智慧教室最新发展的十大特征

周永胜 宋祝 曾绍坤

智慧教室集成智能化高科技設备，能实现教室管控、教学活动、教学记录的智慧化，并可为教学评价及诊断提供教育大数据支撑。作为智慧校园的重要组成部分，智慧教室的建设工作得到各类学校的高度重视。2023年4月，调研组参加了在重庆市举办的中国高等教育博览会，针对智慧教室相关产品，进行了为期3天的广泛调研。研究发现，智慧教室的发展呈现以下十大特征。

一、智慧教室的类型越来越丰富

当前智慧教室的类型主要有常规型（标准型）、录播型、小组型（研讨型）、报告型、网络型、实训型、学科型（专业型）等七种类型。常规型智慧教室的桌椅为传统秧苗式布局，具有智慧教室的基本配置和基本功能。小组型桌椅分小组排列，能较好支持小组研讨和协作学习。录播型采用广播级高清录播方案，适用于精品课录制。报告型配置多个显示大屏和多屏控制系统，适用于大教室或报告厅。网络型以计算机网络机房为基础，具有丰富的网络教学、网络自主学习和网络化考试等功能。实训型配置实验台、实验吊臂等设施，用于实操类教学活动。学科型增加一些学科所需的软硬件设备，配置学科和专业最需要的功能，如外语、书法、思政等教学专用教室。

二、智慧大屏向大视野、高清晰、多功能发展

智慧大屏（触控一体机）有65寸、75寸、86寸、100寸、110寸等多种规格，均可实现白板书写及课件播放，均能实现高清晰度、高刷新率、高亮度、高对比度、宽视角、广色域显示，具有防眩光、蓝光LED等护眼技术。配置全向阵列麦克风和广角摄像头，视频会议性能有很大改善。具有智能板书、批注、截屏、录屏、投屏、半屏显示、清点人数、计时器、抢答器、随机点名、奖励排行、智能手势等众多教学功能。有的智慧大屏具有移动硬盘放置盒、铝合金翻转盖板、双系统数据共享等人性化功能。

三、智能黑板向数字互联、方便易用、环保健康发展

智能黑板有电容互联白板、红外互联黑板、光能黑板等类型。电容互联白板中间主屏为电容触摸一体，左右副屏为电容互联书写板，支持水笔书写。红外互联黑板中间主屏为红外触控一体机，左右副屏为红外互联书写板，支持粉笔书写。两侧电子白板与教学一体机互联互动，板书内容可同步至一体机软件中显示，并支持左右分屏展示。白板板书与一体机课件演示可同时进行而无需切换，板书数据化后可一键上传到服务器、本地或云端。光能黑板采用全球领先的PDLC液晶压感书写方式，呈现柔和的绿色书写笔迹。不需要粉笔、墨水等常规材料，实现了真正的无尘、无耗材的健康书写。

四、设备的集成化程度越来越高

设备的集成化有利于减少接插件和布线，简化安装调试，增加系统稳定性，因此各大品牌都在向集成化方向发展。例如，鸿合智能电子教鞭兼具书写、擦除、翻页、远程遥控等多重功能，教师能对PPT和白板软件进行便捷高效操作。艾迪思特智能融合终端包含了教学电脑、集中控制、物联网网关、视频解码、直播与录课、远程对讲、无线麦接收、功放扩音、校园广播、HDBaseT输出等功能模块。艾迪思特多合一传感器能同时对温度、湿度、CO2、PM2.5、PM10、甲醛、TVOC、噪音、光照等环境参数进行检测。NewBaatur未来机房服务器集成了电源、交换机、POE供电、服务器、虚拟磁盘管理、系统恢复、教师机、音视频处理等多种功能模块。

五、系统的自动化程度越来越高

信息化带给我们的最直接好处之一就是自动化，包括自动保存、自动统计、自动执行等。例如，鸿合交互显示设备在插入U盘时会自动打开文件；当教师走近艾迪思特智能融合信息终端时会自动亮屏；在外研在线UNIPUS智慧教室中，教师抵达课堂，手机、电脑设备将与教室自动完成连接，学生信息、教学进度即刻同步；NewBaatur云智慧网络语言实训室中，能实现一键耳机故障自动侦测和终端故障自检提示；海信智慧讲台支持IC卡和二维码识别登录并自动开机，还能根据课表云端自动开启设备；海捷智慧讲台用户插卡授权后可记忆高度，下次使用自动调节到记忆台面高度。

六、话筒及扩音效果越来越好

话筒及扩音效果一直都是教师们很关心的问题，厂商也在为此不断努力。当前的音频系统采用优质设备、专业智能算法、盲波束形成、音视频多模态集群处理等最新技术。能实现智能降噪、回声消除、自动增益、去混响等，使语音传输无延迟、无失真、爆破、电流等，音质清晰自然；能实现语音智能跟踪，准确识别和对准发言人，实现语音增强和抗干扰，适应远距离拾音。当前的数字红外麦克风，具有广播级音质、不串频、无电波干扰、无射频危害等诸多优势，得到了较广泛的应用。台电扩音系统实现了数字红外无线麦克风、有线鹅颈麦克风、吊装麦克风三种拾音方式的智能切换，并满足了语言清晰、传声增益高而不易啸叫的教学需要。

七、录播向智能化和云录播发展

翰博尔嵌入式一体机录播采用智能定位跟踪技术，分别负责对教师、学生和板书的拍摄，通过多路画面的智能导播切换，实现电影模式的课件录制。一加壹智慧教室可“一键式”开启课堂全自动录制，师生无需佩戴任何设备，实现视频直播、点播和知识点的自动拆分。现代中庆智慧教室能根据课表设定录直播，自动发布和形成课程体系，可以按学科、阶段、搜索、排序等多维度检索查看。翰博尔云录播教室只有网络摄像机，所有的录制、直播、点播、控制、资源管理均在云平台上实现，轻客户端、轻本地化操作，架构简单，维护简单。云录播还能实现在线编辑、点评互动、知识点索引、本地备份、服务器双机热备等功能。

八、实现更加智能的环境和设备管控

物联网管控是智慧教室的一个重要特征，能实现PC和移动端远程可视化设备管理，包括大数据管理、资源存取、统计分析、日志管理、定时管理、远程开关、远程监看等，能对教室内温度、湿度、空气质量等实时监测，并对灯光、空调、窗帘等设备一键控制。现代中庆能一键开启授课、研讨、观影等特定教学场景，联动控制所有相关设备，简化教师操作。翰博尔教学和管控平台依据课表来控制多媒体设备、考勤、云录播等系统，实现对所有教室的远程集中控制、状态监测、远程协助、远程运维等管理功能。

九、越来越重视研讨型智慧教室的开发

研讨型智慧教室是智慧教室的典型代表，其空间布局越来越灵活，通常配置多个小组大屏、小组屏控制器、小组互动软件等，支持学生自带平板、手机和电脑等智能终端，通过小组深度交互，满足TBL（基于小组的学习）、PBL（基于项目的学习）、翻转教学等需求，培养学生团队合作、问题探究等综合素质。锐取研讨型智慧教室能实现对小组的智能录制，即当小组示范时，摄像头能自动拍摄此小组人物特写，同时记录小组屏幕+小组人物特写组合画面。在海信智慧教室中，小组可申请成果演示，小组全员可畅意书写观点，教师端可一键获取；教师端可同时调取8个小组屏幕，研讨方案一目了然。

十、重视专用教学平台和资源的建设

当前，智慧教室大都配套了专用教学平台，支持智慧教学、智慧评价和智慧数据。智慧教学方面：支持多终端教学数据互通，满足泛在学习需求；能进行备课、签到、抢答、点播、投屏、随机选人、弹幕互动、研讨、作业、批注、截图、通知、统计等教学活动。智慧评价方面：通过录播、作业、考试等教学过程性数据，实现远程督导评教、学生过程性评价、写作和口语的智能批改等。智慧数据方面：通过教学大数据采集、处理、分析和应用，生成互动小结、学情分析、课程质量等多维度数据报表，实现学校相关业务的数字化转型；外研在线UNIPUS学科型智慧教室中，内置海量可交互、可编辑数字化教材与课件，支持教师直接应用讲授。

作者单位：周永胜、宋祝 重庆科技大学外国语学院

曾绍坤 重庆科技大学工程训练中心