电子教室解决方案

电子教室解决方案（MicroStation）方案背景：随着社会的发展，人们清楚地意识到教育可以改变人们的观点和社会的传统思想，从而在社会改革中起到关键性作用。普及教育成为一个国家，特别是发展中国家的重中之重。随着计算机网络化在教育系统中的应用和推广，信息技术课程已经成为全国中小学校的必修课，熟练掌握信息技术，利用信息技术进行学习，成为中小学生教育最基本的要求。电子教室以其方便快捷、实用易用的特点，在校园信息化建设中，成为被学校师生优先考虑的教学解决方案。目前学校的电子教室一般采用PC机作为学生机，在机器内部加装硬盘保护卡，对硬盘内的系统实施保护，避免学生随意安装软件对系统产生影响，也避免病毒对系统产生损坏。这种模式固然保护了系统，但同时也为安装新软件增添了不必要的麻烦，安装软件时需要屏蔽掉保护卡，安装好并设置完后再启用保护卡，一个机房（以60台机器为例），安装完整套系统需要一天甚至更多的时间，造成了总体拥有成本居高不下，网络复杂，可靠性差，对网管管理技术要求高等影响PC机在教育行业发展的状况。学生机作为显示教学内容的机器和提供学生简单的操作，利用率其实并不高，也不需要太多、太高的配置，而据专家统计电子教室系统中有90%的软硬件资源是被浪费的。因此改变现有电子教室网络，构造新形式的电子教室势在必行！需求分析：为了解决PC机在电子教室中的弊端，减少PC电子教室软硬件资源的不合理分配及浪费现象，减少网管网络维护的时间和复杂性，降低电子教室维护总体成本，解决传统网络中存在的各种问题，同时又能顺应下一代网络操作系统的需求。使电子教室成功成熟地应用于当前教学中。北京华易创业科技有限公司结合先进的信息技术，和现代教育思想提供信息化教学环境，根据自己长期从事信息技术应用研究的实践经验，与中科院凯思昊鹏软件公司、中芯微系统公司、北京大学计算机科学与技术系共同研究开发具有国际标准、高可用性、高安全的电子教室解决方案，以满足学生们的现代信息学课程和其它学科的教学、教师计算机技能培训等多项要求，成为中小学教育系统的得力助手。在软件上，为使电子教室达到预想目标，需要实现以下功能：电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第2页共9页1.教学广播：教师把教师终端界面传送到学生的终端屏幕上，教师可以在自己的屏幕上为学生进行操作演示；2.教学监控：教师可选定受监控的学生，通过屏幕机可随时查看一个或多个学生正在进行的操作；3.典型示范：教师可以把一个操作较为典范的学生终端的界面，转播给其他同学看。4.单独辅导：教师可以通过该功能对某一个同学进行类似手把手的辅导；5.举手应答：学生可以电子举手，教师应答后可以与学生进行双向交流；6.警告：教师发现某个或某些学生进行的活动不适当时，向他（们）发出警告，锁定这个（些）学生机的键盘和鼠标操作；7.远程管理：教师发送命令到学生计算机，如关闭学生计算机，重新启动学生计算机，打开或关闭一个应用程序。方案概述：本方案的设计采用国际通行的TCP/IP协议，以华易MICROSTATION为网络客户（学生）端，采用目前广泛流行的瘦客户机/服务器模式，实现高度集中式管理。华易MICROSTATION作为显示服务器用户的桌面和I/O设备，而少量的数据流对网络带宽不形成压力，也不会威胁系统网络的安全。整个网络拓扑结构为星型、百兆到桌面的以太网环境。多媒体教学软件不仅提供教师良好的教学内容、授课方式，也给学生提供更好与教师交流的方式，而且我们的多媒体教学软件还具备较好的管理控制功能。此方案将最新的计算机网络技术引入到学校的日常教学管理工作中，满足学校的教学需要。终端服务(TerminalService)是操作系统提供的一种服务，它是一种能对硬件重定向，并管理各用户会话的软件运行环境。用户使用的软件(Office,浏览器等)运行、配置、存储完全在服务器端。服务器OS通过终端服务，利用通讯协议，把客户端的鼠标、键盘输入传递到服务器，服务器再把显示结果传回客户端显示。众多的客户端可以同时登录到服务器上，仿佛同时在服务器上工作一样，它们之间的工作是相互隔离的。2、拓扑图(见附件)设备选型：华易网络计算机：华易公司自主研发的基于国产CPU、具有自主知识产权的客户端。它采用嵌入式的高安全的LINUX系统，通过网络实现对各种应用的访问和使用，本地没有硬盘、软驱、光驱等存储设备。全中文界面，通过软件升级可实现声音和视频点播(VOD)功能，适用于电子教室网络教学应用。网络计算机的通讯协议目前主要有两种：ICA和RDP。它们都属于表示层协电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第3页共9页议，工作在TCP/IP之上，用来传输终端服务重定向的数据，如鼠标、键盘输入，显示器输出。在网络计算机系统架构中，有两种工作方法：1：所有的软件安装、配置、运行、通信、数据存储等都在服务器端完成。客户端通过远程显示协议或独立运算协议，把鼠标、键盘的命令传给服务器，服务器再把屏幕显示结果传回客户端；客户机可以像PC使用本地资源一样来使用服务器上的所有资源，客户端能够直接运行服务器上的应用程序。如在办公领域，网络计算机可以运行所有基于Windows的单机版软件，如MSoffice,金山词霸,WPS2003等等。众多的客户端可以同时登录到服务器上，仿佛是同时在服务器上但又相互独立地工作一样。在这样的网络架构中，能够很容易地实现集中管理，软硬件升级、系统维护主要集中在服务器上，从而也就降低了用户的TCO（总体拥有成本）。2：同时客户端也能够使用本地的资源华易MICROSTATION可以调用本地的浏览器和文字编辑器（需定制），实现B/S软件和上网功能的本地运行，减轻服务器的负担，提高本地处理应用能力。服务器：MICROSTATION的工作方式之一是连接服务器，使用服务器的软硬件资源，为了提高响应速度，建议采用WindowsServer2003系列或嵌入式Linux作为服务器操作系统。建议采用2路或更多CPU处理器，推荐使用P4XEON2.4G或以上处理器,2G以上内存作为终端服务器，硬盘采用SCSI接口。同时根据客户实际需要，对服务器性能进行相应的优化配置，并且可在服务器之间进行负载平衡，以减轻服务器负担。推荐选用IBM或浪潮公司的服务器。（参数见附件）交换机：采用广泛应用于教育市场，是教育市场占有率最高之一的星网锐捷公司的快速以太网交换机。（参数见附件）软件：华易多媒体电子教学软件。它可以为学生充分提供丰富生动教学素材，达到寓教于乐的效果。四、方案特点该方案与传统的以PC作为客户端设备的方案相比，不仅功能强大、使用方便，而且无论在系统安全性、可靠性、可管理性，还是在总体拥有成本上，都具有鲜明的特点和显著的优势：1、集中式的网络管理，轻装上阵的单机服务；在同一个网络环境下，与传统Unix终端、PC机可以灵活搭配，组成一个实用、经济、高效、安全的电子教室系统。无论是速度还是其功能与PC相比均无明显差别，MICROSTATION教室不仅节约了固定硬件成本，而且节约了庞大的维护费用，所以具有极高的性价比。管理员的管理对象由包括所有客户端设备的整电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第4页共9页个系统，集中到服务器一个点，软硬件升级、杀毒、应用软件安装、用户帐户管理等2、100%基于服务器的应用软件的运行；系统维护方便，安装新的应用软件所需要的工作量也大大减少，与传统的PC组网方式相比也大大的减轻了维护人员的工作量，简化了工作环节，硬件基本无需升级。软件费用也由原来的每台一套变为多台共用一套，减少了软件正版化的投资。3、Windows终端不需再配置硬盘，软驱，光驱，本地是安全级别很高的嵌入式Linux系统。所有的数据都保存在远端服务器上，有效的防止了重要数据的丢失和泄漏，而且也不会象PC那样容易从外界染上病毒；4、整个系统安装快捷、调试简单，并且易于升级和功能扩展。5、软件功能强大，不仅提供教师良好的教学内容、授课方式，也给学生提供更好与教师交流的方式，而且极域多媒体教学软件还具备较好的管理控制功能。提供给学校、教师和学生一个良好的网络教学工具。华易网络计算机终端一方面既能实现传统PC大部分的功能，另一方面又克服了传统PC作为桌面办公设备存在的缺陷。具有友好的图形界面和Windows的易用性,能够让用户同时得到使用Windows服务器操作系统和运行基于Windows的应用程序的体验。五、结语基于标准网络架构的多媒体电子教室教学系统，不仅教师可以通过局域网/互联网进行授课，答疑，并可以通过网络为学生进行可视化讲解，为学生演示各种学科的应用软件系统；而且学生可以向老师提问，解决疑问。这些均是通过计算机及网络实现，老师和学生不必离开自己的座位。同时教师还可以通过多媒体教室进行其它与课堂相关的管理。极域多媒体教学系统为学生充分提供丰富生动教学素材，达到寓教于乐效果的新型教学系统。可以使老师对学生一对一的传授知识，并加些动画、图片不但能使学生对知识感兴趣,又能把知识记得牢，提高教师的讲课效率，学生掌握知识的能力得到了很好的提高。电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第5页共9页附表一：华易软件常用功能：多媒体教学方案是将计算机及网络技术应用到教学领域形成的，将图像、声音、文字、动画等媒体融合起来，为学生提供丰富生动教学素材，达到寓教于乐效果的新型教室。教师可以通过局域网/互联网进行授课，答疑，并可以通过网络为学生进行可视化讲解，为学生演示各种学科的应用软件系统。学生可以向老师提问，让老师为其答疑。这些均是通过计算机及网络实现，老师和学生不必离开自己的座位。同时教师还可以通过多媒体教室进行其它与课堂相关的管理。主要提供功能有：1.教学广播：教师把教师终端界面传送到一个或多个学生的终端屏幕上，教师可以在自己的屏幕上为学生进行操作演示，而学生对键盘和鼠标的操作无效；2.教学监控：教师可选定受监控的学生，通过屏幕机可随时查看一个或多个学生正在进行的操作，并不影响学生的正常使用；3.典型示范：教师可以把一个操作较为典范的学生终端的界面，转播给其他同学看。示范过程中，教师可以随时插入进行讲评或指导；4.单独辅导：教师可以通过该功能对某一个同学进行类似手把手的辅导；5.分组讨论：教师可以将学生分成多个组，组内的学生之间可以进行自由讨论，教师可以参与各组的讨论；6.举手应答：学生可以电子举手，教师应答后可以与学生进行双向交流；7.警告：教师发现某个或某些学生进行的活动不适当时，或者需要提示其注意听讲时，可以向他（们）发出警告，该操作会直接锁定这个（些）学生机的键盘和鼠标操作；8.远程管理：教师可发送一个命令到学生计算机，如关闭学生计算机，重新启动学生计算机，打开或关闭一个应用程序。电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第6页共9页附件：拓扑图电子教室解决方案（MICROSTATION）迷你电脑科技有限公司第7页共9页附件：服务器具体指标如下：处理器支持双路64位英特尔®至强TM处理器2.4GHz-3.6GHz二级高速缓存1MB/2MB系统前端总线800MHz内存4个DIMM槽，支持具备ECC功能的DDR2内存，最大可扩展至8GB，支持双路交叉存取技术硬盘控制器集成1个IDE通道，2个SATA通道可选单/双通道SCSI或四通道SATARAID可选SATARAID0、RAID1、RAID10；可选SATARAID5可选SCSIRAID0、RAID1、RAID1+热备、增强型RAID1；可选SCSIRAID5、RAID5+热备存储最大6个热插拔硬盘槽位，支持SATA或SCSI硬盘（需要购买配件）I/O扩展槽5个扩展槽1个PCI-EX4；3个64bit/66MHz/3.3VPCI-X；1个2bit/33MHz/5VPCI集成I/O端口1个串口、1个并口、1个PS/2鼠标接口、1个PS/2键盘接口、4个USB接口（2个前置，2个后置），2个RJ-45接口、1个VGA接口网络控制器集成1个In