◆王俊鵬 賈立偉

多媒體教學(xué)平臺智能化研究*

◆王俊鵬 賈立偉

提出將教師信息和多媒體管理進行有效整合，通過身份識別系統(tǒng)和電子課表的信息比對，建立多媒體授課磁卡系統(tǒng)，達到智能化控制與管理的目的。

多媒體教學(xué)平臺；多媒體授課磁卡系統(tǒng)；數(shù)字化校園

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.12.052

1　前言

多媒體教學(xué)是以多媒體技術(shù)為依托，充分體現(xiàn)當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容，進而展開的一系列教學(xué)活動［1］。隨著教育信息化的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化多媒體教學(xué)以其智能、高效、充滿活力的教學(xué)優(yōu)勢在教育教學(xué)領(lǐng)域獨樹一幟。在各高校校園網(wǎng)絡(luò)的成功組建下，以網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)在高校中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)然，所有技術(shù)的發(fā)揮離不開軟硬件平臺的搭建，多媒體教學(xué)平臺這個新興名詞應(yīng)運而生，其是指為開展多媒體教學(xué)授課的一系列軟硬件設(shè)施的統(tǒng)稱，包括多媒體教室、多媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，涉及20余種設(shè)備的集成。從中不難看出，設(shè)備操作的繁雜必然會給多媒體授課操作帶來諸多不便。同時，多媒體教室數(shù)量也呈爆發(fā)式增長，面對學(xué)校眾多分布在不同校區(qū)和樓宇內(nèi)的多媒體教室，多媒體教學(xué)平臺管理與使用問題也逐漸突顯出來。

隨著高校信息化建設(shè)的不斷推進，數(shù)字化校園初具雛形，所有的校園工作、生活都可以通過一張校園卡來實現(xiàn)。校園卡的重要作用也使它成為高校中的“身份證”，是每位教師來校辦公的必備物品［2］。當(dāng)然，校園卡在教學(xué)方面的作用還沒有得到充分發(fā)揮。本文所研究的內(nèi)容目標(biāo)就是利用其“身份證”功能，根據(jù)教學(xué)需求，對其進行教學(xué)功能拓展，把它變成每個任課教師的隨身“鑰匙”。這一功能的實現(xiàn)在為教師提供便利的同時，也進一步完善了整個多媒體教學(xué)平臺建設(shè)。

2　多媒體教學(xué)平臺智能化功能分析

在原多媒體教學(xué)平臺基礎(chǔ)上，建立多媒體授課磁卡系統(tǒng)，達到智能化使用與管理的目的，作用不言而喻。下面從多媒體授課磁卡系統(tǒng)的“功能分析”“結(jié)構(gòu)設(shè)計”“服務(wù)端數(shù)據(jù)庫設(shè)計”“便捷使用”“高效管理”五個方面進行分析、論述，探討多媒體教學(xué)平臺智能化的優(yōu)勢。

功能分析 多媒體教學(xué)平臺的作用就是體現(xiàn)在能夠為授課教師的多媒體教學(xué)提供必要的輔助作用，從而克服多媒體教室管理難度大、維護工作量大、不便于教師使用等問題，提高現(xiàn)有教學(xué)平臺資源的利用率。本系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能也是以此為目標(biāo)，如圖1所示，授課教師直接持校園卡到多媒體教室進行刷卡操作。讀卡器讀取校園卡信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸與遠程數(shù)據(jù)庫中的電子課程安排表數(shù)據(jù)進行比對，通過判定結(jié)果來決定是否激活教室中的多媒體教學(xué)平臺。這也直接消除了信息孤島現(xiàn)象［3］，共享了校內(nèi)數(shù)據(jù)資源。所以，系統(tǒng)的應(yīng)用有利于多媒體教學(xué)過程和多媒體設(shè)備的科學(xué)管理，使多媒體教學(xué)運行環(huán)境更加智能。

圖1　智能化多媒體教學(xué)平臺功能設(shè)計圖

從圖1可以看出，身份識別系統(tǒng)與電子課表是此教學(xué)平臺的兩個重要分支，只有在身份數(shù)據(jù)和課程安排數(shù)據(jù)對比一致的情況下，授課教師才有權(quán)對該設(shè)備進行使用，直接保證了教學(xué)環(huán)節(jié)的順利進行。而作為多媒體管理者，也可以通過此系統(tǒng)進行設(shè)備的遠程控制與管理，如授課教師有調(diào)換課的需求，管理人員無需到本地進行查對，直接將磁卡系統(tǒng)的電子課表進行修改即可，大大提高了教學(xué)環(huán)節(jié)過程中授課教師使用的效率與便利性。

結(jié)構(gòu)設(shè)計 每一次對多媒體教學(xué)平臺的升級完善都是以高性能、低投入、高拓展性、低故障率為目標(biāo)。本系統(tǒng)的軟硬件技術(shù)融入也是以此為基礎(chǔ)。在充分考慮當(dāng)前教學(xué)需求的條件下，對當(dāng)前多媒體教學(xué)平臺的功能進行拓展。如圖2所示，為本多媒體教學(xué)平臺智能化結(jié)構(gòu)簡圖。

從圖2中可以得知，本系統(tǒng)是在原有多媒體機柜基礎(chǔ)上，增加IC讀卡器和網(wǎng)絡(luò)模塊，并將其與電磁鎖相連，通過校園網(wǎng)進行數(shù)據(jù)的傳輸比對來實現(xiàn)電子鎖解鎖操作。在上課時間范圍內(nèi)，教師可用校園卡對多媒體機柜執(zhí)行刷卡操作，如果機柜鎖開，教師進入正常教學(xué)狀態(tài)；下課后，教師可以直接關(guān)閉柜門，由于電子鎖在實現(xiàn)開鎖后十幾秒鐘即自動執(zhí)行鎖簧釋放操作，因此關(guān)閉柜門的時候，電子鎖就會自動鎖閉。這也實現(xiàn)了與課表數(shù)據(jù)的完美結(jié)合，特定時間內(nèi)授權(quán)教師刷卡開啟設(shè)備，下課時間自動關(guān)閉設(shè)備并斷電保護。即使多媒體機柜未鎖定，沒有刷卡授權(quán)也打不開設(shè)備。同時，機柜門開關(guān)狀態(tài)也可以實現(xiàn)實時監(jiān)測，多媒體技術(shù)人員也可以根據(jù)具體情況進行有針對性操作。

*項目來源：沈陽航空航天大學(xué)成長基金課題“多媒體教室監(jiān)控技術(shù)智能化研究”（基金編號：201117Y）。作者：王俊鵬、賈立偉，沈陽航空航天大學(xué)教育技術(shù)中心工程師，研究方向為教育技術(shù)（110136）。

圖2　多媒體教學(xué)平臺智能化結(jié)構(gòu)

服務(wù)端數(shù)據(jù)庫設(shè)計 鑒于開發(fā)目標(biāo)及性能需求，同時為了提升數(shù)據(jù)庫運行的速率，此系統(tǒng)選用Access數(shù)據(jù)庫來進行電子課表和身份識別系統(tǒng)設(shè)計。根據(jù)功能需求，建立classroom.mdb作為服務(wù)端的后臺數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫使用的表項（如圖3所示）主要有卡用戶表（記錄授課教師的校園一卡通數(shù)據(jù)，包括姓名、系別、工號）、課程安排（記錄教務(wù)管理部門的教學(xué)課程安排）、會議教室表（記錄所有的多媒體教室編號）、刷卡考勤記錄表（記錄刷卡教師的刷卡時間、姓名、工號、課程）等。

圖3　數(shù)據(jù)庫模板

便捷使用 通過此系統(tǒng)，多媒體教學(xué)平臺的使用變得更加方便，只要是教學(xué)計劃內(nèi)安排的多媒體課程，授課教師僅需要通過自身攜帶的校園卡，就可以輕松自如地到指定的多媒體教室在特定的時間范圍內(nèi)使用原有多媒體教學(xué)平臺進行授課，大大縮短了多媒體授課的準備時間，也無需到多媒體管理方去取送鑰匙。這樣就從整體上降低了授課教師由于人為原因?qū)е陆酉聛頍o法進行多媒體教學(xué)平臺使用的概率。

高效管理 通過此系統(tǒng)，在刷卡服務(wù)端可以輕松地看到授課教師的使用信息，包括上課教室、授課教師、使用時間和課程信息，當(dāng)然也可以第一時間掌握服務(wù)端的報錯信息，為管理人員及時解決問題提供了參考依據(jù)。作為多媒體管理者，還可以通過此系統(tǒng)進行設(shè)備的遠程控制與管理，如遇授課教師有調(diào)換課的需求的，管理人員僅需要直接將磁卡系統(tǒng)的電子課表進行修改即可；管理人員也可以根據(jù)學(xué)校的臨時教學(xué)安排，遠程幫助多媒體教學(xué)平臺使用者控制教學(xué)設(shè)備，大大提高了教學(xué)環(huán)節(jié)過程中授課教師使用的效率與便利性。

3　多媒體教學(xué)平臺智能化意義

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化研究也逐漸向各領(lǐng)域蔓延，在現(xiàn)代化數(shù)字高校建設(shè)過程中，智能高效是努力的方向，也是大勢所趨［4］。從多媒體教學(xué)過程去考慮，如何真正地實現(xiàn)現(xiàn)代化多媒體教學(xué)，是每個高校教學(xué)工作者需要思考的現(xiàn)實問題。誠然，智能化的硬件設(shè)備層出不窮，通過人們不斷地使用、對比，智能化操控技術(shù)也是日益精進。多媒體教學(xué)平臺智能化研究正是通過這樣不斷地嘗試、創(chuàng)新，并逐步將各種主客觀因素考慮進去，才慢慢成為當(dāng)前簡單實用的系統(tǒng)體系。

智能革新的意義也正在于此。即在充分考慮授課教師的感受及教學(xué)需求的前提下，通過添加硬件功能模塊及編譯新功能代碼，使整個多媒體教學(xué)平臺在高效、便捷等條件下，能夠在整個多媒體教學(xué)過程中充分地發(fā)揮其輔助功效，將當(dāng)前的多媒體教學(xué)平臺與更加高效的智能化操控管理技術(shù)更加完美地融合起來，使整個教學(xué)過程達到事半功倍的效果。

4　結(jié)論

本文針對現(xiàn)有多媒體教學(xué)平臺在使用和管理過程中的不足，在現(xiàn)有教學(xué)平臺的基礎(chǔ)上，設(shè)計并引入多媒體授課磁卡系統(tǒng)，在實現(xiàn)數(shù)字校園數(shù)據(jù)共享的同時，實現(xiàn)對多媒體教學(xué)平臺的智能化研究［5］。這種對多媒體教學(xué)平臺及多媒體技術(shù)的不斷探索，不僅使現(xiàn)有多媒體教學(xué)平臺的功效得到充分發(fā)揮，還進一步規(guī)范了教學(xué)平臺的管理，對整個教育教學(xué)事業(yè)有著深遠的意義及影響?！?/p>

［1］張愛平，張魁武，張長江，等.高校多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、信息化管理的實現(xiàn)與應(yīng)用［J］.中國教育技術(shù)裝備，2013（24）：20-22.

［2］刁叔鈞.基于課表聯(lián)動的多媒體教室信息化管理系統(tǒng)建設(shè)［J］.實驗技術(shù)與管理，2014（7）：215-218.

［3］左渠.多媒體教室IC卡控制管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2010（7）：37-39.

［4］駱源喜，高榮國.淺析多媒體教室教學(xué)系統(tǒng)的技術(shù)與管理［J］.江蘇教育學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（2）：70-73.

［5］李福軍，劉海東.基于校園網(wǎng)的門禁系統(tǒng)在多媒體教學(xué)管理中的應(yīng)用［J］.電腦知識與技術(shù)，2010（1Z）：434-435.

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