الگوي سخت افزاري مدارس هوشمند

باسمه تعالي
الگوي سخت افزاري مدارس هوشمند
تهيه: گروه تحقيق و توسعه و كنترل پروژه
آبان ماه 90
نسخه 1.2
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 2 از 17
فهرست
-1 مقدمه ………………………………………………………………………………… 3
-2 زيرساخت هاي مدرسه هوشمند …………………………………………………………….. 3
-1-3 مجتمع هاي روستايي ………………………………………………………………………………………….. 3
-2-3 مراكز آموزشي شهري …………………………………………………………………………………………. 3
-3 مشخصات فني سخت افزارهاي ويژه مدارس هوشمند ……………………………………….. 5
-1-3 مشخصات فني برد هوشمند (تعاملي) ………………………………………………………………………………………… 5
-2-3 مشخصات فني ديتاپروژكتور ………………………………………………………………………………………………… 6
6 …………………………………………………………………….. THIN-CLIENT -3-3 مشخصات فني كامپيوتر دانش آموز
-4-3 مشخصات فني نوتبوك مربي ………………………………………………………………………………………………. 7
7 …………………………………………………………………………………………… TABLET-PC -5-3 مشخصات فني
هنرستان/ تربيت معلم) ………………………………………………………………………… 8 ) PC -6-3 مشخصات فني كامپيوتر
-7-3 مشخصات فني نوت بوك هنرستان عشاير ……………………………………………………………………………………. 8
-4 ويژگي هاي سخت افزارها………………………………………………………………….. 9
-1-4 تكنولوژي هاي موجود براي كاربران نهايي ……………………………………………………………………………………. 9
9 ……………………………………………………………………………………….. THIN CLIENT -1-1-4 تكنولوژي
10 …………………………………………………………………………………………………. TABLET-PC -٤-١-٢
-2-4 برد هوشمند ………………………………………………………………………………………………………………. 11
-3-4 ديتاپروژكتور ……………………………………………………………………………………………………………… 12
-5 راه حل هاي پيشنهادي براي هر مقطع ………………………………………………………. 16
-1-5 كلاس الكترونيكي براي تمام مقاطع ……………………………………………………………………………. 16
-2-5 مقطع ابتدايي ………………………………………………………………………………………………. 16
-3-5 راهنمايي و دبيرستان ………………………………………………………………………………………… 16
-4-5 هنرستان كاردانش و فني حرفه اي و تربيت معلم ………………………………………………………………….. 17
-5-5 ادارات مناطق و حوزه ستادي …………………………………………………………………………………. 17
17 ………………………………………………. -6 برآورد قيمت حدودي تجهيزات در آبان 1390
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 3 از 17
-1 مقدمه
مدرسه ي هوشمند به عنوان يكي از مهمترين مؤلفه هاي نظام آموزشي، يك سازمان آموزشي و پرورشي پويا و يادگيرنده است كه در جهت فرايند
يادگيري و بهبود مديريت به صورتي نظام يافته بازسازي شده است تا دانش آموزانِ سطوحِ مختلف را براي زندگي در عصر اطلاعات و ارتباطات
آماده نمايد. مطابق تعريف موجود در سند شيوه نامه هوشمندسازي مدارس، مدرسه اي است كه درآن روند اجراي كليه فرآيندها اعم از مديريت،
نظارت، كنترل، ياددهي – يادگيري، منابع آموزشي و كمك آموزشي، ارزشيابي، اسناد و امور دفتري، ارتباطات و مباني توسعه آنها، مبتني بر فاوا
و در جهت بهبود نظام آموزشي و تربيتيِ پژوهش محور طراحي شده است. اهداف عمده ي تهيه اين الگو عبارتند از:
1. ارائه استاندارد واحدي براي تجهيزات سخت افزاري مدارس هوشمند
2. معرفي و مقايسه ي تكنولوژي هاي سخت افزاري موجود
-2 زيرساخت هاي مدرسه هوشمند 1
-1 -3 مجتمع هاي روستايي
– حداقل يك كلاس درس به تجهيزات الكترونيكي (رايانه، ديتا پروژكتور يا تجهيزات برد هوشمند و يا نمايشگر) مجهز شود.
-2 -3 مراكز آموزشي شهري
-1 مراكز آموزشي پنج كلاسه وكمتر، مانند مجتمع هاي روستايي م يباشند.
-2 مراكز آموزشي با بيش از پنج كلاس درس، علاوه بر كلاس الكترونيكي، به يك كارگاه رايانه براي استفاده حداقل بيست دانش آموز
بطور همزمان از آن تجهيز مي گردد.
LAN متصل به شبكه Lap Top و يا Thin Client ، PC ، Class Mate ، mini PC -3 جهت تجهيز كارگاه رايانه از
استفاده مي نمايد. كليه (Smart Board) وتجهيزات برد هوشمند ( Server Based مديريت شده (متصل به سرويس دهنده
مراكز آموزشي شهري و روستايي به اينترانت ملي متصل مي گردند و از اتوماسيون اداري در بخش هاي مختلف مدرسه استفاده
مي نمايند.
و پورتال ويژه مدارس هوشمند، توسط مركز آمار و فناوري ( LCMS و LMS ) -4 سامانه مديريت جامع آموزش الكترونيكي مدارس
اطلاعات وارتباطات آماده شده و مراكزآموزشي ازآن استفاده مي نمايند.
-5 از توليدات محتواي الكترونيكي مجاز، كه به تأييد سازمان پژوهش و برنامه ريزي آموزشي رسيده باشد استفاده م يگردد كه بر اساس
چهار شاخص زير تهيه گرديده است: الف) كيفيت فني، ب) جذابيت، ج) كيفيت آموزشي، د) تطابق با برنامه درسي ملي
-6 حداكثر بهر هگيري ازشبكه ملي رشد و توليدات آن و شبك هها و سايت هاي رسمي كه از سوي مركز آمار و فناوري اطلاعات و
ارتباطات اعلام شده است صورت مي پذيرد.
١ برگرفته از شيوه نامه هوشمندسازي
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 4 از 17
شكل 1 – شبكه آموزش ميان مدارس هوشمند و ساير نهادها و مؤلفه هاي طرح هوشمن دسازي مدارس
شكل 2 – زيرساخت فني شبكه و سخت افزار در يك مدرسه ي هوشمند
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 5 از 17
-3 مشخصات فني سخت افزارهاي ويژه مدارس هوشمند
-1 -3 مشخصات فني برد هوشمند (تعاملي)
مشخصه انواع موجود مناسب براي مدارس هوشمند
به ترتيب:
از 4 طرف برد) ) IR
Electromagnetic
Resistive
laser ، Electromagnetic ، Resistive
camera based optical ،infrared optical
ultra sonic
تكنولوژي
finger قلم مخصوص يا
،black در صورت استفاده از قلم ، شامل قلم با چهار رنگ
و پاك كن باشد. green ،red ،blue
finger ، ابزار نگارش قلم مخصوص
٨٠٠٠* رزولوشن حداقل ٨٠٠٠
USB از طريق Bluetooth – بدون سيم ،USB نحوه ارتباط با كامپيوتر با سيم – از طريق
امكان دو كاربر همزمان فعال، بعنوان مزيت جانبي تلقي
مي شود.
Single User , Multi Touch (٢ User),
Multi User (٤ User)
تعداد كاربران همزمان فعال
15± ١٠٠ points/s سرعت رديابي قلم
USB پورتهاي ورودي/ خروجي
بالاتر از 77 اينچ /
mm 2000* 1000 و 1500 * بين 1500
تعدادي از نمونه ها : 17 اينچي(مخصوص برد هوشمند
روميزي)، 63 اينچي، 77 اينچي، 78 اينچي ، 82
اينچي، 100 اينچي
ابعاد ( اينچ)
وزن بين 12 تا 30 كيلوگرم حداكثر 30 كيلوگرم
mm ضريب خطاي موقعيت قلم حداكثر ٣
٢ وات) ) ٤٠٠mA/ ٥v DC برق مصرفي حداكثر حدود
60 ، بين 10 % تا 80 % رطوبت ◦C ٥ تا ◦C حساسيت به دما و رطوبت بين
عمر باتري قلم حداقل 90 ساعت در صورت استفاده مداوم
linux ،Windows xp/vista/ سازگاري با سيستم عامل ٧
صفحه سخت و مقاوم در برابر ضربه ، ضد خش و متناسب
جنس صفحه با شرايط آب و هوايي مختلف
انگليسي الزامي است OCR انگليسي OCR OCR داشتن قابليت
، DOC ،XLS قالب فايلهاي تصويري رايج، فايلهاي
PDF ،PPT
داشتن نرم افزار تعاملي فارسي در اولويت است. منوي
ابزارها قابليت جابجايي به پايين را داشته باشد.
متفرقه
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 6 از 17
-2 -3 مشخصات فني ديتاپروژكتور
مشخصه انواع موجود مناسب براي مدارس هوشمند
٣ اولويت دارد LCD ٣LCD و DLP تكنولوژي
٢٠٠٠- شدت روشنايي مطابق جدول ٣٠٠٠ 4
WXGA يا XGA ، SVGA رزولوشن مطابق جدول 3
پورت هاي ورودي/ خروجي مطابق جدول 5
USB B / پورت اتصال به كامپيوتر
براي پروژكتورهاي پرتابل و روميزي الزامي است USB B پورت
اما براي پروژكتورهاي سقفي اهميت چنداني ندارد.
7 كيلوگرم – وزن 1.5
حداكثر 3 كيلوگرم براي پورتابل
براي غيرپورتابل اهميت ندارد.
كنتراست ١:٢٠٠٠
توان مصرفي
كمتر از standBy حداكثر 230 وات در حالت معمولي و در حالت
يك وات
6000 حداقل 4000 ساعت در وضعيت استاندارد – عمر لامپ 3000
بزرگنمايي حداقل 1.15:1
ساير
قابليت ها
تناسب تصوير 4:3 معمولي و سازگار با 16:9
فاصله از پرده نمايش از 30 سانتي متر تا 3 متر
امكانات جانبي
استاندارد VGA 10 متر، كابل RGB و كابل Remote داشتن
١٥ ، كابل برق استاندارد، اصلاح تصوير ذوزنقه اي حداقل PIN
بين 15 تا 30 درجه
١٠ درصد – ٠ درجه سانتيگراد و رطوبت ٧٥ – حساسيت به دما و رطوبت ٥٠
Thin-Client -3 -3 مشخصات فني كامپيوتر دانش آموز
مشخصه معيار پذيرش
Intel Atom Dual Core ( D٥٢٥) ١.٨GHz / AMD E٣٥٠ dual core
١.٦ GHz
CPU
مادربورد
Intel Pineview-D / Chipset AMD A٤٥ FCH Chipset
AMD Radeon HD ٦٣١٠ Graphics
يا بيشتر DDR٢ ٢G Memory
G داخلي، قابل افزايش تا 100 G حداقل 4 HDD
VGA پشتيباني از Display
٢* USB / ١ * serial port / ١ LPT / Audio PIN Connectors
Windows Xp/ vista/ ٧ OS
١٠٠/ ١٠٠٠ LAN
mm 60*250* حداكثر 250 ، KG وزن/ اندازه حداكثر 2
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 7 از 17
-4 -3 مشخصات فني نوت بوك مربي
مشخصه معيار پذيرش
Intel Core i٣ ٢.١GHz CPU
Mobile Intel HM٥٥ Express Chipset Chipset
Nvidia Gforce Optimun GT ٥٢٠M- ١ GB DDR٣ Dedicated graphic
٤G DDR٣ Ram
٥٠٠G حداقل HDD
Windows xp/٧ OS
TV out- HDMI- USB* درگاه هاي ورودي/ خروجي ٤
DVD ، LED Display ، Wi-Fi ، ٦ cell Battery ، Bluetooth ساير قطعات
١٤” HD (١٣٦٦x٧٦٨) LED backlit Displayِ
KG وزن كمتر از 2.5
Tablet-PC -5 -3 مشخصات فني
مشخصه انواع موجود مناسب براي مدارس هوشمند
سيستم عامل
Windows ،Android ،IOS
بعضي سيستم عاملهاي ديگر مخصوص تبلتهاي شركتهاي
HP خاص مانند
Android
Windows
اندازه بين 7 تا 11 اينچ بين 7 تا 11 اينچ
CPU
Intel Atom/ Nvidia tegra ٢/ Apple A٥/
Qualcomm/ RIM/ Snapgdragon
GHz تا 2 MHz بين 600
RAM ٢GB ٢٥٦ تا MB بين
Nvidia tegra ٢ DualCore
٨٠٠ MHz بالاي
RAM MB بالاي 512
قابليت اتصال
براي استفاده از اينترنت وايرلس يا وايمكس) )Wi-Fi
٢ (براي استفاده از اينترنت همراه از طريق سيم G/٣G
كارت ايرانسل،همراه اول و اپراتورها آينده تلفن همراه)
(ADSL براي استفاده از اينترنت ) LAN
و . . . HDMI ،USB
الزامي USB ، LAN و Wi-Fi مجهز بودن به
است.
7 ميليمتر وزن و ضخامت كمتر ارجحيت دارد. – وزن/ ضخامت بين 350 تا 900 گرم/ ٢٠
عمر باتري بين 4 ساعت تا 10 ساعت حداقل 4 ساعت كار مداوم
رزولوشن
وابسته به اندازه صفحه تبلت است:
480* براي 7 اينچي: 800
1024* براي 10 اينچي: 600
G ٨ حداقل 16 / ١٦/ ٣٢/ ٦٤G storage
متفرقه قابليت اتصال به كي بورد
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 8 از 17
هنرستان/ تربيت معلم) ) PC -6 -3 مشخصات فني كامپيوتر
مشخصه معيار پذيرش
intel core i٣ ٣٠١GHz , ٣MB Cache CPU
و كارت گرافيك CPU سازگار با MB
١GB DDR٣
Output: VGA, DVI, HDMI
graphic
٤G DDR٣ Ram
500 GB, SATA, minimum buffer ١٦ MB HDD
Windows ٧ OS
USB ٣.٠* ١ ports + USB ٢.٠ * ٢ Port درگاه هاي ورودي/ خروجي
USB keyboard, optical Mouse
LAN, Sound onboard ساير قطعات
1٩” LED Displayِ
400 w power
-7 -3 مشخصات فني نوت بوك هنرستان عشاير
مشخصات معيار پذيرش
Intel Core i٣ ٢.٥GHz ٣MB Cache CPU
Intel HM٥٥/ HM٥٧ Chipset
٢G DDR٣ support to ٦G RAM
50٠G – ٥٤٠٠RPM- SATA HDD
Intel ٢٥٦ MB DDR٣ Graphic
LAN/ Bluetooth/ Wireless Communication
DVD-RW ODD
Win٧ OS
USB ٢.٠ * ٣ Port Remark
١٥.٦” HD (١٢٨٠*٨٠٠) LED Display
٦ cells Battery
Card reader ,webCam ,٢ Speaker, Weight ٢.٧Kg
Optical Mouse
Other Option
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 9 از 17
-4 ويژگي هاي سخت افزارها
-1 -4 تكنولوژي هاي موجود براي كاربران نهايي
Thin Client -1 -1 -4 تكنولوژي
در تعريف سخت افزاري تين كلاينت مي توان گفت كه يك كامپيوتر با حداقل امكانات و پايي نترين ميزان استفاده از قطعات مكانيكي م يباشد.
در تعريف نرم افزاري تين كلاينت هاي بايد گفت كامپيوتري است كه با توجه به نوع كاربرد در اكثر موارد بخودي خود و به تنهايي قابليت هر
گونه استفاده و اجراي برنام هاي كاربردي را ندارد. هرگونه عمليات فقط با توجه به تعري فهاي صورت گرفته توسط مدير شبكه و بواسطه سرور
و (Hard Disk و RAM ،CPU انجام مي شود. ظهور تكنولوژي تين كلاينت با هدف استفاده بهينه از منابع سخت افزاري سرورها (اعم از
نرم افزاري (اعم از سيست معامل ها، برنامه هاي كاربردي و برنام ههاي سيستمي) صورت گرفته است. اساس عملكرد در اين تكنولوژي پردازش به
وسيله سرور و اجراي آن توسط تين كلاينت است. البته تعدادي از تين كلاينت ها سخت افزار نسبتا متوسطي براي اجراي نرم افزارهاي سبك مانند
آفيس بصورت مستقل دارند.
Thin-Client انواع
عمليات ذخيره اطلاعات ، امكان نصب ،RAM، CPU : در دسته بندي انواع تين كلاينت ها ، براساس امكانات موجود در تين كلاينت مانند
نرم افزار و نوع سيستم عامل تين كلاينت و پروتكل هاي شبكه ميزبان، دو نوع تين كلاينت تعريف مي گردد.
-1 تين كلاينت هاي نوع اول :
هارد ديسك يا ابزار ذخيره اطلاعات به صورت داخلي و نيزفاقد سيستم عامل هستند . بصورت يك ،CPU اين نوع تين كلاينت ها فاقد هرگونه
ترمينال به شبكه متصل گشته و با توجه به تعاريف صورت گرفته توسط سرور، كاربران به محيط ويندوز يا لينوكس دسترسي پيدا كرده و به
هم گفته Zero-Client يا Access Terminal ، اجراي نرم افزارهاي اجازه داده شده توسط سرور م يپردازند. به اين نوع تين كلاينت ها
مي شود.
-2 تين كلاينت هاي نوع دوم :
مستقل، حافظه، ابزار ذخيره اطلاعات مي باشد. در اين تين كلاينت ها قابليت نصب سيستم عامل به صورت CPU اين نوع تين كلاينت داراي
بر روي Office از دو گروه ويندوز و لينوكس وجود دارد. در اين نوع تين كلاينت نرم افزارهاي كاربردي سبك مانند EMBEDDED سفارشي
اجرا شود، نصب م يشود. بنابراين در صورت از Client-Server تين كلاينت نصب م يشوند و در طرف سرور نرم افزارهايي را كه بايد بصورت
كارافتادن سرور كاربر قادر خواهدبود تعدادي از نرم افزارها را اجرا كند. سرور بصورت پيش فرض ذخيره سازي تمام فايلها را عهده دار است و ابزار
ذخيره سازي تين كلاينت صرفا براي ذخيره سازي برنامه هاي سمت كلاينت استفاده مي شود.
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 10 از 17
THIN CLIENT جدول 1: مزايا و معايب انواع
مزايا
CPU و RAM ، -1 امكان استفاده بهينه از ظرفيت هاردديسك
-2 امكان استفاده از قابليت چندكاربره بودن سيستم عامل ها
-3 قابليت به اشتراك گذاري نرم افزارهايي كه داراي قف لهاي نرم افزاري يا سخ تافزاري هستند.
مستقل كه براي محيط هاي USB يا حتي پورت هاي CD-ROM -4 عدم امكان دسترسي كاربران نهايي به
دانش آموزي حسن محسوب مي شود.
-5 كم بودن ميزان برق مصرفي
-6 اشغال فضاي كم
-7 مديريت و نظارت متمركز
-8 عدم نياز به نگهداري و ارتقاي رايانه ي هر يك از كاربران به صورت جداگانه
-9 حذف آلودگي صدا و حرارت
معايب
-1 براي كار با نرم افزارهاي گرافيكي همچون فتوشاپ، كورل، فري هند و اتوكد مناسب نيستند.
-2 وابستگي به سرور ( در نوع اول) كه آموزش و نصب نرم افزار به صورت مستقل در تك تك سيستم ها را امكان پذير
نمي سازد.
-3 براي پخش فيلم هاي با كيفيت بالا و بازي هاي رايانه اي كارايي ندارند.
فراهم نمي شود (PC) -4 امكان آشنايي دانش آموزان با سخت افزارهاي رايانه معمولي
-5 شركت هاي معدودي پشتيباني تجهيزات آن را برعهده دارند.
تين كلاينت براي استفاده از اينترنت، آفيس و نرم افزارهايي كه حجم پردازش بالايي نياز ندارند مناسبند. طي تحقيقات انجام شده توسط
پژوهشگران نشان داده شده است كه استفاده تعداد زيادي از كاربران از كامپيوتر ، محدود به كارهاي پردازشي ضعيف است. بنابراين استفاده از
ابزارهايي مانند تين كلاينت ها هم نياز را برطرف م يكند و هم در فضا و برق صرفه جويي مي شود.
Tablet-PC -2 -1 -4
تبلت ها در حقيقت لو حهاي كامپيوتري قابل حمل هستند كه مجهز به صفحه نمايشي لمسي هستند و بعضي از آنها نيز قابليت نوشتاري با قلم
مخصوص به خود را دارند. تبلت ها در انواع مختلف با سايزهاي نرمال هفت الي ده اينچ صفحه نمايش توليد مي شوند. يك كاربر مي تواند با
تبلت خود كتاب بخواند، ايميل خود را چك كند و ايميل بفرستد، در اينترنت به گشت و گذار بپردازد، فيلم تماشا كند، فايل هاي آفيس را باز كند
و گيم بازي كند. حذف كيبورد، نوع باتري، سيستم خنك سازي و نبودن حافظه ي فيزيكي براي ذخيره سازي باعث شده است تبلت ها ابزاري
بسيار راحت تر، پرتابل تر، سبك تر و آسان براي خواندن كتاب باشند.
يكي از تفاوت هاي مهم تبلت و نوت بوك، سيستم عامل آن هاست. بيشتر نوت بوك ها از سيستم عامل ويندوز پشتيباني مي كنند در حالي كه تبلت ها
يا سيستم عامل خاص اپل بهره م يبرند. نوت بوك ها در مقايسه با تبلت ها از قابلي تهاي سخت افزاري بهتري Android اكثرا از سيستم عامل
برخوردارند. برخي معتقدند انجام دادن كارهايي كه با تبلت ها سخت است در نوت بوك ها آسان است، اجراي بازي ها به سبك سنتي با كيبورد،
كليدهاي فيزيكي كه باعث تايپ بهتر و سري عتر مي شوند، كار كردن با برنامه هاي كاربردي مختلف طراحي شده براي كامپيوت رهاي روميزي و
نوت بوك ها، برتري هاي يك نوت بوك نسبت به تبلت است. از طرفي نوت بوك ها قيمتي كمتر از تبلت ها دارند.
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 11 از 17
جدول 2: مزايا و معايب تبلت
مزايا
-1 حذف آلودگي صدا و حرارت
-2 حجم و وزن كم و قابليت جابجايي بالايي دارند.
-3 براي خواندن كتاب، وبگردي، تماشاي فيلم، بازي و به عبارتي مصرف محتوا بسيار مناسب است.
معايب
-1 بسياري از نرم افزارها براي اجرا در تبلت طراحي نشده اند و فرمتهاي محدودي در تبلت قابل اجراست و لذا براي توليد
محتوا مناسب نيست.
-2 در مقايسه با كامپيوتر معمولي از امكانات سخت افزاري مناسبي برخوردار نيست.
قيمت بالايي دارد. PC -3 نسبت به امكانات سخت افزاريش در مقايسه با ن تبوك و
فراهم نمي شود. (PC) -4 امكان آشنايي دانش آموزان با سخ تافزارهاي رايانه معمولي
-5 شركت هاي معدودي پشتيباني آن را برعهده دارند.
-6 يك تكنولوژي جديد است و سرعت تغييرات در آن بالاست.
-2 -4 برد هوشمند
وايت برد هوشمند با قرار گرفتن در كنار تجهيزاتي نظير ويدئو پروژكتور و ويژوالايزر م يتواند سيستم كمك آموزشي بسيار كارآمدي را در اختيار
كاربر قرار دهد. اين وايت برد الكترونيكي جايگزين مناسبي جهت تخته وايت بردهاي معمولي است.
وايت برد هوشمند علاوه بر بخش سخت افزاري كه از يك سطح الكترونيكي (مجموعه اي از سنسور هاي لمسي) تشكيل شده است داراي يك
هسته ي نرم افزاري اصلي نيز مي باشد كه اغلب قابليت ها و ويژگي هاي منحصر به فرد برد را پشتيباني مي كند. نرم افزار وايت برد هوشمند
ضمن رعايت اصول سهولت كاربري، محيطي مناسب جهت تدريس، سمينار و حتي جلسات عملياتي را فراهم مي نمايد.
بردهاي هوشمند دو نوع هستند:
كپي برد: در اين بردها كاربر امكان نوشتن با ماژيك معمولي بصورت چندصفحه اي بر روي برد را دارد. اطلاعات همه صفحات بدون پا كشدن
ذخيره مي شوند و قابل پرينت گرفتن هستند. اين بردها مناسب محيطهاي ارائه مطالب هستند.
بردهاي تعاملي: اين بردها مناسب محيط هاي آموزشي مي باشد. بردهاي تعاملي به كامپيوتر متصل مي شوند و از طريق پروژكتور تصوير
مونيتور بر روي برد قرار م يگيرد و كنترل كامپيوتر بجاي اينكه از طريق موس انجام شود، از طريق برد انجام م يشود. قابليت ذخيره تمام مراحل
كاري و مطالب نوشته شده در فرمتهاي مختلف در كامپيوتر در اين بردها وجود دارد.
تكنولوژي: دو نوع تكنولوژي برتر استفاده شده در بردهاي تعاملي هوشمند، تكنولوژي مقاومتي و الكترومغناطيسي هستند. در نوع مقاومتي
صفحه لمسي برد شامل دو سطح انعطاف پذير با پوشش مقاومتي است كه با فاصله كمي از هم قرار دارند كه در اين فاصله هوا وجود دارد. در
حقيقت با لمس صفحه اين فاصله حذف شده و اتصال دو سطح مقاومتي، نقطه تماس را مشخص مي كند و لذا هر ابزاري مانند انگشت و قلم
معمولي مي تواند كارا باشد.
در نوع الكترومغناطيسي پشت سطح صفحه برد پوشيده شده از شبكه اي از سيمهاي مسي است. اين شبكه با قلم خاصي كه نقطه مخصوصي از
صفحه قرار مي گيرد تعامل برقرار مي كند. قلم مخصوص يا اكتيو است يعني با باتري قابل شارژ است يا اينكه با سيم به برد متصل و برق دار
ميشود يا پسيو (غيرفعال) است يعني بر روي سيگنالهاي الكتريكي توليد شده توسط برد قرار ميگيرد و نيازي به منبع برق خارجي ندارد. به
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 12 از 17
عبارت ساده وايت بردهاي الكترومغاطيسي مي توانند سنسورهاي مغناطيسي توصيف شوند كه زمان فعال شدن برد بوسيله قلم مغناطيسي با
كامپيوتر تعامل پيام مي كنند.
اندازه:
اندازه بردهاي هوشمند در واحد اينچ بيان مي شود و مقدار قطر تخته برد را نمايش مي دهد.
شكل بالا نمونه اي از يك برد هوشمند را كه با پايه متصل به آن، به ديتا پروژكتور مجهز شده است. اين نمونه اتصال برد هوشمند به
ديتاپروژكتور، به دليل فاصله كم ديتاپروژكتور با برد ، مانع از تابش مستقيم نور به چشم مي شود و در نتيجه براي كلاس توصيه مي شود.
نمونه هايي از ديتاپروژكتور وجود دارد كه به فاصله كمي از برد معمولي قرار مي گيرد و و با تابش نور به برد آن را تبديل به برد هوشمند مي كند.
اين نمونه ديتاپروژكتور علاوه بر هوشمندسازي، بدليل فاصله كم با برد مانع از آزار چشم مي شود و براي مدارس مناسب است.
كيت هاي هوشمندساز برد، نيز ابزارهاي كوچك قابل حملي هستند كه با اتصال در گوشه برد معمولي، آن را تبديل به برد هوشمند مي كنند. اين
ابزارها قابل شارژ بوده و معمولا با استفاده از قلم مخصوص استفاده م يشوند. اين كي تها براي كلاس هاي سيار مانند مدارس عشايري و يا
جاهايي كه ترجيح داده م يشود برد هوشمند ثابت قرار نگيرد، مانند مقاطع ابتدايي مناسب است. لازم به ذكر است كه نصب و تنظيم اوليه كيت
اوليه مقداري از وقت كلاس را صرف مي كند.
در مورد بردهاي هوشمند بايد به اين نكته توجه شود كه نرم افزار تعاملي مخصوص برد آسان بوده و منوي ابزار آن قابل جابجايي به پايين
صفحه باشد تا قابل دسترسي براي همه افراد باشد.
-3 -4 ديتاپروژكتور
، VCD ، ديتاپروژكتور دستگاهي است كه قادر است از طريق ورود يهاي خود تصاوير و اطلاعات كامپيوتري و يا ويدئويي را از كامپيوتر
دوربين فيلم برداري، دوربين ديجيتال ، تلويزيون ، ويژوالايزر و … دريافت و پردازش كرده و با بزرگنمايي بر روي صفحه به نمايش در ، DVD
آورد.
موارد موثر در انتخاب ديتا پروژكتور: عبارتند از :
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 13 از 17
-1 تكنولوژي:
2 ٣LCD تكنولوژي
مجزا مي باشند كه هر يك به سيگنالهاي يكي از رنگهاي قرمز، سبز و آبي تصوير كه LCD داراي سه صفحة شيشه اي ، LCD پروژكتورهاي
هر كدام از پيكسل ها مي توانند براي عبور نور، باز و يا براي ،LCD به پروژكتور منتقل مي شوند، اختصاص دارند. با عبور نور از صفحات
جلوگيري از عبور نور بسته شوند و بدينوسيله بسامد نور را تغيير داده و تصوير منعكس شده بر روي صفحه را مجدداً بازسازي كنند. ويژگي اصلي
٣ استفاده از سه چيپ مستقل براي توليد رنگ هاي سه گانه اصلي است. LCD تكنولوژي
3DLP تكنولوژي
يا دستگاه ميكروآينه اي ديجيتالي، از تعداد بسيار زيادي آينه DMD . با استفاده از انحراف آينه هاي ميكروسكوپي كار مي كند DLP تكنولوژي
ميكروسكوپي تشكيل شده است كه هر يك به تنهايي تا 5000 بار در ثانيه م يتوانند به جلو و عقب حركت داده شوند. ( خاموش و روشن ) .
شدت اين فركانس بسيار بالاست و توسط چشم انسان قابل رويت نمي باشد. رنگها توسط چرخه رنگي كه متشكل از سه رنگ اصلي ( قرمز-
سبز- آبي ) است ايجاد مي گردند و بدينوسيله با بهره گيري از پردازش ديجيتالي ، تصاوير حاصل مي گردد. لازم به ذكر است كه تكنولوژي
يك مشكل اساسي به نام ” اثر رنگين كمان“ دارد كه در آن رنگ ها قدري در يكديگر داخل مي شوند و به شكل ناخوشايندي بر كنتراست DLP
تصوير اثر مخرب مي گذارد.
DLP مزاياي
٤) كمتر به چشم مي خورد و در نتيجه تصاوير ويدئويي “Screen Door”) پيكسل ها به هم نزديكتر هستند،پديده DLP -1 چون در
صاف تري ارائه مي دهد.
به مراتب بالاتر است. DLP -2 كنتراست در دستگاههاي
از اجزاي كمتري تشكيل شده اند، حجم و وزن كمتري دارند. DLP -3 به دليل اينكه پروژكتورهاي
بيشتر است . LCD از پروژكتورهاي DLP -4 طول عمر پروژكتورهاي
LCD مزاياي
دارند. يعني با وجود داشتن لامپ هايي با ميزان برق مصرفي (وات) يكسان، DLP نور بهتري نسبت به LCD -1 پروژكتورهاي
تصوير روشن تري توليد مي كنند . LCD
DLP پررنگ تر هستند و اين سبب مي شود حتي اگرميزان روشني رنگ سفيد در پروژكتورهاي LCD -2 رنگهاي تولي دشده توسط
به چشم بيننده تصوير روشن تر بنظر بيايد. LCD بيشترباشد، رنگهاي
واضح تر و دقيق تر هستند، هرچند اين ويژگي ممكن است براي نمايش تصاوير ويدئويي چندان مفيد ،LCD -3 تصاوير توليد شده توسط
نباشد چون پيكس لها را واضح تر نمايش مي دهد.
است. DLP ٣ در مدارس، مناسبتر از LCD با توجه به وي ژگي هاي بيان شده، استفاده از تكنولوژي
-2 رزولوشن:
رزولوشن به عبارت ساده ، به تعداد پيكسل هايي گفته مي شود كه ديتا پروژكتور براي خلق تصوير استفاده م يكند . هرچه پيكسل هاي بيشتري
استفاده شوند، رزولوشن بالاتر است . هنگام صحبت از رزولوشن ديتا پروژكتور، معمولا رزولوشن اصلي بيان م يشود. اگر رزولوشن اصلي يك
Liquid Crystal Display -1
Digital Light Processing -٣
٤ – اين اثر يك الگوي شطرنجي در اطراف پيكسل هاست كه وقتي به صفحه نمايش نزديك مي شويد ، ملموس تر مي شود .
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 14 از 17
ديتاپروژكتور 1024 در 768 پيكسل باشد، به اين معني است كه مقدار واقعي پيكس لهاي فيزيكي در صفحه 1024 پيكسل افقي و 768
پيكسل عمودي است. گاهي اوقات مقداري تحت عنوان حداكثر رزولوشن هم بيان مي شود كه منظور از آن، بيشترين رزلوشن قابل نمايش
توسط پروژكتور است. بهترين وضعيت نمايشي، زماني است كه رزولوشن پروژكتور همان رزولوشن كامپيوتري كه با آن كار مي كند، باشد. بعضي
از رزولوشن هاي معمول ، اين 5 نوع هستند :
جدول 3: انواع رزولوشن
نماد تفكيك پذيري توضيحات
٨٠٠ قيمت پايين- مناسب براي ارائههاي معمولي كه به جزئيات وابسته نيستند. ×٦٠٠ SVGA
١٠٢٤ قيمت متوسط- به دليل تناسب با رزولوشن كامپيوترها، جزئيات را از دست نمي دهند. ×٧٦٨ XGA
و كاربران سطح بالا CAD ١٢٨٠ قيمت نسبتا بالا- مناسب براي نرمافزارهاي طراحي مهندسي مانند ×١٠٢٤ SXGA
١٤٠٠ قيمت بالا- مناسب جهت عكسهاي داراي جزئيات زياد و داده هاي گرافيكي ×١٠٥٠ SXGA+
١٦٠٠ گران- مناسب جهت نمايش جزئيات خيلي زياد ×١٢٠٠ UXGA
مناسب باشند زيرا داراي بهترين رزولوشن با توجه به قيمتشان هستند. XGA به نظر م يرسد براي مدارس پروژكتور با رزولوشن
-3 شدت روشنايي
انسي لومنس) سنجيده مي شود. هر چه اين ميزان بيشتر باشد، نور بيشتر است ) Ansi Lumens ميزان نور خروجي پروژكتورها با واحد
اما لزوما بهتر نيست. هنگام انتخاب ميزان روشنايي بايد به فاكنورهاي زير توجه كرد:
-1 نور اتاق : يك اتاق تاريك بهترين تصوير را صرف نظر از شدت روشنايي ويدئو پروژكتور خواهد داشت. هرچه اتاق پرنورتر
باشد، به ويدئو پروژكتور پرنورتر نياز دارد .
-2 پرده نمايش: هرچه بازتاب نور پرده كمتر باشد، نياز به ديتا پروژكتور پرنورتري است.
-3 نوع كار: كارهاي آموزشي و كارهاي گروهي ، بدليل امكان يادداشت برداري و ارتباطات متقابل بين افراد، به شدت روشنايي بيشتري
نياز دارند در حالي كه براي كارهايي مانند نمايش فيلم نور كمتري احتياج است.
-4 تعداد افراد: هرچه تعداد افراد اتاق زيادتر باشد تصوير بزرگتر و در نتيجه شدت نور بيشتري مورد نياز است.
جدول 4: انواع پروژكتورها با توجه به شدت روشنايي
شدت روشنايي كاربرد
كمتر از 1000 نمايش ويدئوهاي آموزشي و عكس ها در اتاق هاي كم نور
1000 تا 2000 مورد استفاده در مصارف پرتابل و اتاقهاي جلسات و كلاسهاي كوچك و متوسط (با گنجايش حداكثر 30 نفر)
2500 مورد استفاده در مصارف پرتابل و اتاقهاي جلسات و كلاسهاي بزرگ با نور محيطي متوسط – (سايتهاي آموزشي)
3000-3500 كلاس هاي بزرگ – اتاقهاي كنفرانس – سالن هاي همايش (با گنجايش حداكثر 300 نفر)
4000-5000 سالن هاي همايش بزرگ (با گنجايش حداكثر 600 نفر) و مصارف نمايشگاهي
بالاتر از 5000 سالن هاي بزرگ با نور بالا
-4 كنتراست
نمايش داده مي شود. اگر پروژكتوررا در اتاقي با نور n: كنتراست نسبتي است بين تاريك ترين و روشن ترين قسمت تصوير و بصورت ١
محدود استفاده كنيم، شدت روشنايي از كنتراست مهم تر است. براي نمايش صحيح گرافيك و ويدئو در اتاق تاريك، كنتراست فاكتور
مهمتري قلمداد مي شود. با نورپردازي معمول اتاق ها، پروژكتور با كنتراست 400:1 با كنتراست 1500:1 تقريباً متمايز است. هر چه
كنتراست بالاتر باشد تصوير بهتري خواهيم داشت.
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 15 از 17
-5 وزن
براي پروژكتورهاي پرتابل وزن پارامتر مهمي است و بهتر است زير 3 كيلوگرم باشد، اما اگر قرار است پروژكتور ثابت باشد، وزن آن اهميت
زيادي ندارد.
-6 تعداد و نوع ورودي و خروجي ها:
اگر بخواهيم چند كامپيوتر يا منبع ويدئويي را در يك زمان به ديتا پروژكتور وصل كنيم و ارائه هاي متوالي و يا همزمان داشته باشيم، بايد
مطمئن شويم كه پروژكتورمان به اندازه كافي قابليت ارتباطي دارد. براي پروژكتورهاي سقفي اتصال به كامپيوتر كافي است اما در مورد
هم قابل استفاده خواهد بود. USB B پروژكتورهاي روميزي يا پرتابل، پورتهاي ديگر مانند
جدول 5: انواع پورت هاي ورودي/ خروجي
نوع ورودي/خروجي كاربرد
HDMI٥
انتقال غير فشرده همزمان تصوير و صدا بصورت ديجيتال
DVI-I٦
استفاده از سيگنالهاي ديجيتال براي انتقال اطلاعات ويدئويي.
(RGB) جهت اتصال به مانيتور، استفاده از دو سيگنال عمودي ،افقي ، و سه سيگنال آبي ، سبز و قرمز Computer/RGB
جهت انتقال تصاوير استفاده مي نمايد. (Color) و (Lumonance) سيگنال آنالوگ انتقال ويدئو، از دو سيگنال جداگانه S-video
فرمت مخصوص تلويزيونهاي آنالوگ (فقط مخصوص انتقال تصوير) composie video
USB A/B
مربع شكل و به B و خصوصاً به كامپيوتر وصل مي شود. نوع Hub يا Host مستطيلي شكل و معمولاً به A نوع
تجهيزات جانبي نظير دوربين ديجيتال وصل مي شود. قابليت ارسال صدا از كامپيوتر به پروژكتور و استفاده از كنترل از راه دور
به عنوان موس نيز با اين پورت قابل محقق شدن است.
پورت اتصال به شبكه جهت استفاده خاص مانند كنترل عملكرهاي پروژكتور توسط كامپيوتر RJ٤٥
-7 قابليتهاي ديگر
لنز و فاصله از پرده نمايش : بزرگنمايي لنز يا عدسي هر دستگاه در اطلاعات فني پروژكتورها با فرمتي مشابه (ZOOM) بزرگنمايي
1:1.15 نمايش داده مي شود. در اين مثال بزرگنمايي 15 درصد مي باشد . به اين مفهوم كه در صورتي كه لنز را در حالت حداكثر تنظيم
نماييم ، نسبت به حالت حداقل تصوير 15 درصد بزرگتر خواهد بود. حال با توجه به فاصله دستگاه از پرده نمايش ميتوانيم به اندازه دلخواه
تصوير دست يابيم.
مقدار عمر لامپ تصوير معمولاً به ” نيمه عمر“ لامپ اشاره دارد. ” نيمه عمر“ لامپ زماني است كه :(Lamp Life) طول عمر لامپ
روشنايي لامپ به نصف ميزان زمان نو بودن آن مي رسد. در اين حالت لامپ كار مي كند اما نور آن به تدريج شروع به كم شدن مي كند.
ميانگين عمر لامپ پروژكتور ها 2000 ساعت است. به خاطر قيمت بالاي لامپ پروژكتورها، عمر لامپ يكي از فاكتورهاي مهم است. معمولا
ECO ) طول عمر لامپ با دو عدد حداقل و حداكثر اعلام مي گردد كه حداقل، معادل طول عمر اسمي و حداكثر، معادل طول عمر اقتصادي
مي باشد. هنگام خريد ديتا پروژكتور، كسب اطلاع از قيمت لامپ يدك مفيد خواهد بود. (MODE
اگر پروژكتور درست روب هروي پرده قرار نگيرد، تصوير ايجاد شده حالت ذوزنقه اي خواهد داشت كه :Keystone تصحيح حالت ذوزنقه اي
با اين قابليت تصحيح خواهد شد. درجه تصحيح حالت ذوزنقه اي را با يك زاويه به عنوان مثال 30 نشان مي دهند كه نشا ندهنده ماكزيمم
درجه تصحيح شدني است.
٥
به معني رابط مولتي مدياي با كيفيت بالا High-Definition Multimedia Interface
٦
Digital Video Interface
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 16 از 17
كنترل از راه دور : بوسيله اين قابليت به كاربر اين امكان داده مي شود كه دستگاه را بوسيله يك دستگاه كنترل از راه دور مديريت نمايد.
ارزش اين كار هنگامي حاصل مي گردد كه دستگاه در مكاني مرتفع يا در محلي غير قابل دسترس نصب شده است.
-5 راه حل هاي پيشنهادي براي هر مقطع
-1 -5 كلاس الكترونيكي براي تمام مقاطع
براي همه مقاطع تحصيلي پيشنهاد مي شود كه در مدارس حداقل يك كلاس الكترونيكي وجود داشته باشد. كلاس الكترونيكي شامل يك
يا نوت بوك يا PC ، نوع دوم Thin-Client ) دستگاه ديتاپروژكتور، پرده نمايش (در حالت پيشرفت هتر برد هوشمند) و يك دستگاه كامپيوتر
خواهد بود. در اين كلاس معلم بجاي استفاده از وايت برد معمولي، از اين تجهيزات براي تدريس استفاده خواهد كرد. علاوه بر اين (mini PC
بهتر است در هر مدرسه حداقل يك كارگاه كامپيوتر وجود داشته باشد تا دانش آموزان كلاس هاي مختلف از آن استفاده كنند. راه حل هاي
پيشنهادي براي كارگاه كامپيوتر مدارس در ادامه مطرح شده است.
تيپ مختلف پيشنهادي براي كلاس الكترونيكي به صورت زير است:
-1 استفاده از ديتاپروژكتور و پرده نمايش و كامپيوتر
-2 استفاده از ديتاپروژكتور و برد هوشمند (يا كيت هوشمندساز )
در مورد تمامي تجهيزات لازم است بحث نگهداري و پشتيباني مورد توجه قرار گيرد. چنانچه در مناطق خاص نيروي متخصص براي پشتيباني
تجهيزات خاصي موجود نيست يا به هر دليل ديگري امكان نگهداري و پشتيباني قطعات وجود ندارد، لازم است با تجهيزات جايگزين اين امكان
فراهم شود.
-2 -5 مقطع ابتدايي
پيشنهاد مي شود. در كلاس (Access Terminal يا Zero-Client) نوع اول Thin-client براي مقاطع ابتدايي، استفاده از
الكترونيكي مقطع ابتدايي توصيه مي شود بجاي استفاده از برد هوشمند، از كيت هوشمندساز برد استفاده شود تا قابل نگهداري باشد.
-3 -5 راهنمايي و دبيرستان
thin-client در مقاطع راهنمايي و دبيرستان از نر مافزارهاي تخصصي كه احتياج به پردازش بالايي دارد استفاده نم يشود، به همين دليل از
نوع دوم استفاده مي كنيم كه در عين حال كه مصرف انرژي كمتري دارد نياز را مرتفع مي سازد.
وزارت آموزش و پرورش مركز آمار و فناوري اطلاعات و ارتباطات صفحه 17 از 17
-4 -5 هنرستان كاردانش و فني حرفه اي و تربيت معلم
توصيه PC در مقاطع هنرستان و فني حرفه اي به دليل كار با نرم افزارهاي تخصصي و احتياج به كامپيوتر با مشخصات فني بالا، كامپيوتر
مي شود چون امكان تعويض قطعات و ارتقاي مشخصات آن به راحتي فراهم است و نيروي پشتيبان براي آن در هر مكاني وجود دارد.
-5 -5 ادارات مناطق و حوزه ستادي
Thin- در ادارات مناطق و حوزه ستادي معمولا كار حرف هاي كه نياز به مشخصات فني بالا داشته باشد انجام نمي شود و لذا براي آنها
نوع دوم گزينه مناسبي است. البته براي مواردي كه بايد سيستم بصورت مجزا به پرينتر، اسكنر يا تجهيزات ديگر مجهز شود بهتر است Client
مستقل استفاده شود. PC از
-6 -5 مدارس عشايري
PC نوع دوم يا Thin-Client در مدارس عشايري بدليل عدم استقرار در مكان مشخص و ثابت، امكان استفاده از تجهيزات ثابت مثل
مناسب است. براي مقاطع هنرستان و فني حرفه اي به دليل استفاده از tablet-PC وجود ندارد. براي اين مدارس استفاده از نوت بوك و
و نو تبوك با مشخصات فني پايينتر هم جوابگوي tablet-PC ، نرم افزارهاي تخصصي، استفاده از نوت بوك توصيه مي شود. براي ديگر مقاطع
نياز خواهد بود. در مدارس عشايري استفاده از كيت هوشمندساز، بجاي برد هوشمند توصيه مي شود.
-6 برآورد قيمت حدودي تجهيزات در آبان 1390
جدول زير قيمت حدودي تجهيزات پيشنهادشده را در تاريخ آبان 1390 نمايش مي دهد.
جدول 6: قيمت حدودي تجهيزات
تجهيزات قيمت حدودي در آبان 1390 (ريال)
برد تعاملي
برد هوشمند(تعاملي) ١٢٠٠٠٠٠٠
كيت هوشمندساز ٦٥٠٠٠٠٠
ديتاپروژكتور هوشمندساز ٢٠٠٠٠٠٠٠
ديتا پروژكتور ديتاپروژكتور معمولي ٦٠٠٠٠٠٠
Thin-Client
نوع اول ١٠٠٠٠٠٠ Thin-Client
نوع دوم ٣٠٠٠٠٠٠ Thin-Client
٢٥٠٠٠٠٠ Tablet-PC تبلت
٤٥٠٠٠٠٠ PC PC
نوت بوك
نوت بوك هنرستان عشاير ٦٥٠٠٠٠٠
نوت بوك مربي ٧٥٠٠٠٠٠