智慧教室項(xiàng)目建設(shè)可行性研究報(bào)告XX大學(xué)

2020年10月目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章概述 3\o"CurrentDocument"項(xiàng)目背景 3\o"CurrentDocument"響應(yīng)政策要求，提倡教學(xué)信息化建設(shè)及教學(xué)革新 3\o"CurrentDocument"新技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，智慧教室建設(shè)迎來發(fā)展新機(jī)遇 3\o"CurrentDocument"教學(xué)管理創(chuàng)新，教學(xué)質(zhì)量和學(xué)校實(shí)力的有力保障 4\o"CurrentDocument"高校教室教學(xué)環(huán)境現(xiàn)狀 4\o"CurrentDocument"傳統(tǒng)教室/多媒體教室：課堂教學(xué)難突破 4\o"CurrentDocument"錄播教室/專遞教室：操作復(fù)雜、難普及 5\o"CurrentDocument"智能教室/信息化教室：信息化帶來新難題 5\o"CurrentDocument"項(xiàng)目概述 5\o"CurrentDocument"第二章項(xiàng)目建設(shè)必要性 6\o"CurrentDocument"建設(shè)的必要性 6\o"CurrentDocument"2.1.1智慧教室建設(shè)是教育信息化發(fā)展的必然趨勢(shì) 6\o"CurrentDocument"2.1.2智慧教室建設(shè)是實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要步驟 7\o"CurrentDocument"2.1.3智慧教室建設(shè)滿足XX大學(xué)發(fā)展改革的需求 8\o"CurrentDocument"2.2建設(shè)的可行性 8\o"CurrentDocument"第三章項(xiàng)目需求分析 9\o"CurrentDocument"總體發(fā)展需求 9\o"CurrentDocument"功能應(yīng)用需求 9\o"CurrentDocument"第四章項(xiàng)目建設(shè)思路 13\o"CurrentDocument"建設(shè)理念 13\o"CurrentDocument"建設(shè)目標(biāo) 14\o"CurrentDocument"建設(shè)策略 16\o"CurrentDocument"建設(shè)特色 16\o"CurrentDocument"新技術(shù)的使用 164.4.2面向用戶的建設(shè)原則 21第一章概述項(xiàng)目背景響應(yīng)政策要求，提倡教學(xué)信息化建設(shè)及教學(xué)革新《國家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》對(duì)教育信息化十年發(fā)展做出了方向性的指導(dǎo)，規(guī)劃綱要明確指出：加快教育信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視?！秶医逃聵I(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》鼓勵(lì)教師利用信息技術(shù)提升教學(xué)水平、創(chuàng)新教學(xué)模式，利用翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)等多種方式用好優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源，形成線上線下有機(jī)結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)化泛在學(xué)習(xí)新模式。政策要求把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略，將信息技術(shù)作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段，提倡在教學(xué)活動(dòng)中廣泛采用信息技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)及管理的網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化。新技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，智慧教室建設(shè)迎來發(fā)展新機(jī)遇以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、泛在網(wǎng)絡(luò)等為代表的新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，為突破教育信息化發(fā)展瓶頸、提升教育系統(tǒng)整體智慧提供了重要機(jī)遇。智慧教育是信息技術(shù)與教育發(fā)展高度融合而產(chǎn)生的新型教育模式，是國際教育信息化發(fā)展的新方向，也是全球教育發(fā)展的新趨勢(shì)。通過新技術(shù)升級(jí)以服務(wù)教學(xué)為核心，構(gòu)建更符合現(xiàn)代化教育理念的教學(xué)空間環(huán)境、新型教學(xué)理念和教學(xué)管理模式，讓教學(xué)質(zhì)量精準(zhǔn)分析、現(xiàn)代教學(xué)模式應(yīng)用、教學(xué)環(huán)境智能管控、數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)等基于技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的教學(xué)需求得以實(shí)現(xiàn)。發(fā)展技術(shù)普及為管理者、教師、學(xué)生建立了智能、開放的智慧教育教學(xué)環(huán)境。教學(xué)管理創(chuàng)新，教學(xué)質(zhì)量和學(xué)校實(shí)力的有力保障推動(dòng)管理信息化與教育教學(xué)創(chuàng)新的深度融合，在提高教育管理效能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)決策支持科學(xué)化、管理過程精細(xì)化、教學(xué)分析即時(shí)化，充分釋放教育信息化的潛能，更好促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升和教學(xué)管理模式升級(jí)。高校教室教學(xué)環(huán)境現(xiàn)狀教室作為高校師生開展教學(xué)活動(dòng)的核心場(chǎng)所，為課堂教學(xué)提供了最基礎(chǔ)的空間環(huán)境，是保障教學(xué)內(nèi)容高效傳遞、教學(xué)活動(dòng)有序開展的重要空間場(chǎng)域。然而在高校，不同類型教室教學(xué)環(huán)境、教學(xué)教育模式持續(xù)革新、師生教學(xué)需求不斷涌現(xiàn)，當(dāng)前的教室環(huán)境難以滿足實(shí)際的教學(xué)需要，也暴露出了種種缺陷和不足：傳統(tǒng)教室/多媒體教室：課堂教學(xué)難突破傳統(tǒng)教室/多媒體教室中，教學(xué)設(shè)施相對(duì)陳舊，大部分教師還是沿用往常的授課模式開展教學(xué)，沒有更好的教學(xué)設(shè)施設(shè)備支持教師嘗試應(yīng)用新的教學(xué)模式。老師在講臺(tái)上講，學(xué)生在底下被動(dòng)接受，老師講得辛苦，學(xué)生聽得無趣，教學(xué)效果并不好，教學(xué)質(zhì)量難以評(píng)價(jià)。錄播教室/專遞教室：操作復(fù)雜、難普及課堂錄播操作復(fù)雜，老師不敢用、不愿用，優(yōu)秀課堂無法沉淀共享，錄播設(shè)備往往成為擺設(shè)。在使用錄播教室教學(xué)時(shí)，需要專門的技術(shù)人員支持進(jìn)行設(shè)備調(diào)試，甚至需要配合進(jìn)行控制操作，門檻高不便利。老師自己使用錄播設(shè)備時(shí)，面對(duì)復(fù)雜的操作界面和流程，往往無從下手，錄播教師無法被普及使用起來。智能教室/信息化教室：信息化帶來新難題大多數(shù)學(xué)校新建的智能教室，信息化設(shè)備更豐富，功能更齊備，卻讓使用變得更復(fù)雜，集成拼湊的解決方案難以符合實(shí)際的教學(xué)需求，設(shè)備管理和維護(hù)也變得更加困難。教師在教室上課時(shí)，往往需面對(duì)不同種類、多樣化的終端電子設(shè)備的開啟、設(shè)置和控制，一碰到故障設(shè)備就無法正常開始授課，教室維護(hù)人員還需要花費(fèi)更多精力定位問題、處理問題和解釋操作步驟、流程，教室讓教學(xué)變得更復(fù)雜了。項(xiàng)目概述按實(shí)際需求第二章項(xiàng)目建設(shè)必要性建設(shè)的必要性智慧教室建設(shè)是教育信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)信息化是將信息作為構(gòu)成某一系統(tǒng)、某一領(lǐng)域的基本要素，并對(duì)該系統(tǒng)、該領(lǐng)域中信息的生成、分析、處理、傳遞和利用所進(jìn)行的有意義活動(dòng)的總稱。信息社會(huì)的高度發(fā)展要求教育必須改革以滿足培養(yǎng)面向信息化社會(huì)創(chuàng)新人才的需求。教育信息化是將信息作為教育系統(tǒng)的一種基本構(gòu)成要素，并在教育的各個(gè)領(lǐng)域廣泛地利用信息技術(shù)，促進(jìn)教育現(xiàn)代化的過程。經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國的教育信息化從無到有、從弱到強(qiáng)，呈現(xiàn)出發(fā)展速度快、使用效率比較低、教育信息資源管理分散和信息化人才隊(duì)伍與優(yōu)質(zhì)資源比較短缺的特點(diǎn)。有鑒于此，在《國家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》中，國家將把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略，超前部署教育信息網(wǎng)絡(luò)。到2020年，基本建成覆蓋城鄉(xiāng)各級(jí)各類學(xué)校的數(shù)字化教育服務(wù)體系，促進(jìn)教育內(nèi)容、教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化。智慧教室是借助于普適計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)和智能技術(shù)構(gòu)建起來的促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)的智慧學(xué)習(xí)空間。其中學(xué)習(xí)空間是物理空間與數(shù)字空間的結(jié)合，本地與遠(yuǎn)程的結(jié)合，改善人與學(xué)習(xí)環(huán)境的關(guān)系，在學(xué)習(xí)空間實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境自然交互，利于交流、協(xié)作和共享，促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)、開放式學(xué)習(xí)和泛在學(xué)習(xí)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，學(xué)習(xí)環(huán)境必將改革，智慧教室必將成為今后的主流，也將促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。2?1?2智慧教室建設(shè)是實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要步驟當(dāng)今世界各國，以經(jīng)濟(jì)和科技實(shí)力為基礎(chǔ)的綜合國力的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，而且將長(zhǎng)期存在。這種競(jìng)爭(zhēng)在很大程度上決定于人才的數(shù)量和質(zhì)量，而人才競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)質(zhì)是教育的競(jìng)爭(zhēng)。教育要與我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)和戰(zhàn)略步驟相適應(yīng)，才能為我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)提供足夠的人才支持。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就必須深化教育改革，更新教育觀念，改革教育內(nèi)容和方法，逐步建立適應(yīng)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)需要的新的教育體系。因此，教育事業(yè)發(fā)展的根本出路在于改革。改革的內(nèi)在動(dòng)力，一方面來源于現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的滲透和應(yīng)用，大大地改變了教育的技術(shù)手段和方式；另一方面是來自社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切要求。其中以信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的全面運(yùn)用為核心的教育信息化為推動(dòng)教育的改革和發(fā)展提供了有利的時(shí)機(jī)和條件。智慧教室主要利用新興技術(shù)創(chuàng)建教與學(xué)的環(huán)境，促進(jìn)資源個(gè)性化呈現(xiàn)、教學(xué)交互多元化，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和相關(guān)技能的提高。未來課堂是顛倒的課堂，教育者賦予學(xué)生更多的自由，把知識(shí)傳授過程放在教室外，讓大家選擇最適合自己的方式接受新知識(shí)，而把知識(shí)內(nèi)化的過程放在教室內(nèi)，以便同學(xué)之間有更多的溝通和交流。2?1?3智慧教室建設(shè)滿足XX大學(xué)發(fā)展改革的需求XX大學(xué)提出以五大教學(xué)改革為抓手，加快應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系建設(shè)，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。智慧教室建設(shè)的實(shí)施，有利于推動(dòng)教育信息化的發(fā)展，有利于形成靈活多樣的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式，有利于培養(yǎng)高素質(zhì)人才，有利于提高辦學(xué)水平和優(yōu)化學(xué)校管理，智慧教室的建設(shè)和發(fā)展能夠適應(yīng)學(xué)校管理、教學(xué)改革等方面的需要。2?2建設(shè)的可行性1） 智慧教室建設(shè)符合國家、區(qū)域及文理學(xué)院的規(guī)劃目標(biāo)和部2） 智慧教室基礎(chǔ)資源配置能夠滿足未來教育信息化發(fā)展的需要。3）智慧教室建設(shè)使用的技術(shù)成熟，原有教學(xué)資源能得到充分利用。第三章項(xiàng)目需求分析總體發(fā)展需求智慧教室建設(shè)的目的是為了滿足XX大學(xué)的教育發(fā)展需求，在學(xué)校營(yíng)造一個(gè)整體、高效、智能的數(shù)字化教學(xué)環(huán)境，構(gòu)建新型的教與學(xué)的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。滿足教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核評(píng)價(jià)方式、公共課、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）五個(gè)方面的改革需求。五大教學(xué)改革中“改革教學(xué)方式”要求：一是通過教學(xué)方式改革促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。改變教師講學(xué)生聽的被動(dòng)式學(xué)習(xí)方式，形成“教師導(dǎo)學(xué)＋學(xué)生自主學(xué)習(xí)+師生合作研討”的學(xué)習(xí)方式。二是采用探究教學(xué)、案例教學(xué)、模擬教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、專題講座、討論辯論和自主學(xué)習(xí)等多樣化的教學(xué)方法。三是采用問題主導(dǎo)型教學(xué)模式、體驗(yàn)—反思型教學(xué)模式、專項(xiàng)技能訓(xùn)練模式等教學(xué)模式，推進(jìn)理論主導(dǎo)型教學(xué)模式向理論與能力并重型教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。功能應(yīng)用需求那么我們本次智慧教室建設(shè)方案需按照以上要求，分別在課前、課中、課后通過相應(yīng)的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué)：課前：教師可以輕松通過PC、筆記本電腦或智能平板進(jìn)行課程創(chuàng)建和課前備課，可以嵌入視頻、PPT、電子圖書、試題測(cè)驗(yàn)等資源。學(xué)生在課前進(jìn)行有引導(dǎo)的預(yù)習(xí)，并進(jìn)行相應(yīng)自測(cè)練習(xí)和小組討論。學(xué)生可以在上課前提前學(xué)習(xí)課程資源，學(xué)習(xí)中提前發(fā)現(xiàn)自己不懂的知識(shí)點(diǎn)，課中帶著問題學(xué)習(xí)，從而真正的提升學(xué)習(xí)效率。課中：多種教學(xué)互動(dòng)場(chǎng)景與功能推動(dòng)探究式教學(xué)模式、啟發(fā)式教學(xué)模式、討論式教學(xué)模式等創(chuàng)新型教學(xué)理念的研究與實(shí)現(xiàn)，并同時(shí)支持多種教學(xué)終端（電子白板、智能平板、智能手機(jī)、PC、筆記本電腦等）老師教學(xué)簡(jiǎn)單方便：一鍵上課、一鍵錄播、一鍵下課，對(duì)于任何一個(gè)老師都能很方便的使用智慧教室軟件，主持與指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式小組教學(xué)活動(dòng)。老師可以選擇一位學(xué)生進(jìn)行師范，學(xué)生可以手持PAD等智能設(shè)備講解，講解的同時(shí)，可以實(shí)時(shí)同步到互動(dòng)大屏及學(xué)生和老師的手持PAD等智能設(shè)備上，達(dá)到思維可視化示范技術(shù)。在上課過程中，老師能夠通過授課PC,與學(xué)生的學(xué)習(xí)終端（手機(jī)或PC）形成同步和即時(shí)反饋。即老師能夠第一時(shí)間感知學(xué)生對(duì)所講授課件的理解情況，以及對(duì)測(cè)驗(yàn)題目的回答情況，通過這些數(shù)據(jù)反饋，老師能夠及時(shí)的調(diào)整自己的教學(xué)節(jié)奏和方式。老師和學(xué)生在課堂上通過無線局域網(wǎng)流暢的進(jìn)行師生多屏互動(dòng)（帶分屏功能）、小組討論多屏互動(dòng)等。多屏互動(dòng)模塊與師生身份認(rèn)證系統(tǒng)無縫對(duì)接，教師可以在課堂上靈活的對(duì)學(xué)生、小組討論的互動(dòng)權(quán)限進(jìn)行管理。老師可以在課堂上有針對(duì)性的對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行課堂測(cè)驗(yàn)，可以選取之前在備課系統(tǒng)中的試卷，也可以臨時(shí)出題，學(xué)生在紙上答題后可拍照投屏，實(shí)現(xiàn)自帶紙質(zhì)答案0秒鐘電子化。一鍵錄課快捷操作，教與學(xué)過程記錄，完整重現(xiàn)課堂細(xì)節(jié)，數(shù)據(jù)記錄更客觀，幫助教師沉淀課堂教學(xué)精華、方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以提前預(yù)約實(shí)驗(yàn)室，預(yù)約成功后，其可以獲得對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的門禁權(quán)限，可以打開門，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，如果該實(shí)驗(yàn)需要電腦，則自動(dòng)分別電腦開機(jī)，讓學(xué)生能正常開展實(shí)驗(yàn)，更好的提高實(shí)驗(yàn)室的使用體驗(yàn)。課后：自動(dòng)生成教案，老師可進(jìn)行簡(jiǎn)單編輯后形成自己課程的教案，減輕老師編寫教案的負(fù)擔(dān)。直觀的課堂教學(xué)數(shù)據(jù)分析，有針對(duì)性的改善教學(xué)環(huán)節(jié)，幫助老師真正的提升教學(xué)質(zhì)量。老師能夠針對(duì)課堂數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化分析，通過出勤率、課件理解情況、知識(shí)點(diǎn)掌握情況、以及課堂評(píng)價(jià)等維度的分析，有針對(duì)性的改善相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。另外，系統(tǒng)給學(xué)生提供在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析，幫助學(xué)生更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)改進(jìn)。智慧教室系統(tǒng)平臺(tái)能提供智慧統(tǒng)計(jì)分析，包括：系統(tǒng)幫助老師分析課程中是否還有需要改善的地方，系統(tǒng)幫助學(xué)生分析該課程是否有掛科風(fēng)險(xiǎn)、是否有需要鞏固和復(fù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，等等?？傊?，結(jié)合《五大教學(xué)改革》要求，智慧教室平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)與學(xué)校各系統(tǒng)平臺(tái)無縫對(duì)接的，以服務(wù)教學(xué)為核心，以支撐教學(xué)、優(yōu)化管理、提升質(zhì)量為主要理念，智慧教室軟硬件整體解決方案，延伸了課前和課后教學(xué)全場(chǎng)景，同時(shí)采用一體機(jī)硬件（模塊化）+統(tǒng)一系統(tǒng)平臺(tái)軟件的整體構(gòu)建思路，有效整合看課堂教學(xué)互動(dòng)、錄播集成及物聯(lián)管控，為學(xué)校在智慧教室功能擴(kuò)容和教學(xué)價(jià)值發(fā)掘應(yīng)用上提供了擴(kuò)容空間，有效避免高校在智慧教室建設(shè)上推倒重建、資源浪費(fèi)的情況產(chǎn)生。同時(shí)也更好的解決了教學(xué)、管理、數(shù)據(jù)應(yīng)用分布于不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)割裂、應(yīng)用斷層難以整合應(yīng)用形成教學(xué)價(jià)值的局面。第四章項(xiàng)目建設(shè)思路建設(shè)理念所謂“智慧教室”，是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為依據(jù)，利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)打造的智能、高效的課堂環(huán)境(教室)。其實(shí)質(zhì)是基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和“云+端”的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)反饋即時(shí)化、交流互動(dòng)立體化、資源推送智能化，全面變革課堂教學(xué)的形式和內(nèi)容，構(gòu)建大數(shù)據(jù)時(shí)代的信息化課堂教學(xué)模式?？v觀整體，XX大學(xué)的教育信息化建設(shè)也歷經(jīng)了多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及正向目前倡導(dǎo)的智慧化過渡等一系列發(fā)展過程，信息化建設(shè)水平已有很大進(jìn)步，但由于各方面的原因所致，信息化建設(shè)還存在以下幾個(gè)問題：各類教學(xué)資源相對(duì)獨(dú)立，缺少共享機(jī)制。缺少一個(gè)統(tǒng)一的教學(xué)資源共享平臺(tái)，不能很好的與其他院校共享優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，“信息孤島”的現(xiàn)象仍然比較嚴(yán)重。信息化技術(shù)水平相對(duì)較低。教室信息化發(fā)展還處在由多媒體化向數(shù)字化過渡的階段，很多校園里教室的配置還處于“三機(jī)一幕”的“老三樣”階段，教室信息化的水平還嚴(yán)重滯后于目前的信息化發(fā)展。信息化系統(tǒng)分散建設(shè)，缺少統(tǒng)一的管控平臺(tái)。教學(xué)信息化建設(shè)多是單系統(tǒng)分散建設(shè)，缺少互聯(lián)機(jī)制，不能進(jìn)行集中管理，存在重復(fù)建設(shè)情況，資源不能得到充分利用，系統(tǒng)功能沒有得到充分發(fā)揮。缺少多樣化的應(yīng)用服務(wù)體系。目前大部分的信息化系統(tǒng)，已經(jīng)跟不上教學(xué)、管理過程中的實(shí)際業(yè)務(wù)需求了，系統(tǒng)平臺(tái)的開放性程度不高，不能很好的實(shí)現(xiàn)按需提供多樣化的服務(wù)，滿足廣大師生的迫切需求。基于以上這些普遍的問題，結(jié)合目前教育信息化建設(shè)的現(xiàn)狀以及未來教育信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，借鑒國內(nèi)外具有代表性的智慧教室建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，提出現(xiàn)代化“智慧教室”的建設(shè)理念。智慧教室建設(shè)的過程不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為是信息機(jī)器、信息技術(shù)的引入過程。智慧教室建設(shè)的過程是教育思想、教育觀念轉(zhuǎn)變的過程，是以信息的觀點(diǎn)對(duì)教育系統(tǒng)進(jìn)行分析認(rèn)識(shí)的過程。在這樣的基礎(chǔ)上指導(dǎo)教學(xué)改革，才是真正的智慧教室。智慧教室是一個(gè)整體的教學(xué)管理和應(yīng)用平臺(tái)，其建設(shè)思想主要以服務(wù)教學(xué)為中心，覆蓋范圍包括：教學(xué)管理、教學(xué)過程、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面。建設(shè)目標(biāo)依據(jù)國家、政府的戰(zhàn)略定位和政策導(dǎo)向以及教育行業(yè)信息化發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合XX大學(xué)的特色和教育發(fā)展現(xiàn)狀，借鑒國內(nèi)外智慧城市建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn)，目標(biāo)就是將學(xué)校的智慧教室建設(shè)成為以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托的智能、高效的教學(xué)環(huán)境（教室），構(gòu)建便捷的教室管理、高效的教學(xué)過程和智能的教學(xué)評(píng)價(jià)三大功能應(yīng)用體系，從內(nèi)容呈現(xiàn)、環(huán)境管理、資源獲取、及時(shí)互動(dòng)、情境感知五大維度把教室打造成現(xiàn)代化的智慧教室，最終構(gòu)建智能、高效的智慧校園。概括起來就是“兩個(gè)平臺(tái)，三大體系，五個(gè)維度”。1） “兩個(gè)平臺(tái)”智慧教學(xué)平臺(tái)、智慧管理平臺(tái)。2） “三大體系”便捷的教室管理體系：記錄教室環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)包括溫度、濕度、PM2.5、光亮度等時(shí)序數(shù)據(jù)；實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光、窗簾與教學(xué)設(shè)備智能控制、空調(diào)智能開啟與調(diào)節(jié)和教學(xué)用顯示屏狀態(tài)監(jiān)控等功能。提供了智慧教室設(shè)備（包括錄制設(shè)備、顯示設(shè)備、環(huán)境感知設(shè)備等）的定位、故障預(yù)警、遠(yuǎn)程管控的功能。高效的教學(xué)過程體系：通過在線學(xué)習(xí)、智能課堂等平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生課前在線預(yù)習(xí)、課中分析討論、課后在線復(fù)習(xí)的創(chuàng)新性教學(xué)方式。并且多樣的教、學(xué)工具，滿足不同老師的多樣化教學(xué)方式需求。智能的教學(xué)評(píng)價(jià)體系：通過教學(xué)全過程數(shù)據(jù)收集及教室設(shè)備數(shù)據(jù)收集，通過無感知數(shù)據(jù)獲取，有針對(duì)性幫助教師提高教學(xué)質(zhì)量，也能對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)，以幫助其提高學(xué)習(xí)效率。支持遠(yuǎn)程進(jìn)入課堂，同步教學(xué)全過程數(shù)據(jù)，能進(jìn)行教學(xué)健康度分析，幫助教學(xué)管理者更直觀的了解課程教學(xué)的運(yùn)行情況，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)課堂教學(xué)動(dòng)態(tài)，獲取教學(xué)動(dòng)態(tài)和運(yùn)行情況，更準(zhǔn)確、可量化的感知師生的教、學(xué)質(zhì)量?！拔宕缶S度”智慧教室的“智慧性”涉及教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化呈現(xiàn)、學(xué)習(xí)資源的便利獲取、課堂教學(xué)的深度互動(dòng)、情景感知與檢測(cè)、教室布局與電氣管理等方面的內(nèi)容，可概括為內(nèi)容呈現(xiàn)(Showing)、環(huán)境管理(Manageable)、資源獲取(Accessible)、及時(shí)互動(dòng)(Real-timeInteractive)、情境感知(Testing)五個(gè)維度。建設(shè)策略智慧教室若進(jìn)行常態(tài)化建設(shè)普及，規(guī)模大，工期長(zhǎng)，涉及的應(yīng)用系統(tǒng)多。結(jié)合學(xué)校方的實(shí)際需求，對(duì)于項(xiàng)目的整體建設(shè)過程，將遵循以下總體指導(dǎo)方針：統(tǒng)籌推進(jìn)，分步實(shí)施。樣板教室先行，注重實(shí)效。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，資源共享。建設(shè)特色新技術(shù)的使用隨著信息與通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,新技術(shù)層出不窮，在教育中應(yīng)用越來越普遍，產(chǎn)生的效果也越來越明顯，越來越受到教育界的重視。云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、流媒體、觸控技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使教育達(dá)到了更新的高度，構(gòu)建出一體化的、適應(yīng)變化和發(fā)展的學(xué)校教育組織新體系，實(shí)現(xiàn)以教師和學(xué)生的發(fā)展為核心價(jià)值的有機(jī)教育信息生態(tài)系統(tǒng)。教學(xué)云計(jì)算云計(jì)算(cloudcomputing)，是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。“云”其實(shí)是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。云計(jì)算的核心思想，是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。狹義云計(jì)算指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源；廣義云計(jì)算指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)，也可是其他服務(wù)。云計(jì)算的特點(diǎn)：首先，云計(jì)算提供了最可靠．最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。其次，云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求最低，使用起來也最方便。此外，云計(jì)算可以輕松實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。智慧教學(xué)系統(tǒng)中云計(jì)算的應(yīng)用：云計(jì)算系統(tǒng)可用來構(gòu)建普及計(jì)算環(huán)境，用于大規(guī)模的客戶機(jī)需要安裝大量常用軟件的場(chǎng)景。非常適合用于智慧教學(xué)環(huán)境中構(gòu)建全局計(jì)算環(huán)境，教學(xué)用計(jì)算機(jī)部署等應(yīng)用，可充分利用現(xiàn)有設(shè)施的潛能，滿足師生在教學(xué)科研中的實(shí)際需求，大大提升智慧教學(xué)的應(yīng)用和管理水平。教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)支持在云計(jì)算環(huán)境下，需要構(gòu)建支持網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的“云計(jì)算”服務(wù)，學(xué)生通過Web瀏覽器或手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備，獲得互動(dòng)性、體存儲(chǔ)與處理－瀏覽器一客戶端用戶服務(wù)與數(shù)據(jù)驗(yàn)性，移動(dòng)性和存儲(chǔ)服務(wù)。服務(wù)和數(shù)據(jù)町以在最大范圍內(nèi)共享，避免了教育信息系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)習(xí)效率云計(jì)算技術(shù)允許人們隨時(shí)隨地從任意終端訪問信息及其它服務(wù)，增強(qiáng)了嘲絡(luò)學(xué)習(xí)的靈活性和敏捷性，能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具的“按需而用、即需即用、快速聚合”，降低Web學(xué)習(xí)資源與服務(wù)的成本與難度，創(chuàng)建靈活敏捷的學(xué)習(xí)方式，從而有助于提高學(xué)習(xí)生產(chǎn)力，最終提高學(xué)習(xí)效果。建立云計(jì)算安全平臺(tái)云計(jì)算給系統(tǒng)提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心。我們不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。云計(jì)算嚴(yán)格的權(quán)限管理策略可以幫助你放心地與你指定的人共享數(shù)據(jù)。同時(shí)，數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)更容易實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)：通過將信息存儲(chǔ)在一個(gè)或者若干個(gè)數(shù)據(jù)中心，對(duì)應(yīng)的管理者可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，負(fù)責(zé)資源的分配、負(fù)載的均衡、軟件的部署、安全的控制，并有效降低使用者的成本。數(shù)據(jù)共享院系聯(lián)合和應(yīng)用教育信息資源共建和共享現(xiàn)有設(shè)備的多樣化和復(fù)雜化，考慮到不同設(shè)備的數(shù)據(jù)同步方法種類繁多，操作復(fù)雜。比如要在這許多不同的設(shè)備之間保存和維護(hù)最新的一份聯(lián)系人信息，需要為此付出難以計(jì)數(shù)的時(shí)間和精力。這時(shí)，我們就可應(yīng)用云計(jì)算來讓一切都變得更簡(jiǎn)單。在云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式中，數(shù)據(jù)只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有電子設(shè)備只需要連接系統(tǒng)，就可以同時(shí)訪問和使用同一份數(shù)據(jù)。這樣可以達(dá)到數(shù)據(jù)更深一層次的共建共享。共同應(yīng)用云計(jì)算擴(kuò)展性非常強(qiáng)，各院系可以將現(xiàn)有的硬件資源共同加入到一個(gè)云中，減少單院校的資金和時(shí)間上的投入，并實(shí)現(xiàn)真正意義上的資源共享。（2） 教室物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。由此，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)架構(gòu)上來看，物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成，包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢，它是物聯(lián)網(wǎng)獲識(shí)別物體采集信息的來源，其主要功能是識(shí)別物體，采集信息，并且將信息傳遞出去。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。教室物聯(lián)網(wǎng)是在傳統(tǒng)教室信息化的基礎(chǔ)上，以信息網(wǎng)絡(luò)為依托，利用數(shù)字化手段借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)教室環(huán)境（包括燈光、電腦、空調(diào)等）、資源（如講義、課件等）、活動(dòng)（包括教學(xué)、管理等）等各個(gè)方面和環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合管理。在該平臺(tái)里，在硬件、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上運(yùn)用豐富的軟件信息系統(tǒng)，高效便捷地實(shí)現(xiàn)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等活動(dòng)的全部過程，從而達(dá)到提高學(xué)校教學(xué)質(zhì)量、科研水平和管理水平。（3） 節(jié)能教室節(jié)能教室是通過實(shí)時(shí)監(jiān)控室溫、光線強(qiáng)度、空氣質(zhì)量等，并結(jié)合教室實(shí)際人數(shù)自動(dòng)控制教室電燈、空調(diào)、風(fēng)扇等，起到自動(dòng)節(jié)能作用，同時(shí)遠(yuǎn)程控制管理功能更加提升了教室設(shè)備管理易用性和便利性。1）上課模式在此模式下，防盜系統(tǒng)、人體檢測(cè)模塊不工作，光照傳感器、溫度傳感器工作，此時(shí)不對(duì)教室中的人數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，在此模式下系統(tǒng)根據(jù)溫度、空氣質(zhì)量控制風(fēng)扇的開關(guān)，通過光照控制燈的開關(guān)。2）自習(xí)模式在此模式下防盜系統(tǒng)不工作，人體檢測(cè)模塊、光照傳感器、溫度傳感器工作，此時(shí)將對(duì)教室中的人數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)人數(shù)、空氣質(zhì)量和溫度來控制對(duì)應(yīng)燈和風(fēng)扇的開關(guān)，起到節(jié)能健康的作用。3）遠(yuǎn)程控制管理管理人員可以通過web管理平臺(tái)或移動(dòng)客戶端，查看每間教室的設(shè)備開關(guān)情況。并且可以遠(yuǎn)程控制教室內(nèi)每個(gè)設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)。面向用戶的建設(shè)原則面向校方/教學(xué)