視頻互動智慧教室解決方案

視頻互動智慧教室解決方案南京騰優(yōu)信息科技有限公司2018年6月目錄一、背景 1二、解決方案 3（一）課前 3●軟件部分 31、課程基本信息的編輯、發(fā)布、查看 32、教學資源的編輯、發(fā)布、查看 33、試題庫資源的編輯、發(fā)布、管理 54、課前導學計劃的制定、發(fā)布、查看 66、教師備課設計 77、學生課前線上預習、答疑 98、個性化分組，實施研究型教學 11（二）課中 131、智慧階梯教室 142、智慧互動教室,支持小組互動教學模式 17智慧互動教室硬件： 173、智慧實訓教室 334、基于學生移動端的課中交流互動 365、基于外語教學的課堂互動 41（三）課后 44●軟件部分 451、在線學習和離線學習 462、在線學習分析 463、學習管理 464、課后交流互動 465、學習行為及課程數(shù)據統(tǒng)計 476、學習結果及行為分析 51視頻互動教室解決方案一、背景近年來信息技術對教育的影響勢不可擋的趨勢向我們走來，國內外在教育信息化和混合教學方面都有相關的舉措。國外混合教學在美國、法國、英國、韓國、德國等國，陸續(xù)開展關于以學生為中心，以互動智慧教室為主導的混合課程、翻轉課程的教學改革實踐，同時，大規(guī)模開放在線課程的浪潮席卷全球。國內北京交通大學、中國海洋大學、南開大學、山東大學、西北農林科技大學、揚州大學、石河子大學等高校都在陸續(xù)開展以智慧課堂為核心的混合教學改革實踐活動。近幾年來，國內外掀起了新一輪教育教學信息化浪潮，教育部要求各大高校要將信息技術與教學深度融合，創(chuàng)新教學模式，在新形勢下我校計劃建設混合式課程，支持翻轉課堂教學模式，以轉變學習方式為目標，全方位、深度推進信息化教學改革。現(xiàn)根據學校教學發(fā)展需要，本項目針對課前、課中、課后三個學習場景和維度設計系統(tǒng)需求和功能，為老師、學生提供線上學習平臺和課堂互動平臺。課堂教學功能針對小班授課設計，融入小組討論教學、師生互動教學、即時測評等教學環(huán)節(jié)，并且能夠在“適當?shù)摹睍r間，通過應用“適當?shù)摹睂W習技術與“適當?shù)摹睂W習風格相契合，對“適當?shù)摹睂W習者傳遞“適當?shù)摹蹦芰Γ瑥亩〉米顑?yōu)化的學習效果的學習方式。在這種教學模式中，智慧教學不僅起到輔助作用，更是面授教學的有機構成。寧夏醫(yī)科大學始終學校堅持“艱苦創(chuàng)業(yè)、自強不息，開放辦學、內涵發(fā)展，強化特色、注重創(chuàng)新，全面提高教育質量和效益”的辦學理念，已發(fā)展成為了一所規(guī)模、結構、質量、效益協(xié)調發(fā)展，在全國同類院校中有一定影響力和知名度的高等醫(yī)學院校。為推動院校智慧教室建設和信息化教學水平提高，需通過智慧教室和課程改革立項提升信息化對創(chuàng)新教學模式探索、深化教學改革的貢獻，故我公司專門為學校設計了課前-課中-課后三個維度的系統(tǒng)架構，見下圖：智慧課堂教學功能結構圖：二、解決方案（一）課前●軟件部分1、課程基本信息的編輯、發(fā)布、查看（1）支持N級課程網站目錄設計，按章節(jié)、課次、專題、周次等學習單元設計和建設課程網站結構，并可根據資源和活動能夠整合成立體的教學空間；（2）支持教師針對于課前的課程維護，包括但是不僅限于：課程圖片、課程視頻、課程介紹、教學大綱、教學日歷、課程通知、教師信息等相關信息的上傳、共享、查看；（3）支持將教務系統(tǒng)的所有學生、教師、選課/任課關系、培養(yǎng)計劃等相關信息一次性共享和導入到系統(tǒng)內，可實現(xiàn)教師和學生即拿即用，簡單便捷；（4）提供課程網站樣式模板，教師可個性化選擇課程網站界面效果。2、教學資源的編輯、發(fā)布、查看（1）支持課程資源的靈活組織/上傳：教師可建立任意目錄結構，組織本課程的教學資源。通過在線編輯資源、上傳本地文件、添加網址資源、引入資源中心資源等整合多種來源的教學資源；通過查詢、移動等方式靈活管理與使用資源；（2）支持教學資源的查看：支持學生在線瀏覽、離線閱讀，支持學生上傳編輯自有資源，與教師共建及更新所有的課程教學資源；（3）編輯教學講義：教師可以按照自身教學的目的靈活運用上述教學資源，編輯教學講義。編輯教學講義時可以定制課程的章節(jié)結構、動態(tài)編輯課程內容、選擇課程內容的呈現(xiàn)順序和時間，還可以采用引用教學資源中心的資源、引用本課程的教學資源、上傳本地電腦中的教學資源、加入網址鏈接等方式獲取教學資源；課程講義制作完成后可以循環(huán)使用；（4）支持各類網絡教材和資源：教師可以引用多種類型的文本、圖形圖像、動畫、音頻、視頻的數(shù)字內容，并把它們組合為可以重放、保存和修改的個性化講義和教程；（5）支持授課教案、課件、錄像、電子書、實驗指導等多類型材料的單個上傳或zip包在線解壓；以windows目錄樹的組織結構呈現(xiàn)；（6）支持教學資源的編目與共享：對于引入課程的每個資源均附有符合教育部教育資源標準的元數(shù)據描述，對每個資源均可編目以利于資源的動態(tài)積累與廣泛共享；（7）支持教師實時查看個人資源和教學資源擁有存儲空間及當前所占存儲空間，便于教師了解資源空間使用情況；（8）支持按知識單元或教學進程進行個性化和自主性學習導航；（9）支持以教學資源的學習導航，教師可自主開放或關閉教學資源并引導學生進行自主學習。3、試題庫資源的編輯、發(fā)布、管理支持試題上傳、編輯，教師可使用word批量導入試題，編輯試題信息數(shù)據，組織本課程的試題資源；支持試題基礎信息編輯，教師可按知識點、難度等級進行試題分類；支持組卷策略功能，教師根據需求選擇手動自動并根據自己設置的策略進行個性化組卷；支持試卷管理功能，教師可根據使用場景設置隨堂測試、課前作業(yè)、課后作業(yè)、期中考試、期末考試、單元考試等試卷類型，系統(tǒng)根據試卷類型下發(fā)給不同終端設備；支持隨堂測試試卷對接課堂教學，教師在智慧教室上課時，可直接調取隨堂測試試卷，下發(fā)給學生，學生通過移動終端或桌面答題器作答；支持試卷使用率統(tǒng)計分析，教師可查看每套試卷的使用次數(shù)及成績數(shù)據；支持試題庫檢索功能，老師可以在平臺查詢其它公開試題信息；支持試題庫權限設置，教師可自主設置試題庫、試卷為公用或私有4、課前導學計劃的制定、發(fā)布、查看支持課前導學計劃設計，教師根據課程內容，設計課前導學所需環(huán)節(jié)，如課前進行慕課學習、課前討論課題、課前作業(yè)、課前問卷調查等環(huán)節(jié)。支持課前導學資源導入功能，教師可將本節(jié)課所需預習的視頻資源、課件資源導入平臺，發(fā)布給學生；支持課前討論功能，教師設置課前討論題目，創(chuàng)建學生討論區(qū)，學生基于本題目發(fā)言，提交討論內容；支持課前作業(yè)下發(fā)、批改功能，教師可在題庫選取試題，創(chuàng)建課前試卷，發(fā)布給學生，學生提交后，客觀題系統(tǒng)自動批改；支持課前問卷調查功能，教師發(fā)布問卷，學生作答后，系統(tǒng)自動統(tǒng)計問卷結果。6、教師備課設計支持課堂教學環(huán)節(jié)設計功能，教師在平臺上設置本節(jié)課所需課堂教學活動，并導入各教學環(huán)節(jié)所需資源；支持教學環(huán)節(jié)自定義，教師可根據課程特點，設計課題導入、理論講解、小組討論、課堂測評等教學環(huán)節(jié)；支持課堂用資源導入功能，教師在平臺導入上課所需視頻、課件、試卷等資源，上課時可在教學終端直接獲取內容。圖：教師備課設計1圖：教師備課設計2圖：教師備課設計3圖：教師備課設計47、學生課前線上預習、答疑支持學生端課前自主學習，教師發(fā)布課前導學任務，學生端以消息形式告知學生；學生在通過學生端可觀看課程或單元導學視頻、課件，并下載，系統(tǒng)記錄學生學習時長；支持學生課前作業(yè)作答、提交、查看成績；支持學生端課前討論功能；支持學生端課前答疑提問功能；8、個性化分組，實施研究型教學分組教學就是教師根據學生現(xiàn)有的知識、能力水平和潛力傾向把學生科學地分成幾組各自水平相近的體并區(qū)別對待，這些體在教師恰當?shù)姆謱硬呗院拖嗷プ饔弥械玫阶詈玫陌l(fā)展和提高。又稱分組教學，它是將學生按照智力測驗分數(shù)和學業(yè)成績分成不同水平的班組，教師根據不同班組的實際水平進行教學。（1）支持教師將學生進行個性化分組，并對學生的進行個性化教學及作業(yè)發(fā)布；（2）支持教師分組設置隨堂教學，可針對某一部分的學生或班級進行隨堂測試、課前預習等教學活動。（3）支持校級、課程級，兩級研究型教學；（4）融合項目管理思想，可視化項目任務管理；（5）提供協(xié)作工具支持小組成員交流，支持組內、組間線上交流；（6）提供靈活、簡便的系統(tǒng)設置和管理。（7）探究主題的設計：平臺支持主題負責人設計問題情境、設置探究環(huán)節(jié)和評價指標、建立探究小組、設置小組參數(shù)等；（8）探究環(huán)節(jié)的支持：支持學生瀏覽主題信息，自由組織探究小組，探究計劃及進度記錄、探究文檔協(xié)作、網上調查、資源共享、小組交流；（9）探究結果的評價：支持師生對小組探究成果的評價，對小組成員的個人評價和自我評價等多元評價，個人成績=自我評價+他人評價+小組成績的加權成績；（10）探究主題的管理：探究主題的發(fā)布、修改和成探究小組管理，設計不同知識單元下的探究主題。（二）課中 課中教學環(huán)節(jié)我們在原有教室環(huán)境的基礎上，利用線上學習平臺資源，改造教室信息化功能，支持基于移動設備的課堂教學；支持移動終端與臺式電腦的無縫切換；提供基于Android和windows操作系統(tǒng)的移動終端，學習者能在課堂、課下任意切換學習方式、學習內容，教學者可以獲取學習的所有學習數(shù)據，得到學習者的形成性評估結果。 課中教學環(huán)節(jié)根據教學需求，設計智慧階梯教室、智慧互動教室、智慧實訓教室，三類教室的設施支持基礎課程大班教學、專業(yè)課程小組教學、實訓課程特色教學。所有類型智慧支持資源同步、師生互動、學情分析、教學質量實時監(jiān)測、教學質量分析功能、小組互動教室增加小組討論、協(xié)作教學功能；智慧實訓教室增加了實訓資源使用、操作錄制、直播功能，根據專業(yè)教學特點訂制特色教學功能。各類教室設計和功能如下：1、智慧階梯教室智慧階梯教室不同于傳統(tǒng)階梯教室，除增加多媒體功能之外，實現(xiàn)了課堂教學資源平臺獲取、課堂多元化師生交互、學情分析、教學質量分析等功能；學生一卡通打卡簽到，教師刷卡上課，教學終端獲取平臺備課資源，學生通過移動終端軟件可實現(xiàn)課堂問卷調查、搶答、隨堂提問、隨堂測試、投票等多種教學活動，實現(xiàn)師生、生生多元交互，讓大課堂更靈活。學生課堂參與度數(shù)據采集、課堂提問成績分析、抬頭率數(shù)據采集，保證教學質量實時監(jiān)測。智慧階梯教室硬件布置如下圖：智慧階梯教室網絡拓撲圖智慧階梯教室效果圖智慧階梯教室軟件功能如下：支持教學終端軟件同步平臺備課資源，一鍵開啟開課模式,實現(xiàn)教室、網絡平臺數(shù)據同步，教師上課時刷卡后，課堂教學系統(tǒng)同步網絡平臺的課件、測評數(shù)據、同時進行翻轉教學的課堂教學記錄；后臺數(shù)據與平板同步后臺數(shù)據與大屏同步支持教室內設備物聯(lián)網一鍵控制功能，教師一鍵開啟、關閉所有設備；支持教學環(huán)節(jié)計時功能，按照教師預先設計教學環(huán)節(jié)，上課時記錄各教學環(huán)節(jié)所需時間；支持一卡通簽到功能，簽到信息同步顯示到大屏幕上；支持教學互動功能，教師可通過教學終端軟件發(fā)送問卷調查、隨堂提問、投票等功能；支持遠程智慧教室視頻接入功能，實現(xiàn)異地同步教學；支持隨堂提問現(xiàn)場打分，平臺記錄學生成績；支持學生抬頭率統(tǒng)計分析，實時回傳到教學監(jiān)測平臺；支持教室遠程巡檢功能，可遠程查看教室情況；2、智慧互動教室,支持小組互動教學模式智慧互動教室針對小班授課，設計小組式教學環(huán)境，重組課堂教學生態(tài)，充分打造師生互動、生生互動的課堂氛圍，加強協(xié)作式教學，將課堂交付給學生。智慧互動教室支持小組討論，學生終端通過小組協(xié)作設備可廣播到小組屏幕上、實現(xiàn)組內討論，組內協(xié)作等活動，教室內小組屏幕間可實現(xiàn)交互顯示，為學生提供組間討論、小組評價、對比講評功能；依托教學平臺軟件實現(xiàn)簽到、課堂活躍度分析、資源共享、課程講解、課堂測評等功能?；又腔劢淌夜δ芙Y構如下圖所示：智慧互動教室硬件：智慧教室支持小組式討論教學，提供小組課桌、小組互動討論、教室多屏交互、操作采集、設備中央管理、無線網絡環(huán)境支持等功能；支持課堂互動教學、混合教學、實訓教學等多種教學模式。教室效果圖圖教室拓撲結構智慧互動教室硬件設施建設：序號設施建設技術性能教室屏幕顯示（1）支持教室雙屏顯示，主屏同步顯示教師終端內容，輔屏顯示軟電子白板、測評系統(tǒng)、實訓視頻直播等內容；（2）支持電子白板工具、板書回顧、板書錄制功能；（3）支持輔屏按需求切換顯示內容；（4）支持多點同時書寫、支持手勢拖動板書、手勢翻頁等功能。教師多媒體操作臺（1）教室多媒體操作臺根據專業(yè)特點訂制；（2）支持教室主機、教師筆記本與主屏連接；（3）支持教師操作視頻采集；小組互動協(xié)作臺協(xié)作臺尺寸、樣式根據專業(yè)特點訂制；小組協(xié)作臺提供小型機柜，擺放小組設備；支持小組學生簽到、考勤功能；支持小組討論內容展示提交功能；支持課堂測評成績提交功能；協(xié)作臺提供統(tǒng)一電源插座、網口、HDMI線；支持小組操作視頻直播、錄制、回放。小組視頻交互協(xié)調器（1）支持多種視頻輸入：HDMI采集、RTSP、HTTP、VNC遠程；（2）支持視頻輸出：HDMI、VGA或DVI；（3）支持多畫面顯示（1x1,2x1,2x2）；（4）支持學生終端顯示到小組屏幕；（5）提供小組屏幕注解功能，且板書可與其它屏幕互動書寫；小組展示屏幕支持小組終端投屏顯示；支持教師主屏廣播顯示；支持小組注解書寫；支持多點同步書寫；支持開機自動上電，統(tǒng)一設備管理；教室視頻交互協(xié)調器（1）支持教師端視頻采集、輸出；（2）支持教師端無線終端（手機、pad）投屏；（3）支持教師端廣播屏幕內容給小組屏幕；（4）支持小組屏幕內容顯示并廣播；（5）支持多畫面顯示（1x1,2x1,2x2）；（6）配置8路高清視頻采集；（7）提供千兆網絡接口；（8）提供網絡遠程控制接口；（9）實現(xiàn)25進4出矩陣交互；（10）提供DLNA\AirPlay1路；教室控制網關（1）讀取學校一卡通卡號，識別教師身份；（2）插入一卡通，身份驗證成功后，自動開啟教師設備；（3）取出一卡通，自動關閉教室所有受控設備；（4）支持觸摸屏操作；（5）單獨控制各個小組的教學設備電源開啟、關閉；（6）控制教師屏幕顯示內容及顯示模式；（7）控制小組工作模式。受控電源管理器支持設備統(tǒng)一供電、斷電；實時采集各設備電流數(shù)值；支持遠程控制供電、斷電。輸出電源數(shù)：>=4路220V交流電含自動導播的錄播系統(tǒng)支持4路SDI、1個HDMI、1個VGA視頻輸入4個HDMI、3個VGA視頻出；支持7個音頻輸入3個音頻輸出；支持6路1080P@25幀編碼，16路1080P@25幀解碼；支持多畫面布局管理自定義畫中畫；支持臺標的疊加，可實現(xiàn)學校logo的視頻疊加功能；支持高清、流暢模式切換。教師特寫跟蹤攝像機200萬/1/2.8英寸CMOS/30倍光學/焦距：4.5mm～135mm/支持空閑動作，支持FD三維定位；支持人性化焦距/速度自動匹配功能/內置：Mic-in:2路；內置無源拾音器外接：輸入LINE_IN&micin兼容：1路；輸出LINE_OUT：1路/支持3G-SDI/DC12V/2A±10%+POE講臺全景攝像機200萬/1/2.8英寸2.1MegaPixelsCMOS/2.7-12mm電動變焦鏡頭/最低照度：彩色:0.002Lux@(F1.2,AGCON)；0LuxwithIR/120dB寬動態(tài)/音頻同軸輸出/IP67/AC24V±25%/DC12V±25%硬件產品介紹：教室控制網關詳細配置：設備配有IC卡讀卡器一個，MCU：imax6，內存：256MB，存儲：256M觸摸屏：7英寸，教室設備控制模塊，視頻切換控制模塊，小組教學控制模塊，課堂測評控制模塊。主要技術參數(shù)及功能說明：1.實現(xiàn)教室內所有設備開、關機控制；2.采用嵌入式技術，處理速度快，觸控信號無延時；3.實現(xiàn)互動教學系統(tǒng)中子功能的開啟、關閉；4.實現(xiàn)視頻交互指令交互5系統(tǒng)采用嵌入式linux設計，教室通過觸摸屏實現(xiàn)設備綜合管理、視頻交互指令控制、隨堂測評系統(tǒng)控制；教師刷卡上課，系統(tǒng)自動載入教師數(shù)據，加載相應的資源數(shù)據，實現(xiàn)清華平臺、教室終端數(shù)據統(tǒng)一。教室教室視頻交互協(xié)調系統(tǒng)主要技術參數(shù)及功能說明：1.支持8路HDMI全接口高清輸入；2.支持多形式環(huán)路輸出；3.配置8路高清視頻采集；4.提供千兆網絡接口；5.提供網絡遠程控制接口；6.實現(xiàn)25進4出矩陣交互；7.提供DLNA\AirPlay1路；8綜合測評系統(tǒng)提供課堂測評自定義設計、隨堂測驗、課堂提問、小組評價、學生互評、自定義評價、評價分析等功能。9課堂綜合測評系統(tǒng)由線上管理平臺和課堂測評系統(tǒng)兩部分組成，線上平臺為教師提供測評模板設計、測評試題導入、測評試卷管理、測評成績分析等功能；10課堂測評系統(tǒng)提供學生課堂測評，完成測評模板中設計的測評項目，實現(xiàn)隨堂測試、搶答、小組評價、測評分析等功能，測評結果立現(xiàn)，測評分析及時準確。11.軟電子白板：可以取代目前的黑板功能，軟電子白板可以分為左右兩個顯示區(qū)域，這兩個顯示區(qū)域可以分別顯示不同頁面的內容，也可以實現(xiàn)關聯(lián)顯示；并且要求書寫的資源可以自動保存；12.自由書寫功能：在任何資源下都可以自由書寫批注的功能，真正實現(xiàn)隨時可寫、隨處可寫；流暢書寫；13.支持教室各種多媒體設備無縫接入，PC、高拍儀、筆記本、平板等設備。教室屏幕顯示詳細配置：1）屏體類型：LED背光源，A規(guī)硬屏,顯示尺寸≥75英寸。2）.TV多媒體USB至少有1路前置端口觸摸系統(tǒng)參數(shù)：3.）采用非接觸式紅外十點以上觸控技術，支持多點以上同時書寫；當屏幕上存在正常書本大小的區(qū)域被遮擋或某一條觸摸邊框完全失靈時，仍可正常書寫、操作，不影響教學。教師多媒體操作臺教師多媒體工作配置電腦卡位，提供桌面采集攝像頭，教室控制網關卡槽。桌體下部右側采用標準機柜設計。主要技術參數(shù)及功能說明：教師多媒體工作臺用鋼木結合構造，桌面應采用木材，采用耐劃臺面，防火、防塵、防水、耐刮花，整體布局簡潔、美觀，安裝簡單，安全防盜，講桌桌體下層內部采用標準機柜設計，帶層板，所有設備可整齊固定。小組互動協(xié)作臺1）小組協(xié)作臺采用鋼木結合構造，桌體結構設計根據教室訂制設計，符合人體力學原理，供6名學生使用；2）課桌桌體側面采用標準機柜設計，所有設備可整齊固定；協(xié)作臺可提供走線槽，供HDMI線、網線、電源線延展；4）小組協(xié)作臺提供簽到、考勤功能。支持小組討論內容展示提交功能；小組視頻交互協(xié)調器詳細配置：處理器：inteli3_4170，內存：8GB，存儲：64GB，標配HDMI采集卡，千兆網卡，疊加注解軟件。主要技術參數(shù)及功能說明：系統(tǒng)輸入視頻源支持：HDMI采集、小組視頻、RTSP、HTTP、VNC遠程桌面，HDMI同時采集視頻源為8路，視頻輸出接口：1路HDMI，1路DVI（或VGA），畫面顯示模式：1x1，2x1，2x2，畫中畫，系統(tǒng)提供注解功能，輸出視頻畫面疊加注解內容，注解支持上下滾屏、翻頁且翻頁時保存當前頁面、注解回顧模式，回顧模式下按順序顯示已保存的注解畫面。系統(tǒng)通過網絡控制能夠在指定區(qū)域顯示特定URL地址的Web頁面，能夠與Web頁面進行交互操作，能夠在Web頁面上進行書寫注解；而且Web頁面內容能夠與視頻進行疊加，并通過網絡輸出視頻畫面，視頻交互系統(tǒng)之間支持注解協(xié)作輸入，實現(xiàn)DLNA、AirPlay圖片、視頻、音頻播放。小組展示屏幕主要技術參數(shù)及功能說明：1.屏體類型：LED背光源，A規(guī)硬屏,顯示尺寸≥55英寸。2.TV多媒體USB至少有1路前置端口觸摸系統(tǒng)參數(shù)：3.采用非接觸式紅外十點以上觸控技術，支持多點以上同時書寫；當屏幕上存在正常書本大小的區(qū)域被遮擋或某一條觸摸邊框完全失靈時，仍可正常書寫、操作，不影響教學。受控電源管理器主要技術參數(shù)及功能說明：1.實現(xiàn)設備統(tǒng)一供電管理、保障用電安全、設備安全；2.實現(xiàn)設備功耗實時采集，監(jiān)測用電數(shù)據和用電安全；3.實現(xiàn)電源管理，實時供電、斷電。含自動導播的錄播系統(tǒng)詳細配置：內置電源，CPU支持Intel酷睿4代I7；內存:8GDDR3；硬盤：1TSATAIII；USB:8個（6個USB2.0，2個USB3.0）；顯示接口：VGA/HDMI獨立雙顯；DVI/VGA/HDMI擴展顯示（2GB/128BitDDR3）；控制接口：2個DB9接口；（1個RS232，1個RS232/R422/RS485）；網口：1個英特爾千兆網口；音頻：2路立體聲linein,2路lineout；視頻采集：5個3GSDI高清，4路標清SDI;1路高清VGA/HDMI；機箱高度：標準機架2U；安裝方式：支持機架式,壁掛式，桌面式安裝；運作穩(wěn)溫度：-10-50攝氏度；存儲溫度：-20~60攝氏度；濕度：10-85%@40℃非凝固；震動：0.5Grms(運行)；沖擊：10G(運行)，30G(非運行)；操作系統(tǒng)支持：Windows,Linux；認證：中國CCCClassB； 主要技術參數(shù)及功能說明：支持4路SDI、1個HDMI、1個VGA視頻輸入，4個HDMI、3個VGA視頻輸出，支持7個音頻輸入、3個音頻輸出，支持6路1080P@25幀編碼，16路1080P@25幀解碼，支持多畫面布局管理和自定義畫中畫，支持臺標的疊加，可實現(xiàn)學校logo的視頻疊加功能，支持高清、流暢模式切換，支持教師跟蹤錄制，支持教室全景錄制，支持講臺特寫錄制。老師特寫跟蹤攝像機詳細配置：圖像傳感器1/2.8英寸高品質CMOS傳感器；有效像素214萬主要技術參數(shù)及功能說明：高清：1080P60/50/30/25/59.94/29.971080I60/50/59.94720P60/50/30/25/59.94/29.97標清NTSC/PAL；焦距f=3.9mm-46.1mm光圈F1.8-F2.8；支持OSD菜單設置支持圖像翻轉功能；視頻輸出(高清)3G-SDI、HD-SDI，DVI-I音頻輸入雙聲道3.5mm線性輸入；音頻格式AAC、MP3、PCM網絡輸出10/100BASE-TX、支持網絡VISCA控制協(xié)議網絡協(xié)議RTSP、RTMP、ONVIF、GB/T28181壓縮格式H.265、H.264控制接口支持RS232/422/485；協(xié)議VISCA/Pelco-D/Pelco-P全景攝像機詳細配置：圖像傳感器1/2.7英寸高品質CMOS傳感器有效像素207萬主要技術參數(shù)及功能說明：分辨率支持1080p/60、1080p/50、1080p/30、1080p/25720p/60、720p/50、720p/30、720p/25OSD菜單英文輸入控制RS485、PTZ；協(xié)議PELCOD/P波特率2400供應電壓12VDC±10%；應用2D和3D降噪算法在低照度情況下，畫面清晰，圖像信噪比高達55db以上。智慧教室軟件功能實現(xiàn)如下：支持小組討論教學，學生通過學習終端軟件匹配小組屏幕，使用投屏功能即可將本機內容廣播到小組屏幕，小組屏幕支持多模式顯示（1x1,1x2,2x2），學習終端軟件支持windows、android系統(tǒng)；移動端投屏功能組內討論，四分屏顯示支持多種學生終端支持一卡通簽到和終端簽到兩種簽到方式，實現(xiàn)課堂實時考勤；支持小組評價教學，小組討論結束后，老師可將小組成果通過屏幕廣播形式發(fā)送給其它小組，對小組成果進行講評，同時支持多組對比講評，老師同時選擇2到4組的內容，同時顯示到主屏并廣播給學生，實現(xiàn)對比講評活動。支持小組互評功能，小組完成組內討論后，老師可開啟互評模式，系統(tǒng)自動打亂小組屏幕顯示內容，學生通過終端評價其它小組成果內容，并給出分數(shù)，實現(xiàn)生生互動。支持小組評價功能，教師以小組為單位，給予小組操作評價分數(shù)、小組合作分數(shù)，還可隨機抽取小組成員進行提問，綜合給出小組協(xié)作學習分數(shù)；支持課堂教學功能，教師上課識別身份后，教學終端同步系統(tǒng)數(shù)據，老師可進行教學環(huán)節(jié)實踐活動；支持課堂講義廣播功能，教師上課時，可將課件內容同步廣播到小組屏幕及學生終端，學生通過終端可疊加形成電子筆記；支持系統(tǒng)個性化板書功能，出傳統(tǒng)板書功能外，提供板書疊加課件保存、板書回顧、板書錄制功能；支持個性化視頻交互功能，教師根據課程需求任意切換視頻顯示內容；實現(xiàn)任務分發(fā)、小組協(xié)助、小組評價等教學活動，支持單屏、二分屏、四分屏等多種顯示模式；視頻交互功能移動交互功能支持混合式翻轉教學，教師通過教學終端查看學生課前預習數(shù)據，根據預習情況調整課堂教學內容。課前資源預習課堂教學分析支持教室雙屏擴展功能，主屏用于課件講解、擴展屏用于白板書寫、遠程視頻接入、課堂測評、學生狀態(tài)分析，避免教學過程中屏幕使用沖突問題；主屏講義，輔屏板書主屏講解，輔屏視頻直播支持隨堂測評功能，課堂終端平臺同步系統(tǒng)數(shù)據，進行教師調取試卷，進行課堂測試后，學生端接收到試卷及答題卡，進行答題，題目作答結束后，測評結果立現(xiàn)。教師端下發(fā)試卷學生移動端接收試題作答測評結果分析顯示支持隨堂提問功能，隨堂提問模塊教師選擇隨堂提問試題類型，系統(tǒng)根據試題類型發(fā)送答題卡，電子舉手學生接收到答題卡后作答，作答結果直接展示到大屏幕上，教師選擇學生答案可放大，廣播，進行試題講解。隨堂提問支持選擇題、判斷題、問答題、寫作題、翻譯題，非選擇題目全部支持答案照片上傳。隨堂提問下發(fā)題目移動端作答提交顯示現(xiàn)場打分支持小組測評功能，實現(xiàn)小組操作評分，抽取學生作答評分、小組協(xié)作得分等功能；支持測評分析課堂立現(xiàn)功能，隨堂成績排名、試題準確率、課堂活躍度統(tǒng)計功能。3、智慧實訓教室智慧實訓教室將實訓與學科教學相結合，包含教學互動設計和實訓互動設計，教室使用過程中可以根據課程教學的需求任意切換。為學生提供學習和操作環(huán)境，學生終端和小組終端支持翻轉教學，與資源庫對接，讓資源服務與教學和學生。提供教師多媒體工作臺，可實時采集老師操作、手繪過程，并將老師示范錄制成文件，在任務下發(fā)時實時推送給學生。學生操作過程，老師演示過程、課堂教學過程、教室屏幕分別錄制，提供視頻制作工具，便于資源制作，將一線教學內容補充資源庫。智慧實訓教室適應于強調操作的課程，課堂教學活動以教師演示、學生動手操作為主要任務，系統(tǒng)提供任務下發(fā)、任務講解、操作查詢、演示直播、實訓錄制、實訓任務提交、實訓錄像回放等功能。智慧實訓室硬件部分系統(tǒng)拓撲結構如圖所示，硬件部署如下：軟件功能如下支持實訓教學演示廣播功能，教師演示過程可通過攝像機、高拍儀等設備采集，同時直播到教室所有屏幕；支持教師操作演示視頻錄制，下發(fā)功能，教師課堂演示視頻實時錄制，演示完成后，形成錄制文件，發(fā)送給學生終端；支持平臺實訓任務設計功能，教師可在教學平臺預制實訓任務，上課時按照小組下發(fā)給學生；學生在課堂上使用學習終端軟件接收實訓任務，查看任務內容，查詢任務相關資源文件；支持學生實訓操作直播、錄制功能，學生通過終端軟件開始實訓操作，系統(tǒng)開始實時錄制學生操作過程，并在各小組屏幕直播；支持學生操作回看、點評功能，教師教學端軟件在學生提交實訓任務后，可查看學生提交的實訓報告文本，也可回放學生操作視頻；支持資源庫建設，實訓過程形成的教師演示視頻、學生操作視頻同步上傳到資源平臺，教師根據情況公開文件，補充資源庫建設；支持智慧實訓室管理功能，學生可通過學習終端查詢空閑實訓教室，申請使用；支持實訓操作自主考試功能，學生可自主預約實訓考試時間，進行考試，學生終端在開啟考試模式后，全程錄制考試視頻，上傳到教學平臺；支持實訓考試線上批改功能，實訓考試視頻上傳平臺后，老師可在平臺為學生實訓操作評分；支持學情分析及教學質量分析功能；4、基于學生移動端的課中交流互動師生互動的好壞對教學效果有著重要的影響，對課堂氛圍也有著很重要的影響。適當?shù)膸熒涌梢詭椭鷮W生更好的理解所學內容，更好的完成作業(yè)，也可以讓學生了解學生的掌握程度，更好的開展接下來的教學。由此可見，師生互動在教學過程中起著舉足輕重的作用。移動端交流互動環(huán)節(jié)能夠支持的功能有：課前預習、投票、簽到、提問、隨堂小測、課堂反饋、作品賞析、課堂終端投屏、小組協(xié)作、實訓任務。支持移動終端APP與傳統(tǒng)課堂交互。支持課前預習、投票、簽到、提問、隨堂小測、課堂反饋和作品賞析等活動，打破傳統(tǒng)課堂一對一交互的局限，提高課堂交互的效率；支持課堂師生交互功能，教室通過教學終端可發(fā)起隨堂測試、隨堂提問，學生端接收試卷，開始作答，作答完成后，學生成績和試題正確率數(shù)據實時生成。支持課堂提問功能，教師提問后，學生可以通過移動端舉手、作答，拍照上傳回答內容，教師端可直接進行評分、評語。支持課堂問卷調查，教師可將系統(tǒng)預制問卷發(fā)放給學生端，學生填寫問卷，提交后問卷結果直接顯示在大屏幕。支持課堂多題型提問，教師選擇提問題型，系統(tǒng)根據題型向移動端發(fā)送題卡，支持問答題拍照上傳。支持小組討論功能，小組討論時，學生移動終端可將終端共享到小組屏幕上，實現(xiàn)小組內同學的方案討論。支持小組評價功能，教師可將小組方案下發(fā)到學生終端，通過學生終端可以為小組方案評分。支持實訓任務接收功能，移動端接收教師發(fā)布的實訓任務，可在實訓過程中查詢相關資源，實訓結束后，拍照上傳自己實訓作業(yè)，查看自己實訓視頻。支持外語特色教學，實現(xiàn)聽力、寫作、翻譯、口語、演講、辯論交互教學。支持APP提問和作品賞析。APP提問滿足課堂內學生隨時發(fā)起提問，方便學生及時質疑，又可避免授課過程被打斷；APP賞析支持課堂內發(fā)起就某一作品的電子賞析，為學生預留思考時間；支持移動終端APP簽到和隨堂投票。APP簽到可以替代教室內傳統(tǒng)點名，APP投票支持課堂內即時發(fā)起網上投票活動，并可實時呈現(xiàn)投票結果，可替代舉手或紙質等傳統(tǒng)投票方式；支持基于移動終端的隨堂小測和課堂反饋。支持課堂內即時發(fā)布鞏固某一知識點的小測試，強化學生對知識的理解；支持課前預習和課堂反饋，供教師了解學生學習前情及收集學生的意見或建議；支持基于移動終端的課堂討論互動活動。支持在討論區(qū)話題討論時，支持文本、圖片和語音交流；支持課程作業(yè)、測試、問卷等學習任務的瀏覽、參與、批閱和反饋結果的及時查看；支持撰寫學習筆記，支持師生、生生之間分享學習筆記。圖：小組投屏圖：小組屏幕討論1圖：小組屏幕討論2圖：實訓顯示1圖：實訓顯示2圖：實訓顯示35、基于外語教學的課堂互動語言類互動智慧教室系統(tǒng)根據語言教學特點及翻轉式教學模式，針對語言教學小班授課，課堂教學以討論為主要教學手段，搭建多媒體小組互動教學模塊，提高小組討論效果；根據語言教學所需的聽、說、讀、寫、譯設計相應的軟件教學平臺，便于學生，老師使用；基于語言類學習的動態(tài)分析診斷教學理論，提供課堂即時動態(tài)診斷測評系統(tǒng)，讓測評在記錄學生成績的同時，分析出學生語言學習的潛在能力和問題，針對性提出教學建議；系統(tǒng)操作簡單便捷，設備智能化維護，實現(xiàn)系統(tǒng)設備功能一鍵開啟、關閉，設備遠程維護，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。語言類互動智慧教室系統(tǒng)在教室空間設計上打破傳統(tǒng)教學的教室分布，采用小組討論式教學分部，讓課堂變成了老師學生之間、學生和學生之間互動的場所。通過多媒體及網絡通訊技術打造信息交互平臺，實現(xiàn)課堂上師生交互、生生交互、小組交互；交互內容通過屏幕實時交互傳遞，學生利用電腦、pad手機等設備發(fā)布共享討論，系統(tǒng)快速獲取學生電腦、平板內容，靈活展示，實現(xiàn)小組內對比展示，小組間對比展示、教師點評展示等。將交互信息多元化，提高討論學習效果。（1）特色聽力教學，支持聽力動態(tài)干預測試評估針對外語聽力教學特點，提供聽力動態(tài)干預評估系統(tǒng)，學生在聽力測試第一次答題后，系統(tǒng)判斷對錯，將錯誤題目給予干預信息后再次發(fā)送給學生，學生再次作答，作答后再次判題并給予干預，三次干預結束后，生成學生此次聽力的動態(tài)分數(shù)，并根據干預內容，分析學生錯誤所在，精確診斷學生學習盲點，分析學生潛在學習能力。聽力動態(tài)干預評估在教師教學云平臺提供聽力音視頻資源上傳、管理；聽力試題設計，試題干預設計、試題發(fā)布，聽力動態(tài)干預題庫管理、聽力動態(tài)干預測試組卷功能；根據學生對試題的作答情況，進行動態(tài)干預聽力試題數(shù)據分析，形成試題數(shù)據和學生動態(tài)測試數(shù)據，用于教學研究和學生學習能力診斷。（2）作文教學、實現(xiàn)多元評價提供課堂作文動態(tài)教學功能，教師可選系統(tǒng)提供作文評價模板，也可自定義作文評價模板，將選中作文發(fā)送給各個小組同學，學生接收作文后，按照老師選定的評價模板，按評價項對作文進行打分，打分過程中可進行關鍵詞標注，評語編寫等操作，評分完成后提交，教室端可立即顯示作文評分，老師可任意選取小組評價結果，對學生的評分進行講解、討論。（3）翻譯教學課堂翻譯教學分為翻譯聯(lián)系和翻譯評價，選擇練習模式后，教師給各組同學發(fā)送翻譯任務，學生在終端接收到翻譯內容后，進行翻譯，翻譯完成后提交支持文字編輯和拍照上傳兩種，提交后，教師在終端可直接打開學生作業(yè)進行點評，也可將提交作業(yè)隨機下發(fā)給各組學生，并選擇發(fā)送翻譯測評模板，學生根據測評模板設計平分項目進行翻譯評價，評價過程支持畫線、文本編輯等操作，評價后提交，教師可選擇任意內容進行點評，學生所有操作行為計入系統(tǒng)平臺。（4）口語教學口語教學過程啟動智慧教室各小組吊麥，老師在主界面上選擇口語練習，選擇開啟各組麥克風，開啟后學生對話可進行實時錄制，錄制文件保存到口語教學中，學生練習結束后，錄制結束，形成音頻文件，教師可進行音頻回放，并下發(fā)口語評價單，學生根據老師下發(fā)的評價項進行打