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智慧教室

2016-05-17   来源:

综述

三盟科技推出的智慧教室整体解决方案,通过软件来定义未来多媒体课室,将云计算技术、物联网与环境感知技术、移动互联与移动应用技术、云录播与互动教学技术等融入到传统的多媒体课室教学环境之中,为学校全面构建起现代化、信息化、智能化的教学环境。

采用顶层设计的思路,三盟科技为客户提供整体解决方案、产品和技术服务,可以将原来一个个和课室相关的独立软硬件信息系统进行整合,为用户单位提供“一站式”服务,帮助用户大大降低建设管理成本、提高管理效率、创新教学方式方法、提升教学满意度、加强教学管理,加强信息技术与教育教学的深度融合。

 

业务挑战

二十世纪九十年代后期,教育信息化得到了迅猛发展,随着多媒体的应用,老师上课也由传统的黑板+粉笔逐渐演变成了计算机+投影的模式,但这些教学改革还只停留在图像展示的形式上,并不利于培养学生将学习过程由被动转为主动,知识获取由机械性记忆转变成互动的、体验的过程。同时,多媒体课室本身设备数量在成倍增加,系统设备功能不断拓展,使用频率急剧提高,多媒体课室在普及推广的同时,对学校的建设和管理工作,以及教学方式创新提出了很多新的挑战:


◆设备环境复杂,管理难度大

◆课室功能叠加多,融合度不高

◆数字化校园对接不够,自动化程度不高

◆教室整体能耗高,不利于环保

◆缺少对运维管理体系的建立,无法对运维流程进行跟踪

◆对教学的互动促进不够,现代化应用特征不明显

◆缺乏校本资源积累,难以形成资源管理平台

◆基础环境支撑能力不足



 
 
图:传统多媒体课室环境设备图

 
三盟智慧教室解决方案

针对传统的多媒体课室建设存在的问题,三盟科技推出了“智慧教室”整体解决方案,引入云计算技术、物联网与环境感知技术、移动互联与移动应用技术、云录播与互动教学技术等前沿信息技术,通过软件自定义方式,注重和学校现有信息系统融合,从顶层设计的角度来看待多媒体课室的整体发展和建设,从而很好地解决了制约其发展的各类问题,促进其升级和发展。




三盟智慧教室解决方案特点

构建“云”+“端”的整体解决方案框架:

三盟智慧教室解决方案分为云端、移动端和教室端三个部分。其中云端是整个系统的神经中枢,所有的控制及数据处理都由这里来完成,同时这里也是资源中心。移动端主要是实现教学管理与教学互动功能。课室端具体功能包括设备控制、环境控制、学生考勤、校园文化或班级文化展示等。整个框架涵盖了智慧课室建设的要点,能很好地将整个信息化环境融合在一起。


各智慧教室IT设备统一监控管理:

利用部署在每个课室的智能终端管理单元Sunm WM,可以实现对每个课室多媒体设备的集中统一自动化管理。利用后台Sunm-cloud SC管理平台,可实现所有资源的远程统一管理和调度。


系统功完美融合:

将原本需要多套独立软硬件完成的功能,如语音对讲、校园广播、师生考勤、信息发布、课室预约等都通过软件方式来实现,消除信息孤岛和应用孤岛,极大地减少了用户的硬件设备采购成本和维护工作量。


和学校现有信息系统灵活对接,实现教室使用自动化管理:

利用后台Sunm-cloud SC管理软件,可实现和学校现有如教务排课系统等信息系统的对接,实现教室信息化环境的自动部署,降低能耗,减少管理难度,提升设备使用率。


环境感知调节教环境:

通过各种传感设备自动感知、收集教室里各种环境,包括灯光强度、温度、湿度等,并对教室环境进行调节。


降低教室整体能耗,实现节能环保:

通过使用预约功能,将教室有效利用起来。通过课室预约,使其达到一定百分比后,再开放下一间课室。对于预约好的课室,系统会通知管理员开关门和设备,如果与锁、与环境设备控制联动,则可以实现自动将预约好的课室打开门锁和设备。


完善运难管理体系,实现对运维过程跟踪:

提供完善的运难管理体系建设,对设备的告警情况进行自动提醒,方便进行处置;可根据故障处理请求,将故障分配给相对应的人进行处理,并对处理过程进行追踪。同时还可以与系统知识库相关联,为故障处理提供相应方法。


融合现代教学技术,实现教学方式创新:

通过移动端设备与互动教学软件平台可以丰富课堂教学方式,满足老师、学生在课下、课前、课中、课后这条主线上所要完成的事情,进行有效全面的实时教学反馈,让老师实时全面了解学生听课状态,从而更好的提升教学效果,提高学生上课积极性,及时评估老师教学质量及学生学习效果。


校本资源积累,实现优势资源共享:

通过云录播技术实现教学过程的录制并形成教学资源上传至互动教学平台,实现通过移动端设备使学生进行碎片化学习、泛在学习,同时也为老师教学质量评估提供新的方式。


构建全新的“云”“端”模式,满足学校智慧教学:

从基础支撑环境、移动互联应用和多媒体教学环境的使用需求开始,为整个智慧教室构建从“云”到“端”的模式,构筑“人人皆学、处处能学、时时可学”的环境,满足学校智慧教学需求。

 
图1:“智慧教室”解决方案整体架构示意图

 
图2:“智慧教室”系统部署示意图

核心产品简介

三盟科技在整个解决方案中,除了帮助用户进行整体的顶层设计、构建整体的信息化支撑环境外,这套智慧教室解决方案中所涉及到的软硬件产品也都是我公司自主研发,具体如下:


 Sunm-cloud SC “绘云”智慧教室管理平台

三盟科技“绘云”智慧教室管理平台融合了云录播、互动教学功能,可以实现校本资源积累、教学方式创新,从而提升教学质量;可以支持设备的集中统一管理、自动化控制,设备电源管理(手动、课程自动),环境联动自动调节、语音广播,课室管理(含设备分配)、设备自检告警、功耗统计、互动教学、教室借用、学生请假审批、信息发布等功能,通过和学校现有信息系统的对接,还可以实现课程管理(导入导出)、资产管理、报表系统、视频监控、单点登录、师生考勤等功能,构建统一的云端管理服务平台。
 

Sunm-cloud SC-C是管理平台的本地版课室管理组件,支持多媒体设备本地化管理、设备自检告警等功能,用于当网络环境中断、无法进行远程管理的情况下,课室的本地化管理。

 
 
 图3 .智慧管理平台操控中心界面                         图4.智慧管理平台广播管理界
 
      

图5 .智慧管理平台考勤统计界面                              图6 .智慧管理平台异常情况统计界面
 
  
 图7.智慧教学移动端界面
 
 
Sunm WM智能终端管理单元

Sunm WM智能终端管理单元部署在每一个课室,可实现对多媒体设备、物联网设备的集中统一管理,包括设备的电源控制、远程唤醒、用电监测、音视频矩阵等功能,通过Sunm-cloud SC管理平台可实现远程管理,利用Sunm-cloud SC-C可实现本地化管理。

Sunm WM采用模块化的硬件结构设计,可以根据用户的实际需求来提供相应的功能模块,同时方便用户的维修保养。

 
 
Sunm  WM-KP-E地控制面板

WM-KP-E将教学和环境控制操作集中于一体,只需要一个面板,即可对课室所有多媒体设备进行操控。用户不再需要为满足一个教学场景,而分别操作不同多媒体设备。

 
 

Sunm SEN 环境控制组件

SU-SEN将物联网用于实际教学环境中,通过Zigbee自组网,将环境设备智能化。用户不需过多担心环境对教学的影响,SU-SEN会根据实时情况,自动匹配到合适的环境。SU-SEN重新定义了课室环境的控制方式,将智能化作为核心。

 
 

方案价值

依托丰富的网络技术能力、云计算技术能力和整体规划能力,基于顶层设计理念,以课室为基础载体,围绕教、学、管,利用软硬件一体化的支撑,实现对课室的智慧管理、智慧教学、智慧学习的目的,从而为学校提供高效率的管理、便捷的互动教学手段,降低学校信息化建设整体拥有成本、创新教学方式、提高教学质量,使学校师生充分享受到信息技术发展带来的教学环境、教育方式的变革,助力教育现代化的发展,让传统的多媒体教学和管理变得更加的智慧,享受如下价值:


1、以“云”服务管理平台为核心,创造更加智慧的管理

1)设备集中管理、自动化控制

2)多系统完美融合、降低用户投入、减少了维护工作量

3)构建良好的课堂教学环境

4)节能环保、延长设备使用寿命

5)多维度故障检测、告警、分析、简化运维


2、移动新教育,让教学和管理无处不在

1)创新教学手段,促进教学革新

2)以角色划分为使用权限的无线移动端应用,更加方便灵活

3、为学校智慧分析决策提供依据

对整体课堂数据包括教学数据、课堂环境数据、师生考勤数据、教室应用数据、资产管理数据等进行采集,并对其进行大数据分析进而进一步完善了校园大数据应用。

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