高校多媒体教学设施管理初探

杨　雄　冀燕丽　段海涛

摘 要：多媒体技术在计算机辅助教育领域的应用,改变了传统的教和学手段 ,提高了教学综合质量 ,带来了现代教育中的深刻变革。本文对网络多媒体教室建设提出了应具有的主要功能,探讨了在建设与维护过程中应注意的问题。

关键词：高校 网络多媒体教室

有专家预言21世纪是“信息科学的世纪”，不论这个预言准确与否，我们都已经看到，随着多媒体技术、通讯技术和网络技术的快速发展，信息化的浪潮已一浪高过一浪，人类正在向信息化社会迈进。信息化对国家经济的发展、社会的进步已经显示了巨大的推动作用，它使传统的劳动力经济转向知识型经济。信息技术它正改变着我们的学习、生活、工作甚至是思维的方式，信息技术它渗透到我们社会的每个角落，影响着我们社会的各个方面，包括高等教育。

目前国内外各种多媒体教学网络系统的建设方兴未艾。但从实际应用的情况来看大部分系统尚处于探索阶段。本文将从北京科技大学多媒体教学系统的建设实践出发，初步探讨高校多媒体教学设施管理。

1.北京科技大学网络多媒体教学系统控制室设备主要功能

北京科技大学公共教学服务体系网络多媒体系统具有主控和分控功能，分设主控室和分控室，主控室可以控制、管理整个公共教学服务体系71间多媒体教室，也可以单独控制、管理教学楼23间多媒体教室设备；分控室只能控制、管理逸夫教学楼48间多媒体教室。

在主控室的统一监控、管理下，通过教学楼、逸夫教学楼局域网对所有71间多媒体教室设备可以进行各种联动控制、监控与管理；并对每间教室进行独立监控与管理。

分控室通过逸夫教学楼局域网对48间多媒体教室的设备可进行各种联动控制、监控与管理。

在控制室能够实现对所辖多媒体教室设备使用情况的实时监控，可查看、接管任意一个多媒体教室的工作状况；功能如下：

（1）系统能够管理多媒体教室中所有设备，能够实时自动监测各种设备的工作状态；

（2）系统支持远程启动操作系统，对多媒体教室中的PC机进行多操作系统（中文及英文版Windows ME、Windows2000、Windows XP、Windows 2003等）的软件安装、设置、升级，具有恢复等功能；能够对多媒体教室计算机提供网络备份服务；

（3）系统支持无人值守，具有双向对讲通话功能；

（4）系统软件实现与教务处课表链接，以满足多媒体教室智能化管理，实现身份验证、设备使用权限设定，经授权可在规定时间范围内打开教室操作台；

（5）系统对每间多媒体教室投影机灯泡使用时间能精确计数，控制室可对每个教室投影机灯泡使用时间进行汇总，并提示更换灯泡时间；

（6）系统能够控制教室多媒体设备的定时开启和关闭，电子锁开启后，若无人打开柜门，15分钟后柜门具有自动关闭功能；

（7）系统能够对教室监控设备进行统一管理，对所有多媒体教室进行实时监控，可进行7×24H不间断循环录像，并在屏幕左下方显示年、月、日、时、分、秒，且与北京标准时间保持同步；当有人私自打开操作台后门、投影机吊箱门或拔掉主要设备线缆时，系统具有声、光、电报警功能，同时将71间多媒体教室监控数据送至学校安防系统中；

（8）系统能够控制教学楼503逸夫楼205多媒体教室实现精品课程录制；

（9）系统具有课件、视频、电视RF信号的广播及录制；

（10）主控室能够在不开启操作台前提下，开启功率放大器，以便不用多媒体设备的授课教师能够使用语音扩声系统；

（11）主控室与分控室分别安装40~50寸液晶大屏幕监视器，可分层或单独监视多媒体教室。

多媒体教室通常由计算机、视频展示台、彩色投影机、电动屏幕、录像机、影碟机、录音卡座、扩音系统、中央控制系统以及控制台等组成,由计算机信号、视频信号、音频信号(包括计算机声卡输出的音频信号) 、网络信号四种信号组成。

它将传统的教室、实验室、电化教室通过网络与多媒体计算机及网络服务器相连,是未来现代化教学活动的主要场所。多媒体技术在计算机辅助教育领域的应用,改变了传统的教和学手段,提高了教学综合质量,带来了现代教育的深刻变革。各级学校特别是高等院校非常重视多媒体技术在教学中的运用,但在实际的建设和使用过程中存在诸多的问题。

2.多媒体教室的保养与维护

2.1保养措施

（1）多媒体教室通常在每10周都应进行一次彻底的清洁，尘土号称电脑杀手，能严重影响设备的使用寿命，教室计算机更应当注意卫生。爱护多媒体设备，保持设备清洁。在清洁时应将抹布拧干。不要擦拭多媒体投影仪及展台的镜头。

（2）为保证多媒体教室正常运行，减少教学事故的发生。在每学期开学都要对所有教室进行检查，保证系统能够正常的运行，由于经过寒暑假长时间的不使用，电脑内部插件很容易产生氧化，导致无法正常开机。投影机也会因为长时间的搁置而产生图象错位，屏幕也有可能无法正常升降等等。所以在每学期开学之前例行检查是非常必要的。

（3）使用人员必须熟悉多媒体的操作方法与步骤，严禁误操作。使用时，严格按仪器设备的操作规范操作；时刻注意仪器设备运转情况，若发现设备异常，应立即报告主管人员处理，并详细说明出现故障的原因，不得强制作用；不准私自维修设备。

2.2主要设备维护

2.2.1计算机的维护

多媒体计算机是多媒体教室的核心设备。离开了它就没有多媒体教室。为了保证计算机安全正常运行我们尝试了多种办法和措施。

（1）系统维护：

安装使用正版的杀病毒软件。这种方法能够在一定程度上遏制住病毒的传播。但是缺点较多：维护成本较高；对环境要求较高，需要具备网络环境，更新病毒库；并不能完全杀光病毒，杀毒软件总是被动的开发。

系统备份。这种方法较安装杀毒软件实用一些。在系统崩溃后可以迅速恢复系统。但仍存在缺点：工作量大，对每台计算都要做系统备份，且在新的系统补丁出现之后还要定期做出新的备份。安全性不可靠，备份文件都存在本地硬盘中，随时有可能被上课教师无意删除。

安装网络保护卡。这一方法是我们在尝试了前两种方法之后而采用的,较前两方法而言,基本上能阻止病毒侵入，工作量也大大减少。但是也缺点，在上课老师需要安装新的软件时都需要工作人员在场，且老师需要随身带上自己的课件。

（2）硬件维护：

电脑硬件的防护应该注意六个方面，防尘、防高温、防磁、防潮、防静电、防震。

电脑应放置于整洁的房间,避免灰尘太多对各电脑配件造成不良影响；电脑周围应保留足够的散热空间,不要堆放杂物；电脑工作期间不要吸烟，烟雾对电脑的损坏也不可小看；电脑周围不要有强大磁场，音箱尽量不要放在显示器附近，也不要将磁盘、信用卡以及饭卡等放在音箱上面以防止被磁化；不要在电脑桌上放置茶杯，更不要将其置于主机、显示器、键盘之上；电脑工作中不要搬运主机箱或使其受到震动，避免硬盘由于震动受损；电脑如果长期不使用，应该切断电源，但要定期开机运行一下，驱除其内的潮气。另外，更重要的一点，就是应该定期给电脑做清洁。同时在每学期开学之前应该对电脑检查一次，防止电脑不能正常开机。

2.2.2 投影机的种类以及维护。

投影机是多媒体教室里最昂贵的设备。为了保证正常的运行，除按程序正确操作外还包括防尘和通风散热。

（1）投影机目前分为DLP和LCD两种：

LCD是液晶显示器Liquid Crystal Display 的简称。而这里的意识是液晶投影机。三片LCD板投影机维修原理是光学系统把强光通过分光镜形成RGB三束光，分别透射过RGB三色液晶板；信号源经过AD转换，调制加到液晶板上，通过控制液晶单元的开启、闭合，从而控制光路的通断，RGB光最后在棱镜中汇聚，由投影镜头投射在屏幕上形成彩色图像。

DLP (Digital Lighting Processing) 即数据光处理。 DLP技术是TI（美国德州仪器公司）的专利技术。基于DLP显示技术的投影机最早出现于1996年。DLP投影机的核心部件为DMD 芯片(Digital Micromirror Device)即数据微镜装置，其它的部件还有：氙灯泡、光学棱镜和投射镜头。其工作原理是：光束通过一高速旋转的色轮（分色装置，一种棱镜）分解为R、G、B三原色后，投射DMD芯片。DMD芯片上有很多微小的镜片组成 (如果分辨率是800×600，则DMD芯片上有48万个小镜片)，每个小镜片均可在+10°与-10°之间自由旋转并且由电磁定位。信号输入后，在经过处理后作用于DMD芯片，从而控制镜片的开启和偏转。入射光线在经过DMD镜片的反射后由投影镜头（光学透镜）投影成像，投射在大屏幕上。

LCD 与DLP两大阵营正处于激烈的竞争中，谁的产品、技术更好，目前没有明确的答案，但可以肯定地说，采用DLP的投影机产生的画面对比度较高，光路系统设计得更紧凑，因而在体积、重量方面占优势；而LCD在亮度均匀性、色彩及细节的表现上是强项，但是液晶板老化快的问题得不到很好的解决。两种技术各具特点、难分仲伯，将在未来相当长的一段时间内共存，除非一方在技术或在市场策略上有所突破，才有望打破这种平衡，占据主导地位。

LCD技术的一个先天不足就是亮度损失问题。由于液晶板上覆盖有栅格，会阻挡光线透过，高分辨率时问题尤其严重，甚至会有60％的光线由此损失掉，严重影响了LCD投影机的亮度表现。为了解决这一问题，EPSON 采用了微透镜技术，在每一个栅格后面放置了一个微型透镜以补偿光线损失，这样显著的提高了光透过效率，使得亮度输出可以超过3000ANSI流明。

（2）投影机的维护。

目前使用的高流明投影机多晶体板一般都是1.32英寸。随着集成技术的发展，有的只有0.7-0.9英寸。在如此小的面积上有 1024*768个象素。灰尘的颗粒比象素还大，足以将象素遮挡住的灰尘经放大在屏幕上出现红色斑点，影响投影效果。由于投影机的光路上有诸多透镜，光损失很大，为了获得较高的亮度，使用者通常通过加大光源的功率增加亮度。但是，这样一来发热量也增大了。所以经过我们长期的测试，建议在使用LCD投影机时通常都设置在出厂预制。为了保护电路板和保证灯泡的寿命，必须充分地散热。为此每个投影机都设计有若干个冷却风机，以每分钟几十升的空气流量进行送风散热。在送风散热时，高速的气流虽要经过滤尘网，但仍可能夹带微小的尘粒吸附在散热系统中，对投影的画面产生影响，灰尘是无孔不入的，散热越充分，进入的灰尘相应越多。如何既减少灰尘又能保证散热是投影机维护中要解决的重要问题，根据经验笔者认为可采取以下措施进行：

常规保养。投影机要减少灰尘的侵入，必须经常保持室内的清洁卫生。严禁在室内吸烟，因为烟尘微粒最容易吸附在光学系统中。打扫卫生要用湿拖帕不要用扫把干扫。为了保证散热，有条件的要在教室内安装空调，条件不具备的也应开窗透气，并要控制投影机连续工作的时间。另外必须定期清洁滤尘网，不要到投影机热保护了才清洁过滤网。寒暑假长时间不会使用，可把投影机外表清洁后把镜头用镜头盖盖上。并用塑料薄膜口袋将整个投影机从下向上包裹起来，以避免灰尘。

特别保养。一般来讲清洁液晶板和光路比较困难，需送专业维修点清洁。这种方法固然可解决实际问题，但费时且不经济。我们可以首先将投影机从固定架上卸下，用螺丝刀将投影灯组件取出，利于单独清洁和以免损坏。拆去投影机的外壳让内部结构裸露出来，平放或倒立放在桌上。但在操作中应注意各种品牌型号的投影机固定螺钉的位置不同，拆卸时应记住螺钉的位置，并作好记录，不能鲁莽行事并且要特别注意固定液晶片的螺钉千万不能动。吹时应先由内向外，后由外向内。强度由弱逐渐加强才能保证从内到外都清洁好。投影机镜头也可以用气流来除尘，对着镜头吹就行，若将镜头纸叠成长条形，把其中一端用剪刀剪开做成一个纸刷，配合气流使用清洁效果更佳。由于光学系统中透镜的表面长期受到散热空气中的水蒸气与少量侵蚀，光用气流还不能彻底清洁它，如果要清洁透镜，一定要在除尘结束后进行，要一片一片的镜片清洁，取下后要放在有清洁剂的水中浸泡，然后用纯净水冲洗，以免留下水迹，晾干后再装配。注意镜头的安装方位不能错，除尘结束后，要注意原光学通道的密封是否还原，投影机的外壳装好后还要通电运行正常后才能进行吊装，使其回到原位。

2.2.3扩音设备的选择与维护

在早期我们使用过无线扩音设备，由于采用红外接收，话筒与接收之间有一个安全距离，在超过这个距离之后，声音就可能无法正常接受。而导致扩音失效。后来我们采用有线扩音，这样能很好的实现扩音效果。但是却不符合教学规律，当老师要到黑板写字，或者到学生中间指导学习就带来了很大的不方便。因此以上两种方式都被我们淘汰，最后我们采用了数字扩音设备。在老师经常活动的区域安装了固定话筒。从而很好的符合了教学规律。

数字功率放大器通常采用前置移频和中放移频这两种模式来放大音量。三雅公司采用的就是前置移频，其特点是抑制正回授强，但略有失真。而湖山、海之声、昊天这些公司采用的是中放移频技术，其特点是保真度较高，抑制正回授略差，所以这两种方法各有好处，可根据自己需要来采用。

扩音系统中电声设备的保养维护，主要是防潮、防振、防过载。而音响设备本身与一般的电子设备并无什么大的差别，作为系统的保养有异曲同工之处。需要注意防止液体和灰尘等落入设备中，防止系统各级设备严重过激励而损坏输入级，防止信号过强而损坏功放和音箱系统。◆

参考文献：

[1]令狐新荣.浅析高等院校网络多媒体教室建设[J].中国校外教育，2007

[2]周新明.多媒体教室的建设[J].中国电化教育，2001.

[3]张莉.浅谈现代多媒体教室建设与设备配置[J]. 雁北师范学院学报，2000.