智慧教室建设方案

概述职业院校数字校园建设的核心内容是支持职业教育教学模式和管理服务体系的技术系统。智慧教室的建设是教学模式创新、变革的实现场地。职业教育教学信息化以人才培养模式革新为主线，适应“互联网+职业教育”发展需要，创新产教融合、校企合作、工学结合模式，提高学校职业教育和培训的社会服务能力，助力资源广泛共享、职业教育均衡发展。本项目需求为职业教育数字校园智慧教室建设部分，智慧教室是以学生为中心，充分利用互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能、5G、VR/AR等技术优势，创建建人人互通的数字化学习空间和物理空间，推动教学模式变革，提高人才培养质量。第一，互动是课堂教学的核心。如何利用信息技术为学生提供友好、直观、自然的交互操作，促进师生、生生以及学生与资源等多元化的互动，实现学生个性化、人性化的互动方式，最终促进学生更好地学习，提高学习效果是大家最关心的问题。所以互动研究是智慧教室设计与应用的关键因素之一。第二，技术上是运用云计算、无线网、物联网、情境感知等技术支持；智慧教室的空间设计大都参考建筑、人体工学的成果。第三，智慧教室的建设不仅体现在硬件配置和设计方面，更需要配套课程材料及其它相关学科资源建设。第四，明确教育教学指标评价体系，以更好地反映智慧教室环境与学生学习效果、能力之间的关系。第五，职业教育的最终目的是导出学生个性特长，定向栽培，为其职业生涯的第一步打下坚实基础，指明未来发展的方向。让学生明白自己擅长什么，在哪个领域可以深化发展，未来找什么样的工作。数字校园是网上虚拟校园与现实物理校园深度融合、良性互动的信息化环境，支持职业院校实现混合教学、泛在学习、个性化学习、精细化管理和智能化服务，通过信息化支撑、引领驱动职业院校现代化进程。其内涵体现在以下几个方面：以互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能、5G、VR/AR、区块链等各类信息技术的应用为基础，数字化、网络化与智能化渗透在教育教学、实习实训、学校管理、文化传承、校园生活和社会服务等各方面；构建信息技术支持的教学和学习空间、工作场所和虚拟场景及其相互融合的工学环境，支持“专业知识、职业技能和信息素养”三位一体，“专业知识与职业技能、职业技能与信息素养融合”的高素质技术技能型人才培养；构建网络化职业教育和培训平台，支持终身化职业发展，以及学历证书和职业技能等级证书互通衔接等管理需求，提升职业院校社会服务能力；以大数据管理为核心，构建数据融合、互通共享、管理和服务业务系统集成的一体化信息服务平台，支持学校精细化管理、智能化服务，提升学校管理服务水平和治理能力；目标在于促进职业院校的改革发展，进一步提高办学水平，从而适应经济社会发展对职业教育要求。教育部政策导向支持《中国教育现代化2035》提出，推进教育现代化的总体目标是：到2020年，全面实现“十三五”发展目标，教育总体实力和国际影响力显著增强,到2035年，总体实现教育现代化，迈入教育强国行列，推动我国成为学习大国、人力资源强国和人才强国。《国家职业教育改革实施方案》具体指标要求到2022年，职业院校教学条件基本达标，一大批普通本科高等学校向应用型转变，建设50所高水平高等职业学校和150个骨干专业（群）。并明确指出要多措并举打造“双师型”教师队伍。（“双师型”教师是指同时具备理论教学和实践教学能力的教师）。教育信息化2.0行动计划2018年4月，教育部发的布《教育信息化2.0行动计划》中明确指出“以人工智能、大数据、物联网等新兴技术为基础，依托各类智能设备及网络，积极开展智慧教育创新研究和示范，推动新技术支持下教育的模式变革和生态重构；构建智慧学习支持环境。加强智慧学习的理论研究与顶层设计，推进技术开发与实践应用，提高人才培养质量。大力推进智能教育，开展以学习者为中心的智能化教学支持环境建设，推动人工智能在教学、管理等方面的全流程应用，利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革，探索泛在、灵活、智能的教育教学新环境建设与应用模式。”这一系列政策有效地促进了人工智能技术与课堂教学的结合，这种结合不再是单一系统的建设，而是具备环境全面感知、网络无缝互通、海量数据支撑、开放学习环境、师生个性服务等特征。《国家教育事业发展“十三五”规划》则鼓励教师利用信息技术提升教学水平、创新教学模式，利用翻转课堂、混合式教学等多种方式用好优质数字资源，形成线上线下有机结合的网络化泛在学习新模式。以“构建网络化、数字化、个性化、终身化的教育体系，建设‘人人皆学、处处能学、时时可学’的学习型社会。建立集智慧管理、数字校园、智慧教学、智慧教研、智慧培训于一体的网络化、数字化、个性化、终身化的智慧教育服务体系。数字校园建设国家标准规范的建立2018年底公布的国标文件《数字校园总体框架GB/T36342-2018》及《多媒体教学环境设计要求GB/T36447-2018》则对智慧教室环境的分级及其功能要求作出了详尽规定：智能感知、智能控制、智能管理、互动反馈、跨域反馈、跨域拓展、环境条件监测与调节、虚拟现实与增强现实、分析决策功能等在不同类型的智慧教室环境中的建设要求。职业教育的发展迫切需要多形态智慧教学环境高等职业教育由于“校中厂”、“厂中校”、“顶岗实习”、“工学结合”、“校企合作”、“订单培养”、“旺入淡出”、“教、学、做一体化”等高职教育特色教学模式的特殊要求，往往要求实现学校与企业的互通，实现教师、学生与企业专家的协作，实现教室与车间的连接，实现知识传授与现场操作的相互衔接，实现学校文化与企业文化的融合……而传统的教学模式、传统的课堂很难满足这些特殊的要求。智慧教室就能帮助全体师生跨越时空、利用无处不在的网络，实现“教与教”、“教与学”、“学与学”的平等交流与全面互动，把学校与企业、教室与车间、教师、学生与企业专家很好的融合在一起，为他们创造一个统一的空间，实现跨越时空的协作，圆满实现职业教育特殊模式的教育要求。由于职业教育的特殊性，我们深知课堂教学能力是高职教师教育素养的核心，也是高职教师的首要职业能力，包括三方面：一是课堂教学设计能力，即科学合理确定教学目标，制定教学策略，设计教学流程，制定评价方案等，并能在教学中渗透创新创业教育理念；二是教学组织与实施能力，即能有效组织管理课堂，运用多种方法开展课堂教学，应用信息化手段提高课堂教学效果与效率；三是教学评价能力，即能对教学过程与教学效果科学评价，并及时作出调整与优化。高等职业教育教学改革迫切需要多形态智慧教学我国于2002年颁布了《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》，2014年又出台了《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》和教育部等六部委引发的《现代职业教育体系建设规划》，这些决定给高职院校带来了蓬勃不断地改革决心与前进动力，各项改革，尤其是教育教学改革蓬勃发展持续不断。利用智慧教室还能积极进行“混合式”、“碎片化”、“翻转课堂”等教学模式的研究与实践，推动教师教学方式、学生学习方式与人才培养模式的转变就是高职院校一项重要的任务；通过智慧教室实现学校自有优质资源的建设与共享利用，实现师生“人人建设、人人使用”的共建共享与互联互通的管理模式，有效拓展优质资源来源渠道与利用效率也是高职院校教学改革的一个目标；利用智慧教室实现智能、便捷的网络教学评价与测评，实现教师与学生的实时评价与动态追踪，形成多元、动态的教学质量监控与评价，有效保障并促进网络教学健康开展是高职院校开展网络化教学的重要目的。老师的教学建设能力是学校教学改革的重要教育素养之一，应具备三方面能力：一是教学改革能力，即承担教改项目，深化教育教学改革，创新人才培养模式与教学方法；二是专业建设能力，即了解社会人才需求的信息，制定人才培养目标和专业人才培养方案，参与实训基地建设，具有团队建设能力；三是课程建设能力，即根据人才培养目标定位来优化课程体系、制定课程标准、实施课程改革、开发课程教学资源、独立进行校本课程开发等。高等职业教学模式发展也需要多形态智慧教学的支持近年来，在我国中长期教育发展纲要的政策引领下，在社会要求教育变革强大内需的驱动下，我国的高等职业教育从人才培养模式到教学形式的变革都有了积极的变化，尤其是以基于学习产出的教育模式，正日益引起高校的关注，教育者必须对学生毕业时应达到的能力和水平有清楚的构想，然后寻找设计适宜的教育结构来保证学生达到这些预期的目标，其模式简单讲就是成果导向，过程性评价，达成度分析。而这一过程简单借用传统的教学手段、教学方法和管理模式是很难实现的，学校必须建构能支撑OBE教学的智慧教学环境及教学过程管理的网络化教学平台，实现各个关键环节的控制与过程管理，提高教学模式的构建、控制、考核与监督测评，充分利用信息化手段提高OBE复杂过程的高效管理与复核、验证，从而提高OBE教学模式的改革、探索与实践效果。现状学校教室环境建设不能满足当前教育信息化发展形式，对于学校教育信息化建设，教室环境改造势在必行。1、投影显示设备均为标清设备且使用多年，可以满足基础教学课件展示，但无论清晰度还是信号源的匹配都无法适合信息化新技术条件下的高清应用需求，可以考虑升级为激光投影。2、多媒体控制管理系统仅有多媒体中控功能，无法扩展其它新的教学、管理功能，如常态化视音频采集、互动教学、物联网控制等功能。3、部分教室具备高清巡查或监控摄像机，其清晰度基本满足常态化课件的录制需求，但并没有充分利用起来用于学校自有资源的常态化录制，且现有多媒体中控也不具备录制的功能。4、部分教室多媒体基础设施还不够完善，甚至没有，急需增加相应设备设施，满足教学应用。5、部分教室板书、电子设备还具备很大可提升空间，如板书可升级为无粉尘带大屏显示的触控板书，既保护了教师健康，又满足未来多形态教学应用，提高教师对新技术、新设备的应用水平。6、阶梯教室除具备大显示屏（幕布）外，中间位置应适当增加辅助显示设备，即可用于日常教学的辅助显示，方便后方学生观看课件，又可用于录播的远程互动返显。7、教室的灯光、窗帘、空调、风扇灯基础设施，具备很大的智能化的提升空间，以适应数字校园绿色校园节能环保的发展要求。综上，学校依然采用的传统教学模式，急需引进现代信息化教学手段，促进教学模式创新，为学校信息化教学打下基础，以提高教学水平。在国家大力提倡教学模式改革的大背景下，如何进行教学模式的探索，是学校必须面对的问题。随着现代化信息技术在各省市的不断推进，传统的校园管理模式已经不适应现代化的需求。学校经过多年的数字校园建设，在信息化建设应用上打下了一定基础，按照十三五规划要求，在“互联网+”的背景下，为了使学校的信息化建设与课堂结合（线上学习、课堂学习、线下学习）更加紧密，在学校新一轮教学改革中，拟实施“以学生为中心，以学为主、问题导向、任务驱动”的研究型教学和学习方式，为推动信息化和教育教学的双向融合，需建设适合“以学生学为中心”的互联网智慧教学环境，进一步带动教育理念、教育教学模式、课程形态、学生评价、教师发展等内在因素的变革。名师、优势专业课程是学校特有的宝贵教学资源，由于没有有效的资源沉淀手段，极易造成优秀资源的流失，不利于学校长期、可持续的专业建设及发展。需要有效的校本资源沉淀手段，不断积累优秀的教学资源。学校的名师资源有限，无法满足所有学生的教学需求，特别是涉及到跨校区教学，情况尤为突出，需要一套直播、互动平台，实现所有学生共享名师资源。随着学校对自有资源的沉淀，作为校园信息化建设的一大亮点，越来越受到管理者、老师、学生的欢迎。沉淀具有本校特色、符合本校教学需求的资源体系，是学校资源体系建设的核心，拥有无可替代的地位。通过学校自有资源的沉淀，再配合资源共享平台，讲老师、学生、管理者，甚至企业等多种角色有机的连接在一起，实现从传统的“教为中心”到以“学为中心”的转变，打通课前、课中、课后三个环节，辅以多种角色之间的互动交流，打造现代信息化、个性化、便捷化的教学体系。现有教学环境的不足之处传统教室/多媒体教室：课堂教学互动难突破学校现有传统教室/多媒体教室中，教学设施相对陈旧，大部分教师还是沿用往常的授课模式开展教学，没有更好的教学设施设备支持教师尝试应用新的教学模式。老师在讲台上讲，学生在底下被动接受，老师讲得辛苦，学生听得无趣，课堂无互动、教学效果差，教学质量难以评价。录播教室：操作复杂、难普及课堂录播操作复杂，老师不敢用、不愿用，优秀课堂无法沉淀共享，录播设备往往成为摆设。在使用录播教室教学时，需要专门的技术人员支持进行设备调试，甚至需要配合进行控制操作，门槛高不便利。老师自己使用录播设备时，面对复杂的操作界面和流程，往往无从下手，录播教师无法被普及使用起来。智能教室/信息化教室：缺乏统一管理的云平台我们调研了大量学校的智能教室，信息化设备更丰富，功能更齐备，却让使用变得更复杂，集成拼凑的解决方案来自不同厂家，部署复杂且需要多套软硬件同时使用，各系统之间不兼容，独立运行且切换困难，形成信息孤岛。难以符合实际的教学需求，设备管理和维护也变得更加困难。与教学相关的所有业务系统，包括教学教研、教务管理、教学资源管理、教室资产运维、直播录系统、督导评教等以单独模块形式建设存在，无法经由同一个平台统一管理，无法统一进行数据分析与呈现，缺乏协同工作能力，也缺乏为管理者及师生提供全方位、针对性地个性化信息服务，无法形成囊括教育教学方方面面的教学与管理决策数据，为教育教学活动提供科学有效的管理决策建议，成为了当前智慧教室建设的最大桎梏。不同角色面临的教学难题对于学生课堂参与方面：参与感低、无吸引力学习交流方面：交流难、分享难。师生互动方面：形式少、不积极个性学习方面：无针对性、无指导方向对于教师教学环境方面：难控制、难管理师生互动方面：形式少、难开展了解学情方面：不及时、不详尽、难调整数据保存方面：过程难记录、数据难保存对于管理者教学改革方面：难以支撑课改需求投入成本方面：投入成本高、难维护教学评估方面：评估难、量化难、查询难管理工作方面：系统分散、工作量大本次建设主要解决的问题全面改造现有多媒体教室学校本次将现有多媒体教室硬件进行升级改造，采用具备智慧教学特征的智能终端，既可以不改变原有教学习惯，又具备智慧教学形态应用的核心技术应用，使学校教师循序渐进的逐步掌握新教学信息化形式下新的教学技术手段，逐步达到教学变革的目的。支持运用多种方法开展课堂教学使用新的信息化手段提高学校课堂教学效果与效率，信息化教学水平的提高依赖于信息化教学环境的建设，改造完成后的教室支持多形态的教学课堂，不仅支持灌输式的教学课堂、师生交互式的课堂，更是通过教室云中心和师生的智能移动终端为以学生的发展为根本的“生态课堂”、“翻转课堂”提供高度适宜的信息化教学环境，对于教学理念的变革和教学方法的创新要有一个很好的提升。支持创新人才培养模式与教学方法教育素养是学校教师创新人才培养与教学方法的核心能力，也是其教育教学能力水平的集中体现，利用智慧教学环境及设备，教师可将自身创新能力、课堂教学能力和教学建设能力充分展现出来，紧紧围绕“以学生的实践能力培养”的核心开展教学活动，解决学生专业知识的应用问题，侧重把理论运用到实践中去，实现知识到应用、应用向技能的有效转化，培养学生解决实际问题的能力，进而形成专业技能，缔造专业品格，提升职业素养，为走向就业岗位打下坚实的基础。有效支撑“双师型”教师队伍建设通过智慧教室的建设与应用，打造学校高水平的教师队伍，利用智慧教室及其平台，通过公开示范课、专业教研、专业评估活动等校本活动形式，促进教师之间的交流，提升教师的教育教学能力；通过校企合作企业、行业社会机构等建立教师企业实践研修基地，除定期开展教师到企业、行业机构挂职定岗锻炼外，教师还可随时与企业车间、科研组实时进行远程交流互动，了解产业结构与行业发展趋势，学习企业新技术、新工艺及技能要求与人才标准等，提高专业实践能力；通过智慧教室系统的建设使学校校内的教师与教师之间协同，校外的教师与企业、行业机构之间的协同，发挥“1+1>2”的效应，以最大效力推动教师的专业发展。支持校企互动式教学通过智慧教室建设，学校可为企业提供所需的课程、师资等资源，企业利用资本、技术、知识、设施、设备和管理等要素参与校企合作，促进人力资源开发，创新人才培养，实现人才培养设计与产业岗位需求、教学过程与生产过程的对接，把工匠精神融入教育教学，把学生培养成适应产业发展需要的新时代“工匠”。支持大数据分析智慧教室常态化采集汇总学生学习行为等数据形成数据报表，供教师、领导直观了解学生学习状态，进一步提升教学质量。采用人脸识别、大数据分析等新技术，实现对师生考勤，学生行为活动的无感知分析，为决策层提供有效的课堂数据，学生人脸抓拍机在上课期间对学生进行扫描抓拍，课堂人脸比对服务器将扫描抓拍的图片与人脸库中的图片进行比对分析，自动得出考勤结果，整个过程无须人工参与，有效地解决代答、代签以及占用教学时间等问题。通过对教室端的建设，平台可对智慧教室整体运维进行大数据分析，平台可实现多种类型数据模块实时的呈现，包括教室的使用情况，全校师生的考勤情况统计，课室借用统计，课室预约统计，资料概况统计，设备告警统计，待办事项统计、教学资产的统计，根据设备名称、数量、购置时间、设备状态（性能参数）、掌握学校总体资产情况，便于管理员及时按需对设备进行维护保养，预防设备故障，及时预警。满足高水平高等职业学校和专业建设的需求双高计划，亦是推动中国教育现代化的重要决策，通过本期智慧教室的建设，并针对不同的专业建设不同类型的智慧教室，满足学科教学要求，促进专业建设。使学校教学管理和服务工作形成以设备和设备之间、设备和人员之间、人员和人员之间的移动互动为新的业务形态，以教学、教务等业务的交互服务为目标，以按教、学、管等环节的业务推送为可持续服务，以大数据为教学管理决策，从而助力学校的教学管理和服务工作产生更高效能，智慧融合整个教学工作的全过程、全环节、全资源要素，全面推进教学改革的创新性、革命性发展，从而提高学校整体教育信息化水平。建设思路建设原则智慧教室的建设应该注重整体、统一平台的建设，总体上统筹成本、效率、先进、实用的原则，遵循整体规划、需求主导、资源整合、互联互通、信息共享、标准统一的策略，一方面保障系统的先进性、可靠性、易用性和可维护性；另一方面保障系统的可扩展性、可伸缩性以及可管理性和服务支持能力，通过系统的可扩展设计，与学校现有的教学资源、教务系统、存储系统、教学评估系统等进行对接，实现信息的互联互通和共享利用，避免形成信息孤岛，防止增加系统复杂度的、运营维护成本，从而制约校园智慧化或者信息化建设效果体现；先进性、可扩展性原则技术选型应采用当今国际上成熟、先进的技术；从学校教学应用的实际需求出发，在系统设计和设备选型充分注重实用功能、降低总体投资。如智慧教室的核心产品智能控制终端提供了强大的集中网管功能，不仅可以实现本地教学设备和教学环境控制，而且支持远程集中控制、远程监测、集中化的网管维护，最大程度上降低了教室内多种设备的维护负担。此外，系统提供强大的扩充能力，可以无缝提升产品功能、性能，实现网络数字视音频应用及互联网教学应用的集成化统一，以最优的性能/价格比实现先进性与经济性的完美统一。整体系统平台不仅能够满足现在的要求，系统有良好的升级与可扩展性，确保随着今后技术的发展，在不花钱或少花钱的情况下实现技术升级，包括扩大使用范围、增配功能模块和软件功能改善升级等。标准化、开放性原则设计应充分考虑与国际标准、工业标准的一致性和兼容性同时保障系统的开放性，适应不同厂商不同技术的相互兼容；采用标准网络通信协议，选择符合工业标准的网络设备、通信介质。工程实施遵照国家信息系统集成项目实施标准进行。采用MP4/FLV通用视音频数据流，符合流媒体视频标准，支持RTMP、RTSP、HLS传输协议，适合于网络低带宽传输，符合教育部精品视频公开课建设标准。系统图形化界面，操作简单，采用标准的高清视音频接口，简化布线复杂程度。系统中所采用的硬件设备完全符合国际通用标准，与目前学校内网运行的其他系统不发生冲突，且提供标准化的接口，使其视音频数据能被其他现有和将要开发的应用软件调用。只要是同类别的设备都可以更换、修复，保证设备的通用性。可用性、可靠性原则系统有较高的可用性和可靠性。要采用一些相关的技术和措施来保证各个子系统在各种条件下，长时间可靠运行，且能实时承载系统的高速运行、数据信息流转的安全，具有良好的故障恢复能力，整个系统应考虑多重保障及容错设计。安全性、稳定原则系统必须具有高度可靠性和稳定性。为此，各主要信号要采用备份模式，应急制作手段要完备。录播平台支持多硬件平台，异构网络系统；系统稳定性高，没有宕机现象；并发用户超过系统负载时，自动调整为保护状态，减缓或延迟新的链接，并给出屏幕提示。经济性和实用性相结合的原则在系统建设中，不仅应考虑到目前各种业务的实际要求，还应充分考虑将来业务发展的需求。从实用性、经济性出发，着眼于近期目标和长远的发展，选用先进技术，进行最佳性能组合，在有限的投资中构建一个成功的实用的远程互动智慧教室系统。系统易于操作维护系统主要用于精品课程、微课、专业课程录制、研讨教学、远程互动教学等，不仅要求系统功能完备，同时系统中所采用的设备应具有较强的可操作性；并且设备和系统易于日常的维护管理；应急操作简单。所有用户界面均按人性化图形设计，访问层次最深不超过三层，便于最终用户浏览、回溯；便于管理员功能切换，页面实时更新，批量资源上传、下载等。设计依据依据的技术标准《数字校园总体框架》（GB/T36342-2018）《职业院校数字校园规范》《多媒体教学环境设计要求》（GB/T36447-2018）《教育管理信息教育管理基础代码》《教育管理信息教育管理基础信息》《教育管理信息教育行政管理信息》《教育管理信息高等学校管理信息》《教育管理信息教育统计信息》GB/T36964-2018《软件工程软件开发成本度量规范》《GB14394-2008-T计算机软件可靠性和可维护性管理》《GB12504-2008计算机软件质量保证计划规范》《计算机软件工程规范国家标准汇编2003》GB50311-2016综合布线系统工程设计规范国家标准GBT50312-2016

综合布线系统工程验收规范《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2015）《智能建筑工程质量验收规范》（GB50339-2013）《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2015GB/T36478.1-2018《物联网信息交换和共享第1部分：总体架构》GB/T36478.2-2018《物联网信息交换和共享第2部分：通用技术要求》政策依据《教育信息化2.0行动计划》《中国教育现代化2035》《教育部财政部关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》（教职成〔2019〕5号）《国家职业教育改革实施方案》《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020年）》《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》《国家教育事业发展“十三五”规划》《教育信息化“十三五”规划》（教技〔2016〕2号）《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》（教技〔2012〕5号）《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》国发〔2013〕7号《物联网发展专项行动计划（2013-2015年）》建设思路学校此次建设的智慧教室应最大限度满足学校的教学要求:教师、学生、运维人员、管理者不同角色业务需求，支持集中管理、多屏比对教学、研讨互动教学、远程互动教学、高清录播、教学巡视、教学评估、直播点播等。核心软硬件统一品牌，统一数据库，真正打通教、管、评数据信息。系统既能支持功能齐全的研讨型智慧教室、专业的实训一体化教室，还能支持利旧改造的常规教室，将学校全部的普通教室在小投入情况下提升为常规智慧教室。系统易用，实用性强，既有打通课上课下等教学模式的创新应用，又保留传统教学方式，方便各年龄段的教师循序渐进的掌握新的技术应用。教学平台：学生、教师、运维、管理不同角色应用共用1套整体平台，按角色划分使用权限，包含教、学、管、督导等各个环节。系统具备多种应急处置机制，如：核心智能设备可直接插U盘上课，用于计算机故障时的备机；控制面板故障时可登录系统操作软件控制面板上下课，不影响教室使用；其他例如功放等都有备份方案。本项目智慧教室按需求可分为互动录播教室、具备考试巡查功能的智慧教室、常规普通智慧教室、微课录播教室等多种形态。总体规划总体建设任务本项目总体可以分为教室端建设、智慧教学系统一体化平台建设、数据对接接口开发三部分：教室端建设包括互动录播教室、具备考试巡查功能的智慧教室、常规普通智慧教室、微课录播教室等，教室内建设的系统包括智慧管控系统、高清录播系统、远程互动系统、研讨互动系统、电子班牌系统、考勤系统、巡查系统、扩声系统、显示系统等，确保建设满足教学需求。平台建设包括常规管控系统、物联网管控系统、资源平台系统、远程互动系统、研讨互动系统、移动应用支撑、电子班牌管理系统，主控室配套建设包括主控室大屏显示系统、防雷接地系统、UPS供电系统、服务器存储系统等。数据对接接口包括与教务管理系统的数据同步接口、与已建设一卡通系统接口。可分步建设内容本项目建设可根据预算分为三期（三步）：首先要建设智慧教室平台系统，并完成据对接接口的开发、安装、调试、测试与应用，第二步要根据教学需求建设一部分各类型教室的，建设一间接入平台一间，随时可投入使用，从而有效实现数据的自动化同步、资源的高效共享，从而提高平台管理效率，使用效果，提高师生的使用效率。第三步根据样板教室使用情况及新的教学业务应用需求，定制开发符合学校教学的新功能，开始批量建设全部教室。系统总体框架学校本期智慧教室建设应基于“端”+“云”架构，构建贯穿课前课中课后教学全流程并覆盖教、学、管、评一体化的智慧教学体系。“端”指线下的智慧教学空间，包括常规智慧教室、各类互动研讨型智慧教室以及远程互动直播教室等不同的智慧教室形态，由智能终端、教室环境设备、录播设备、多媒体设备、移动设备等组成。通过智能终端实现智慧教室内所有设备物物相连，并通过一体化云平台的教学管理各个业务模块实现统一管控，为管理者和师生更好地提供串连课前课中课后的全流程教学管理服务与体验。“云”指智慧教学管理一体化云平台，主要包括教室端可视化智能管控、教学资源管理、教学互动、教学评估、视音频直录播、数据呈现与管理等功能，是覆盖学校教、学、管、评业务的一体化平台。

智慧教学管一体化云平台采用统一底层架构，支持B/S、C/S客户端，集智能管控、环境管控、资产运维、远程互动、资源平台、录播、师生个人空间、教学督导评价、大数据分析于一体，支持传统多媒体教室建设、录播教室建设、研讨型智慧教室建设。系统遵循“以学生为中心，促进教师教学改革和信息化建设为基本点”的指导思想，提供学生学习、教师教学、课堂互动、环境管控、远程互动、直录播、督导评教、教学大数据管理等的综合集成。着重强调教学内容、教学方法和教学手段的现代化，突出课堂教学设计和组织的作用，体现并适应教学个性化的需求，力求提高教师信息技术应用水平、更新教学观念，激发学生学习的兴趣和主动性，提高课堂教学的效率和效果，促进课堂教学的变革与创新。建设目标充分发挥信息技术的优势，促进信息技术与职业教育教学的深度融合，发展院校师生员工的信息技术职业素养，创新教育教学模式，提高教学质量，再造管理与服务流程，增强学校的治理能力，提升校园文化生活品质，拓展对外服务的范围，引领学校现代化发展，为职业院校培养高素质劳动者和技术技能人才提供信息化支撑和保障。

建设内容智慧教室多媒体管控系统智能终端IC卡权限管理IP语音对讲智慧管控管理平台智慧教室环境管控系统灯光控制空调控制温湿度、二氧化碳、PM2.5/10、照度数据采集窗帘控制物联网管控平台高清显示系统智慧黑板触控一体机激光投影辅助显示大屏教学扩声系统吊麦（无佩戴、无维护）鹅颈话筒（限制老师活动范围）颈挂话筒（需维护）红外话筒（需维护）教学巡视系统利旧考场摄像机新建监控摄像机常态化录播系统智能终端自带课件编码模块，直接升级为录播教室另配4K高清录播主机和4K摄像机高清全自动录播全自动图像分析跟踪系统，可分为3-6机位资产运维管理系统品牌管理供应商管理仪器设备管理移动报修资产报废资源管理平台直播点播在线巡课随堂评价教学评估教研活动远程互动电子班牌师生考勤研讨互动教学学情分析课堂数据分析智慧教学系统建设-端端，即前端教室建设，及师生应用端，智慧教室的建设应符合数字校园整体规划设计，智慧教室是学校“数字校园”建设中不可缺少的核心部分。1、智能管控、节能环保、能耗监测是“智慧教室”在“数字校园”体系下要实现的基本功能；2、以学生为中心，教学应用覆盖全体师生是智慧教室的核心业务应用。智慧教室建设充分考虑硬件环境建设的先进性，在智能芯片技术日益成熟的今天，多媒体中央控制主机应全面采用智能芯片，使其具有良好的处理性能及扩展能力，是具备可交互、可采集、可管控、可投屏、可广播、可录制、可加载云桌面、可进行物联网管控的智能控制云终端，对教室多媒体硬件、物联网环境模块、教学应用进行全方位集成。智慧教室建设满足二代多媒体教室常规对多媒体教学设备的管控功能，还应该对教室灯光、环境温湿度监测、空调、风扇、能耗等进行实时管控及监测，能实现教室仪器“户籍化”管理，每台仪器设备均有唯一标示二维码，实现扫码报修，实现对所有仪器设备的精细化、流程化运维管理，所有设备损坏明细、报修明细、维修流程、售后服务质量均有明确记录留存。智慧教室对上课具有有多重保障手段，支持远程协助、远程控制，核心设备应具备独立系统，当教室计算机故障时能及时切换到内置系统代替计算机继续上课，当本地硬件控制系统故障时能及时登录内置软控制系统进行上课，避免教师申请调换教室。智慧教室实现对学生考勤的常态化采集，包括人脸考勤、扫码考勤、刷卡考勤、指纹考勤等多种方式均可根据学校需求进行考勤数据的采集。智慧教室实现对学生课堂过程数据的全面采集，并形成学情数据分析，为教师改进教学提供有效的数据支撑。智慧教学系统建设一云通过本期建设，实现多媒体教室的可视化智能管控，并可扩展教室环境物联管控、语音对讲、多媒体教学、常态化课程采集、互动教学等功能模块；通过引入物联网、大数据、视音频编解码等技术，建设统一的管理平台，以实现学校建设教室智能化感知和管理的目标，以适应越来越高效、丰富、直观的需求，为学校的教学、管理、维护等工作提供了极大的便利。不仅使现代电教设备得到了充分地发挥和利用，丰富了教学手段。同时网络化的集中管理控制简化了教学过程中的多媒体设备操作、减轻了教师讲课的劳动强度。实现教室的各种设备的实时管理、数据和信息的实时采集、共享以及智能化控制，极大促进现代化教室的网络化、智能化、集约化。智能管控子平台智能管控子平台，是智慧教学管理一体化平台可独立建设的子模块。适用于教室内的照明、空调、教学电脑、投影仪等各种设备终端的统一管理，通过物联网软硬件产品体系，实现设备设施的智能管控和集中管理，提高管理水平和管理效率，降低设备无用损耗及能耗，可有效实现“数字校园”“节约型校园”等示范项目的建设。所有设备终端通过物联网的方式来进行统一管控，并通过一体化平台中的智能管控模块实现。对各类终端、摄像头、PC设备、编码卡、IP电话、IC卡读卡器、无线麦、物联网及智慧教室等进行统一管控。对于所有终端设备情况统揽查看，便于整个学校的精准管理，节省大量的上报周期，减少需要有人来巡更设备所做的投入。能够实现：教室无人时，一键关灯关空调关投影；教室环境监测、预警；教室空调智能温控、限温、限时使用；电脑及投影设备的智能安全关机；课表关联，实时同步、查看、导出以及与其他模块关联设置等；课时情景模式设置，关联课表自动执行；远程监测、远程启停；对接校园IC卡，智能刷卡，数据批量处理；手机签到考勤，数据灵活导出；资产管理跟踪、运维信息实时反馈；支持兼容多种主流设备，多重接口、同步控制等等。资产运维子平台一体化平台的资产运维子平台支持从设备管理-设备损坏报修-供应商查询-运维情况跟踪-运维情况跟踪与反馈全流程的一整套教室资产运维解决方案。通过资产运维平台，能够实现：对现有教学资产的统一管理，对于资产/仪器的品牌型号、数量、报修情况、售后情况、报废情况等情况一目了然。随时掌握校园内所有资产的使用状态、报修情况，对未处理的报修/报废、处理中的报修/报废均会进行消息提醒，已处理完成的报修/报废也可以进行复查。对于快到维护期的资产，可以实现提前报警，让管理人员在到期前进行资产检查，将故障防范于未然。资产使用人员可以扫码一键报修，提前设置好的故障类型，方便教师操作时更快进行报修填写。可对运维人员进行分组，实现对绑定的管理员手机的定向推送，方便起进行运维情况跟踪及反馈，运维效率更高。有多少条未处理的信息，管理员也可以在客户端进行查看，不错过任何一个设备问题。维修故障处理完成后，故障提交人员还可以对维修人员进行运维评价，实现从报修-运维-反馈-跟踪-运维评价全流程的管控。对教学资产实施标准化、可控制的动态管理，让主动运维成为现实。录播管控子平台录播设备集中管理控制平台(简称云集控平台)能实现电视墙管理、录播监控管理、导播管理、网络监控管理、服务器监控等功能。通过电视墙可以直观、方便的展示区域内录播教室的使用情况，查看录播教室教师的课堂实施情况。1、支持按不同组织层级进行录播教室的视频轮询。2、可以按照单屏、四分屏、九分屏的模式展示视频。3、自动进行视频轮询，可以设置轮询速度。4、选中某一教室后，下方显示该教室所有相关视频。录播监控管理用户可以实时查看录播教室的使用状态，进行远程的开关机及直播录像的开启等功能。1、支持按不同组织层级展示所有录播教室的状态：包括开关、直播、录像。2、可以直接控制某一教室或者几个教室的录播开关、直播启停、录像启停。3、可以集中对设备进行配置、升级管理4、可以集中对设备权限进行管理导播管理支持用户远程对录播教室进行导播管理。1、支持自动跟踪和手动跟踪模式的切换。2、支持云台上下左右和复位的操作，并且可以调整移动速度。3、支持镜头焦点的放大、缩小，并且可以调整移动速度。4、支持最多9个预置位的切换。5、支持进行直播启停，并可以观察到直播占带宽及观看情况。6、支持进行录像启停，并可以观察到录像时间。7、支持一个教室多个摄像机的切换控制。网络监控管理支持用户实时观察直播情况并进行直播控制。1、支持实时观察直播情况总览，包括直播路数、观看人数、系统总流量、系统进出流量，并支持设置实时刷新频率。2、直播控制：支持观看每一路直播的具体情况，包括直播流状况、带宽占用，具体每个观看人的用户名、IP地址等；支持将观看直播的用户手动踢出。服务器监控支持实时观察每一台服务器的带宽、cup占用、内存占用情况，并支持设置实时刷新频率。资源管理子平台资源管理平台是面向学校管理者、教师和学生，提供教学资源一站式存储、管理、分析、应用的服务平台。教师、管理者可以将录制好的资源上传到资源管理平台。师生则可通过统一账号，随时随地地访问、搜索、使用该资源。为了帮助用户更快速获取到所需的各类教学资源，对资源进行有效的分类管理，针对不同的教学模式提供多样化的资源类型（互动课堂、直播课程、精品课程、微课、名师课堂等等），将资源价值利用效率最大化。资源概览：通过资源管理平台，可以查看资源的整体情况，管理者可根据现有资源的情况进一步做调配、增加与统筹，有利于资源的最大化利用。如图所示，可以查看到所有资源的分布情况，包括师资情况、直录播教师、互动教室、开设的课程总数、生成的资源情况以及资源来源等等。管理者可以对各类资源及文件素材进行管理，包括录播资源管理、生成的精品资源管理、名师讲堂资源、微课资源等，满足校园内对于资源应用的多样化需求。师生可在资源平台，自动调用各类资源，参与课前备课预习、课中在线教学、课后在线学习等，教学过程中的录播资源也会在资源平台沉淀，形成精品资源建设以及其他多类型资源形式生成。在线直播：支持直播在线预约，根据预约的信息，系统自动生成直播预告在直播课堂主页面进行显示；支持用户按照学段、学科、时间和按主讲人、课程名称搜索的方式进行快捷查找与定位；支持直播过程中用户之间的在线探讨。视频点播：视频的播放基于flash播放器，用户不需要再额外安装其它播放器等；支持自动采集视频相关的PPT目录，自动生成PPT索引，点击相关索引，视频自动从该处开始播放；可根据现场网络带宽情况，直接在视频界面选择高清与标清方式进行直播及转发。转码服务器软件支持avi/wmv/rm/rmvb/mov/mkv/flv/mp4/f4v/3gp/ts多种格式的音视频文件的上传；支持2种上传方式，支持2G以上大文件上传；支持水印功能；支持各种格式、编码、码率、分辨率转码；支持批量列队转码；支持多路同时转码；支持视频文件的任意拖动播放；输出编码格式为H264+AAC的MP4或FLV视频文件；支持高清转码；提供二次开发接口；支持单网卡或多网卡，支持内外网址配置。直播服务器软件输入源支持UDP、RTMP、HTTP:TS等主流的传输协议；输出协议支持当前最主流的web应用播放需求及android系统、ios系统播放需求；支持时移与时移视频下载功能；支持用户链接数控制功能；提供二次开发接口；支持分布式部署；将输入和输出通过内外网卡分离以保障输入与分发独立性和可靠性。点播服务器软件支持mp4、flv、mov、ts、wmv、mkv、rmvb等多种类型的文件上传；支持2种上传方式，可上传大文件；支持H.264/AAC编码；强大的服务端实时转码能力，转码输出3种不同码率的视频文件；支持web应用播放需求及android系统、ios系统播放需求；支持m3u8输出，移动端根据带宽情况选择不同码流自适应播放；支持播放请求认证；支持视频任意拖动播放；支持云部署；提供二次开发接口；支持配置外部转码服务器，提高转码效率；物联网管控子平台物联网技术对学校多媒体教室将带来以下影响：物联网对多媒体教室应用与监控的影响多媒体教室实现了集中控制功能，并利用操控软件实现了远程控制、接管、监控功能，使得多媒体教室应用和管理更加简便易行。友好型界面，减少了多余的控制按钮，以集中控制为主，减少了教师的误操作几率。主控室的远程管理系统与各个多媒体教室通过局域网无缝连接，实现控制每个多媒体教室的设备，教师或管理员可通过网络远程控制多媒体教室服务器的教学资源，并对多媒体教室进行实时监控，保证了设备利用率的最优化。物联网技术为多媒体教室的应用与健康，提供了良好的稳定性、安全性和便捷性的功能。2、物联网对多媒体教室维护与服务的影响多媒体教室的管理和维护是技术性强而又辛苦的工作，经常需要加班加点。物联网的应用改变了传统多媒体教室管理与服务模式，对设备维护能够做到及时发现及时维护，延迟了设备的老化。物联网改变了管理者的服务模式，将以前的被动模式服务转变为主动服务；将电话报修转变成一键网络报修。解决了设备维护不变、学员管理难等问题，有效缓解了设备安全隐患。因此，物联网对多媒体教室维护与服务模式的智能化发展有了深远影响。3、物联网对多媒体教室管理人员的影响学校多媒体教室在物联网技术的应用下，对管理人员的服务内容和管理方式的未来发展起到了重大影响。无论是日常监管，还是设备维护工作，逐步走向智能化，会日渐取代传统的工作模式，减轻管理人员的压力。高校物联网多媒体教室管理人员，应具备管理和维护自动化的高科技设备能力，这样对管理人员素质要求也会越来越高。未来多媒体教室管理将会更加关注增强信息技术人员的队伍建设及技术能力培训。灯光控制灯是教室中不可或缺的元素，传统意义上的一灯一开关，或者一开关几个灯已经渐渐的不满足目前学校教室管理的需求，同时国家在大力倡导绿色节能，而目前很多学校会存在对灯管理不限的情况，如教室里没有人，但教室里的灯却是开的，在学校需求中，需要可以有一个统一的开关控制器，在任意位置自动打开任意一盏自己想要打开的灯，同时也要实现节能，为了满足上述要求，智慧教室环境控制模块能对教室里面的灯光进行统一并精细化的控制。通过使用智能开关可直接取代原有教室中的墙壁开关面板，通过它不仅可以像正常开关一样使用，更重要的是它已经和教室中的所有物联网设备自动组成了一个无线传感控制网络，可以通过无线网关向其发出开关、调光等指令。其意义在于教室管理员到了规定时间后无需担心学校教室中所有的电灯是否忘了关掉，只要在后台统一管理系统制定好关灯的时间，所有忘关的电灯会自动关闭。或者在当到了规定时间时仍有学生在教室进行逗留，后台系统将发出警告信息并等学生撤离后再把灯关上，管理员没有必要到每一间教室去检查灯是否开着。空调控制空调是教室耗电非常多的设备，如何规范化、合理的使用，一直是很多高校研究和探索的重点。毕竟面对公共场合，资源的合理、正确使用是社会问题的常态。通过本地平台控制空调的开关同时也可远程关闭空调，保证空调在非活动时间段是全部处于关闭状态的。其次，也可通过本地和平台调节空调的温度大小这对于教室节能，提升教室教育信息化，合理利用教室物联网技术，体现教室先进性典型表现。第三，根据课程表及自定义时间规则实现对设备的操作，结合温度测量，设定教室在25-28摄氏度范围，禁止空调开启，在禁止空调开启模式下，每5分钟关闭一次空调。如在夏天多添加测量值测量当前教室温度高于28摄氏度时，开启教室空调，制冷到温度低于25摄氏度时关闭空调。摄氏度的范围可智慧教室管理平台自定义配置，25-28摄氏度时推荐值。这样后期让多媒体科室的管理员老师管理起来变得更智能化，同时也更的智慧。风扇控制风扇控制是通过本地和后台管理平台方式来控制风扇。直接控制风扇的开关，舍弃调速功能，保证风扇在教室远程集中控制，而不影响教室本地对风扇的控制。另外，按键改成玻璃触摸面板式，使用起来非常的简便和智能。就目前了解到很多学校的多媒体教室在没有安装空调的情况下。风扇在学校教室的使用率是非常高的。如何集中、有效的大批量控制教室风扇，做到节能、高效、规范化，信息化的来管理这些设备。是目前很多学校头疼的事情。智慧教室管理平台能根据课程表及自定义时间规则实现对风扇的开关操作。如在非正常教学的时间段，例如晚上11点到次日7点，这个时间段教室是处理空闲状态，可做到大批量统一对风扇的关闭。这样大大的节省了管理员老师很多不必要的奔波时间。窗帘控制窗帘控制是为了更好的辅助实现对教室光照强度的调节和控制，特别是教室白天光照强度过高，此时无法通过灯光的开关来调节，所以使用窗帘就显得非常有必要。实现对窗帘的控制，首先要有电机，窗帘导轨通过改造后支持电机的电动导轨。通过网关发送信号给到窗帘电机，通过本地和后台管理平台来控制窗帘的开关，同时也能根据课程表及自定义时间规则实现对设备的操作从而实现多个教室统一、集中化管控，更加突显教室的信息化功能。使用改造后的窗帘导轨，不论电机是否通电，都不影响窗帘的正常使用。在检测到教室光照强度大于正常教室教学活动需要时，根据实际亮度，将窗帘调节到半关或全关状态。在实现了窗帘控制后，就算是真正将物联网技术融入和教室中，实时感知教室窗帘、灯光、温度等一系列的信息，做到基于网络对教室实物的控制和调节。教学评价督导子平台一体化平台中的教学督导平台，支持在线听评课、课后听评课、督导巡视、教学评价，支持从督导计划制定→自定义评价量表制定→督导评教→评教数据分析与管理的一整套智慧教学评教系统解决方案。支持自定义评价体系模板，可以导入学校定制的评价策略，使听评课与远程督教相辅相成，教学评价有据可依，教学改进有的放矢。督导计划制定：校方可根据教学督导情况针对性制定督导计划，关联课表，方便添加被评教课程。可规定直播或录播评教、规定评教完成时间、指定评教人员，可以按照校/院/系/教师等添加被评教课程。自定义创建评价量表：提供自定义评价体系模板，学校可以根据自身教学情况，设置评价策略。系统也提供默认评价模板，模板包含教学态度、教学基本功、教学设计、教学艺术、教学效果等模块，每个模块内对评估内容、评分标准以及分值做了详细描述，学校可以自行编辑修改。督导评教：可实现四位一体的评教方式，包括校领导、督导专家、同行教师以及指定学生均可参与进行督导评教。督导评教有实时评教和课后评教两种方式。督导人员可对课程进行观看，支持打点评分以及文字评价，打分后可对打分情况进行查看。评教查看及数据管理：管理员可对具体的评教打分情况和评价情况进行查看，也可以对评教数据进行统揽。可按照院系/课程/教师输出听课报告、对听评课信息进行汇总、听评课详细数据查看、优秀教师排行以及重点跟踪指导的教师名单导出等。教学改进更有针对性、有依据性。不论校领导、督导专家、同行教师或学生均可利用移动端可实现远程在线/课后听评课：在线听评课量表评价课后听评课打点评价课程信息查看交流评论课件查看与下载与PC端远程评教相辅相成，共同构成完整的在线督导评教平台体系。让远程督导不受时空限制，教学评估更有质量。大数据分析子平台一体化平台中的大数据可视化分析子平台，秉承“用数据参与决策”的核心理念，旨在通过大数据、云计算、智能感知等先进技术，通过实时、无感知、智能化的教学与管理大数据采集与分析，为管理者提供覆盖教学教研、资源管理、资产运维、设备管理、教室使用、预警提醒等全方面的数据可视化呈现，实现采集分析全面专业，管理决策有据可依。对以下几个方面的数据进行数据采集、挖掘分析以及服务反馈，以有据可依的数据管理及呈现，以数据服务个性化的教学测评，为推动教学改革提供数据支撑，全面推动教学效果的有效提升，真正实现智慧教学。资产运维数据：资产数据的全面呈现，让管理人员对于资产情况（使用期限及维修情况等）一目了然，便于资产合理利用与调配，有效提高资产使用效率。设备管理数据：设备的分布以及使用情况实时掌控，动态监控。教室使用数据：在线统揽教学楼、教室、图书馆等教学、学习场所的使用情况。便于校领导根据使用情况做出场所扩建、教室升级等数字校园建设的进一步安排决定。故障预警提醒：损坏、故障以及需要报废的设备提前预警提醒，方便管理人员提前快速处理，将故障发生防范于未然。学情数据：可回顾课堂所有授课细节，包括课节信息、考勤情况、小组排名、学生排名、课堂互动情况、测验情况及结果、分享过的课件资源、微课资源等等，帮助教师更好地进行教学回顾与改进。系统对接在教务管理系统中可以直接实现课程列表与智慧教学平台对应课程的连接，在网络教学平台中点击链接就可以直接进入每个教室的录播课程。教务管理系统在每学期开始，自动按照教学计划将课程信息、教师信息、学生信息以及课程与教师、学生的关联信息导入智慧教学平台，智慧教学平台自动创建课程，自动生成课程、教师、学生的关联关系，避免大量的手工劳动，有效提高管理效率。与学校一卡通对接，卡号等动态数据直接推送到智慧管控平台，免手动导入卡数据信息。与班牌门禁预约系统对接，实现开门同时有权限打开教室设备上课。建设方案整体网络环境要求多媒体教室建设网络环境要求：均采用六类网线到桌面。多媒体教室网络，应物理独立于办公网、技防网，并在主控中心与办公网联通。信息点数量：根据教室实际应用及考虑后期扩展需求，每个教室的网络信息点分别应用于巡查摄像机、教学摄像机、网络中控、录播主机、无线AP(IP电话、网络读卡器等占用带宽小的可共用1个信息点带宽)，并预留2个信息点到讲台讲桌/机柜。根据以上信息点需求，每个教室至少应保证4个信息点，标准配置为：6个+预留2个=8个。一般教室带宽需求：教室内带宽占用大的为教室的视频采集，包括3个画面：老师、学生、教学课件，每路占用带宽按2M计算，3路视频为6M，加上其他信息点，每教室应满足至少10M的带宽容量，如有互动需求，教室为双向视频，应满足至少20M接入带宽容量。互联网教室除以上带宽要求外，还应考虑无线AP的带宽，每教室按实际座位数配置无线AP，每人不低于1.5M接入。接入交换机：教室接入交换机应采用全千兆电口/光口交换机，上行万兆。汇聚交换机：楼层/楼宇汇聚交换机应采用全千兆光口交换机，上行万兆。教室照度要求根据《多媒体教学环境工程建设规范》要求，交互型多媒体教室建筑环境应满足多媒体视听环境特性指标要求，室内照度指标应满足如下要求：教室讲台照度：150-300Lx，投影屏幕、交互白板的垂直面照度：80-150Lx，平板显示器屏幕垂直照度：80-200Lx；板书区照度：400-500Lx；学生桌面照度：300-400Lx；录播教室照度要求：讲桌上照度：150-300Lx；黑板上照度：400-500Lx；教室学生场景照度：150-1500Lx。通用功能本项目每间教室均配置智能管控系统，作为智慧教室的核心设备，智能终端集多媒体可视化管控、物联网管控、常态化课件采集、视音频切换、功放、网络交换、互动教学等功能于一体，一台设备解决教室智能化基本需求，实现多媒体设备、环境网络化、远程化、集中化、智能化管理。可视化摄像机与学校的标准化考场系统共用，最大程度开发系统利用率，提高系统融合度，避免重复建设。教室环境及设备全面感知1）设备运行状态实时监控――所有教室设备运行状态通过智能终端控制系统在线实时监测，并在综合管理平台实时显示，便于管理人员及时对各个教室设备运行状态进行监控与管理。2）投影机参数自动监测――通过智能终端控制系统，对投影机进行实时检测，同时自动监测灯泡使用时间和滤网使用时间，及时判断投影机的技术状况，为投影机的清洗、灯泡和滤网的更换提供可靠的依据。3）设备异常状态或故障报警――设备运行状态出现异常或故障、投影机技术参数超出标准等，系统自动显示异常状态并报警，便于管理人员及时维护。4）运行数据自动采集――教室设备使用人员、运行时间、故障状态、监测技术参数等数据自动采集与记录，为设备使用维修管理提供原始数据。5）教室环境智能管理——智能终端控制系统对教室温度、光照等环境参数实时采集，同时也为教室环境的自动控制提供依据，通过预先设定的阈值，自动对教室的采光、温度等进行控制，达到节约能源消耗和人工控制成本。一键式管理通过可编程液晶控制面板独立完成对多媒体教室设备、环境、信号的控制和调度，不受网络通断的限制和影响，其中控制面板是本地指令发送中心，智能控制云终端则是指令接收和执行机构。用户通过操作桌面控制器控制智能控制云终端，从而实现对连接于其上的多媒体外设的控制，真正的实现“所见即所控”；也能由总控制室通过校园网进行独立和联动的控制。支持自定义一键上课、一键下课等功能，灵活设置各设备的启闭及操作延时时间，延时时间精确到毫秒。一键上课：自动联动开启电脑、投影机、降下幕布、关闭黑板灯等；一键下课：自动联动关闭投影机、升起幕布、电脑关机、空调关闭等。面板简单明了，对投影机、电动屏幕、计算机、功放、展示台、视频信号等设备及灯光、空调、风扇的控制与切换均“一键联动”；无需培训，老师即可轻松的实现教室设备控制，让老师更专注于教学。采用工业级触控面板，全屏触控模式，集合多个应用模块，涵盖智慧教室多种教学模式和场景模式，多级界面个性定制，无限扩展，全面满足各种需求。支持IC卡控制功能，支持刷卡或插卡使用模式，支持连堂上课功能，卡片权限验证支持脱网工作模式；使用者的使用权限由管理平台统一设置。课表关联系统同现有教管系统对接，自动同步课表信息到管控平台，支持课表联动，与IC卡数据进行关联，实现定时定点定人的授权使用模式。故障检测提供投影机使用时长查询、为投影机灯泡寿命进行时实监控，支持设备使用时间统计，设备使用累积时长，曲线图，趋势图，可根据设备使用时间及时维护保养、更换配件，帮助合理安排设备使用频率；支持教室设备使用记录统计，记录使用时间段、使用者等便于故障调查，追溯故障原因，也可作为教师考勤记录，筛查异常使用，避免设备非法使用。数据分析1、模块化设计的数据展示分析平台，可根据用户实际需求进行后端配置并实时呈现；2、多种类型数据模块实时的呈现，教室的使用情况，课室使用率最低前十统计，全校师生的考勤情况统计，课室借用统计，课室预约统计，资料概况统计，设备告警统计，待办事项统计等；3、学生考勤数据、教师考勤数据的呈现及统计（可对接考勤系统）；4、教学资产的统计，根据设备名称、数量、购置时间、设备状态（性能参数）、掌握学校总体资产情况，便于管理员及时按需对设备进行维护保养，预防设备故障，及时预警；3、设备使用时间，设备使用累积时长显示;4、教室设备使用记录，记录使用时间段、使用者等便于故障调查，追溯故障原因，筛查异常使用，避免设备非法使用；5、设备完好率，统计当前设备完好率或者是否在线，便于学校资产管理，及时统计并安排拍故，根据情况合理安排管理人员、合理采购新设备；6、设备故障率，记录设备故障频率，有助于分析设备是否需要更换，根据引起的故障原因可连带处理其他问题，例如设备频繁掉线可能是网络问题；7、设备（状态）参数统计，记录设备关键参数，了解设备性能走势，预防故障发生。若设备已经发生故障，及时处理。根据设备状态，可推测教室是否有人使用，为学生提供自习室、教室使用申请提供方便；8、教室环境数据提取，记录教室内环境参数，有助于了解教室环境变化，及时做出调整，将教室环境调整到最佳状态；9、设备能耗统计，按天、周、月等进行分析和排名（需对接物联网系统）；10、资源数据、在线人员数据、远程互动数据、教师教学情况、学生学习情况等模块可灵活配置。学情分析自动收集课堂教学产生的教学资源、课堂疑问、课堂笔记、课堂分享资源、课堂录制的微视频、课堂师生互相点评等信息数据，以课表课程为中心形成相应的历史教学记录，便于学生课后学习，管理人员统计分析。教学督导评价督导评教是指教研组专门指定的督导人员（包括校领导、督导专家、部分同行教师等）对于课程进行的教学评价。被指定的人员在用户端可以查看自己待评教的课程，并在指定时间内进行教学督导评分。领导、专家可以站在更权威视角点评教师课程，提供参考性意见，同行教师则对优秀课程进行观摩、学习、借鉴，吸取其他教师教学经验，指出不足之处，有利于促进整体教学水平的提高。平台支持量表打分及打点评分两种模式。量表打分是指根据已经设定好的评分模板对教学各个方面进行综合评分，根据权重及占比计算出最终分值，更加公正客观；而打点评分则偏主观感受，督导人员可直接综合打分并进行评价。两者的分数及评论情况均会反馈至被评教教师，被评教教师也可进行沟通交流，双向交流机制配合主客观两种评分模式，让督导评教更加有时效性、针对性，能适应不同高校的督导评教需求。终端操作系统终端内部自带安卓5.0操作系统，支持内嵌电子白板、WORD、PPT、EXCEL等多个应用，在没有计算机的环境下或者计算机突发故障的情况下依然可以进行正常的教学活动，保证教学活动不受影响。嵌入式WEB管理系统终端内嵌WEB操作系统，采用最先进的网络技术，配合主控中心管理平台，运用TCP/IP协议实现网络控制。该方法采用广泛应用的成熟的互联网，从而使系统控制实现与网络的紧密连接，实现了系统控制的灵活性和多样性。对比教学基于国内领先的无线投屏技术，教师能够将手机、电脑、平板等内容实时投到大屏，支持分屏显示，可进行批注书写，可选择显示内容，便于活动的展开与互动；支持Android、IOS、Windows、MAC等主流操作系统，采用最先进的处理技术，保证高清视频无延时。此技术可用于常规普通教室的互动教学，无需额外配置投屏设备即可实现分屏对比教学。本项目常规教室、巡查教室、微课教室均可实现分屏对比互动教学。互动式教学是“教”和“学”的相互促进，是构建师生共同参与课堂活动的新模式。互动教学中教师要主导课堂教学秩序，学生要发挥主体作用，作为教学活动的中心，教师、教材、教学手段都是为学生的“学”而服务。教师引导学生积极参与到教学活动中去。互动活动的内容要有助于激发学生的兴趣、学业目标、事业目标，教学过程中导入的内容要与学生已有的知识背景相关。课堂教学可采用提问式师生互动，通过提问刺激学生做好课前热身准备，教师可请学生总结上一节课学习内容或成就，展示学习成果，也可以由教师针对之前内容提出提高性问题，让学生进行互动交流，从而引入新课。在这个环节充分利用新教学工具，即时展示学生学习成果，从而完成对学生的点评、对多个学生学习成果的对比展示。课堂教学要积极启发学生思考，在每一个环节上设计一定任务，让学生在教学活动中达到接收信息、加工信息、即时输出信息的效果，使学生在自组织的互动中享受快乐、学的主动，从而加深学习内容印象。课堂教学要引导学生积极参与实践活动，可模拟情景、播放录像，进行师生交流、小组讨论、竞赛等活动，让每个学生开创自由的发挥空间，使专业知识得到运用和提高，通过互动教学培养了学生的能力，从而提高课堂教学质量。课堂教学要结合过程性评价和终结性评价，以评价促进学生学习和互动，采用多元化的评价方式，在互动过程中评价，在互动结束后评价。课后反思，反思教学中的得与失，记录学生的薄弱环节，提出改善措施，以便学生检查知识理解、掌握和运用情况，及时巩固知识、纠正不足，更好的调整学习策略。互动式教学培养了学生的多种能力，提高其专业知识水平。互动式教学确立了学生的主体地位，培养了其学习的自主性，同时通过对比教学满足学生的表现欲，让学生在互动中发现问题，在自主与合作中解决问题，在讨论中形成结论，在交流中产生共鸣，在运用中获得成功的满足。互动式教学促进了“教”与“学”相长，促进教师不断改进教学方法，在互动过程中，教师成为了学习的合作者，在互动过程中学到更多新颖的教学法、得到更多启示。同时结合线上一体化云平台，可实现教室设备的远程在线智能管控、资产运维管理、录播管理、大数据可视化分析等功能。通过扩展高清课件采集模块，增加教师观摩摄像机，学生摄像机兼容利用可视化摄像机（一般为标准化考场摄像机），接入教室多媒体扩声音频信号（也可新建现场拾音系统），实现教学资源的实时采集、录制；在教师授课的同时对教室内所有课堂发生的场景做全程录像，对教师、学生及电脑课件视频信号进行采集，全面反映教师教学与学生情景调动及教学过程中教师使用的任何课件及板书内容等场景元素。通过课堂全程录制，为学校发展积累丰富的教育教学资源，形成学校优质资源和特色资源沉淀。同时结合资源学习平台，支持所有多媒体教室课堂教学现场的全方位展现和录播直播以及后期点播（包含老师上课视频、学生上课视频、授课PPT课件），从而实现优质教育资源共享；结合教学督导评价系统，实现在线听评课、优质课程评选等活动。视频综合调度高清视频混合矩阵调度——改变传统标清信号、视频切换的教学方式，支持高清（1920*1080）信号的传输、混合型矩阵的视频调度。教室所有屏幕，包括显示器、投影机、一体机、液晶电视等，都能够根据要求对PPT、无线投屏画面等内容进行综合调度，让任意的屏显示任意内容，满足各种教学活动过程中对所有学生的视觉显示的要求。物联网管控对教室内PM2.5、VOC（空气质量模块）、温度、湿度、光照等精准感知、分析计算，实时自动调节，营造健康课堂；室内环境指标实时显示，智能监测，通过控制终端，实时调整室内环境指标，达到最优的教学环境。直录播功能本项目根据不同教室类型建设不同录播，可分为4K两机位四画面高清录播、3-5机位高清全自动录播以及利用巡查、监控摄像机的常态化录播。高清4K录播，单台设备即可完成录制、直播、导播、互动教学等功能。录播主机支持2-4路高清视频信号、1路高清HDMI信号、1路VGA信号的采集和处理。麦克风/拾音器等音频直接连接录播主机进行音视频同步录制。所有视频数据和音频数据经由录播主机内嵌的智能自动切换、导播系统进行图像分割及拼接处理、高清录制、直播、点播、互动等模块进行教学过程录播，形成常态课堂的数字教学内容资源。高清全自动录播，单台设备即可完成录制、自动跟踪、音频处理、导播、互动教学等功能。录播跟踪主机支持5路高清视频信号、3路高清HDMI信号、1路VGA信号的采集和处理。录播主机自带音频处理模块，支持6路麦克风/拾音器等音频直接连接录播主机进行音视频同步录制。所有视频数据和音频数据经由录播主机内嵌的智能自动切换、导播系统进行图像分割及拼接处理、高清录制、直播、点播、自动跟踪、远程互动等模块进行教学过程录播，形成精品课堂的数字教学内容资源。常态化录播，充分利用现有高清网络巡查、监控摄像机，是常规多媒体教室直接升级为常态化录播教室，节约资金，充分整合，是学校课程资源全面沉淀。录播资源可通过微信扫码、微信公众号、微信收藏等入口进入微信平台，包括常用的直播、点播和新闻公告。电子班牌及门禁系统本项目每间教室均可配置电子班牌系统，智慧班牌系统由平台软件、触控液晶电子班牌（带读卡）、卡设备（兼容校园一卡通）组成，平台管理软件作为智慧班牌系统的核心部分，实现信息的展示及卡设备数据的识别。触控液晶电子班牌可安装在学校校门、公共区域、课室内外，适用于学校各类场景，例如：校园宣传、走班制、一卡通、资讯发布、倒计时展示、毕业墙互动、荣誉表彰、信息查询等。学校智慧班牌体现学校综合实力，数字化展示校园，无论是最新的校级通知和动态，还是班级表彰和资讯等，都可以通过任意终端发布，支持任意格式内容，信息的发布更方便、更省时、更省力。智慧班牌应用之多，涉及学校日常工作的方方面面，班级活动、社团活动、师生管理、教务、教学、德育、行政、后勤，全面实现数字化办公，信息更透明，责任更清晰。教师通过智慧班牌对走班制课室和课程进行智能分配、对学生考勤自动统计和报表输出，节省了老师工作时间。同时，教师可以在任意终端发布相关通知和动态，让学生第一时间了解信息，避免了信息传递不及时。另外，教师还可以通过电子班牌系统与学生、学生家长产生更多的互动。学生智慧班牌的资讯、倒计时、学业查询系统等，都是为了方便学生及时查看与自己学习、考试息息相关的重要讯息，从而更加清楚自己的情况，也能看到其他同学的情况，有利于促进自己更积极地发展。而智慧班牌的各种展示平台等，也让学生多了一个展现自己的通道。选课走班功能的推出，让学生可以在任意终端选择自己喜欢的课程，智慧班牌的一室一课表信息实时更新展示，也避免了学生上课找不到教室的困扰。另外，对于学生的大数据分析，有效支持学生更好地学习和生涯发展。校园宣传数字化展示校园和班级文化、通知和动态、表彰资讯，以及课程和经典阅读推荐；支持任意终端随时随地在线发布、定向发布、定时发布；支持全体成员参与发布，支持发布任意格式内容；教师/学生风采展示支持发布和展示教师风采图文动态/老师发布或学生自主更新学生风采；支持添加教师职务、形象、荣誉、介绍等/自定义学生风采形象、班级职务、荣誉；支持教师风采/学生风采轮播展示，系统自动输出汇总报表；考勤支持课表自动分发与课程信息的实时查询（一室一课表、一师一课表、一生一课表）；课表展示与查询，支持V屏，手机APP和PC等全部智能终端；支持学生进行刷卡课堂考勤和人脸抓拍，并自动输出课堂考勤报表；校园资讯支持系统平台设置目标日期与事件，如期末倒计时、高考倒计时；支持自主添加校园网页、校内网页、学习网站等，方便师生随时查看；与课表系统对接，实时发布教室课表信息；学生评价支持对学生综合素养和过程性行为表现，进行快速的评价；综合素养维度、项目和评价方法，支持自行定义；通过日积月累的大数据，形成学生综合成长档案，有效支持个性化教育和生涯教育；荣誉表彰支持学校对优秀师生进行公开表彰，自由选择表彰模板，形象展示表彰内容；支持师生展示所获各类和各级荣誉信息；系统自动统计和输出各类荣誉表彰报表（市/校/班）；安全教育发布和展示各类安全和风险防范课程知识，内容图文并茂，每日动态更新；课程提供图文、视频、互动问答等多种内容和交互形式，教育效果更好；支持在线安全知识竞赛，真正让安全知识深入人心；作业课程/排考/查询支持查询发布的作业及成绩、各科目课程资源等；支持发布和展示排考信息，师生可及时获取考试安排、考场分布等；支持刷卡查询更多班级和个人信息，以及进行报名投票等互动；VR互动系统可按需布置在研讨互动教室。虚拟现实技术建设意义虚拟现实技术在教育教学中的应用突破了传统教学方式的局限,在很大程度上加强了学生的学习体验，加强学习效果。VR技术变革了传统实训方式。运用虚拟现实技术，突破传统实训室的限制，使每一位学习者都可以根据自己的学习特点，在自己方便的时间通过计算机自由地选择适合的学习训练内容，按照适合于自己的方式和速度进行学习。这种探索性的学习模拟训练有利于激发学生的创造性思维，使学习者在具体情境中通过主动的探索获得知识，从而提高学习者的动力。虚拟实训环境大大增加了实训时间和内容，减少了实际实训的耗材及实训环节中的危险性。VR技术丰富了课堂教学内容。利用虚拟现实技术可丰富教学内容，将实验、实训等技能训练搬到课堂中进行。由于这些虚拟的训练系统无任何危险，学生可以反复练习，直至掌握操作技能为止。应用虚拟现实技术还可恰如其分地演示一些复杂的、抽象的、不宜直接观察的自然过程和现象，全方位、多角度地展示教学内容。利用计算机多媒体技术制作各种仿真课件创设所需要的某种虚拟情景，让学生进行模