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第3代闭环控制模式多媒体教室解决方案
2006年6月6日 11:4  来源:慧聪教育装备网  作者:哈工大教学环境工程研究所 总工程师 白允东

    在信息化时代,教育信息化的发展乃必然之趋势,而教育信息化的发展又要求学校在引进大量软硬件设备的同时,还要最大限度地实现多媒体教学环境的整体性、综合性提升。这种提升绝不是简单地要求单间教室环境有所改善,而是要求整个学校多媒体教学环境都要有一个质的提升。提升后的多媒体教学环境应该是一种集方便性、实用性、功能性、稳定性、交互性、可持续发展性为一体的现代化教学环境。

    现代化教学环境作为一种整体性、综合性的环境体系,最终要服务于教师的使用和学校的管理以及设备的保护,而如何来实现合理使用、方便管理以及有效保护教室的技术资产,对于全国的教育机构来讲,可以说是一项富有挑战性的工作,这也越发促使学校去寻找有效并且经济的方法来管理和保护教室设备。

    纵观国际多媒体教学设备的使用、管理发展历程,我们可以看到,人们的视角已经从原始的单机中控、转向网络中控,现在又进一步转向网络群控,这一视角的转变,一方面反映了人们对“教学环境”的普遍关注,一方面也预示着未来的现代化教学环境体系将进一步提升到“教学环境工程”的理念高度。

    网络群控系统的推出克服了网络中控系统在教学实践当中的不足,解决了现代教育技术设备更高层次的需求,它的重要意义在于:1、简化教学操作、2、方便教学管理、3、整合教学资源、4、改善教学环境。

    作为第三代基于闭环控制模式的多媒体教室全面解决方案,网络群控正是在前二代控制模式的发展基础上完善发展起来的,所以我们也可以将多媒体教室的控制与实现模式大致划分为三代。

    第一代控制模式是最初级的多媒体单机版中控,也可以称之为多媒体本地中控,作为设计原理简单、功能单一的本地中控,它所实现的只是一种教学辅助功能,在某种程度上解决了原本需求单一的教学要求,但是随着多媒体教学的应用普及,本地中控所存在的不足也摆在了学校的面前。首先从功能的需求上分析,本地中控单一的功能已不能满足学校多媒体多功能教学的需求,其次,越来越多的普通教室被改造成多媒体教室,多媒体教室的增多和电教管理人员缺乏的矛盾日趋明显,教学设备的综合管理被提到了议事日程,如何寻求一种良性的解决方案?在这种教学需求的趋动下,便出现了第二种控制模式,就是多媒体网络中控。

    第二代控制模式是网络中控,它解决了学校多媒体教学设备管理功能上的不足,也就是从管理上解决了教室多、设备多,而管理人员少等一系列矛盾和问题,网络中控的出现,可以说使得多媒体教学在管理与功能上,都达到了一个新的阶段,这个时期的最大特征就是从模式上实现了管理集中化。在网络中控技术实现上,早期的网络中控通过‘PC/NC+中控’的模式来实现,目前大多数生产厂家采用DSP及嵌入式系统来实现。但在应用实践中也暴露了网络中控所具有的诸多不足,这些不足源于网络中控的设计原理,网络中控所采用的是一种开环控制模式,基于此种模式实现的只是一种单向命令式控制,它最大的不足就是有控制无反馈,在网管中心所发出的命令只是一种单向的传递,至于命令能否真实被执行以及执行到何种程度,都没有办法确认,所以也就根本无法实现多媒体教学设备工作状态的真实检测。例如:当教室中的投影机已经出现故障,而网络中心的管理员发出上课命令开启设备,管理员无法知道投影机没有正常开启,这足以导致教学事故的发生。

图1网络中控开环控制原理图

图1网络中控开环控制原理图

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    第三代控制模式是基于闭环控制模式的网络群控。针对网络中控在教学实践当中所存在的问题,人们从问题的源头入手,采用闭环控制模式开发了网络群控系统,从根本上解决了设备工作状态真实检测反馈的问题,依据此原理,同样是前面投影机的例子,通过网络群控对设备工作状态信息反馈的功能,便可以使故障及时被发现并得到有效处理,避免了教学事故的发生。

    由于闭环控制模式的引入,得以在设备的报障、安防、报警、数据统计及维护管理等方面都得到质的飞越,在简化教学操作、方便教学管理的同时最大限度地实现了如下功能:1、多媒体电脑的远程开/关机,2、多媒体教室控制器的远程复位3、多媒体教室电脑的远程监视和控制4、多媒体教室视频的远程监视5、多媒体教室设备状态的自动监测6、设备门禁管理功能7、远程教室的设备控制功能8、课程表自动管理功能9、集中控制批处理控制功能10、跨网段控制管理功能11、IC卡管理和控制功能12、电脑屏幕和视频广播功能13、全时网络防盗管理功能

图2网络群控闭环控制原理图

图2网络群控闭环控制原理图

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    作为第三代基于闭环控制模式的多媒体网络群控系统与第二代网络中控系统相比,它最大的优点在于,相关多媒体教学设备的各项工作状态,都会有一个真实可靠的检测与信息反馈,这样也便从源头上避免了教学事故的发生,从而全面提升了教学环境质量。

    综上所述,网络群控系统以其全面的功能、独有的特色走进现代多媒体教学课堂,实现了多媒体教学设备的实时巡检、自动报障、全时安防、自动报警等诸多功能,保障了教学资产有效利用与统一管理,并在以简化教学操作、方便教学管理、整合教学资源、改善教学环境为目标的‘教学环境工程’建设中发挥着越来越显著的作用!

 

 
 [关键词]:多媒体教室 解决方案 闭环控制模式  发表评论    【推荐】 【打印

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