WS智慧校园0912白皮书.docx

1、WS智慧校园0912白皮书全面践行国家教育信息化“三通工程”世界大学城希沃智慧校园技术白皮书北京禾田雨橡互联网科技有限公司广州视睿电子科技有限公司目录一、前言 3二、现状及需求分析 5(一) 现状 5(二) 机遇 5(三) 需求分析 6三、WS智慧校园整体解决方案的设计思路 7(一) WS智慧校园的概念 7(二) WS智慧校园系统整体架构 7(三) 世界大学城云平台、云空间 10(四) 教育资源云平台 13(五) 希沃区域网校园系统组成： 19四、教学应用 27(一) 备课 27(二) 授课 27(三) 视频课堂 27(四) 空间课堂 28(五) 电子测评 29(六) 课堂魔方 29(七) 校

2、园门户 30五、WS智慧校园整体解决方案的优势 30(一) 方案解决教学过程实际问题 30(二) 设备集成化、智能化高 30(三) 投入少，按需购买，建设周期短 30(四) 资源共建共享，常用长新 30六、成功案例 32一、前言国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）中提出“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络。”“充分利用优质资源和先进技术，创新运行机制和管理模式，整合现有资源，构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。加快终端设施普及，推进数字化校园建设”。2012年3月教育部颁布实施的教育信息化十年

3、发展规划（2011-2020年），就我国教育信息化发展提出了总体战略，明确了发展任务，拟定了行动计划，确定了保障措施。同时，又将2012年教育信息化15项重点工作进行了进一步凝练，提出了“三通两平台工程”（ 即“宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通”与“教育资源云平台、教育管理服务平台” ），简称“三通工程”。 “三通工程”被教育部确定为“十二五”期间教育信息化工作的核心目标与标志工程。教育部决定“通过5年左右的时间，使每个教师、职校学生、高校学生和初、高中学生基本实现每人拥有一个实名的网络学习空间环境，真正把技术与教学实践的融合落实到每个教师与学生的日常教学活动与学习活动中。”

4、一场围绕“三通工程”实施的教育信息化建设浪潮席卷全国。2012年9 月5 日国务院召开的“全国教育信息化工作电视电话会议”上，中共中央政治局委员、国务委员刘延东发表的重要讲话中指出：“要推动宽带网络校校通，多管齐下加快推进学校接入宽带，探索建立可持续的运营维护机制，完善学校教育信息化基础设施。要推动优质资源班班通，重点建设名师和名校网络课堂，集中开发音乐、美术、英语等短缺课程，加快优质教育资源共享。要推动网络学习空间人人通促进教学方式与学习方式变革，实现教与学、教与教、学与学的有效互动。”教育信息化建设工作已由部委工作上升为国家行动。为了全面践行“三通工程”，在华夏高科技产业创新奖办公室、教育

5、部教育管理信息中心校园卡标准化研究所的支持下，北京禾田雨橡互联网科技有限公司、广州视睿电子科技有限公司成功设计了“WS智慧校园整体解决方案”，全面实现国家教育信息化“三通工程”中提出的“优质资源班班通”、“网络学习空间人人通”和“全国教育资源云平台”的目标。“WS智慧校园整体解决方案”由“世界大学城云平台云空间”与“希沃智能多媒体终端”智慧化组合而成，可实现从平台通道（云平台、云空间）、环境（网络基础、设备、教室等）、资源（优质资源、稀缺资源、专递资源、名校名师资源、多媒体多格式网络资源等）到活动（教、学、管理、沟通、办公、服务等）的全部数字化、智能化的服务，为师生提供开放式数字化智能化教学环

6、境，该方案在全国的大面积推广，引领了一场深刻的空间教学革命。2012年9月5日，国务院召开的“全国教育信息化工作电视电话会议”上，先进典型发言单位湖南省教育厅即依托此方案构建了全省教育信息化云平台，实现了全国范围内平台的互联互通、资源的共建共享。“WS智慧校园整体解决方案”真正实现了“信息技术与教育学习全面深度融合”，做到了以教育信息化带动教育现代化，破解了制约我国教育发展的“资金投入大，建设周期长，研发能力弱，维护管理难，服务能力差”的难题，促进了教育的创新与变革。由信息化带动的这场教育革命已经在全国引爆！二、现状及需求分析（一）现状 1、教育信息化现状 （1）优质教育资源不能实现全国性、全

7、球化共享；（2）基础设施低水平重复建设，硬件和系统维护消耗大，投入成本昂贵，数据难于共享，“数字鸿沟”进一步扩大；（3）由于信息爆炸式增长，垃圾信息泛滥成灾，仅通过“关键词”搜索技术解决不了搜索有效信息的问题；（4）信息技术与教育教学各环节的融合还很表面化，即便是条件好的地区，使用电子白板等多媒体教学，继续沿用了传统的应试教育、灌输式教育，缺乏“开放、互动、透明、安全”的自主学习、互助学习的学习环境，限制了学生们的想像力和创造力，设备的现代化并没有带来教育学习观念、模式、效率的现代化。 2、大部分学校在课堂教学中的现状（1）老师难以获取同步的的各种形式的教学辅助内容；学生无法自动获取与课程相关

8、的更多学习途径和学习资料；（2）单向教授，互动不足。教学过程中 “教”与“学”分离，缺少交互；缺少学生的积极参与；教师对学生单向单一评价，无法调动学生学习的积极性；（3）资源孤岛。设备间互相分离，教室计算机，老师工作计算机，学生家里的计算机，互相分离，没有有效互联；课件资料，笔记，授课过程无法方便的共享分发；师生间，教师间，学生间不能实现跨区域、全国性、全球性交互； （4）教学设备功能单一，设备能力不足。投影，电脑各部分功能孤立，只可作为显示，且显示效果易受光环境影响，清晰度不佳；很多软件并非专业教学软件，未考虑教学的实际环境，使用效果不佳，且无控制管理功能，也不可扩展。（5）平台功能局限。无

9、法自动汇聚全国性全球性优质教学资源；不能满足大数据信息资源存储、搬迁与大容量信息资源的调用与并发需要；不能实现全年级、全校师生或跨地区全国性同时交互性网络多媒体教学及视频教学要求；不能满足所有师生随时随地教学，随时随地学习的愿望。 （二）机遇现代信息技术的变革，给教育信息化带来了前所未有的机遇和挑战。由于新一代移动通信和宽带技术的应用，特别是人们对视频信息的旺盛需求，催生出了以云计算为主要网络技术特征的新一代互联网。教育信息化已进入了应用转型的关键期。这个时期的主要特征是：云计算服务（软件即服务、构架即服务、平台即服务、存储即服务）；视频的云计算分发技术；全球信息资源的聚合与共享；web2.0

10、技术架构下自媒体时代的资源共建共享；交互社区（sns、kns、wns）；资源搜索的主题化；移动互联；三网融合；网络实名制；从城域网走向云计算服务，从购买产品走向购买服务。WS智慧校园整体解决方案即为解决上述教育信息化现状与瓶颈的智能化方案。（三）需求分析1、每个院校、区域均需要有一个整体、一体化解决方案，为教学的端到端提供简便易用的信息化手段。2、方案中的设备数量应尽可能少，设备的集成化、复用度要高。设备的硬件、软件功能可扩展、可升级，以适应未来的变化。3、系统中的硬件和软件通过网络互联互通，满足教师和学生在全国、全球范围随时随地教与学、随时随地管理、随时随地服务。4、老师方便的备课、灵活的授

11、课、快捷的布置作业；学生能高效的学习。5、管理方便，适合大规模部署。6、可扩展性，可集成性强。三、WS智慧校园整体解决方案的设计思路（一）WS智慧校园的概念 “WS智慧校园”是由“世界大学城云平台云空间”与“希沃智能多媒体终端”智慧化组合而成，全面实现国家教育信息化建设“三通工程”中提出的“优质资源班班通”、“网络学习空间人人通”和“全国教育资源云平台”的目标，可实现从平台通道（云平台、云空间）、环境（网络基础、设备、教室等）、资源（优质资源、稀缺资源、专递资源、名校名师资源、多媒体多格式网络资源等）到活动（教、学、管理、沟通、办公、服务等）的全部数字化、智能化目标，为师生提供开放式数字化智能

12、化教学环境，最终实现“信息技术与教育教学全面深度融合”。（二）WS智慧校园系统整体架构1、以世界大学城云平台云空间作为支撑的WS智慧校园系统整体架构图：3.2.1 WS智慧校园架构教室端的智能平板通过世界大学城的学校专有云平台与服务器集群互连，集控的功能由服务器集群提供，教师、学生通过世界大学城云空间连接到服务器集群使用服务。表1 智慧校园系统组成表用户设备名称数量单位应用硬件交互智能平板1台触摸、信息处理、显示MID/台教师、学生手持智能终端推拉式黑板1个实现黑板与平板之间切换多功能讲台1套外接设备安放和接口无线键盘和鼠标（可选）1套控制主机便携式实物投影仪（可选）1台实物展示无线咪（可选）

13、1套课堂教师讲课扩音基于世界大学城的学校云平台和师生云空间为资源库建设、互动教学等提供服务网络设备/套为互动教学提供无线、有线网络环境软件世界大学城1套云平台、云空间EasiNote1套教学白板SeewoLink1套移动授课SeewoRemote1套集中控制，校园广播 图：3.2.2 智慧课堂架构智慧课堂是以世界大学城云平台云空间为支撑、希沃交互智能平板和师生用的MID为核心，配套推拉黑板、讲台、实物展台等配套设施，并通过搭载的EasiNote 交互式教学软件、仿真实验系统、资源库等软件资源实现智慧备课和智慧授课。还可使用老师手中的手机或者MID通过SeewoLink操控智能平板，让老师从讲台

14、上解放出来，移动授课。除了普通的教室授课外，通过世界大学城云空间移动教育、学习、管理，真正做到老师、学生的教学过程智慧化。依托云空间，教师开展空间教学，配套学生端的互动教学空间和客户终端，能自动将教师设计的教案推送给每个学生，学生通过空间自主个性化学习；教师还可以实时进行随堂测验，迅速获得学生学习情况信息反馈，调整教学重点。可满足大中小学教师创新教学、学生个性化学习要求，做到智慧教学互动。通过世界大学城的“视频直播互动课堂”可以将一个教室的教学过程扩展到全国、全世界任何有网络的地方的教室，大大扩展教师的教学空间。并且教师的授课视频可以以点播的形式，让学生在任意时间，任意地点进行反复学习，大大扩

15、展了学生的学习空间。2、以SeewoRemote平板集控系统实现平板集中管理的校园网内的控制系统本解决方案配套使用的是SeewoRemote校园集控系统，解决智能平板设备管理，校园广播的需求，实现校园网内多媒体终端的管理和发布。SeewoRemote可对教室内的智能平板进行远程状态的监管，并能对其进行远程的控制，比如开关机、通道切换、触摸开关等，也可对学校的日常管理设置定时列表，自动定时执行，智慧的管理。除了管理功能，SeewoRemote还可以快速的进行消息发布，消息可以是文字形式，也可以通过校园广播发布。我们可以利用集控系统的切换通道功能，一次性对所有设备进行频道切换，智慧的发布。通过智能

16、的设备和应用平台使得我们的智慧课堂能扩展成为智慧学校的一个重要组成部分。该系统在学校智慧学校的建设中，可与其他系统进行集成和扩展。 图3.2.3 集中控制管理（三）世界大学城云平台、云空间 1、整体特征（1）以自定义平台和空间为基础；（2）互联互通、共建共享，利用集体智慧，实现全球教育资源聚合与分享；（3）运用web2.0、云计算等先进理念和技术；（4）融合sns、kns、wns架构的优点；（5）集成视频分享、视频直播、 社区交友、电子教室、网络学习、在线考试、即时通讯、博客、威客、播客、微博等上百项应用功能，平台自动生成，功能自由增减；（6）快速生成功能强大的云平台、云空间；（7）操作简单,

17、非专业人员即可轻松构建功能强大的交互式网络云平台；（8）硬件集群可根据资源数量、访问并发量的增长自由添加，即插即用，方便快捷；（9）实现云服务模式：软件即服务、平台即服务、基础逻辑架构即服务、远程大数据自定义存储即服务。院校无需购买服务器集群设备和服务器端的带宽，节省大量开支和人力资源支出。（10）快速构建、快速使用。2、设计规模（1）用户规模： 第一期 5亿用户数量（可以按需即时扩展） （2）业务处理能力： 第一期：同时并发5千万，同时在线1亿用户（可以按需即时扩展） （3）视频流处理能力：云加速技术点播人数越多速度越快 （4）服务器带宽： 带宽上限不封顶，可动态按需扩大 （5）文件数量规模

18、： 第一期：15亿文件数量规模（可以按需即时扩展）（6）文件大小容量规模： 第一期：2000T容量（可以按需即时扩展） 3、云平台、云空间的创新点（1）大并发量、海量数据处理云技术 图：3.3.1(2)大并发量视频流分发、搬迁、加速云技术图：3.3.2（3）世界大学城教育云平台功能系统：“优质资源班班通”工程支撑系统“网络学习空间人人通”工程支撑系统云平台、云空间智能建设管理系统视频直播互动课堂（专递课堂）播控系统WS智慧校园管理及应用系统教师多媒体备课授课及资源管理支撑系统视频互动教室功能系统文章课件发布管理系统视频课件发布管理系统在线仿真实训支撑系统学生学习资源建设管理系统学习课堂作业管理

19、应用系统网络在线命题考试管理系统通信管理系统班级好友管理系统微博管理系统留言互动管理系统用户行为踪迹管理系统用户数据统计分析系统财务管理系统（注：世界大学城云技术支撑平台涉及主要系统与功能100多项）4、云平台和云空间：拥有web2.0典型特点每个空间和平台均为中心 网状的沟通环境和逻辑关联 智能汇聚和整理独特数据资源体系 用户自服务模式，长尾的力量 5、云平台和云空间：互联互通、共建共享共享基础逻辑架构，互联互通 ，形成网状整体共建共享型系统设计平台空间按需构建：订制化、个性化 6、云平台和云空间：自定义、个性化管理风格自定义：自选式海量模板风格；按需编写应用代码个性化构建；功能自定义：自由

20、添减已有功能模块；自创个性化功能模块；展现层自定义：多形式表达按需选择；自编程序代码创新展示方式；隐私权自定义：涉及隐私及权益，可个性化管理；资源版权自主设置。7、应用特色云操作系统及依托其构建的云平台主要提供互联互通、共建共享、交互式“个人专有云空间”和“机构专有云平台”服务，其服务特点如下：（1）实名制的管理体系：特定加密算法和随机算法生成eID，通过用户唯一的教育身份号，能够快速查找用户空间的行为踪迹，锁定信息发布者的真实身份，有效进行管理。（2）快速构建大批量云平台和云空间，实现“校校有平台，人人有空间”： 湖南省教育厅，500多所院校，2个半小时培训，各院校云平台半小时同时全部开通。

21、一个20000人的学校，20000个师生空间加学校及各院系平台1小时之内就能构建完成。8、世界大学城云平台云空间在教育教学管理服务环节的实际应用（1）世界大学城云平台在教育教学管理服务环节的实际应用管理任务 管理任务细分 支撑功能 平台管理 机构平台批量生成机构所属个人用户空间；平台栏目自定义设置或空间化管理；平台空间导航，通过师生导航可进入导航的任何空间；平台空间推荐，如名校云平台导航、名师特色主题空间导航、优质资源汇聚平台、空间导航可进入众多优秀空间获取丰富的资源；管理系统聚合，平台入口汇聚；机构信息发布、行为踪迹适时动态监控等手段，实现对院校工作全方位管理。 平台建设智能管理系统；平台空

22、间互联互通，共建共享，云计算机制，平台通知、公告、文章发布，师生群发信件、通知，平台空间推荐； 行政管理人事管理：不同层级干部空间联络导航表，不同部门教职员工空间联表、不同班级学生空间联络导航表；人事招聘及岗位培训；人事管理主题空间建设。会务管理：院校全体会议、部门工作会议、电话会议，电视广播会议、现场直播、即时通讯；工作报告、演讲报告、交流材料、会议综述等资源的分类管理与随时查阅。会议新闻发布。 群体管理：工会、团委、学生处、学生会、文学社，学生社会实践等方面的管理。思政管理：设立专栏或专门空间，如设立“校长沙龙” “院长话题”“空间励志园”“空间怡心园”“快乐德育园地”等对学生进行思想政治

23、教育与自我教育空间联络导航方便进入教职员工学生空间，查阅相关信息，适时了解工作进程及最新动态；视频直播、点播、即时通讯等交互功能，强大的文章、视频、信息发布与互动功能等；大并发量，海量数据处理技术，大并发量视频流分发、搬迁、加速云技术；空间发起话题，通过留言、私信等交互管理系统、校内外干部、师生、社会个人自由进入，对等交流、讨论与评价，进行教育与自我教育。课程资源管理 1、以个人学习空间为基础，实现课程体系的解构与重构。教师以典型产品、工作任务或教学项目为载体，设计教学单元；以作业流程为线索，构建工作系统化课程；以图表化资源聚成方式，构建模块式课程，空间课程大观园；2、建设各类教学资源库。如各

24、种优质课程资源库、稀缺课程资源库、名校课程资源库、名师课程资源库、民族双语课程资源库；精品课程网络申报、评估与考核、实施与跟踪；等。平台空间互联互通，文章视频等学习资源的订阅收藏、推送与任意组合功能，专题课堂、数字图书馆、电子书包、最新最热资源推荐、空间资源汇聚功能；视频直播、视频交互功能等。教学管理常规1、设立教务管理专栏及专题空间，全国教务管理空间联络导航；课程资源汇聚与选课，多媒休、网络课堂教学，仿真实训实验实习，技能鉴定，考试管理，成绩管理，学生综合素质评价；领导随时随地抽查教师工作检查教案、听课、评课、了解学生反馈意见等，教务管理工作动态。2、常规课堂教学，分组式教学，讨论式教学，启

25、发式教学；专题讲座，课堂辩论，课堂实验与游戏，课堂演练等；常规教学与多媒体、网络、交互式教学等多种形式相结合；即时课堂评价与信息反馈。 空间互联互通，文章视频快速发布与收藏功能；考试管理系统；仿真实训云服务模式，课堂教学远程协作等。视频快速订阅、推送功能；视频交互课堂系统，多点对多点视频交互系统，仿真实训管理系统，主客观题考试统计与作业管理系统；远程课堂协作系统；课堂魔方等。 教学管理创新（1）空间教学互动评价以空间教学为切入点，基于实名制的个人学习空间的全面互动。1、教师利用空间建立学习群组，进行分组教学、案例教学和虚拟现场等空间网络教学，发布课程与作业，在空间完成作业批改、实践指导和教学资

26、源整合；师生间，老师间，学生间通过空间及时互动，课堂教学由课内延伸到课外，教学交流由校内扩展到校外，促进教与学，教与教，学与学的全面互动。2、空间教学对教与学的全过程记录，老师对学生学习过程与效果实行全过程指导与评价，学生也可以通过空间对教师教学进行评价，实现由教师单向评价到师生双向评价转变。平台空间互联互通，文章视频等学习资源的订阅收藏、推送与任意组合功能，专题课堂、数字图书馆、电子书包、最新最热资源推荐、空间资源汇聚功能；视频直播、视频交互功能等。教学管理创新（2）空间教学模式创新以提升学生职业能力与项岗实习时空条件限制为切入点，创新空间教学创新模式3G实景课堂。院校在合作企业聘请工程师、

27、技师、和操作能手为现场教员，通过3G技术把现场工作环境以视频方式实时呈现在课堂上，企业现场教员讲解操作流程和方法，与师生课堂互动，3G实景课堂教学，解决学生提升职业能力与顶岗实习时空条件有限的矛盾。平台空间互联互通，空间资源汇聚与分享功能；视频直播、视频交互功能等。科研管理 科研课题主题空间联络导航表；全国科研人员空间导航；在线课题申报、在线课题评估（开题、阶段总结、结题）、全国科研协作在线交流与科研成果网络数字化展示；动态化科研管理；相关领导适时了解科研工作动态等。 空间互联互通；空间资源汇聚与分享功能；即时通讯、视频交互等强大的交互功能等。 后勤管理设置后勤管理专栏（服务大厅）或空间；实施

28、后勤工作计划总结、文件制度、总务职责、物资设备、食堂管理，环境卫生、便民服务、投诉建议等各种服务管理。 平台空间互联互通，平台建设智能管理系统；留言、私信、群组学习等空间交互管理系统； 项目管理 以空间管理为着力点，建立院校人才培养工作水平评估空间，省级示范性专业、重点项目空间，学生技能抽查专门空间，院校专业教师培训空间等构建“公开、透明、客观、公正”的教育管理新机制。平台、空间建设智能管理系统，互联互通；视频的云加速系统；网络视频直播系统；留言、私信、群组学习等交互管理系统。 数据统计 院校学生空间帐号信息统计，师生资源、互动情况数据统计。 云计算强大的计算统计功能。 （2）世界大学城云空间

29、在教育教学管理服务环节的实际应用空间类别：教育管理者空间 管理任务 管理任务细分 支撑功能 人事管理 不同层级干部空间联络导航表，不同部门教职员工空间联表、不同班级学生空间联络导航表；人事招聘及岗位培训；人事管理主题空间建设。 空间建设智能管理系统；空间互联互通，依托空间联络导航方便进入教职员工学生空间，查阅相关信息，适时了解工作进程及最新动态。运用信件、微博、通知、公告等多种信息发布与互动手段实施管理。 会务管理 院校全体会议、部门工作会议、电话会议，电视广播会议、现场直播、即时通讯；工作报告、演讲报告、交流材料、会议综述等资源的分类管理与随时查阅。会议新闻发布。 大并发量，海量数据处理技术

30、，大并发量视频流分发、搬迁、加速云技术。视频直播、点播、即时通讯等交互功能，强大的文章、视频发布功能等。 科研管理 科研课题主题空间联络导航表；全国科研人员空间导航；在线课题申报、在线课题评估（开题、阶段总结、结题）、全国科研协作在线交流与科研成果网络数字化展示；动态化科研管理；相关领导适时了解科研工作动态等。 空间互联互通；空间资源汇聚与分享功能；即时通讯、视频交互等强大的交互功能等。 课程管理 各种主题专业课程导航；各种优质课程资源库、稀缺课程资源库、名校课程资源库、名师课程资源库、民族双语课程资源库；精品课程网络申报、评估与考核、实施与跟踪；名校云平台导航；名师特色主题空间导航；汇聚优质

31、资源的平台和空间导航；视频直播、交互功能导航。课程管理适时工作动态。 文章视频等学习资源的订阅收藏、推送与任意组合功能，专题课堂、数字图书馆、电子书包、最新最热资源推荐、空间资源汇聚功能；视频直播、视频交互功能等。 教务管理 设立教务管理专栏及专题空间，全国教务管理空间联络导航；课程资源汇聚与选课，多媒休、网络课堂教学，仿真实训实验实习，技能鉴定，考试管理，成绩管理，学生综合素质评价；领导随时随地抽查教师工作检查教案、听课、评课、了解学生反馈意见等，教务管理工作动态。 空间互联互通，文章视频快速发布与收藏功能；考试管理系统；仿真实训云服务模式，课堂教学远程协作等。 个人资源 论文著作、精品课程、教案、优质教学课件的建设、整理与发布；个人工作资源库资源的搜集与整理，个人爱好资源库。随时随地移动办公及工作过程的数字化记录。 空间资源自动汇聚功能；栏目自定义