醫學院校智慧教室建設及心思考

李由 段然

摘要：近年來，隨著物聯網進程的加快和云計算的崛起，環保、互動、數字化成為教育教學的新需求。教室是一種物理環境，必須能夠為課程的實施提供支撐。在傳感技術、網絡技術、多媒體技術以及人工智能技術充分發展的信息時代，智慧教室應成為了能優化教學內容呈現，便利學習資源獲取、促進課堂交互開展，具有情景感知和環境管理功能的新型教室

關鍵詞：醫學院校智慧教室;物聯網;建設思路

中圖分類號：TP393.文獻標識碼：A 文章編號：2096-5249（2019）04-203-002

進入21世紀，隨著計算機和網絡技術的快速發展，以云計算、大數據、物聯網為代表的新技術，新應用深刻影響著我們的工作和生活。在工作領域，不管是德國的工業4.0還是中國制造2025計劃，都是強調與互聯網，物聯網相結合，生產出高質量的智能化產品。在教育行業，同樣存在著巨大的機遇和挑戰。國內各高校都以提高學習綜合競爭力為目標，以信息化建設為抓手，來實現學校的新一輪跨越式發展，以適應社會變革發展的需要。當前，信息化建設己從數字校園建設逐步過渡到智慧校園建設中，通過智慧校園建設進一步提升學校信息化水平，提高學校教職工工作效率，提升學校教書育入水平，最終培養出符合社會實際需求的人才。智慧校園建設是一項綜合性、全局性的工程，可謂是牽一發而動全身。因此，在建設前必須統一規劃、做好充分論證，才能做到科學合理，避免以后走彎路。

1建設智慧教室的必要性

現階段大部分學校在教育信息化的研究、規劃、建設以及教學管理、教學服務、教學方式上還拘于傳統，理念比較落后，影響了學校的辦學效益和發展。盡管建有標準化考場，錄播教室，多媒體教室，語音教室，但這些教學設施相對獨立，系統不通，不利于統一管理，更沒有得到有效使用。按照十三五規劃要求，在“互聯網+”的背景下，為了使學校的信息化建設與課堂結合（線上學習、課堂學習、線下學習）更加緊密，在學校新一輪教學改革中，擬實施“以學生為中心，以學為主、問題導向、任務驅動”的研究型教學和學習方式，為推動信息化和教育教學的雙向融合，急需建設適合“以學生學為中心”的智慧型教室教學環境，進一步帶動教育理念、教育教學模式、課程形態、學生評價、教師發展等內在因素的變革。智慧教室的建設作為高等院校建設信息化的延伸，是信息化發展到一定程度的新的體現，為教與學提供了智能化的互動空間。

2醫學院校多媒體教室現狀

多媒體教室的管理人員需要定期升級每臺計算機的系統應用軟件，做好相關補丁的更新，并保護和備份重要的數據，還需要現場對這些計算機的故障進行維護。加上這些多媒體教室在學校各角落分散，所以給維護管理帶來了較大的工作量，使其對維護管理的各種需求不能做到快速、及時的響應。在多媒體計算機使用上，由于不同老師上課需要安裝拷貝，因此存在安全隱患，同時在訪問互聯網的過程中，極易受到網絡攻擊，影響正常上課。

3智慧教室建設目標

將教室建設成支持物聯網覆蓋的智慧型教室;全面提升軟硬件的信息化環境;提升學生和老師在電子教學環境的應用體驗和滿意度;利用各種教學課件，激發學生的學習興趣，培養學生的自主學習能力;開放的優質教育資源積累，為學生提供更好的自主學習服務;智慧教室是采用基于互聯網+、大數據、云計算來建設，通過利用該環境進行日常教學，形成課程大數據（單位對課程評估數據統計/分析、學生對課程評價統計/分析、課程、測驗、成績等）、教學大數據（教師個人教學數據、學習水平結構分析、學生作業分析、試卷分析）、學生大數據（學生測驗數據、學業分析數據、學生個人成績及學習軌跡），從而進一步提升教學品質及科研實力。

4智慧教室的具體功能

智慧型教室由云+端應有7個功能模塊，分別為互動教學功能、錄直播功能、智能維護功能、同步資源功能、教務考務功能、智能軌跡管理功能、移動端應用功能等?；咏虒W功能：把傳統的教室轉變為移動的開放的教室形態，把老師從固定的講臺位置解放出來，把老師從傳統的粉筆+黑板或者是PPT+幕布的形態中解放出來，充分實現教與學的互動。學生在課堂上能聽、能看，更能參與體驗，整個課堂氣氛活躍，讓知識易于理解。在互動教學中，學生利用無線網絡終端，來和同學老師互動，交流，學習，為學生提供更強的參與感，同時激發了學生的獨立思考的能力，打通學習的各個環節。

4.1錄直播功能：與教室進行聯動，實現課堂實時直播功能，用戶可按照權限進行在線直播和在線聽課。

4.2智能維護功能：云終端用于教室內各傳感器采集的環境數據（室內溫濕度、光照度、二氧化碳濃度等）。各種傳感器可靈活擴展，根據光線亮度自動調節教室燈光，節能。支持溫濕度、光感、二氧化碳、氣壓等教室環鏡數據實時采集，系統可根據設定范圍進行異常報警，如二氧化碳濃度超標時自動啟動新風系統或推開窗戶，也可通過教室LED顯示屏實時顯示。教室環境數據自動上傳到智慧平臺。

4.3同步資源功能：依據學期課表，教室授課過程以視音頻多媒體的形式同步存儲到云端，作為教學資源積累，有助于提高教學質量。學生也可在課前、課中、課后隨時翻看授課視頻，鞏固學習效果。授課過程同步微課視頻，作為教師的課件素材，云端隨時調用。

4.4教務考務功能：通過預約進行直播和點播聽課，聽課過程中可根據進行教學評估。隨時隨地巡視教室及學生，實現教學觀摩?？梢杂^看課程實時視頻直播的同時，在同一頁面對教師的授課內容、課堂活動設置等指標進行評價或打分?？勺远x評估指標體系，設置評估項和評估值等信息。

4.5智能軌跡管理功能：提供智能考勤功能，支持學生手機自動簽到、手動簽到、手機掃碼簽到、刷卡簽到、生物識別簽到等多種簽到方式，告別傳統的人工點名。

學生課中進行答題以及隨堂測驗，教師可直接查看答題結果以及錯題解析，錯題自動匯入學生的錯題本，可通過歷史測試和提問查看過往學習的軌跡，可以作為平時成績參照，學期結束每個學生課堂表現一目了然。

4.6移動端應用功能：老師端APP應用-用于課上通過pad進行考勤、授課，支持教師講授式授課，可使用白板方式進行授課，可調取課件、視頻等授課資源，還可以互動教學，如進行隨堂測驗與即時反饋;進行提問答題反饋：進行分組合作學習;學生端APP應用-與老師終端功能配合，完成課上聽課、師生互動、協作學習、在線答題等功能?？梢赃M行在線提問、在線測驗、協作學習等互動學習功能。課下可觀看輕課件、下載講義、查看預習、作業、作品、云筆記、交流共享，查看通知，進行社團交流等;領導端APP應用-方便主管領導巡視教師常態化上課情況;可通過移動端直接參與聽課、評課等教學管理工作。具有巡視、直播課堂、課堂回放、評價等功能。

5結語

綜上所述，運用物聯網、云計算等技術的智慧教室系統，可以在網絡環境下統一控制教學資源，實現對光線、溫度、能耗等環境的智能控制，使師生在上課過程中實現了考勤的智能化、智能開啟設備等，還可以對設備故障進行智能化診斷，使其在無障礙的條件下完成升級。智慧教室建設是結合實際的教學機制和教學環境，歸納總結，逐項細化，從根本上顛覆了傳統教學模式;從理念上打通了教務管理、移動授課、自主學習、多維評價全流程，教學行為可追溯，運用AI+互聯網、云計算、大數據等行業超前理念和先進技術，全方位、一體化的服務于教學。在全軍乃至全國范圍先行探索出一條切實可行、符合軍隊教學醫院特色、履行教學現代化強軍目標的智慧教學之路。