智慧教育方案介绍

以“随时获取，按需服务”为核心， 充分利用云计算技术、教育云终端设 备，将基础设施，教育资源，教育管
理，教育服务等内容充分融合，为教
育行业提供资源丰富、内容开放、充 分共享、安全可靠、标准规范的教育 云平台服务 11
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智慧教育云总体架构
客 户 端 应 用 层
统 一 服 务
基 础 平 台 基 础 设 施 PC&浏览器 移动终端 电视TV
人 体 识 别 子 系 统
课 程 录 播 子 系 统
课 程 应 答 子 系 统
电 子 学 档 子 系 统
交 互 演 示 子 系 统
远 程 视 频 子 系 统
虚 拟 现 实 子 系 统
云 端 服 务 子 系 统
客 户 端 子 系 统
资 源 共 享 子 系 统
中 央 控 制 子 系 统
视 频 监 控 子 系 统
远程教育应用
职业技能培训 远程学历教育 个人自主学习
智慧教室
个人终端
学习终端环境
远程教育平台
数字资源生成 教育云数据中心
√ 远程教育管理 √ 网络在线教学 √ 学习互动交流 √ ……
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MOOC & SPOC方案介绍
Massive Open Online
大规模
开放 在线 课程
210+
食堂消费 综合信息查询 校内圈存机 上机管理
主要应用
身份识别类应用 • 门禁子系统、考勤子系统等 消费管理类应用 • 餐饮子系统、超市子系统等 综合管理类应用 • 查询子系统、挂失子系统等 增值服务类应用 • 银行圈存机等
校园一卡通
校内超市消费
门禁考勤系统 图书馆借阅
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终端机具
圈存机 门禁读卡器 考勤机 图书馆终端 食堂POS机
一卡通接入卡
校园卡 制卡机
一卡通接入
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2015-1-4
目录
1 2 3
智慧教育背景介绍 智慧教育总体架构 智慧教育建设方案
3.1 3.2 3.3
智慧教育云 智慧校园 智慧O2O教育
4
27
应用案例
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智慧远程教育建设方案
任何方式
电脑
电视 移动终端 家长
任何人
学 生 教 师
公众
教室
任何地点
社区 宿舍
智慧应用
班班通
人人通
校校通
家校互通
云资源服务互通 校务办公 学生管理 一卡通 教工管理 综合管理 校友管理
…... …...
任何内容
智慧管理
校园安全 监控管理
任何时间
智慧教学
智慧教室
网络学院
智慧图书馆
远程教学
智慧电子书包
MOOC/SPOC
校园一卡通系统架构
应用层
门禁考勤应用：图书 馆、实验室、宿舍等 信息查询应用：查询、 挂失等 消费应用：食堂消 费，超市消费等 增值服务应用：圈存 服务等
教师 学生 其它
增值服务 平台
身份识别 平台
第三方接口
卡接入
智慧校园卡
消费管理 平台
手机接入
平台层
综合管理平台
接入层
先进的信息化手段和工具
以校园网络为基础
电子书包 微课堂 智慧教室 校园云 一卡通 管理平台
智慧图书馆
教学资源建设
智慧云平台建设 智慧图书馆建设 智慧电子书包建设
智慧办公室
教学应用建设
远程教育系统建设 MOOCS/SPOC系统建设
智慧会议室
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智慧教室概念
智慧教室概念 智慧教室是运用智慧技术，为教学活 动提供智慧应用服务管理的教室空间 及其软硬件装备的总和
合同能源管理 智慧化能源管理系统
新能源
能源管理
建筑节能
LED绿色照明系统 冷热电三联供 暖通空调节能系统 供配电系统节能改造 中水回收系统
中水回收
节水
绿色照明
建筑节能 & 楼宇自控
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校园一卡通概述
校园一卡通
以“智慧校园”建设为最终目标，依托 于校园网络系统，实现学生证、食堂卡、 图书卡、门禁卡等多卡融合，达到对人、 物、流的科学认证、消费、及行为的管 理，提升校园管理水平。
理念创新 Input
技术创新 观念创新 方法创新
Output
智慧教育资源
智慧教育云
智慧图 书馆 智慧 教室 网络 智慧 电子 书包 网络 学习 空间 远程 教育 学院 SPoC MooC
智慧 校园
智慧教育环境
8
智慧教育方法
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智慧教育总体架构图
门户 应用层 平台层 网络层
物联网 校园网 教育专网 互联网 网络安全
云管理层
统一监控运营
互联网
公共服务 学习库资源 统一门户 决策分析
教 学 应 用
互 动 教 学
课 件 评 优
视 频 点 播
教 务 管 理
其 它
自助服务管理 运营计费管理 统一身份认证 访问权限控制 安全审计管控
云计算池
云存储池
云桌面
云灾备
基 础 架 构 层
数据失效迁移 数据自动恢复 跨网管理 远程容灾还原
多媒体分显系统 移动图书馆
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智慧云书包方案
智慧云书包概念 智慧电子云书包是基于云计算架构的 供学习者随时随地学习的应用系统， 学习者可借助该终端软件登录教学资源 平台，实时浏览更新的学习资源，亦 可进行在线练习、在线测试、在线辅 导等学习活动
形态：实体
传统书包
内容：课本等 负重： 大
基建 • 智慧教室 • 多媒体教室 • 传统教室 数字化 智能化
内容
教学内容的优化呈现、学习资源的便 利获取、课堂教学的深度互动、情景 感知与检测、教室布局与电气管理等
内容呈现
Showing
SMART模型
内容呈现Showing + 环境管理 Manageable + 资源获取Accessible 情景感知
智慧教育方案介绍
PPT获取方式：geekwifi@163.com 2015年1月
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目录
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智慧教育背景介绍 智慧教育总体架构 智慧教育建设方案 应用案例
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李约瑟难题 & 钱学森之问
“……为什么近代科学和科学革命只产生在欧洲 呢？……”
——《中国科学技术史》
（英）李约瑟 科学家 科学哲学家
“为什么我们的学校 总是培养不出杰出人才？”
—— 钱学森之问
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智慧教育演变过程
1998年，美国副 总统戈尔提出“数 字地球”概念
城市 RS
地球
地球美 丽的家园
传统教育
数字地球
数字化城市 数字化教育
智慧地球
智慧城市 智慧教育
2008年，IBM提出“智慧地 球”概念，进而演变出“智慧 城市”、“智慧教育”等概念
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4
智慧教育概念及内涵
智慧教育5W理想
Whoever + Whenever + Wherever
资源共享
+ Whichever + Whatever
技术支撑
物联网、移动互联网、大数据、云 计算、虚拟现实增强、人工智能等 技术构建新一代教育信息生态系统
深度融合
信息技术与教育领域主流业务深度 融合，促进智慧教育环境、教育资 源、教育方法等环节协同运作
盈利性结构 斯坦福大学
非盈利性结构 MIT、斯坦福、 伯克利 25
盈利性结构 斯坦福大学
Course
交互
教育资源
交互 交互 交互 交互 凝练 ·升华
人
教育环境
交互
教育方法
虚拟神经连接系统
虚拟听觉连接系统 虚拟视觉连接系统 虚拟嗅觉连接系统 虚拟触觉连接系统
人脑互联网
智慧海洋/智慧大脑 2015-1-4
知识·智慧·教育传承/创新
教育环境：设施 · 工具 · 方法
教育主体：人
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智慧教育模型示图
智慧教育（ Smart Education）系统 X
智慧教室（Smart Classroom）应用系统
智慧教室平台
基础设 施系统 网络感 知系统 实时录 播系统 实时交 互系统 资源共 享系统 智能管 控系统
平台层
接入层
物 理 空 间 子 系 统
桌 椅 设 施 子 系 统
通 风 照 明 子 系 统
供 电 配 电 子 系 统
网 络 接 入 子 系 统
环 境 感 知 子 系 统
…...
平台层 接入层
全面互联互通：异构网络全面融合 更透彻感知：感知设备丰富多样
有线通信/感知系统
无线通信/感知系统
卫星通信/感知系统
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智慧校园建设方案
教学环境建设
校园网络建设 智慧教室建设 智慧宿舍建设 智慧食堂建设 智慧一卡通系统建设 智慧管理应用平台建设
3.1 3.2 3.3
智慧教育云 智慧校园 智慧O2O教育
4
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应用案例
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智慧教育云概念
挑战
教育资源分散，难形成规模
群教育云资源 单一教育云资源 零散教育资源 1 2 3
教育资源封闭，难共享内容
教育资源不平衡，难解决公平
智慧教育云
智慧教育云是依托云计算理论及框架，
智慧云书包特点
个性化 移动化 按需服务
电子书包
形态：实体 内容：电子书等
负重： 小
智慧云书包
形态：虚拟 内容：富媒体等 负重： 无
智慧云书包建设核心要素
云平台 终端 22
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低碳校园方案
能源管理
能源项目规划及建设
能源审计及咨询
太空教学/太空课室
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智慧图书馆方案
智慧图书馆概念
智慧图书馆 = 数字图书馆 + 物联网 + 云计算+ 智慧化设备，实现智慧化的 服务和管理，向读者和用户提供比数字 图书馆更为广泛、更为先进、更为方便 的服务 。
智慧图书馆系统 管理员 图书馆自动化管理系统 统一资源库
借阅一体机
教师
学生
学校
家长
公众
管理机构
第三方
智慧校园 智慧教室
智慧图书馆 智慧书包
智慧空间 远程教学
O2O教学 一卡通
智慧教育云平台
教育资源共享平台
教育管理服务平台
大数据平台
运营支撑
感知层
电脑
手机
iPAD
百度文库
摄像头
教育穿戴设备
校园卡
视频会议
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目录
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智慧教育背景介绍 智慧教育总体架构 智慧教育建设方案
数字校园 智慧校园 传统校园
资源智慧
优质教育资源充分共享，个性化学习资 源自适应定制推送
教育资源
交互
交互 交互 交互 交互
方法智慧
全方位的立体化的智慧型的教学应用服
人
务方法、科研应用服务方法、管理应用
服务方法、生活应用服务方法等
教育环境
交互
教育方法
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智慧校园总体架构
应用层
虚拟+集群+负载均衡
服务器集群 存储集群 分布式网络 其它硬件
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智慧教育云建设方案
建设内容
物理资源层建设 教学系统 教务系统
虚拟化平台层建设
中间件服务层建设 教育应用层建设 终端用户层建设
教育云中心
办公系统
关键技术
教育云的基础理论及标准规范 虚拟化教育云服务运行环境技术 教育云的可信与安全技术 教育云的人机交互技术 教育云的运营管理技术 教育云群技术（公有云、私有云、 混合云） 13 学校D 分校X 资源系统
有线通信/感知系统 无线通信/感知系统 卫星通信/感知系统 2015-1-4
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校园一卡通建设方案
一卡通业务系统
身份识别平台 消费管理平台 综合管理平台 增值服务平台 第三方接口
一卡通业务系统 校园网络
门禁控制器
终端机具
门禁系统 考勤系统 食堂刷卡终端 圈存机
Internet
XML 学校A 学校B 学校C
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目录
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智慧教育背景介绍 智慧教育总体架构 智慧教育建设方案
3.1 3.2 3.3
智慧教育云 智慧校园 智慧O2O教育
4
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应用案例
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智慧校园概念
环境智慧
无处不在的校园网络，无处不在的环境 感知，无处不在的交互入口，无处不在 的校园服务，无处不在的智慧体验
Testing
S
T
智慧教室 R A
M
Manageable
环境管理
+ 实时互动Real-time Interactive
+ 情境感知Testing五个维度
Real-time interactive
实时互动
资源获取
Accessible
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智慧教室总体架构
学生接入 教师接入 远程接入
应用层
无缝连接
自然交互
可持续发展
建立可持续发展的智慧教育生态价 值链，为社会持续培养智慧型人才 5
情景感知
智能管控
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目录
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智慧教育背景介绍 智慧教育总体架构 智慧教育建设方案 应用案例
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2015-1-4
智慧教育生态链示图
教育客体：智慧云 · 知识云 · 教育云
教育云
传播
智慧云 · 知识云
应 急 联 动 子 系 统
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智慧教室建设方案
硬件建设
基础设施系统建设 网络感知系统建设 实时录播系统建设 实时交互系统建设 资源共享系统建设 智能管控系统建设
软件建设
智慧教室管理服务平台建设 智慧教室业务应用系统建设
拓展应用
移动教育车