智慧校园白皮书中国移动2019年6月中国移动2019年6月白皮书一、引言二、智慧校园解决方案总体设计架构三、应用场景3.1教育教学3.1.1课前备课3.1.2课中授课(智慧教室)3.1.3课后教研3.1.4个性学习3.2教育管理3.2.1教务办公3.2.2考勤管理3.2.3资产管理3.2.4宿舍管理3.2.5标准化考场3.2.6校园迎新3.3校园生活3.3.1校园宣传3.3.2素质教育3.3.3校园消费3.3.4家校互动3.4雪亮校园3.4.1智能监控3.4.2出入管理3.4.3安保管理………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………12444567889101011131414151617181819203.5教育评价(数据分析)3.5.1学生成长大数据3.5.2教师发展大数据3.5.3班级管理大数据3.5.4学校运营大数据3.5.5区域决策大数据3.65G特色应用3.6.1AR/VR沉浸教学3.6.2全息互动课堂3.6.3远程智能巡考3.6.4远程巡课评课3.6.5校园智能机器人四、典型案例4.1校园安全类4.1.1平顶山市平安校园综合信息化项目4.2个性化教学类4.2.1安庆大数据个性化教学平台4.3校园云平台类4.3.1贵州和校园智慧安全云平台4.4学生管理类4.4.1甘肃兰州安宁智慧校园项目4.5远程教育扶贫类4.5.1浙江同步课堂项目五、结束语…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………212223242526272728293031323232333334343535373738CONTENTS教育是民族振兴、社会进步的基石。习近平总书记在党的十九大报告中强调,必须把教育事业放在优先位置,加快教育现代化。同时指出要以信息技术的发展,推动教育变革和创新,以教育信息化支撑和引领教育现代化。国家高度重视教育信息化发展。2018年4月教育部发布了《教育信息化2.0行动计划》,2019年2月中共中央、国务院印发了《中国教育现代化2035》,均突出教育信息化在推动教育现代化过程中的地位和作用,明确指出要以人工智能、大数据、物联网、云计算等新兴技术为基础,依托各类智能设备及网络,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台,积极开展智慧教育创新研究和示范打造,推动新技术支持下教育模式变革和生态重构。顺应时代趋势,响应政策号召,在深刻解读政策和充分市场调研的基础上,为进一步拓展市场,政企公司结合中国移动5G技术、自主研发能力和合作引入优势,形成“云-管-端”一体化的5G智慧校园解决方案。方案采用“基础设施层、平台层、应用层、硬件设备层、用户层”五位一体式架构,涵盖教育教学、教育管理、校园生活、雪亮校园、数据分析、5G特色应用六大场景,沉淀智慧校园服务大数据,为教育主管部门、教师、学生、家长四类客户提供一揽子信息化服务,提升中国移动智慧校园核心发展能力及行业影响力。本白皮书分为五个部分。第一部分为引言,第二部分介绍中国移动5G智慧校园解决方案总体设计架构,第三部分为智慧校园分场景产品介绍,第四部分列举全国智慧校园建设典型案例,第五部分为结束语。本白皮书旨在助力各省公司把握智慧校园发展机遇,强化中国移动教育行业市场开拓能力,提升“和教育”品牌竞争力。中国移动智慧校园解决方案采用云服务模式,利用云计算、大数据、5G、人工智能(AI)等信息技术,为用户提供“云-管-端”一体化解决方案,实现校园宽带网络全覆盖,促进优质教育资源建设和共享,提升教师学生信息化素养,优化校园管理,提升效率,实现数字校园的智慧升级。云服务方面,基于云计算、IDC等基础设施,提供多租户的云化服务,汇聚海量精品应用及5G特色应用,为用户提供全终端形态的产品服务。管道服务方面,以5G、校园专网、物联网为基础,打造多网融合的泛在基础网络接入层,提供高带宽、海量连接、低时延场景下的设备连接整体解决方案,实现对数据和信息的无缝、高效、实时传输。终端服务方面,提供电子班牌、电子校徽、人脸识别考勤机、点阵笔、互动学生卡、传感器、摄像头、可穿戴设备等全系列的智能终端设备的接入管理,实现对校园、教师、学生的数据采集。解决方案架构图如下:智慧校园解决方案主要包括基础设施层、平台层、应用层、硬件设备层四层服务。基础设施层:包括中国移动公有云、私有云、混合云的云平台、云计算、云存储及IDC等基础设施,为上层应用提供动态伸缩、按需取用的计算及存储服务。同时,提供中国移动独有的网络优势资源,包括超百兆校园宽带接入、物联网接入、5G覆盖、无线WLAN覆盖、校园专网等服务。一、引言二、智慧校园解决方案总体设计架构图2-1中国移动智慧校园解决方案架构图0102平台层:本层为智慧校园开放平台,负责汇聚安全认证、单点登录、权限管理、用户管理、资源管理、应用管理等核心能力,并通过标准化开放OpenAPI接口供第三方软硬件应用接入智慧校园平台。应用层:包括教育教学、教育管理、校园生活、雪亮校园、数据分析、5G特色应用六大应用场景,为管理者(主管部门/校方)、教师、学生和家长四类用户提供全方位的软件服务。硬件设备层:通过蓝牙、NB-IoT等标准化技术,为智能手机、平板、摄像头、电子闸机、视频会议、学生卡、电子白板、点阵笔、考勤机、电子班牌等各种硬件终端设备提供接入能力。安全服务:1、抗DDoS:为学校用户提供抵御DDoS攻击的安全服务,针对用户的流量进行实时采集和分析,通过流量清洗设备对DDoS攻击流量进行过滤。2、漏洞扫描:为应用层系统及Web应用进行深度检测,提前发现漏洞隐患,帮助用户提升系统安全性。3、云主机安全:通过探针Agent的方式部署在需防护的每一台服务器中,提供主机配置检查、木马查杀、网站后门检测、系统口令暴力破解防护、反弹shell检测等多种监测检测能力,实时发现用户主机存在的安全问题。4、web应用防护:Web应用防护(WAF)基于对HTTP流量的解码和分析,可应对HTTP应用中的各类攻击,能有效解决网页挂马、敏感信息泄露等安全问题,充分保障Web应用安全。0304三、应用场景教育教学是教育行业的核心业务场景,移动互联网、云计算、大数据、人工智能技术的发展与融合,将改变教师教学、学生学习的传统习惯。方案含课前备课、课中授课(智慧教室)、课后教研、个性学习四个子场景,如下图所示:课前备课是教学初始环节,教师根据学科课程要求和知识点体系,选择适合教学资源,进行授课准备工作。方案主要包括备课助手、备课资源、校本资源、群组文件共享等产品,具体如右图所示:课前备课为教师提供电子化备课工具,提供含各出版社、学校、学科的优质备课资源库,教学资源均与知识点对应,允许用户快速分类检索,同时支持编辑校本资源库,并通过群组共享、传播文件。有效解决了传统纸质备课方式低效的问题。备课助手(软件):支持内容批注、聚焦、评测等功能,备授课一体,支持视频、动画、文档、图片和声音等多种配套资源。备课资源(软件):支持客户个性化需求的第三方精品资源库对接集成,支持根据学科、年级属性筛选备课资源。校本资源(软件):支持学校个性化自主编辑、展示、管理校本资源,为教师备课提供视频、文档辅助教学资源。群组文件共享(软件):支持学校、班级、自建群组的文件共享功能,暂存教师备课文件,并可共享给其他教师。3.1教育教学3.1.1课前备课图3-1教育教学场景图3-1-1课前备课子场景方案价值涉及软硬件产品3.1.2课中授课(智慧教室)图3-1-2课中授课(智慧教室)子场景方案摆脱传统属地化黑板板书的授课方式,基于通信网络,将异地多点教学会场实现同步互动授课,摆脱地域时空限制。借助直录播技术,实现教学视频的分时播放,提高了教学资源的利用率,摆脱传统单次授课无法复用的问题。授课过程中教师通过学生卡、随堂点名实时与学生互动,及时了解学生掌握情况,摆脱传统单向教学无反馈的问题。双师课堂(软件):异地多点教学会场实时同步互动授课,不同教室互联互通,教师跟踪特写,板书特写,课程发布,课程搜索。云视讯(硬件):异地实时,高清视频会议系统,全IP技术,多终端接入形式,系统云端集中部署,减少硬件投资,超大容量平台。互动录播课堂(软硬件):智能互动导播功能,支持全自动/半自动/手动导播模式,无人工操作自动完成画面切换,智能图像识别跟踪,输出“全景/近景和上课讲义”无损高清视频。直播课堂(软硬件):支持手机端实时观看课堂直播,提供实时在线文字和语音评论功能,多元化互动。麦克(硬件):长距离拾音,降噪,智能跟踪。互动学生卡(硬件):支持远距离2.4G频段和近距离13.56M频段,支持学生与教师互动答题,分析答题正确率及互动频次统计。随堂点名(软件):教师用手机随机点名,邀请学生做答并完成签到功能。智能黑板(硬件):LED液晶钢化屏,防眩光,一键录屏功能,外接U盘无线鼠标翻页笔,内置蓝牙,主副屏卡扣式拼接。电子白板一体机(硬件):集成红外白板、OPS电脑、中控、音响、无线MIC于一体,外接U盘无线鼠标翻页笔,保护视力,双侧快捷键配备书写笔。激光投影机(硬件):光机广元全密闭,封闭式防尘,投射比小,激光荧光粉显示。电子班牌(软硬件):可定制化软件应用,并与客户端APP的其他特色应用打通,硬件防