以云计算、物联网、大数据为代表的新兴信息技术正处于飞速发展中,在教育领域的应用也日趋广泛和深入,信息技术对教育发展的革命性影响进一步凸显。我国教育信息化经过多年的发展,已经具备一定基础,当前正逐步向更加智能化、个性化、泛在化的发展阶段过度,而大数据技术在教育领域的广泛深入应用,给教育发展带来了广阔的空间。当前我国教育改革和发展正面临前所未有的挑战,大数据与智慧教育的融合应用已成为必然趋势。

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经过 20 多年的发展,我国的教育信息化从无到有、从弱到强,呈现出较快的发展趋势,总的来说,信息化在教育领域的发展经历了四个阶段:基础网络及校园门户建设、教育业务应用系统建设、社会化教育系统建设以及智慧教育生态系统建设。伴随着物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息技术的兴起,学校教育信息化开始步入从“数字校园”时代并逐渐向“智慧校园”过度。智慧校园作为信息化与教育发展深化融合的产物,是教育信息化在新时代背景下的应用与展现,是新一代信息、通信技术在学校教育领域应用的延伸与深化,一方面智慧校园的建设要客服数字校园建议、应用、管理的不足,实现校园教育环境“数字化、网络化、智能化”;另一方面要为教育信息化的发展乃至教育现代化的实现提供强大的推动力。通过智慧校园的建设,将为教学提供智慧环境,辅以情景感知、学情分析、教育大数据分析等工具,为信息技术与教育教学的深度融合、指导教育教学改革提供可能。

智慧校园方案,普教智慧校园项目建设概述

一、智慧校园项目概述

智慧校园的建设应用是教育系统信息化建设的必然阶段,建设智慧校园,对于促进教师和学生尽快提高应用信息技术的水平,促进学校教学改革,推行素质教育,促进教学手段的现代化水平,全面提高学校现代化管理水平,加强学校与外界交流等方面都具有重要作用。

2010 年 7 月,国务院发布《国家中长期教育改革和发展规划(2010-2020 年)》第十九章,对教育信息化建设进行规划部署,指出“把教育信息化规划纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。到 2020 年基本建设覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。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,实现多种方式接入互联网。”

2012 年 3 月,教育部发布《教育信息化十年发展规划(2011-2020)》,对教育信息化建设发展的总体战略、发展任务、行动计划和保障措施进行了详细指导,明确指出要“超前部署覆盖城乡各级各类学校和教育机构的教育信息网络”,“推进具有先进、安全、绿色特征的公益性信息化基础设施建设,建立公益性信息化基础设施的可持续发展机制”。该规划 7 次提出“数字校园”,明确指出要大力推进中小学、职业院校和高校数字校园建设工作。

2016 年 2 月 2 日,教育部办公厅发布《教育部办公厅关于印发<2016 年教育信息化工作要点>的通知》,提出“推动各级各类学校数字校园建设与应用,充分发挥地方与学校的积极性与主动性,引导学校围绕教育教学和班级、教师、学生、教务、后勤组织管理及家校互动等方面,开展利用信息技术转变教学模式、改进教学管理的数字校园/智慧校园应用。”

近年来,智慧校园建设已经被列为教育部年度重点工作内容,全国即将开始大力推进智慧校园建设。教育部、工信部分别对校园信息化建设和基础 IT 设施建设出台了一系列新的规划纲要,并辅以政策支持。因此加快智慧校园的规划与建设正当其时。

1.1      现状分析

近年来,各学校大力发展学校教育信息化建设,取得了阶段性的成果,为智慧校园的发展奠定了良好的基础。计算机、多媒体教室等信息化装备初见成效, 数字教育资源不断丰富,信息化教学的应用不断拓展和深入,对于信息技术与课程整合研究起到了积极推动作用;教育信息化对于促进教育公平、提高教育质量、创新教育模式的支撑和带动作用初步显现。

面对广大师生、家长对校园学习、工作、生活环境以及教学质量等方面的进一步要求,教育信息化现有水平还难以满足其需求,依然存在困难和不足。主要体现在以下几个方面:

(1)教育信息系统缺少统筹规划。教育信息化建设缺少顶层设计和统筹规划,学校不同部门建立了多个系统,存在一定程度的低效重复建设现象,但系统间互通性差,学校各类信息无法全方位衔接,信息孤岛现象较为严重。教育信息化体系有待整合和集成,教育信息化对于教育变革的促进作用有待进一步发挥。

(2)信息技术与教育、管理融合创新不足。信息技术应用还不够强;与教育及管理的融合还不够;管理制度创新不足;课堂教学程序化,缺乏创新的教学方式,难以激发师生的教学激情,尚未形成创新文化和创新氛围等。

(3)教育大数据应用能力不足。缺少有效的教育数据管理能力和机制对教育基础数据及过程数据进行科学的管理和应用,决策者们“淹没在数据的海洋中,却又忍受着信息的饥渴”。导致教育大数据没能发挥其应有效果,“互联网+”下的智慧教育难以实现。

1.2      建设目标

通过智慧校园的建设,实现标准化、规范化的统一数据管理,便于学校领导进行数据管理和统计。实现人与人、人与物、物与物的信息交换以及学校内部各信息系统的互联互通,为教师、学生、家长、学校领导以及其他教育工作从业人员提供学习、互动、教学、教育管理、教研等领域的信息化服务,做到教学模式多样化,教学资源共享化,教育管理数字化,家校互动即时化,建立一个可持续发展的智慧校园生态系统,全面提升学校的信息化应用能力和教学服务水平。

(1)实现管理的信息化向对信息化进行管理的转变。

一方面利用物联管控技术,实现对校园场馆、公共区域、生活和学习等进行智能化的管理,教师和学生使用智能卡或者电子手环等实现统一身份认证,能够对学生和教师在校的学习和活动进行统一的轨迹跟踪,为教师和学生创建健康、平安、绿色、和谐的智慧校园环境。

另一方面,构建校级资源中心和校级数据中心,实现海量资源和数据的存储、查询、备份、分析、清洗、抓取、对接等综合管理;建设运维中心,实现及时有效的对各类校级应用的跟踪,实现数据中心管理的流程化、自动化、可视化、便捷化,降低数据中心管理的人力成本,实现数据中心内的应用可靠、数据安全和网络的快速、安全、稳定。

(2)实现基于云存储、云计算和大数据的教育资源整合服务平台

突破传统资源专注于资源本身逻辑的管理方式,感知并建模学习者学习过程中的行为与兴趣,注重教育、学习过程的个性化,形成资源属性动态变化、资源种类丰富、资源格式多样、资源访问查询安全便捷的资源综合服务平台,实现因材施教和资源的持续复用性。

(3)实现基于移动互联和社交网络的生态化学习圈的建立

集管理、教学、学习、娱乐、互动、交流、分享于一体,以学校特色理念为指导,建立信息的多元传播模式,强调平台之间的融合、资源之间的共享和用户之间的交互,促进教师专业发展和学生多元成长。

(4)实现校园教育和社会教育、家庭教育的深度融合

学习对于个人来说是个终身的过程,因此智慧校园应当对终身教育和优质教育起到辅助作用,必须考虑将社会教育资源和家庭教育资源充分融合到校园教育当中来,校园教育也必须支持向社会教育和家庭教育开放。


某中学智慧校园建设方案

前言 3
一、 概述 4
1.1 建设背景 5
1.2 现状分析 5
1.3 建设目标 6
二、 需求分析 7
2.1 用户需求 7
2.2 功能需求 8
2.3 安全需求 9
三、 总体设计 11
3.1 建设原则 11
3.2 业务框架 12
3.3 建设思路 13
四、 建设内容 15
4.1 智慧校园基础平台 16
4.1.1 应用集成平台 16
4.1.2 教育数据中心 19
4.1.3 基础设施统一管理 20
4.1.4 校本资源库 21
4.2 智慧课堂系统 22
4.2.1 系统组成 24
4.2.2 微云服务器 25
4.2.3 教师智能终端 27
4.2.4 学生智能终端 34
4.2.5 智慧课堂云平台 37
4.2.6 全过程动态评价与教学系统 43
4.2.7 智慧课堂教学模式与传统教学模式的对比 51
4.3 智慧管理系统 55
4.3.1 教务教学管理系统 56
4.3.2 教师发展系统 57
4.3.3 学生成长系统 59
五、 建设清单 61
六、 实施计划 62
七、 方案优势 63
八、 预期效益 65
目 录
  1. 一、智慧校园项目概述

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