智慧教育云平台-PaaS层规划方案

智慧教育云平台PaaS层规划方案目录第1章背景介绍 (4)1.1项目背景 (4)1.2系统现状 (6)1.3建设目标 (7)1.4建设原则 (8)第2章教育云平台设计 (10)2.1.三期建设规划建议 (10)2.2.PaaS 层解决方案 (10)2.2.1.统一数据共享交换平台 (10)2.2.2.统一支付平台 (12)2.2.3.统一的数据中心 (13)2.2.4.统一身份认证管理平台 (21)2.2.5.统一的内容集成组件 (28)2.2.6.统一数据分析 (31)2.2.7.语音群呼 (69)第1章背景介绍1.1项目背景随着物联网、新一代移动通信网络、下一代互联网、云计算等新一轮信息技术的迅速发展和深入应用，信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破，信息的获取、传递、处理和运用的能力空前增强，信息化对人类的生产生活将带来更为深刻的影响，并正在引发一场全方位的社会变革，也就是从工业社会向信息社会的发展，社会发展向更高阶段的智慧化发展已成为必然趋势。

同时，我市现代化国际港口城市建设已经步入新的历史阶段，城市化进程不断加快，城市管理和居民生活要求进一步提高，既面临着新一轮发展机遇，也面临着环境资源、产业发展、城市管理、居民就业等方面越来越严峻的挑战。

建设智慧城市，对于应对这些挑战，加快经济转型升级、提升公共管理服务、打造高品质生活城市、推进生态文明建设、实现城市创新发展等都具有十分重要的作用。

为此，我市抓住成功举办2011 年上海世博会“信息化与城市发展论坛” 的契机，基于信息化的良好基础和城市发展定位，适时作出了建设智慧城市的决定，成为了国内首个系统谋划推进智慧城市建设的城市。

智慧城市建设，是着眼于我市城市未来发展战略、契合我市未来城市发展定位而做出的前瞻之举。

通过智慧城市的建设，进一步挖掘、整合和配置城市各类有形和无形资源，努力实现信息化、智慧化与经济社会的深度融合，实现我市城市发展目标的高度融合。

智慧教育是我市智慧城市建设重要组成部分，是我市智慧城市建设十大应用体系之一。

智慧教育，是政府主导、学校和企业共同参与构建的现代教育信息化服务体系。

智慧教育即是生活，该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和先进的云端设备组成的开放校园。

任何人可以在任何时候、任何地方借助电脑、数字电视、手机等各种云端设备进行主动、高质量和个性化的学习。

智慧教育正是智慧城市建设在教育领域的具体体现。

《国家中长期教育改革与发展纲要（2010-2020）》、《国家教育事业发展第十二个五年规划》、《我省教育信息化“十二五”发展规划》等国家、部委、省政府文件明确了教育信息化要力争实现四个新突破，即教育信息化基础设施建设新突破、优质数字教育资源共建共享新突破、信息技术与教育教学深度融合新突破、教育信息化科学发展机制新突破。

为率先达成上述目标，我市教育局积极开展工作，从组织机构建设，教育信息化经费投入机制，信息化队伍建设，信息化基础设施建设和教育资源建设等多个举措推进我市智慧教育建设，保证我市智慧教育走在全国前列，取得了可喜的成就。

2006 年，我市在全国率先提出建设数字化校园概念。

2011 年，我市教育局提出教育信息化专项行动计划，从课堂教学应用、校园管理平台、全市整体规划三个层面提出教育信息化目标。

2012 年，我市提出智慧教育理念，以智慧教育服务终身教育，计划通过信息技术支撑学前教育、基础教育、职业教育、市民教育，打造智能化终身教育服务体系。

2013 年，我市在全国率先进行城市层面的智慧教育课题研究，以课题研究为引领推进我市智慧教育建设。

在基础软硬件设施方面，全市已经实现所有普通教室配备多媒体，所有学校均建有校园网，并架设了一条带宽1G、贯通全市教育系统的信息高速公路，基本实现了优质教育资源的高速流通和教育管理的智能化。

同时，数字星球实验室、电子书包教室、数码互动实验室、无线校园、新一代互联网IPV6等一批高智能实验室和新教学设施进入课堂教学。

我市教育信息化建设过程中，各区县教育部门、学校从各自业务需求出发，建设了分散在我市各地的多个机房和各自的业务应用，满足了当前政府管理、学校应用、社会服务的需求。

但从长远看，由于各地资源彼此独立以及业务条块分割，资源共享难、业务协同难、互联互通难等问题将逐步出现。

为此，我市教育局从全局考虑，将统筹规划建设我市教育云平台，通过信息化技术手段来重点解决教育改革问题；教育管理问题；教育服务问题。

我市教育云的建设是将我市智慧教育课题研究成果转化为具体成效、将现有优质教育资源充分整合利用和提升的有效途径，是使我市教育信息化继续保持全国领先地位的重要举措。

我市教育云是通过使用云计算、物联网、互联网等技术，云、管、端三维一体，构建面向学生、社会人员、家长、老师、教育局等多类角色的统一门户、教学资源平台、公共服务平台、教学管理平台等服务。

通过我市教育云的建设，打造面向服务我市全体师生和民众的拓展到服务区域的社会教育和终生教育以及长效运营机制，不但实现对我市全体市民、学生的终生优质教育服务，更为我市经济社会的转型升级提供产业支撑和智力支撑，打造我市智慧教育国内建设标杆。

1.2系统现状我市教科网现状●各县区分中心网络设备及信息服务器在各地自有机房，通过电信光纤接入核心设备，实现与省内教育网、各大高校网络之间的教育内网互通；除市三区分中心外，其他县级分中心另有各自的互联网出口（电信为主）。

●各区县学校/单位（不含高校）网络分别通过接入当地分中心汇聚设备，实现与互联网、省内教育网、各大高校（经由浙大理工）之间的目前我市教科网的网络及相关设备分布如下：●网络核心设备托管在解北机房，实现与互联网、省内教育网、各大高校（经由浙大理工）之间的互通。

●市三区直属学校和市教育局直属单位通过电信光纤接入核心设备，实现内网和外网访问需要。

●主服务器群在装备中心自有机房，通过电信光纤接入核心设备；装备中心自有机房另外接有移动、联通等百兆通道，用于直接提供教育服务。

互通；部分学校另有信息服务器和电信互联网出口，用于满足学校信息发布和师生上网需要。

1.3建设目标⏹提高效率，加强服务通过加强教育行政机构以及学校（单位）的管理信息化建设，实现教育管理的“数字化、智能化、公开化”，切实提高教育管理效率；通过完善政策法规、教育培训、入学就业等信息的发布、查询与操作，为公众提供便捷、实时、权威的教育综合服务，也为各级教育行政部门和各类学校提供服务的平台。

⏹整合资源，提高效益通过我市教育云平台建设统筹管理全市教育基础硬件资源，逐步改变各地、各校（单位）分散投资、重复建设、低效利用的现状。

消除不规范机房运行、非专业人员管理带来的信息安全隐患。

通过我市教育云平台建设全面整合我市教育系统现有信息化资源，构建我市教育云服务中心，为全市教育管理部门、学校、老师、学生和家长提供教育管理、资源共享、网络辅助教学、家校沟通、互动交流、自助学习的统一平台，实现软件公用、统筹管控、教学互动和教学资源共享。

⏹利民惠民，促进均衡建立覆盖基教、职教、高教乃至终身教育的全领域学习社区，利用网络在线教学的方式形成惠及全体市民的公平教育，逐步实现公共教育服务均等化，缩小城乡差距，扩大优质教育资源的服务面，最终实现“时时可学、处处能学、人人皆学”，提供“时时、处处、人人”都能学习的环境，为建设学习型社会做贡献。

⏹教育即生活，教育即未来，教育引领城市文明，打造智慧教育标杆我市教育云平台是面向全体我市民的国内领先的教育云平台，汇聚了国内外各行业优质的教育资源和应用。

并通过大数据分析，针对不同的年龄段，不同的行业，不同的兴趣爱好进行分类书籍、视频资源、教育应用的智能化推荐。

通过移动智能终端，电脑和电视机都能进行随时随地的学习。

教育云平台为我市经济社会的转型升级提供产业支撑和智力支撑，打造我市智慧教育国内建设标杆。

总之，智慧教育云让我们进入时时，处处，人人可学的智能学习时代，让智慧像空气一样充满我们的学习当中。

1.4建设原则（1）开放性原则首先，系统设计要采用开放标准，选用的技术产品要符合开放标准。

其次，在此系统之上搭建的各业务子系统又要保持一定的相互独立，业务子系统可根据用户方未来业务的需求而灵活的改变，满足业务系统今后进一步扩展的需要。

（2）安全性原则安全体系应该是一个多层次、多方面的结构，在系统的设计中要充分从业务需求、运行环境、系统用户等诸多方面考虑安全性要求。

本系统建成后应具有良好的安全性，能够对使用者进行验证、授权、审核，以保障系统的安全性。

同时提供灵活的用户接入控制策略及分布式控制和集中式控制。

（3）稳定性原则要保证系统运行的稳定性，使系统运行风险降至最低。

无论是方案的设计还是技术的实现，应充分保证整个平台统可靠稳定地运行。

包括完善的安全保障措施和故障恢复能力，在系统架构设计时，要充分考虑系统的稳定性。

（4）兼容性原则本系统与涉及用户面广，系统要必须紧密衔接，构成一个整体，所以应对已有系统和用户的进行全面考虑，做到与现有业务与数据的兼容。

（5）先进性原则本项目立足先进技术，在信息技术、软硬件产品及应用功能的构造上考虑到本系统近期及未来几年内的发展趋势，使建设后的系统具有较长的生命周期。

（6）规范性原则系统建设，从网络协议到操作系统，到数据结构，应遵循通用的国际或行业标准，及国家的各项技术标准。

（7）经济性原则在满足当前需要和未来发展的前提下，强调本系统搭建的经济性，尽可能地降低系统成本，最大可能地提高系统的性能价格比。

第2章教育云平台设计2.1.三期建设规划建议一期建设内容：数据共享交换平台（系统内）、统一数据中心、统一支付平台、统一身份认证管理平台、统一内容集成平台——投资规模较大，主要投资阶段二期建设内容：数据共享交换平台（系统外）、统一数据分析、语音群呼三期建设内容：数据共享交换平台（系统外）、统一数据分析2.2.PaaS 层解决方案2.2.1.统一数据共享交换平台数据共享交换平台即是统一的数据资源与交换应用服务平台系统，是对我市教育机构的各种结构化和非结构化数据进行统一管理的平台。

统一数据交换平台是实现教育信息化数据清洗比对转换，提供教育资源目录，是所有教育云应用数据共享交换的统一平台，是提供深层次数据挖掘，数据分析的重要基础。

由于所有教育应用、教育资源都需要通过数据共享交换平台完成数据的共享交换，鉴于其重要性，有必要在一期在开展教育相关应用建设的同时建设数据共享交换平台。

通过数据共享交换平台系统的建设，实现异构信息系统之间的数据交换和共享，明确业务系统与平台的接口规范；保证数据的准确一致，“谁产生、谁维护”；建立可以提供教育信息综合查询和决策支持所需的数据信息，为教育系统的将来决策支持系统积累分析数据；为后续开发各种应用系统的通用数据库平台，保证新的系统建立在数据共享交换平台上时，不会产生新的分散数据。