智慧教室建设方案

三盟科技股份有限公司CONTENTS智慧教室需求分析智慧教室需求分析优势特色优势特色CONTENTS智慧教室需求分析智慧教室需求分析智慧教室需求分析智慧教室需求分析学习环境从封闭走向开放新型教学模式不断涌现教育体制变革初见端倪以人为本信息化教学 ………参考：黄荣怀《智慧教育促进教育系统变革》努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式、发展基于互联网的教努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式、发展基于互联网的教育服务新模式、探索信息时代教育治理新模式。——教育部副部长杜占元智慧教室需求分析智慧教室需求分析•智能时代，体验为先是“数字土著”的原生诉求RealtimeRealtime馈馈ROADS极致体验SocialROADS极致体验WAPAllWAP学生是教学服务的目标学生是教学服务的目标，学生需求的变化是教学环境变化的核心驱动力之一。智慧教室需求分析智慧教室需求分析智慧教室需求分析智慧教室需求分析智慧教室的技术特征：全面感知、实时互动全面感知全面感知实时互动智能决策功能要求基础型拓展型高级型能够实现对环境内所有装备（软硬件设备）及状态的信息采能够实现对环境内所有装备（软硬件设备）及状态的信息采集，对环境指标及活动情景的识别、感知和记录能够实现对教学设备的控制和管理能够实现对教学设备的控制和管理，且能实现对控制全过程及效果的监视能够实现环境内各类信息或数据的生成、采集、汇聚和推送，能够实现环境内各类信息或数据的生成、采集、汇聚和推送，便于实现对环境内的所有装备（软硬件设备)、环境指标及教学活动进行管理具备受众者通过互联网在任何地方、任何地具备受众者通过互联网在任何地方、任何地点都能根据权限许可加入的条件，支持教师和学生在活动过程中的全方位交互，包括课程通知、课堂互动、在线答疑、课程讨论区交流和获取所需的资源和服务，并且可及时进行信息反馈具备通过互联网跨域远程拓展同步教学活动具备通过互联网跨域远程拓展同步教学活动的环境空间或跨域构建虚拟教学活动同步课堂的条件具备基于室内自然光、照明、空气质量、温度及湿度等环境具备基于室内自然光、照明、空气质量、温度及湿度等环境数据实现智能调节控制的条件宜具备仿真、虚拟现实或增强现实系统，强化视觉、听觉及触觉等效果进行案例教学、实验教学或科研活动的条件宜具备综合运用教学活动的信息和数据,为数据分析和决策宜具备综合运用教学活动的信息和数据,为数据分析和决策提供支持的环境与条件感知（感知（Instrumented）->互联（Interconnected）->智能（Intelligent）智慧教室需求分析智慧教室需求分析物理环境：舒适、美观、实用，富有科技感。确保标准化教学，兼顾学术会议、讨论等用途。装修用材安全环保，符合行业标准。注意隔音和吸音，相邻教室不产生干扰。实现教室环境的自动检测和灯光、窗帘的智能控制。合理布置多个电源插座，不封闭原有门窗，防滑防划。智慧教室需求分析智慧教室需求分析课堂智慧教学：备授课、课堂内外互动、虚实结合、物联网集控等。备授课一体化教学备授课一体，方便快捷组织课堂活动（教学设计自由板书，与云平台无缝对接。课堂教学智能交互教师与教学系统的互动（BYOD支持师生互动，课堂内外互动（同步课堂）。课堂场景与资源生成课堂场景自动生成，资源同步至云课堂平台，需要大规模直播功能。物联网集控教室环境监测，设备控制（单独控制，场景控制，智能控制远程对所有教室集中监控。与云课堂平台无缝对接统一认证，共享信息（师生信息、课程信息、课件资源、行为记录）。智慧教室需求分析智慧教室需求分析教学大数据共建共享：各类数据收集，关联分析，分析报告。高清课堂教学实况采集多镜头分别对教师、老师的全景和特写进行拍摄，能实时跟踪、定位和切换，分镜头能独立录制。在线课堂交互行为采集针对云课堂平台、智能终端、虚拟课堂上教师教学过程、学生学习过程数据（含备课、预习、课堂教学和学习情况等教师行为和学生行为数据）。课堂环境采集监测智慧教室环境，例如温度、湿度、光照度、二氧化碳、PM2.5等参数。教学大数据共享机制既要作为培养创新人才的教学环境，也要为教师的教学研究、学术研究提供支撑，即教、研一体化。智慧教室需求分析智慧教室需求分析应用支持与服务：扩展应用，技术支持，应用培训。扩展应用考虑学科要求，提供专科教室功能的接口，例如3D、VR等。技术支持完备资料，包括使用手册、优秀教学案例，微信、QQ群等支持，一键式呼叫技术支持功能。设备自动巡检、故障排查与维护远程管理维护，主要设备包括数据采集设备、教学设备和录播设备进行实时巡检。应用培训配合教师发展中心对新教师定期培训，信息技术与学科融合的增值服务。CONTENTS智慧教室设计思路智慧教室设计思路技术基础智慧教室设计思路智慧教室设计思路总体设计思路云端一体化云端一体化模式多元化行为可视化互动多样化互动多样化学习协作化管控智能化智慧教室是融合“互联网+教育”的全心教育教学理念，以物联网、云计算和大数据为基础的新型课堂教学环境。在教学空间上，支持对物理空间和虚拟空间的无缝整合；在教学过程上，支持对课前、课中、课后各环节的全面覆盖；在教学内容上，支持对不同学科资源的便捷利用；在教学智慧教室设计思路智慧教室设计思路远程互动远程互动小组教学课堂评价体系交互显示资源生成课堂数据共享小组教学课堂评价体系交互显示资源生成课堂数据共享师生互动师生互动殿堂式学习环境定制化录播数据及时反馈教学环节同步AIoD智能交互式教学平台AIoAIoD智能交互式教学平台AIoD教学大数据分析辅助决策平台AIoH智能硬件智慧教师（教室端）智慧评估（教务管理端）教学督导教师评价教学过程分析学生评价学习过程分析个人工作统计备课管理个性分组资源分析教学反馈分析智慧教师（教室端）智慧评估（教务管理端）教学督导教师评价教学过程分析学生评价学习过程分析个人工作统计备课管理个性分组资源分析教学反馈分析在线答疑研究性教学备课助手科研助手评估模板定制化决策模型个性化智慧学生（学生端）个性化推送学习轨迹分析课程管理自主学习在线作业资源查看课堂互动个人画像智慧教室设计思路智慧教室设计思路设计目标（2）智慧性：充分利用物联网、云计算、大数据等技术，在教学空间、教学过（4）教研一体：为教学过程分析、教育监测评估和教育智能决策等提供数据支（5）分类别多种类：考虑到不同学科、不同课程、不同课型的教学需求，本项（6）固定装备与移动装备相结合：针对教室，合理规划固定安装的装备和可移硬件部署无线投屏子系统中央控制子系统扩声子系统视频显示子系统交互讨论子系统电子班牌子系统录播子系统远程求助子系统感知子系统扩声子系统视频显示子系统交互讨论子系统电子班牌子系统录播子系统远程求助子系统感知子系统CONTENTS思路：多类型，尽量满足多学科需求，充分考虑职能部门、专家和一线教师建议。 •观摩型教室•多屏互动教室•演示型教室•小研讨室•多功能合围教室•基层远程互动教室•校区互动教室 2课程类别33教学功能•公共必修课程•通识教育课程•大类教育课程•专业教育课程•必修教育课程•跨校区直播•跨校区互动•常态录播•精品录播•大屏互动•教学观摩•分组讨论•项目探究教室类型设计教室类型设计（1）教室描述：固定式多屏研讨室两面侧墙壁挂触摸一体机，为学生分组讨论提供硬件基础。多屏研讨室多用于分组讨论、互动教学、翻转课堂模式。（2）主要功能及设备：l功能：翻转课堂、小组讨论、互动教学、设备智能管控、课程录制、教学数据分析、人脸识别l设备：触控液晶屏，教学平台控制器，录播设备（摄像头、全向麦网络设备，中控主机，环境传感器，教师助手，电动窗帘、信息发布终端、监控摄像头等。教室类型设计教室类型设计主要特色在于学生位桌椅采用扇形布局方式，可有效缩小师生距离感，方便学生融入课堂教学。主要满足本校通识课、公共课程的使用，适用于常规授课、学术报告、演讲等教学活动及模式（2）主要功能及设备：l功能：演示型教学、互动教学、设备智能管控、课程录制、教学数据分析l设备：短焦投影，教学平台控制器，录播设备（摄像头、全向麦网络设备，中控主机，环境传感器，教师助手，电动窗帘、信息发布终端、监控摄像头等。教室类型设计教室类型设计通过实践教学互动软件以计算机为载体可为师生提供灵活多样的互动教学模式。此类教室用于设计、专业计算机教室、语言实验室等互动与实践型教学场景，实践授课与互动、分组讨论有机结合。（2）主要功能及设备：l功能：实践操作与互动教学、屏幕共享、设备智能管控、课程录制、教学数据分析、人脸识别l设备：显示系统（触摸一体机）、扩音系统、中控系统、电脑系统（云终端）、常态化录播系统、远程呼叫系统、信息发布系统、物联网感知系统教室类型设计教室类型设计远程互动型教室（1）教室描述：用于本科教学、远程培训大班在线授课，用于跨校区大规模集中授课、中小型学术报告。（2）主要功能及设备：l功能：短焦投影，智慧黑板，交互侧屏，远端反馈屏，物联网，信息发布，标准化考场l设备：触控液晶屏，教学平台控制器，录播设备（摄像头、全向麦网络设备，中控主机，环境传感器，教师助手，电动窗帘、信息发布终端、监控摄像头等。教室类型设计教室类型设计观摩型教室（1）教室描述：可按标准智慧教室+观摩室组合设计，在保证正常上课功能下，实现教师能力训练、多元互动，支持团队学习等多种功能。可为教学团队提供“混合教学”等新型教学模式探究。（2）主要功能及设备：l功能：教学观摩、教学能力训练、教员信息化授课技能训练、远程会议l设备：显示系统、扩音系统、视频观摩系统、录播系统、讨论系统中控主机，环境传感器，教师助手，电动窗帘、信息发布终端、监控摄像头等。监控中心设计理念核心在于监控巡视学校各间教室场景，用于教室设备统一管控，远程维护。同时还提供语音播放系统、远程支持。同时，监控中心也可用于设备集中管控、广播系统管理等。.主要功能教室监控、设备在线管理、广播管理、网络管理教学设备显示系统（液晶拼接屏）、扩音系统、中控系统、电脑系统、语音广播系统、远程呼叫系统、信息发布系统、物联网感知系统等CONTENTSAIoT物联网统一开放平台所见即所得，打造数字孪生智慧教室//告警中心故障处理告警中心远程协助知识库设备巡检远程协助知识库u多媒体教室借用u多媒体教室预约u多媒体教室使用率u设备的故障率u设备能耗u工作绩效u投影机灯泡使用时长丰富课堂互动形式，学生学习方式更加个性化翻转课堂丰富课堂互动形式，学生学习方式更加个性化翻转课堂个性化分组教学个性化分组教学，小组活动全流程采集提供12种教学活动，实现个性化教学设计积累校本教学资源，真正实现资源共享小组教学智能交互式智能交互式教学平台教学活动设计专业资源库专业资源库根据学生学情、课程教学内容根据学生学情、课程教学内容，智能推送教育管理决策更加科学，科学研究路线更加客观智能备课教学数据挖掘教学数据挖掘智能交互式教学平台教师——智能备课教师可了解学生预习情况、学习情况、根据学通过构建课程的知识图谱，基于教学数据分析,根据教学班级、教学空间推荐教学内容。实现教研组协同备课功能，同一教研组的老学生——个性化学习根据教师发送内容、个人学习根据教师发起任务，系统组队后，开展协同任务讨论、成果教学活动教学活动智慧教学空间——课堂互动系统三盟智慧教学空间根据应用场景设计多类智慧教师、提供无线投屏、交互教学、视频互动、课堂评估•客户端悬浮窗显示•一键上课•即时互动、实时数据查看•教学过程更流畅、便利无需提前拍课、建课、让老师可以零门槛使用无需特殊硬件支持，使用自带设备课堂教学分析系统•量化教学成果，教学状态实时监测•实现教学行为数据的即时源头采集，提高课堂教学管理效率•积累非常重要的教学过程性数据校内教学资源建设•资源分类检索，相似文档推荐；解决教师维护多个教学平台、资源库系统的问题；解基于软件+硬件混合模式的投屏及视频交互系统l灵活的多屏互动，实现小组教学。l实现屏幕交互与互动统一操作入口。l多屏同步注解，协作输入，共同学习；l通过网络实现视频采集，支持开展远程互动；l个性化录制，扩充教学资源；l对接现有控制面板，实现统一操作；l提供触摸屏操作界面；课堂投屏及视频交互系统讲课广播小组讨论讲课广播小组讨论小组互评信息发布系统新一代基于人脸识别考勤与学校课表联动支持教师查询与借用可进行教学巡查与教务管理拾音话筒真正的4K视频资源4K录播主机资产管理系统能精确的对装有电子标签的资产的数据进行信资产管理系统息识别、采集、记录、跟踪。对教室资产的远距离多目标快速识别息识别、采集、记录、跟踪。实时数据及时传送到后台的资产管理系统可实现教室内资产从购置到报废的全生命周期的透实时数据及时传送到后台的资产管理系统可及时形成.并输出资产报表对教室内部资产实施动态管理远程互动教学平台针对跨校区教学、跨学校交流情景，打造沉浸式远程互动教学平台视频互动03小组讨论同步板书教学大数据分析与辅助决策平台深度学习业务应用深度学习业务应用深度学习算法构建深度学习主题库建设深度学习主题库建设..教学全量数据标准化教学全量数据标准化微服务基于大数据应用微服务基于大数据应用，实现精准教学、个性学习、科学管理的目标三盟教学大数据分析与辅助决策平台三盟教学大数据分析与辅助决策平台智智授