以信息技术创新促智慧学习之技术与支持条件篇-智慧校园建设方案

1、以信息技术创新促智慧学习之技术与支持条件篇目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc515469698 市第 中学智慧校园建设方案 PAGEREF _Toc515469698 h 2 HYPERLINK l _Toc515469699 第三期智慧校园建设及推进方案 PAGEREF _Toc515469699 h 11 HYPERLINK l _Toc515469700 中智慧学习环境建设 PAGEREF _Toc515469700 h 13 市第 中学智慧校园建设方案 市第 中学位于 区红旗路73号，1965年建校，占地2.4万平方米，是 市教育局直属初中。在50

2、年的发展中逐渐形成了独特的核心价值“尊重、理解、容忍、乐群”。学校秉承“为了每一个孩子”的教育理念，坚持“特色发展、育人为本、文化引领”的办学思想，在过去的三年发展中围绕“课堂改进、课程建设、教师发展、学生成长、管理重建”，聚焦特色学校建设，力求培养出具有阳光心态、厚实学力、民族精神、国际视野、尊重法治的有社会责任感的积极的现代公民。学校取得长足发展，特色凸显，质量提升。近年来，学校先后获得了河南省首批素质教育示范学校、 市文明单位、 市创新教育先进单位、 市普通中学教育教学先进单位、 市中小学德育先进单位、 市文明学校、 市教科研先进单位、 市教师教育先进单位、河南省科技创新大赛优秀组织单位

3、、国际青少年创新设计大赛优秀组织奖等荣誉称号。智慧校园建设和发展是教育领域发展变革的方向，也已经成为教育信息化建设的重要标志。我校进行智慧校园建设具备如下基础：一是良好的基础建设环境。无线网全校园覆盖、有线千兆局域网升级完成、人均一台终端设备、校园电子阅读机、多个触摸交互式设备、班班通设备、两个智能录播教室。二是良好的无纸化办公平台。2011年OA办公开始在校内推广使用，涉及到公文传输、研讨交流、通知公告发布、请假调课、公共教室申请、采买申请、资金使用、考勤考务等。三是即时通迅平台的搭建。以企业腾讯通为载体，搭建基于学校的即时通信平台，以处室、年级、教研组等需求的组织结构，沟通及时，共享快捷。

4、四是信息创新实验工作的开展。2011年，我校成为 市首家信息化创新教学试点单位，以知好乐平台为载体，探索双课堂教学模式，极大的促进了技术的融合，形成具有学校特色的双课堂教学模式，曾将代表河南省参加两届全国信息技术展演活动，受到全国瞩目，同时基于智慧校园的建设已经进入，互联网+教育的学校治理模式逐步出台，作为教育部信息化首批实验学校已率先结项。信息技术促学校变革正在从应用驱动走向个性化教学和现代化的探索方向，信息创新已成为我校的亮点和特色。但随着“互联网+”时代的到来，以面向师生个性化服务为理念，能全面感知物理环境，识别学习者个体特征和学习情景，提供无缝互通的网络通信，有效支持教学过程分析、评价

5、和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境的智慧校园建设已近在眉睫。同时学校原有的数字化校园在整体建设上缺乏统整，数字形态各异，平台之间缺少统一认证，与智慧校园的标准还存在一定的距离。我校是教育部、河南省、 市三级教育信息化试点单位，结合我校实际，在 市教育信息化推进的基础上，从2013年开始计划分三个阶段推进和建设智慧校园，力争在2018年全面实现智慧校园。一、智慧校园建设目标搭建以物联网为基础的智慧化校园，体现互联网+下的工作、学习、生活、管理一体化大数据环境，以各种应用服务系统为载体，将各种管理、课程建设、课堂改进，学生发展、教师发展及师生的校园学习生活充分融合。通过统一规划，分期

6、实施，形成一所无处不在的网络学习、融合创新的人人通空间、科学决策的学校管理、师生发展的数据中心、丰富多彩的校园文化、信息畅通的智慧型校园。二、智慧校园整体架构三、智慧校园建设实施现状智慧校园建设按照总体规划，分期实施的原则，在原有信息化的基础上从2013年开始，已完成两个阶段。第一个阶段：以智慧教室建设为重点，探索课堂教学的个性化。在设备建设上以智慧课堂云终端为中心，通过智慧课堂云平台无缝连接电子书包、投影机、高拍仪、电子白板等教学设备，实现智慧教学、多屏互动、教室设备智能控制与环境感知、物联网与wifi覆盖、数据智能采集等功能，将传统教室打造成物联网时代的多媒体智慧教室。借助物联网设备管理系

7、统采用物联网与传感器技术、计算机网络技术和云计算技术，实现教室各种数据自动采集、班级环境智能感知、实验班级物联网覆盖，实现教学质量精细化管理。经过两年的实践探索，形成了智慧课堂雏形。第一期项目建设内容及技术标准时间内容达成目标2013.72013.121.智慧课堂系统2. 物联网及物联管理系统1.完成10个实验班智慧教室的安装使用。2.物联网设备（灯控、电扇、摄像头）安装应用及管理。智慧教室系统智慧课堂云终端物联网控制平台产品名称产品图片技术规格灯控制器通信距离：75m通讯方式：zigbee输入：100-240VAC 5A 50Hz-60Hz 单相交流负载：100-240VAC 5A 50Hz

8、-60Hz单相交流待机功耗：平均1.0W 峰值1.5W工作功耗：2.5W(不计算负载功率)温度范围：-20至47C 湿度范围：非凝固状态下 5% 至 95%窗帘控制器通信距离：75m通讯方式：zigbee输入：100-240VAC 5A 50Hz-60Hz 单相交流负载：100-240VAC 5A 50Hz-60Hz单相交流待机功耗：平均1.0W 峰值1.5W工作功耗：2.5W(不计算负载功率)温度范围：-20至47C 湿度范围：非凝固状态下 5% 至 95%红外控制器通信距离：75m通讯方式：zigbee输入：100-240VAC 5A 50Hz-60Hz 单相交流负载：100-240VAC

9、 5A 50Hz-60Hz单相交流待机功耗：平均1.0W 峰值1.5W工作功耗：2.5W(不计算负载功率)温度范围：-20至47C 湿度范围：非凝固状态下 5% 至 95%摄像头图像传感器：1/4 CMOS 传感器最低照度：红外灯开启，0 Lux协议：TCP/IP、UDP/IP、HTTP、SMTP、FTP、DHCP、DDNS、UPNP、NTP、PPPOE、802.11b/g压缩格式：M-JPEG云台：支持水平340、上下100夜视：支持5米范围，全天候监控；高拍仪最大幅面：A4光学分辨率：20481536扫描速度：1秒高清快速扫描,全能拍摄智能触控LED补光灯可配置卡口文稿台，稳固大方，对位更

10、精准扫描图片格式：PG、TIF、PDF、BMP、TGA、PCX、PNG、RAS输出文档格式：PDF、WORD、TXT录像格式:AVI、WMV光源补偿：自然光接口：USB2.0无线扩音系统功率：60W2；阻抗：8；灵敏度：90dB2dB；频响范围：20Hz-18KHz2.4G无线麦克风物联网控制器产品名称参数智慧课堂云终端智慧课堂云终端设备控制：20点Zigbee互动：65Wifi：301、 Intel工业级移动平台，双核1.8G，低功耗，支持1080P高清输出；2、通信协议支持：Wifi 802.11 b/g/n，Zigbee 802.15.4，Ethernet 802.3，IPv4，IPv6

11、，433/315/868/红外；3、接口支持：8USB，1HDMI， 4 10/100 Ethernet，2RS232，1PoE，3VGA IN，1VGA OUT，4GPIO；4、工业级Wifi路由器；5、最大支持300 个Zigbee通信节点，自动组网；智能中控：一键上、下课；一键报修功能；一键音、视频切换；环境智能感知模块温湿度传感器无线频段：2.4GHz/780MHz；无线功率：4.5dBm（Max）；无障碍通讯距离：75m功耗：3.5mW峰值电流：33mA，平均电流小于1.1mA电源：3.3V温度范围：0Cto50C湿度范围：0to95%RH存储温度：-30Cto+70C环境智能控制模

12、块灯控制器无线频段：2.4GHz/780MHz通信距离：75m通讯方式：zigbee输入：100-240VAC5A50Hz-60Hz单相交流负载：100-240VAC5A50Hz-60Hz单相交流待机功耗：平均1.0W峰值1.5W工作功耗：2.5W(不计算负载功率)温度范围：-20至47C湿度范围：非凝固状态下5%至95%最大外接负载：5A风扇控制器无线频段：2.4GHz/780MHz通信距离：75m通讯方式：zigbee输入：100-240VAC5A50Hz-60Hz单相交流待机功耗：平均1.0W峰值1.5W工作功耗：2.5W(不计算负载功率)温度范围：-20至47C湿度范围：非凝固状态下5

13、%至95%摄像头图像传感器：1/4 CMOS 传感器最低照度：红外灯开启，0 Lux协议：TCP/IP、UDP/IP、HTTP、SMTP、FTP、DHCP、DDNS、UPNP、NTP、PPPOE、802.11b/g压缩格式：M-JPEG云台：支持水平340、上下100夜视：支持5米范围，全天候监控；音响系统无线扩音系统（含音箱、蓝牙MIC）功率：60W2；阻抗：8；灵敏度：90dB2dB；频响范围：20Hz-18KHz2.4G无线麦克风高拍仪高拍仪标准分辨率：25921944 dpi像素：500W扫描速度：1s色彩位数：24位类别项目参考规格物联网管理硬件物联网管理中心服务器Intel 2.4

14、G E5-2609 4C/4T双路32G DDR341TB SATA，1DVD物联网管理软件软件功能一、设备监控：1.可实现查看楼宇、楼层的照明设备开关状态；2.可实现一键关闭楼宇、楼层的照明设备；3.可实现查看房间的设备状态列表；4.可实现操作房间的设备状态响应；5.可实现房间设备的报修；6.可实现报修短信的发送；二、设备维护：1.可实现查看照明、投影机的设备使用时长；2.可实现查看报修记录；三、设备能耗：1.可实现查看照明、投影机、能耗统计设备的能耗数据统计分析报表；2.可实现查看照明、投影机、能耗统计设备的能耗数据对比分析报表；四、财务分析：1.可实现查看照明、投影机、能耗统计设备的财务

15、数据统计分析报表;2.可实现查看照明、投影机、能耗统计设备的财务数据对比分析报表；五、节能分析：1.可实现查看节能分析报告；六、智能卡定位：可实现智能卡实时定位查询；七、门禁考勤：可实现查看历史考勤记录；八、基础模块：1.可实现基础数据管理和设置;2.可实现物联网路由器管理;3.可实现位置信息管理;4.可实现部门、人员资料管理;5.可实现定位点管理;6.可实现短信中心管理;7.可实现电价、节能目标等基础数据管理设置；九、数据应用：可实现系统数据管理和设置第二阶段：完善基于教学平台的智慧课堂数据中心。围绕该目标，主要进行了以下几个方面的建设：一是进一步完善智慧课堂系统，由一期的个教室增加到个教室

16、。二是增加多台互动式触摸一体机和电子阅读机，扩充了校园内信息发布的渠道，为数字图书馆的建设奠定基础三是对优化了智慧教学平台的数据中心，平台的稳定性得到保证。四是网络扩容。所有创新教学实验班的无线网络增容，学校互联网出口由M增加到M。五是完善了校园内的安保系统，让校园内所有布控区域进行联网。时间内容达成目标2014.12014.121.智慧教学平台建设2.智慧课堂系统及电子阅读机3.高清监控系统1.建立数据中心，实现教学平台的正常运作。3.完善智慧课堂系统4.应用高清监控系统，实现对校园无死角监控管理。5.安装触摸一体机及电子阅读机。智慧课堂平台管理平台电子图书系统电子阅读机触摸一体机WIFI增

17、容器产品名称描述数字化校园管理系统及基础平台校园信息化管理平台校园信息化管理平台书香校园管理平台教师听评课系统多维度教师评价系统教育资源库平台系统教育论坛系统名师工作室系统学生选课系统教师成长档案袋系统网站建设系统家校联系系统智慧课堂系统智慧课堂终端智慧课堂云终端云终端WIFI增容器其它触摸一体机超短焦投影机交互式双频白板电子阅读机存在问题：经过前两个阶段的智慧校园建设与应用，虽经过不断改进，智慧教学平台的稳定性得到很大改善，但由于我校智慧校园建设启动较早，所使用的平台和系统的开发和维护模式不统一，更新维护困难。更由于缺乏数据标准，业务系统之间数据难以共享，给各部门的协作业务处理带来困难。因此

18、呈现如下问题：一是存在信息孤岛。教务处、财务处、办公室、政教处等系统及数据各自独立，部门数据不能有效及时交互。二是不同的平台不同的登录方式，数据之间缺乏校园信息化集中应用与展示平台，各自独立的应用系统导致缺乏协同工作能力，也缺乏提供个性化信息服务的能力。三是各部门的信息系统（如教务管理、图书馆管理、资产管理、安保系统等），没有真正做到查询和决策分析，各个应用系统能够发挥的效益没有更好地利用和挖掘。综上形成：第三期智慧校园建设及推进方案建设目标：基于前二期智慧校园建设中出现的问题，结合智慧校园建设的客观要求，形成集教育教学、资源建设、信息化培训、管理信息化为一体的新型智慧校园。建设内容：网络基础

19、设施、数据中心平台、教学资源管理、教务校务管理、智慧教学应用、门户及统一认证系统、综合运维及数据安全、物联网管理等系统的整体改进和实施，达到学校管理和教育教学的融合。具体规划如下：一是制定信息标准和安全运维体系，完成基础平台建设。保证数据的安全性，实现平台之间的无缝对接。二是集成学校已建和新建的系统及平台，完成统一认证，数据整合。以统一认证平台为中心，为智慧校园数据互通奠定基础；建立电子身份认证系统，实现统一的用户管理与权限控制。通过指定相应的集中认证技术规范，提供统一的应用系统用户管理接口，最终实现所有新建系统用户认证的统一集中化管理；统一信息门户平台，建设面向校内外的信息服务网站（统一信息门户平台），及时发布学校各类信息。对社会公众和校内师生提供不同的信息服务和进入相应校园信息管理系统的入口。统一信息门户平台需将数字化校园的信息和应用资源有机整合成一个统一的WEB页面，用户只要拥有一个帐号，就能访问到权限范围内的所有资源。同时，门户平台要提供个性化信息服务，信息的内容和形式可以定制，不同的用户可以根据自己喜好来定制信息和服务内容，个性化设置自己的界面风格，用户可以享受到数字化校园所提供的个性化信息服务。如图所示：数据共享中心三是移动办公APP开发，促管理过程化、改进化。拓展校园办公的多维空间。实现智慧校园处处通，时时通，空间通。四是新教学楼建成后智慧课堂