做好其他工作的处理。利用远程教学的方式提高教学质量和效率，实现教育信息化建设。

采用云中心平台将教务系统、一卡通系统和身份认证系统进行对接，这样就可以保证教务支持系统发挥出有效的作用。教务支持系统能够为决策提供有效的支持，完善信息化服务体系，并对教师考勤进行智慧化管理，还能够对课程表进行智能化推送，并完成对教學的有效评估。完善学习资源系统，将各种类型的教学资源进行统一管理，使学生和教师随时访问学习资源系统，这样就可以充分满足用户的需求，实现系统的多元化管理。为了实现数据的高效存储，就要完善数据存储系统的功能，保证各项数据得到统一的管理，提高数据的安全性。在各种数据类型中，除了教学数据和软件系统数据之外，还有用户上传的各项数据。

打造健全的MOOC系统，为学生提供多元化的学习资源，使学生能够随时随地进行学习，提高学生的自主学习能力。教师也可以利用MOOC系统开展翻转课堂教学，并随时对学生的学习情况进行监督;教师的教学效果也可以利用这一系统进行评估。除了MOOC系统之外，还有教学辅助APP。教学辅助APP能够满足多系统、多终端、多对象的使用。教学辅助APP适合用于各种主流操作系统之中，在智能手机、平板电脑、笔记本等多个设备中可以安装教学辅助APP，保证用户随时随地应用。教师可以利用教学辅助APP进行备课和测验，并实现与学生的充分互动。学生可以通过教学辅助APP点播和学习课程，随时对学习中存在的问题查缺补漏。管理者可以对平台进行维护和远程监督，提高教学管理水平。为了发挥出软件的作用，就要进一步完善软件环境，使智慧教室能够得到有效利用，满足不同人员的需求，还可以实现教学改革。

综上所述，在信息化时代，构建智慧教室可以满足教师和学生的需求，还可以优化学习环境，使用户随时随地访问资源和处理问题。为保证教学的有效性，就要利用智慧环境开展多维度教学，充分做到以人为本，提高学习效率和教学质量，使服务质量能够得到进一步提升，加强教学创新和改革。智慧教室与传统的多媒体教室相比，不仅可以充分利用多媒体技术的优势，还能够使各项资源得到充分利用，降低教学成本，最大程度发挥出信息技术的功能。

参考文献

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