精心整理
智慧教室建设方案
1. 系统介绍 (1)
1.1智慧课堂的背景 (3)
1.2智慧教室主要用途 (3)
3.9视频监控系统 (7)
4.智慧课堂的课堂模式 (7)
4.1教师模式 (7)
(7)
(8)
(8)
4.2学生模式 (8)
(8)
(9)
(9)
1.系统概述
1.1智慧教室建设背景
在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键。

现行的教学过程中，传统的签到环节、疑问确认环节、提问互
动环节、课堂小测试环节存在诸多问题。

签到过程中，使用纸张签到，效率低且存在代签现象，结果不便于教师统计;提问互动环节和课堂小测试的环节中，教师给出简单选择后，学生举手或者口头回答，不能获得准确的统计数据，教师只能根据大体情况来判断是否进行教学，没有准确的数据，更不能考虑后期的数据挖掘和数据统计工作。

传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要，基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。

智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，给教育行业带来了新的机遇。

1.2智慧教室主要用途
(RFID)(如基于
时，
计算2
转WiFi 平台，WiFi 2.1
光载无线交换机及其配套设备远端射频单元为广州飞瑞敖电子科技有限公司的核心产品，用于实现WiFi无线射频信号的远距离、大范围的光纤分布，是物联网无线网络分布的主要分布方式。

光载无线交换机安装在智慧教室的网络机柜里，与原本有线布线的网络交换机连接，接入学校计算机网络。

光载无线交换机内置2个WiFi接入点(AP)(所有网络协议处理、基带数据处理、射频信号处理都集中在光载无线交换机内)，通过模拟光纤链路将WiFi射频信号分布到智慧教室内，完成智慧教室的WiFi无线覆盖，将实验设备和各类WiFi终端接入统一的WiFi无线局域网，构成整体物联网工程平台。

2.2物联网工程实验平台服务器
为实现物联网工程实验平台的统一管理、实验室实验设备等管控、以及开展功能复杂的综合设计和科研项目，在智慧教室的网络机柜里配置一台服务器。

该服务器安装系统软件，及物联网工程实验的服务器端软件，提供本地、或远程访问服务，并实施对物联网实验的监控和设备管理。

3、智慧教室系统设计方案述
智慧教室基于光载无线交换机为核心，建成一个综合型的物联网共享平台，所有的设备系统均可以通过标准模块WiFi设备服务器无线接入物联网工程信息平台，通过服务器的系统软件统一管理前端系统设备;同时，我们提供教室智慧系统的设计原理图，开放足够多的端口和丰富、完善的接口函数以及二次开发包，为教师、学生提供了一个开放的环境平台去学习和研究。

下图1是智慧教室拓扑图：
图1智慧教室总体框图
该实验室建成一个综合型的物联网应用场景，用于学生进行创新实验研究，以及教师开展科学研究。

首先通过读取人员考勤系统中数据来判断教室内是否有人员，如果教室内无人，则教室内所有系统处于关闭状态;反之，则处于工作状态。

智慧教室包括以下几个系统：
3.1教学系统
教学系统由内置电子白板功能的触控投影机一体机、功放、音箱、无线麦克、拾音器、问答器和配套控制软件构成。

使用内置电子白板功能的触控投影机代替传统的黑板教学，实现无尘教学，保护师生的健康，可在投影画面上可以操作电脑，在每个桌位上配置问答器，实现师生交互式课堂教学。

3.2LED显示系统
LED
浓度等)
3.3
对
WiFi 3.4
标签，
3.5
灯光控制系统由灯光控制器、光照传感器、人体传感器、窗帘控制系统和配套控制软件构成。

首先通过人体传感器来判断教室内对应位置是否有人，此位置无人，则灯光控制系统及窗帘控制系统处于关闭状态;反之，处于工作状态。

1：窗帘控制系统：通过采集安装在窗户的光照传感器数据，根据软件预设门限值，以窗帘自动开、关来实现教室内光照强度的补偿;
2：灯光控制系统：采集安装在教室内的光照传感器数据，通过分析数据，根据软件预设值，来控制教室内灯光的自动开启与关闭，并可调节灯光的亮度，实现室内灯光的智能控制与节能减排。

3.6空调控制系统
空调控制系统由中央空调电源控制器、温湿度传感器和配套控制软件构成。

通过温湿度传感器监测室内温度，通过分析数据，根据软件预设值，当室内温湿度高于最高门限值时自动开启空调。

当室内温湿度低于最底门限值时自动关闭空调，实现室内温湿度的自动控制。

3.7门窗监视系统
门窗监视系统由窗户门磁模块及配套软件组成。

3.8
3.9
装一个
4.
4.1教师模式
4.1.1课前备课
智慧课堂系统为老师提供了方便灵活的课程设计功能，协助老师实现翻转教学，上课前老师将要上的课程按章节制作成预习课程和讲课课程，预习课程用于学生课前预习使用（系统会根据设定的上课时
间提前自动发送到学生空间），讲课课程用于老师上课使用；预习课程和讲课课程的设计非常灵活，老师可以根据需要将文本资料、讲课视频、课前练习题等按任意顺序编排到课程里面去。

4.1.2课堂授课
课堂上老师根据学生的预习情况以及在线提问情况先做相关知识点的讲解，然后进入集体答题环节，老师通过网络空间在电子白板（任意显示设施均可）上打开上课课程，调出包含本课知识点的测试题，学生们通过智能卡或是pad集体答题，对错情况直接在白板上显示，老师根据对错统计数决定是否需要讲解，如此循环；课堂上学生们的答题情况将自动保存到分析统计系统。

同时智慧课堂提供了利用智能卡或是pad进行抢答和随机抽取答题的功能，代替了传统的举手回答，进一步增强了课堂的趣味性。

4.1.3
4.2
4.2.1
4.2.2
智慧课堂系统为学生提供了课中互动答题功能，课堂上学生通过智能卡集体答题（同时提供iPad方式），答题结果实时显示，老师根据答题整体正确率决定是否需要讲解，学生知识点的掌握情况一目了然，实现了集体参与。

利用智能卡和iPad进行的抢答题功能和随机抽取学生答题功能增强了学生上课的趣味性和参与性。

4.2.3课后复习
智慧课堂系统为学生提供了习题模块，按年级、学科、章节保留学生预习以及课堂上做过的习题，方便学生二次查看，同时支持错题自测功能，可以方便的将做过的习题加入错题本，用于学生自己复习自测使用。