什么是智慧教室

智慧教室是一種典型的智慧學習環境的物化，是多媒體和網絡教室的高端形態，它是借助物聯網技術、云計算技術和智能技術等構建起來的新型教室，通過各類智能裝備輔助教學內容呈現、便利學習資源獲取、促進課堂交互開展，實現情境感知和環境管理功能的新型教室。

順應時代的發展，智慧教室建設逐漸走在了智慧教育的重要位置。在國家政策推動下，智慧教室正迎來發展的高峰。那么什么是智慧教室呢？

什么是智慧教室

智慧教室是一種典型的智慧學習環境的物化，是多媒體和網絡教室的高端形態，它是借助物聯網技術、云計算技術和智能技術等構建起來的新型教室，該新型教室包括有形的物理空間和無形的數字空間，通過各類智能裝備輔助教學內容呈現、便利學習資源獲取、促進課堂交互開展，實現情境感知和環境管理功能的新型教室。智慧教室旨在為教學活動提供人性化、智能化的互動空間；通過物理空間與數字空間的結合，本地與遠程的結合，改善人與學習環境的關系，在學習空間實現人與環境的自然交互，促進個性化學習、開放式學習和泛在學習。

智慧教室主要系統

1.教學系統

教學系統由內置電子白板功能的觸控投影機一體機、功放、音箱、無線麥克、拾音器、問答器和配套控制軟件構成。使用內置電子白板功能的觸控投影機代替傳統的黑板教學，實現無塵教學，保障師生的健康；可在投影畫面上可以操作電腦，在每個桌位上配置問答器，實現師生交互式課堂教學。

2.LED 顯示系統

LED 顯示系統由 LED 面板拼接而成，安裝在教室黑板頂部，用于顯示正在上課的課程名稱、專業班級、任課教師、到課率和教室內各傳感器采集的環境數據（室內溫濕度、光照度、二氧化碳濃度等）。

3.人員考勤系統

人員考勤系統由 RFID 考勤機、考勤卡和配套控制軟件構成。在教室前后門各安裝一個 RFID 考勤機，采用 RFID 標簽（校園一卡通）對學生進行考勤統計，對進人教室的人員進行身份識別，對合法用戶進行考勤統計，對非法用戶進行告警。同時可通過 WiFi 無線覆蓋，在遠程對考勤情況進行監控、統計以及存檔打印等。

4.資產管理系統

資產管理系統由特高頻 RFID 讀卡器、紙質標簽、抗金屬標簽和配套控制軟件構成。在教室前后門各安裝一個特高頻讀卡器，對教室內的實驗儀器、設備等資產（貼有 RFID 標簽，標簽上存儲有設備的詳細信息）出入教室進行監控與管理，對未授權用戶把教室內資產帶出教室進行告警，方便設備管理人員對教室設備的統一管理。

5.燈光控制系統

燈光控制系統由燈光控制器、光照傳感器、人體傳感器、窗簾控制系統和配套控制軟件構成。首先通過人體傳感器來判斷教室內對應位置是否有人，此位置無人，則燈光控制系統及窗簾控制系統處于關閉狀態；反之，處于工作狀態。

6.空調控制系統

空調控制系統由中央空調電源控制器、溫濕度傳感器和配套控制軟件構成。通過溫濕度傳感器監測室內溫度，通過分析數據，根據軟件預設值，當室內溫濕度高于最高門限值時自動開啟空調，當室內溫濕度低于最低門限值時自動關閉空調，實現室內溫濕度的自動控制。

7.門窗監視系統

門窗監視系統由窗戶門磁模塊及配套軟件組成。窗戶門磁模塊用于檢測門和窗戶的開關狀態，并將狀態信息及時上傳至服務器。同時設置敏感時段，實施對窗戶的自動監視和報警。

8.通風換氣系統

通風換氣系統由抽風機、CO2 傳感器和配套監控軟件構成。通過 CO2 傳感器監測室內的 CO2 濃度，通過分析數據，根據軟件預設值，當室內 CO2 濃度高于軟件門限值時自動開啟抽風機來進行換氣，通過補充室外空氣來降低室內的 CO2 濃度。

9.視視頻監控系統

視頻監控系統由 WiFi 無線攝像頭和配套監控軟件構成。視頻監控可為安防系統、資產出入庫、人員出入情況提供查詢依據。在教室前后門口各安裝一個 WiFi 無線攝像頭監控人員出入和資產的出入庫情況，在教室內安裝一個 WiFi 無線攝像頭監控教室內部實時情況，所采集的影像經由遠端射頻單元傳送至終端管理電腦，提供實時的監控數據。

智慧教室作用

1.智慧教室設備能夠體現物聯網的三個層次（應用層、網絡層、感知層），運用傳感器、射頻識別（RFID）等技術，使信息傳感設備實時感知任何需要的信息，按照約定的協議，通過可能的網絡（如基于 WiFi 的無線局域網、移動通信、電信網等）接入方式，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，實現物與物、物與人的泛在鏈接，實現對物品的智慧化識別、跟蹤、監控和管理。同時，智慧教室還能滿足開設物聯網導論、傳感器原理及應用、無線傳感器網絡及應用、RFID 技術及應用、物聯網工程及應用、物聯網標準與中間件技術、物聯網應用系統設計等課程的實踐實訓教學需要，并為學生或教師的物聯網技術應用項目開發提供平臺。

2.通過智慧教室實驗平臺，學生能掌握物聯網技術基礎理論、物理信息系統標識與感知、計算機網絡理論與技術以及數據分析與信息 2.處理技術等知識，具備通信技術、網絡技術、傳感技術等信息領域寬廣專業知識，具備一定的工程應用系統的開發能力、實踐能力和科學研究能力。

3.智慧教室建設可以用光載無線交換機構建 WiFi 無線局域網，覆蓋智慧教室，加上教室的有線網絡交換機、網絡路由器，從而建立融合有線網絡、無線局域網的物聯***鍵部分——網絡層，各種傳感器件通過標準模塊 WiFi 設備服務器（串口通信 RS232 轉 WiFi 無線網絡）無線接入物聯網工程信息平臺，構成全面涵蓋物聯網三個層次的統一的物聯網工程實驗平臺。同時，其他內置 Wifi 模塊的各種手持設備（筆記本電腦、手機等）也能無線接入該實驗平臺，成為物聯網實驗設備的一部分；師生教學、科研實踐開發的其他感知模塊，通過與標準的 WiFi 設備服務器連接，也能輕易接入該實驗平臺，完成測試、驗證。

智慧教室基于物聯網技術，可以搭建成一個物聯網應用場景，既可以用于學生進行創新實驗研究，也方便教師開展科學研究?？梢酝ㄟ^智慧教室里面的人員考勤系統來判斷教室內是否有人員，如果教室內無人，則教室內所有系統處于關閉狀態；反之，則處于工作狀態。