张健 陈素改
航天工程大学 北京怀柔 101416
摘 要：智慧教室可以给学生提供智能化的教学环境，基于物联网技术发展，高校建设智慧教室可以实现教学智能管理、环境智能感知、设备智能管理等功能，和校园网互联互通还可以发挥移动互联网技术优势构建移动平台，对智慧教室进行高效和全方位的维护。下文的主要内容围绕物联网形势下高等院校智慧教室建设方法展开分析，希望研究观点可供有关工作者参考。
关键词：物联网技术；高校智慧教室；建设方法
引 言：
随着建设智慧校园的号召响起，高校在智慧教室建设工作上的任务越来越重，但是基于历史因素影响，我国很多高校在建设智慧教室的过程中面临着教学设备不统一、操作方法复杂以及故障多发、管理难度大等一系列问题，因此当前的高校智慧教室建设目标达成并不顺利，距离网络化、智能化、科学化发展水平还有一段距离。智慧教室作为智慧校园重要部分，高校在建设工作中应该强化研究、突出创新理念，使教学过程和教学管理工作更加人性化、智能化。
1.集中管理多媒体教学设备
多媒体教学设备在各阶段的教育教学实践活动中都得到了广泛运用，可以满足多维视听的多媒体教室建设需求，解决传统学校教育教学活动形式固定、内容单一的问题，为教育改革提供了助推力量。随着社会发展，高校开始通过“分布式部署，集中式管理”方法，建设物联网智慧教室，相比较传统的多媒体教室来说，智慧教室更具优势，在设备维护、操控方面能够实现远程和智能化管理目标，提升了教学设备管理效率。高校在建设智慧教室的过程中，借助智能终端管理单元与智慧教室管理系统构建前端设备智能控制系统，实现控制和管理智能单元的目标，即使在网络断开的情况依然不影响客户端的正常运行。利用桌面云部署智慧教室的PC端，基于底层硬件资源与中间层虚拟化软件资源，借助桌面虚拟化应用软件构建虚拟桌面满足用户的操控需求。利用服务器端的计算功能，我们能够操作虚拟化桌面，用户利用服务器所提供的PC管理权限，扩展智慧教室功能，提升管理能力，弥补传统多媒体教学中存在的问题[1]。
2.实现远程唤醒与自动开启
传统多媒体教学模式下，教师在组织教学活动的过程中，需要手动开关教学设备，后端管理软件负责电脑电源的开关问题。构建智慧教室之后，电脑设备在网络环境下具备联动功能，教师可以远程唤醒电脑，提高了设备运用效率。远程开关机是智慧教室与传统多媒体教室的基础差异性，此外，智慧教室管理系统和学校教务处形成联动关系，结合教务处的课时安排，智慧教室可以在课前自动打开课时教学所需要的教学设备，针对性发挥教学辅助作用。智慧教室模式下，教学管理由统一的系统支配，教师在授课过程中不会出现课件遗落、丢失等问题。
3.监控设备运行与耗电情况
智慧教室是对传统多媒体教室的优化与创新，在功能上更加完善，弥补了传统多媒体教学模式的不足。传统多媒体教师中控系统线路较多，智慧教室建设可以消除这一问题，方便教学设备的监控与维护，进一步提高了智慧教室的管理功能。教师通过使用智慧教室的后台管理软件，全方位监控设备，通过智慧教室的系统管理界面，了解全部设备的开启、运行与电量损耗情况，设备在运行过程中出现问题的时候，系统可以马上获取设备信息，发现问题之后智能监控设备马上发出警报，同时给故障维修人员提供参考信息，提高设备维修效率。如果需要更换教室，智慧教室模式下，后台软件直接帮助打开新的教室，无需移动任何设备。在设计智慧教室的过程中，应用物联网技术可以把智慧教室与智能供电系统联系起来，无论是通电情况监控还是电路故障等，都可以得到集中监控。智慧教室管理系统的建设需要各个物联网管理模块的有效配合，精准计算设备用电时间、时长，合理控制，降低能耗，实现精细化管理目标[2]。
4.教室环境全天候监控管理
教室环境的全天候监控与智能化调控也是智慧教室所具备的突出特征之一，在建设智慧教室的过程中，通过物联网技术手段，可以把教室的门、窗、灯、空调、风扇等设备纳入智慧化调控体系，这样就可以把控设备的运行状态，决定设备开关情况。高校在建设智慧教室的过程中，要综合使用计算机技术、物联网技术、红外传感技术，调控内部环境控制系统，包括室内的温度、湿度和光照度等指标，为学生提供优质的学习环境。比如灯光管理系统的组成部分包括光线传感器、位置传感器、灯管控制器、窗帘系统等，我们在调控的过程中可以根据光线传感器给出的信号自动切换成白天或者夜间模式，投影教学中可以自动感知教学需求调整教师光线……；空调控制系统可以通过传感器采取室内的温度和湿度信息，自动调控到适合人体的温度和湿度指标；通风换气系统的CO2传感器可以获得教室内部CO2指标浓度，超过阈值后自动带来系统唤醒排气功能[3]；视频监控系统依靠教室内外部安装的红外摄像头，感知室内人员流动情况，在无人员流动的情况下设备录像功能停止，降低能耗，录像获得的数据资料可以压缩传输。
结 语：
物联网技术在各行业发展进程中都占据着不可忽视的重要地位，基于物联网发展形势建设智慧教室，可以实现对教学资源的统筹控制，在降低能耗、优化教学环境、提升教学管理效率等方面均发挥着积极作用。高校物智慧教室构建利于教学资源合理配置、实现高效信息传输目的、规避传统媒体在教学应用上的缺陷，能够对教学设备进行集中管理、远程监控和统一维护，丰富了大学生的学习生活，为高等教育发展提供了助力。基于此，上文重点分析基于物联网构建高校智慧教室的思路，希望帮助提升高等教育教学活动的智能化水平。
参考文献：
[1]徐春林.一种基于“互联网+”的高校智慧教室设计[J].淮海工学院学报(自然科学版),2016,11(04):21-24．
[2]刘君.基于物联网技术的高校智慧教室的设计研究[J].陕西理工学院学报(自然科学版),2017,12(05):252-253.
[3]戴运筹.基于物联网的智慧教室建设思路[J].科技资讯,2016,12(14):126-127．