可视化教学管理系统与教学的融入

李浩　刘裕

摘 要：可视化教学管理系统是建设数字化校园必不可少的一个模块，如何让可视化教学管理系统更好的服务于教学是我们探讨的主要内容。

关键词：可视化 信息技术 教学服务

随着现代信息技术的不断发展，好的教育管理、教学手段及教学设备的现代化，将进提高学校教学与管理水平。数字化校园的途径之一就是课堂管理的科学化和信息化。可视化管理系统就是实现课堂管理的全面信息化，提高管理水平和效率。

一、功能：

为了更好的服务学生安全，建设文明校园，实施教学监督与督导，提升课堂效率与质量；我中心负责大学可视化教学管理系统的建设，与数字化校园相融合。可视化教学管理系统采用先进的视频显示技术，多媒体信息发布技术及网络技术，配合高清的显示系统，实现会议汇报、宣传观摩，錄像观摩、视频宣传、信息发布等功能。我大学现行可视化教学管理系统为全高清设备，可实现远程调用各个视频信号，实现打铃、放音、双向通话功能；同时与会议系统相融合，将需要的各种信息直接在高清晰度、数字化的LED屏幕上显示，同时实现了各大型活动的互动。

二、设备组成：

我大学各个教室均采用4路全高清云台控制带音频的全高清数字摄像头实现对各个教室的全方位无死角监控及讲课音频信号的采集，打铃使用网络广播设备通过网络局域网进入网络广播设备解调成音频信号直接输入教室功放。通过观摩中心的话筒可以对任意教室实现双向通话。在观摩中心采用63块利亚德的小间距全彩LED屏实现无缝拼接，以LED显示屏为核心，融合了图像拼接器、视频矩阵、大分辨率播放器、电脑终端、PLC等系统的高度集成的一体化解决方案，使用户只要通过一台终端、一台便携设备，就可以实现对整个LED 显示综合播控系统的控制、监控和维护。实现对输入信号的图像处理和开窗显示控制，做到输入信号的统一调度、管理和支配；并能将任何一个输入信号，在LED高清屏幕的任意位置显示。

三、与教学的融合：

1.由于大学学生多，教室分布广，靠人工进行课堂巡查既费时又费力，可视化管理系统有双向音、视频传播及时时录像功能，对于教员的上课情况可随时通过视频、音频实施监督。遇到课堂异常情况，能第一时间通知相关职能部门及时快速处理。通过观摩系统给每个主管领导和分管教学的人员和督导专家分别给他们开通一定的权限，使他们在大学校园局域网内可以随意调取早期资料和时时监控。及时发现教学过程中出现的不足，能够更好的帮组教员提升课堂效率，改正教学过程中出现的误区。通过录像回放功能让教员检查自身的不足，学习其他人的优点。同时通过可视化管理系统将一些精品课程的音、视频和教员的PPT通过软件，可以实行教学视频录制，制作课堂教学资料，资料上传到精品课程服务器。通过网络，还能实现远程教育及信息化教学。形成相互学习，相互促进，互相帮助的良好教学氛围，更进一步提升学校的教学质量。

通过教室监控系统对同一个班级同一门课程的持续视频监察，会收集到多种数据。其学生出勤率，上课精神状态，教师对课堂的组织，教师授课情况等因素将汇集成大量有效数据。将形成的数据绘制波形图，根据波形的幅度可以大致判断课堂管理及教师授课状况的优劣，形成教学质量评价的客观有力依据，促进教师教学方法的调整。

2.观摩系统是全天24小时时时监控，资料可以保存2个月，所以大学教室及设备实行的是无钥匙开关（教室门不关，设备不锁）。这样让学员对各公共设施设备的共同爱惜，对教室内不文明情况、破坏教室环境等不文明现象和可能出现的不团结事件及时制止并现场批评教育，对设备起到监管作用（如果设施设备人为损坏有监控资料可查），从潜移默化中培养学员的品行。同时，设备的自主运用也为学员提供了学习的环境，让学员的自主学习能力得以提高。

监控视频客观记录每一位上课学生的课堂表现。同时科学统计每个班级每一堂课学生课堂出勤率。学校教务部门将学生上课动态及班级出勤数据及时反馈给辅导员，便于辅导员及时了解学生情况，纠正学生不良习惯，规范学生上课纪律、提高课堂出勤率。

3.可视化教学管理系统对考试全过程实施全方位监控和即时录像，能有效地防范考生作弊行为的发生。考试期间所有考生及考务人员的一举一动都会被“现场直播”和全程录像，为构建标准化考场提供技术支持。我校期末考试时监考实行无人监考。除了开始的分发试卷和结束的回收整理试卷，开始过程中实行无人监考，监考人员在监控心时时监控考场情况，通过局域网电脑的自己的用户名登录，可以实现对自己监考的教室的所有摄像头控制，视频资料的调取；这样达到了培养学员遵守考场纪律和自控能力。

4.各种大型学术活动的时时互动。我校的院士讲坛、名师名家讲课的内容可以通过监控设备将音、视频信号通过可视化系统传输到我校的音、视频服务器，通过网络发布到其他教室及单位，做到校园网内任意位置都能同步收看。同时教室人员可以与我校观摩中心会议室实现时时互动。

四、可视化教学观摩系统数据使用原则

加强可视化教学观摩系统的管理，构建教室实时监控系统的运行管理制度，确保教室监控系统的正常使用和安全运行，充分发挥教室监控设备的作用，必须坚持“科学应用、安全管理、隐私保密”的原则。

首先，在科学应用方面，教学观摩系统符合课堂管理当前需要与未来发展，顺应数字化校园信息技术的发展趋势，具有长期使用价值。紧紧围绕学校的实际需求，在能够满足学校数字校园综合管理平台建设要求的前提下，整合、集成各种信息资源，以尊重客观实际、提高课堂管理效率和质量。在“教师授课状态”“学生出勤考核”“教学质量评估”“学校安全保卫”“公开课观摩”“远程教育”“录制、保存课堂教学资料”等方面发挥积极作用。

其次，在安全管理方面，由于教学观摩系统是对全校日常课堂运行的真实记录，对教师教学状态、学生课堂出勤、学习精神面貌进行客观反映。系统的不间断运行产生的图片、视频以及数据来源具有高可靠性。教学观摩系统汇总了学校各个学院以及师生的大量真实数据，安全管理和应用至关重要。必须构建完善的安全保障体系，通过安全制度建设和对使用数据的人员安全教育培训，在保证物理安全和网络安全的基础上，保证图片、视频及数据安全。

最后，在隐私保密方面，教学观摩系统如同一把双刃剑，学校的教务教学管理因教学观摩系统数据使用而获益匪浅，但必须要做好对被监控人员个人隐私的保护。其产生的图片及视频涉及被监控人员的肖像权和隐私权。因此，监控视频及监控数据的应用必须在国家相关政策及法律允许范围内进行。系统管理和使用应由学校相关人员进行审核，实行备案制。使用者须保守秘密，不得对外宣扬议论有关监控录像的内容。数据使用者应该为其行为承担责任。

教学观摩系统中的视频只做考量课堂运行情况的参考资料。学校相关部门在使用监控视频时，需充分考虑和尊重老师和学生的隐私权。如要公开通报课堂违规画面，某些人物肖像可做适当技术处理。坚决杜绝私自将视频、录像随意外传或恶意泄露。

结语

高校教学观摩系统是建设数字化校园不可缺少的环节，是一个有益于扩充、升级和管理使用的教学监控与评估网络系统。充分满足了学校对教学监控、考场监控、校园安全监控的需要。对教室监控系统进行科学的管理和应用，必将更好地服务师生、服务教学，为建设数字化校园打下坚实的基础。同时也能培养学员的自主能力和行为习惯，以养成合格的当代大学生。我们应提倡高等院校加强该系统的运用和融合。