中小学智慧校园整体解决方案.docx
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中小学智慧校园整体解决方案
中小学智慧校园整体解决方案
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第1章智慧校园现状
目前，随着学校教师的教育信息化水平在不断提升、现代化教育教学设施的进一步完善，智慧校园是学校教育现代化的一种体现，虽然大部分学校经过多年的信息化建设取得了一些成绩，但随着社会信息技术的不断发展，智慧校园的建设也需要不断更新，现主要存在以下问题需要解决：
●缺少教育教学相关应用
大多数学校在软件应用取得了一些成绩，但由于主要是以探索方式进行建设，缺乏整体规划，教育教学方面应用较为粗浅，文化管理特色已不能满足学校发展的要求。
学校教师专业发展、学生教育教学、校园文化活动等方面的应用有待提高。
●信息的共享和利用不充分
尽管学校多年的信息化应用积累了大量的数据，但并未实现统一身份认证，并且信息孤岛的壁垒一直没有打破，对这些数据无法进一步的挖掘、分析、加工、整理，不能给学校教育、教学、德育、科研、总务等各方面管理决策提供科学、有效的数据支撑。
●应用层面缺少互动
学校已建设的各种应用系统，缺少推介和互动环节，校园文化的影响范围有限。
一方面教师、学生、家长对了解各种校园信息，参与校园活动有着迫切需求；另一方面现有系统由于内容不够丰富、更新不及时，使用不够便捷难以吸引用户。
针对学校智慧校园建设的这一变化趋势，为提高学校的数字应用水平，发挥投资效益，真正实现信息技术与课程进行整合，促进传统教学方式向新一代教学方式的转变，提出了“智慧校园”的整体解决方案。
第2章功能和效益分析
智慧校园应用系统的建设，从应用范围来讲包括校内和校外两个部分。
校内应用以满足管理者、教师、学生、在学校的教学、教务、行政、德育、科研、总务等各种应用需求，而校外应用部分将扩展到广大家长和社区公众，以信息资源的共享、交流、互动为主要内容，实现智慧校园向社区、家庭的延伸扩展。
2.1校内应用
2.1.1对管理者
◆教育：
了解学校文化活动开展情况，了解学生综合素质成长
◆教学：
了解教师专业发展情况，了解学生生活和学习情况，了解学校教育质量达到情况
◆管理：
了解学校办学条件建设情况，了解学校办学满意度，了解学校师资建设情况，了解学校教师整体情况，了解学校经费使用情况
◆办公：
日常事务审批、查阅、统计及应用
2.1.2对教师
◆教育：
对学生日常行为表现评价，关注学生每天的成长，组织学生评优和学生校园文化活动
◆教学：
实施学科教学，协同备课，了解教学质量达成情况，教学资源的创建和使用，对学生学业和学习表现评价
◆教科研：
参与教科研课题，发表论文著作，教师培训，教师专业发展档案
◆办公：
日常事务处理，设备维修，固定资产管理，人事管理，教务管理和学生安全管理等。
2.1.3对学生
◆教育：
参加校园活动，日常行为管理，参加评优，关注学生安全
◆教学：
学科学习，拓展学习，作业，了解学业目标达成情况
◆教务：
学籍，课程安排
2.2校外应用
2.2.1对管理者
◆管理：
学校办学理念、校园文化的宣传推广，校园品牌建设
◆沟通：
了解社区满意度，家长满意度，作为平等参与者及时与教师、学生、家长进行互动，了解对学校教学、管理工作的真实想法
2.2.2对教师
◆教育：
配合家庭教育，学校德育活动在校外的延伸
◆教学：
拓展课程教学，课外学习，学校教学活动在校外的延伸
◆沟通：
家长-教师互动，师生互动，跨校域的互动
2.2.3对学生
◆教育：
参与学校德育活动，课外活动和学生上学、放学安全
◆教学：
课外学习，课程作业提交
◆沟通：
师生互动，同学互动，学生-家长互动
2.2.4对家长
◆教育：
了解孩子在校表现，家长评价，接受家庭教育指导
◆教学：
了解孩子学业目标达成情况，了解孩子作业情况，了解孩子课程内容和进度
◆沟通：
家长-教师互动，家长间互动，家长-学生互动，校长信箱
2.2.5对公众
◆教育：
了解学校文化建设情况，参与学校特色文化活动
◆教学：
了解学校教学质量，优质精品课程学习
◆沟通：
校长信箱
第3章
软件系统设计思路
3.1总体架构设计
智慧校园系统定位于开放的、可扩展的、可持续提供服务的信息化平台，同时，该平台以应用为向导，基于智慧的软硬件环境，结合云计算、物联网、移动网络、虚拟社区等先进技术为管理者、师生、家长和相关联的社会群体提供智慧的服务。
平台规划需具有一定的超前性、引领性与创新性，同时需要充分考虑信息化的实用价值，试点成功将对我市、我省的校园信息化建设起到示范作用。
在技术上，平台将基于顶层设计，基于“硬件集群、数据集中、应用集成”的建设理念，从基础环境、管理应用、教学应用、信息服务、信息标准、安全保障等层面进行整体规划，构建了一个松散耦合的分布式应用体系，实现各类应用在数据流、业务流、服务流、界面展现等各层面的融合，同时利用云计算模式，在为更广泛的用户提供云服务的同时，有效节约教育信息化硬件资金与人力投入，满足教育服务应用软件的不断扩充。
智慧校园总体架构图：
3.2基础服务平台
3.2.1信息和权限管理
3.2.1.1内容介绍
对不同系统、不同应用的角色和权限进行集中管理，多级分配，管理维护学生、家长、教师、管理等等相关信息，提供基础数据支撑，并作为统一的标准数据输出源；主要管理人员、组织结构上的基础信息。
3.2.1.2功能介绍
a、可自定义设置学校部门组织架构
b、可自定义添加、删除相关部门组织人员
c、可对系统总目录进行管理，能选择显示或隐藏部分目录
d、可根据用户角色，如教师、学生、教务员等进行权限分配和增减相关人员
e、支持对所有用户的权限查询。
3.2.2统一认证中心
为门户服务平台、各类业务应用系统提供统一的身份认证服务，用户只要一套用户名和口令即可访问智慧校园提供的所有信息化服务，有效避免各系统对用户认证体系的分散重复建设，而且，集中式的身份认证体系，提高了校园应用系统的安全性。
1.身份数据同步
实现用户认证中心的身份数据与校务管理平台中的教师信息、学生信息等权威身份数据源自动保持同步，支持用户初始口令按规则自动生成。
2.身份数据管理
批量新增、修改、删除用户身份信息，或导入、导出用户身份信息，并支持对导入的数据进行校验和审核。
3.用户状态维护
即对用户身份进行冻结、解冻、密码重置等操作。
4.用户行为跟踪
即采集用户登录和访问系统的操作行为，如：
使用时间跨度、使用时间段、使用频度、访问系统内容等日志信息，并基于这些数据提供用户行为分析功能。
5.用户自助服务
即面向用户提供账号信息和密码信息的维护需求，同时用户还可以查询到自己的账号的使用信息和维护信息，并可以通过特定机制找回密码。
统一身份认证系统示意图
3.2.3数据交换平台
此平台是各应用系统进行数据交换的平台，对智慧校园的各种结构化数据进行统一管理，为学校的综合查询和决策提供数据信息支持。
是系统内部各个业务平台间数据读取转换及加载中间件（与上级教育主管部门的CMIS同步，读取准确的学生信息）。
同时此平台也是实现智慧校园的数据共享，深层次的数据挖掘和数据分析的重要基础。
3.2.4
统一门户平台
3.2.4.1内容介绍
统一服务门户平台的概念：
将不同的应用系统通过统一的操作方式集成在应用门户中，用户只需要记住一个地址，登录一次，即可完成绝大部分的业务操作。
此门户系统要求具备用户自定义桌面，图标权限管理，应用管理等功能。
3.2.4.2功能介绍
办公平台主界面需要采用当今主流的应用桌面样式设计，设计需简单大方，充分考虑用户的体验感；
整体风格统一，用户可以全屏使用，业务功能模块可窗口化操作，支持最小化操作，可多任务同时操作，更加体现设计上整体性和美观性
需采用HTML5的表现技术，保证主流浏览器在PC、大屏幕手持设备上的兼容表现，至少可兼容：
GoogleChrome、Safari、IE8.0+、火狐浏览器、搜狗浏览器等，并保证在手持设备上能正常兼容
桌面需提供用户自定义背景（壁纸）概念，满足用户个人审美需求
需提供可自行排版的应用组件（widget），用户在登录后及时关心系统推送的敏感数据，可大大提高工作效率
3.3业务应用平台
3.3.1综合管理平台
现状分析：
学校管理中，由于各部门信息不对称、各管理平台数据孤立，且多采用传统办公和管理手段，通常会存在以下问题：
●工作流程复杂，且办事效率低下，比如：
公文审批、物料申请等等；
●大量信息和数据的处理，对人工依赖程度较高，比如：
学生学籍、教师信息等数据的录入、维护；
●各个管理平台之间无法实现数据共享对接。
比如：
教师、学生的基础数据需要在不同平台中重复录入，信息维护成本极高。
●管理数据不能为其他平台服务，比如：
考勤管理中的数据，不能服务于教师和学生的评价；阅卷管理的数据，不能服务于教学。
●数据可靠性差，不能支撑管理工作的改善，为领导决策提供科学依据。
建设目标：
●构建服务于全校管理的智慧管理整体框架，将各个子管理平台在总管理平台的统一管理下，实现数据共享、协同运行、互相支撑。
●专业规划建设各子管理平台，使它们高效、科学地处理各项管理工作。
●管理系统的核心目标：
简化、标准化、流程化管理工作；快速流转管理信息；输出准确的管理数据，以支撑管理工作改善、服务领导决策。
●管理系统的延伸目标：
管理数据作为教学、学习、校园安全的有力支撑。
建设内容：
在智慧校园建设中，智慧管理将为学校管理的各个方面服务，规划建设一下内容：
3.3.1.1校务办公
1
2
3
3.1.1
3.1.1.1
A.公文管理
公文流转是工作流里面分离出来的，主要区别在于：
公文管理除了流程管理之外、还强调了作为附件的公文的管理，在有盖章或者用印字眼的地方可以清除公文修改的痕迹，此外、流程结束时可以将其通过公告或者文件交换的形式转发出去。
公文起草：
学校相关人员根据其权限约定，可以起草相关公文。
公文流转：
发起公文流转，选择已定义流程模板；或直接流转至指定人员，可以选择第一，第二以及第三审阅人。
B.工作流管理
作为系统的核心，工作流管理将提供自定义的工作流，管理员能够看到所有用户能新建的工作流程名称，可以查看所有流程步骤和步骤列表。
管理某一具体工作流的经办权限等。
可以查看全校所有的工作流程：
C.公告通知
针对本系统内用户发送公告通知，并且可以控制公告通知显示的对象，发送者可以指定查看哪些人可以查看内容。
各校的通知管理员可以根据不同的通知内容推送给相应的教师，因此教师可以查看到与自己相关的通知内容。
校内教师可以在这里提交通知申请，由通知管理员来审核。
如果选择了接收对象，则只有该教师可以接收通知，否则，全体教师都可以查看该通知。
D.信息查看
教师可以通过“信息查看”板块，集中查看跟自己相关的各种信息，如：
通知、公告、新闻等，也可对相应内容进行回复或评论。
E.日程安排
日程安排主要是为了提醒老师个人的相关事宜，与老师自身利益切身相关，所以老师平时会比较关心。
作为建设重点，系统会自动推送到首页面比较显眼的地方，方便老师查看。
支持：
“个人事项”的添加和删除以及“校级事务”的安排与发布。
能够输入会议、任务以及待办事项、纪念日等事项，能通过列表的方式查看各类事务的安排情况。
提供方便的日历查询。
F.项目归类
在创建项目归类时，可选择项目资料的公开性（仅创建者可看到上传或项目参加者可看到上传）。
G.问卷调查
问卷调查分权限查看、统计。
以权限设置来约束问卷的公开范围，被限制的权限仅能查看、统计自己的问卷。
3.3.1.2德育管理
3.1.1.2
A.学生成长手册
根据学段生成有教育主管部门规定的成长手册，管理员可以自定义修改手册模板。
各教师可以根据所得权限对成长手册中的不同位置进行填写，例如班主任可以输入学生评语，学科教师可以输入各学科评价。
成绩则由“成绩管理”模块中输入的成绩自动填入。
能够方便打印出学生的成长手册。
B.社团活动
社会实践活动系统支持建立网上实践活动项目，学生可在线申请并在审批通过后参与社会实践项目；活动结束后，学生在线提交实践报告；教师录入学生考核数据，记录成绩，并可在线授予荣誉。
社会实践系统的另一重要模块是学生自治，在线创建学生会、团委、劳动委员会空间，记录学生担任职务情况、组织活动参加情况、所获荣誉等。
学校老师创建社团活动，并记录到学生的实际活动情况；学校老师可以采用平台直接通知相应学生和家长有关学校的事宜。
C.班主任工作手册
可设定班主任工作手册的模板，并可自定义其中的内容；
班主任可对于班级活动进行填写；
班主任可随时随地查看班级学生信息，包括：
平时成绩、作业完成情况；同时，可以查询班级组织的活动的详细情况。
3.3.1.3教务管理
3.1.1.3
A.教学质量分析
以不同的职能身份（学校教师、备课组长、班主任、年级组长、教研组长）查询各个年级/班级的成绩统计并进行“四率”分析（优秀率、优良率、及格率、低分率），统计四率人数。
B.网上排课
支持多种排课规则的设置，在对全校班级、任教职员、作息时间、课时计划、进行设置和安排的基础上，进行智能化的辅助排课。
支持临时课表，实现临时调课安排。
C.课表查询
需支持总课表的查询、导出、打印，支持按年级、班级、教师的课表查询；同时，针对教师个人，需提供每日课表提醒的功能。
D.选修课管理
开课教师进行选修课申报；教务处审核后，开放学生自选端口；学生自主选修课程。
选修课程可导入任意新学期；学生本学期即可选下学期课程；支持选修课成绩单打印。
E.公开课管理
教务处查询教师本学期开课统计（可自定义时段），校务处可编辑教师公开课考核标准，即公开课评价模版。
F.考务管理
考务管理主要应用：
包括考场安排、考生安排、考号生成输出、监考教师安排。
考试结束后，通过阅卷扫描系统自动阅卷，成绩导入成绩管理系统。
3.3.1.4人事管理
教师可记录各项成果，包括发表的论文，班主任经历，开设讲座等。
其中涉及到的内容和教师个人档案相同。
教师档案包括：
教师档案管理、教师档案查询、统计分析和字段信息定义。
可查看“教师个人成长记录栏目”中上传的内容。
3.1.1.4
A.教师档案管理
教师发展档案系统是教师信息中心，主要包括基本资料、教师奖惩情况、发展规划、教学活动记录、教育活动记录、研训活动记录、教育科研活动、教育教学成果、传教帮带等教师专业成长历程。
系统可自动按照教师档案打包下载，方便管理者进行整理归档，永久保存。
教师档案模板
管理员可在此对于教师档案进行模板编辑管理.、自定义分类、目录。
教师档案上传
教师按照模板进行资料上传。
教师档案管理
可在此查看所有已上传或待上传教师档案，并可将所有资料打包下载，进行归档操作。
教师档案包括四个菜单项：
教师档案管理、教师档案查询、统计分析和字段信息定义。
查看的内容是“教师个人成长记录栏目”中上传的内容。
B.档案查询统计
将可以设置组合查询条件：
如工龄、职称等，采用复选框多字段选择并列，检索出相应结果。
将检索出的结果，相关老师的所有档案信息在页面上显示，并可全部导出至EXCEL表
C.教师考核
任教教师综合评价
主要用于学校任课教师学期工作进行评价考核。
系统会将学期内教师日常工作（任教班级情况、学生德智体美劳发展情况、教师日常业务情况如：
登记测验成绩次数，布置、批改作业次数、公开课听课评课次数、上传教案次数等）进行自动汇总整理，供考核者参考，从而对任课教师进行公正合理的打分。
行政管理层综合评价
主要对学校行政管理层进行评价考核，系统自动将其日常工作情况整理汇总，供考核者参考，从而对管理层进行公正合理的打分。
职工综合评价
主要对学校职工进行评价考核，系统自动将其日常工作（如后勤保障工作、综合协调辅助工作等）进行整理汇总，供考核者参考，从而对职工进行公正合理的打分。
特点：
1、过程化记录的基础信息，给综合评价体系提供真实、全面的基础数据。
2、系统内支持数十种数据分析公式、图表，同时支持创新新算法，为搭建学校个性化综合评价体系提供便捷的搭建工具。
3、根据学校需求可拓展对学校职工的综合评价体系。
4、根据权限查询学生、教师综合评价结果，保护个人信息。
D.档案归档
可以自定义归档层次，例如可以按语文组，数学组，外语组等小组归档
3.3.1.5总务管理
3.1.1.5
A.财务管理
根据学校财务软件系统提供的接口，系统可以根据用户权限连接到学校的财务软件系统。
B.采购申请
实现以下功能需求：
校内资产登录、资产盘点；设备养护及报修，物品领用借用。
由教师起草，根据学校的流程，由分管领导、总务主任以及校长来逐步审核，前一步骤未完成，后一步骤无法继续。
C.在线报修
为实现公物报修的自动化管理，本方案设计了“在线报修”功能。
教师可进行网上报修，相关人员收到通知维修完成后，报修人可对本次维修进行评价打分。
在线填写维修申报单，包括报修地点，故障描述等相关信息的申报。
申报之后，总务部门对全校信息进行总览，并妥善安排工作任务。
受理报修之后，也要完成相应的维修情况描述记录。
工作流结束之后，需要对维修流程以及结果做出综合的评价
相关部门也能对校园的报修情况，进行整体的查看，系统会自动生成直观的图标，方便管理人员工作汇报。
D.教室管理
可设定教室，预定教室，列出教室预定情况，自动推荐教室，教室使用情况汇总等。
通过系统，对学校综合事务进行管理。
在系统内实现学校接待、会议室管理、会议室申请等功能。
会议室申请
申请功能支持多种预约申请途径，包括：
电脑、多媒体查询机、智能手持终端即时通讯工具等。
会议室管理
学校内会议室资源管理，包括：
会议室资源，会议室开放时间、会议室内设备、会议室申请表。
3.3.2校本资源平台
●建设思路
资源平台不应该是一个孤立教育资源库系统，仅仅用于汇聚和存储各类的课件（如PPT、文件、音频、视频等），而应该是与教师的教学活动和学生的学习过程紧密结合，比如：
教师的在线备课、学生网络学习等，可以从资源平台中准确获得匹配的资源；与此同时，教学、学习过程中可以更新资源本身。
资源平台的价值不仅在“数量和容量”，同时关键在于资源的质量和更新速度，其核心就是建立科学的共建共享模式，整合：
学校教师、公共资源提供方、第三方优质资源的力量，共同推进长效资源服务体系的建设。
建议从：
资源标准和审核机制、以应用为导向的资源共建共享模式、资源付费购买机制，三个方面考虑，建设富有通大附中校本特色的教学资源平台。
建立统一的资源建设标准和资源审核制度，形成一套完整的教学资源体系；以应用为导向，一方面形成各方参与资源共建共享的可持续发展机制，另一方面扩展资源的使用广度和使用价值。
为各部门、个人提供对各类资源的制作、共享、点播、评论和推荐的平台。
●资源平台功能框架
本方案设计的资源平台是以应用为导向的开放性架构：
✓整合多方力量构建资源共建共享体系：
学校政策引导下鼓励教师和学生共建资源；通过服务购买方式接入第三方优质资源服务；将校本资源进行二次改造融入资源平台；接入教育厅局、国家教育部建设的公共资源。
✓建设资源标准体系，将所有共建共享体系的资源进行标准化处理，使之符合应用系统的使用需求。
✓通过标准化的接口，为上层的应用平台（如：
教学、学习、管理等）提供资源服务。
✓平台通过资源使用情况的跟踪，来调整资源共建共享的策略和机制。
●资源平台逻辑结构
1、校本资源中心是资源共建共享的核心：
a）它可以向各级公共服务平台推送优质资源，也可从公共服务平台引入资源；
b）班级资源、学科资源、师生个人资源都可以汇聚到校本资源中心，同样教师和学生在不同的场景下都可以使用校本资源中心的资源。
2、资源中心层级关系：
（市资源中心）—>校本资源中心—>学科组\班级资源中心—>个人资源。
3、资源共建共享逻辑关系：
a）上层资源中心中的资源可无条件被下级资源中心引用；
b）下级资源中心（包括：
个人资源）可资源主动向上级资源中心推送资源，经过审核以后可纳入到上级资源中心；
c）第三方资源可接入校本资源中心，但是校本资源中心的资源不会被第三方资源库抓取。
3.3.2.1资源标准
系统支持SCORM、QTI、CELTS-42等资源标准和应用接口标准，以便于资源在教研、教学等应用中被有效利用及传播，同时为第三方资源接入提供标准接口服务。
3.3.2.2资源管理
●资源审核
对资源贡献者上传的资源进行审核、过滤和组织，通过有效的资源审核机制促进优质教学知识库的形成，从而形成一套校级教学资源体系。
●知识点绑定
传统资源使用效率低的根本原因是：
资源跟知识点缺少关联，导致教师无法方便地检索和使用资源。
本方案中的资源平台，要求各类资源与教材章节知识点进行绑定，以满足教学的应用要求。
●标签和目录
对资源多级别、多纬度的分类管理；包括根据资源类型，对“课件、教案、学案、试卷、课堂实录、教学素材、课程包、智慧课程”进行分类管理；根据资源属性，对视频、音频、动画、图片、文档进行分类管理。
对于具体的资源进行标签管理，便于资源检索和资源应用。
●资源应用统计
学校管理员对自己管辖范围内用户的资源使用情况进行统计分析。
3.3.2.3资源服务
●资源检索
系统应提供基于年级、学科、章节、知识点的结构化检索方式，同时，应提供基于类型、分类、作者、关键字等属性的精确及模糊搜索方式。
年级、学科、章节等检索
●资源格式转换
系统应可以实现对用户上传的音频、视频、文档进行自动化的格式转换功能，以适应资源在不同使用环境（操作系统、浏览器等）中能顺畅使用。
●资源权限管理
系统应可以对资源的使用进行分级管理、授权控制，保证非授权资源的使用安全性。
●资源共享
系统应可以依照资源建设者的意图，可将资源共享给其他个人，也可以将教学资源共享到不同的社区群组。
●资源点评
系统应可以为用户提供资源点评功能，供其他的使用者参考；点评功能同时提供用户对资源进行评价，更有利于优质资源的形成，同时为资源统计分析提供基础数据。
●资源收藏
系统应可以为用户提供资源收藏功能，被收藏的资源直接进入“我的资源”，方便用户再次使用这些资源。
3.3.2.4试题管理
学习检测、评价是教学过程中必不可少的环节，而数字化试题资源是支撑检测和评价必不可少的内容。
本方案设计了“试题管理”功能，从教学实际需求和教师应用条件等情况出发，整体规划了数字化题库建设的完整方案。
⏹试题制作工具
教师可以通过在线编辑试题内容、添加试题属性的方式完成试题制作。
⏹组卷工具
支持多种组卷形式，如：
从试题库中选题组卷，从试卷库中引用修改组卷，按知识点、题型、难度等策略组卷。
本组卷系统既满足了教师自主选题组卷的需求，又满足了教师按要求（知识点覆盖、难度、题型分布等具体要求）快速组卷的需求。
●从试卷库导入
教师可直接从试卷库中引用其他教师的成品试卷，也可浏览试卷，对其进行编辑后再使用。
试卷库是全校教师共建的成果，且试卷在被不断编辑、引用地过程中得到改进和优化，从而逐步形成有学校特色的优质试卷库。
●从试题库导入
教师也可以从试题库中自主挑选合适试题，然后加入“试题篮”进行组卷。
系统提供章节、难度、题型等相关筛选条件，以帮助教师缩小选择范围、降低工作量。
这种组卷方式适用于不能直接引用现成试卷的特殊情况，同时又能满足部分教师“自主选题组卷”的需求。
●策略组卷
系统题库中的试题包含了:
知
升级会员 