5G智慧教育解决方案

5G智慧教育整体解决方案·二零二二年015G+AI赋能智慧教育02智慧教育大脑整体规划03智慧教育大脑解决方案04智慧教育大脑运营保障目录MULU015G+AI赋能智慧教育0203高带宽峰值10G均值1G海量连接连接密度高随时在线低时延端到端<10ms空口<1ms边缘极端多模态数据实时传输，打造远程自然交互式教学本地端教师的表情、动作、语音等多维度数据的远程全息投影实现远程自然交互教学泛在无线接入，打造随需随用的移动式远程教学教学设备支持5G接入，实现快速部署，避免重复建设，节约成本支持台风/地震等应急救灾现场的远程教学应用学习者与全息影像的互动操作寓教于乐，调动学生学习热情，提升教学质量高清音视频实时交互，打造AR沉浸式互动教学AI+大数据分析，打造全景式大数据校园驾驶舱使基于云计算的AI大数据分析学习成为常态化，基于学生和教师个人提供更人性化的服务实时监测校园及教育部门的各项数据、指标，通过大屏幕实时地反映出来，助力校园决策5G+AI区域数据中心85精准教学精准辅导智能批改大数据精准教学系统大数据教研教学活动分析学业水平发展教学质量预警区域教育治理师生教学学校管理区域管理个性化智能学习系统自适应学习校园教学大数据管理区 域学校教与学5G+AI背景下的教育信息化应用体系5G+AI背景下的教育信息化应用体系通过校园云平台实现用户、应用、数据的统一；通过智慧教学系统实现全流程覆盖，全面数据采集；通过智慧管理系统提高办公效率，实现辅助决策；通过智慧环境系统实现校园物联覆盖，展示校园文化；区 域学 校教与学5G+AI背景下的教育信息化应用体系区 域学 校教与学02智慧教育大脑整体规划对教育顶层设计顶层设计的定义“教育顶层设计”的定位：挖掘校园数据价值，用数据治理校园数据资产化，补足校园数据采集，构建大脑态势感知，推动数据价值挖掘，增加效益数据中心化，建立校本数据标准，汇聚现有应用数据、实现数据交换，降低成本数据业务化，建立数据服务体系，大脑驱动业务自动化智能化，带动数据产业发展加快发展伴随每个人一生的教育、平等面向每个人的教育、适合每个人的教育、更加开放灵活的教育雾里看花单一数据来源数据来源复杂多变单一场景预测预判每个人、一生、平等的教育盲人摸象离线分析实时计算单一场景片面分析适合每个人、开放灵活为教育顶层设计解决的核心问题教育顶层设计顶层设计的建设思路系统独立建设，数据没有有效处理基础数据师生、教职工、管理者……事务数据学工、教务、后勤、安保……业务数据资源、科研、实习、就业……地理数据空间、位置、实验室、场馆……物品数据环境、建筑、车辆、仪器……组织数据部门、院系、层级、职责……用数据智能使能业务转型人口库

一张表车辆库，资产库，部件库安全防范信用库，经济库

产业转型空间信息库

应急救援舆情库，视频库，动态库个性化服务法人库，组织库

有效评估11智慧教育的核心建设任务用户群体职工学员校友教师领导访客教育顶层设计科研教学迎新离校资源服务生活管理就业招生校友双创服务器集群服务器存储集群路由器交换机光纤防火墙人与人人与社区人与社会5G物联网平台人工智能平台读写器识读器传感器摄像头RFID标签二维码标签GPS社交数据管理数据设备数据资源数据用户行为数据校级大数据平台低延时高带宽多通道模式识别语义理解机器推理知识图谱智慧化应用IDC智慧化应用共享中心强化新技术应用，打造多场景“教育顶层设计”03着力创新性智慧化应用试点与推广04整合通用共性支撑平台以单体建筑为单位推动网络和传感节点部署建设智能物联平台，实现数据规模汇聚提升大数据、人工智能、区块链等新兴技术研发与应用水平形成开放兼容的“教育顶层设计”技术体系搭建响应业务快速变化的业务中台构建异构数据汇聚、治理、分析，洞察业务规律的数据中台创建动态分布式服务、支撑海量数据和复杂业务的技术中台02加强科研前瞻布局与新兴共性技术攻关01部署新型物联校园网单一场景的局部纵向智慧化应用，解决单点智慧化问题融合场景的全局横向综合智慧化应用，解决全局智慧化问题教育顶层设计-标准体系建设提规范，升效率增质量，促共享数据驱，准分析物理安全网络安全主机安全应用安全数据安全定标准，开放式建平台，集约化战略规划、组织架构、制度体系、审计机制、培训宣贯教育顶层设计-物联网平台-平安校园平安校园是指充分利用“人防、物防、技防、信防”等多手段，打造校园综合安防体系，有效解决目前视频模糊、陌生人进校、消息滞后等校园安全问题，使校园安防更加智慧化。从平安校园建设维度出发，逐一建设全场景高清视频监控、智能视频分析、周界安全及入侵报警、电子巡更、公共广播等全系统解决方案。校园监控中心校园安防综合管理平台三维GIS视频监控智能分析门禁系统报警系统巡更系统公共广播系统···校园周界视频前端报警前端广播前端···校园信息发布手机等终端广播···校门出入口及道路视频前端车辆道闸···校园楼宇消防探测器报警按钮报警器控制器···校园重要区域视频前端报警前端对讲前端门禁前端···平安校园总体架构教育顶层设计-物联网平台-绿色校园绿色资源环境电网、水源、环保等方面你的绿色化。实现用电、用水、用气全面的智能监控绿色基础设施基础设施、IDC的本身的绿色化，减少基础设施的能源消耗绿色社会环境交通、社区、医疗方面的绿色化。实现节能减排、垃圾回收等方面的全面管理海绵城市智能感知水资源智慧监测电网智能管理智能交通管理绿色高校监测大屏物联网平台教育顶层设计-部署新型物联校园网物联网数据接入管理平台04020301构建统一的数据交换与共享平台完善政务数据共享交换机制数据共享建立统一的校本数据标准，完善数据采集、存储及维护机制，推进多元数据汇聚集中完善基础数据库及主题数据库建设数据汇聚完善数据开放平台制定公共信息资源开放管理办法完善配套政策数据开放推进社会对政府数据开发鼓励社会数据开放共享完善数据融合机制数据融合教育顶层设计-开放共享融合的数据中台教育顶层设计-开放共享融合的数据中台教育顶层设计-AI中台扩展数据智能分析算法层主流包含人机混合智能在内的AI算法深度学习主动学习远程监督学习硬件层框架层异构的硬件组合灵活的A.I.框架CPUGPUFPGAASICTensorflowCaffeMxNetCNTKONNX数据层多模态、多媒体数据图像文本视频音频算法数据算力应用服务层对内和对外服务提供智慧管理智能学习智能环境智能服务智慧资源教育顶层设计-整合通用共性支撑平台

教育顶层设计的架构体系业务中台技术中台微服务治理微服务框架应用编排资源调度容器引擎分布式协同统一监控平台统一日志平台招生中心就业中心校友中心双创中心生活中心服务中心资源中心管理中心迎新中心教学中心科研中心离校中心………用户群体人与人基础智能基础设施数据中台数据湖数据资产管理集中数据开放能力管理数据规则商业洞察分析数据开放服务数据应用数据产品数据服务校园大脑人与社区分布式数据库分布式缓存分布式消息全链路监控人与社会交流分享研讨社交……消费服务流程…………出行预约招聘培训项目物联网中台服务管理协议转换数据转换消息管理安全管理AI中台人脸识别图像识别语音识别实时计算边缘设备管理文本识别教育顶层设计-开放式集约化的业务中台定标准开放式：将现有校园的教学、科研、生活、服务、管理都整合到平台建平台集约化：建立开放的应用标准及数据规范，集约化建设成微服务平台业务中台学员服务入学服务学习服务教师服务教学服务科研服务管理服务教务管理、、、、……统一用户统一登录现有服务、、、、、、、、新建业务个性化导学绿色校园其他业务第三方业务…………已有业务不推倒重来新建业务集约化建设其他业务无缝对接教育顶层设计应用场景：一站式服务大厅随着学校规模的扩大，原本的业务流程和行政系统已无法高效处理学生事务，导致学生对学校的满意度普遍较低。为了改善这种情况，各大学发挥技术优势，建设实体中心和网络门户业务一站式协同的一站式服务中心，形成一个集中的在线学生信息系统，以提高学生服务的质量和效率。服务中心既免去了师生在不同学校部门的来回奔波，又通过网络将数据集中处理，从而加快了各种材料的审批，大大节省了师生的宝贵时间。教育顶层设计应用场景：移动校园“滴”一声将服务推送到身边内部服务集成外部服务接入教学管理教务管理办公管理科研管理会议通知规章制度通知公告校长信箱科研成果项目申报科研考核科研资源学籍服务师资服务课程服务场地服务课程管理考务管理课程答疑教学调查报名缴费交通出行法律服务休闲娱乐法律普及律师在线法律援助志愿服务看看电影逛逛商场玩玩游戏听听音乐公交地铁泊车计费旅游路线公园景点考试报名成绩查询线上缴费费用清单24多场景融合的“智慧教育顶层设计”综合展示学区运营大屏针对学校业务人员运营需求，核心展现关键指标，强调数据实时性学区接待大屏结合业务要点深度挖掘数据价值，着重体现学校核心优势的发展能力学区媒体大屏内容简单易懂，着重突出规模性数字，是学校形象、品牌展示的窗口学区运维大屏在大数据技术广泛应用的当下，各种细分技术应用层出不穷，IOT设备、视频等设备运维用数据展示学区特色（媒体现场展示、大会展台、嘉宾访客接待）用数据驱动业务发展（实时查看业务概况、监控预警、驱动内部快速响应）看到未被挖掘的数据价值（当多维数据实时呈现后，数据带来的视觉感受会帮助人发现新的因素）25。线上线下管理统一门户平台互联互通平台多方协作平台国际合作创新创业人才培养教研教学实践科研交流项目经验建设标准合作经验国内交流院校指导标准引擎服务综合测评服务匹配人才出口国际对接项目对接区域对接产业科研成果产业建设创新孵化人文社会企业高校校园大数据（资源、管理、行为）资源共享经验共享人才共享成果共享数据层平台共享应用层建立智慧化应用共享中心，提升校园综合服务能力智慧教育03智慧教育大脑解决方案智慧教育大脑-大数据平台-分析纬度27身体形态体能素质个人健康体育评测学业成绩兴趣特长获奖情况个性展示社会实践志愿者服务教育活动拓展研究奖惩助贷消费行为素质实践进步基础信息智慧教育大脑-大数据平台-分析纬度28班主任经历学生学业任课经历工作经历学习经历个人履历升迁奖励研训经历教科研经历职称评定专业能力展示基础信息能力经历发展智慧教育大脑-大数据平台-分析纬度29教师情况获奖情况学生情况学校情况基础信息绿色指标学业成绩身心健康教师队伍情况办学质量人员经费资产投入专项投入资源信息基础设施智慧教育大脑-大数据平台-分析纬度30专业班级集体画像专业班级个人画像科研情况院系领导教师课程企业就业需求招聘就业指导学生行为分析企业岗位匹配教育舆情资产情况师生情况科研水平高教委互助基金智慧教育大脑-大数据平台-分析纬度31智慧教育大脑-学生行为追踪分析停留1次9:00-9：10停留1次9:20-10：30停留1次10：40-12：40停留2次13：40-14：4016：00-17：40最后一次到达18:00王思洋计算机学院1402566449：00宿舍下线9：20第二食堂上线10：00第二食堂下线10：20教学楼12上线11：40教学楼12下线上一页下一页行为数据追踪通过Wi-Fi探针或AP日志数据关联分析掌握学生在校行为轨迹重点学生行为监控高度关注有处分或不良记录的学生对该范围的学生进行行为监控学生失联预警对学生异常行为建模，根据实际学生行为数据进行预警智慧教育大脑-功能需求确认—数据建模个人行为轨迹关联模型个人基本信息校务管理系统位置信息用户终端历史WiFi终端定位信息体育场门禁宿舍通道机一卡通行为动作上网行为审计一卡通信息网络呼叫中心系统学生人口数据分析通过对学生学籍、来源地、性别、人数等人口信息统计相关数据进行分析，了解全校学生概貌成绩综合情况分析针对学生绩点成绩和及格率以及其他毕业和学士学位相关成绩进行分析毕业生预警通过学生成绩分析对即将毕业但不符合毕业标准的学生进行预警，辅助辅导员采取措施。学生画像/类型标签根据业务建立学生的用户画像，通过分析学生的行为数据可以给每个学生进行定性标签。智慧教育大脑-个人数据中心内容展示与查询个人基础信息个人课程信息图书借阅信息网络访问信息校园消费信息校园轨迹信息个人成绩信息在线学习信息内容丰富界面直观支持移动化APP操作简易内容展示特点：通过可视化方式，可以让学生、老师直观的查询与了解个人学校的所有数据35智慧教育大脑-服务于教师管理教师画像:通过全面分析一名教师的教学情况、科研情况、阅读习惯、消费习惯、上网习惯等情况，从而从多个维度为老师贴上标签，勾勒出教师的的个人综合画像。可以用于教师工作量评估、教师潜力评估、教师绩效评价的重要参考依据。

教学质量评估:根据学校积累的教学成绩、选课情况、学生评价、学院评价等因素综合交叉分析，梳理教学任务与教学质量的关联，对教师的教学质量给出定量评价。可发掘有潜力的优质教师，作为教师开课、学生选课的依据。

智慧教育大脑-教师综合情况分析教师队伍的整体水平是高校教育质量的保障，通过业务数据对不同职称的教师进行分析，可以帮助教师人才引进、教师工作压力饱和度、教学质量评估、科研项目成果等方面进行观察，直接找到提升或预防依据。根据数据建模设计教师画像，可以对教师进行类型细分，更容易定位，找到每个老师擅长的业务内容。教师数据档案，使教师基本信息、所授课程、教学质量、科研成果、工作强度级别、业务类型一目了然，尽收眼底。教师人口分析人数学历性别教学质量评估深度算法模型职称专业教龄关联学生成绩科研项目成果热点课题产出师生比分析学生满意度工作压力负荷度教师数据档案出勤情况毕业校合同期……业务类型画像工作活跃度智慧教育大脑-招生综合情况分析招生宣传效果分析不同招生渠道、形式的效果，数据分析后调整招生策略专业认可度新老专业在各个地方生源情况，分析专业在不同地域的认可度全校招生趋势历年全校招生情况，以及预测未来招生趋势，热点地域分析院系生源地分析每个院系、班级可直接了解学生来源地域的情况生源地热力分布通过全国地图了解生源地总体情况，热力颜色可了解主要生源地区，可下钻到县市级别智慧教育大脑-就业综合情况分析就业单位分析就业率趋势分析毕业去向分析就业薪酬分析能够分析学生就业单位类型、以及单位所处行业领域，可分析得出专业对口企业，以及与高校匹配度高的企业通过分析就业率的发展趋势来判断高校教学质量的具体成绩，从而调整教学方式和内容。了解毕业学生的去向，包括就业、创业、待业、读研等方面，以及IT类职位或非IT类职位等方面。就业全球分布通过全球地图，查看高校毕业学生就业企业分布情况，了解人才走向并挖掘。了解就业学生的薪酬福利，分析可得出不同专业毕业后的薪酬待遇情况。专业对口程度专业课程内容与企业需求度的匹配对口程度，通过分析数据和结果报告来调整专业课程内容，已达到培养合适市场的人才智慧教育大脑-口碑声誉舆情监控互联网的广泛应用令信息高速传播的同时也导致了高校舆情事故的频发，高校如何进行网络监控和对重大事件预警、如何面对危机中的网络舆论、如何合理利用媒体正确引导舆论，扭转被动局面，维护教育安全稳定，正是令高校无从下手的顽疾。观星台的口碑声誉舆情监控让学校维护良好的形象势在必行。通过爬虫引擎抓取互联网数据，并与预设预警主题关键词进行对比分析，实时监控互联网舆情信息，针对教育敏感事件做出及时预测并提供预警报告，有效辅助领导决策，大幅度缩小高校敏感舆论事件的传播范围。信息爬取信息拆解自定义分类持久化存储预警机制报告定制设置监测时间信息呈现舆情信息呈现邮件提醒短信提醒平台提醒信息爬取信息拆解智慧教育大脑-安全态势感知内嵌网络安全态势感知系统，安全态势感知系统采用大数据转化为安全智能的理念，收集各种安全数据，并结合威胁情报系统，进行关联分析，实现感知、溯源、预警。学生沉迷预警学生失联预警贫困生预警上网预警一卡通消费预警学位异常预警各类预警详细报告报告分析总结预警信息配制智慧教育大脑-基于微观大数据分析的综合预警智慧教育大脑-应用场景：高危险学生监控上网访问记录一卡通消费记录行为轨迹追踪学习成绩追踪师生关系监控学习成绩较差夜不归宿无故旷课辅导员评价低室友不满高危学生模型画像行为数据监控记过处分记录学生关系监控高危险学生名单达到高度预警级别微信短信邮件智慧教育大脑-应用场景：学生心理问题预警图书馆一卡通……数据平台上网行为分析模型实例学生上网记录突增，有沉迷网络游戏的趋势图书馆借阅大量言情小说上课出勤记录不佳，常有迟到、旷课吃饭时间不规律预警级别：高预警级别：普通预警级别：低失恋感情问题沉迷网络游戏学习问题性格与情绪问题人际关系问题……心理老师辅导老师通过对其学习和心理状况进行干预和引导，将问题解决在萌芽状态程度分级预警学生大数据分析报告学生大数据分析报告智慧教育大脑-个人数据中心大数据报告业内数据最丰富的学生大数据报告，涉及生活、教学、图书、网络、消费、习惯等超过10类指标。支持用户、班级、学院、学校等，可以按时间段，成长周、月、年导出按照A4风格进行设计与排版，美观简洁，支持导出成PDF、图片用于打印或者朋友圈分享。智慧教育大脑-人事分析—人事能力分析岗位工作量分析分析不同岗位教学工作量、科研工作量占比以及趋势各单位科研绩效统计分析各单位教职工的人均学术作品情况教职工培训情况统计分析学校教职工的历年培训次数趋势论文发布刊物分布统计分析教职工发表论文时选择刊物的倾向性教职工培训分布显示培训次数最多的前八类培训类型校内薪资福利分析统计分析各岗位的薪资福利情况校内薪资福利对比通过对全校、各类岗位的薪资福利进行对比分析，发现学校教职工的待遇发展趋势情况各级领导情况分析统计分析年龄、学历、职称分布情况各单位人才引进的绩效统计分析高层次人才的人均学术作品情况教职工科研画像显示每个教职工科研的核心指标，包括科研项目数量、论著发表数量、学术影响因子学院职称评审画像根据某学院职称评审情况，分析人员情况和规律，包括通过职称人数、男女比例等教职工行为画像根据某学院职称评审情况，分析人员情况和规律，包括通过职称人数、男女比例等为学校人员晋升、培训工作，以及人事需求预测提供服务。智慧教育大脑-科研成果热点追踪研究热点爬取语义化分析热点追踪持久化存储对本校科研数据进行分析，可清楚的得知每个科研项目的成果、企业贡献、科研投入产出等结构。通过对中国知网、万方数据等主流学术型网站内容爬取，并进行语义分析，可及时了解当下科研热点，从而指导本校科研组的课题方向，紧贴科研领域趋势，保持前沿的科技成果。当下最热的研究方向研究课题是否前沿科研成果有哪些哪些企业对科研有贡献科研投入是否科学智慧教育大脑-科学建设专业学科学科建设计划学科专业方向教学方案规划通过观星台多个模块辅助决策新专业的建立和传统专业的改革等优化工作招生效果评估教学质量评估就业质量评估招生策略教学内容设置就业安排优化学科建设工作专业认可度宣传效果追踪历年趋势分析生源地分析生源地排名招生策略建议及格率分析绩点成绩分析历年趋势分析学生主动性科研成果分析毕业生分析专业对口度毕业去向分析就业地区分析就业单位分析就业薪资水平就业趋势变化学科建设计划教学方案规划04智慧教育大脑运营维护智慧教育大脑-数字运营指挥中心建设目标及原则：要建成集语音、数据、图像功能为一体，具备有线、无线和加密通信功能，具备视频指挥和调用各种图像资源的功能，形成有指挥调度和综合信息报送功能的城市运营中心，同时要满足应