基于物联网技术的智慧教室系统设计.docx

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基于物联网技术的智慧教室系统设计

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摘?要：在以物联网技术为代表的新兴信息技术的发展和推动下，高校建设智慧教室，打通教室的物理空间和数字空间成为一种趋势。通过从教室环境、设备管控、教学资源、教学互动四个方面分析智慧教室系统的功能需求，设计智慧教室架构和硬件建设，并设计了基于物联网技术的智慧教室系统功能，包括：多媒体设备智能管理、教室环境智能监控、教学资源管理、互动教学系统四个部分。

关键词：物联网;智慧教室;系统设计

中图分类号：TN92;G434???文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）06-0168-04

DesignofSmartClassroomSystemBasedonInternetofThingsTechnology

ZHANGYun

（InformationNetworkCenter，SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou?510642，China）

Abstract：Withthedevelopmentandpromotionoftheemerginginformationtechnologyrepresentedbytheinternetofthingstechnology，ithasbecomeatrendforcollegestobuildsmartclassroomandgetthroughthephysicalspaceanddigitalspaceoftheclassroom.Thispaperanalyzesthefunctionalrequirementsofsmartclassroomsystemfromfouraspects：classroomenvironment，equipmentmanagementandcontrol，teachingresourcesandteachinginteraction，designsthearchitectureandhardwareconstructionofsmartclassroom，anddesignsthefunctionsofsmartclassroomsystembasedoninternetofthingstechnology，includingfourparts：multimediaequipmentintelligentmanagement，classroomenvironmentintelligentmonitoring，teachingresourcemanagement，interactiveteachingsystem.

Keywords：internetofthings;smartclassroom;systemdesign

0?引?言

近年來，随着信息技术的快速发展和教育理论的不断进步，教育界越来越多地倡导信息技术与教室环境的深度融合，多媒体教室及其装备逐渐向全数字化、网络化方向发展，“能优化教学内容呈现、便利学习资源获取、促进课堂交互开展、具有情境感知和环境管理功能”的智慧教室成为教室环境发展的趋势所在，以构建全新的教室环境来提高学习质量和效率。

基于物联网技术建设的智慧教室，将人与设备、环境通过网络相互连接，实现物物相连以及人和各类资源之间的关联性，最终实现对教学过程的精准控制与高效管理。智慧教室系统集智能多媒体设备管控、智慧环境调节、智慧教学于一体，能更好地支持新型的教学模式，让课堂变得简单、高效、智能。

1?智慧教室系统的功能需求分析

智慧教室的“智慧性”主要体现在“内容呈现、环境管理、资源获取、及时互动、情境感知”五个维度[1]。在进行智慧教室系统设计时，应重点体现以下几项需求：

（1）教室环境的人性化。研究表明人在适宜条件下学习、工作的效率会更高，智慧教室就是要使用传感器技术进行实测，自动调节相关设备，给老师、学生营造出适宜的温度、湿度、光度、听觉、视觉等，能够让师生在一个舒适的环境下进行教与学活动。

（2）多媒体设备统一管控。形成统一、有效的管理平台，对智慧教室中各项设备实现智能联动和远程控制：可以远程监看和管理教室以及设备状态;可对教室内的投影机、电脑、音响等设备进行集中远程控制;实现设备的智能联动，如与课表对接后实现电脑定时开关机等功能。

（3）课堂教学资源的价值挖掘。智慧教室系统应能满足高清常态化录播资源、课堂讲义和板书资源等课堂教学资源的开发和利用，形成开放、共享的教学资源体系;