智能校园建筑规划方案
招标编号:****
投标单位名称:****
授权代表:****
投标日期:****
遵循党的十九大所明确的‘将教育强国建设作为民族复兴基石,确立教育事业优先地位,加速推进教育现代化,致力于提供优质教育’的指导方针,依托《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》、教育部的《教育信息化“十三五”规划》及《教育信息化2.0行动计划》,我们秉持‘信息技术与教育实践深度交融’的发展策略,积极推进从应用层面的整合升级至创新融合的转型。通过充分挖掘信息技术潜力,构建智慧学习网络,以优质教育资源的新模式供应,我们探索适应信息时代的教育管理革新。此举旨在提升教育质量和培养时代特征明显的教育机构,整体目标是借力教育信息化驱动教育现代化进程的全面实现。
智慧校园:深化与数字化校园的内涵发展,依托云计算、物联网、移动互联网、大数据、虚拟仿真及人工智能等前沿技术,构建智能化的感知环境和创新式教育空间。通过精准识别师生的学习与工作场景以及个体特性,充分挖掘技术潜力与人类智慧,旨在提供个性化、智能且开放的服务,推动教学、科研、管理与生活服务的流程优化与系统革新。这一举措实现了信息技术与教育的深度整合,提升了教学质量与教育管理决策效能,塑造出一个具备自我诊断、分析与修复功能的现代智慧型校园生态系统。
当前,在智慧校园建设中面临诸多挑战:
一、技术革新带来的挑战:互联网+、多媒体、人工智能及大数据的应用,虽极大地便利了知识与信息的即时获取与展示,但随之而来的教学节奏调整问题凸显。教师亟需掌控这一变革,以适应并顺应学生的学习认知规律。
面临的新挑战:互联网+、人工智能及大数据技术的融入,已颠覆了传统课堂作为主要知识与信息来源,以及学习步骤统一的教学模式。如何适应这一变革,以满足不同学生间显著的差异化需求,设计出更贴合实际的课堂教学策略,是当前教育者亟待解决的问题。
第三挑战:尽管人工智能和大数据技术能显著提升作业批改和阅卷的效率,然而这可能导致教师难以实现实时全面地掌握每个学生的学习动态,从而可能削弱教学管理的针对性。如何在利用技术提高效率与深入了解学生需求之间寻求平衡,以优化教学策略并有效减轻工作负担,是教师面临的重要课题。
第四挑战:互联网+及人工智能等先进技术的融入,使得优质教育资源得以无缝对接每个班级与家庭。教师亟需探索如何有效整合这些教学工具,使之与自身的教育实践深度融合,从而实现实质性的教学质量飞跃。
挑战5:人工智能、虚拟仿真和多媒体等技术的应用,为教师讲解知识、学生理解知识提供了有效的手段,从知识学习的角度讲,的确效果显著。但是,在抽象思维能力培养方面,学生可能得到提升的机会越来越少。如何在便于理解知识的同时又能够提高思维能力。挑战6:移动终端、互联网+等技术的应用,为学生自主学习、个性化学习提供了条件,但是,课堂教学主体上还是计划性的,教师统一安排了教与学活动,在局部活动中,学生有一定的个性化。如何合理安排学习活动和学习资源,使学生有更多个性化学习机会。
第七挑战:互联网+、多媒体、人工智能及大数据等先进技术的应用,开辟了信息获取与展示的新途径,可能导致部分传统工作流程显得冗余。亟待我们重构工作流程并优化组织架构,以提升工作效率。
第八项挑战:互联网+、多媒体、人工智能及大数据等先进技术的融入,为实时监控与评估创造了条件,带来了实施精细化管理的可能性。如何在此过程中妥善权衡大数据收集的复杂性与管理精准度的提升显得尤为重要。
智慧校园建设需针对教育领域的核心瓶颈问题进行精准聚焦,旨在构建一个能突破教育难题的新教育模式,并提供全方位的信息化支撑。教育信息化作为手段而非目标,其目标是通过信息技术推动构建新型教育体系,解决智慧教育实施中的瓶颈,从而真正实现智慧教育愿景。为此,推进教育信息化改革的关键在于深入研究教育模型的创新策略,探寻信息技术在提升教学效率和促进教育均衡的有效应用路径。在此基础上,我们致力于建设适应新教育理念的信息化环境和实用的应用指导框架,智慧校园建设项目正是这一战略导向的产物。
遵循党的十九大精神指引,顺应新时代教育改革与发展的全新定位,我们积极推动教育信息化的协同创新与深度发展。在'十三五'规划期内,秉持服务于整体战略、倡导融合创新、深化应用并优化机制的原则,确立了以下目标与路径: - 建设网络化、数字化、个性化与终身化的教育体系,致力于实现‘全民学习、处处可达、随时可学’的学习型社会愿景。 - 以培养具有创新精神的人才为长远目标,教育信息化2.0行动计划的核心在于推动信息技术与教育实践深度融合。 - 以应用驱动,关注学习方式和教学模式的革新,同时强化体制机制建设和师资队伍的提升,推进从应用融合迈向创新融合发展。 - 利用人工智能、虚拟仿真、云计算和大数据等先进技术,构建智慧学习的新生态,开创'互联网+'人才培养的创新模式。 - 探索适应信息时代的教育管理新模式,以智能化手段提升教育资源的供给质量和效率。
依托云计算、大数据、物联网、虚拟仿真与人工智能等先进技术,构建一个无缝衔接的学习环境,旨在实现随时随地、个性化的校园学习。此环境有效应对信息技术条件下的差异化学习需求,促进学生批判性思维的发展,以及教育资源的高位均衡与精细化管理。这推动了人才培养、教育治理和服务模式的创新转型。我们致力于从技术整合应用深化到创新发展的前沿,从专业教育资源扩展至全面的教育大资源利用,进一步提升全体师生的信息技术运用能力和信息素养。同时,我们发掘并培育融合创新的典范,以此提升整体教育品质。
(1)构建智能型校园环境:打造具备无线网络连接、环境感知、情境识别、行为记录及社群互动功能的教育空间,促使实体环境与数字环境深度融合,全面提升基础设施、教育资源服务、师生互动以及教学活动的智能化程度。
(2)推进信息技术与教育教学的深度融合与创新实践 - 促使信息技术无缝融入教育实践,推动信息化教学常态化的深化与发展 - 实现教学方法与学习模式的革新,以及教育模式的深刻变革与创新
(3)致力于精细教育治理的应用提升:通过优化和创新学校服务与管理模式,集成标准化、精细化及智能化的教育资源管理,以推动科学决策的实施。智慧型应用的有效支撑引领着管理决策模式和家校沟通方式的深度革新与创新。
(4)提升用户的信息素养,具体包括增强学生的信息技术应用学习能力,优化教师的信息化教学效能,提升管理人员的信息化管理技能,以及强化技术人员的信息化服务支持能力。
智慧校园的构建与应用策略着重于:通过深度整合信息化技术和教育,旨在为学生的学习过程提供多元化的、实践性的个性化学习路径。我们运用高效的学习资源和支撑软件作为工具,推动个性化学习进程,同时借鉴微视频等形式,将卓越的教学和学习智慧实体化。依托'互联网+'、大数据、人工智能及虚拟仿真等尖端信息技术,构建起教学、学习与研修的智能支持体系,从而达成教师的智慧教学、学生的智慧学习以及管理者的智慧管理。这一系列举措共同致力于智慧教育的全面实现。
致力于推进教育的均衡发展与质量提升,我们首先应回归教育的核心理念,对教学活动进行全面审视并明确其目标与流程。通过精细化教学步骤,以信息技术的深度融合为切入点,借助或自主研发相应的软件工具,涵盖管理、教研、教学及学习过程,以此实现'互联网+'在教育2.0时代的高效应用,从而推动教育公平的实现。
智慧教育的构建呼唤着传统教育模式的革新,其核心构架即为智慧教育模型,它涵盖了智慧教学、智慧学习、智慧研修以及智慧管理等多个维度。
在综合问题解决能力与学科素养培养的智慧教育框架中,通过技术创新构建高效学习环境,智慧学习旨在优化教学实践,促使学生的智慧得到全面且多维度的发展。具体表现为:在智慧学习系统的引导下,学生能自主监控学术进步与技能提升,根据课程内容灵活选择适宜的学习层次和方法,获取个性化学习环境与资源,寻求最佳合作机会,接受精准的教学指导与支持。这样,学生能在有限时间内实现高效学习,进而塑造正确的世界观和价值观,完善人格特质,构建完整的学科知识体系,提升系统性思维,特别是创新思维和道德判断能力,从而促进多元智慧的长远发展。
智能教学策略:教师借助多媒体、电子书包、网络教育资源,实施课堂活动,借助"互联网+"、大数据、虚拟现实与人工智能等先进技术,构建个性化、自主、协作与全情境的学习环境。这种环境旨在激发学生的主观能动性,提供定制化的学习路径和调控体系,助力他们在掌握知识与技能的同时,增强自主学习和创新思维能力。通过大数据分析,智能教学能够为教师提供多维度的学生评估,为教学方法优化提供科学依据。同步推进教师的专业培训和应用指导,通过设立示范学校,逐步确立本校独特的智慧教育模式和实践路径,确保智慧教育能在学校日常运营中常态实施。
教育信息化的基石与关键环节在于智慧管理。通过深度融合云计算、大数据、人工智能及物联网等先进技术,重塑工作流程,优化组织架构,为学校的教育业务管理和决策支持构建了强大的系统平台。以学生学习全过程中质量与方式的大数据分析为核心,为教学实施、日常管理、教研培训、学校规划、师资配备与调度、管理人员任用等各个环节提供数据驱动的支持,从而实现实时的教育运行状态监控、全面的管理体系、科学的决策依据、合理的资源布局以及精细化的资源配置。
智慧校园的构建作为一项系统性的复杂工程,遵循着顶层设计的蓝图。它在整合并优化现有系统的前提下,进行全局性的新软硬件系统规划,然后通过试点项目的实施与示范,大力推动其广泛应用进程。
依托统筹规划,有效整合现有学校软硬件资源,科学设计新建系统的架构。实施分阶段操作计划,明确职责划分,有序推动各项工作的协同开展,以实现全面发展,构建综合优势,防止冗余建设,优化资源配置。
构建遵循国家标准的整合型信息化平台,旨在达成平台的一体化、标准化操作,包括用户管理的规范化及信息资源的分布式存储和检索的协同进行。力求实现资源与信息在纵向与横向上无缝衔接与高效流通。
遵循现代教育理论,以提升教师的专业发展为目标,强调信息技术与学科深度整合的关键作用,致力于通过智慧校园建设项目来驱动教育教学创新,实现教育均衡的基本追求。
通过整合校内外资源,推进共建共享与协同发展,致力于全方位的应用拓展。构建并逐步优化教育信息资源共建共享激励体系,确保信息资源建设工作的稳健高效推进。
通过种子教师的示范引领驱动教师群体的应用实践,挖掘并利用优秀教师及学生的智慧潜能,旨在全面提升与均衡教学质量。
遵循国家网络与信息安全的严格规定,我们致力于构建智慧校园的规范化建设管理制度,同时确立健全的安全保障体系和标准化的安全管理体系,以确保个人隐私及数据安全得到充分保护。
智慧校园的设计策略着重于应用实效,分为三个核心环节:一是针对各类教育子领域的服务对象与服务内容,进行深入的应用逻辑设计;二是实施物理设备与系统布局的部署设计;三是构建技术支撑体系的技术架构设计。
在进行应用逻辑设计的初始阶段,首要任务是对师生的核心活动进行深入剖析,以此为基础来确定所需的支撑环境及服务配置。
在教与学方面
智慧校园建设的核心目的是提升教学质量、促进均衡发展。提升教学质量必须具备好的教学模型,并提供教学模型创新的支撑环境,促进均衡发展必须要能够实现将优质课堂进行大规模复制的支撑环境。有效的教学模型主要包括讲授型、认知自主协作型和探究自主协作型三种,对应不同教育模型,师生的主要活动和需要的支撑服务分析如下。
(1)讲授型
在实施讲授型教学的过程中,教师充分运用优质的教学资源和学科工具软件,准备适用于多媒体教室及网络环境的导学材料(如教案、课件)、作业和试卷。教师需在这些设施支持的课堂环境中进行教学活动,同时,他们还需针对学生的个性化需求,制作定制化的微课内容。
讲授式教学模型服务支撑体系
多媒体教室为学生提供了丰富的学习环境,他们在此利用电子白板或交互电视进行听课、提问、作业完成以及实践操作。
(2)认知自主协作型
在实施认知自主协作型教学的过程中,教师充分运用优质教育资源和学科工具软件,准备适用于多媒体教室、网络教室等多元环境的电子教材(如电子书)、导学材料、教学设计、课件、作业、测试卷以及微课程等。教师在这些环境中,精心指导并组织学生进行自主协作学习活动。
多媒体教室是学生们进行知识获取的重要场所,涵盖了听讲、互动提问、课后作业与实践、小组合作与展示讨论等环节。同时,网络教室环境支持自主学习,如电子书阅读和知识结构图构建,任务驱动式学习、技能提升训练以及全程学习记录等活动得以展开。
认知自主协作式教学模型服务支撑体系
(3)探究自主协作型
在自主协作型教学实践中,教师有效整合优质教育资源与学科工具软件,设计旨在适应多媒体教室、网络教室及电子书包等多元化学习环境的教学策略。这些策略涵盖了从探究发现、激发创新思维、系统归纳、决策评估到课堂实践活动,包括电子教材、导学案、教案、多媒体课件、作业、测试卷以及微课程的精心准备。教师根据具体环境实施教学,确保教学活动的高效性和适应性。
多媒体教室支持学生进行多元化的学习活动,其中包括利用电子白板或交互电视进行听讲、提问,并在课堂上完成作业与练习。此外,学生们在此环境中进行小组合作,如分组讨论并汇报结果。同时,多媒体教室、网络教室以及电子书包环境也为自主学习提供了广阔平台,如利用电子书和知识导图进行自由探索,通过任务单引导深度学习,借助技术提升训练效果,以及记录个人学习历程。
探究自主协作式教学模型服务支撑体系
基于以上分析,无论是讲授导向的教学、自主合作的学习模式,还是探究式自主合作的教学流程,都要求配备能够支持教师备课、教学实施以及学生自主学习的各类应用系统。
在业务管理与决策方面
为了确保教学质量的提升与教育公正的实现,必须有序开展教学活动并保持其顺畅运作。系统需具备实时监控功能,对教学效果进行评估与深度剖析,迅速识别并预警潜在的问题及教育不均衡的关键点,从而支持决策并灵活调整。这一目标的达成,仰赖于协同办公、学生评价、教师评价、教务管理和资产管理体系的有效支持,同时依赖于动态数据的运用以及科学决策方法的采纳。
另外,我们需要构建一个支持教师、学生和管理者等各角色的协同工作的在线学习环境,该环境应包含统一的身份认证系统,实现各类应用的数据共享与无缝连接,作为应用基础设施的核心支撑.
概括而言,智慧校园的总体构架涵盖三个核心组成部分:首先是基础支撑平台,其次为智慧校园应用服务体系,它又细分为智慧教学、智慧研训以及智慧管理等多个模块。
(1)智慧校园应用服务系统
包括智慧教学、智慧评价、智慧管理、智慧家校等应用服务功能,其中智慧教学包括按照讲授型、自主协作型、探究自主协作型等不同教学模型分类的教学资源和支撑工具;提供多媒体备课及备课结果管理环境;开展多媒体环境下、电子书包环境下、网络教师环境下的课堂教学活动:支撑学生开展自主学习、个性化学习、协作学习和泛在学习的支撑环境。智慧研训包括开展集体备课、案例观摩、双向互动、交流研讨等研训活动的支撑环境,实现优秀教学方法和优质教学资源的共享和传播。智慧管理包括支撑学校业务管理与评价的办公管理、人事管理、学籍管理、教师发展性评价、学生综合素质评价、课堂教学评价、教务管理、后勤管理等系统。
(2)智慧校园基础支撑平台
我们致力于构建包括用户管理中心、统一认证中心、统一数据中心、校园门户网站、网络学习空间构建工具以及一系列基础工具构件在内的坚实基础支撑体系。
在总体设计的部署体系结构剖析中,我们确立了两种软件部署策略。
体系结构策略首先考虑的是将智慧校园的各种应用程序整合部署至基础设施,如教育局的中心机房或托管的云服务器,其基本原则是倡导集中的建设模式。具体实施中,各类智慧校园应用系统如云备课与教学、云学习、网络互动教研、教师远程培训以及教育管理应用,均被集中安置在数据中心。学校需配套建设校园网络和智慧教室等终端设备环境,以便通过专用教育网络或互联网访问云端数据中心提供的丰富教育资源和服务。
智慧校园的应用部署策略首选于学校的中央数据中心。中心机房内安装了覆盖云备课与教学、云学习、网络协同研讨、远程教师培训以及各类教育管理系统的集成平台。所有教师、学生以及管理者均可通过校园网络和互联网途径,便捷地访问和利用学校提供的丰富教育资源和服务。
在智慧校园的技术构建中,我们采纳云计算的部署模式,遵循服务导向和分层架构的理念进行设计。其体系结构主要包括终端接入、门户访问、应用服务、平台支撑、基础设施以及信息化标准与安全体系等环节。具体的实现架构如图所示。
平台整体架构分为一下几部分:
(1)终端接入层
该终端设备兼容包括个人计算机(PC)、智能手机在内的移动设备,以及平板电脑(作为电子书包的载体)和电子白板等多种交互平台。
(2)门户访问层
云平台提供了一系列针对各类用户设计的终端访问入口,包括门户网站和网络学习空间构建工具,旨在实现便捷高效的服务体验。
(3)应用服务层(SAAS)
核心应用层面向广泛的用户群体,包括行政管理人员、教师、学生、家长及社会公众,集成了一系列关键服务应用,如智慧教学、智慧评价、智慧管理和智慧家校等。
(4)平台支撑层(PAAS)
我们的服务基础涵盖:资源支持、云端数据管理以及支撑服务云平台。
(5)数据支撑层(DAAS)
我们专注于通过有效利用资源与数据的采集、汇聚、共享以及深入的分析,为您提供全方位的大数据服务。
(6)基础设施层(IAAS)
云计算中心IDC机房,依托于坚实的基础硬件设施,涵盖了运营所必需的网络、服务器及存储设备,同时亦提供灵活的IDC管理服务,满足按需需求。
(7)信息化标准与安全体系
教育信息化的标准体系涵盖以下几个方面: - 总体标准:定义了整体框架和指导原则。 - 信息资源标准:规定了数据和知识的组织、管理与共享要求。 - 应用标准:明确了教育信息化应用的技术和服务标准。 - 接口标准:确保不同系统间的无缝连接和兼容性。 - 基础设施标准:涉及硬件、软件和平台的性能与技术规格。 - 管理标准:涵盖了教育信息化的规划、实施和运维管理规则。 信息安全与容灾应急管理体系则涉及: - 物理安全:保护教育系统的实体环境不受损害。 - 网络安全:确保网络环境的稳定和数据传输的安全。 - 应用安全:针对软件应用层面的防护策略和措施。 - 安全制度:建立健全的信息安全管理和应急响应机制。
致力于突破学科教学的核心难题,依托互联网+、人工智能、大数据与物联网等前沿技术,我们构建了一种以移动终端为核心的智能化教学环境。该环境强调个性化、体验式与探究式学习,旨在根据学生特性进行差异化教学。我们陆续打造了学科教室、智慧教室以及创客创新实验室等多种类型的智能教育空间。同时,我们开发了有助于深化知识理解、激发探索精神的教学资源和工具。这套系统支持分层教学,共享优质名师教育资源,并能实时监控教学进程,有力推动了教师课堂教学的融合创新,提升了整体的教学质量,使其成为常态化的教学新风尚。
智慧教室致力于解决学科教学的关键难题,通过深度融合互联网+、人工智能、大数据、物联网及虚拟仿真等先进技术,构建起以多媒体设备和移动终端为媒介的个性化、探索性学习环境。该环境提供了有助于深化知识理解、实践操作和深度探究的教学资源和工具,形成涵盖课前预习、课堂互动、课后延伸学习以及全程动态评估与调控的云端一体化教学与评估体系。这不仅提升了教学质量,还推动了教与学的融合创新应用,使之成为常态化的教育模式。
3.2.1.1软件平台
教师能够借助课堂互动教学系统享受到全方位的教学支持,该系统致力于通过智能化的互动教学手段,推动学生个性化学习与智慧成长。同时,它能满足教师在日常与特定教学需求下的多样化教学需求。
3.2.1.1.1 教学支撑
智慧教学支撑系统为学科教师提供了丰富的同步备课资源,构建了电子白板互动教学的讲授平台。该系统全面支持各类学科的教学活动与学生的学习过程,通过一系列教学软件优化教学环境。它促进了特色课程的开发,实现了资源的一体化传输,显著提升课堂教学效率。教师在授课时,可便捷地调用云端预先准备的课程资料;借助授课笔和虚拟黑板功能,实现高效板书设计;系统会智能推送针对学科和课程知识点的相关构建工具和特色素材。此外,还配备截图、拍照、录像、录屏等多种课程录制工具,便于生成微课和教学实录,以支持学生课后的自主学习和教学研讨活动。
(1)教育资源:构建于智能教学环境的交互式电子课件,汇集了广泛的学科教学平台与资源,适用于智慧课堂的教学资料,亦可作为翻转课堂的预习材料。教师和学生均可通过备课支持工具从服务器获取或上传相应的课件资源。
课程资源按照学科分类检索功能齐备,这些资源涵盖了由Microsoft Office工具或定制化的课堂备课辅助工具创建的内容。在资源制作过程中,允许添加丰富的元素,如图片、文字、测试题、音频、动画以及视频,旨在促进数字化学习和互动式体验。教师可灵活选择将资源分享给全体学生或特定小组,发布时可指定接收人群。学生们则能够在线方便地浏览和访问教师发布的这些教育资源。
(2)【导学功能】:教师可方便地根据学科分类检索导学资源,这些资源包含丰富的多媒体元素,如图片、文字、音频、动画和视频,以及试题。教师利用内置的富文本编辑器,灵活地编辑导学内容,并可在其中自如插入各类资源,支持浏览和播放。导学制作完成后,教师可以选择发布给全班或特定小组,同时能查看学生的学习反馈,如导学次数和素材学习次数。学生则在线查看并互动学习导学内容。 【作业管理】:教师端具备作业信息查看、统计分析功能,可进行作业取消发布、删除及答疑操作。学生可在线完成作业作答,查阅作业详情并与同学交流讨论。对于智能作业,每道试题都附有微课解析视频,学生提交后能查看标准答案、文字解析和视频解析,便于即时反馈。作业统计涵盖总体概况、班级报告,包括提交人数、平均正确率等。教师和学生均可从个体和试题维度深入分析作业表现,作业支持按层次和小组进行差异化发布。
(4)功能概述: - 学生能够根据学科类别高效检索试题,涵盖做错及收藏的内容; - 系统自动记录学生作业中的错误题目,提供智能化的错题管理功能,允许学生自定义分类并标记是否已掌握; - 学生可以主动收藏作业相关试题,并具备完善的收藏题库管理权限。
(5)我们提供丰富的拓展学习资源,包括专题研究资料、激发思维的互动游戏以及电子图书,旨在全方位支持学生的学习需求。
(6)公共编辑:
1)用户能够按照个人需求自定义添加文本框,于其中键入文字,并对文本的字体、字号以及色彩特性进行灵活编辑。
2)用户可根据个人需求自定义增设手写区域,支持手写输入,真实记录用户的书写轨迹,允许调整笔迹粗细、颜色,提供插入空格、换行、删除的功能,并具备左右分屏持续书写的便捷操作。
3)用户能够针对个人需求自定义圆珠笔痕迹,包括调整笔迹的宽度与色彩特性。
4)荧光笔功能:支持用户个性化设置,可调整笔迹的宽度与色彩特性,以便于编辑需求。
5)用户界面支持自定义丰富多样的图形元素,涵盖生活常见的六个类别:线条、形状、箭头、流程图、标注以及星与旗帜,总计129种图形。这些图形的特性如线条的颜色、粗细、箭头设计以及填充色等,均可进行个性化设置。
6)用户能够自定义绘制笔的笔迹特征,包括笔迹宽度与色彩参数,以便按需调整。
7)插入
用户能够灵活地将平板电脑内的图片素材插入至预设的位置,以满足个性化需求。
用户能够按照个人需求,灵活地将平板电脑中的视频内容融入到预设的位置。
用户能够灵活地将平板电脑内的音频资源插入至预设的位置,以满足个性化需求。
用户能够按照个人需求,灵活地将平板电脑内的动画素材融入至预设的位置。
8)录制
图片采集:用户能够利用内置摄像头进行实时拍摄,随后将所获取的图片插入预设的位置。
用户可利用内置摄像头实现视频录制,随后将录制的视频灵活嵌入至预设位置。
用户能够通过内置麦克风采集语音信息,随后将获取的音频数据准确地插入预设的对应区域。
用户可自行选取所需截屏范围,实现对平板屏幕上特定矩形区域的捕获,并将所选内容保存至本地图库作为图片资料。
9)工具:提供直尺、三角板和量角器工具。
10)用户能够针对已通过上述途径添加至当前界面的对象,采取操作进行选择并执行删除操作,依次消除相应的内容。
11)用户可自由进行内容的添加、拖动、移动以及旋转操作。
12)用户可操作清空功能,消除当前页面内自定义的所有内容。
13)页面顶部和底部均可灵活切换工具栏位置。
3.2.1.1.2 互动支撑
课堂互动教学在情感层面焕然一新,课堂互动支撑系统有力重塑了师徒间的联结,推动了双方的协同、和谐与快速进步。因此,互动不仅是高效课堂不可或缺的元素,更是保障教学质量的关键策略。在设计智慧教室的互动教学支撑系统时,应当兼顾教师的教学导向和学生的主动学习。
教师端
(1)实时在线列表:直观呈现当前课堂内在线学生的信息,便于快速了解每位学生的上线状态。
(2)查看学生举手状况与提出的问题:通过此功能实现对学员举手动态及问题提交的实时监控。
(3)多样化的屏幕共享展示:支持单推屏、四分割、六分区以及抢夺屏幕控制权的多模式演示得以实现。
(4)确保专注听讲:教师能够调控学生的平板设备进入全神贯注的学习模式,学生在此状态下不得进行任何操作。
(5)教师功能:支持图片分享,可上传多张供学员鉴赏。学生可对图片进行编辑标注并发表见解,随后提交已完成的图片给教师。教师则能筛选优质作品进行详细解析,学生对此可给予点赞、保存或放大查看。此外,教师能够邀请图片作者在平板设备上实现实时讲解,讲解内容同步显示于大屏幕之上。
(6)图片采集流程:当教师发布指令后,学生可选项择本地图片或现场拍摄,随后将图片传输至教师端。教师能够以缩略图预览或全屏查看学生的上传图片,并据此选择若干进行详细解说。接收图片的学生有权对图片表示赞许,保存图片,并能放大查看。在此过程中,教师鼓励平板设备上的图片作者进行实时讲解,其内容将同步显示在大屏幕上供全体同学共享学习。
(7)教师权限包括针对页面内题目发起不同类型的问题:主观题、单项选择题或多项选择题。教学策略可根据需求灵活选用,如集体回答、竞答、点名作答或随机抽取。客观题答题数据自动汇总,通过柱状图或饼状图形式展示统计数据,详细信息包括各选项的答题人次、学生名单以及题目正确率与错误率分析。教师可搜集主观题答案,并挑选精华部分进行解析。学生对此解析可进行点赞,且支持下载保存,同时支持主观题答案作者在平板设备上分享解题思路,大屏幕将同步呈现讲解实况。
(8)文件传输功能:在系统未锁定的状态下,允许师生之间双向文件交换。教师针对个人或班级群体,可灵活进行文件发送操作。
(9)屏幕标注工具:教师能够灵活运用屏幕笔对当前显示内容进行详尽的批注与讲解。
(10)投票功能:教师可发起针对特定议题的投票,支持自定义选项。选项预设包括分组、字母及数字分类。教师有权设定每位学生的投票限制,提供'最多'、'最少'或'仅限'选项。在教师端,投票进度将以实时柱状图形式展示,高票选项将采用特殊颜色标识。投票结束后,点击任一选项的柱状统计图,将显示对应选项的投票学生列表。
(11)教学组织方式:教师具有灵活的分组选项,支持自动分组与手动编排,以适应不同教学需求。
学生端
(1)在课堂进程中,学生可采用举手操作,向教师发送即时信息。
(2)文件传输功能:在未锁定的状态下,允许师生之间双向文件交换。教师对于学生发送的文件,具有选择接收的权限。
(3)流程说明:当学生发起屏幕分享申请时,若教师端予以响应,学生的屏幕内容将实时投影至大屏幕上,供全班同学共享查看。
3.2.1.1.3管控支撑
智能化的管控支撑工具专为安卓系统移动终端设备提供高效管理与控制功能。教师能够设定权限,限定学生在移动终端上使用的应用程序范围;同时,学生在允许范围内,既可使用预设的应用程序,也可选择并安装教师推荐的应用程序。
通过管控支撑工具,教师得以有效管理课堂,确保学生只能下载教师指定的应用,而非游戏或其他非教育类软件。此工具优化了教学环境和学习氛围,进而提升教学效果与效率。
3.2.1.2硬件环境
智慧教室作为一套全方位的教育技术支撑体系,旨在构建适应讲授型、认知自主协作型与探究自主协作型多元教学模式的环境。它致力于个性化学习的实现,促进学生的智慧发展,并具备微课的录制与采集功能,有效固化并传播优质教学策略与方法。
智慧教室实景图
在智慧教育理念与实践策略的引领下,针对智慧教室系统的运行需求,依托智能校园的感知环境,我们引入创新的多媒体互动设备及移动教学终端,对传统多媒体教室的网络硬件设施进行了革新,从而构建了智能化的教学空间。这个环境旨在支持讲授式、认知自主协作以及探究式自主协作的多元教学模式,全方位提供智慧教育教学的支持体系。
◆设备配置建议
硬件设施的智能化构建为移动课堂的授课准备、教学实施以及互动软件的顺畅运行奠定了坚实的基础环境。
智慧教室环境 |
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硬件 |
名称 |
个数1台 |
|
显示设备(任选其一) |
投影仪 |
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电子白板 |
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|
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触摸一体机 |
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交互电视 |
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纳米黑板 |
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分组交互设备(任选其一)(可选) |
小组交互智能一体机 |
根据学生分组数量 |
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小组交互智能课桌 |
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主控设备(任选其一) |
路由器、无线AP、课堂交互电脑 |
1台 |
|
智慧云盒 |
1台 |
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推拉式黑板(可选) |
1台 |
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智能移动学习平板 |
根据学生数量适配 |
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充电柜 |
学生数量/60 |
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分组高清录播系统(可选) |
1套 |
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软件 |
平板端:移动课堂互动支撑工具客户端APP移动课堂教学支撑工具客户端APP●课堂交互服务器:移动课堂备课支撑工具 |
移动课堂互动支撑工具服务端
●服务器端:
智慧云平台
●物联网管理:
物联网管控系统
3.2.1.2.1 标准型详细配置建议
智慧教室的标准配置由以下组件构成:无线接入点(Wi-Fi AP)、路由器、配备的平板电脑、专用充电柜以及课堂互动计算机。以下是推荐的具体配置参数明细。
序号 |
货物名称 |
主要功能配置和技术参数 |
数量 |
||
1 |
无线AP |
室内放装AP1.支持802.11ac协议,采用双路双频设计,可同时工作在802.11ac和802.11a/b/g/n模式2.支持3*3MIMO,单频最大接入速率≥1300Mbps,整机最大接入速率≥1750Mbps3.2个千兆电口4.支持PoE以太网供电(支持802.3af/802.3at兼容供电 |
1台 |
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5.内置全向,天线最大增益5dBi6.外壳防护等级达到IP41;7.支持隐藏SSID,SSID个数≥168.单设备支持的在线用户数≥2569.支持按照流量、用户等方式的负载均衡10.支持胖瘦AP模式11.支持AP内用户隔离12.支持MAC地址接入控制、用户数接入控制13.支持AP即插即用,版本自动加载和远程升级 |
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路由器 |
1.配置要求:内置交流电源配置不超过200mm插箱,设备所有线缆前出线,以保证设备可以安放在300mm深的机柜,或在600mm深机柜前后放置2.整机性能:整机包转发率(64字节)≥1.5Mpps,内存≥2G,FLASH≥1G3.接口:固定接口:WAN口2个GE光/电可选接口,LAN口8个 |
1台 |
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10M/100M/1000M自适应电口:以太接口支持L2/L3端口级切换;4.IPv4协议:必须支持RIP、OSPFV2、IS-IS和BGP;组播协议必须支持IGMPV1/V2/V3Snooping、PIM-SM、PIM-DM、 PIM-SSM、 MBGPMSDP;5.IPv6协议:必须支持RIPng、OSPFV3、IS-ISv6和BGP4+;支持NAT444、NAT64、6rd等IPv4向IPv6过渡技术;6.VPN隧道:支持IPSECVPN、L2TPVPN;支持DMVPN;支持VPLSoverGREoverIPSEC隧道嵌套;7.MPLSVPN功能:支持MPLSL3VPN跨域功能;支持MPLSTE;支持CES电路仿真和PWE3,实现将TDM链路报文或PPP链路报文采用PW封装通过MPLS隧道在以太链路中传输; |
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8.网络质量检测功能提供对DHCP、FTP、HTTP、SNMP等服务进行检测、测试各种服务的响应时间功能。可以对网络响应时间、网络抖动、丢包率等信息进行统计,并实现同静态路由、策略路由、VRRP和接口备份联动功能;9.QoS支持流分类、标记、优先级继承和映射、流量监管(CAR)、流量整形/限速支持PQ,CQ,WFQ,CBWFQ和基于物理端口的拥塞管理,支持基于WRED的拥塞避免支持智能负载分担功能,实现为不同链路优先级和带宽阈值;10.安全支持二、三层混合ACL,支持ACL统计;支持8kACL规则数支持端口镜像、Netflow或Netstream,要求支持1:1采样支持防火墙功能,包括黑白名单、URL过滤和状态防火墙功能; |
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支持CPU防护,设备应支持对控制层面协议的攻击报文做上送CPU限速处理,支持防DDOS攻击等;11.可靠性支持VRRP;支持BFD,支持BFD+FRR功能,最小发送探测报文间隔为3ms,业务切换时间在15ms以内;支持端口捆绑,包括E1捆绑、POS捆绑和Eth捆绑12.可管理性支持SNMPv1/v2/v3,SYSLOG和MIB支持USB方式升级配置或版本,DHCP获取管理口地址升级配置或版本;支持网管方式批量升级版本,支持配置回滚功能; |
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教师##智能移动学习平板 |
处理器四核或八核处理器操作系统Android5.0或以上系统架构ARM系统内存4GB或以上存储容量32GB或以上扩展支持MicroSD-64GBTF卡或更高屏幕尺寸10.1英寸屏幕比例16:9 |
1台 |
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