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。“我最喜歡看老師調出別人的作業了，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。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，發現所謂的點陣筆其實是一種數碼筆，外表看起來和一支普通的圓珠筆沒有太大區別。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，湊近看會發現，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據傳回數據處理器，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的現象，工程師解釋，在實際課堂應用上，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絡傳輸完成的，而丟筆亂序和掉網，主要是網絡不好引發的。
該如何解決這個新的痛點呢?幾位工程師不約而同地談到，過去無線聯網走了一些彎路，下一代產品會加強和藍牙物聯網的合作，來減少丟筆亂序和掉網現象。 “只需要每間教室里放置一臺藍牙網關，學生便通過這個藍牙網關連接自己的點陣筆，丟筆亂序和掉網現象也會降低。老師可以通過網關app查看每個同學的連接情況，也可以在配套的應用中查看學生的書寫數據。”
藍牙物聯網技術真的這么強大嗎?按照點陣筆廠商的介紹，筆者找到了專注于藍牙物聯網的北京桂花網科技有限公司。工作人員向我們展示了其在教育領域的主流產品E1000-10藍牙網關，并且介紹了藍牙技術的最新情況。
“我們的藍牙網關在性能方面，可以說是目前市面上常用的藍牙網關中的翹楚。一臺網關最多可以高質量地同時連接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、低成本的聯網方案，滿足了絕大多數的班容量需求。”桂花網工程師說道。
關于傳統點陣紙筆解決方案里學生反映的丟筆亂序和掉網的痛點，桂花網工作人員表示，問題主要出在網關上。
工程師介紹，為了減少掉網和丟筆亂序，桂花網在藍牙網關上做了許多技術改進。比如說在藍牙層、網絡層多級鏈路數據緩存，藍牙層筆異常斷連，支持筆內部離線存儲，網絡層網關異常斷連，網關內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E1000-10藍牙網關進行了實測，對 60 支點陣筆連續傳輸 1 小時數據，結果發現無斷連，無丟筆，無亂序，不掉網，平均傳輸速率為1.28kBp/s。
在桂花網藍牙物聯網的支持下，點陣筆從“認識紙的筆”升級成“認識網的筆”。在桂花網的網關app上，筆者發現，筆的掃描, 連接, 綁定, 解綁, 斷連自動重連等都一目了然。同時，桂花網藍牙網關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獨有的物聯網控制器。在桂花網物聯網控制器的協調下，所有做藍牙覆蓋的桂花網藍牙網關都會互相配合，對進來的藍牙終端來說，它好像一直在跟同一個藍牙網關打交道。正是因為實現了這一點，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，物聯網控制器有什么用呢?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，偏重于數據采集，未來一定會升級到數據管理、挖掘和分析。比如說通過第三方軟件實現全程錄制、同步展現、云端存儲等功能，這時候物聯網控制器就可以大顯身手。桂花網物聯網控制器(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關連接藍牙筆，可以批量管理藍牙網關，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、數據過濾、數據解析、可定制化的接口，打通物聯網和互聯網，方便學校進行全網管理。
未來已來，一個新的智慧教學時代真的來了!
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