小明是某校初中二年級的學生,其所在的實驗中學,正在進行智慧課堂改造。每次上數(shù)學課,小明就會拿出點陣筆,看著電子屏幕上課,他對這種新的上課方式興趣濃厚。“我最喜歡看老師調(diào)出別人的作業(yè)了,通過電子屏幕就可以看到同學的答題過程,仔細對照,就可以找出哪些是邏輯推理有誤,哪些是知識點欠缺,哪些地方也許我會犯同樣的錯誤。而且,老師會根據(jù)點陣筆存儲的信息在課后為每個同學進行針對性的課后輔導,大家的成績都在提高。”
不過,小明也坦言,現(xiàn)在的點陣筆用起來還存在一些痛點:有時候會丟筆亂序,有時候會掉網(wǎng)。如果解決了這些痛點,同學們會非常喜歡這樣的“智慧課堂”。
小明口中的點陣筆到底是一支什么樣的筆?這些痛點能夠解決嗎?
筆者走訪了幾家點陣筆廠商,發(fā)現(xiàn)所謂的點陣筆其實是一種數(shù)碼筆,外表看起來和一支普通的圓珠筆沒有太大區(qū)別。不同的是,筆尖上嵌入了一只攝像頭“眼睛”。點陣筆書寫的紙張也不同,顏色稍灰,湊近看會發(fā)現(xiàn),是許多密集的細小的“點”造成了這種灰度。
工程師介紹了點陣紙筆的書寫原理:在普通的紙張上印刷一層不可見的點陣圖案,再通過筆尖數(shù)碼筆前端的高速攝像頭隨時捕捉筆尖的運動軌跡,通過這些用來定位的“點”,點陣筆可以在書寫時自動識別筆下的是什么書、什么本、哪一頁、哪個位置,同時壓力傳感器將壓力數(shù)據(jù)傳回數(shù)據(jù)處理器,這樣手中的筆就成了一支“認識紙的筆”。
至于小明提到的丟筆亂序或者掉網(wǎng)的現(xiàn)象,工程師解釋,在實際課堂應(yīng)用上,用點陣筆在紙上書寫后,還需要再投到大屏幕上,這個過程是依靠無線網(wǎng)絡(luò)傳輸完成的,而丟筆亂序和掉網(wǎng),主要是網(wǎng)絡(luò)不好引發(fā)的。
該如何解決這個新的痛點呢?幾位工程師不約而同地談到,過去無線聯(lián)網(wǎng)走了一些彎路,下一代產(chǎn)品會加強和藍牙物聯(lián)網(wǎng)的合作,來減少丟筆亂序和掉網(wǎng)現(xiàn)象。“只需要每間教室里放置一臺藍牙網(wǎng)關(guān),學生便通過這個藍牙網(wǎng)關(guān)連接自己的點陣筆,丟筆亂序和掉網(wǎng)現(xiàn)象也會降低。老師可以通過網(wǎng)關(guān)app查看每個同學的連接情況,也可以在配套的應(yīng)用中查看學生的書寫數(shù)據(jù)。”
藍牙物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真的這么強大嗎?按照點陣筆廠商的介紹,筆者找到了專注于藍牙物聯(lián)網(wǎng)的北京桂花網(wǎng)科技有限公司。工作人員向我們展示了其在教育領(lǐng)域的主流產(chǎn)品E1000-10藍牙網(wǎng)關(guān),并且介紹了藍牙技術(shù)的最新情況。
“我們的藍牙網(wǎng)關(guān)在性能方面,可以說是目前市面上常用的藍牙網(wǎng)關(guān)中的翹楚。一臺網(wǎng)關(guān)最多可以高質(zhì)量地同時連接60支筆,而且通用性和兼容性更好。對智慧課堂而言,是一種低功耗、低成本的聯(lián)網(wǎng)方案,滿足了絕大多數(shù)的班容量需求。”桂花網(wǎng)工程師說道。
關(guān)于傳統(tǒng)點陣紙筆解決方案里學生反映的丟筆亂序和掉網(wǎng)的痛點,桂花網(wǎng)工作人員表示,問題主要出在網(wǎng)關(guān)上。
工程師介紹,為了減少掉網(wǎng)和丟筆亂序,桂花網(wǎng)在藍牙網(wǎng)關(guān)上做了許多技術(shù)改進。比如說在藍牙層、網(wǎng)絡(luò)層多級鏈路數(shù)據(jù)緩存,藍牙層筆異常斷連,支持筆內(nèi)部離線存儲,網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)關(guān)異常斷連,網(wǎng)關(guān)內(nèi)部仍可離線存儲等等。
當著筆者的面,工程師對目前智慧課堂用得比較多的桂花網(wǎng)E1000-10藍牙網(wǎng)關(guān)進行了實測,對 60支點陣筆連續(xù)傳輸 1小時數(shù)據(jù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)無斷連,無丟筆,無亂序,不掉網(wǎng),平均傳輸速率為1.28kBp/s。
在桂花網(wǎng)藍牙物聯(lián)網(wǎng)的支持下,點陣筆從“認識紙的筆”升級成“認識網(wǎng)的筆”。在桂花網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)app上,筆者發(fā)現(xiàn),筆的掃描,連接,綁定,解綁,斷連自動重連等都一目了然。同時,桂花網(wǎng)藍牙網(wǎng)關(guān)E1000-10支持邊緣計算,可在本地容器擴展任意自定義APP,支持本地筆跡解析、渲染,本地離線存儲這些特性。
工程師還向筆者展示了桂花網(wǎng)獨有的物聯(lián)網(wǎng)控制器。在桂花網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)控制器的協(xié)調(diào)下,所有做藍牙覆蓋的桂花網(wǎng)藍牙網(wǎng)關(guān)都會互相配合,對進來的藍牙終端來說,它好像一直在跟同一個藍牙網(wǎng)關(guān)打交道。正是因為實現(xiàn)了這一點,重新配對、安全的重新談判這些東西就都免了,整個連接過程非常平滑,也非常安全。
筆者問及,具體到智慧課堂,物聯(lián)網(wǎng)控制器有什么用呢?工程師表示,目前的點陣筆智慧課堂主要解決“筆認識紙”的問題,偏重于數(shù)據(jù)采集,未來一定會升級到數(shù)據(jù)管理、挖掘和分析。比如說通過第三方軟件實現(xiàn)全程錄制、同步展現(xiàn)、云端存儲等功能,這時候物聯(lián)網(wǎng)控制器就可以大顯身手。桂花網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)控制器(AC)提供了一條豐富、靈活、便捷的管理通道,自動選擇信號最好的藍牙網(wǎng)關(guān)連接藍牙筆,可以批量管理藍牙網(wǎng)關(guān),維護、升級、流量管理、容器配置等,提供高級DI接口,基于http/https的便捷接口,可以輕松配置白名單、數(shù)據(jù)過濾、數(shù)據(jù)解析、可定制化的接口,打通物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng),方便學校進行全網(wǎng)管理。
未來已來,一個新的智慧教學時代真的來了!
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