教學(xué)新手段-多媒體電教室解決方案

一、系統(tǒng)概述

    當(dāng)今，重視現(xiàn)代教育技術(shù)對教育產(chǎn)生的影響，大力推進(jìn)教育現(xiàn)代化是世界教育發(fā)展的主流。我國在運用現(xiàn)代教育技術(shù)手段整合教學(xué)的過程中，已取得了相當(dāng)成效。采用先進(jìn)的教學(xué)手段，提供全新的教學(xué)環(huán)境，來設(shè)計教學(xué)活動，已經(jīng)成為市場的趨勢所在。

    隨著現(xiàn)代化教學(xué)系統(tǒng)在各大院校的不斷推進(jìn)，傳統(tǒng)的方式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代化的需要 ,集多功能教室系統(tǒng)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)、演播系統(tǒng)於一體的新型現(xiàn)代化教育體系在教育行業(yè)得到了日益廣泛的運用。作為一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學(xué)手段，多媒體技術(shù)給教育行業(yè)帶來了新的機遇。

1、 什么是數(shù)碼教室（或者說電子教室，e-Classroom）

    數(shù)碼教室是一種由計算機及相關(guān)技術(shù)和一些外圍設(shè)備所裝備的教室。可以有種種不同的數(shù)碼教室，但至少包含計算機、電子白板、投影顯示設(shè)備（數(shù)字投影儀、實物投影儀）和電子 課件。還可以包含視頻/音頻接收設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（接入Ethernet, ISDN, E1等）、筆記本電腦等[2]。天士博數(shù)碼白板即是新一代的電子白板。

    數(shù)碼教室可應(yīng)用于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，是一種計算機輔助教學(xué)（CAI）手段，是實現(xiàn)學(xué)校信息化教育的基礎(chǔ)。通過網(wǎng)絡(luò)連接，數(shù)碼教室也是遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的組成部分，既可以教室互通、校際互通，充分共享教學(xué)資源（教師，教材）；也可利用數(shù)碼教室的技術(shù)和組成部件，通過網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生可在家或在辦公室學(xué)習(xí)，實現(xiàn)終生教育。

2、 學(xué)校信息化建設(shè)中要考慮的問題 

    a、 以服務(wù)于教育為最終目的，采用最合適的技術(shù)，切忌盲目攀比和片面的不切實際的花架子。既滿足教學(xué)需要，又有很強的擴展性和靈活性。

    b、 教育經(jīng)費十分有限，因此昂貴的系統(tǒng)建設(shè)費用和運行維護(hù)費用是必須避免的，有限的經(jīng)費要用在刀刃上。

    c、 避免采用技術(shù)復(fù)雜，不易操作的系統(tǒng)。讓廣大教師在日常教學(xué)活動中能很容易掌握，不存在技術(shù)的隔閡，真正實現(xiàn)教師和學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位。運行管理簡單，盡量減少對設(shè)備供應(yīng)商的依賴。

    d、  開放性而不是封閉的。網(wǎng)絡(luò)的基本特性之一是資源的共享。發(fā)揮信息技術(shù)的特性，能充分共享校內(nèi)、校際、Internet網(wǎng)上豐富的教學(xué)資源。

    e、  投資的保值。IT技術(shù)的發(fā)展很快，日新月異，盡量減少因技術(shù)升級帶來的設(shè)備陳舊廢棄。

3、傳統(tǒng)多媒體教室的局限與弊端 

    華盛頓的國家工程院院長Bill Wulf曾說：“把很多臺PC機放在教室里是絕對錯誤的想法�！痹谟嬎銠C輔助教學(xué)中他力主采用服務(wù)器/瘦客戶機模式。

    多媒體教室的應(yīng)用有一定的局限性，只是適合于計算機技術(shù)教學(xué)和計算機實驗課等有限的場合。在一般的課堂教學(xué)中為每個學(xué)生都配備PC機是不可取的，有以下缺點： 

    1. 教學(xué)效果：教師在用計算機講演某一概念時，要求學(xué)生注意計算機屏幕上的信息變化，不要隨便亂動計算機鍵盤，以免分散注意和破壞全班教學(xué)的同步性；對于低年級學(xué)生自制力差的特點，對學(xué)生課堂行為的控制尤其至關(guān)重要。如此，方能使教學(xué)秩序井然、劃一，有機地將課堂集體教學(xué)和個別化教學(xué)結(jié)合在一起。這直接關(guān)系到教學(xué)的效果和效率。否則，教師也許成功地在課堂上應(yīng)用了計算機，但從教學(xué)的角度看，作為一節(jié)完整的課，也許是不成功的。 

    2. 計算機基礎(chǔ)知識和技能的教學(xué)：在教學(xué)中存在將計算機輔助課堂教學(xué)與計算機基礎(chǔ)知識和技能的教學(xué)有機地結(jié)合在一起的一大難題。 

    3. 投資：每個學(xué)生1臺PC機顯然比數(shù)碼教室需要大得多的投資，不適合我國教育投資的現(xiàn)狀，難于推廣。有限的資金應(yīng)用于更需要的地方。同時還要面臨PC機軟硬件不斷升級和更新?lián)Q代造成的投資損失。 

    4.  維護(hù)：大量PC機需配備相當(dāng)?shù)木S護(hù)管理人員，以及可觀的維護(hù)費用。

    5.  故障：瘦客戶機因較簡單，出現(xiàn)故障的可能性相對來說就少。

二、用戶需求

    整個系統(tǒng)要高效率的完成教學(xué)任務(wù)，結(jié)合各個系統(tǒng)，充分發(fā)揮各個系統(tǒng)的功能，實現(xiàn)現(xiàn)代化的教學(xué)。

    （一） 多媒體顯示系統(tǒng)：

    多媒體顯示系統(tǒng)由交互式電子白板、高亮度、高解析度的液晶投影機構(gòu)成；完成對各種圖文資訊的大屏幕顯示。

（二） A/V系統(tǒng)：

    A/V系統(tǒng)由計算機、DVD、VCR（錄像機）、實物展臺、功放、音箱等A/V設(shè)備構(gòu)成；完成對各種圖文信息（包括各種軟體的使用、DVD/CD碟片、錄像帶、各種實物、聲音）的播放功能；實現(xiàn)多媒體電教室的現(xiàn)場擴音、播音，配合大屏幕投影系統(tǒng)，提供優(yōu)良的視聽效果。

（三） 智能型多媒體中央控制系統(tǒng)：

    采用目前世界上檔次最高、技術(shù)最成熟、功能最齊全，用途最廣的美國CRESTRON（快思聰）中央控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的中央控制系統(tǒng)設(shè)備。實現(xiàn)多媒體電教室各種電子設(shè)備的集中控制。
• 要求操作簡單、人性化、智能化；
• 要求整個系統(tǒng)可靠性高；
• 盡量多的體現(xiàn)出各種設(shè)備的卓越功能，讓所有設(shè)備工作在最佳狀態(tài)，發(fā)揮設(shè)備的最大功效；
• 能夠控制投影機，進(jìn)行開/關(guān)機、輸入切換等功能；并實現(xiàn)屏幕的上升、停止、下降功能；
• 能夠控制DVD、VCR進(jìn)行播放、停止、暫停等功能；
• 能夠控制實物展臺進(jìn)行放大、縮小等功能；
• 能夠控制音量，進(jìn)行音量大小的調(diào)節(jié)功能；
• 能夠?qū)崿F(xiàn)音視頻、VGA信號自動切換控制功能；
 
（四）多媒體智能平臺-交互式電子白板：

正投數(shù)碼互動白板
用TRACEBoard直接控制計算機
用電子墨水在TRACEBoard上直接書寫
將書寫內(nèi)容保存、記錄、打印或發(fā)送到電子郵箱中
讓老師或演講者如同使用普通黑板一樣自然

    通過TRACEBoard可以在數(shù)碼互動白板上直接控制計算機，教學(xué)、會議培訓(xùn)直接在白板前進(jìn)行面對面的交流。各種信息（注釋、說明、圖解）都可以寫在TRACEBoard數(shù)碼互動白板上直接保存在計算機里。無論是Word或PowerPoint演示文檔、圖片等,都能在白板上進(jìn)行修改和標(biāo)注或用板擦修改標(biāo)注內(nèi)容，也可以將信息存儲、打印或E-mail給大家；與會者的操作和聲音都可以存儲為AVI格式的視頻文件供以后重復(fù)播放并在課后分發(fā)，大大提高了可操作性，讓每個人都感到學(xué)習(xí)更加容易、靈活。

主要特性：
 電磁感應(yīng)技術(shù)，分辨率高，響應(yīng)速度快，操作靈敏
 采用USB接口，即插即用，無需外接電源
 提供筆欄和工具欄，用戶可直接用手操作
 亞光表面，適合高流明投影機使用，不同位置的學(xué)生觀看效果基本一樣

主要功能
    （1） 板面由高度耐磨的材料制成，抗打擊、抗撞碰、使用壽命長；
    （2） 軟件可實現(xiàn)諸如互動、書寫、照相、導(dǎo)出、轉(zhuǎn)換、上網(wǎng)、通訊及放大、聚光、拉屏等功能，同時支持多屏拼接；
    （3） 擁有超強課件庫，常用的有背景庫、注釋庫、頁庫、圖庫等，強大的圖形標(biāo)注功能支持各種圖形格式及圖片分層技術(shù)；
    （4） 中文手寫識別OCR系統(tǒng)，能夠識別中英文手寫輸入,文本掃描識別功能；
    （5） 實時錄制功能（可保存成標(biāo)準(zhǔn)AVI視頻文件），控制視頻播放并支持視頻注解；
    （6） OFFECE軟件批注原跡保存，可在關(guān)聯(lián)應(yīng)用軟件（如CAD）中直接操作；
非正常中斷時，也可自動保存工作內(nèi)容；
三、系統(tǒng)示意圖

四、功能描述

    通過安裝以上快思聰中央控制系統(tǒng)，能夠輕松的實現(xiàn)智能化、人性化的現(xiàn)代化教學(xué)：

    1. 多媒體顯示系統(tǒng)的控制：
    • 通過主機後的串口（RS232/RS422/RS485埠），控制投影機的所有功能，如開/關(guān)機、VIDEO/VGA輸入切換等；并且能夠自動實現(xiàn)關(guān)聯(lián)動作，如關(guān)閉系統(tǒng)時，自動將投影機關(guān)閉；
 

STI-1700C - 投影機控制菜單

• 通過控制投影機的輸入切換（VIDEO、VGA 1、VGA 2），實現(xiàn)對視頻圖像、計算機圖像、預(yù)留計算機圖像的切換；
• 通過CNPCI-8（8路強電繼電器），控制屏幕的上升、下降、停止；并且能夠自動實現(xiàn)關(guān)聯(lián)動作，如投影機開時，螢?zāi)蛔詣酉陆�，投影機關(guān)時屏幕自動上升。