智慧高校校园信息化建设方案

智慧高校校园信息化建设方案

目录

第一章引言：智慧校园.................................................................5

第一节智慧校园起源.................................................................5

第二节智慧校园建设现状.............................................................5

第三节智慧校园研究现状..............................................................5

第四节智慧校园建设与研究中存在的问题.............................................6

第五节智慧校园建设对策..............................................................6

第六节学院需求分析...................................................................8

1,现状和分析...........................................................8

2、突破教育信息孤岛.....................................................8

3、教务管理和服务.......................................................8

4、优质教育资源建设和利用...............................................9

5、教学模式创新.........................................................9

6、提供均等沟通机会....................................................10

7、及时的信息交流......................................................10

8、远程同步课堂........................................................10

9、在线备课、上课提高课堂教学效率.....................................10

10、课堂同步录播.......................................................10

11、在线听评课.........................................................11

第八节方案编制依据................................................................11

一、国家及教育部相关教育规划和标准规范............................11

二、其他国家标准规范...............................................12

第二章智慧校园建设内容.............................................................13

第一节智慧校园建设内容...........................................................13

一、数据中心建设内容...............................................13

二、资源管理在线学习平台建设内容...................................14

三、云教室建设内容.................................................14

四、互联网智慧教室建设内容.........................................14

五、校园电视台建设内容.............................................15

第三章智慧校园总体设计方案........................................................16

第一节智慧校园建设理念...........................................................16

第二节智慧校园顶层设计及整体框架...............................................16

第三节数据中心机房建设...........................................................19

1、超融合架构企业数据中心..............................................19

2、数据课程归档存储以及共享资源.......................................27

第四节资源管理在线学习平台建设方案............................................57

1、资源管理在线学习平台功能...........................................57

2、系统结构图..........................................................58

3、用户管理............................................................58

4、通知公告............................................................59

5、学习资源库..........................................................60

第四章综合布线设计方案............................................................124

设计原则.............................................................................124

第五章实施组织.......................................................................126

第一节项目团队建设................................................................126

一、学校项目组成员职责.............................................126

二、公司项目组成员职责.............................................127

第二节安全管理...................................................................128

一、安全保证措施...................................................128

二、消防管理措施...................................................128

第三节质量保障措施..............................................................129

第四节项目准备阶段管理..........................................................129

一、现场调研控制...................................................129

二、制定实施方案...................................................130

第五节项目实施管理..............................................................130

一、项目实施进度管理...............................................130

二、项目实施阶段管理...............................................131

第六节项目验收阶段管理..........................................................133

一、项目内部验收...................................................133

二、学校验收.......................................................133

第七节项目实施重点..............................................................134

第八节项目成果交付..............................................................134

第六章项目培训方案..................................................................136

第一节培训目标...................................................................136

第二节培训工作流程..............................................................136

第三节培训计划制定..............................................................136

第四节培训计划评审..............................................................137

一、评审方法......................................................137

二、评审过程......................................................137

三、培训时间......................................................137

四、培训地点......................................................138

五、组织实施......................................................138

六、培训根据......................................................138

第七章售后服务方案...................................................................139

第一节售后服务承诺内容.........................................................139

第二节售后服务形成..............................................................140

第一章引言：智慧校园

第一节智慧校园起源

智慧校园是教育信息化进程中，在数字校园建设基础上提出来的，其中的“智慧”，

缘于“智慧地球”。智慧地球的概念由IBM于2008年最早提出，并于2009年在中国举办

的“IBM论坛和中国策略发布会”再度推出。关于智慧的含义，首先，它是信息技术视野下

一种新的理念、新的管理模式，变革了人与人之间的关系、人造系统与自然的交互方式，

其目的是致力于解决当今世界面临的问题。其次，要具有系统性思维，这样才能最大化系

统的智慧行为，产生最好的效果，最大的效率，而且这种系统性智慧行为在整个生态系统

中能够自我变革并具有洞见能力。再次，涵盖了“智慧”的传统含义，但又不是简单的引

用其含义，具有信息时代特有的数字化、数据化、网络化、智能化外延。智慧地球一经提

出，就在国际产生了巨大反响，渗透到信息化相关的各个领域，催生了许多新的概念，智

慧校园就是其中之一。

第二节智慧校园建设现状

国内部分学校已建或在建智慧校园，部分学校处于规划立项阶段。由于对智慧校园没有

统一的认识、建设内容复杂、牵涉到的部门较多，规划建设周期长;而且学校侧重点各有不

同。基本涵盖物联网、云计算、大数据、移动互联与人工智能等技术在数字校园基础上的

应用。包括基于整体物联感知的无处不在的网络环境，一体化、模块化、虚拟化可智能

管控的数据中心，基于大数据统计、分析与监测的校园管理教学平台等。现阶段大部分的

智慧校园建设，总体上看都侧重于校园环境建设，有比较超前的意识和崭新的思维，还仅

仅处于起步和摸索阶段，内容上需要系统化完善，应用上需要更加深入。

第三节智慧校园研究现状

当前智慧校园的研究主要体现在三个方面：智慧校园的概念界定和体现特征、智慧校

园的设计与架构、智慧校园建设的关键技术。

（1）智慧校园的概念界定和特征

祝智庭构建了“智慧教育的理解图式”，认为智慧校园同智慧教室、智慧终端一样，

是根据不同尺度范围对智慧教育划分的学习空间，是智慧教育的组成部分，为智慧教育服

务的。黄荣怀等认为，智慧学习环境是一种能感知学习情景、识别学习者特征、提供合适

的学习资源与便利的互动工具、自动记录学习过程和评测学习成果，以促进学习者有效学

习的学习场所或活动空间。宗平等认为，智慧校园的核心特征主要反映在三个方面：一是

为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定

制服务;二是将基于计算机网络的信息服务引入到学校的各个应用与服务领域，实现互联、

共享和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互

交流和相互感知的接口。

（2）智慧校园的设计与架构

朱洪波从建设内容的三个层次，构建了智慧校园的整体框架，即网络融合、数据融合、

服务融合与门户服务。郭惠丽等针对智慧校园建设，提出了校园物联网建设的三种构建方

式：以RFID为媒介、以传感器为媒介、以二维条码为媒介的构建思路，给出了构建图。

（3）智慧校园建设的关键技术

黄荣怀等人认为智慧校园的关键技术包括：学习情景识别与环境感知技术、校园移动

互联技术、社会网络技术、学习分析技术、数字资源的组织和共享技术。陈卫东等人认为

未来课堂一一智慧学习环境的实现技术包括物联网、多功能交互设备技术等硬件层面技术

和人工智能技术、上下文感知计算技术、和谐交互技术、计算机视觉技术、无缝数据管理

技术等软件层面的技术。

第四节智慧校园建设与研究中存在的问题

综合分析智慧校园建设现状，可以看出，教育信息化处于新阶段、新形态，取得了巨

大的成就，比如数据标准的制定及数据的统一与融合，建设的系统与协作等。虽然信息技

术对教育的影响无所不在，但对教育的革命性影响尚未发生。

主要存在以下问题：1.缺乏理论层面指导和对理论的关注，设计很大程度上以技术和

管理为中心，偏离了以用户为中心的正确方向。2.对智慧校园的内涵认识不清晰，差别较

大，导致对智慧校园的设计与构建在某种程度上有简单化、理想化的倾向，其应用还没有

完全摆脱“数字校园思维”。3.同教育教学及科研结合还不密切，很多情况下只是提供了

信息查询和交互平台，其管理也是自上而下单向的信息传输，没有把信息化成果作为管理

模型的意识，没有组织变革和流程再造的意识。

智慧校园的研究则表现出以下问题：1.教育信息化无论从政策层面还是实践和研究层

面，都很受重视，其技术属性和教育教学属性同样重要，但教育信息化任重道远，还有很

多可以深入研究的问题，如建设人员和使用人员如何更好地协同等。2.对智慧校园的研究

多着眼于其技术属性，较多的强调物联网、云计算、大数据、移动互联等新技术的作用和

意义，远远高于其教育教学属性，即信息技术在教育教学中的应用水平还有很多上升空间，

信息技术与教育教学的融合还不够深入。3.智慧校园的概念还未普及，需要推广，相关研

究还需深入，各方意见不一，还未取得共识。

第五节智慧校园建设对策

1、加强理论研究

智慧校园的理论研究包含两个层面的含义：一是能指导智慧校园设计和建设的理论，

二是智慧校园建设催生新的理论。智慧校园是较新的事物，为可能的理论构建提供了机遇，

在实际建设过程中构建智慧校园自身的设计和建设理论。

2、在数字校园基础上提升，实现超越

单纯的数字校园已无法满足当前对教育信息化的内涵式发展的期望。胡钦太等人认为,

数字校园相关应用系统是为了方便业务部门的日常管理建设的，并没有很好地体现面向最

终用户的服务理念，在使用上往往以用户的不便来换取管理的便利。信息化应用与最终用

户的紧密度和亲和度仍存在很大距离。因此，学校信息化迫切需要从数字校园向智慧校园

转型提升。

（1）从数字化到数据化。数字化带来了数据化，但是数字化无法取代数据化，数

字化是把模拟数据变成计算机可读的数据，和数据化有本质上的不同。智慧校园需要

将一切数据化而不仅仅是数字化，这样才能提供更好的服务和预测。（2）实现网络

融合、数据融合。其目的是实现智慧感知、智慧管理和智慧教学，其途径是建设无缝

覆盖的大数据感知与传输基础网络和统一智慧数据平台。这个网络应该具备将所有设

备连到一起，能进行任何类型及大小数据传输的功能，统一的智慧数据平台不但可以

避免数据孤岛和数据分散，更重要的是可以实现大数据挖掘和可视化。（3）大数据

时代已经到来。数据作为基础资源要在教育管理、创新型人才培养、社会服务等方面

发挥重要作用；另一方面，从来源广泛的数据中提高价值挖掘的能力。

3、结合智慧教育理念，加强建设与应用的协同，为智慧教育提供支撑

智慧教育概念早已有之，教育信息化赋予智慧教育新的内涵。杨现民认为，智慧教育

是依托物联网、云计算等新一代信息技术所打造的物联化、智能化、感知化、泛在化的教

育信息生态系统，是数字教育的高级发展阶段。智慧教育旨在提升现有数字教育系统的智

慧化水平，实现信息技术与教育主流业务的深度融合，促进教育利益相关者的智慧养成与

可持续发展。从这些观点可以看出，智慧教育的前提是智慧学习环境，新一代信息技术是

其重要支撑，在此意义上，智慧校园的建设，适应了新时期教育现代化的要求，顺应了智

慧教育的发展。因此，在提供智慧感知环境的基础上，智慧校园应更多参与到教学、科研

中并与之深度融合，理所当然、自然而然地成为提高教育教学效果的工具或者环境，这也

是《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010〜2020年）》和《教育信息化十年发展

规划（2011〜2020年）》的要求和目标。而学校的组织结构并不能很好地适应这种新的

形势，这就要求建设人员同使用人员加强协同，充分了解应用需求，缩小建设与应用的差

距，共同促使智慧校园的建设效果达到使用人员的要求。

4、借鉴智慧城市建设，建设开放型、引领型智慧校园

智慧城市的概念是IBM在其白皮书中提出来的。其核心含义是：能够实时了解城市中

发生的突发事件，并能适当即时地部署资源以做出响应;远程访问“一站式”政府服务，可

在线或通过手机支付帐单、学习、购物、预订和进行交易；更好地进行监控，更有效地预防

犯罪和开展调查;通过收集并分析数据和智能信息来更好地规划业务基础架构和公共服务,

从而创造更有竞争力的商业环境吸引投资者；实现政府不同部门之间常规事务的整合以及

与其他私营机构的协作，提高政府工作的透明度和效率;更少的交通拥堵，更少的污染和更

完善的社会服务。智慧城市的核心含义是服务与协作，其目标包含了“学习”这一主题，

实际上校园是社会的一个细胞、城市的一个组成，智慧校园本身就应作为智慧城市的一部

分，智慧校园的建设应具有自身特色，但不应独立于智慧城市的总体规划。基于此，智慧

校园的建设对智慧城市应当是开放的，并具有示范引领作用。

5、以用户为中心，内涵式发展

教育信息化进程中，对信息化认识的深入要求智慧校园必须内涵式发展。智慧校园建

设的最终目的是提高教育教学效果，校园管理的转型，是为了给广大师生提供一个安全、

便捷、智慧的生活、学习和工作环境，最终是为了人的发展，即学生和老师的素质和综合

能力的提高。因此正确的做法应是，以用户为中心，以人为本，以教与学为中心，优先应

用和服务提供，在满足用户需求的前提下，综合考虑技术和管理方案，以润物细无声的境

界，将信息技术融入教学当中，构建稳定、灵活、便捷、安全、科学、广泛参与的智慧校

园。

第六节学院需求分析

1、现状和分析

学院智慧校园教育信息化建设项目是一项综合性的工程，涉及机房、网络计算存储资

源池、云录播教室、校园电视台等硬件设施建设，同时也涉及资源管理在线学习平台、应

用支撑平台建设。在建设过程中，应遵循以下原则进行建设，确保项目成功。

1.“统一规划、统一标准、分步实施”的建设原则。

2.资源保护原则，充分利用现有数据资源、硬件资源和软件资源，不能搞重复建设。

3.技术先进性与成熟性平衡原则，一方面保证项目技术的先进性，使项目能最大限度地

适应技术发展变化的需要，同时有效避免尖端技术给项目带来的不确定性和潜在风险，保

证系统长期安全、稳定运行。

4.开放性原则，应用系统必须做到上下左右可以互联，能够实现与已建平台、上下级平

台的互联互通，信息共享，避免“信息孤岛”的出现。

5.扩展性原则，考虑业务未来发展需要，采用便于扩展的系统架构和技术，充分考虑与

原有系统与其他相关管理信息系统的兼容性，保证系统在实际需要时可平滑地过渡或升级

到新系统，确保系统接口的可扩展性。

2、突破教育信息孤岛

学校以及管理部门近年来也完成了数据中心的建设，但并没有完全实现教育资源的共享,

学校各个小区之间并没有互联互通，各学校的信息化建设也并没有统一起来，比如：录播

教室、教学评估、网络电视直播系统、教育资源等数据没有统一，一般是一个或多个品牌

系统组成，造成了不同系统之间的用户数据、教学资源、数据库文件等比较分散。

未来需要建设统一平台的教育信息化平台。支持各个校区之间统一管理。区域内统一用

户管理、统一教学资源管理存储、统一数据库管理，单点登录等应用，实现真正的资源共

享、互联互通。

3、教务管理和服务

针对学校的教学计划、教学评估、排课计划（电子课表）等工作，目前尚未与教室的

管理相结合起来，造成教学计划、电子课表不能够及时的、智能的推送给教师和学生，也

无法支持教室管理工作的统一安排，造成信息利用不便，不仅浪费人力资源，还影响教务

工作效率。止匕外，对教师的教学效果进行评估的工作也仍然停留在原始阶段，且评估体系

也不够完善，评估手段比较匮乏，评估结果具有一定的局限性。要从根本上解决这些问题，

需要做到教学计划、电子课表与教师、学生和教室的智能衔接，做到教学评估工作的现场

评估、远程可视化同步评估的灵活安排，实现专业评估和学生点评、教师互评的有机结合，

形成更为科学的评估体系和评估结果。

4、优质教育资源建设和利用

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》提要加强优质教育资源开发

与应用，加强网络教学资源体系建设，开发网络学习课程，建立开放灵活的教育资源公共

服务平台，促进优质教育资源普及共享，创新网络教学模式，保障师生能够便捷的享受到

优质教育资源。落实到学校来说，优质教育资源的建设和利用，能够为提升教学质量提供

知识基础，能够使学生的自主学习能力得到保障，能够促进教师之间、师生之间的资源共

享、讨论和利用。

目前大部分的课堂教学只采用单一的媒体形式，偶尔使用多种媒体形式，又因为资源之

间组织切换的不灵活而影响课堂的效率。

通过建设资源管理在线学习平台系统，将课堂直播、网络电视直播、视频教学资源、计

算机课件资源、试题、试卷资源统一管理，一键式切换灵活的课堂调用，由授课老师自由

选择丰富的教学资源。同时通过录播系统还可以将整个教学过程同步录制直播，录制教学

视频文件通过平台自动发布。

5、教学模式创新

当前在各学校教学工作中普遍存在的需求是提升教学手段和方法，促进教学质量的提升,

传统的多媒体教室无法解决这个问题。因为教学工作不仅涉及到课堂形态和教学观念，还

和师生间的交互、教学工具的利用有重要的关系。

如何利用信息化手段实现教学观念、教学方法的转变和提升，实现师生间教与学的充分

交互和同步，实现更便捷、功能更完善的教学工具利用，都是学校亟需解决的现实需求。

通过智慧教室的建设，老师学生可以充分的利用信息化设备实现授课、学习、交流，还

可以按照教育部要求开设创新教学课堂，提高学生的创新能力。

6、提供均等沟通机会

课堂教学中每个人都希望能够有均等的表现机会，然而在传统的课堂问答环节中，课堂

提问，因为时间限制，还只能是挑选个别学生问答或者只能满足个别学生对疑问的解答，

无法实现对所有学生的全面关注，教师没有精力关注到班级每个学生的表现。

通过智慧教室的建设，使得每个人都可以均等的表现，老师在线出题提问，同学手机或

平板线上回答，人人都会有回答的交流的机会。

7、及时的信息交流

传统的课堂知识讲解，仅限于单向灌输，在教与学的过程中不能及时了解接受程度，沟

通障碍严重，学生也只能被动的接受，缺乏便捷的课堂工具与教师进行及时沟通，教师无

法量化地了解学生的知识掌握情况。

通过智慧教室学生客户端，可以实时的与老师进行在线答题、在线讨论交流，系统采用

大数据自动统计分析学生掌握的学习情况。

8、远程同步课堂

传统的教学模式，一个老师同时只能向一个教室的学生教学，不利于优质师资资源共享。

通过智慧教室的远程视音频互动教学模块，一个老师可以同时向远程多个教室的学生同步

教学，远程听课教室的学生，可以在线提问，与授课老师实现面对面的交流。

9、在线备课、上课提高课堂教学效率

授课老师不在依赖传统的书本粉笔黑板进行枯燥的课堂教学，采用最新的信息化设备

“智能教学网关+PAD”就能完成课堂教学，老师在家或在办公室在线备课，备课完成后系

统会自动将课件下载到智慧教室的“智能教学网关”中，授课老师只需要使用PAD就能快

速的调取课件资源在线教学，通过无线投屏的模式传输到大屏幕显示。

10、课堂同步录播

课堂中除了教师事先准备的课件资源外，在授课过程中还产生了大量的教师板书信息,

在师生的互动中衍生出教师下发的考题、学生提交的答案或任何问题及教师的点评等，这

些有价值的信息得不到全面完整的记录，使得教师的后续教研及课堂分析都无据可循。

通过配合录播系统可以实现全程录制直播的功能，可以根据教学需要选择全自动录播、

常态化录播、课堂随录等模建设。通过对课堂教学过程的同步录制直播，形成新的教学资

源文件，根据建设的录播教室类型，可以实现单画面或多画面的录制直播模式。学生课后

可以点播观看，温习没有掌握的知识点，老师课后自我观摩教学录像视频，总结分析，持

续提高授课老师的教学质量。

11、在线听评课

教育管理人员可以随时在线听评课，同步观看任意教室的老师、学生、计算机课件画面，

管理人员可以在听评课的同时进行教学质量评估，根据设置的评分表，自动统计教学评估

得分情况，为教学质量考评提供参考依据。

被评估的授课老师课后可以观看专家对本人的评估情况，针对专家评估得分较低的部分

改进教学方式。

第八节方案编制依据

一、国家及教育部相关教育规划和标准规范

1.国务院.《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》

2.教育部.《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》

3.教育部.《教育管理信息化标准》

4.教育部.《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》

《教育管理信息普通中小学校管理信息》

《教育管理信息中职学校管理信息》

《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》

5.教育部.《教育资源建设技术规范》，CELTS-41

6.教育部.《国家教育事业发展“十三五”规划》

7.教育部.《教育信息化“十三五”规划》

8.教育部.《职业院校数字校园建设规范》

9.教育部.《教育信息化2.0行动计划》

10.教育部.《2018教育信息化和网络安全工作要点》

二、其他国家标准规范

1.国家发展和改革委员会.《国家电子政务工程建设项目管理暂行办法》

2.《计算站场地技术要求》GB2887-1989

3.《计算站场地安全技术》GB9361-1988

4.《供配电系统设计规范》GB50052-1995

5.《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50254—96

6.《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-1992

7.《互联网信息服务管理办法》

8.《计算机信息系统安全保护条例》

9.《计算机信息网络国际联网管理暂行规定》

10.《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》

11.《互联网安全保护技术措施规定》

12.《互联网电子公告服务管理规定》

13.《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》YD5098-2005

14.《电信设备安装抗震设计规范》YD5059-2005

15.《通信工程建设环境保护技术暂行规定》YD5039-2009

16.《电磁辐射防护规定》GB8702-88

17.《邮电通信定员标准》LD/T102T997

18.《通信中心机房环境条件要求》YD1821-2008

第二章智慧校园建设内容

第一节智慧校园建设内容

根据校方提出的教育信息化建设相关需求。分为：数据中心机房建设、资源管理在线

学习平台建设、云录播教室建设、云教室建设、校园电视台建设。

根据校方提出的“适度利旧、绿色节约、保障稳定、智慧优先”的原则，我们对学院

的数字智慧校园建设提出以下建议：

1、总体上统筹成本、效率、先进、实用的原则。

2、数据中心采用超融合架构机房建设模式，服务器、存储、网络及网络安全首先

采用虚拟化并实现容灾备份。

3、资源管理在线学习平台架设在数据中心之上，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，在与学校现有的系统对接基础上，整合云录播教室、云教

室和校园电视台等信息源，实现信息的互联互通和共享利用，避免形成信息孤岛。

4、在统筹成本基础上，充分整合资源管理在线学习平台与云录播教室，建设互联

网智慧教室。

一、数据中心建设内容

超融合基础架构(Hyper-ConvergedInfrastructure,或简称HCI)是指在同一套单

元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括备份软

件、快照技术、重复数据删除、在线数据压缩等元素，而多套单元设备可以通过网络聚合

起来，实现模块化的无缝横向扩展，形成统一的资源池。HCI是实现“软件定义数据中心”

的终极技术途径。使用计算存储超融合的一体化平台，替代了传统的服务器加集中存储的

架构，使得整个架构更清晰简单。

数据中心超融合解决方案，集成了企业级虚拟化平台和企业级分布式存储系统，通过多

个节点的本地硬盘，提供高性能、大容量的块存储与NAS存储服务，以多副本机制、掉电

保护技术保障数据安全。通过集成VMware企业级虚拟化平台，提供多种企业级虚拟化管理

平台的功用与用户体验，通过HA/快照等功能，保证业务的高可用。

二、资源管理在线学习平台建设内容

教育信息化的建设本质是为教育教学服务，促进教育教学资源的共建共用共享，所以

“资源管理在线学习平台”建设有着非常重要的意义，也是教育信息化应用推进的关键。

“资源管理在线学习平台”为全校教育教学提供一个综合性的、可灵活搭建的、各子

系统可协同运作与沟通的、有示范价值的学习环境；整个系统应该能根据实际情况，为全

校教育提供一个数字化教学管理综合解决方案；实现教学资源的有效配置和充分利用，创

造基于网络服务的教育教学模式。

三、云教室建设内容

通过云课堂的建设解决；该方案也适合对老旧计算机的利旧使用，提高设备的使用效率。

每个学生端和教师端配备云终端，采用云服务器运用虚拟化技术进行网络传输。该系统节能降

耗，终端免维护，软件易更新。通过相应的技术开发该设备教室还可以兼做计算机教室、数字

化阅览室和语音室。

四、互联网智慧教室建设内容

近年来，随着校园信息化建设的发展，传统教室作为一种课堂形态越来越不适应当前信

息化教学工作的需要，越来越多的学校开始利用多媒体设备进行日常教学，解决常态教学

工作中存在的方法单一、手段匮乏的问题，并逐渐演变为建设更为智能化的、交互化的数

字教室、智慧教室。

无论传统教室，还是逐渐兴起的多媒体教室、数字教室、未来教室等，都极大的丰富了

教学手段，促进了教学方法的能力提升；但存在的问题也显而易见，主要表现为多媒体教

学资源集中度不高、教与学资源体系分散、交互教学手段少、缺乏与课堂教学资源的分享、

教室及设备设施维护管理困难等一系列问题；止匕外，现有的多媒体教学手段无法从根本上

改变灌输式教学的传统方法和形式，难以有效提升教学质量，并且与学校的教务、资产、

教室管理等方面的业务衔接不足，无法融合学校的教学管理和服务工作，造成资金投入大、

效能局限性强、业务无法统筹、日常管理和服务困难等一系列问题。

针对上述问题，根据多年的教育信息化经验和技术储备，学院率先提出“互联网智慧

教室”概念，帮助不同的学校充分整合优质资源和先进技术，构建先进、高效、实用的“互

联网智慧教室”，以创新的教学资源管理体系和互联网教学模式，促进教育内容、教学手

段和方法现代化，加强优质教学资源开发与应用，加强网络教学资源体系建设，提高教师

学生应用信息技术水平，更新教学观念，改进教学方法，提高教学效果。

互联网智慧教室以智能硬件和移动应用为核心构筑整体解决方案，实现了“智能硬件进

教室，移动应用进课堂”。它以“资源管理在线学习平台”为支撑，通过智能硬件和移动

终端，实现教学形式多样化、教学过程自动化、优质资源公开化、课后学习移动化，全新

定义了“互联网+”、“教学”、“教室”的新形态。

在本次智慧校园建设中，学校建设100间云录播教室，集摄像、现场编辑、导播切换、网

络直播、后期点播、互动评论、视频会议等功能于一体。老师在家或在办公室在线备课，备

课完成后系统会自动将课件下载到“资源管理在线学习平台”中，授课老师只需要使用PAD

就能快速的调取课件资源在线教学，通过无线投屏的模式传输到大屏幕显示。通过云录播

系统可实现全程录制直播的功能，可根据教学需要开展微课录制、直播课堂、专递课堂、

交互课堂等活动。教育管理人员可以随时在线听评课，同步观看任意教室的老师、学生和

计算机课件画面，可以在听评课的同时进行教学质量评估。

五、校园电视台建设内容

“数字化高清校园电视台”是由数字化摄录（包括演播室声学装修）、采集、编辑、播

出系统等组成，是供学校自行拍摄、制做各种电视节目录像，如领导讲话、优秀示范课、

教师访谈录、文艺节目、运动会、实验活动等，并具有现场直播、录播、转播、转录等多

种功能。系统内设置摄像机、非线编、流媒体直播设备等系统设备。根据不同的条件、不

同的需求，实现学校的多媒体教学应用等多种功能。“校园电视台”系统具有诸如抠像、

无限蓝箱、虚拟摄像机、虚拟大屏、切换台、录像、非编、台标字幕、音频延时、VGA输

入、PPT播放、流媒体直播等功能模块，同时还具备当今虚拟届最新技术在线包装、可自由

搭建场景等多个新功能，具有业界最优的性价比。系统与“资源管理在线学习平台”无缝

对接。

第三章智慧校园总体设计方案

第一节智慧校园建设理念

智慧校园平台是“多域融合共享和泛在的校园智慧服务平台”，即实现多域间资源及其业

务的融合和共享；实现无所不在的信息服务综合化，网络化和智慧化。智慧校园平台是基于“以

教师和学生为服务对象、以教学管理为目的，以多种信息化技术为管理手段、结合以人为本的

管理服务理念，实现智慧教学环境、智慧信息推送、智慧运维服务、校园安全管理、教学环境

感知、智能卡系统融合、等系统智慧化服务，以提高现代教育教学的信息化管理服务水平。

在系统的总体结构设计上，充分考虑现状以及未来的系统扩展需求，采用云计算中间件技

术，平台融合技术，提供多接口、开放式的框架设计。

第一，建立统一管理的信息平台，形成各类信息的数据标准化管理和交换共享；

第二，建立统一的身份认证体系，基于统一管理身份认证和设备认证机制下的验证管理平

台，实现人员、设备的智能化管理；

第三，结合物联网感知终端特性，在统一平台下实现设备的自动检测、实时跟踪、自动报

警，全面统计的可视化管理与智慧服务；

第四，建立统一通信协议，遵照教育技术协会制定的《多媒体教学环境建设规范》的相关

互联互通协议标准，实现不同设备间的通信和信息交换；

第五，建立各业务系统之间的统一功能接口，实现设备间必要的互操作和有效管理，并提

供规范的API接口，方便第三方应用子系统的无缝融合接入。

第二节智慧校园顶层设计及整体框架

通过对学院目前信息化现状与实际需求的系统分析，结合当前高校信息化的发展趋势和学

校的发展规划，目前学校针对智慧校园项目已经确立了较为明确的建设目标。总体上，将构建

满足学校教学、管理要求的开放性、协同化运行支撑环境，为学校的教学、科研和管理提供完

善的智慧化运行环境，具体包括：

智慧的环境：以物联网的理论为基础，构建教学、科研、管理、校园生活为一体的新型智

能化环境。

综合的服务：提供面向师生的综合信息服务，使得学校师生能快速、准确地获取、捕捉校

园中产、学、研业务过程的信息和服务。

智慧的管理：将智慧校园中的管理改进和业务流程再造，作为学校进行制度创新、管理创

新的重要内容之一。把原来被动管理方式变为主动服务的方式。通过“管理化+服务化”的思

路帮助学校实现由传统应用系统以管理为核心，转向前端以服务为核心。实现学校各类资源的

整合和配置优化，提高学校的管理水平和办学效率，使高校信息化应用达到较高水平。

数据的共享：通过智慧校园平台中各个应用系统的紧密联结实现校园的资源共享、信息共

享、信息传递和信息服务，从而提高教学质量、科研水平和管理水平。

科学的决策：利用智能化的综合数据分析，为学校各种决策提供最基础的数据支撑，实现

科学决策。

智慧校园建设将原来几个互相孤立的系统做到互联互通，通过数据挖掘能综合判断，做科

学决策的依据。

智慧校园总体框架如下：

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智慧校园总体建设框架

第三节数据中心机房建设

1、超融合架构企业数据中心

超融合基础架构(Hyper-ConvergedInfrastructure,或简称HCI)是指在同一套单元设

备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括备份软件、快照

技术、重复数据删除、在线数据压缩等元素，而多套单元设备可以通过网络聚合起来，实现模

块化的无缝横向扩展，形成统一的资源池。HCI是实现“软件定义数据中心”的终极技术途径。

使用计算存储超融合的一体化平台，替代了传统的服务器加集中存储的架构，使得整个架构更

清晰简单。

数据中心超融合解决方案，集成了企业级虚拟化平台和企业级分布式存储系统，通过多个

节点的本地硬盘，提供高性能、大容量的块存储与NAS存储服务，以多副本机制、掉电保护技

术保障数据安全。通过集成VMware企业级虚拟化平台，提供多种企业级虚拟化管理平台的功

用与用户体验，通过HA/快照等功能，保证业务的高可用。

虚拟化软件

图1超融合基础设施示意图

在超融合架构基础设施基础之上，可以将学院整体IT环境升级成为云计算数据中心，将

各种服务器统一部署在虚拟化平台，无需为业务系统购买专门的物理服务器和专用存储设备,

提高了硬件资源利用率，降低了设备成本和运维成本。

(1)超融合一体机架构

超融合架构定义

超融合架构的核心点如下:

市场占有率岷宜的

VMwarevSphere

由拟化或者升触

拟化KVM

同方与治华大亨联

CJT发的与可JX自

维沪仃储系统

Tstor

同万且耐IntelPuriey平自限先器

图2超融合一体机架构图

X86服务器上的超级融合

超融合架构整合了计算和存储，在整个架构中去除了传统架构的磁盘阵列部分，由X86服务器

提供架构的硬件支撑平台，比之融合架构实现计算和存储更深度的融合。超融合一体机基于

IntelPurley平台的服务器硬件，保证超融合一体机的最高性能。

超融融合一体机采用2U双路模块化超强R628服务器。超强R628是针对企业级市场需求，自

主研发的一款主流旗舰级的2U双路机架服务器，整机采用模块化设计，利于散热与维护、产

品稳定可靠。使用范围广，如大数据分析、虚拟化、超融合云计算、中小型数据库等应用，

特别适合军工、电信、政府、互联网等客户。

主流性能，超大存储支持英特尔®至强®可扩展处理器，支持24条DDR4内存，内存容量可

达3TB,支持最大18*3.5〃或31*2.5”本地硬盘配置，内部支持2个SATADOM和一个M.2SSD；

模块设计，灵活扩展采用模块化设计，多达10个PCI-E扩展槽，支持双GPGPU,多种SAS及

网络子卡，按需灵活配置；

智慧节能，易于管理支持NodeManager4.0,支持功耗封顶技术，精密控制能耗；可选配

550W/800W/1300W/1600W等不同电源模块，支持高压直流HVDC技术，提高能源利用率。可配

置数据中心管理平台软件，降低运维难度，提高维护效率。

软件提供所有智能

超融合架构作为一个基础架构，其硬件支撑平台就是X86服务器，每一层都离不开软件定义，

因此所有智能的实现都依赖于软件，系统更加智能化。

以虚拟化为中心的全面优化

传统架构的着眼点在于在物理硬件形态之上部署业务应用，而超融合架构的着眼点就是虚拟化,

很多软件智能以及软件核心算法的着眼点就在虚拟化，整体架构设计以虚拟化为中心，提升虚

拟化的性能、提升虚拟化的可用性，等等。

分布式处理一切，无瓶颈无热点

从存储到计算，架构设计始终遵循分布式原理，每个节点功能地位对等，分布式处理一切，避

免单点瓶颈，大大提升系统并行处理能力和可用性。

自我修复系统

超融合架构的一切智能皆由软件定义，因此，同样也具备自修复功能，即出现节点损坏的情形

下，系统会实现自动识别、自动隔离以及节点修复后的自动数据恢复和数据负载均衡等。

架构简化，快速部署

超融合架构的基本组成为X86服务器加上软件智能，整个架构呈扁平化，相比之传统架构少了

存储网络层和存储设备层，更为简化。超融合架构的部署时间可以减少到1天之内，基于超融

合架构部署云计算平台从而构建超融合云，可以实现30分钟的超融合私有云快速部署，从而

大幅降低客户部署时间和成本。超融合一体机是包含分布式存储，虚拟化，云管理平台的一体

化交付方式。

后期扩容方案

超融合架构具备非常灵活的按需扩展的系统扩容方案。单个集群的最低节点数量为3台，在此

基础上可以非常灵活地以一个节点为单位进行扩容，这种线性、水平扩展功能得益于合理的分

布式架构。

水平扩展可以多个层次同步进行，包括计算、存储容量和10性能等等都可以实现弹性水平扩

展，而且扩展后的机架空间、计算、容量和性能是可预估的，所以能够帮助企业IT选择最合

适的软硬件解决方案。日后只需要简单添置节点来扩容就能满足业务增长的需求。

（2）超融合数据服务

超融合的核心TST0R分布式文件系统提供无限次、不影响虚拟机性能及不占空间的零拷贝快照

和克隆。以上快照和克隆均在虚拟机级别上而不是在存储级别上进行配置和管理。

♦零拷贝快照：快照不占用任何存储空间，因此无需预留空间

♦应用程序一致性快照

♦快照策略：可定义快照时间、频率、数量

♦零拷贝克隆

♦支持VmwareVAAI

♦压缩和重复数据删除，支持lz4、gzip_opt、gzip_high或禁用

♦精简配置：精简配置默认启用，无需预留容量

1）数据高可用方案

做为企业级基础设施平台，能够确保用户的数据安全，不仅能对数据进行主动保护，而且

还会对丢失的数据进行自动修复。

•弹性多副本

平台上的同一份用户数据可以设置为多个副本，这些副本会依据互斥原则自动分布到不同

的物理节点，即便一个节点损坏也不会影响数据的可用性和可靠性

•数据块校验

为防止数据的损坏，平台会对每个数据块做效验，最大程度保障用户数据安全。

•数据备份

平台通过副本的方式维护本地数据安全，同时针对有备份需求的用户，可以通过快照、虚

拟机镜像和克隆的功能进行备份和恢复，或者还可以通过购买第三方备份软件等方式来实现更

灵活的数据备份功能。

(3)超融合一体机运维管理

1)超融合管理界面

超融合一体机提供基于Web的管理界面，允许用户管理TSTOR集群存储资源，并监控集

群性能和运行状况。THCI一体机提供实时和历史数据，并提供以下功能：创建和管理虚拟机、

快照、策略，以及管理TSTOR集群主机和磁盘。THCI--体机提供虚拟机级粒度的可见性，无

需管理LUN或其他存储结构。

图3超融合一体机管理界面

2)数据中心监控平台

数据中心管理平台主要用于数据中心能耗，温度，IT设备健康状况等的综合管理。

通过数据中心管理平台，数据中心管理人员可以实时监测管理数据中心IT设备的实时能耗,

环境温度，健康状况等信息，用于提升数据中心能耗效率和管理水平。可管理：

♦机房设施

/机房功耗容量、PUE

/机架位置、容量、工号、坐标、朝向

/PDU

♦硬件设备

/服务器、网络、存储、刀片机箱

/PDU、UPS

♦通信协议

/SNMPvlv2c、SNMPv3、SSH、IPMKWMI、HTTPS,WS-MAN

图4超融合一体机硬件运维平