基于一体化智能型多媒体教室设备系统的选型

曾忆安 李英 彭建军

（广东科学技术职业学院网络与教育技术中心 广东 珠海 519090）

技术论坛

基于一体化智能型多媒体教室设备系统的选型

曾忆安 李英 彭建军

（广东科学技术职业学院网络与教育技术中心 广东 珠海 519090）

随着多媒体技术的不断发展，越来越多的新设备和新技术融入到多媒体教室的建设和管理中，因此，一体化智能型多媒体教室设备系统的选型在多媒体建设中起着关键的作用。多媒体教室不仅是现代教学的基础设施，更是评估各高职院校办学硬条件的必要指标。文章通过对我校一体化智能型多媒体教室设备系统选型的分析，探讨符合我校教学、管理需求的，实用、高效的一体化智能型多媒体教室设备系统的选型。

一体化 多媒体教室 设备系统 选型

1 引言

目前，我校在人才培养改革过程中正在探索如何采用全方位的多媒体教学手段，并利用多媒体技术通过校园网络实现资源共享，从而提高教学效率和教学质量。然而，大多数高职院校依然在采用传统的多媒体教学设备，很多多媒体教室还是各自独立应用，这与当前教学对设备与资源共享的要求相差甚远，难以满足当前多媒体教学的要求，同时也限制了多媒体设备结合互联网技术对学生实行网络化教学的开展。面对众多新技术的应用，我校在多媒体教室建设中，严格做好设备选型、网络构建、功能分析等工作，建设符合学校实际情况的实用、高效的多媒体课室，以适应我校全新人才培养模式和教学改革的需要。

2 多媒体教室

多媒体教室由计算机、投影机、实物展台、中控系统、投影屏幕、交互式电子白板、音响设备等多种现代教学设备组成。在多媒体教室里教师可利用多媒体技术把声音、图像、动画等有机结合起来，以帮助学生学习和理解一些抽象的原理和概念。应用仿真技术，通过计算机产生一种仿真的环境，在这个

环境中，学生可以作为一个实际操作者进行相应的学习和操作，计算机可做出反应和判断。在多媒体教室里教师也可以利用多媒体系统将教学内容直接投影在大屏幕上，对教学内容进行讲解。运用这种方法传递信息比较直观、明了，可以从视听方面刺激学生的感官，提高学生学习兴趣，增强学生观察问题、理解问题和分析问题的能力，从而提高教学质量和教学效率。

3 一体化智能型多媒体教室的设备组成

随着多媒体技术和网络技术的发展，许多新技术融入到多媒体设备中。一体化智能型多媒体设备系统，由多媒体讲台、中控、计算机、DVD、投影机、扩音系统、实物展台、大屏幕触摸电子显示屏、电子白板（或电动幕布）等组成，它不仅能完成传统多媒体教室所有功能，更重要的是能使多媒体课室从单一的功能向智能化、自动化发展。智能型多媒体教室能够实现根据课表准时地自动开启教学设备，根据课室环境调节灯光和温度。能够实现远程的资源共享，远程的控制与监控。在现代多媒体音视频器材及技术推陈出新，一套标准的一体化多媒体教学系统通常会包括显示系统(投影机、交互式电子白板、大屏幕电子触摸显示屏)，扩音系统（全频音箱、功放、多路混音器)，信号源(DVD、AV、实物展台、VGA)，视像教学及同声传译系统等等。因此，一体化智能型多媒体教室的基本系统组成包括：教学系统、智能管理系统、远程监控系统、远程控制系统。其中智能管理系统是多媒体课室的中枢系统，智能管理功能都是由其完成。智能多媒体教室系统结构如图1所示。

图1 智能多媒体教室系统结构图

4 一体化智能型多媒体教室系统的基本设备选型分析

4.1 多媒体中控系统

多媒体中控系统是多媒体课室的中枢系统，课室的设备管理功能都是由其完成。多媒体中控系统按类型来分主要分为2种：单机型和网络型。单机型中控系统能实现对单间多媒体课室设备的管理与控制，它操作方便、简单。但是随着高职院校的电教化普及和远程教学的不断深入，特别是多媒体课室数量的急剧增加，单机型中控系统在管理上的不足便愈加凸显，已不能满足对课室设备管理与控制的要求。基于IP通信技术的智能网络型中控系统也因此应运而生。智能网络型中控可通过IP网络把各分系统互动连接，教室管理员可集中对几十上百间课室通过中控分系统对每一间课室的设备进行管理与监控（如图2所示）；在远程教学中，通过网络可以实现远程教学互动，我校广州校区课室里的老师通过网络远程控制位于珠海校区教室的中控系统，实现对教室里的摄像系统及音视频系统的控制，从而实现远程授课。

图2 智能网络型中控系统总控系统图

因此在建设多媒体教室时，采用智能网络型中控是较合适的选择。网络化中控系统控制方便、灵活，且不但能对设备进行控制，还能对设备进行管理。它能将一个个单一的多媒体课室整合起来，通过网络实现对多媒体课室的远程管理和控制，加强学校对多媒体设备的管理与监控。

智能网络型多媒体中控系统（多媒体智能控制系统，如图3所示）是现代多媒体课室构建中的核心设备。整个多媒体课室中的全部设备都由中控集中管理控制。对多媒体课室中计算机、投影机、音频设备、多媒体讲台、电动投影幕、灯光、空调等设备进行统一的管理与控制。

图3 多媒体智能控制系统

最近几年我校在多媒体课室的扩建和升级改造中，在选择中控时主要从以下几点来考虑:第一：中控系统网络功能是否稳定可靠，能否实现内网与外网的连接；第二：主机要有保存被控制设备的协议，并且要有主机编程软件；第三：RS232接口要大于3个以上；第四：红外发射口要有5个以上，并且要内置红外学习功能，能识别空调、投影机等一些超长码的遥控器，并把学到的红外数据保存到主机存储器里；第五：输入、输出I/O口要支持高电平输出和高电平输入触发。根据以上几点，我校主要采用了立控品牌的智能网络型中控。在本地，智能化操作方面，可以实现根据录入课表时间“一键式”自动开启/关闭多媒体课室的设备。根据课室内温度自动调节空调，根据亮度自动调节灯光。在远程控制端，多媒体课室远程网络控制管理中心利用网络对多媒体课室的网络中控系统进行管理，可实现远程的开关机控制、信号的切换以及对某个多媒体课室硬件设备的检测和信息反馈并能支持远程数据传送与维护。通过课室的网络摄像头，在管理控制室里的监控屏幕上可实现对教学情况的巡查。

4.2 投影机

投影机是多媒体课室主要的外部显示设备，是教学内容及信息的实时传出设备。投影机的好坏直接影响教学，要根据教学环境来选择投影机的亮度、对比度和分辨率。目前市场上主要有二类投影机即是LCD液晶投影机和DLP投影机两种。LCD投影机是液晶技术，其关键技术是液晶板。LCD投影机利用液晶的光电效应，即液晶分子的排列在电场作用下发生变化，影响其液晶单元的透光率或反射率，从而影响它的光学性质，产生具有不同灰度层次及颜色的图像，具有高保真的图像色彩。DLP投影机利用数码光处理技术以数字微镜装置DMD芯片作为成像器件，通过调节反射光实现投射图像。它与液晶投影机有很大的不同，它的成像是通过成千上万个微小的镜片反射光线来实现的,具有原生对比度高的优点。

LCD液晶投影机和DLP投影机在应用上各有千秋，LCD投影仪的主要优势在于其三原色光是由三片分离的液晶板组成，对于每一种颜色的亮度和对比度进行了单独的控制，因此所能够获得的分辨率较高，画面层次感好。三原色光同步水平也达到了令人满意的效果，使得LCD投影仪则更适合于动态画面的投影输出。DLP投影由于芯片高度集成，因此在功耗方面有本质上的优势。而且采用全数字反射式投影技术，大大提高图像的灰度等级，图像对比度比较高，显得更加饱满。

我校根据教学情况在使用投影机时主要是考虑图像的动态色彩还原度和分辨率，因此在投影机选择上采用LCD液晶投影。另外鉴于教学场地环境开放式，要求投影机具备良好的防尘效果，断电保护功能，亮度在3500流明以上，根据我校使用情况，建议选用EPSON C1040X品牌的投影机。

4.3 计算机

计算机在教学中占主导地位，计算机在教学系统中既是教学工具，又是网络连接设备。由于其多数时间处于多任务工作状态，所以选配计算机硬件要求运行速度快、CPU I5以上、内存4-8G、配有独立显卡64位2G显存，且工作稳定可靠的计算机。在计算机选用上，建议使用联想专为学校设计的带硬盘保护、系统还原的计算机。因为多媒体课室的计算机面对不同课程的教学，软件的配置要兼顾不同课程的需要，老师教学内容多数是存储在自己的U盘上，难免U盘上带有病毒而导致教学计算机中毒。为了防止教师误操作删除应用软件和病毒破坏操作系统，选用带硬盘保护系统的计算机可以防止由于误操作、病毒等引起的故障，保证教学的顺利开展。

4.4 音频设备

多媒体教学的一个重要特征就是用声音传达教学信息，在教学过程中要保证音箱传出的各种音源要清晰响亮，音质的好坏直接影响了教学质量。因此多媒体课室中的功放应选择频带响应宽、静噪功能好、话筒输入带有混音功能，声音还原度高的功率放大器。音箱应选择全频音箱，以适合多媒体教学需求。因此多媒体教室选用的功放主要指标有：频宽、瞬态响应速度、失真度、最大不失真输出功率等。功率足够大的功放及配套音箱对多媒体课室的听音质量是至关重要的，根据实践经验测算，音箱的输出功率按2W／平方米，功放机的额定功率取为音箱功率的1.5～2倍左右，以备有足够的动态余量。如一个100平方米的教室，音箱的输出功率为200W，功放的功率为300W-400W。

4.5 多媒体讲台

多媒体讲台，是一种将讲台与计算机、多媒体中控系统、实物展台、音频设备、等电子产品集合为一体的产品。按讲台打开方式分，可分为折叠式、左右移动式。根据各个学校的不同需求，选择的多媒体讲台打开方式也不同。我校在多媒体讲台的选型中，考虑到自动控制功能的应用，选择了电动控制左右移动式讲台。它采用全钢材料，喷塑处理、精确的一锁智能控制、设计了安全网络的防盗,具有完备的外置设备接口等特点。在讲台的外置设备接口处放置中控、光驱、USB接口，讲台左边放置19寸16：10液晶显示器，能上下调节并带玻璃保护。使教师在应用过程中操作简便、安全。讲台开锁方式采用远程控制、刷卡、密码或锁匙开启，实现真正意义的一锁控制。采用上述开锁方式的任意一种打开锁后，便能轻松地打开讲台门，自动控制系统便能在10秒后启动电脑、功放、投影机、投影幕并接通其他设备电源进入备用状态，当用完多媒体系统准备离开时，不管系统处于何种状态，只需关上讲台门，控制系统会自动把多媒体平台设备一一按正常程序将其关闭，默认5分钟后自动关闭总电源。一旦关上讲台门，若讲台门未锁好，或被人撬门，对投影机剪线，拆线，系统会发出报警声。同时，设置在监控室里的报警系统会显示报警位置。

5 结束语

如上所述，作为国家高职骨干示范院校，我校每年都有新建或改造多媒体教室的工作，而在一体化智能型多媒体教室建设中，多媒体设备选型是一个关键环节。设备选型如果做的不好，就不能很好地发挥出多媒体设备在教学中的优势，不仅影响教学的实施，还会造成资源的浪费。因此，在一体化智能型多媒体课室的设备选型上不仅要从实用性、可操作性方面考虑，还要借鉴其他高校多媒体课室建设的成功经验，不能盲目选用没有经过实践考验的新产品，要根据学校的实际需求，以实用性、兼容性、性能稳定、操作方便、便于集中管理为前提，选出实用、有效的一体化智能型多媒体设备系统，从而满足学校教学、管理的需求。

[1]唐毅敏.多媒体教室构建中设备选型研究[J].南高广播电视大学学报,2010(4):112-115.

[2]李英.浅析高职院校多媒体课室中控系统的网络构建与维护[J].电脑与信息技术,2012(1):66-68.

[3]易颂.对高校多媒体教室建设与管理的思考[J].当代教育论坛,2008(5):55-57.

[4]黄海艇.高校多媒体教室建设的设备选择[J].中国教育信息化,2013(15):40-42.

[5]连能伟，杨文忠.多媒体教室网络教学系统方案的选择[J].包头职业技术学院学报,2008(03):26-28.

Selection of the System Based on the Integration of Intelligent Multimedia Classroom Equipment

ZENG Yi-an,LI Ying,PENG Jian-jun
(Network Centre of Guangdong Institute of Science and Technology,Zhuhai Guangdong 519090,China）

With the continuous development of multimedia technology,more and more new equipment and new technology are integrated into the multimedia classroom building and management,so the selection of integration of intelligent multimedia classroom equipment system plays a key role in building multimedia.the multimedia classroom is not only the infrastructure of modern teaching but also the necessary indicators to assess the hard conditions of vocational institutions.through analysis of the system selection of the integration of intelligent of multimedia classrooms in our school,the article of our college Discusses the practical and efficient system selection of integration of intelligent multimedia classroom equipment which can meet the requirement of the teaching and management.

integration；multimedia classroom；equipment system；selection

TP393

A

1008-1739（2014）21-54-4

定稿日期：2014-09-12