智慧教室建设方案22233

1、东师理想智慧教室建设方案教育部数字化学习支撑技术工程研究中心东北师大理想软件股份有限公司2017年9月卷 器 诫呎目录第1章建设背景4.第2章建设目标6.第3章总体设计方案7.3.1 逻辑结构设计 7.3.2 技术架构设计8.第4章智慧教室建设方案 104.1 智慧教室互动教学系统软件 1.04.1.1 云管理系统104.1.2 备课支撑工具 114.1.3 教学支撑工具124.1.4 互动支撑工具 144.1.5 管控支撑工具 164.2 智慧教室终端环境.174.2.1 智慧教室终端环境174.2.2 智慧教室环境配置建议 184.2.3 智慧教室环境详细配置建议 19第5章智慧教育应用推

2、动 265.1 指导思想265.2 工作目标265.3 工作任务275.3.1 种子教师筛选275.3.2 构建智慧课堂的理念、思路与方法指导 275.3.3 智慧教育课题研究选题与智慧课堂选题 275.3.4 智慧课堂设计275.3.5 软件支撑课题研究成果物化 285.3.6 智慧课堂教学展示与改进 285.3.7 种子教师跟踪管理 285.3.8 智慧教育高位均衡 295.3.9 国家级课题指导295.4 工作方法325.4.1 工作流程325.4.2 工作方式335.5 工作计划345.6 组织管理355.7 其他建议35第6章费用预算 错误!未定义书签。春&卷 & 诫呎第1章建设背景

3、教育信息化是教育理念和教学模式的深刻变革，是促进教育公平、提高教育 质量的有效手段，是创造泛在学习环境、构建学习型社会的必由之路，是当今世界越来越多国家提升教育水平的战略选择。 党中央、国务院颁布的国家中长期 教育改革和发展规划纲要中指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必 须予以高度重视。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略”。教育信息化十 年发展规划（20112020年）提出：“以教育信息化带动教育现代化，破解制 约我国教育发展的难题，促进教育的创新与变革，是加快从教育大国向教育强国 迈进的重大战略抉择”。智慧教育是促进学生智慧能力发展的新的教育形态，当前，在中小学校的具 体教学过程

4、中，实现智慧教育、提升教学质量的主要瓶颈有以下几方面：1. 疑难知识不好理解。当学生没有学习兴趣时会觉得学习的知识太难，理 解不了，这时无论教师如何讲解，学生都不会积极主动地去学，也不会有高质、 高效。有些知识太抽象，如果只靠教师讲，学生理解起来非常困难；若利用信息 手段，形象生动的展现抽象知识，会提高学生的学习兴趣，调动学生的学习积极 性。2. 综合问题的解决能力形成困难。学生在碰到含有多个知识点的问题时， 形成解决这类复杂问题的能力是非常困难的。 教师拼命地通过做练习试图让学生 形成这种综合解决问题的能力，这种做法缺乏系统性、条理性。3. 很难做到个性化学习。个性化学习是非常重要的。学生的

5、认知水平和已 有知识水平是有差异的，统一化教学很难做到因材施教。学生难以动态获取有针 对性的学习资料，当想要深入了解某些内容的时候，常规条件很难满足学生的需 求。4. 几乎无法开展情趣相投的合作学习。目前教学中常常提到合作学习、探究学习，但合作探究的前提是合作伙伴间已有的知识水平差异应该很小，应情趣相投，否则在常规教学条件下是很难合作探究的。 大多数情况下学生与教师没有 机会交流，学生与教师间互动、交流的机会不均衡。卷 & 诫呎5. 学生很难管理自己的学习过程。学生对于自己的学习过程轨迹很难系统 全面的进行记录。教师提供给学生的课前专题预习内容、 课上互动内容、试题测 验及错题记录等都急需管理

6、起来。这些问题如果不解决，教育现代化的实现是不可能的，所以要提升教育质量， 就必须先解决这些问题。智慧教室能够支撑讲授型、认知自主协作型和探究自主 协作型三种教学模型的智慧教育教学支撑环境，能够支撑学生个性化学习，培养 学生智慧，物化优秀教学方式方法进行传播和复制， 实现教学水平提供及教育均 衡发展。卷 & 诫呎第2章建设目标智慧教室建设的目标是搭建智慧教学的支撑环境，支撑优秀教师教学智慧的物化与传播，促进教师能力水平提高，提升教学质量；支撑学生开展自主、个性化、协作、泛在学习，让学生在学会知识与技能的同时，提升创新性思维能力， 使学生轻松、愉快、主动、高质高效的学习，培养智慧型人才。第3章总

7、体设计方案3.1逻辑结构设计智慧教育需要智慧化的支撑环境，智慧化的支撑环境提供问题与任务、问题发现、知识构想与归纳、训练与测试、知识体系梳理、作业等支撑。通过识记、 理解、发现与归纳、掌握、理解、应用和综合应用等过程与环节，实现创新思维能力的培养。课堂学习知识测试与评价课后学习发现与实践与综归纳 合应用根据以上智慧教育支撑环境的需要，智慧教室环境建设上应包括课堂多媒体 教学系统、学科教学资源库系统、题库系统、云管理系统、备课支撑系统以及终 端系统等几个方面。其中：1）课堂多媒体教学支撑：协助教师进行备课、授课、参考案例、素材检索 及共享.2）学科教学资源库：实现教师资源管理、资源存储及共享等应

8、用；3）题库支撑：实现教师试题管理等应用；4）备课支撑：学科教学工具软件为各学科教学方法的创新提供支撑，方便 教师进行备课，备课结果支持 PC环境及智能平板终端环境。5）终端系统：可以利用平板电脑运行备课结果，实现教师与学生的课堂互动，支撑智慧教育因此，智慧教室的逻辑架构如下所示-卑昨3N5啓立，凿整忧林!药盅M饌登型WkSBQ念自主与协松慧教室；谯宜#*i 手生命址 协爵海店 冠忡令况握阿、to* M 订 it血缆埠山I h II4I I i移瓷ril宣報师端交石忖匍:运理互豹实曹护录播蕪披.挂孝承招说祜 搏d兄临中* Kb b -b ItanD主记車出西缁J&耳軽龔福3.2技术架构设计备课

9、与教学系统软件由备课支撑工具、教学支撑工具和互动支撑工具构成。 在资源服务器、无线设备、交互服务电脑、投影等硬件设备的基础上，实现智慧 课堂的师生互动、生生互动。教师利用备课支撑工具在校本资源库、区域资源库、题库等资源支撑下实现 在线备课；备课资源自动上传到云服务器保存，并通过教学支撑工具进行下载使 用。教学支撑工具通过网络从服务器上下载教师事先准备好的教学资源，供教师教学、学生学习以及师生互动使用。互动支撑工具包括在线列表、推屏演示、举手、认真听讲、收集图片、分享 图片、提问、收发文件、投票等课堂互动功能。教育云移M澡学爸课支撑工貝、 漳件询 厲凍管理 钾斎材I移动滦倉互动支撐工貝提问 10

10、.1英寸屏幕分辨率&比例 1920x1200屏幕比例16:10触控类型：多点触控10点前置摄像头：三500万像糸后置摄像头：三800万像糸wifi :支持 2.4+5GHZ 双频60台扬声器：内置扬声器麦克风：内置麦克音频接口： 3.5mm耳机接口数据、充电接口： TYPE-C接口3C认证：提供产品3C认证证书复印件（加盖厂商公章） 节能认证：提供产品节能认证证书及第二十二期节能产品强 制采购清单中本产品所在页的打印页（加盖厂商公章）”4.充电柜六十位平板充电柜1台5.电子书包 课堂父互 电脑内置PC机配置要求：CPU I3或以上内存：4G或以上硬盘：320G或以上”1台6.桌椅学生学习桌椅适

11、配7.温湿度监 测器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电工作温度：-10 C +45 C策略范围：温度：-40+123.8 C 湿度：0100%RH2个8.空气质里监测器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米供电方式：110v220v1个9.人体位移 传感器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电检测速度：0.23.5m/s 工作温度：-10 C +45 C3个10.光照监强 度测器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米抗白光干扰：8000LUX 光照流明值范围：1-65535 lx

12、 工作温度：-10 C +45 C供电方式：电池供电2个11.可计量墙 面插座通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米供电方式：110v220v4个12.窗帘电机 及配套滑轨通信方式:IEEE802.15.4通信距离：100m电源需求:110240V 工作温度:-10 C +55 C3套13.高清摄像 机通信方式：IEEE802.11b/g/n百万像素，300度水平巡航，120度垂直巡航2台14.红外转发 器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电1个15.单火线三 路10A开关通信方式:IEEE802.15.4通信距离：100m电源需求:1

13、10240V 工作温度:-10 C +55 C1个16.单火线两路10A开关通信方式:IEEE802.15.4通信距离：100m电源需求:110240V 工作温度:-10 C +55 C1个17.密码指纹 锁通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米门禁控制方式：APP远程、密码、指纹、NFC、RFID卡、机械钥匙1个18.门窗磁探 测器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电1个19.水浸监测 器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电 监测方式：三点泄露1个20.竖型网关工作频率：IEEE 802.15.

14、4 2405 2480MHZIEEE 802.11 b/g/n 2412 2472MHZ 传输速率：IEEE 802.15.4 Max. 250KbpsIEEE 802.11 b/g/n Max.300Mbps 通信距离：IEEE 802.15.41000mIEEE 802.11 b/g/n 100m1台21.声光报警 器通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米1个22.八路场景 开关通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米 供电方式：电池供电工作温度：-10 C +45 C1个23.粉尘监测 器通信方式:IEEE802.15.4通信距离：100m电源需求:11

15、0240V 工作温度:-10 C +55 C1个24.移动插座计量版通信方式：IEEE802.15.4无线通信距离：100米供电方式：110v220v1个25.吸顶式考 勤基站识别距离：0150米识别速度：200公里/小时识别能力：同时识别500张以上的标签识别角度：全向天线增益：4dBi，双天线1台26.工作频段：2.4GHz、125KHZ （可扩3路低频天线） 通信机制：基于 HDLC时分多址和同步通信机制 安全性：加密计算与安全认证，防止链路侦测接口标准：RS232、RS485、Wiegand、RJ45、TTL、WiFi 电源标准：DC 7.524V8003000mA双频电子识别卡识别距

16、离 识别速度 识别能力 识别方式 固定增益 工作频段 通讯速率 通信机制 抗干扰性 安全性 读写功能 防拆功能 功耗标准 电池配置 工程塑料， 环境特性:0150米可调:200公里/小时:具备200张/秒的防冲突性能:全向识别:03级可按需选定:2.45GHz、125KHZ、13.56MHz 可复选 250Kb/s、1Mb/s、2Mb/s:基于HDLC 时分多址和同步通信机制:频道隔离技术，多个设备互不干扰:加密计算与安全认证，防止链路侦测:176B1K存储空间（可选）:防拆报警功能（可选）:平均工作功率为微瓦级: 软包锂电池，容量 750mAh封装特性：ABS 抗高强度跌落与振动:工作温度4

17、0 C 85 C30个工作湿度V 95%质 器 S用 第5章 智慧教育应用推动5.1指导思想充分利用信息技术创新教育教学的方式和方法，构建有效的个性化学习环 境，让学生主动、轻松愉快、个性化学习，在系统掌握学科知识体系并形成综合 解决问题的实践能力的同时，提升自主学习能力和创新性思维能力。5.2工作目标通过应用推动，使学校能够常态化开展智慧教育，让学生能够根据自己的认 知水平、已有知识水平和兴趣爱好，选择合适方式，利用有效资源和环境，在 老师的正确引导、组织和指导下个性化学习，并能够为本地区其他学校开展智 慧教育工作提供示范引领。通过智慧教育，从目标角度能够让学生系统形成解决学科问题的能力体系

18、、 学会自主学习并提升创新性思维能力的教育；从学习方式方法角度，学生能够 主动学习、轻松愉快学习、个性化学习，尽可能以探究方式学习；从教学方式 方法角度，教师能够正确引领学生根据自己情况选择合适方式学习、为学生个 性化学习准备有效的支撑资源和环境、准确判定学生总体学习状况并进行合适 的引导和指导。具体工作目标：1. 培育能够起引领示范作用的智慧教育种子教师 5名以上。2. 打造出能够起引领示范作用的智慧教育示范课每年 30节以上 （示范课建设标准详见智慧教育示范课评价标准）。3. 能够建立种子教师引领本校其他教师、示范校引领其他学校的均衡发展有效模式和支撑体系卷 & 诫呎5.3工作任务531种

19、子教师筛选选取有热情有想法的教师进行智慧课堂构建的培养，人数在5名以上，要覆盖至少2个以上学科。5.3.2构建智慧课堂的理念、思路与方法指导全面更新教师的理念，提升教师的智慧，使其能够深入剖析课堂普遍存在的 瓶颈问题及原因，掌握构建让学生主动、轻松愉快学习，提升学生智慧的高质 高效课堂的思路和方法；使这些教师能够设计出激发学生学习动力的问题或任 务，掌握能够引导学生发现问题、构想知识以及综合应用知识解决复杂问题的 方法。5.3.3智慧教育课题研究选题与智慧课堂选题种子教师根据专家理念、思路与方法的指导，结合学科内容，选取进行智慧 课堂构建的课程内容，每人每年不少于 6个。5.3.4智慧课堂设计

20、针对教师选取的课题，专家与教师进行一对一的关于智慧课堂构建的课例研 磨活动，有针对性的对教师的课例从支撑学生智慧培养的角度进行改进和提 升。主要包括以下几方面：1、学习问题/任务设计与呈现学习问题/任务的设计要遵循以下原则：要按照能力培养的要求，依据基本 知识和解决问题的方法体系设计问题或任务；要充分考虑学生兴趣、认知水 平、知识水平分类、分层次设计问题或任务；原有知识不够，利用本节课的知 识加刚好可以解决的问题或任务。2、个性化学习方式选择与支撑环境设计应用信息技术构建学生个性化探究、获取、接受等所需要的、多样化的学习 环境和资源，使学生能够在问题或任务的驱动下，根据自己的实际情况，选择 合

21、适的学习方式、找到有效的学习工具和资源进行学习。3、个性化测试环境设计应用信息技术手段对学生的学习过程及学习特征进行数据采集，进而有针对 性的推送个性化测试资源，通过对测试结果进行数据分析，判定学生进一步学 习方向及给出合适的学习方式、提供有效的学习资源。4、知识体系梳理支撑环境设计帮助学生自己归纳、总结知识及问题，梳理出知识与原有知识之间的关系，形成解决问题的完整方法体系、知识的应用方法有几种等，理清结构，归纳重 点，构建个性化的知识体系，加强记忆。5、拓展延伸环境设计拓展延伸是课堂学习的延伸与发展，利用信息技术手段设计并构建学生自主 发展的平台，可以将学科知识引申到课外、深入到生活。具有开

22、放性，形式多 样化的数字化拓展延伸环境，不仅是为了提升学生对基础知识的理解和认识， 还要培养学生的学习兴趣，促进个性发展，提升创新意识，增强实践体验。5.3.5软件支撑课题研究成果物化根据教师智慧课堂支撑环境的设计开发配套的支撑软件，符合教师个性化需 求定制，支撑教师智慧课堂的有效实现，将具体课题研究成果转化为教学与研训 过程中的实际应用。5.3.6智慧课堂教学展示与改进定期举行智慧课堂教学展示活动，不断修改完善，最终形成智慧课堂典型示 范课，进行公开示范活动。遴选优秀示范课参加全国优质课大赛及微课大赛。5.3.7种子教师跟踪管理针对进行智慧课堂构建培养的种子教师进行跟踪管理，培养前后进行数据

23、记卷 & 诫呎录、对比分析，形成教师成长记录，对智慧教育的有效性进行分析。538智慧教育高位均衡建立种子教师引领本校其他教师、示范校引领其他学校的均衡发展有效模式和支撑体系。经过智慧教育试点校和示范教师的打造、系列应用示范活动的开 展和阶段性成果的总结及发表等系列过程，形成大量的典型案例，利用网络推 广、现场展示实现优秀资源的辐射，促进教育资源的均等化配置，推动教育的 均衡发展。539国家级课题指导一、指导思想以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，坚持以人为本，坚持科学发展观，深入贯彻国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）教 育信息化十年规划（2011-2020年）和落实

24、党的十八届三中全会、四中全会精 神，以现代教育理论为依据，以促进教师专业发展为前提，以促进信息技术与学 科深度融合为核心，探索中小学校、高等师范院校、职业院校及幼儿园信息技术 促进教学方法创新、学习方式变革的理论、方法及支撑软件与资源，更有效地引 领我国教育信息化发展方向。二、主要目标面向中小学校、高等师范院校、职业院校及幼儿园四大领域，直面个性、优质、创新的教育需要和学习需求，从教师角色重塑和学生深度学习的角度， 探索 并研究以信息技术提高教学质量、促进教育公平的理论与实践方法体系，尤其是 基础教育领域以信息技术支撑教育高位均衡发展的理论、 模式、方法、支撑环境 与资源体系。三、选题及方向可

25、以根据选题及方向自拟题目，包括且不限定如下内容。（一）教育高位均衡发展的信息化路径与策略研究1. 教育高位均衡的本体理论研究包括是何、为何、若何、如何、怎么样等 方面的研究2. 教育信息化与高位均衡发展的关系研究包括是何、为何、若何、如何、怎么样等方面的研究。3. 教育信息化路径选择与实施策略研究包括何、为何、若何、如何、怎么样等方面的研究 。（二）信息技术与学科教学深度融合的理论与方法研究1. 信息技术与学科教学深度融合的本体理论研究包括是何、为何、若何以及话语体系等方面的研究 。2. 支撑教学方法创新的数字化学习本体理论研究包括是何、为何、若何以及话语体系等方面的研究 。3. 面向学科深度

26、融合的方法研究包括具体学科、具体学段、具体内容的理想教学设计、整合点诊断、整合点解决办法、智慧教育等方面的研究。4. 信息技术与学科教学深度融合的模式研究包括模式构建及每种模式的实施流程与方法、对信息化支撑系统的基本要求、试点开展及应用等方面的研究。5. 信息技术与学科教学深度融合的评价研究包括学生学习效果与过程性评价的指标体系、测量方法及应用等方面的研 究。（三）信息技术支持下的智慧课堂研究1. 提升教学质量的创新教学模型研究，包括从创新人才培养目标、变革教学模式两方面构建创新教学模型，及教学模型的实证等方面的研究。2. 支撑智慧课堂的智慧校园及数字化学习环境设计与评价研究以某类学 科内容或

27、某种学习模式为研究对象，包括智慧校园、录播系统、电子书包、网络 学习空间等方面的设计与评价研究3. 支撑智慧培养的数字化学习资源、软件及平台研究以促进学生的智慧培 养为目标，以某类学科内容或某种学习模式为研究对象，包括学科工具、微课、 微视频等方面的数字化学习资源的设计、应用与评价研究4. 智慧课堂构建与实证研究。以具体学科、学段的某类学科内容为研究对 象，构思智慧教育与智慧课堂的最佳过程，在其基础上分析整合点及解决办法,卷 & 诫呎 并进行应用研究与成效评价。（四）个性化数字学习环境设计与应用研究1. 个性化学习环境、深度学习的本体研究包括是何、为何、若何、如何、怎么样等方面的研究 。2.

28、个性化学习层次与数字环境生态程度的关系研究包括是何、为何、若何、如何、怎么样等方面的研究。3. 个人学习空间模型构建与应用方式研究包括是何、为何、模型、应用方式方法等研究 。4. 高阶思维发展与建构型学习环境设计方法研究包括是何、如何、怎么样等研究。5. 适应性学习系统构建及其应用方式研究包括是何、为何、如何、怎么样等研究。（五）不同教育情境（学习需求）的数字化学习资源研究1. 教育情境（学习需求）、重塑的教师角色本体研究包括是何、为何、若 何、如何等方面的研究2. 优质资源生成与共享、跨界协作平台设计与应用研究包括是何、为何、如何、怎样等方面的研究 。3. 差异化教学与微课资源设计及其应用方

29、法研究包括是何、为何、如何、怎样，以及学科本体、知识分类等方面的研究。4. 不同学科与教育情境的电子书包、微课资源设计与应用方法研究5. 师范生有效应用数字化资源与平台教学的实训研究（六）数字支撑环境与资源有效性及其评价研究1. 技术改善学习和创新教学的原理研究包括作用方式、改善机制、可能的适应程度和个性程度、以及创新的要素及 其合理性和可靠性等方面的研究。2. 设计与应用的有效性与评价方法研究包括数字支撑环境与资源的设计与应用方式对深度学习的影响因素研究。卷 & 诫呎-5.4工作方法确定试点先行f阶段总结f整体推进的工作思路。 采取专家培训，定期教研、 示范课展示等形式，通过理论与实践的有机

30、结合，帮助教师梳理、总结方法，逐 步形成自己的智慧教育模式及方法。5.4.1工作流程筛选敎师,讲座増训,教师选课教师选课P f未通讨通过屮未通过卡F模拟展示课A现场上谡4学科研究员”专家+J时学科研究员7+J专家、学科研究员fj专亂学科研究员#+J专家、学科研究员珅通过未通却1r观摩活动培养出械杆教师十第一步：培训种子教师、打造示范课? 设计课：按照构建智慧课堂的理念、思路、方法设计课。? 研讨课：针对教师的设计，采用说课的形式，专家与教师进行一对一的关于智慧课堂构建的课例研磨活动，有针对性的对教师的课例从支撑 学生智慧培养的角度进行改进和提升。? 模拟展示课：按照修正后的研讨课设计思路进行模

31、拟展示课上课， 并按需修正。? 现场上课：按照修正后的模拟展示课的思路实际上课，并按需修正。? 观摩活动：在校内组织观摩活动，由种子教师进行展示，示范引领，带动其他教师。第二步：智慧课堂深化种子教师能够常态化地构建智慧课堂，并且带动其他学科教师进行智慧课 堂构建。在此过程中，可随时与协同创新团队成员进行交流和沟通，定期开展 网上教研活动及网上集体备课。第三步：课题成果出版适时组织出版课例集、论文集等。542工作方式为了使工作能够有效持续的开展，需要采取集中磨课、到校指导、网上指导 相结合的方式。具体如下：（1）集中磨课组织种子教师到高校集中接受构建智慧课堂的理念、思路、方法等的指导， 并进行智

32、慧课堂构建的课例研磨。（2）到校指导邀请信息化专家到校指导，辅助教师进行智慧课堂的设计及支撑环境的设 计。（3）网上指导邀请专家通过网络平台面向种子教师每月开展一次集体备课活动。通过网络为教师实时提供有关智慧课堂构建相关问题的解答与指导5.5工作计划工作实施计划表序号工作任务工作地点参与人员备注1种子教师筛选试点校试点校领导选取有热情有想法的教师2种子教师智慧课堂构建专豕指导东北师大净月校区东师专家种子教师培训种子教师利用信息 技术构建智慧课堂的方 式方法。3种子教师智慧课堂设计东北师大净月校区东师专家及学 科研究 员种子教师专家与种子教师进行一 对一的课例研磨。4示范课展示试点校东师专 家及学 科研究 员试点校全体教师定期进行智慧课堂展示 活动。5智慧课堂构建网上磨课任意东师专家试点校