天闻数媒Aischool教学平台解决方案.docx

天闻数媒Aischool教学系统平台天闻数媒AiSchool云课堂解决方案天闻数媒科技（北京）有限公司目录一、公司介绍4二、天闻数媒Aischool教学平台的作用及特点51、绿色的教育环境52、缩小教育数字鸿沟，促进优质教育资源共享53、家长共同参与，营造良好的学习环境54、云课堂特点6三、云课堂设计方案及原则71、设计方案：72、教学系统设计原则8四、天闻云课堂系统平台功能介绍101、教学平台102、备课中心113、授课中心184、教学质量分析中心235、题库中心246、测评中心267、内容中心268、应用管理平台279、学习云空间2810、云图书馆2911、AiBook30五、天闻云课堂系统平台硬件配置391、云引擎服务器：392、无线路由控制器（AC）：393、无线信号发射器（AP）：394、教师、学生终端设备(PAD)：395、AiSchool云课堂一体：（选配）39六、系统平台及硬件预算41一、公司介绍天闻数媒科技（北京）有限公司由中南出版传媒集团股份有限公司和华为技术有限公司合资设立，注册资本3.2亿元，是中南传媒数字内容资源的唯一运营主体和数字资源对外合作的唯一窗口。 中南传媒于2010年10月成功登陆A股市场，是目前国内市值最大的出版传媒股。中南传媒以经营与投资传媒产业为核心业务，2009年综合实力位列全国出版集团第二，出版传媒主业营收位居全国出版集团之首。作为全球领先的电信解决方案供应商，华为产品和解决方案已经应用于全球160多个国家，服务全球运营商50强中的45家及全球1/3的人口。2010年，华为以年销售额218.21亿美元，入围美国财富杂志世界500强。 天闻数媒科技（北京）有限公司依托中南传媒深厚的内容积淀及内容策划生产实力和华为雄厚的技术力量及遍布全球的运营商通道，以数字出版及数字内容全屏服务的开发与运营为主营业务，致力于打造一个技术领先、营销导向、产品有竞争力的数字资源出版与运营平台，成为面向全球华语市场的首屈一指的数字资源全屏营销传播运营服务商。第4页, 共39页二、天闻数媒Aischool教学平台的作用及特点1、绿色的教育环境国家倡导在大力发展经济的同时，注意环境保护，注重社会环境的和谐发展。在国家大力倡导绿色经济、保护自然环境的政策下，大力发展数字教育产品能够助力创建能源节约、环境友好的低碳社会。2、缩小教育数字鸿沟，促进优质教育资源共享数字教育平台通过建立优质教育资源共享云平台，使得师生人人可享有优质教育资源，缩小地区之间、城乡之间和学校之间的数字化差距，快速拉升学校实力,整体提升地区教育水平。学生老师减负增效，提升教学质量数字教育平台优化了教学流程，规范了管理操作，提高了工作效率，节省了工作时间和人力、财力，减少了运行投入，降低了教师备课时间、资源查找时间，上课过程中引入了新颖的多媒体动漫教材及互动学习应用，提高学生学习兴趣与课堂参与度，整体提升教学质量。3、家长共同参与，营造良好的学习环境数字教育平台为学生家长开辟了专门的应用环境，学生家长通过手机、家庭电脑、学生PAD都可以进入相应的界面，及时看到学生的学习情况、老师留言，如此可以增加学生家长与学校的沟通机会，使学生家长更关心学生的成长，为学生营造良好的学习环境。4、云课堂特点1）覆盖学校、老师、学生、家长全流程教学和学习过程，是完整的教学和学习平台。2）海量教学内容及学习拓展资源整合与共享。3）通过技术手段减轻了老师的备课、上课及课后批改作业等负担；通过多媒体教学等手段减轻了学生学习负担，提升学习效果。4）个性化、多元化的学习体验，大大提高了学生的拓展及创新能力。图1 AiSchool系统特点AiSchool系统提供国内外最优秀的教育资源，其资源具有合适、精准、优质、全面的特点。AiSchool不仅继承了中南传媒的优质教育资源，同时还整合了大量其他的优质教育资源，为学生和老师的资源学习提供了有力的支撑。具有非常好的开放性，不仅支持多种多样的终端，如Pad、PC、智能手机等，同时还支持不同厂家的终端。因此对用户来说，可以有非常灵活的终端方案选择。三、云课堂设计方案及原则1、设计方案：1）方案综述：AiSchool数字教育解决方案是以信息技术、多媒体技术为基础开发的教学系统。它包含教育云平台、网络管道、终端应用及内容等四部分内容。2）云课堂业务拓扑图2 AiSchool云课堂业务拓扑图3）云课堂解决方案系统图云课堂解决方案主要包含了备课系统、授课系统、测评系统、内容中心、应用系统、云图书馆、题库系统、云空间等系统。系统架构如下图所示：图3 AiSchool解决方案系统图4）云课堂平台云课堂平台采用AiSchool云课堂引擎，应用教育管理平台，统一管理、统一部署、统一监控、统一备份，实现资源共享。主要包括网络管道建设、能为学生、老师、家长、管理者提供平台接入服务并承载电子书包应用的终端设备、包含各种数字化教材、教辅、题库、课外读物、音视频、Flash及相关教学应用软件、等建设。2、教学系统设计原则标准化系统应遵循国家、地方相关标准，遵循现行行政法规。系统服务器系统、网络系统、系统软件、应用软件的建设应遵循业界统一标准，具有开放性，以适应分布式、跨系统的应用。前瞻性系统符合计算机软件技术发展潮流，具有技术领先性和可持续发展性。可用性平台与应用软件平台需要为全区学校提供教育信息化服务，必须具备高可用性。在大平台与应用软件平台的整体逻辑架构中，影响整体可用性的关键子系统包括：门户网站以及构成基础软件服务与应用支撑平台的4个子平台。这些子系统和平台应当采用高可用性的群集技术和部署方案，以保证整个教育信息化综合应用服务平台的高可用性。界面操作灵活性（操作方便，有足够的快捷键，相关数据项应放在临近的位置，可在同一界面内完成操作尽可能在同一界面，减少界面切换次数）。扩展性在平台与应用软件平台的建设进程中，用户群体会逐步增加，系统必须能够根据用户数量灵活地进行扩容。平台与应用软件平台应采用分层架构设计，有利于在各层中独立进行扩容操作。应用系统的设计也按照灵活扩展容量的要求进行设计开发，同时要保证系统扩展操作简便易行。安全性教育信息化综合应用服务平台的安全性涉及到信息的安全传输、安全存储以及安全使用。考虑到系统的规模、应用的复杂程度、现有的网络环境、以及用户群体的构成，保证统一平台与应用软件平台的安全性。统一平台与应用软件平台的安全性符合国家、省、市对信息系统安全等级规范的相关要求，进行系统的安全性设计。可管理性统一平台与应用软件平台的安全、稳定、可靠运行直接影响系统的可用性和安全性，是一个非常重要的环节。系统的可管理性为统一平台与应用软件平台的安全、稳定、可靠运行提供基本保证。建立统一平台与应用软件平台完整的系统管理规范、流程和监督机制，实现系统的全面可管理性。四、天闻云课堂系统平台功能介绍1、教学平台教学平台是除了授课中心以外的各系统的统一门户，用户只需一次登录即可进入除授课中心以外的系统。另外还集成了校本系统、教师空间和消息中心的入口。校本系统可以将第三方软件的打开程序放在一个界面上，方便用户操作；教师空间用于教师直接登录学习空间；消息中心用于教师与AiBook学生本的信息交流。每个教师及学生PAD终端上安装统一的Aibook系统，实现与学校系统平台内容对接交互控制；Aibook 、Aitecher的最大亮点是控制屏幕同步、锁屏等实时监控功能；实现教师及学生端资源实时交互转播画面、举手、作业批改等功能。教学系统平台主要功能分为：备课中心、教学工具、学习空间、教务分析、测评中心、资源管理、校园图书馆、家校直通车等功能（具体详见授课、内容、备课等中心功能介绍）图4 教学平台主界面2、备课中心 备课中心主要用于教师课前备课阶段，支持基于教材课本的备课和PowerPoint直接备课两种方式，教师在备课系统使用的内容资源来源有四种方式：校本资源、推荐资源、网络资源以及个人本地资源上传。备课系统主要包括课本查询、教案编写、教件设计、PPT备课、创建预习、等功能。图5 备课系统主界面1）课本查询用户登录备课系统，点击课本查询，系统自动进入课本查询模块。课本查询列出了用户最近使用的教材和PPT文件，同时也可以根据科目、年级、学期等条件进行检索。用户点击任意一个课本或PPT文件，系统自动查询该课本最近一次备课目录，并且自动进入到该目录的备课页面。图6 AiSchool备课系统课本查询界面2）教案管理教师登录备课系统，进入教案管理界面，系统会列出最近使用的教案，教师也可以查看系统推荐的非本地的教案，教师通过科目、年级、学期的方式进行教案查询、修改，也可以新建教案。图7 AiSchool备课系统教案管理界面图8 AiSchool教案设计界面3）教件管理教师登录备课系统，点击进入教件管理界面。系统列出了最近使用的教件，教师也可以通过科目、年级、学期等信息进行教件搜索，也可以新建教件。教师在每个课本上可以进行多次备课。图9 AiSchool教件管理界面图10 AiSchool教件设计界面4）PPT备课教师可以直接用利用备课系统进行PPT备课，备课系统完美集成了PowerPoint组件，并且还支持校本资源库、推荐资源库、网络资源三种来源进行搜索，从互联网上搜索的图片资源都是高清图片、并且都可以用于课堂教学，教师无需保存图片再插入，只需直接从资源栏拖入PPT编辑界面即可。图1 AiSchool PPT备课界面5）创建预习教师在备课时可以创建预习、发布并查看预习成果。在设置完预习名称、预习任务、发布对象等信息后可以将预习发布给指定学生，学生可以在学生PAD上查看并通过文字、语音、拍照三种方式进行作答，作答完成后提交给教师，此时教师就可以在备课系统查看已提交预习的具体信息了。在发布预习的同时可以勾选发起讨论复选框，表示在预习的过程中，全班同学可以通过文字交流的方式进行预习讨论。图12 AiSchool 创建预习界面6）创建讨论教师可以在备课时通过创建讨论预先设置好小组讨论题目和内容，以热点图标的形式保存，这样在上课时就能够点击该热点发起小组讨论，也可以在授课时临时编辑讨论题目和内容发起小组讨论。图13 备课系统创建讨论界面7）创建试卷教师在备课时可以直接通过备课系统的创建试卷功能生成自己需要的试卷，以资源热点的方式保存，也可以在资源库中通过搜索选择自己需要的试卷使用。图14 备课系统创建试卷界面3、授课中心授课中心是AiSchool云课堂最重要的模块之一，为教师授课环节提供了丰富的课堂双向交互功能。其主要功能如下：远程控制PC，使用教学工具功能教师可以选择使用教材本身作为授课资源的载体，也可以直接使用课前制作PPT文件进行授课（PPT授课支持在播放状态下直接打开word、excell等格式的文件），通过使用PAD控制授课PC来使用教学工具给学生讲解课文，教学工具如下图所示，包括了画笔、橡皮擦、放大镜、聚光灯、幕布、黑板、白板等功能，能够让教师灵活地设计教学方法。图15 基于教材的教学工具界面1）多媒体资源播放功能教师在授课时可以通过手中的PAD点击备课时选择并设置的的多媒体资源热点进行播放。发布练习功能教师在授课时可以点击备课设置的习题资源，勾选相应的试题后进行练习发布，学生PAD可以立刻接收到发布的试点，并进行作答。学生作答的同时教师可以通过班级界面查看到全班同学的做题进度及正确率，在练习结束后教师还可以查看全班同学作答的统计情况，通过这个功能，教师可以即时掌握全班同学的学习进度，适时调整教学计划，实现个性化教学。图2 发布练习界面2）抢答功能教师在课堂上可以设置抢答题，在发起抢答功能后，学生PAD上会显示抢答按钮，通过点击抢答按钮进行抢答相应。教师PAD上会实时显示学生的抢答情况，并按顺序标示出前3位相应抢答的同学。图17 抢答相应界面3）锁屏功能为了防止学生在课堂上用PAD做与课堂无关的事情，教师可以通过锁屏按钮将全班或指定学生的PAD进行锁屏操作，锁屏后的学生PAD则无法进行任何操作，只能专心听教师上课。4）班级视图教师可以通过班级视图查看到整个班级的学生PAD在线情况，此功能可以帮助教师对全班终端设备的使用情况进行有效掌握。图18 班级视图界面5）实时拍照功能教师可以通过班级视图的拍照按钮进行拍照，摄像头捕捉到的画面能实时地显示在大屏幕上，此功能经常用于课堂上对学生作品的实时展示。6）学生分组讨论功能教师可以在课堂上对全班同学进行分组操作，分组完成后可以发起讨论功能，各小组的成员在讨论过程可以对本小组的白板进行轮流书写，并最终形成本小组的讨论结果。此功能可以很好的锻炼学生小组协作的能力，培养学生合作意识。图19 学生分组界面图20 教师查看全班小组讨论界面7）投票功能在课堂上，教师可以对小组讨论结果进行全班的投票统计，了解全班对该讨论结果的反应情况。图21 发起投票界面4、教学质量分析中心向教师提供教学情况统计分析表、作业练习统计分析情况、题库中心统计分析情况、资源中心统计分析情况、学习质量统计分析、课堂实时表现统计分析。教学情况统计分析统计了一段时间内课堂师生互动情况、教师发布课堂作业和练习的情况以及学生课堂的表现情况等；作业练习统计分析情况从年级、班级、学生、单次等多个维度对作业练习的成绩进行统计分析；、题库中心统计分析从整个题库中和单套试卷两个维度对各种题型的比例、难度、正确率等进行了分析；资源中心统计分析对资源从类型和格式两个维度进行了分析；学习质量统计分析从单个学生和单个年级两个维度对学科成绩进行了图表形式的分析；课堂实时表现统计记录了教师每堂课结束后的统计分析表。图22 教学质量分析中心5、题库中心题库中心用于试题的发布、审核及相应管理功能，还可以利用试题库中的试题进行手动组卷以及试卷的审核、查找、导出等功能。图23 题库中心查询试题界面图24 题库中心手动组卷界面本地无需安装任何工具即可在任何地方任何时候进行试题编辑。采用word嵌入的开发模式，实现与在线编辑器的无缝衔接，使用word导入导出接口实现数学、化学公式的在线/离线编辑；达到完全支持小学、初中、高中的各年级、各学科的公式。支持手动录入试题，提供在线手动录入试题。支持word文档的导入，支持公式以图片的形式导入，对公式再次进行编辑，除公式外其他所有的文字信息都可在线编辑。自动导题，根据用户配置的参数系统可以自动生成一套试卷，生成后用户可以根据需要对生成的试卷进行微调，导出的格式为word。手动导题，用户通过自己的要求手动生成一套试卷，生成后用户可以根据需要对生成的试卷进行微调，导出的格式为word、html等。6、测评中心测评中心包含考试中心、课堂练习、课后作业三个部分。考试中心用于创建考试、发布考试、编写评语等；课堂练习可以查询已完成的练习；课后作业用于创建作业、布置作业、作业批改（自动或手动批改）以及作业评语等功能。图25 测评中心主界面7、内容中心内容中心用于对资源的发布、审核、查找浏览、维护以及统计等功能。内容资源发布的格式包括课件、多媒体素材、案例、量规集、教学工具和模板、文献资料、索引目录、课程等；资源浏览可以通过最新资源、资源搜索、资源地图三种方式搜寻；资源维护用于设置资源的禁用和启用；内容中心的数量统计功能可以用提交月份、提交年份、资源类型、媒体格式、提交人、科目等多种方式对查询的资源进行列表展示或图形展示。图26 内容中心我的资源界面8、应用管理平台应用管理平台包含教务中心、应用中心、产品中心三个部分。教务中心用于学校维护、学期维护、作息管理、班级维护、任课表维护、学期课表管理、日课表管理、书籍发放管理、库存管理等；应用中心用于账号信息管理、学生档案管理、教师档案管理、角色管理、授权管理、业务配置、PAD管理、DRM管理、版本管理以及商城管理等；产品中心用于电子教材和数字图书产品的管理、客户信息的管理、销售信息的管理。图3 应用管理平台主界面9、学习云空间学习云空间包含学生云空间和教师云空间，学生和教师在没有PAD的情况下，可以通过任何终端的浏览器访问web形式的学习云空间。教师空间包含学习资料、测评中心、课堂分析、留言板、个人档几个模块。学习资料用于教师存储教学资源；测评中心用于查看课前预习、课堂练习、课后作业的详细信息；课堂分析用于查看某堂课的课堂分析统计，留言板用于教师之间、教师与学生之间的留言交流；个人档用于教师设置个人信息。图28 学习云空间主界面10、云图书馆云图书馆为学生、老师、家长、管理者提供个性化教育教学资源的搜索、查询、预览、订购下载等功能。图29 云图书馆界面11、AiBook在AiSchool云课堂中AiBook指的是承载教学应用的硬件终端，包括AiBook学生本和AiBook老师本。各个主流厂家的PC、笔记本、平板电脑均可作为AiBook的载体。考虑到便携性及教学应用的实际情况，现阶段AiSchool选用的AiBook的基于Android系统的平板电脑，对设备配置有如下要求：CPU及内存：1GHz双核CPU/1GB或以上。因为不管是AiBook老师本还是AiBook学生本，都要承载大量的应用，这些应用中包含音频、视频处理，同时还要及时响应教学过程中的各种操作，因此对CPU和内存都有较高的要求。操作系统：Android3.0以上。电池容量：7000mAh以上。考虑到上课的时长以及连续性，要求平板电脑的电池有较好的续航能力。Wi-Fi：支持802.11a/b/g/n。AiBook终端都是通过无线AP与教育云平台进行数据交互，对带宽有着较高的要求，因此要求平板电脑支持Wi-Fi功能。 AiBook教师本功能AiBook教师本主要用于课堂，其功能已在授课中心系统详细描述，在此不再赘述。除此之外，AiBook教师本在课外还可以使用以下功能帮助教师提高业务技能。1）我的资源“我的资源”包含教材、教辅、课外阅读、多媒体资源四个部分，其中的书籍都来自云图书馆，可以从云图书馆下载书籍到本地，下载后的书籍可在本地进行仿真式的读书，并提供加书签、做笔记等读书辅助功能。图30 我的书架界面图2）我的课表教师可以通过“我的课表”查看所任班级的课表，并且可以通过点击已结束的某一堂课来查看该堂课的课堂统计情况。图31 教师本我的课表界面图3）万花筒万花筒包含日历、闹钟、词典、讨论板、画图五个模块，其中讨论板用于教师进入课堂小组讨论，画图功能用于手写作图功能。图32 教师本我的课表界面图4）学习乐园学习乐园用于学习同步系列资源、专题系列资源、拓展系列资源。图33教师本学习乐园界面图5）系统设置系统设置包含网络设置、系统升级、时间同步、屏幕亮度调节、意见反馈五个模块。网络设置用于无线网络链接；系统升级用于PAD客户端软件自动升级；时间同步用于与服务器时间同步；屏幕亮度调节可以根据用户需要设置屏幕亮度；意见反馈用于反馈产品使用的意见和建议给服务人员。图34 教师本系统设置界面图6）授课系统客户端功能系统设置包含网络设置、系统升级、时间同步、屏幕亮度调节、意见反馈五个模块。网络设置用于无线网络链接；系统升级用于PAD客户端软件自动升级；时间同步用于与服务器时间同步；屏幕亮度调节可以根据用户需要设置屏幕亮度；意见反馈用于反馈产品使用的意见和建议给服务人员。7）我的资源“我的资源”包含教材、教辅、课外阅读、多媒体资源四个部分，其中的书籍都来自云图书馆，可以从云图书馆下载书籍到本地，下载后的书籍可在本地进行仿真式的读书，并提供加书签、做笔记等读书辅助功能。图35 AiBook学生本我的资源界面图8）我的测评“我的测评”包含课后作业、课堂练习、课前预习和错题本四个部分。学生可以在此完成作业、练习及预习，可以查看与自己所有相关的作业、练习及预习。学生还可以通过错题本模块对以往的错题进行强化攻关，及时巩固知识点。图36 我的作业界面图图37 错题本界面图9）我的课表学生可以通过“我的课表”查看课表的详细情况，并且可以通过点击已结束的某一堂课来查看该堂课的课堂表现情况。图38教师本我的课表界面图10）学习乐园学生可以通过学习乐园学习同步系列资源、专题系列资源、拓展系列资源等。其界面与AiBook教师本的学习乐园界面相同。11）家校通道学生回家后，家长可以在AiBook学生本上输