——記南京市蓮花實驗學校“未來教室”創建工作
一、全新概念“未來教室”落戶校園
一談起南京市蓮花實驗學校(以下簡稱“蓮花實驗學校”)的“未來教室”,就不得不提蓮花實驗學校的夢想課程基地。蓮花實驗學校由原沙洲中學、雙閘中學和雙閘小學于2013年9月整合而成,是建鄴區第一所九年一貫制公辦學校。2012年,原沙洲中學成功申報融合教育課程基地,蓮花實驗學?,F有的夢想課程基地便是在此基礎上發展而來。由于當時學校剛剛搬遷到新址,專門的物化場館尚未成形。建校后,蓮花實驗學校根據在校學生的實際發展情況,提出了建設夢工場物化場館的構想,希望通過物型課程,促進課程基地的內涵發展。
夢工場物化場館主要包括閱讀夢工場、藝術夢工場和科技夢工場等,“未來教室”是科技夢工場的組成之一。“未來教室”建筑面積約150㎡,以“數字化”為主導,集e學習室、虛擬仿真實驗室和歷史地理專用教室于一體,主要分為數字化學習和科技互動交流兩塊區域,以及信息化學習模塊、數字化體驗模塊和智能化管理模塊等三個模塊。
未來教室
二、云端教學構建智慧學習環境——數字化學習區
數字化學習區包含多媒體教學系統、常態錄播系統、可視化教學與監控平臺、電子班牌、考勤系統及物聯網等設施,集多媒體互動、e學習、常態化錄播等功能于一體,并能根據學校和授課教師的實際需求自由轉換教室的使用功能。
1.整套多媒體教學系統??蓪W生終端的信息實時查看,實時抓屏并切換到大屏,真正達到師生互動、人機互動的目的。多媒體教學系統主要由4*1.4米的微光量子手觸型教學板、激光投影機等組成,不僅能實現普通板書功能、電子白板功能以及根據老師的授權需求進行210寸超大尺寸的合屏顯示觸摸操作、分屏顯示操作等功能,還能夠以動態顯示為主,通過大屏化顯示及分屏教學,突出互動交流,真正實現交互式多媒體教學的功能。
2.常態化教學錄播系統。對教師的自動跟蹤和學生起立及坐下進行自動捕獲,具有多種課程導播模式,教師、學生、課件間可以自動切換,能夠滿足并適應更多的學習終端。
3.電子班牌。顯示班級或教室信息、當前日期和時間以及由傳感器采集的實時數據,包含溫度、濕度、光照度、PM2.5、CO2濃度等。同時顯示當前課堂所處的狀態,包括課程名稱、任課教師姓名、授課時間等。另外,電子班牌還是一個信息發布平臺,通過上位機軟件發布校內新聞、活動簡訊、調課信息、尋物啟事以及重要通知等。通過上位機軟件,電子班牌還可設置考試模式,統一發布考試信息,代替人力為每個教室貼紙的傳統方式,為考試的組織實施提供便利。
4.物聯網。使得教室的溫濕度與空調、CO2與通風、光照度與燈光、投影機的使用與幕布、窗簾、照明等教學環境監測變量與教學環境保障設備間的策略化管理建立起智能聯動,同時為教學任務的調度變更、教務管理、考試等教學活動提供一個更為高效的網絡化通知 通告展示平臺,進而為教育教學、教務管理、考務管理以及學生管理提供智能、高效和有力的物理環境支撐與信息傳遞交互環境支撐。
其功能特點主要有:(一)遠程控制性??梢酝ㄟ^手機、平板電腦等終端控制設備實現家庭自動化,遠程控制燈光照明、家用電器,從而實現安防設備、環境監測等功能。(二)場景控制性??蓪⑵涔δ芫幦?ldquo;場景”中去,例如“回家場景”,只需一個按鈕,即可自動完成開門、開燈、開窗、開電視等一系列操作。(三)聯動控制性。環境感知是一個非常重要的環節,其中包含多項參數,比如教室內的溫濕度、空氣質量、光照強度以及聲音的強度等等。在感知到這些參數之后,智能家居就會根據這些參數進行相應的判斷,并且聯動相關設備。此外,該系統還可進行日常監控、電子考場等方面的綜合應用。
E學習
三、仿真科技打造夢幻光影世界——科技互動交流區
在科技互動交流區內,主要有虛擬仿真實驗室、立體地形和幻影成像等設施。
1.虛擬仿真實驗室。室內包含動態環境資料、遙感遙測資料等史地信息資料以及各課標教材涉及的實驗,大大方便了學生查閱和操作各種虛擬仿真實驗,為探究性學習和學科實驗活動創造條件,為啟發式、探究式、討論式、參與式教學創造條件。作為新一代數字智能教學系統的仿真實驗系統,它囊括了中學新課標物理、化學、生物教材上幾乎全部的實驗內容,可讓學生掌握實驗的基本技能、操作規范,并進行自我測評,是對傳統實驗的必要補充和延伸。
學生在未來教室上歷史課
2.立體地形。通過數字立體地形與多媒環幕投影演示儀的聯動演示,闡述自然地理環境的整體性和差異性,極大地增強了學生的空間感。讓學生們直觀了解世界海陸分布情況、大洲地形、地理特征、山脈河流等概況,自主分析緯度位置、海陸分布、地形等對氣候的影響,用生動的實例說明人類活動對大氣環境造成的負面影響及保護大氣環境的重要性。
3.幻影成像。將虛像投影到成像空間,通過精調三個面的成像融合,形成“實像”,給人一種“物在其中”的真實感,能夠對天文、地理等課件演示內容進行360°酷炫旋轉,適用于各類幻影成像產品。同時還支持3D模型及視頻的播放和操作,并能通過遙控器與體感設備對3D模型以及視頻進行切換、縮放、旋轉、移動。3D模型可以直接導入并使用。
幻影成像
四、秉承教學理念,共赴創新之路
蓮花實驗學校的“未來教室”于2016年1月建成,目前已正式投入使用。“未來教室”歷經了從無到有、規模不斷壯大的發展歷程。而學校一支專業的數字化教學教師隊伍也正在建設中,更多的功能正等待著蓮花實驗學校的師生們共同探索與實踐,真正將“做有故事的教育,辦有溫度的學校”的教學理念貫徹到教學中。