《智能教室-未來(lái)課堂》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《智能教室-未來(lái)課堂(32頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、智 能 教 室 -未來(lái)課堂之探究 一、教室的演變 與 學(xué) 校 的 產(chǎn) 生 同 步 , 從 我 國(guó) 奴 隸 社 會(huì) 的夏 朝 起 , 就 有 了 課 堂 的 萌 芽 形 態(tài) - “庠 ” 。 “ 庠 ” , “ 從 廣 羊 聲 ” , “ 廣 ”是 房 舍 的 意 思 , 也 就 是 進(jìn) 行 教 育 的 場(chǎng) 所 . 而 現(xiàn) 代 意 義 上 的 教 室 是 在 16世 紀(jì) 末 班 級(jí)授 課 制 出 現(xiàn) 以 后 產(chǎn) 生 的 。 傳 統(tǒng) 教 室 電 子 教 室 多 媒 體 教 室 智 能 教 室( 智 能 教 室 的 發(fā) 展 軌 跡 基 本 為 : 單 一 設(shè) 備 智 能 - 設(shè) 備 控 制 智 能
2、化 ( 中 控 ) - 教 學(xué) 系 統(tǒng) 環(huán)境 的 智 能 這 三 個(gè) 階 段 。 二、智能教室的概念 有 Intelligent Classroom, i-Classroom, Smart Classroom等 稱 法 。 是 一 個(gè) 完 全 自 動(dòng) 服 務(wù) 、 用 戶 友 好 、 便 利教 和 學(xué) 活 動(dòng) 、 資 源 豐 富 、 裝 備 操 作 簡(jiǎn) 單 、易 用 的 環(huán) 境 。 是 一 個(gè) 配 有 智 能 控 制 單 元 、 計(jì) 算 機(jī) 和 視音 頻 設(shè) 備 、 允 許 教 學(xué) 者 使 用 大 量 不 同 類型 的 媒 體 。 是 一 個(gè) 交 互 式 學(xué) 習(xí) 環(huán) 境 , 計(jì) 算 機(jī) 和 其
3、它的 電 子 設(shè) 備 是 主 要 的 信 息 傳 輸 系 統(tǒng) , 是學(xué) 生 個(gè) 性 化 和 個(gè) 別 化 學(xué) 習(xí) 的 環(huán) 境 。 是 一 個(gè) 多 媒 體 教 室 , 能 夠 為 教 學(xué) 者 提 供視 頻 投 影 , 互 聯(lián) 網(wǎng) 接 入 , DVD與 錄 像 回放 等 功 能 , 便 于 教 學(xué) 者 快 速 獲 取 高 質(zhì) 量多 媒 體 教 學(xué) 材 料 , 并 提 供 了 在 線 課 程 展示 所 需 的 媒 體 。 是 一 個(gè) 完 全 整 合 的 交 互 系 統(tǒng) , 允 許用 戶 從 一 個(gè) 中 控 點(diǎn) 無(wú) 縫 接 入 媒 體 。允 許 用 戶 以 一 種 盡 可 能 自 然 的 方 式與 其
4、交 互 。 是 一 個(gè) 依 靠 智 能 交 互 空 間 技 術(shù) 增 強(qiáng)真 實(shí) 感 的 教 學(xué) 環(huán) 境 我們的界定 是 一 個(gè) 能 夠 方 便 對(duì) 教 室 所 裝 備 的 視 聽(tīng) 、 計(jì) 算 機(jī) 、 投影 、 交 互 白 板 等 聲 、 光 、 電 設(shè) 備 進(jìn) 行 控 制 和 操 作 ,利 于 師 生 無(wú) 縫 地 接 入 資 源 及 從 事 教 與 學(xué) 活 動(dòng) , 并 能適 應(yīng) 包 括 遠(yuǎn) 程 教 學(xué) 在 內(nèi) 的 多 種 學(xué) 習(xí) 方 式 , 以 自 然 的人 機(jī) 交 互 為 特 征 的 , 依 靠 智 能 空 間 技 術(shù) 實(shí) 現(xiàn) 的 增 強(qiáng)型 教 室 。 裝 備 先 進(jìn) ( 齊 全 ) 、 操
5、控 便 利 ( 自 如 ) 、 資源 豐 富 ( 充 分 ) 、 交 互 實(shí) 時(shí) ( 流 暢 ) 、 教 學(xué)方 式 靈 活 ( 多 樣 ) 智能教室的主要類型按 實(shí) 現(xiàn) 功 能 類 型 劃 分 , 可 分 為 : 基 本 智 能 教 室 ( Essential Smart Classrooms ) 交 互 智 能 教 室 ( Interactive Smart Classrooms ) 雙 向 視 頻 智 能 教 室 ( Two-Way Video Smart Classrooms ) 。 智能教室構(gòu)建的技術(shù)基礎(chǔ) 普 適 計(jì) 算 技 術(shù) 人 工 智 能 技 術(shù) 電 子 交 互 白 板 技 術(shù)
6、分 布 式 伺 候 計(jì) 算 技 術(shù) 智 能 空 間 技 術(shù) 目前研究的關(guān)注點(diǎn)從 研 究 角 度 講 , 目 前 國(guó) 內(nèi) 外 的 研 究 主 要 集 中 于 : 課 堂 筆 記 的 自 動(dòng) 化 ( DePauw大 學(xué) 的 DEBBIE項(xiàng) 目 ) 課 堂 實(shí) 錄 ( Cornell大 學(xué) 的 Lecture Browser ) 電 氣 設(shè) 備 控 制 的 集 成 化 、 自 動(dòng) 化 ( McGill大學(xué) 的 Intelligent Classroom ) 智 能 遠(yuǎn) 程 教 學(xué) ( 清 華 大 學(xué) Smart classroom) 智能教室的典型案例分析 DELL的 智 能 教 室 卓 越 的 智
7、 能 教 室 MCGILL大 學(xué) 的 智 能 教 室 清 華 大 學(xué) 的 智 能 教 室 DELL Intelligent classroom目標(biāo):以筆記本電腦,多種設(shè)備集成,無(wú)線環(huán)境 卓越的智能教室 (上海卓越電子)目標(biāo): 全自動(dòng)監(jiān)控與實(shí)時(shí)錄播 推 出 了 多 媒 體 教 室 教 學(xué) 和 全 自 動(dòng) 錄 播 系 統(tǒng) 的整 體 建 設(shè) 方 案 , 包 括 迅 捷 I型 、 迅 捷 II型 、 酷睿 型 三 大 類 智 能 教 室 , 其 中 酷 睿 型 智 能 教 室又 分 為 網(wǎng) 控 型 , 監(jiān) 控 型 和 全 自 動(dòng) 錄 播 系 統(tǒng) 。 卓 越 智 能 教室 系 統(tǒng) 連 接示 意 圖 Mc
8、Gill Intelligent Classroom (加拿大)目標(biāo): 先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的有效集成與控制 由 麥 基 爾 工 程 學(xué) 院 ,皇 家 銀 行 改 善 教 與 學(xué)基 金 , 加 拿 大 石 油 公司 青 年 發(fā) 明 家 獎(jiǎng) , 自然 科 學(xué) 和 工 程 研 究 理事 會(huì) 資 助 。 清華大學(xué) Smart classroom目標(biāo): 增強(qiáng)真實(shí)感的遠(yuǎn)程教學(xué)環(huán)境 三、智能教室軟硬件的設(shè)計(jì) 硬 件 : 呈 現(xiàn) ( Rendering) 設(shè) 備 傳 感 ( Sensor) 設(shè) 備 感 知 (Perception )設(shè) 備 計(jì) 算 與 控 制 設(shè) 備 軟 件 : 通 過(guò) Smart Platfor
9、m平 臺(tái) 的 支 持 互 相協(xié) 調(diào) 、 合 作 而 完 成 整 個(gè) 系 統(tǒng) 的 功 能 。 平 臺(tái) 里 每 個(gè) 應(yīng) 用 模 塊 都 被 抽 象 為 一個(gè) Agent, 一 個(gè) Agent實(shí) 現(xiàn) 某 項(xiàng) 特 定功 能 , 確 定 Agent之 間 需 要 如 何 協(xié) 作 ,并 相 應(yīng) 制 定 出 詳 細(xì) 的 Agent間 消 息 和交 互 規(guī) 程 , 設(shè) 計(jì) 好 各 Agent之 間 的 聯(lián)調(diào) 。 理想智能教室模型 身 份 識(shí) 別 功 能 ( 教 師 、 本 地 學(xué) 生 、 遠(yuǎn) 程 學(xué) 生 ) 設(shè) 備 集 成 智 能 控 制 ( 中 控 加 攝 像 智 能 感 知 ) 環(huán) 境 智 能 調(diào) 節(jié) (
10、 照 明 、 室 溫 ) 教 學(xué) 情 景 創(chuàng) 設(shè) ( 聲 光 電 ) 課 堂 教 學(xué) 實(shí) 錄 泛 在 無(wú) 線 接 入 環(huán) 境 四、未來(lái)課堂 國(guó)外的一些研究: The COFT project sponsored by NASA( 美宇 航 局 ) at Columbia College ; The classroom of the future project at the University of Szeged ( 賽 格 萊 大 學(xué) , 匈 牙 利 )is supported by Microsoft Corporation Toward a future wireless classr
11、oom paradigm, James Madison University( 詹姆 士 麥 迪 遜 大 學(xué) , Harrisonburg 哈 里 森 , 弗吉 尼 亞 州 ) 英 國(guó) 教 育 部 今 年 撥 款 萬(wàn) 英 鎊 在 金 斯 代爾 中 學(xué) 重 點(diǎn) 實(shí) 施 “ 未 來(lái) 教 室 ” 。 許 多 地 方 教 育機(jī) 構(gòu) 從 財(cái) 政 大 臣 布 朗 那 里 得 到 的 撥 款 改 造 教 室 ,政 府 希 望 這 些 教 室 將 “ 引 導(dǎo) 未 來(lái) 的 教 室 設(shè) 計(jì) ” 新 加 坡 國(guó) 立 教 育 學(xué) 院 設(shè) 立 BackPack.Net中心 , 打 造 “ 未 來(lái) 教 室 ” , 由 新
12、 加 坡 信 息 通信 發(fā) 展 管 理 局 和 微 軟 公 司 資 助 。 也 是 建 設(shè)“ 未 來(lái) 的 新 加 坡 ” 的 組 成 部 分 , ( 包 括 新 加坡 英 華 私 立 學(xué) 校 以 平 板 電 腦 應(yīng) 用 為 主 的 “ 未來(lái) 教 室 ” ) 臺(tái) 灣 教 育 主 管 部 門 投 入 新 臺(tái) 幣 71億 元 經(jīng) 費(fèi) ,在 經(jīng) 濟(jì) 部 、 工 業(yè) 局 、 中 華 電 信 和 電 子 白 板業(yè) 者 的 共 同 支 持 下 , 打 造 未 來(lái) 教 室 。 大鵬國(guó)小 , 楊 梅 楊 明 國(guó) 小 等 “ 未來(lái)教 室 ” 香 港 圣 保 祿 學(xué) 校 大陸 未 來(lái) 課 堂 教 學(xué) 的 主 流 技
13、 術(shù) 電 子 交 互 白 板 ( 范愛(ài) 華 海 南 師 范 大 學(xué) ) 交 互 式 白 板 跨 越 傳 統(tǒng) 課 堂 和 未 來(lái) 教 室 的 橋 梁(http:/ 關(guān) 于 未 來(lái) 課 堂 的 思 考 ( 吳 國(guó) 麗 上 海 教 育 科 研 ) 青 島 海 爾 科 技 館 未 來(lái) 教 室(http:/ 未 來(lái) 課 堂 輔 助 教 學(xué) 之 工 具 - 交 互 式 電 子 白 板 ( 張 際平 教 育 技 術(shù) 國(guó) 際 論 壇 2009徐 州 ) 未來(lái)課堂的定位和特征 未 來(lái) 課 堂 的 定 位 未 來(lái) 課 堂 的 特 性 分 析Beautiful,inspirational(靈感),adaptable
14、,sustainable(可持續(xù)),inclusive(兼容),fresh,safe,flexible,ICT enabled,multi-user,fun,delightful(令人愉快),curved,growing,natural -innovative designs for schoolshttp:/www.teachernet.gov.uk/ 未來(lái)課堂的定位 基 于 一 定 的 技 術(shù) 和 理 論 , 以 互 動(dòng) 為 核 心 , 建構(gòu) 一 個(gè) 服 務(wù) 和 支 持 課 堂 教 學(xué) 主 體 的 發(fā) 展 和 自由 的 , 各 構(gòu) 成 要 素 和 諧 共 存 的 教 與 學(xué) 的 活 動(dòng)及
15、環(huán) 境 。 定 位 于 : 服 務(wù) 與 支 持 教 學(xué) 主 體 的 自 由 與 發(fā) 展 定 位 于 : 建 構(gòu) 課 堂 各 要 素 之 間 和 諧 的 關(guān) 系 未來(lái)課堂的特性 混 合 性 開(kāi) 放 性 交 互 性 靈 活 性 智 能 性 人 性 化 生 態(tài) 化 幾種未來(lái)課堂的物理架構(gòu) * 一種集成多種媒體的課堂:多屏、各種媒體、無(wú)線、分區(qū)、協(xié)作、互動(dòng)等。 * 后現(xiàn)代特征的概念課堂:也稱簡(jiǎn)潔的課堂,人性化設(shè)計(jì)、舒適、靈活等。 * 相對(duì)傳統(tǒng)、靈活排列的課堂: 排列基本傳統(tǒng),普通課堂與機(jī)房兼容、寬暢、舒適、簡(jiǎn)潔等特點(diǎn)。課桌可拼裝組合(多種拼裝組合),可適合不同的教學(xué)、學(xué)習(xí)或交流方式的需要。 * 虛擬+現(xiàn)實(shí)課堂:每個(gè)化身對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的學(xué)習(xí)者,可以在網(wǎng)絡(luò)空間中參與在線課程、交流、行為等。 謝謝各位,請(qǐng)多指教! 祝 論 壇 順 利 圓 滿 !華東師范大學(xué) 張際平E-mail: