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文档简介
智慧教育校校通整体建设解决方案智慧教育校校通整体建设解决方案(此文档为word格式,下载后您可任意修改编辑!)目录第一章前言 61.1项目背景 61.2智慧教育概述 61.3智慧教育建设基本要求 71.3.1城域网 71.3.2应急调度指挥中心 81.3.3宽带网络校校通 81.3.4优质资源班班通 91.3.5网络学习交流空间人人通 91.3.6教育公共管理平台 101.3.7教育资源公共平台 131.3.8保障机制建设 161.4指导思想、原则 161.4.1指导思想 161.4.2建设原则 171.5某某县教育信息化建设现状 181.6某某县智慧教育建设目标和内容 191.6.1建设目标 191.6.2建设内容 201.6.3实施后的效果 32第二章项目总体设计要求 332.1设计编制的依据 332.2设计原则及思路 35第三章整体方案详细设计 393.1“校校通”建设方案 393.1.1“校校通”设计规划 393.1.2“校校通”云通道建设 403.1.3实现方式 403.1.4城域网建设设计 463.2班班通建设方案 493.2.1现状分析 493.2.2方案设计 503.2.3建设意义 513.2.4“班班通”改造升级建设模式 523.3“人人通”建设方案 533.3.1“人人通”的建设 533.3.2“人人通”终端 543.3.3网络空间“人人通” 543.3.4网络空间“人人通”设计 553.3.5设计要求 563.3.6网络空间“人人通”主体 583.4两平台”建设方案 763.4.1教育资源公共服务云平台 773.4.2教育管理公共服务云平台 883.5网络安全平台建设 953.6网络安全防护 983.6.1云平台系统安全管理 983.6.2资源安全管理 1003.6.3城域网行为审计设计 1013.6.4校校通出口安全设计 1033.7IT运维管理 1043.7.1需求描述 1043.7.2系统运维部署 1063.7.3实现功能 1073.8录直播教室 1153.8.1录直播教室 1153.9多媒体多功能室 1203.9.1多媒体多功能室功能实现 1203.9.2多媒体多功能室组成 1213.9.3布置及装修要求 1213.10地理教室 1233.10.1地理教室功能实现 1233.10.2地理教室设计思想 1233.10.3整体设计 1243.10.4教室设计 1243.10.5教室环境设计 1253.11户外展示屏 1263.11.1系统组成 1273.11.2信息发布 1283.11.3控制及网络 1283.12中心机房设计 1293.12.1Tomcat集群(WEB系统集群) 1293.12.2云存储集群 1313.12.3机房装修设计 1333.12.4供配电设计 1353.12.5UPS不间断电源 1363.12.6机房空调系统 1363.12.7机房动力环境监测系统 1373.12.8机房安防系统(监控、门禁) 1373.12.9消防系统 1383.12.10防雷建设 1383.13平安校园设计 1393.13.1校园监控系统 1393.13.2平安校车监控系统 1423.13.3平安校园监控系统中心 146第四章服务与培训 1484.1技术服务 1484.1.1使用咨询服务 1484.1.2故障处理 1484.1.2投诉建议 1484.2日常运维服务 1484.2.1日常巡检服务 1494.2.2日常备份服务 1494.2.3云平台系统健康检查 1494.2.4教学应用统计分析 1494.3教育资源服务 1504.3.1教学资源跟踪反馈服务 1504.3.2教学资源更新服务 1504.4培训和教学应用 1514.4.1技术培训课程开发 1514.4.2技术培训活动实施 1514.4.3定期更新操作手册 151第一章前言1.1项目背景百年大计,教育为本。在国家总体发展战略方针的指导下,智慧教育是智慧城市的一部分,为了持续不断提高智慧教育信息化水平,全面实现教育现代化和教育资源均衡发展,建设富强、文明、和谐的社会主义现代化国家;为贯彻落实《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》、《教育部等九部门关于加快推进教育信息化当前几项重点工作的通知》(教技[2012]13号)、某某省九厅局《关于进一步加快推进教育信息化重点工作的通知》(湘教通[2013]458号)、《某某省教育信息化三年行动计划(2013-2015年)》(湘教发[2013]24号)等文件精神,加快教育信息化建设,促进教育教学现代化,是目前智慧教育工作的重中之重。为了贯彻相关精神,加快推进某某县智慧教育信息化建设工作,实现某某县智慧教育信息化跨越式发展,根据某某县教育信息化现状制定了整体智慧教育解决方案。1.2智慧教育概述智慧教育是以互联网、物联网、云计算、计算机技术、电子信息技术等的运用为主线,通过创新的教育模式和教育手段,以教育资源、文化资源的最大化整合、共享和利用为核心,构建覆盖城市基础教育、职业教育、高等教育、继续教育、社区教育等各个教育阶段的和谐、互动、安全、高效的智能化教育体系。打造覆盖全县区域突破时间和空间的限制,为教育管理工作者、教师、学生、家长以及社会其他群体,根据自己的权限进行管理、学习、指导、探讨研究、监控、控制、资源共享、沟通与交流等统一的智慧教育云平台。智慧教育从教学、学习、管理、服务四个方面提供人性化、智能化的教育“三通两平台”建设整体解决方案并且与智慧城进行对接。教学主要是教师通过现代化工具、多媒体课件、同步课堂、翻转课堂、微课、慕课(MOOC)、名师课堂等进行教学;学习主要是指学生通过教育信息化基础设备和多媒体终端进行自主学习、自我测试等,最终实现学生任何时间、任何地方都可以听任何一位名师的课堂,突破了时间和空间的限制;管理主要是教育管理工作者对人、物、事三个方面进行可视化、流程化、人性化的管理工作平台;服务主要是为教育管理工作者、教师、学生、家长提供互动交流、相关信息等服务内容。通过智慧教育的建设,可以带来教育成本
的降低、
提高教育教学效率、
优化教育资源分布、丰富文化生活内涵
。1.3智慧教育建设基本要求1.3.1城域网将全县所有教育机构、中小学学校、教学点等组成一个教育城域网,至少达到统一出口,万兆主干、千兆支干、百兆桌面的网络技术要求。形成“标准统一、全面覆盖、互联互通”的市、县、校三级智慧教育应用系统服务网络。
实现100%县区教育行政部门建成局域网并接入城域网,实现100%乡镇中心学校和教学点建有完整的校园网或局域网。1.3.2应急调度指挥中心应急调度指挥中心是一个“六位一体,五心合一”的管理和服务的中心,方便教育管理机构工作者对全县各个学校、教学点进行全方位的可视化管理和监控。在突发事件发生时,方便领导及时掌握现场情况,并且指挥现场事情处理。如下图:1.3.3宽带网络校校通1、校园网:通过有线和无线1000M/100M覆盖学校每个教学活动和办公场所。由城域网提供统一出口,并100%落实教育电子身份证实名上网系统。2、教学终端:教学点和乡镇及以上学校的教室100%配备计算机和多媒体显示设备,如投影仪、触控一体机以及交互式电子白板等,并接入城域网;个别学校配备一台移动投影设备,并接入城域网。3、计算机教室:根据教育厅相关文件每10个教学班配备1个计算机教室,计算机教室要配置专业的教育教学控制管理软件。1.3.4优质资源班班通1、县、校利用分级资源平台,逐步汇集成为本级资源库,并100%推送到所有“宽带网络校校通”的班级。2、建设一批高质量的“同步课堂”、“名师课堂”、“名校课堂”、“专递课堂”、“微课堂”、“翻转课堂”等教学资源,完成“一师一优课,一课一名师”的目标。3、100%在岗教师能熟练使用资源网和教育教学平台进行网络备课、教学、研修、管理。教师课堂教学运用资源参与面达到100%。1.3.5网络学习交流空间人人通1、充分利用“国家教育资源公共服务平台”、“某某省基础教育资源网”等公益性服务平台,建立教师、学生、家长个人空间、学校机构空间、班级空间。2、在岗教师空间拥有率100%,使用率95%以上;中小学生及家长空间拥有率90%,使用率85%以上。所有学校100%建立基于空间的虚拟化机构平台,所有班级100%建立班级空间。3、空间落实实名制管理,具有群组、即时通讯、存储、上传、下载(课件、图片、声音、视频文件)、发布通知、部署作业、绩效考核、评价等功能。1.3.6同步课堂、翻转课堂同步课堂和翻转课堂主要是解决县区的教学点、村小师资力量缺乏,保证教育资源均衡发展一个应用手段;以中心小学或中学为主讲教室带1到3个副教室同步上课互动,以达到教学点和村小的孩子都可以上名师课堂。主教室能看到所有副教室画面,副教室能看到主教室画面,保证音视频同步。1.3.7教育公共管理平台教育公共管理平台是整合教育OA办公、人事管理、档案管理、学籍管理、绩效考核、素质管理、数据填报、资产管理、云盘存储多种应用的平台。平台为县教育局提供管理、分析、决策、办公等服务;为学校教育教学、管理、科研、培训、后勤等提供服务;为学生网络个性化学习、生活提供服务;为学生家长信息交流、沟通便捷、家校互动提供服务。教育管理公共服务云平台日常办公管理内部邮件公文处理协同管理公告管理公车管理日志管理会议管理事件发布人事管理教师管理人事变动管理人事考核职称评定管理规章制度教务管理课表管理成绩管理教学计划管理考试事务管理教材管理学生管理学生档案管理学籍管理入学管理学生变迁管理宿舍管理教研管理教研资源管理教研项目管理教研成果管理教研考评管理学术交流管理后勤管理饭堂管理水、电管理宿舍管理其它短信管理绩效考核考核主题考核标准规则考核结果及分析资产管理固定资产登记报废处理资产变动管理资产申请采购维修管理档案管理1.3.8教育资源公共平台为教育局、学校、教师、个人提供统一的资源内容开发、存储、交流、共享管理平台,能够实现资源管理、资源审核、知识点绑定、标签和目录、资源应用统计、资源在线预览、在线编辑、资源上传、资源下载等多项功能。系统内的所有资源均完全满足基础教育教学资源元数据规范,并且完全按照新课标进行资源管理,同时也支持按教材目录进行分类管理。教育资源公共服务管理资源中心小学人教版外研社版苏教版………..中学人教版外研社版苏教版………..高中人教版外研社版苏教版………..精品课程课外选修题库小学中学高中历年优秀作品综合查询班级资源空间班级相册班级任务同步预习父母课堂在线答凝作业批改班级考试班级资源视频文本班级成员班级成绩班级光荣榜班级论坛班级留言个人资源空间我的资源视音频文本我的答凝室我的直播室我的博客我的学科中心组我的留言薄我的作业我的教案我的照片我的关注及创新我的测试课外拓展我的信息教学书库小学中学高中电子备课校园电视台小学中学高中在线直播/点播名师课堂名校课堂专递课堂微课堂翻转课堂学科中心小学中学高中论坛/博客留言薄1.3.9应用保障机制建设1、培训保障机制:至少完成三个批次的培训工作,首先是管理者应用培训,其次是技术支持工作者培训,最后是骨干教师应用培训。2、应用激励保障机制:根据应用制定与行政、报酬、职称等相关有效的激励政策和措施。3、考核评价保障机制:每个应用模块都要有考核评价机制,尽量用数字指标进行考核,统计分析。4、设备管理保障机制:每个设备处于那个学校、那间教室、编号是多少都要存档管理,维护维修流程,更换升级流程,设备使用注意事项,设备常规操作说明等相关服务内容。5、售后服务保障机制:售后服务流程,运营企业7*24小时服务电话,学校技术专业服务人员,远程操作控制服务。1.4某某县教育信息化建设现状(1)目前某某县共计学校193所,1616个班级,教师人数3435人,学生人数77523人。全县已建教育城域骨干网1个,校园网59个,校园网站42个;创建了某某教育门户网站、某某省基础教育资源中心某某分平台和堂堂网资源某某分站;建成千兆教育城域网中心机房1个分别接入城区49所学校,并经电信网络百兆光纤接入44所乡镇中心小学以上学校及6所村小。但由于前期各校建成的硬件平台较多且不统一,存在着数据统计口径不一、教育教学系统平台不统一、专业计算机和网络管理人员匮乏、信息化管理和应用水平参差不齐,没有实现真正的“云服务”,整体管理效能不高。(2)现有相关的软件应用和内容资源建设匮乏、资源分配不均匀、资源共享性差、更新速度缓慢等问题,导致数字资源的共享存在障碍。(3)各级教育部门、区域、学校和学科间存在着条块分割、各自为政、重复建设、信息资源不能充分共享、利用程度整体不高等现象。(4)目前在利用信息化有效促进教育均衡发展、促进教学方式的转变、促进评价体系的改革、创新家校互动方式、创新安全管理机制等方面存在不足。(5)由于各学校提供给学生的学习资源数量有限、品质不高,学生利用互联网上资源自主学习、个性化学习的安全性难以保证(优质学习资源甄别成本高、游戏、黄色网站等安全监管难度大),运用信息化促进学习方式的转变成为空谈。1.5某某县智慧教育建设目标和内容1.5.1建设目标在某某县委关于整合信息技术资源的意见精神指导下,坚持专业技术支持、社会化外包服务运营理念,启动某某县“智慧教育云平台”的建设,主要内容是:在原有基础上,以某某县教育局为中心建立“某某县智慧教育云平台”,通过县级“城域网”线路向乡镇中小学以及教学点扩散,最终实现县教育局至乡镇中小学和教学点的网络全覆盖;利用教育管理平台和教育资源库,实现全县范围内的教育资源共享和城乡教育均衡发展;保证某某县教育局所属的教学机构、办学单位能够访问某某县教育局的云资源平台,通过“校校通”、“班班通”、“人人通”、“同步课堂、翻转课堂”等方式提高某某县的整体教育风貌和信息化建设水平。某某县教育局通过“智慧教育云平台”建设,将打破地区和学校界线,整合全县各类教育资源,建立和完善优质资源共享体系,实施全县学校网站专业集中管理、教育信息资源集中存储,构筑易伸缩性的云存储空间和数据安全保障体系;实现专递课堂、同步课堂、翻转课堂、网络研修等,并将形成标准统一、业务整合、数据共享、特色鲜明的教育资源公共服务体系和教育管理服务体系。实现某某县学校宽带网络全覆盖、教育资源的互联互通和均衡发展,提高教育教学的现代化应用水平,优化教育管理服务,推动信息技术与教育教学的深度融合。项目的建设为当地教育信息化可持续发展提供良好保障,其社会效益和间接经济效益明显。同时通过某某县“智慧教育云平台”建设,将最终实现某某县各学校网络互访无差异,教育教学资源应用共享无差异,家校沟通及个人网络自主学习无差异。1.5.2建设内容(一)城域网目前已经有49所学校接入了城域网,还有110所村小学校(不包括教学点)末接入城域网,这次将110所村小全部接入到城域网当中,做到统一出口,百兆桌面的网络技术要求。形成“标准统一、全面覆盖、互联互通”的市县校三级智慧教育应用系统服务网络。
实现100%县区教育行政部门建成局域网并接入城域网,实现100%乡镇中心学校和村小建有完整的校园网或局域网。(二)应急调度分控中心在教育局原来的机房基础上,将三间办公室打通,中间用刚化玻璃隔断建设成一个“六位一体,五心合一”应急调度指挥分控中心,方便对全县各个学校、教学点进行全方位的可视化管理和监控。防范突发事件的发生,方便领导及时掌握现场情况,并且指挥决策处理事情。如下图:教育局应急调度指挥中心建设一个3*3的46寸DID超窄边拼接电视墙,用来显示全县所有监控摄像头视频图像,以及各个学校的网络流量,校车监控等实事图像。建成效果如下:(三)宽带网络校校通1、校园网:110所村小学校通过有线或无线1000M/100M覆盖学校每个教学活动和办公场所。由城域网提供统一出口,并100%落实教育电子身份证实名上网系统。2、教学终端:本次建设548套,其中211套笔记本电脑、投影机、幕布、展台;337套台式电脑、投影机、电子白板、展示台;并接入城域网;其它学校的移动设备,也并接入城域网。3、计算机教室:本次建设62间计算机网络教室,合计2715台电脑,每间计算机教室要配置专业的教育教学控制管理软件。(四)优质资源班班通1、县、校利用分级资源平台,逐步汇集成为本级资源库,并100%推送到所有“宽带网络校校通”的班级。2、建设一批高质量的“同步课堂”、“名师课堂”、“名校课堂”、“专递课堂”、“微课堂”、“翻转课堂”“一师一优课,一课一名师”等教学资源。3、100%在岗教师能熟练使用资源网和教育教学平台进行网络备课、教学、研修、管理。教师课堂教学运用资源参与面达到100%。(五)网络学习交流空间人人通1、充分利用“国家教育资源公共服务平台”、“某某省基础教育资源网”等公益性服务平台,建立教师、学生、家长个人空间、学校机构空间、班级空间。2、在岗教师空间拥有率100%,使用率95%以上;中小学生及家长空间拥有率90%,使用率85%以上。所有学校100%建立基于空间的虚拟化机构平台,所有班级100%建立班级空间。3、空间落实实名制管理,具有群组、即时通讯、存储、上传、下载(课件、图片、声音、视频文件)、发布通知、部署作业、绩效考核、评价等功能。(六)教育公共管理平台教育公共管理平台是整合教育OA办公、人事管理、档案管理、学籍管理、绩效考核、素质管理、数据填报、资产管理、云盘存储多种应用的平台。平台为县教育局提供管理、分析、决策、办公等服务;为学校教育教学、管理、科研、培训、后勤等提供服务;为学生网络个性化学习、生活提供服务;为学生家长信息交流、沟通便捷、家校互动提供服务。教育管理公共服务云平台日常办公管理内部邮件公文处理协同管理公告管理公车管理日志管理会议管理事件发布人事管理教师管理人事变动管理人事考核职称评定管理规章制度教务管理课表管理成绩管理教学计划管理考试事务管理教材管理学生管理学生档案管理学籍管理入学管理学生变迁管理宿舍管理教研管理教研资源管理教研项目管理教研成果管理教研考评管理学术交流管理后勤管理饭堂管理水、电管理宿舍管理其它短信管理绩效考核考核主题考核标准规则考核结果及分析资产管理固定资产登记报废处理资产变动管理资产申请采购维修管理档案管理(七)教育资源公共平台为教育局、学校、教师、个人提供统一的资源内容开发、存储、交流、共享管理平台,能够实现资源管理、资源审核、知识点绑定、标签和目录、资源应用统计、资源在线预览、在线编辑、资源上传、资源下载等多项功能。系统内的所有资源均完全满足基础教育教学资源元数据规范,并且完全按照新课标进行资源管理,同时也支持按教材目录进行分类管理。教育资源公共服务管理资源中心小学人教版外研社版苏教版………..中学人教版外研社版苏教版………..高中人教版外研社版苏教版………..精品课程课外选修题库小学中学高中历年优秀作品综合查询班级资源空间班级相册班级任务同步预习父母课堂在线答凝作业批改班级考试班级资源视频文本班级成员班级成绩班级光荣榜班级论坛班级留言个人资源空间我的资源视音频文本我的答凝室我的直播室我的博客我的学科中心组我的留言薄我的作业我的教案我的照片我的关注及创新我的测试课外拓展我的信息教学书库小学中学高中电子备课校园电视台小学中学高中在线直播/点播名师课堂名校课堂专递课堂微课堂翻转课堂学科中心小学中学高中论坛/博客留言薄(八)多媒体多功能教室建设多媒体多功能教室建设42间,每个多功能教室配备扩声系统,LED条屏显示系统(双基色),移动电子白板,灯光系统,中控系统,150寸幕布,4000流明投影机等相关设备。满足学校开大会、名师讲座、开学典礼等应用功能。(九)电子监考监控系统三中建设1套40个标准化考场电子监考监控系统与我县原来高考的标准化考场进行对接,日常管理中将应用于校园监控,是平安校园的一部分,统一能在教育局应急调度指挥中心大屏幕上实时显示出来。(十)录播教室建设高清全自动录播教室共建设14间,每间相互独立,然后接入城域网。分别建设在马田三中、马田井岗中心小学、湘阴初中、湘阴中心小学、柏林中心小学、一中、二中、三中、五中、红旗小学、朝阳小学、城关先锋小学、碧水路小学、长郡文昌中学主要建设本地优质资源,达到一师一优课,一课一名师的目标,开展全县名师课堂、名校课堂、翻转课堂、专递课堂等教学活动。(十一)地理教室一中建设1套完整的地理教室系统包括视听设备、多媒体集成、探究实验活动套装、教学教具仪器模型、学生六边形桌和学生椅以及基础装修。(十二)信息发布LED显示屏系统信息发布LED显示屏系统主要建设60套面积为3平方米LED双基色显示屏,主要分布在县的初中、高中、中心小学学校,全部通过校园网络接入城域网,可以统一控制管理与发布相关信息,如:领导欢迎词、会议精神、通知公告等。(十三)校园监控系统校园监控系统主要是建设160学校,初中高中为32所学校,128所小学(不包括教学点),主要是针对校园重点防区和公共场所人员密集地方进行实时监控,并且进行本地存储;然后接入城域网,教育局应急调度指挥中心能随时调看每个学校的实时图像。初中和高中32所学校每个学校按照13个点计算,128所小学每个学校按照9个点计算。该系统主要用于日常校园安防。(十四)保障机制建设保障机制:保障机制是智慧教育建设内容顺利完成的重要保证,也为智慧教育建设的可持续发展提供必要支撑,包括组织架构、人员培训、制度建设、资金投入等方面。1.6.3实施后的效果项目实施后,将以某某县教育局为中心,通过教育专用网络通道向城区及周边的乡(镇)中小学扩散,实现县教育局至乡(镇)中小学的网络全面覆盖;利用教育教学管理平台和教育资源库,实现全县范围内的教育资源共享和城乡教育均衡发展;保证某某县教育局所属的教学机构、办学单位能够访问某某县教育城域网内的资源,通过“校校通”、“班班通”、“人人通”等方式提高某某县的整体教育风貌和信息化建设水平。某某县通过教育信息化建设,将使得全县的教育、教学水平和教育行政管理水平整体推上一个新台阶,加快全县教育现代化的进程,实现全县的教育信息化。
第二章项目总体设计要求2.1设计编制的依据(一)教育事业相关标准规范《国家中长期教育改革和发展规划纲要》《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》《国家教育事业发展第十二个五年规划》《教育行业用户需求及发展策略研究报告》(二)软件工程相关标准规范《计算机软件开发规范》(GB8566-88)《计算机软件产品开发编制指南》(GB/T8567)《计算机软件质量保证计划规范》(GB/T12504)《计算机软件配置管理计划规范》(GB/T12505)《计算机软件测试文件编制规范》(GB9386-88)《计算机软件工程规范国家标准汇编2000》《信息处理数据流程图,程序流程图,系统流程图,程序网络图和系统资源图的文件编制符号及约定》(GB/T—1989)《信息技术软件生存期过程》(GB/T8566—1995)《计算机软件产品开发文件编制指南》(GB/T8567-1988)《计算机软件需求说明编制指南》(GB/T9385—1988)《计算机软件测试文件编制指南》(GB/T9386—1988)《软件工程术语》(GB/T11457—1995)《计算机软件质量保证计划规范》(GB/T12504—1990)《计算机软件配置管理计划规范》(CB/T12505—1990)《工业控制用软件评定准则》(GB/T13423—1992)《信息处理程序构造极其表示的约定》(GB/T13502—1992)《计算机软件分类与代码》(GB/T13702—1992)《软件维护指南》(GB/T14079—1993)《信息处理系统工程计算机系统配置图符号及约定》(GB/T14085-1993)《计算机软件可靠性和可维护性管理》(GB/T14394—1993)《计算机软件单元测试》(GB/T15532—1995)《信息处理单元中判定表规范》(GB/T15535-1995)《软件工程标准分类法》(GB/T5538—1995)《信息处理按记录组处理顺序文卷的程序流程》(GB/T15697—1995)《软件支持环境》(GB/T15853—1995)《信息技术部软件产品评价质量特征质量特征及其使用指南》(GB/T6260—1996)《软件文档管理指南》(GB/T16680—1996)《信息技术软件包质量要求和测试》(GB/T17544—1998)(三)其它《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ232-92)《民用闭路监控电视系统工程技术规范》(GB50198-94)《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93)《建筑智能化系统工程实施及验收规范》DB32/366-1999《通信用不间断电源UPS》(YD-T1095-2000)安全防范工程程序与要求GA/T75-94电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范GB50258-96安全防范系统验收规则GA/308-2001《安全防范工程技术规范》GB50348-20042.2设计原则及思路一、设计原则根据某某县教育信息化现状及需求,本着"统一标准、统一规划、统一部署"的原则进行系统整体设计和集成,设计方案充分考虑后期的扩容、管理变更等可能的建设要求。在设计工作中,拟遵循以下指导原则:(1)统一规划原则根据实际,了解当地已建的“三通两平台”情况,掌握相关系统的设备、接口类型、通信方式、软硬件平台等,制定出某某县教育信息化“三通两平台”的总体规划。在制定规划时,要实事求是,量力而行,做到全面规划,突出重点,区别档次,逐步实施,积极推进,边建边用。(2)统一标准原则教育资源公共服务平台和教育管理公共服务平台等软件系统和硬件系统应采用开放式架构,选用标准化接口和协议,并具有良好的兼容性和扩展性,能兼容不同厂商的产品,利于软、硬件的兼容,系统的升级和扩充。选用的硬件设备和采用的技术必须能与市教育局现有的平台系统无缝连接。系统建设遵守国家和教育部及行业有关标准与规范,参照教育部的技术规范要求来组织实施,统一规划,统一标准,依据本地的实际情况和经济情况,从不同层次、不同角度、以点带面地开展教育信息化的建设工作。(3)系统集成原则规划升级新的“三通两平台”,要充分考虑和利用现有的系统及传输资源,自下而上,先内后外,坚持先进,兼容传统,实现系统集成和系统互联、资源融合、信息共享。(4)稳定性原则采用成熟稳定的产品,视频采集和编解码设备能保证7×24小时不间断运行。(5)兼容性、开放性、可扩展性原则系统应具备很好的兼容性,同时能与已建成的“三通两平台”系统很好的融合。软件可以与第三方系统相融合,可以读取第三方系统的相关数据,也可以为第三方系统提供其需要的相关数据,具有开放式结构。(6)经济性原则在确保完成系统功能、设备性能指标的前提下,选择性价比高的产品,降低系统总体造价,花最少的钱,达到最佳的效果,性能价格比高,易维护,易使用,运行费用低。(7)易维护性原则应充分考虑项目启动运行后长期的维护工作需求,设计通用化、模块化,具有自我诊断功能,尽量降低维护工作量及难度。将功能强大与操作简便相结合,考虑人机系统设计,采用有亲和力、方便管理和使用的操作界面,增加必要的辅助服务功能,使城域网中心可对前端节点的系统集成及相关设备可以进行远程操作控制,通过网络管理工具,可以方便地监控系统运行情况,对出现的问题及时诊断并解决。二、设计思路(1)综合考虑、远近结合、可持续发展根据某某县教育信息化现状需求和未来发展都需要应用“三通两平台”等数据,并有效地收集、统计、处理、综合分析和利用上述数据,在系统建设初期,应在系统总体设计上,从建设一个综合考虑、远近结合、可持续发展教育管理系统基础数据设施平台的角度出发,集成统一教育各类基础数据、动态监视数据以及管理数据,形成一个基础数据设施平台,在满足当前需求的同时,也能够随着教育管理业务的不断发展,逐步建设教育管理中的各个业务管理平台,避免由于数据分散处理和使用带来的使用效率、应用效果、维护更新和重复建设等问题,同时为今后进一步完善和持续建设奠定一个良性循环的发展基础。(2)选择成熟和具有成功应用经历的软件产品在满足教育信息化综合管理需求和技术要求的前提下,设计选择并配置经过广泛和成功应用的国家专利产品、国家软件著作权登记以及国家检测部门检验的教育类综合管理系列软件,特别是选择近3年内已经过大规模成功应用经历的教育类综合管理系列软件。(3)突出特色、亮点在满足教育信息化综合管理需求和技术要求的前提下,在设计、选择和配置时,强调并突出既要满足教育类业务综合管理的基本需求,又能够体现教育类业务综合管理的特色和亮点(发挥典型和示范作用),同时也能够通过系统软件具备的灵活性和可扩展性,为未来的教育资源综合管理、教育数据综合管理平台、数字教育奠定可持续发展的基础。第三章整体方案详细设计3.1“校校通”建设方案3.1.1“校校通”设计规划宽带网络校校通学校1学校1学校2学校3资源中心目标是完善建立安全可靠的网络基础平台,提供数据服务中心,优化整合现有的数据信息资源,建立各种网络应用系统和多媒体课件制作系统。系统架构设计目的是使某某县教育局所属学校均可以以最低成本快速地纳入到基础教育管理信息中,建成统一规划和统一管理的网络平台,更好的服务于教育教学和办公应用。某某县教育城域网采用集中式管理方式,通过建设市教育局信息中心平台,分别向所属学校提供信息化服务。教育局所属学校通过光纤专网方式连接到教育城域网并通过城域网中心连接互联网,搭建统一规划和统一管理的网络平台。充分利用网络技术,建立学校与教育局之间的沟通桥梁,从而避免信息孤岛的产生。3.1.2“校校通”云通道建设某某县“校校通”工程主要为完善现有基础网络平台:由教育私有云和公有云的教育混合云,通过互联网技术与“智慧永州”无缝对接。资源和管理两大平台的内容统称为“资源”,资源区内学校共享的财富和实现共享的手段就是将资源送到学校,通过网络实现学校与教育局资源中心的连接,即传统校校通的建设部分。3.1.3实现方式某某县共计学校193所,具备全教育城域骨干网1个,59所学校拥有自己的校园网。随着信息技术的高速发展以及教育信息化的不断推进,未来各学校和教育机构之间将有越来越多的资源需要整合、开放、共享,最终形成一个互联、互动、信息交换、资源共享和远程教育的基础架构。未来各学校将会开展远程教学、多媒体网络教室、电子书包等多种业务应用,一旦这些业务上线,某某县教育系统现有的网络架构将会暴露出带宽低、可靠性差、安全性低、管理困难等一系列问题,因此某某县教育系统需要对现有网络架构进行升级,通过完善升级现有教育城域网的方式提高网络的性能、可靠性和安全性。同时,将各学校和教育局通过专网互联,并统一网络出口,可以大大简化网络的管理难度。“校校通”建设规划中,校园的接入建设包括以下主要内容:校园网络包括无线网络和有线网络;校园内部的流量在内部进行转发,不经过中心机房;无线网络接入必须由网关认证;有线网络接入必须由网关认证;对外开放的服务器架设于教育信息中心网络核心机房进行统一管理;基于以上内容,拓扑建设规划如下:保证校园网和外部网络联通的同时,需要加强学校内网的管理,且整个学校内网的设计必须要保证可靠、可扩展、可管理和安全四个原则。信息中心核心交换:核心交换作为全网的心脏位置,需向单位内部的终端系统源源不断的提供安全的信息血液,保证整个教育业务系统的可靠运行。因此,作为整个网络平台的神经中枢,网络核心层应保证7*24小时的稳定运行,将各种应用服务器的数据稳定可靠的传输到终端系统,同时,还需能协调全网的数据流量和访问策略,在提供信息服务的同时,保证网络中心自身的安全。设备应该提供2台GB级以上吞吐性能,同时具备IPv6/IPv4双栈协议、百万以上NAT并发会话连接能力,系统的主控单元、电源等关键模块均应进行1:1方式备份的无中断保护系统(HitlessProtectionSystem-HPS),为核心设备的高可靠性提供了最重要保证。学校区域汇聚三层交换机:学校各部门、教师间等越来越依赖网络,而这些内网流量需要交换设备进行转发。基于模块化的原则,接入交换机就是负责内、外网的通信,汇聚交换机则负责汇聚多台接入层交换机,处理来自接入层设备的所有通信量,并提供到核心层的上行链路。区域汇聚点是多个学校集中的环境,作为内网核心的一部分,需要具备高可靠性、高性能、背板带宽足够高的汇聚交换机,内网的所有流量都经过汇聚交换机上联至核心层,可便于安全策略的实施,限制各网段间的互访。同时,基于IPv6技术的汇聚交换机为中间层的内网设计,网络扩展性好,方便VLAN规划,可提供DHCP服务等。区域汇聚采用双链路上联至核心交换,对于汇聚交换机接口选择,遵循原则:学校间通过光纤相连,需配备光口(千兆SFP),并配备常规的1000M以太网口;为了可扩展性,接口要保证一定冗余。接入层交换机:负责网络的接入,其中楼宇的接入交换机原则上依据校园楼宇的数量按照1:1匹配的原则进行规划,如校园楼宇内部信息点数量较大,将根据实际需要按照楼层进行规划建设。接入交换机遵循以下建设规划:交换机支持IPv6/IPv4双协议栈,并通过1000M光口级联,保证学校骨干网的高速、高可靠性,其中光口采用现在最通用的SFP接口卡模块;结合学校人员密集型的特点和节省成本的考虑,需要48口、24口、8口的交换机,如电脑机房,用48口交换机,教学组办公室用24口交换机,8口的主要用来连接服务器等。学校无线网络:采用瘦AP架构、分布式AC的管理方式。在每个学校都采用瘦AP架构:在办公区、教学区的走廊或房间内部署802.11b/g的AP,负责用户的无线接入,在云数据中心集中无线控制器,负责对全网AP的统一管理。管理中心管理中心学校学校教育城域网认证服务器Portal服务器交换+无线控制内部服务器无线网络控制器管理数据`认证数据数据本地转发无线技术要求:1)频谱分析防护:能实现对低层频谱的检测,可以分析报告出2.4G及5G频谱范围内的非WiFi设备干扰,可100%确定干扰源,包括2.4G跳频摄像头,无绳电话,蓝牙,微波炉,2.4G跳频基站或其他设备等;无线AP应具有RF监测硬件,可实现全覆盖区内的射频质量分析、避让、存储、追溯、回放等。针对国内无线校园等场景优化的RRM算法,可以实现更精准的信道干扰感知和射频调整能力。2)不同业务应用识别与Qos保障:支持无线产品端到端的QoS解决方案,以解决无线接入点和无线用户直接在无线介质上的QoS,并通过将无线用户的优先级映射到AP-AC间的CAPWAP隧道上,保证AP-AC间无线用户的QoS。同时,还应具有AP限速功能,以限制通过CAPWAP隧道到达AP的数据流量。3)下一代无线网络(IPv6)全面支持:采用产品应支持IPv4/v6双协议栈,支持IPv6Portal、IPv6SAVI、CAPWAPOverIPv6、ACL6、DNS6、TraceRT6、Telnet6等技术。4)智能无感知认证:能够进行无感知认证准入,准入后可以对移动终端定制区别于“固定终端”不同的策略,首次认证后将无需再次认证即可入网。5)绿色环保:所有AP应采用专业绿色低碳设计,支持动态MIMO省电模式(DMPS)与增强型自动省电传送(E-APSD),智能辨识终端实际性能需求,合理化调配终端休眠队列,动态调整MIMO工作模式。支持GreenAP模式,实现单天线待机,节能更精准。3.1.4城域网建设设计链路选择目前,能够为某某县教育城域网提供链路资源的有电信、联通、移动三家运营商,每家运营商采用的技术和所需费用都不尽相同。无论运营商采用什么技术,对学校而言,只要运营商能为每个学校提供一个到教育局的专用二层链路,保证带宽即可。城域网接入层网络设计某某县教育城域网的校校通平台为核心到汇聚再到接入的三层架构。其中接入层采用智能交换机,以处理学校内行政、办公、教学、学生上网、后勤等多个子网和VLAN之间的数据转发和访问控制。城域网汇聚层网络设计汇聚层保证核心层和接入层进行有效连接、提供分布服务、设置网络路由的重要层次。根据实际情况,某某县教育城域网以区域汇聚点来与各学校校园网网络中心作汇聚层。城域网核心层网络设计城域网的核心层部分采用“两网一核心”的建设思路:城域网和数据中心共用一套网络核心,即采用两台核心交换机,通过虚拟化技术虚拟成一台设备,作为整个网络的核心。核心交换机应采用先进的CLOS架构,并支持IPv6/IPv4双协议栈,使得每一台交换机都有两个核心的处理平面,即控制平面和业务处理平面。控制平面主要由主控板、接口板上的控制单元构成,完成协议处理、路由表维护、数据配置和设备管理等控制功能。业务处理平面主要由接口板上的高速业务处理单元(ASIC芯片)和集成在交换网板板上的交换网构成,具备业务处理、报文交换和报文转发等功能。控制通道:接口板、网板通过专用通道分别连到主备控制板上的管理模块,实现双主控1+1、多交换网N+1的热备份,提高系统的可靠性。业务通道:交换网芯片内置于交换网板,接口板通过高速通道分别连到交换网板上的交换网。采用虚拟化技术,以使网络核心结构变得更简单、更可靠、更高效,从而提升核心设备的可靠性和使用性。更简单网络简化需要解决网络结构的简化,网络业务的简化,以及管理维护的简化这三方面的问题。通过在从核心到接入的整网部署虚拟化技术,多台物理设备虚拟成一台统一的逻辑设备,使网络结构简单清晰,原先需要每台设备逐一配置,现在只需配置一次即可,大大简化了设备的管理维护。此外,相比传统网络生成树+VRRP的部署方式,启用虚拟化以后,二层不再需要配置生成树,也不再需要复杂的生成树多实例的规划,三层不再需要配置VRRP,不再需要复杂的路由规划和大量的IP地址消耗,从而简化了网络业务。更可靠虚拟化的高可靠性体现在链路级、协议级和设备级三个方面。链路级:成员设备之间的物理端口支持聚合功能,虚拟化系统和上、下层设备之间的物理连接也支持聚合功能,通过多链路备份提高链路的可靠性。协议级:虚拟化系统提供实时的协议热备份功能,负责将协议的配置信息备份到其他所有的成员设备,从而实现1:N的协议可靠性。设备级:虚拟化系统由多台成员设备组成,Master设备负责系统的运行、管理和维护,Slave设备在作为备份的同时也可以处理业务。一旦Master设备故障,系统应能迅速自动选举新的Master,以保证通过系统的业务不中断,从而实现设备级的1:N备份。相比传统的二层生成树技术和三层的VRRP技术,其收敛时间从N秒级缩短到毫秒级。更高效对高端交换机而言,性能和端口密度的提升会受到其硬件结构的限制,而虚拟化系统的性能和端口密度是虚拟化内部所有设备性能和端口数量的总和,因此虚拟化技术能够轻易的将设备的核心交换能力、用户端口的密度扩大数倍,从而大幅提高单台设备的性能。此外传统的生成树等技术为了避免环路的发生,会采用阻断一条链路的方式,而虚拟化可以通过跨设备聚合等特性,让原本“Active-standby”的工作模式,转变成为负载分担的模式,从而提高整网的运行效率。教育城域网出口设计某某县教育城域网应采用统一出口的方式组网,在某某县教育局申请同一运营商的出口链路,并采用多链路负载均衡连接到Internet。每个学校或教育单位用户访问教育网或互联网的流量最终都汇总到这些链路上。作为教育城域网的出口引擎,需要的不是复杂的路由协议和大规格的路由表项,而是强大的NAT能力,可以充分满足某某县教育城域网对出口网关设备的性能要求。采用多出口引擎设备,设备应具有链路负载均衡功能,利用加权负载均衡、动态链路检测等多种算法,有效的将流量按需分配到多条链路上,充分利用所有链路的资源,从而提升用户对网络的使用体验。3.2班班通建设方案3.2.1现状分析某某县193所学校已建设部分班班通设备,多媒体硬件基于交互式和展示式多媒体终端的使用,其中部分设备购置较早,现有设备部分已超出质保期、设备陈旧老化,随着这么多年来信息技术的发展,现有部分设备已不能够满足教师多媒体互动教学的要求。3.2.2方案设计改造升级优化现有班班通多媒体设备,同时新建设一批高质量的“同步课堂”、“名师课堂”、“名校课堂”以及“专递课堂”等教学资源。培训在岗教师,使其能熟练使用资源网和教育教学平台进行网络备课、教学、研修、管理。教师课堂教学运用资源参与面达到100%。首先,“通”硬件,每个班级新建适量的信息化设备和网络设施。不同的硬件、网络和软件配置构成了不同类型的“班班通”。第一类也是最基础的“班班通”类型即采用最基本数字资源以及展示设备进入每一个教室,即简易多媒体教室类型。第二类即采用以多媒体计算机作为核心设备,并配以各种信息展示与交互设备的多媒体教室类型,这是“班班通”目前最主要的表现形式。第三类采用普通的网络教室和移动网络教室,这是一种面向未来的教室配置,现阶段主要表现为“人手一机”,在未来甚至可能会发展到“一人多机”的形式。其次,“通”资源,在硬件通的基础上配备与之相适应的信息化教学资源。硬件建设的目的就是要提供信息化的资源。资源是学习内容的数字化表征,是信息化教学及其应用的基础。不同的硬件设备,与之相适的资源种类不同,资源来源也不尽相同。最后“通”方法,即利用信息化资源和设备开展教学活动。让每一个班级、每一位教师、每一们学科的每一堂课,尽量做到日常化应用信息化设备与资源,实现信息技术与学科教学的常态化和有效地整合,即在合适的时间运用恰当的技术完成教学任务和学习任务,切实变革教师的教学方式和学生的学习方式。“通”方法不仅仅指课堂信息化有效教学,凡是与教育教学直接相关的信息化有效应用都可以作为其表现形式,比如,网络环境下教师专业发展、集体研究、协作电子备课、数字化学习型学校建设、家校互联等。由此可见“通”方法才是“班班通”最后落脚点,其本质是打造教师和学生在信息化环境下的数字化生存方式,其目的是促进教师专业发展和学生成长。资源中心资源中心3.2.3建设意义“班班通”是教育信息化发展的关键,它将教育教学相关的信息内容通到每个班级,并系统有效的应用于备课、课堂教学、学习以及其他教育业务之中。它不仅把信息技术充分融入学校的教育教学,使之成为常规教学资源和教学手段寻求有效应用机制与模型,提高了每一堂课的教学质量。而且是城镇中小学现代远程教育工程上的延伸,解决了发展的突破口,从面向世界、面向未来、面向现代化的高度有效解决让所有孩子上好学的问题。“班班通”是一线教师将网络教学与课堂教学结合实现混合教学的基本条件和必由之路。“班班通”建设彻底打破教室、教师、校园的教育教学界限,实现局域、城域无界限。校校互通、班班互联、资源共享,将进一步推动我国教育信息化向纵深发展,激发教师的实践激情和学习需求,探索各学科与信息技术深层次整合的模式与方法,提升信息化教学的实践性,最终全面提升基础教育教学质量。3.2.4“班班通”改造升级建设模式结合某某县学校实际情况,确定改造升级建设模式为:模式一:笔记本+超短焦投影+幕布+展式台方式,与传统黑板结合,进行教学。模式二:台式电脑+超短焦投影+幕布+展式台方式,与传统黑板结合,进行教学。模式二:台式电脑+超短焦投影+电子白板+展式台方式,与传统黑板结合,进行教学。3.3“人人通”建设方案3.3.1“人人通”的建设“三通两平台”之间是相互关联的,但“校校通”是基础,“班班通”是载体,“人人通”才是最终的目标。“人人通”平台系统应以信息技术、多媒体技术为基础开放的教学系统。应具有以下功能:●完美融合学生个人学习终端,构建一对一学习环境,实现个性化学习、泛在学习。●覆盖学校、老师、学生、家长全流程教学和学习过程,是完整的教学和学习平台。●提供海量教学内容及学习拓展资源整合与共享。●通过技术手段减轻老师的备课、上课及课后批改作业等负担;通过多媒体教学等手段减轻学生学习负担,提升学习效果。●个性化、多元化的学习体验,提高学生的拓展及创造能力。3.3.2“人人通”终端终端设备是指能为学生、老师、家长、管理者提供平台接入服务并承载电子书包应用的设备,其具体种类包括:PC、平板电脑(Pad)、智能手机,将来可扩展为IPTV等终端。综合考虑便携性、实用性、用户体验性等方面的因素,采用平板电脑(Pad)作为使用终端,即教师平板(教师用)和学生平板(学生用)。3.3.3网络空间“人人通”建设人人通空间,应真正意义上实现学生与学生、学生与老师、老师与老师之间有效的教育教学互通。学生放学后依然能使用教学云平台资源;老师在家、出差期间也能便捷使用备课系统;家长辅导学生等应用场景的实现,使学生、家长、老师都能随时随地访问,实现三者之间的良性互动。3.3.4网络空间“人人通”设计网络空间“人人通”是创新型的一种教育形态,通过以移动技术为代表的云计算、物联网等新一代技术工具和SNS、社交媒体为代表的社会工具应用,实现用户创新、大众创新、开放创新、协同创新,完成教育形态从被动接受范式到主动参与范式的转变。学习DIY(doityourself即“自己动手做”),我的教育,我选择,我做主。在这个凸显个体的社会中,对于创新型教育形态来讲,它更多地体现在以学习者为中心、开发符合学习需要的网络教育课程,提供个性化、订单式的教育教学模式。在创新型的教育时代,学生可以完全根据自己实际学习的需要,选择适合自身需要的课程,由自己控制学习进度。在网络教育时代,网络作为教育的传播载体,为广大求学者提供了包括学历学位课程在内的多种受教育机会的实现平台,教学方式也由传统的教师教学生转变为师生之间的自由互动,即由单向的传递变成双向和多向互动。3.3.5设计要求传统教育应用平台仅仅是将教育课堂网络化,实现形式以远程教育为主,辅助以教学办公OA系统,这种方式仅仅是利用网络的形式、技术的手段,为教学知识的传播增加一条新途径,从根本上并不能改变目前教学的状况。网络空间“人人通”教育应用云平台,从设计之初,就应遵循创新型教育理念,以网络云平台为实现载体,从根本上改变教育的现状,它应具备如下的特点:教学传播去中心化传统的教学以教师为中心,由教师单方向选定的受教育群体传授知识。传播中心和传播面都存在局限,“网络空间人人通”的教学空间、个人空间应利用SNS方式建立社会化网络,通过每个个体的社交圈形成的星形网状传播结构,在传播中范围不断扩大,使学习者之间形成一个大型的、去中心化的传播结构网络,在高度社会性交往中形成融合人际传播、群体传播和大众传播等多种传播类型为一体的传播模式,将教育资源,教学知识最大限度的传播。教学角色多元化“师者,传道、授业、解惑也”,教师作为知识传授者、知识的控制者、占有者,在传统的教学中承担着对教育信息进行过滤、加工与发送的责任,是知识、技能、道德等多方面的权威化身,也是教育传播中的主要“把关人”之一。网络空间“人人通”每一个个体都应有学习和传播的权利,学生和教师的角色并不重要,每一个个体都可以借助内容资源、学习伙伴学习的公共知识,或将自己的个人知识通过交流传递给学习伙伴并丰富公共知识,成为知识的生产者和主动的建构者。教学知识分类细化网络空间“人人通”应可突破传统资源查找困难、分类不清、内容良莠不齐等缺点,提供信息的管理和优化工具,通过教学空间中的备课资源、资源库、题库管理,有效的帮助教师找寻到相应的教学资源,同时老师发布的信息文件、课件应可直接被其他老师调用,增加知识推广的功能。同时,应通过Tag标签技术增强微内容之间的相关性和用户之间的交互性和知识关联性,方便教师和学生对教学资料、学习日志等内容进行分类管理,利用Tag标签技术,网络空间“人人通”中老师应可彼此发现、分享新学习内容,在学习中产生更多的联系、交互与合作。学习交流与合作网络空间“人人通”应支持班级空间,为每一个学生找到学习伙伴,灌输团队协作的学习理念。多渠道融合网络空间“人人通”应能提供android和IOS版本的APP应用,使学习资源紧随网络,走入到生活的每一时刻,为学习者利用散碎时间学习提供最大的便利。3.3.6网络空间“人人通”主体网络空间“人人通”应用云平台应是根据创新型教育理念,结合HTML5.0技术实现的教育应用云平台,云平台应提供实名的统一用户中心,同时提供教学互动,通讯工具等配套系统和应用,且针对移动互联网提供应用app支持。用户中心 用户中心-实名认证网络空间“人人通”云平台中的全部机构师生用户的信息、关系应全部由用户中心系统存储和维护,用户中心应能确保用户信息的准确真实,为应用实现和扩展奠定扎实的用户基础信息库。主要角色:教师、学生、家长、管理者。主要功能:功能说明身份认证实名身份认证接口,提供外部系统认证用户真实身份使用。新生录入学生、学校、教师、家长基本信息登记。年级关系学生年级关系维护。师生关系学生教师师生关系维护。班级关系学生班级关系维护。学校地区校园地区属性关系维护。学校属性校园基本信息维护。领信教育平台领信教育平台-教学内容交流分享领信教育平台是一个提供信息交互的平台,为教师、学生、家长提供一对一、一对多的交流沟通渠道,教师通过教学空间进行网络备课、教学资源的信息化操作管理,通过班级空间教师可以对班级动态等信息进行实时记录发布与共享,教师、学生可以通过个人空间分享自己的照片、日志以及记录学习生活的点滴动态。主要功能:功能说明教学空间主要提供课件及相应资源,并实现网络备课、随堂测试等个人空间教师记录和分享学习、生活的点滴动态班级空间班级动态的记录、分享、发布学校空间学校信息、通知的发布管理在线教学教学空间的智慧课表功能将教师在平台上已经准备好的备课资源对应加载到日常课表中,教师在上课时可以在对应课表中打开备课资源进行教学,跟传统的教学方式相比,在线教学不仅通过互联网共享的方式取代了备课资源拷贝的流程,同时通过日常课表的形式更加集中、便捷地管理了每堂课的教学资源。教学过程中,教师使用平台自带的白板工具对教学的课件、教案进行在线板书,从而取代传统的黑板教学功能,让教学更生动、更灵活,大大提高学生课堂学习积极性。在线教学举例:学习资料学习资料-教学资源积累整理提供后台资源管理云平台,为前端教学空间各类资源、题库提供充足的资源保障以及资源库建立机制,其中知识库记录维护日常学习的知识点,文件云盘存储学习资料,教学视频提供精品课程。文件的存储和分享既能积累教学资源又能传播教育信息。主要功能要求:功能说明文件资源上传、复制、删除普通文档文件,支持word,excel,pdf等文件格式,可在线预览。音频资源上传、复制、删除音频文件,支持wmv、mp3等文件格式,可在线播放。视频资源上传、复制、删除视频文件,支持avi,swf等文件格式,可在线播放。文件分类用户可自由创建文件夹,用于将文件分类归档。私有文件用户将文件标识为私有文件,只有用户才可以查看,维护次文档。公开文件用户将文件创建公开链接,用户共享文件,可设置公开时间,下载密码,次数限制等。智慧备课通过个人资源管理,老师可以在灵活应用上述各类资源形成课件,并且和课程表同步进行,优秀课件通过平台可以加以推荐。在线协同备课教学空间的在线备课打破了传统的备课方式,教师通过引用领信平台已有或已共享的备课资源进行在线备课,实现了教师之间的在线协同备课,从而更进一步提升了教师的备课效率和备课质量。在线协同备课举例:随堂测试教学空间的随堂测试改变了传统意义上的课堂测试的方式,通过进行在线出题、在线答题、自动阅卷评分的方式实现了整个随堂测试的过程。教师在课堂上发布随堂测试,学生通过手中的平板电脑进行在线答题,答题完毕后提交答题结果,平台进行自动阅卷、评分,得出每个学生的答题分数,并分析统计出各题目的正确率和错误率,跟传统的课堂测试相比,老师通过随堂测试得出的分析结果可以更及时了解学生对本堂课知识点的掌握情况,从而有针对性地安排知识点的再次教学,以便学生能更好地掌握和消化课堂内容。除此之外,学生可以及时收藏和整理随堂测试答错的试题,方便课后针对未掌握的知识点进行有效地复习。随堂测试的教学互动举例:在线布置作业教学空间的在线作业布置,可以通过在线布置学生的课后作业、课前预习、课后复习,让学生可以在平台上进行在线课前预习、在线课后复习以及在线查看作业。跟传统的布置作业相比,在线作业布置更准确、更方便,形式更多样化。在线布置作业举例:私信交流个人空间的私信功能专门用于教师和教师、教师和学生、教师和家长之间的沟通和交流,私信功能支持单独发送和群发消息,可以实现一对一、一对多的信息发送,私信的附件功能,极大地方便了教师课后对学生的疑难问题的解答。用户还可以建立自己的私信通讯录,方便日后进行联系。私信举例:移动应用移动应用-多种多样平台兼容系统兼容不同的操作系统,windows平台,linux平台,mac平台可以通过web方式畅通无阻的访问,移动用户可以使用android或者ISO应用快速互联。(1)教学和家庭作业确认通过移动终端的家庭作业确认功能可以让家长确认的家庭作业完成情况,并及时反馈给相关任课老师,跟传统的方式相比(如家长签字)更具真实性、可靠性。另外,后台终端将学生对应班级的课程表信息及时反馈至互动终端,让家长及时了解学生所在班级的授课情况,更有利于家长能督促学生做好课前预习和课后复习工作。(2)交流互动通过APP应用平台可实现老师与家长针对学生的在校学习成绩及各方面表现的情况进行互动交流,老师可通过终端将学生每次考试的成绩及学生在校的综合表现评分及时发送给家长,让家长实时地了解学生在校的学习成绩及各方面的表现情况。(3)平安到校依靠GPS定位功能,学生家长通过获取学生手持电话终端定位信息,可在地图上随时获知学生所在位置;通过3G、WIFI网络,结合平安到校系统,可实现学生平安到校情况远程位置监控,给学生提供更安全更优质的服务,有效杜绝学生上学路途的安全隐患。(4)校车监控校车安全信息化管理系统是基于云计算、物联网等新兴技术,针对幼儿园和中小学,以学校校车为应用载体,结合GIS地图、终端的GPS定位、学生考勤、亲情通话等基础功能,实现校车超载超速监控告警、行驶路线跟踪回放、乘车考勤人数统计、防止学生遗忘下车、乘车亲情电话沟通、乘车信息短信通知等多项安全服务功能,是实现政府(教育、安监、交警)、学校、校车运营公司、家长等多方用户信息共享、多种安全保障的校车安全信息化综合服务平台。3.4两平台”建设方案所有的应用规划应可通过对象角度来区分为教学资源公共服务平台和教育管理公共服务平台。两平台均应以应用软件方式呈现,使用统一的硬件数据中心来承载,即建设的首要内容就是“两个平台,一个中心”。3.4.1教育资源公共服务云平台建设区域教育资源公共服务云平台,为师生自主学习、开展教育教学活动提供快捷服务,通过资源建设机制逐步形成大数据量的资源仓库,对教育教学发挥强大的支撑作用。教育资源公共服务中心应和网络教研平台、学科网站、协作组等互联互通,平台能够将教师们上载的资源进行集中管理、展示和共享,能够按类别、学科将资源分类呈现,提供资源检索功能。为师生提供基于网络课程中心的自主学习环境,促进教师专业化成长。根据某某县新课程教学的实际需要和资源建设现状,以某某县本地教材的知识点和目录作为组织纲要,从教师的教与学生的学两个方面来组织、开发各类网络课程教学资源。教育资源公共服务最终实现资源管理、资源审核、知识点绑定、标签和目录、资源应用统计、资源在线预览、在线编辑、资源上传、资源下载等多项功能。资源平台服务(1)为网上教研活动服务在网上开展教研活动过程中,如集体备课、专题研讨等,课程资源应为教研活动提供强有力的支持,能通过资源搜索引擎、资源组织结构快速找到所需资源、查阅资料,资源在线预览播放。(2)为专题培训服务为某某县级开展的专题培训提供资源服务。(3)为老师备课服务课程资源为电子备课提供强有力的支持,老师能通过资源搜索引擎、资源组织结构快速找到所需资源、查阅资料,能将资源通过再加工融入到教案中。(4)自主学习教师利用空间课件进行自主学习、协作学习,提高教师的教育教学专业水平;作为课堂教学的补充,学生利用空间课件进行课外自主学习;教研部门利用空间课件对教师实施培训。课程资源应用以“课程”为中心集成网络“教”与“学”环境的先进网络教学方式,汇聚基础教育名校精品课程资源,利用网络平台向学生传授新知识、新理念和新技能,为学生提供一个全新的相互学习、相互交流和共同提高的学习体验。(1)电子书包电子书包是对一种学习专用系统的形象化描述,采用了传统书包的隐喻;配以电子课本作为教学载体,辅以信息处理和通讯功能,可成为支持各种有效学习方式的个人交互式学习工具。(2)专递课堂专递课堂基于某某县资源中心教育私有云提供的教学空间、学校空间、教师空间进行。教育局应能在其空间内,利用同步课堂组织管理工具,统一组织播出学校和接收学校,统一安排虚拟课堂课表,并组织教学。播出学校和接收学校也应可自行配对,在其空间内向教育局提出申请。(3)名师课堂名师讲堂模式主要用于名师讲解学科重点难点,帮助学生更好地达成学习目标。讲授内容以各学科和专业课程章节重难点和期末总结为主。(4)同步课堂同步课堂将丰富的互联网教学应用和便捷的手机信息服务结合起来,整合教育界优秀资源和习题呈现在网络平台,并通过手机短信提示与课堂教学、课外学习、课后辅导有机结合的方式,为学生、家长、老师提供丰富的辅助学习资料,帮助学生提升学习兴趣和学习质量,协助老师、家长、学生三方减负增效。教师:通过同步课堂平台推送教学辅导资源、习题,同时向家长发送同步辅导短信。家长:通过手机短信及登录同步课堂平台知晓孩子的学习进度、学习的重点、难点和辅导方法,有效的指导孩子进行预习和复习。孩子:在家长的指导下,在同步课堂平台上学习与课堂教学同步的教学辅导资源和习题。(5)翻转课堂学生通过网络在家中上网学习,学习老师上传到网上的视频知识讲解。到校后将学习中遇到的困难和疑惑在课堂上交流,教师点拨解惑。(6)微课堂微课堂是指按照新课程标准及教学实践要求,以视频为主要载体,记录在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点难点疑点)或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程;同时还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅助性教学资源,以一定的组织关系和呈现方式共同“营造”一个半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。资源的组织形式与呈现方式课程资源应按照现有教材章节目录/单元/课时来组织资源,以符合教师的教学进度,同时适合学生同步学习。要求系统提供多种呈现方式:(1)教材章节目录/单元/课时呈现方式;(2)元数据规范分类呈现方式,满足教师以图片、动画、视频等多媒体表现形式来呈现教学内容。两种方式可任意结合或切换。用户可方便地预览资源,系统能根据资源的类型自动呈现预览的方式,对于word、ppt文档则采用翻页、或滚动式浏览,对于音频则在线试听,对于视频则采用在线观看,视频资源包括授课过程视频、授课教师简介、课程介绍、章节索引、章节缩略图等信息。教研资源不仅包括了课件相关内容,还包括授课教师的教案、教学目的、教学步骤、教学评价过程产生的专家点评内容、评价量规表等服务于教研工作的信息内容。要求所有资源的预览无需安装插件(FLASH插件除外),能根据用户的权限设定下载。课程资源分为市级和校级两种,市级资源可在全市范围内共享使用,校级资源仅在学校范围内共享使用。同时资源分为完全公开和半公开两种形式,对于完全公开的资源用户可自由下载;对于半公开的资源,用户需根据权限进行预览、下载。为了方便应用,老师能在各子系统的教研活动、备课、编写电子教案中很方便地检索和使用资源。资源检索方式对教学资源进行管理的目的就是为了让教师、学生、家长等终端用户可以方便地使用这些资源,终端用户使用资源具体包括对资源进行浏览、查看、评价、上载和下载等,而要进行这些操作的前提就是对该资源进行快速准确定位。随着计算机应用的大量普及、信息资源数量的指数级增长,在海量资源中迅速定位所需内容已经成为信息资源检索的一个突出问题。系统的检索模块在功能上具体表现为基于分类的导航浏览检索、基于关键词的简单检索、基于多字段的组合条件检索。能支持用关键字、学科、学段、区域、类型等字段来搜索本站资源。 资源检索:平台应提供强有力的资源检索功能。可以在当前分类进行检索。资源检索还应支持对检索结果进行二次检索,更大程度方便用户的使用。 资源排行:学科资源群提供多样的资源排行方式。能按照不同的资源排行方式使教师和学生方便地获得最受欢迎的资源或最新的资源,也能使领导和管理人员及时从各个角度了解当前资源的使用情况。平台应支持最新上载资源排行、资源访问排行榜等资源排行模式。资源的应用为教师备课提供服务,为课件制作提供服务,为网络课程制作提供服务,为各种教研活动、教师培训服务。资源采用人性化、智能化资源应用技术,让资源更加好用易用。资源生态化管理机制系统应提供有效的资源管理机制,教师既是资源的应用者,也是资源的建设者,资源来自于教师的创作、各级各类教研活动、教师培训,反过来又为各项教研活动、教师培训、教师备课服务,最终形成开放、内容丰富、功能齐全、动态发展的互动型学科资源网站应用平台。通过良好的激励机制,调动和发挥教师开发资源的积极性,通过合理配置、约束等手段,保障资源提供者的合法权益,体现所开发资源的学术价值,从而实现教育资源建设的可持续发展,并保证教育资源发展的规范化和高效性。(1)组织机制设计层层建立相应的组织实施机构,包括:资源建设领导小组、资源建设专家小组、资源审核小组和技术小组等。资源建设领导小组由地区级教育行政部门和专家组主要成员组成,负责资源建设大政方针的决策并组织实施。资源建设专家组由具体学科的带头人、教研员组成,负责资源库建设的立项、资源库建设策略与方案的制定以及资源库的验收、鉴定等。资源审核小组由一线骨干教师和特级教师组成,主要负责资源的审查、分类、筛选、优化与整合。学科工作小组由一线骨干教师组成,负责资源的收集、整理与二次开发,实施基于资源的信息技术与课程的深层次整合。技术小组由各县校信息技术人员组成,协同学科工作小组,实现资源内容的优化与整合,对学科老师进行技术培训,解决技术难题,学科网站的技术管理。(2)资源评价资源评价是教学资源管理系统的一个重要的关于资源建设的反馈系统,从资源的科学性、教学性、艺术性和规范性等多角度由不同身份的用户进行评价。用户对资源的评价使用在线评价方式,发布对某条资源的评价信息,同时系统应提供在权限范围内对评价信息的编辑修改和删除功能。(3)资源上载用户在使用资源库管理平台浏览查看资源过程中,能向系统上载自己收集的资源数据。用户上载的资源会暂时存放在系统的临时上载资源库中,用户上载的资源只有通过资源审核专家的审核,才能将该资源加入到系统资源库中,其它用户才能访问。在资源审核专家对用户上载资源进行审核之前,用户可以对该条资源进行编辑修改。一旦通过审核,用户就不能再对该资源进行修改。资源的上载功能是将用户的资源通过浏览器上载到服务器中,然后资源审核人员、系统管理人员可以对这些资源进行操作,包括添加到系统资源中、删除等,操作资源是审核模块的功能。用户可以很方便地上传资源。资源上传系统界面友好,操作简便,易于维护,支持批量上传、断点续传。(4)资源下载通过在内容列表中选中资源或资源具体查看窗口中,可以进行资源的下载操作。将资源添加到用户自己的下载列表中,同时进行文件的传输。用户可以查看自己的下载列表,获取正在下载的文件信息、已经下载的文件信息等。(5)资源管理资源管理主要是指对资源的添加、删除、修改、审核以及对资源统计等管理功能。对资源的管理操作通常由资源管理员负责。A、资源添加:资源添加应包括添加一条资源记录和添加批量资源记录。添加单条资源记录:通过为用户提供资源属性录入填写界面,让用户逐条填写资源的属性和实际资源存放的磁盘位置,按提交后就会往数据库中插入相应的一条资源记录。而资源批量
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