人人通教育云平台基于智能汇聚的资源共建共享平台解决方案

1、人人通教育云平台/中小学教育资源库/基于智能汇聚的资源共建共享平台解决方案江苏焕迪信息科技有限公司第1章 概述1.1 平台背景1.1.1 现状分析近年来，教育信息化被提升到新的战略高度，“以教育信息化带动教育现代化”成为推进我国教育事业改革与发展的战略选择。然而，发展至今仍然面临着一些深层次问题，数字教育资源共建共享的有效机制难以形成。例如，各校都十分重视自身优质资源的积累，但各校保留方式各异，分类繁杂，数据标准不统一，很难与其它学校直接进行沟通共享，逐渐形成了“信息孤岛”的现状；资源陈旧，上传更新不及时；优质资源与教育教学的融合仍不够深入，老师使用率低等等。这些都阻碍了各地教育信息化的发展。

2、可见，教育信息化建设要从教育管理逐渐拓展到教学应用领域。教育信息化建设的重点要定位到各类教育资源、各学科教学资源（包括网络课程和相关的学习资料）的建设以及各类教学应用模块的建设。在继续关注教育、教学部门的行政管理与教学管理应用的同时，教育信息化应用的重点要逐渐转向教育、教学领域，为学校人才培养的根本任务服务，为知识的创造和传播服务，用信息技术为教师、学生搭建创造和发现知识、存储知识、组织知识、交流知识、传播知识的平台。1.1.2 政策指导针对教育信息化问题，中共中央、国务院早在2010年印发了国家中长期教育改革和发展规划纲要（20102020年）就提到：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须

3、予以高度重视。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络。到2020年，基本建成覆盖城乡各级各类学校的数字化教育服务体系，促进教育内容、教学手段和方法现代化。” 在推动教育信息化发展进程中，教育部也指出：要重点推进“三通两平台（即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通和教育资源云平台、教育管理服务平台）”建设，让广大师生共享教育信息化带来的成果。2014年，教育部等五部门在构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面有效机制的实施方案中还提出了今年的阶段目标，“到2015年，初步建立起丰富多样的优质数字教育资源，实现包括基础性资源、个性化资源和校本资源在内的各级各类教

4、育资源的普遍共享，并输送到全国具备网络教学条件的学校、班级，实现课堂教学的常态化、普遍性使用”；“建成国家教育资源公共服务平台与国家数字教育资源中心，形成数字教育资源市场化的汇聚和共享机制“。 那么如何实现？教育信息化十年发展规划（2011-2020年）中的四项工作方针指示，要“以人才培养、教育改革和发展需求为导向，开发应用优质数字教育资源，构建信息化学习和教学环境，建立政府引导、多方参与、共建共享的开放合作机制”。教育部2015年工作要点中也提到要“完善国家教育资源云服务体系。继续加大优质数字教育资源开发和应用力度，探索在线开放课程应用带动机制，加强慕课建设使用和管理”。在国家的政策引导下，

5、在分析了教育信息化建设的现状后，我们逐渐认识到，只有教育信息化能真正促进教育、教学质量提升的情况下，教育信息化才有可能健康、持续、深入地向前发展，焕迪的基于智能汇聚的资源共建共享平台应运而生。我们设置了资源中心、智能汇聚、慕课中心、评测中心、答疑中心等功能模块，建立数字化资源共建共享服务，实现教育资源的实时更新，使教育资源与教学应用模块紧密结合，真正建成一个基于互联网的教育资源应用平台。1.2 平台目标1.2.1 实现基于互联网的优质教育资源的共建共享焕迪基于智能汇聚的资源共建共享平台顺应了“基础性资源靠政策，个性化资源靠市场”的资源开发机制，旨在为各区域、各学校和师生提供数字资源共享与服务，

6、汇聚互联网上的优质资源，为各地建立一个不断更新地可持续优化的资源库；合理配置公共教育资源，解决学校的信息孤岛问题，完成数字教育资源全覆盖；方便各区域、各学校进行区本或校本资源库的管理，加快优质资源的共建共享；有力支撑各地“优质资源班班通，网络空间人人通”的建设。1.2.2 探索创新教学模式焕迪基于智能汇聚的资源共建共享平台倡导构建一种新的教学模式，引导学生积极主动参与和体验的学习方式。让学生学习、提问不再受时间和地点的限制，力图将课堂的主动权交予学生，让学生成为“自主、探究、合作、展示”的发起者，让老师的教学更有针对性和有效性，在有限的时间内提高教学质量，实现翻转课堂的效果。通过平台新的教学方

7、式，也将培养更多、更优秀的老师。在任何网络可达的地方，通过人人通平台老师可以观摩别人的课程，相互学习和交流，整体上提高老师的经验和水平。使一个老师受益，等同使几十、上百的孩子受益。第2章 平台部署2.1 硬件和软件环境2.1.1 硬件要求ü 内存：4G或以上ü 硬盘：500G或以上ü 硬件数量：集中部署，可以单台部署，web程序，mssql数据库，缓存服务器，mongodb数据库，搜索服务程序，索引程序，搜索程序，同时部署在单台服务器上；可以分布式部署，多台机器，web程序服务器，mssql数据库服务器，memcached缓存服务器（可多节点部署）mongodb数

8、据库可多节点部署，搜索服务程序，使用可多节点部署（节点数量大于1）索引程序，搜索程序部署在单一节点。2.1.2 软件要求 Win server 2008 r2 操作系统，sql2008数据库，IISweb服务器，memcached，mongodb，.net 4.5 .net4.0 framewor。2.2 部署流程以下为平台部署步骤，预计3个工作内完成 。1) 安装操作系统，mssql数据库。2) 添加iis功能。3) 安装 .net4.5 .net4.0。4) 安装memcached。5) 安装mongodb。6) 在iis中添加网站。7) 还原数据库。8) 运行搜索后台服务程序。9) 开启

9、搜索服务。10) 开启索引服务。11) 打开web界面（iis中部署的地址）注册软件。12) 完成部署。2.3 技术特征和优势2.3.1 先进性技术先进：系统采用memcached分布式缓存作为数据的存储的一级缓存，使用nosql数据库mongodb做位系统的耳机缓存，提高系统的相应速度。架构先进：系统采用面向切面的编程模型，后台搜索服务使用MapReduce编程模型，解决大文件索引时单击运行内存破瓶颈问题。设计先进性：分布式不是的节点都设置为不可信任节点，运行时每一个节点都可能发生障碍，去除单点故障对系统的影响很重要，设计上是基于云的不可信节点故障备份转移系统。支持集中式部署，分布式部署模式

10、，结合软件使用场景，提出理想的解决方案。2.3.2 开放性系统基于B/S架构，兼容主流的浏览器，本系统具有较好的开放性可以满足用户对系统进行开发、整合和小幅改造定制。而接口的标准化，可以保证本系统与其他终端客户端系统的协议互通，可以更方便的完成数据整合。系统可以运行在各种操作系统平台，以及在软件上提供跨平台和开放数据接口，便于与其它系统软件互相集成，未来支持与业务系统、门户等系统的单点登录集成，在可获得相应系统的数据结构情况下，实现与这些系统的应用、门户、数据等各层面上无缝连接。2.3.3 可靠性系统可7*24小时运行，基于不可信节点备份转移，为系统的稳定性提供了保障。2.3.4 可用性可用性

11、包括系统正常情况下的可用性和系统发生改变时的可用性。正常情况下应用软件应安装简单、易于操作、界面友好，数据处理工作简单、方便、快捷。业务流程清晰，符合习惯，系统维护方便，备份及数据恢复快捷简单。同时要在对硬件、软件及应用进行调整时不影响原有业务的实现。2.3.5 可扩展性高可扩展性指：通过系统开放式体系架构、模块化、参数化以及组件技术，对业务量、业务种类的扩展、与其他机构连接的扩展、系统功能扩展等都能提供足够的支持，缩短系统实施周期。2.3.6 安全性安全性指系统具有数据传输的用户身份认证、权限确认、等安全控制功能。具体包括：数据保密性、传输安全性、访问安全性、安全审计、网络安全和系统安全等。

12、系统安全性要求包括基于用户的系统操作权限控制、身份鉴别。后台内置登录和操作日志，准确的记录用户行为，提高系统的安全性。用户信息加密存储，保证用户信息的安全性。2.3.7 易操作性平台界面布局合理，是用户操作形成一个封闭的环，通过页面风格的相似性来提高用户的操作体验，单一页面功能集中但不繁琐，但操作简单直观，初次进入时添加了功能使用引导，一步步应到用户快速熟悉系统操作，使用户更快的熟悉操作流程。第3章 平台应用模块3.1 资源中心3.1.1 模块特点ü 覆盖广。资源覆盖了小学、初中、高中各个学科国内80%版本的资源，满足各类学校的资源需求。ü 类型多。资源包含现下常用的文件格

13、式近20种，涵盖了文档、表格、演示文稿、图片、音视频等；并按教学需求进行了分类，包括教案、课件、习题、微视频等。ü 易查找。平台采用多级分布式存储，将资源细分到章节，选择不同教材编目，可支持全文检索。ü 可分享。用户可以将资源快速分享到其他的社交媒体，例如QQ群，简单便捷地实现“家校互动”。ü 易更新。资源可通过上传进行更新，“校本资源”和“区本资源”可相互获取、采集，真正实现资源共建共享。3.1.2 主要功能资源中心包括资源的分类、检索、预览、上传、下载等功能，还可以实现用户个人资源的管理，具体介绍如下：1) 查找资源对于资源进行多维度分类管理，纵向根据教材编目

14、选取学段、科目、版本、年级、册、来源、章节为分类依据；横向根据资源类型分为教案、课件、习题、微视频等4部分，如Error! Reference source not found.所示。图 1.1 切换不同的资源类型、教材编目，将出现对应的资源。用户还可以通过【搜索】功能快速查找出需要的资料，在搜索框中输入要查找的关键字即可，如Error! Reference source not found.所示。图 1.2 2) 预览资源资源中心的资源从文件类型上大致可以分为文档（*.doc、*.docx、*.pdf、*.txt）、演示文稿（*.ppt）、图片、音频、视频。每一种文件类型的资源，在资源的缩略

15、图右上角都用图标形式标明。单击任一资源，进入资源预览页，如Error! Reference source not found.所示。图 1.3资源的右侧显示了该资源的相关信息，用户还可以通过扫二维码的方式在移动设备端进行资源的预览。不同文件类型的资源，在呈现方式、功能上略有不同。文档类资源可分单页、双页显示，调整显示比例，全屏播放，鼠标滚轮、垂直滚动条控制阅读进度；图片类资源可旋转、放大、缩小；音视频类资源可暂停、停止、调整音量。3) 收藏资源对于感兴趣的资源，用户可以收藏，回到资源中心页面，在【我的收藏】里可以查看，如图1.4所示。图1.44) 下载资源对于所需的资源，用户可以通过下载功能保

16、存到自己的电脑里。回到资源中心页面，在【我的下载】里可以查看，如图1.5所示。图1.55) 分享资源对好的资源，用户可以分享到指定的社交网站，例如QQ，微博，微信等，如Error! Reference source not found.所示。图1.66) 评分/评论资源用户可以对资源进行评分或评论，表达自己对资源的看法、交流心得，提高资源的利用率，如图1.7所示。图1.77) 上传资源具备教师身份的用户可以上传优质的资源，如Error! Reference source not found.所示。学段、学科、出版社等信息默认用户之前所选择的内容，这大大减轻了工作量，如需做调整，单击相应内容重新

17、选择即可。用户还可以设置资源的共享属性，共享属性包括：Ø 站内共享：所有的用户都可以看到，免费下载Ø 校内共享：只有同属于一个学校的用户才可以看到，免费下载Ø 班级共享：只有同属于一个班级的用户才可以看到，免费下载Ø 暂不共享：所有的用户都可以看见，但需要积分进行下载图 1.88) 举报资源每一个用户都可以参与对资源原创和合法性的管理，对资源内容进行监管，屏蔽不健康的资源，在预览资源时如发现存在问题的资源，可以举报，然后选择举报类型即可（如图1.9所示），这样减轻了资源审核工作量，提高了资源管理效率。图1.99) 数据统计与分析通过资源管理后台可以实现数

18、据统计与分析功能，帮助客户了解该系统的使用情况，包括学校或个人的资源使用与共享情况统计分析、热点资源统计、以及资源缺口分析等。这些统计与分析为区教育管理者的决策提供数据支持。3.2 智能汇聚3.2.1 模块简介智能汇聚模块，是焕迪在当前教育信息化的发展趋势指引下，进行充分的教育一线调研，经过数年的研发与持续升级，架构完成的新一代基于互联网的教育资源智能化共建共享平台系统。智能汇聚融合了垂直搜索技术和与教育信息化相关的专业技术，可以根据用户需求从特定的网站进行资源的定向汇聚，智能化的实现了教育资源的多来源汇聚，多方式资源检索，自动化资源更新，和多样化资源应用。为促进优质数字教育资源共建共享，和信

19、息技术与教育教学深度融合提供了强有力的解决方案。3.2.2 模块特点ü 高效。根据用户的需求，从特定的网站进行资源的定向汇聚，免去其他多个资源网站繁琐的账号注册过程，统一多个网站的资源搜索规则，为用户提供从注册、下载到上传的一站式服务。ü 实用。把多个网站的资源按学段、学科、版本、年级等进行分类，使搜索范围更加精准，方便用户使用。ü 便捷。对于教育机构而言，可及时获取最新的网络资源，便于对校本/区本资源基于互联网进行实时更新，实现教育资源库的便捷管理。 3.2.3 主要功能1) 查找资源与资源中心类似，对于特定的网站中的资源进行多维度分类管理，纵向根据教材编目选取

20、学段、科目、版本、年级、册、章节为分类依据；横向根据资源类型分为教案、课件、习题、微视频等种。用户可以直接定义教材编目和资源类型进行搜索，也可以在搜索框中输入关键字进行搜索，如图2.1所示。由于各网站的资源都有收费和免费之分，为了方便用户选择，我们把所有免费资源单独显示出来，供用户选择，如图2.1所示。图2.12) 下载到本地对于搜索到的资源用户可以下载到本地，保存到自己的电脑里，进行学习或再次编辑。点击资源标题下方的【下载到本地】即可，如图2.2所示。图2.23) 加入便签对于感兴趣的资源，用户可以通过单击按钮【加入便签】将资源做上标记，如图2.3所示。图2.3加入过便签的资源，单击【汇聚便

21、签】可见，如图2.4所示。图2.44) 加入资源中心对于管理者而言，通过智能汇聚搜索来的资源还可以导入区本或校本资源库中，点击【加入资源中心】即可，如图2.5所示。图2.5对于要加入资源中心的资源我们还可以对其进行归类，定义该资源的所属教材编目、共享属性等，如图2.6所示。图2.63.3 慕课中心3.3.1 模块简介慕课即Massive open online course，意为在线开放课程。近年来各地教育局、学校都在探索新的教学模式，以希望能实现翻转课堂，慕课被各地广泛应用。平台中的慕课中心就是这样一个在线开放课程平台，引导了一种教师的指导为主导，学生的自主学习为主体，师生共同合作完成教学任

22、务的一种新型教学模式，提高了教学的针对性和有效性，倡导学生积极主动参与和体验的学习方式。3.3.2 模块特点ü 效率高。通过慕课中心，我们可以很好的实现翻转课堂，激发学生自主学习意识；聚焦学生需求，让学生带着问题进课堂，提高了教学效率。ü 易操作。慕课中心以所见即所得的方式呈现，老师的课程制作界面和课程的最终呈现界面结构一致，简单易学，是目前全国最方便的在线备课、授课工具。ü 形式多。慕课中心的课程除了有传统的微视频，还可以以课件、习题、flash等多种形式呈现，丰富教学手段和内容。ü 可下载。慕课中心的课程学生不仅可以在线学习，还可以将课程资料下载到本

23、地进行深入研究，有利于提高学生的认知能力和应用水平。3.3.3 主要功能1) 创建课程具备教师身份的用户可以创建课程，如Error! Reference source not found.所示。用户还可设置学段、学科、出版社等信息；还可以设置课程的共享属性，与资源中心一致，包括：站内共享、区本共享、校本共享、暂不共享；课程封面默认所属课本封面一致，用户也可以自定义，如图3.2所示。图3.1图3.22) 编辑导学创建完课程后即可进入编辑界面，可做以下操作： 设置教学环节新建的课程中默认提供课前预习、课堂教学、课后复习3个教学环节，您可以修改、删除已有的教学环节，也可以添加教学环节，如Error!

24、 Reference source not found.所示。并且，选中任一教学环节，按住鼠标左键不放进行拖动，可以方便的调整教学环节的顺序。图3.3 添加教学资料每一个教学环节中可包含若干个资料，资料的添加方式包括3种：从资源中心添加、本地上传、文本链接。与教学环节相似，选中任一教学资料，按住鼠标左键不放进行拖动，可以调整资料的顺序或所属教学环节。选择从资源中心，会调取资源中心内得资源，可按教材编目或者通过关键字搜索选择资源进行添加，如图3.4所示。图3.4选择本地上传，即可在教学环节中添加本地的资源，包括录制的微视频，上传的资源默认保存在当前课程的教材编目下，可以进行多文件上传，并且支持文

25、件拖动上传，如图3.5所示。图3.5选择文本链接，则包括了普通文本、超链接、网页代码3种方式。在普通文本中输入文字，调整文字的字体、字形，插入表情、图片等，如Error! Reference source not found.所示。图3.6选择网页地址，输入要链接的网址即可，可通过预览确定是否链接成功，如Error! Reference source not found.所示。图3.7选择多媒体，输入网页代码即可链接多媒体窗口，自动去除网页上的其他信息，如Error! Reference source not found.所示。图3.83) 发布课程课程创建后，在慕课中心中还处于“我的课程”中

26、，其他用户无法查阅，创建完成后老师可将课程进行发布，学生在慕课中心就可以找到该课程进行学习了。4) 查找课程课程选取学段、科目、版本、年级、册、来源、章节为分类依据，用户可以通过【搜索】功能输入关键字快速查找出需要的课程，如图所示。图3.95) 学习课程学生单击任一课程，科进入课程详细页面进行学习，如Error! Reference source not found.所示。页面左侧为菜单栏，分为目录、问答、笔记、资料、测试五项，单击不同的菜单，菜单右侧的部分将显示相应的内容，可通过按钮【隐藏/展开】来控制此区域是否显示。页面最大的区域是资料显示区。图3.10l 目录单击【目录】菜单，右侧显示该

27、课程的课程描述、教学环节，每个教学环节下包含若干个资料，切换不同资料，可在资料显示区看到相对应的内容；或通过按钮【下一条】、【上一条】进行资料的切换。每一个资料名称的前面标注有该资料的状态，每个资料都有3种状态：未查看过、查看过、学习过。单击页面右上方的按钮【学过了】可更改前资料的状态。l 问答单击【问答】菜单，右侧显示与该课程相关的问题，如Error! Reference source not found.所示。单击任一问题可直接进入答疑中心。用户还可以提问，并且提出的问题将归类到同目录下的问题库中，可在答疑中心中进行查看。图 3.11l 笔记单击【笔记】菜单，出现编辑器，用户可以在其中写下

28、笔记内容，如Error! Reference source not found.所示。编辑器提供了强大的编辑功能，用户可以改变的文字的字体、颜色等属性，还可以输入表情、图片等内容。图3.12l 资料单击按钮【资料】,右侧显示该课程的相关名师简介、课程信息、课程资料，如Error! Reference source not found.所示。对于所需要的资料用户可单个下载，也可选中多个打包下载。图3.13l 测试单击【测试】菜单，右侧显示与该课程相关的试卷，如图3.14所示，用户可以单击任一试卷进入评测中心。图3.146) 收藏课程对于感兴趣的课程，用户可以收藏。返回慕课中心页面，在【我的收藏】

29、里就可以查阅，如图3.15。图3.157) 分享课程对指定课程或较好的课程，用户可以分享到其他多个社交网站，例如QQ、微博、微信等，参见Error! Reference source not found.。图3.163.4 答疑中心3.4.1 模块简介答疑中心是焕迪为老师和学生在网络上设置的问答场所，通过答疑中心学生和老师可以随时随地提问和作答，使答疑活动更加方便和高效。通常，在一个领域的知识学习过程中，不同学生的问题往往具有相似性，如果将这些问题及答案保存起来，将是一种有用的资源。答疑中心对问题及解答资源的再利用也是传统答疑所无法达到的，它不仅为学生的学习提供了又一种新的资源，也减轻了教师的

30、答疑任务。3.4.2 模块特点ü 灵活。使传统的课堂提问变得更加灵活，不再受时间、空间的限制，让师生能够随时随地的提问和回答。ü 高效。学生提出的问题使更多的人能够及时的看到，回答者不在局限于本班的老师或者同学，提高解答效率。ü 系统。把问题按学段、学科、章节、知识点等进行分类，将零散的问题演变成一种新的系统的资源供教学使用。3.4.3 主要功能1) 查找问题答疑中心问题选取学段、科目、版本、年级、册、来源、章节、知识点为分类依据，如Error! Reference source not found.所示。问题的状态分为未解决、已解决2种。选择不同的教材编目和问题

31、状态，将出现对应的问题；用户也可以通过关键字快速搜索问题，点击问题即可查看详细内容。 图4.12) 我要提问用户可以在答疑中心点击【我要提问】按钮进入提问页进行提问，问题中可插入图片、链接等，如图 4.所示。问题所属的教材编目默认为用户之前的选择，也可点击【修改问题分类】进行调整，如图4.3所示。用户提出的所有问题，在答疑中心首页【我的问题】中可以查阅。图 3.2Error! Reference source not found.3) 采纳答案用户对自己提出的问题可以从若干个答案中采纳一个，如Error! Reference source not found.所示。被采纳的答案的为题将在答疑中

32、心被划分到已解决的问题类型中。图4.44) 回答问题对于答疑中心还未解决的问题，用户可以进行回答，单击某一问题即可进入问题详细页进行作答，如Error! Reference source not found.所示。 用户回答的所有问题，在答疑中心首页的【我的回答】中可以查阅。图4.55) 评论答案对于其他用户的回答，您可以进行评论，对答案发表自己的观点；或者可以简单的进行点赞或给差评，如图4.6所示。图 3.66) 收藏问题对于感兴趣的问题，用户可以收藏，将问题保存下来，如图4.7所示。回到答疑中心首页，在【我的收藏】中可以查阅。图4.73.5 教育网盘3.5.1 模块简介教育网盘，相当于我们

33、为老师和学生提供了一块大容量的网络硬盘，可以提供文件的存储、访问、下载等文件管理等功能。让师生不管是在家中、学校或其它任何地方，只要连接到网络，就可以管理、编辑教育网盘里的文件，不需要随身携带，更不怕丢失。3.5.2 模块特点ü 大容量。教育网盘可根据用户需求和服务器存储空间来设定用户的网盘大小，只要服务器有足够的存储空间，网盘容量可以设置到超大级。ü 超便捷。有了教育网盘，用户就不用再随身携带存储工具了，只要有网络随时可以调用资源。例如，老师不用再带着U盘或者硬盘进教室了，直接打开个人网盘就可以调取课件上课，非常方便。ü 更安全。教育网盘的服务器通常为教育局或学校专用，更易管理，安全性更高；对于学校管理者而言，还可以避免老师通过U