新型智慧校园解决方案
一、教育新基建
《教育部等六部门关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》提出教育新基建是国家新基建的重要组成部分,是信息化时代教育变革的牵引力量,是加快推进教育现代化、建设教育强国的战略举措,要加快推进教育新基建,构建高质量教育支撑体系!
二、新型智慧校园解决方案
新型智慧校园以人为本,以数据为中心、以流程为基础,以服务为目标,以数字孪生为理念实现物理、数字空间两位一体,全面服务人才培养、科学研究、校园治理、师生服务。
一创网安智慧校园建设的核心理念是以顶层设计为指导,以数据为核心,驱动学校高质量内涵式发展。

智慧校园架构
教育教学:一人一方案
以学生为中心,从入学到毕业,捕捉全方位、全过程学生数据;借助强大的教育数据建模能力与数据分析诊断能力,为“一人一方面”的个性化人才培养方案的制定、 “一人一课表”的课程体系的设置,提供可靠依据;同时,以人才增值监测为牵引,以动态诊断为方式,对个性化人才培养效果进行阶段性监测,以便对方案进行及时调整和优化,促进高校人才培养方案与学生成长相互作用,螺旋式提升。
科学研究:懂推理的科研数据,保姆式的科研服务
当前学校面临计算资源匮乏及计算资源不均衡,且学术成果信息缺失、质量不高,实验过程数据共享程度不高,面对计算资源和数据资源存在的痛点及挑战,我司通过构建校级计算资源中心,根据学者的需求智能分配计算资源;通过构建科研大数据中心,促进科研数据资源的共享,同时基于科研大数据中心,构建科研知识图谱,实现科研数据的“智能推理”,为学者智能推荐前沿信息、参考文献、投稿期刊、转化企业等,实现从前期酝酿、试验研究、成果发表到成果转化的全周期服务。
管理服务:网上办,掌上办,机具办,不见面
校园服务,让数据多跑路,让师生少跑腿。构建学校统一移动门户,建设校园通讯录、校园文化、一网通办、智慧教学等统一平台,实现教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体学生、数字校园建设覆盖全体学校、信息化应用水平普遍提高、师生信息素养普遍提高的目标,打造智能化移动校园门户。
智慧园区-零碳校园
继2020年《绿色学校创建行动计划》政策推出后,各省教育厅纷纷响应陆续发文:2022年争取60%的学校达到绿色学校创建要求,文件要求涵盖、能源计量、智能化管理、清洁能源建设、合同能源管理等维度。以政策驱动为抓手,公司推出了零碳智慧校园解决方案,提供从清洁能源、综合能源管控、智能计量、碳管理服务四大建设方向,提出零碳操作系统承载零碳业务,助力校园双碳建设。
数据能力平台
数据是新型智慧校园建设的核心,实现数据可采、数据可通、数据可用、数据可管、数据可视是数据建设的目标。数字平台依托融合集成子平台、数据运营子平台、数据治理服务,三位一体打造学校全域数据融合引擎。其中融合集成子平台提供消息集成、服务集成、数据集成、设备集成的全域数据集成能力;数据运营子平台提供数据标准管理、数据质量管理、数据资产管理、数据开发等全方位管理能力;数据交付的服务能力决定数据建设的高度,公司依托自身专业的服务团队、专业的项目管理能力为高校数据工程提供全生命周期的保障。
未来,公司将深化校园数字大脑计划落地,全面赋能校园治理、教学、科研和服务的智变。
公共能力平台
公共能力平台包含了统一身份认证、流程引擎、位置服务等通用能力平台充分支撑学校部门业务、部门间协同业务、院系业务的信息化、流程化、个性化以及可持续性,提升高校的信息化治理水平及服务能力。
物联平台
物联平台是智慧校园建设的中枢,拉通南向的感知层和北向的数据层及应用层,实现校园内物联终端在数字世界的映射,达到对物联终端可看、可控、可管和统一运维的目的。南向的泛联接感知终端可以通过网络直连、物联网关接入、业务系统集成等多种方式接入平台,并在平台上快速建立物模型、实现消息的标准化转换。同时,平台为支撑北向的大数据和应用开发提供了标准设备接口和共性工具模块,标准化的接口可以屏蔽厂商和协议差异,共性工具模块能提供终端和业务系统之间的策略联动等增值功能。此外,物联平台还可以提供对校园内的物联网络和终端的统一管理,实现系统与设备间的能力共享,避免重复建设。
三、解决方案优势
(1)顶层规划设计,描绘信息化建设路线图
公司基于TOGAF国际标准形成了一套顶层规划的科学方法论,支撑学校业务架构、数据架构、应用架构、技术架构的规划。通过信息化顶层设计进行科学的统筹、系统的设计、有序的推进,来破解学校发展的一些瓶颈。在顶层规划设计过程中,站在更高的视角将业务需求有机的整合、数据 “一盘棋”考虑、技术架构合理的选择,打造真正意义上适合高校的智慧校园。
(2)数字平台,构建全域数据融合引擎
受益于大数据、人工智能、物联网、5G等技术的运用,智慧校园不再是单一系统的建设造成数据孤岛等问题,智慧校园更加注重数据的融合创新。通过数字平台,进行数据使能、开发使能、业务使能,确定数据的内在联系,促进业务创新,业务创新促进应用开发,应用开发影响业务变革。实现数据全域开发和治理,打破“信息孤岛”,支撑上层应用服务“百花齐放”。
数据运营平台:基于新一代数据开发治理模型,提供了一站式数据开发与治理能力,大大简化治理流程并提高治理效率,为数据运营者提供了一站式、自动化的数据治理及数据管控环境。
融合集成平台:融合DataOps理念,基于云原生技术构建海量异构数据接入、离线和实时统一编排、自助式数据准备、快速数据发现等核心功能的现代数据集成,同时支持快速敏捷横向扩展、天然高可用,智能运维等特性。支持对学校的应用、数据、API等进行敏捷集成,通过持续资产沉淀和治理,帮助学校实现降本增效和业务的快通过平台强大的数据处理能力,将原本校园各个业务分散的数据进行连接、融合,促进业务的创新、开发,建成智慧校园统一大平台,覆盖服务、教学、科研、决策等多个维度,使校园能够智能化、智慧化的运行。
教育行业套件的部署及教育主题库的建设加速学校业务响应如教学、财务、填报等主题库建设,通过高校数据标准开发教育主题库、专题库、指标库模型,保障数据资产可复制性、大幅提高报表填报效率,数据准确率、及时率、一致性大幅度提升。
(3)全场景数据模型,实现业务创新发展
目前公司智慧校园实践已经全国遍地开花,覆盖了多个业务领域,如人事、学工、科研、教学、园区等方面,为学校打造贴合其业务需求的场景化解决方案。在项目的不断实践中,积累了100+主题库、专题库,基本覆盖学校的业务数据、视频数据和物联数据等场景,结合数据挖掘模型充分发挥数据的价值。

(4)生态方案融合,众智新型智慧校园建设
公司与业界100+生态合作厂商深入进行合作,覆盖教学、科研、管理、服务、园区等各版块业务。在整体智慧校园方案上,从传统的生态“产品集成”向“方案融合”进行转变,站在更高的视角来发现和统筹生态产品的融合点、复用点,以数字平台作为数字连接进行整体方案打造,降低数据的使用门槛、提升整体运营效率。与生态合作伙伴一起,通过联合创新探索新型智慧校园长效的建设、运营机制。
四、最佳实践
案例:山东大学

山东大学总占地8000余亩, 形成了一校三地(济南、威海、青岛)八个校园的办学格局。具有校园面积大、部门多、办公分散等突出特点,高校管理者无法全面、及时地掌握学校的关键信息,导致学校的综合治理难度很大。同时,面对各级领导需要的学情报告、就业报告、学生发展报告等各类数据报表需求较多。
数字化基础设施:
公司全面服务山东大学“一校三地八校区”校园网络的有线、无线基础设施。全校整体网络设备75%以上由我公司提供,其中有线设备数量达到1万多台、无线AP数量接近3万台。
1、全面的ADCampus解决方案:学校建设有成熟的ADCampus网络,通过SDN软件定义园区网方式,实现了业务专网的自动化构建、设备自动部署、物联网终端自动化上线和智能化业务数据的安全稳定传输。
2、物联校园整体解决方案:为学校搭建了统一物联网基础平台,支撑学校上层各个物联网应用的建设。建设了资产管理系统、智慧门锁应用系统、环境监测系统等物联网应用,并在青岛校区搭建了lora物联网网络,逐步拓展了物联网技术在校园中的应用。
云与智能平台:
在青岛校区建设了“校园大脑”数字底座,拉通信息化基础设施、智能化管理大平台、一体化运维平台等系统,实现统一展现、统一监管、联动控制和智能分析,为智慧校园长期稳定的发挥效益打下了良好的基础。
智慧行业应用:
1、山东大学智慧学工系统,以“大数据”技术为核心,通过智能化分析手段,实现智能分析、预判预警、业务优化和效率提升。
2、建设了疫情防控监测系统,打通各个业务系统数据,实时综合监管、分析师生体温、分布等,为学校疫情防控提供决策依据。
3、提供“毕业生画像”“榜样的力量”等智慧应用小程序,拉近了信息化建设与学生的距离,提升了信息化服务师生的质量和温度。
客户价值:
智慧校园的落地有力推进了学校信息化建设和学生服务工作,提升了获取学生信息的效率、提前预警消除管理隐患,提升学校管理能力,基于数据重构贫困生认定流程,提升扶贫效率,实现精准扶贫。
智慧普教解决方案
大班教学如何关注学生个体、如何减轻批改负担造成的教学压力、如何科学评价学生、避免分数优先,信息孤岛管理如何有数据可依……面对基础教育中的诸多挑战,近年来,各地教育部门通过着眼于教育信息化发展趋势和发展要求,陆续出台了一系列"智慧教育"的政策文件,不断推动教育信息化向2.0阶段升级,以实现到2022年基本实现“三全两高一大”的发展目标。
乘势而上,智慧普教解决方案
智慧普教是现代信息技术与教育深度融合、创新发展的客观要求,代表着普教信息化未来发展的方向和趋势。教育部在关于“智慧教育示范区”建设项目通知中明确要求,开展“智慧教育示范区”建设与实践探索,推动教育信息化融合创新发展,实现教育理念与模式、教学内容与方法的改革创新,提升区域教育水平,探索积累可推广的先进经验与优秀案例,形成支撑和引领教育现代化的新途径和新模式。
基于在教育行业的多年深耕和持续探索,一创网安以人工智能、大数据、物联网等新兴技术为基础,积极开展智慧教育创新研究和示范。
全域赋能,携手共建未来智慧教育新高地
以教育资源均衡和教育质量提升为核心目标,率先实现新基建下的教育行业深度应用,以“智慧教育”推动教育信息化的升级。目前,公司在积极发挥智慧普教解决方案全面优势的同时,致力于打造全国优质的智慧教育示范区。
一城一云:智慧教育基础底座,搭建教育全域混合云架构,兼顾了应用效果实现和数据安全保障。智慧普教云平台涵盖教育业务中台、数据中台、AI能力平台、统一认证平台和开放协同平台。实现“统一接入、统一认证、统一管理、统一数据、统一运维、统一赋能”,依靠强大的教育云平台能力,统筹全市教育信息化建设。
一校一脑:通过建设“云、边、端”模式校园平台,采用云协同的架构,在学校端提供边缘端支撑数据、算法、算力要求,为客户提供可自治的服务,实现资源的按需分配,提高信息化建设的效率和弹性。
一通一网:通过智能化基础设施升级,实现数据中心智能化、网络智能化和终端智能化,让服务更容易获得,让资源更高效利用。
一套数据标准、一个进修平台:以国家数据标准为准则交付教育教学业务系统,构建了符合国家级标准的教师进修平台。
上海闵行区“智慧教育示范区”,是公司智慧教育新高地代表作。在公司智慧普教解决方案的加持下,闵行智慧教育示范区推出了“1258”规划,即:1个平台,闵行区智慧教育云平台;2种助手,以AI学伴和AI助教;5类用户,管理者、教师、学生、家长、市民;8项核心场景,覆盖课堂教学、适性学习、课程选择、校园活动、社团参与、社会实践、家校互动、学科实验。如今,上海闵行智慧教育示范区正向着实现“数据驱动的大规模因材施教示范区”总体目标加快迈进。
科技赋能教育,数据驱动未来教育发展。即将开启的“十四五”时期,我国教育信息化势必也将迎来新的发展阶段。作为数字化解决方案领导者,未来公司将在“AI in ALL”智能战略和“数字大脑计划2020”具体实践下,奋鞭扬蹄,以智创变,破解教育发展进程中重点和难点的同时,积极推进新时代智慧教育生态体系重构,以实现中国教育事业跨越式发展。
智慧教室解决方案
从2012年以来,国家一直大力投入教育信息化建设,从基础设施建设阶段,信息化建设建设全面铺开,到多媒体教学环境数字化转型,再到空中课堂让每一个学生都享有公平公正的教学资源,教学内容数字化,教学模式创新化,教学资源均衡化的教学场所成为了“课堂革命”号角吹响以来的重要议题,作为课堂教学改革的重要支撑,适应教育教学新趋势的课堂重构势在必行。
作为师生教与学核心的场所教室,正迎来了前所未有的变革:从秧苗式固定不变的桌椅,到自由组合的研讨桌椅;从单向灌输的PPT讲解,到各种新兴智能化教学软硬件加持的双向互动;从单一教室的本地教学,到“三个课堂”式的教育均衡化发展……看得见的物理环境改造背后,是看不见的理念创新、技术创新和实践创新。而作为教育信息化的领导企业,一创网安是“智慧教室”新时代的倡导者、探索者和实践者。
倡导者:精准研判,前瞻布局领跑智慧教室建设理念
1. 教学内容数字化。教师和学生在教学过程中产生了大量的教学数据,一方面通过智能录播设备的建设能够对课堂中教师的在线课程视频进行录制,并形成宝贵的校本资源,为课程的建设提供数据湖。另一方面,人工智能分析系统能够对教师教学数据、学生学习的进行采集和分析,形成可视化的数据展示,为老师的个性化教学提供数据支撑。
2. 教学模式创新化。让教师能够通过教学软件实现课程资源的实时编辑与分发,并且通过智能设备实现交流研讨,移动端投屏,多屏互动,成果展示,多元评价等功能让研讨型教学活动更加便捷,为研讨互动课堂的教学落地提供技术支撑,有助于教师重塑教学模式、推动课堂改革。
3. 教学资源均衡化。让跨校区的教室互动不再有地域的限制,教室通过远程互动设备,能够让多个教室之间进行互动,完全忽略了跨校区教学的空间概念,特别是在后疫情时代,线上远程教学已经成为学校教学必不可少的一部分,导致智慧教室的普及已成大的趋势。
4. 教学评价智能化。能够帮助学校建立完善的教学质量评价体系和智能的评价手段,教学质量评价体系能够保证学校的培养目标,促进人才培养质量达到社会需求的要求,从而对教育教学过程的毕业要求、教学过程进行细化,最后的培养结果通过质量评价体系的对照能够发现问题,并且通过评价分析,能够找到解决问题的抓手。
5. 运维管理自动化。通过对学校内智慧教学场景的建设,进一步满足教室智慧教育场景的多样化需求。通过新兴智能设备的加持,管理员能够对教室内的智能设备进行统一的管理,提高设备的管理效率,降低学校的运维人员成本。
探索者:开拓创新,打造全场景智慧教室方案
智慧教室方案整体架构

√ 提供丰富的软硬部件产品为教学和管理业务以及场景提供必要且完善的支撑
√ 构建“教”“学”“评”“管”一体化管理平台
√ 满足多样化“教”学需求:丰富的备课资源类型和工具提高教师备课以及学生课前预习效率;一键启动课程,便捷考勤省时又省心;
√ 多元化互动 “学”习空间:提供本地互动,远程互动,研讨互动等多元化智能教学环境,增加学生参与度;课程全程录制简单的编辑工具,便于优质校本资源快速积累;
√ 智能的教学“评”价体系:借助人工智能和端到端完善的教学评价体系采集的多维评价数据,帮组学校了解真实的教学情况,便于调整教学设计,提高教学质量;
√ 可视化教学“管”理平台:以培养、运行、保障、监管为主线,实现教务工作事务性管理和战略性管理的相互叠加,满足学校课程建设管理、教学质量督导、教学资源共享、教学行为分析等战略性需求;
√ 教学设备智能“管” 控:教室设备的主要操作都通过一个控制屏完成,灵活定义情景模式,实现智能控制多种教室设备;远程运维终端故障,快速处理故障;多维度分析教室和设备的使用频率,故障率,能耗等数据;教室内设备数量,设备状态等信息多维度统计,故障信息及时提示。
服务三大场景:讲授型教室,远程互动型教室,智慧研讨型教室
讲授型型教室场景

学校通用教室,完成学校日常教学任务,基础需求需要配备超高清云屏等显示系统搭载教学软件方便教师播放备课课件,构建基础课堂教学互动;另外学校可配置物联系统智能监管和调节教室环境参数,配备常态化录播系统完成日常校本资源的积累,配备拾扩音系统提高教学过程中的听觉体验。
远程互动型教室

远程互动智慧教室是在原有教学环境建设和应用基础上,进行升级迭代。教室建设以互动教学终端和教师智能跟踪摄像机为核心,与讲授型教室既有环境中的中控系统、显示系统、声音采集系统等系统融合使用,可支持常态化录制、教师智能跟踪与导播、大规模直播,具备远程互动教学的能力。
支持高清课程自动录制,便于运维和管理;支持采用图像识别技术的智能跟踪算法,对人脸和头部的轮廓进行匹配分析,判断出教师和学生的站立位置,并对其进行准确的定位跟踪。多种不同画面智能切换;支持不同校区、不同学校之间的流畅的远程课堂共享。
智慧研讨性教室

在讲授型教室基础上配备多块小组屏,精品录播等教室硬件设备和手机,笔记本等智能移动终端,满足教学过程中小组分组,小组协作、小组分享、分组讨论,研讨成果展示等场景。提供交流研讨,移动端投屏,多屏互动,成果展示,多元评价等功能让研讨型教学活动更加便捷,使得研讨过程可视化,数字化,实现多元化课堂教学。
实践者:全面赋能,书写教育信息化智慧故事
智慧教室解决方案如今在撬动教育信息化时代高质量发展过程中,始终占据着先天优势,发挥着前瞻引领作用。如同雨后春笋的众多经典案例实践,在全国各大高校、中小学落地生根,遍地开花,并且每天都在无数间“智慧教室”里上演着一出出教育信息化智慧故事。
精准教学解决方案
一、背景
2021年7月24日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》指出:全面压减作业总量和时长,减轻学生过重作业负担;同时大力提升教育教学质量,确保学生在校内学足学好。因此,就需要通过信息化手段改革教学模式,实现精准教学,提升教学质量。
二、方案
备、授、测、练、研,全教学流程一体化设计,保证教学数据全面打通,通过校级数据中台汇聚、沉淀,为各模块数据分析提供数据支持,通过综合分析学生的课上课下的学情数据,获得学生全面的个人能力画像,支持学生个性化学习,实现以数据为驱动的大规模因材施教。包括备课中心、授课中心、测试中心、练习中心和教研中心五大模块。

Ø 备课中心
备课模块帮助教师在PC端进行高效备课,支持一键式备课资源推送和基于课前预习情况精准备课;备课与授课模块同样界面,减少教师备课负担,帮助教师进行课前教学预演。
Ø 授课中心
教师课堂授课软件系统,安装在教室大屏触控一体机,可支持教师通过大屏授课。同时,结合无边界智慧课堂的学生互动终端,可实现课堂上的师生高效互动。
Ø 测试中心
考试测验的环节,教师可通过PC端高效选题组卷,用于正式考试、随堂测验、模拟练习等场景。在阅卷阶段,可搭配高速扫描仪快速采集试卷数据,并基于校园AI超脑提供的能力进行智能批改。
Ø 练习中心
课后练习与作业是教学工作的重要组成环节,教师可通过大屏触控一体机、PC端等媒介为学生布置多种类型的课后练习及微课学习资源。在校园AI超脑的加持下,通过知识图谱、智能推送等技术为学生推送个性化的学习资源包,实现精准化教学和个性化学习。
Ø 教研中心
传统的教研方式多依赖于教师经验及人工统计的数据,教研中心将资源和数据进行智能化的汇集,支持教研工作的高效展开,并形成校级、教研组、个人的优质教研资产。
三、方案亮点
1. 数据驱动的大规模因材施教
以数据为核心,创新教育模式和教学方法,优化数字校园建设,构建支持个性化教与学的智慧学习环境,提供符合学习者特征的教育服务有效供给。通过综合分析学生的课上课下的学情数据,获得学生全面的个人能力画像,支持学生个性化学习,实现以数据为驱动的大规模因材施教。
2. 备授测练研一体化设计,保证数据全面打通
备、授、测、练、研,全教学流程一体化设计,保证教学数据全面打通,通过校级数据中台汇聚、沉淀,为各模块数据分析提供数据支持。
3. 高效备课,所备即所得
备课模块帮助教师高效备课,支持一键式备课资源推送和基于课前预习情况精准备课;备课与授课模块同样界面,减少教师备课负担,帮助教师进行课前教学预演。
4. 精准授课,个性化教学
以数据为核心,针对不同学生的个体差异进行针对性的精准授课,实现个性化教学。
5. 个性练习
通过对学生课上、课下、考试等学情数据分析得到学生个人能力画像,学生可以获取专属的个性化学习资源推送;以习题为核心规划学生完整的学习路径,确保学生掌握每个知识点。
6. 精益教研
课前课中课后全场景数据智能分析,数据支撑教学反思,精益研究教学策略。教研成果无感知留存,积累校本专属资源资产。
四、最佳实践
案例:长春文理高中新建校智慧校园项目

长春文理高中新校区建设“备、授、测、练、研”一体化教学场景与开放融合的架构体系,为学校打造出整体的智慧校园。建设内容包含校园AI摩超脑整套软硬件、教务拓展包、校务拓展包、交换机、无线AP、安全、UIS、存储等。
通过数据驱动的精准教学,绘制全维度学生画像,辅助教师进行教学,提升学校教学质量。