智慧校園系統(tǒng)-運(yùn)籌軟件

1.1 方案背景

2018年4月教育部發(fā)布的《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱《計(jì)劃》）提出“到2022年基本實(shí)現(xiàn)‘三全兩高一大’的發(fā)展目標(biāo)”，并明確三項(xiàng)主要任務(wù)、八項(xiàng)實(shí)施行動(dòng)。三項(xiàng)主要任務(wù)包含：三通兩平臺(tái)，側(cè)重基礎(chǔ)設(shè)施提質(zhì)增效；信息技術(shù)與教育深度融合，側(cè)重教學(xué)信息化水平提升；一體化的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺(tái)，側(cè)重教育主管部門服務(wù)能力提升。而八項(xiàng)實(shí)施行動(dòng)，則根據(jù)我國(guó)教育信息化需要解決的突出矛盾，給出了實(shí)現(xiàn)“三全兩高一大”發(fā)展目標(biāo)和完成三項(xiàng)主要任務(wù)的實(shí)踐路徑。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)制定《智慧校園總體框架》（簡(jiǎn)稱《框架》），指出智慧校園作為數(shù)字校園的發(fā)展和提升，將達(dá)成“物理空間和信息空間有機(jī)銜接，使任何人、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都能便捷地獲取資源和服務(wù)”。在此前提下，《框架》由全國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)牽頭制定、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布，有別于《計(jì)劃》和《規(guī)范》的政策制定者視角，《框架》將智慧校園分為教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、校園管理、校園服務(wù)四大場(chǎng)景，梳理每一場(chǎng)景產(chǎn)品架構(gòu)，細(xì)化了場(chǎng)景內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施、軟件應(yīng)用的建設(shè)要求，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

2018年以來(lái)，全國(guó)智慧校園建設(shè)全速發(fā)展，教育部發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，提出通過(guò)開展智能校園建設(shè)，在數(shù)字校園的基礎(chǔ)上向智慧校園演進(jìn)。因此，基于大數(shù)據(jù)的人工智能技術(shù)，無(wú)疑成為教育主管部門、教學(xué)機(jī)構(gòu)探索智慧校園升級(jí)的關(guān)鍵。

1.2 建設(shè)目標(biāo)

智慧校園平臺(tái)將以高效和開放為原則，構(gòu)建應(yīng)用豐富、管理簡(jiǎn)單、使用高效、系統(tǒng)開放的智慧教育應(yīng)用體系。讓學(xué)校和師生更簡(jiǎn)單、更便捷、更安全、更可靠的獲得智慧教育服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)教育信息化應(yīng)用的廣泛化和常態(tài)化，即讓每一位師生，在每一天的教與學(xué)中，體驗(yàn)到教育信息化帶來(lái)的可持續(xù)的價(jià)值。

建成高水平的小學(xué)校園基礎(chǔ)設(shè)施公共平臺(tái)﹐實(shí)現(xiàn)高速、安全的校園網(wǎng)有線無(wú)線全面覆蓋校園、信息化終端逼布校園，立足師生員工信息化應(yīng)用的實(shí)際需求，以信息技術(shù)對(duì)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等各項(xiàng)工作進(jìn)行現(xiàn)代化改造﹐構(gòu)建資源數(shù)字化、應(yīng)用集成化、傳播智能化的信息環(huán)境，建設(shè)可共享的優(yōu)質(zhì)校本資源庫(kù)﹐實(shí)現(xiàn)教學(xué)教研、管理服務(wù)的高度數(shù)字化、智能化，全面提升師生的信息素養(yǎng)和應(yīng)用水平，最終建成優(yōu)質(zhì)、安全、綠色、人本的信息化智慧校園，為建設(shè)全省一流學(xué)校的總體目標(biāo)提供強(qiáng)大支撐。

1.4 問(wèn)題現(xiàn)狀

1.4.1 業(yè)務(wù)平臺(tái)不互通，紙質(zhì)辦公效率低

    很多學(xué)校建設(shè)的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)是各自分散割裂的，例如行政辦公系統(tǒng)（OA）、教務(wù)系統(tǒng)、人事系統(tǒng)、學(xué)工系統(tǒng)、宿舍系統(tǒng)以及科研系統(tǒng)等。而這些系統(tǒng)往往由多個(gè)廠商分別建設(shè)，彼此相互分裂，流程和數(shù)據(jù)不互通，而在實(shí)際校園管理中一個(gè)業(yè)務(wù)的辦理往往涉及到多個(gè)部門，這就造成了很大的不便。同時(shí)，辦公人員往往需要反復(fù)登錄多個(gè)系統(tǒng)，才能完成各項(xiàng)業(yè)務(wù)的辦理。并且，由于初期建設(shè)規(guī)劃的不完整，隨著學(xué)校的發(fā)展，越來(lái)越多的業(yè)務(wù)仍停留在紙質(zhì)化辦公，需要到辦理部門跑腿遞交材料、蓋章等，無(wú)法線上電子化完成，給校內(nèi)人員增加了許多負(fù)擔(dān)。因此，學(xué)校亟需一個(gè)統(tǒng)一的校園管理平臺(tái)，集成學(xué)校各個(gè)部門的各項(xiàng)業(yè)務(wù)，打通業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)徹底的移動(dòng)化線上辦公。

1.4.2 傳統(tǒng)課堂互動(dòng)少，教學(xué)資源不共享

    在傳統(tǒng)的課堂中，往往是老師在講臺(tái)上講解、板書或播放PPT，學(xué)生在座位上聽課、記筆記，課堂氣氛往往昏昏欲睡，由于缺少有效的互動(dòng)反饋，老師常常不知道學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握得如何、有哪些薄弱點(diǎn)，學(xué)生也常常走神，造成教學(xué)效果的不理想。校內(nèi)缺乏共享的資源庫(kù)，各位教師搜集到的好的學(xué)習(xí)資源沒(méi)有途徑共享出去，無(wú)法充分發(fā)揮資源的最大價(jià)值，使整體教學(xué)水平提升。所以，有必要采用智能化的技術(shù)手段改善傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，建立共享教學(xué)資源庫(kù)。

1.4.3 校園安防不智能，出入管控?zé)o查證

    除了教書育人的責(zé)任以外，學(xué)校最重要的任務(wù)是要保障校內(nèi)師生安全。近些年來(lái)，一些極端的反社會(huì)犯罪分子闖入學(xué)校危害校園安全、學(xué)生走失的新聞屢見不鮮，為學(xué)校帶來(lái)巨大的輿論風(fēng)險(xiǎn)、對(duì)社會(huì)造成了重大的影響。然而，很多學(xué)校由于規(guī)劃不到位或是安防設(shè)施老舊，在校園安全領(lǐng)域未能跟上科技發(fā)展的步伐，給了犯罪分子可乘之機(jī)，隱藏著巨大的安全隱患。例如，傳統(tǒng)的學(xué)校遇到外來(lái)人員進(jìn)校，往往在保安處登記即可放行，填寫的信息真假難辨；無(wú)法自動(dòng)獲取學(xué)生到校離校信息并通知家長(zhǎng)；沒(méi)有全天候的校門口人車出入記錄……因此，亟需采用先進(jìn)的安防手段，保障校園安全。

1.4.4 設(shè)施服務(wù)不完善，校園生活不便捷

    學(xué)校是老師工作和學(xué)生成長(zhǎng)的場(chǎng)所，學(xué)校設(shè)施服務(wù)不完善不僅會(huì)浪費(fèi)寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間，而且無(wú)法對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)進(jìn)步起到促進(jìn)作用。當(dāng)前很多學(xué)校發(fā)放通知公告、表彰信息等仍采用紙質(zhì)張貼、布告欄展示的方式，很容易造成重要信息通知不到位后果，而且無(wú)法充分地宣傳正能量校園文化，難以形成正向的校園風(fēng)尚。另外，圖書館、食堂、校園超市、體育館等場(chǎng)所設(shè)施簡(jiǎn)陋、不智能，在浪費(fèi)學(xué)校人力物力的同時(shí)，也為師生的校園生活帶來(lái)諸多不便。因此，需要采用信息化手段完善學(xué)校各項(xiàng)設(shè)施服務(wù)，為師生提供良好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境。

1.4.5 數(shù)據(jù)孤立未融合，分析決策無(wú)依據(jù)

傳統(tǒng)的校園管理平臺(tái)只完成表面的業(yè)務(wù)辦理、數(shù)據(jù)記錄等工作，各項(xiàng)基礎(chǔ)信息、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)彼此獨(dú)立，未能進(jìn)行融合、碰撞，沒(méi)有進(jìn)行充分的智能化分析。例如與某學(xué)生成長(zhǎng)相關(guān)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的校園平臺(tái)只支持在各個(gè)業(yè)務(wù)模塊分別查詢?cè)搶W(xué)生的歷次考試成績(jī)、表彰信息、處分信息、擔(dān)任職務(wù)、比賽獲獎(jiǎng)等，而無(wú)法形成專門的學(xué)生成長(zhǎng)檔案，無(wú)法讓學(xué)生德、智、體、美、勞各方面的歷史表現(xiàn)形成一個(gè)直觀、全面的展示，無(wú)法清晰觀察到學(xué)生的成長(zhǎng)趨勢(shì)、個(gè)人特點(diǎn)等，難以做到因材施教。因此，學(xué)校需要建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，分析各個(gè)維度的信息，為各項(xiàng)分析決策提供科學(xué)的依據(jù)。

1.5 建設(shè)成效

1.5.1 跨部門高效協(xié)作，全流程云端辦公

    在統(tǒng)一的云平臺(tái)基礎(chǔ)上建設(shè)智慧校園管理系統(tǒng)，集成學(xué)校內(nèi)的各項(xiàng)校園管理工作，各項(xiàng)業(yè)務(wù)均可實(shí)現(xiàn)全流程云端辦公且過(guò)程留痕。涉及到跨部門的審批、通知、待辦等工作可以設(shè)置辦理人，推送給對(duì)應(yīng)的負(fù)責(zé)人并進(jìn)行提醒。教師職工無(wú)需反復(fù)登錄多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，需要跨部門辦理的各項(xiàng)業(yè)務(wù)也無(wú)需到各部門跑腿、遞交紙質(zhì)材料等，為業(yè)務(wù)辦理節(jié)省了大量時(shí)間。平臺(tái)提供Web、Windows、Mac、Android、IOS、Android-HD、IOS-HD、公眾號(hào)、小程序、釘釘?shù)榷嘟K端的登錄方式，方便相關(guān)人員隨時(shí)隨地用各種方式移動(dòng)化辦公，極大地提高了辦公效率。

1.5.2 針對(duì)性輔助教學(xué)，共建共享資源庫(kù)

    課堂教學(xué)場(chǎng)景提供智慧課堂、協(xié)同教研、直播錄播、學(xué)業(yè)分析、個(gè)性學(xué)習(xí)等系統(tǒng)，改變了以往沒(méi)有針對(duì)性的填鴨式傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，圍繞課前、課中、課后實(shí)現(xiàn)全流程的教學(xué)設(shè)計(jì)，在改善課堂效率的同時(shí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的自主性與參與度。提供平板、紙筆互動(dòng)、答題器配套解決方案，能有效地提升每一位學(xué)生在課堂中的互動(dòng)性，老師可發(fā)布評(píng)測(cè)題目并查看全班的答題情況，從而及時(shí)掌握教學(xué)效果與薄弱處，進(jìn)而有針對(duì)性地幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。提供直播錄播解決方案，在疫情中做到停課不停學(xué)，學(xué)生可遠(yuǎn)程加入互動(dòng)，直播視頻自動(dòng)保存可供反復(fù)觀看。為學(xué)校建設(shè)教師共建、共享的優(yōu)質(zhì)資源庫(kù)，并支持提供優(yōu)質(zhì)的課件題庫(kù)資源。課堂教學(xué)場(chǎng)景相關(guān)應(yīng)用讓教學(xué)過(guò)程更有針對(duì)性，為師生提供優(yōu)質(zhì)資源共享的途徑，極大地提升了教學(xué)效果。

1.5.3 多場(chǎng)景智能防控，閉環(huán)化安全管理

     針對(duì)校園內(nèi)各種場(chǎng)所，提供多樣化的校園安全解決方案，例如智能道閘、視頻監(jiān)控、行為分析、應(yīng)急報(bào)警、身份認(rèn)證等，將各種設(shè)備接入集成在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)進(jìn)行管理，使得管理者可遠(yuǎn)程對(duì)校園安全進(jìn)行全方位的檢查，查看各類安全設(shè)施是否在正常運(yùn)行，及時(shí)堵住安全漏洞。系統(tǒng)自動(dòng)收集設(shè)備運(yùn)行情況生成安全報(bào)表，以便在發(fā)生問(wèn)題時(shí)有據(jù)可查。此外，系統(tǒng)提供豐富的校園安全管理業(yè)務(wù)，有巡控、交接班、維修工單、訪客管理、考勤、放學(xué)等，讓校園安全管理規(guī)范化、閉環(huán)化，做到數(shù)據(jù)留痕、有據(jù)可查，改變了以往流程不規(guī)范、紙質(zhì)記錄、倒查不便的安全管理問(wèn)題，用科技手段為師生安全保駕護(hù)航。

1.5.4 信息發(fā)布無(wú)障礙，智能交互更快捷

    提供校園文化建設(shè)和一卡通、智慧食堂、智慧閱讀等場(chǎng)景下的校園生活解決方案，在營(yíng)造積極活躍的校園文化環(huán)境的同時(shí)，為師生提供充實(shí)、便捷的校園生活，營(yíng)造良好的校園氛圍和舒適的生活體驗(yàn)。通過(guò)班牌展示各類校園活動(dòng)、通知、表彰、班級(jí)文化、個(gè)人風(fēng)采、作品展示等，使各類信息能夠通知到位，有助于形成積極向上的校園文化。智慧食堂、充值繳費(fèi)、一卡通、共享圖書柜、智慧跳繩、智能儲(chǔ)物柜等系統(tǒng)的建設(shè)，通過(guò)智能化的交互手段，為就餐、充值、借還書、體育運(yùn)動(dòng)、存儲(chǔ)物品等各種校園高頻生活場(chǎng)景提供便利，且數(shù)據(jù)統(tǒng)一記錄在云平臺(tái)上，有助于智能化的數(shù)據(jù)分析，讓老師和家長(zhǎng)更了解學(xué)生的在校生活情況，加強(qiáng)家校之間的溝通。

1.5.5 多維度數(shù)據(jù)分析，全方位動(dòng)態(tài)展示

提供學(xué)生成長(zhǎng)大數(shù)據(jù)、教師發(fā)展大數(shù)據(jù)、班級(jí)管理大數(shù)據(jù)、學(xué)校運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)、區(qū)域決策大數(shù)據(jù)五級(jí)動(dòng)態(tài)大數(shù)據(jù)分析，全方位展示教育的整體運(yùn)行情況，便于區(qū)域管理者、學(xué)校、老師查看教學(xué)相關(guān)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)分析，從而做出針對(duì)性的措施。學(xué)生成長(zhǎng)大數(shù)據(jù)建立每位學(xué)生的個(gè)人成長(zhǎng)檔案，記錄學(xué)生在校基礎(chǔ)信息、身心發(fā)展、學(xué)業(yè)水平、社會(huì)實(shí)踐和評(píng)估報(bào)告各方面的發(fā)展情況；教師發(fā)展大數(shù)據(jù)記錄每位教師的基本信息、工作簡(jiǎn)歷、學(xué)術(shù)科研和教研貢獻(xiàn)等，為學(xué)校師資力量的評(píng)比和調(diào)整提供參考依據(jù)；班級(jí)管理大數(shù)據(jù)分析學(xué)生、教師以及與學(xué)習(xí)與班級(jí)有關(guān)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，為制定科學(xué)、合理的班級(jí)管理、班級(jí)文化提供重要依據(jù)；學(xué)校運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理精細(xì)化和科學(xué)化，為各項(xiàng)決策的制定提供依據(jù)；區(qū)域決策大數(shù)據(jù)能幫助管理者把握區(qū)域教育發(fā)展現(xiàn)狀、預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，使區(qū)域教育均衡發(fā)展由主觀經(jīng)驗(yàn)總結(jié)走向客觀數(shù)據(jù)分析，由推斷走向科學(xué)。

目錄：

1 概述

1.1 方案背景

1.2 建設(shè)目標(biāo)

1.3 建設(shè)內(nèi)容

1.4 問(wèn)題現(xiàn)狀

1.5 建設(shè)成效

2 整體架構(gòu)

3 云平臺(tái)

3.1 終端版本

3.2 用戶中心

3.3 應(yīng)用中心

3.4 運(yùn)營(yíng)中心

3.5 三個(gè)中臺(tái)

3.6 開放平臺(tái)

3.7 組件能力

3.8 平臺(tái)功能

4 應(yīng)用軟件

4.1 基礎(chǔ)溝通系統(tǒng)

4.2 家?；?dòng)系統(tǒng)

4.3 校園文化系統(tǒng)

4.4 移動(dòng)辦公系統(tǒng)

4.5 校園安全系統(tǒng)

4.6 數(shù)字德育系統(tǒng)

4.7 移動(dòng)教務(wù)系統(tǒng)

4.8 協(xié)同教研系統(tǒng)

4.9 智慧課堂系統(tǒng)

4.10 選課走班系統(tǒng)

4.11 個(gè)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)

4.12 學(xué)業(yè)分析系統(tǒng)

4.13 智能考勤系統(tǒng)

4.14 共享閱讀系統(tǒng)

4.15 數(shù)字健康系統(tǒng)

4.16 智慧食堂系統(tǒng)

4.17 宿舍管理系統(tǒng)

4.18 資產(chǎn)管理系統(tǒng)

4.19 智能門戶系統(tǒng)

4.20 數(shù)字閱讀系統(tǒng)

4.21 資源管理系統(tǒng)

4.22 智能題庫(kù)系統(tǒng)

4.23 課室管理系統(tǒng)

4.24 智能直播錄播

4.25 人臉識(shí)別系統(tǒng)

4.26 空中課堂系統(tǒng)

4.27 生涯規(guī)劃系統(tǒng)

4.28 充值繳費(fèi)系統(tǒng)

4.29 教師發(fā)展系統(tǒng)

4.30 掌上迎新系統(tǒng)

4.31 招生管理系統(tǒng)

5 智能硬件

5.1 電子智慧班牌（V屏）

5.2 智能共享圖書柜（V圖）

5.3 自助圖書借閱機(jī)

5.4 智能互動(dòng)錄播（V視）

5.5 智能道閘安全（V閘）

5.6 身份識(shí)別終端（VPOS）

5.7 智能中控終端（VBOX）

5.8 智能電子校徽（V?；眨?/span>

5.9 物聯(lián)控制終端（VIOT）

5.10 校園電子書包（VPAD）

5.11 智能手寫筆（VPEN）

5.12 校園朗讀亭（V亭）

5.13 課堂互動(dòng)答題器（VCARD）

5.14 智能儲(chǔ)物柜（V柜）

5.15 校園一卡通（V卡）

5.16 智能指紋識(shí)別

5.17 智能門禁管理

5.18 校園IP廣播

5.19 智能水控終端

5.20 智能電控終端

5.21 積分兌換柜

5.22 智能閱卷管理

5.23 車輛識(shí)別系統(tǒng)

5.24 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

5.25 2.4G無(wú)感考勤

5.26 門禁管理系統(tǒng)

6 大數(shù)據(jù)

6.1 沙盤

6.2 報(bào)告

6.3 學(xué)生成長(zhǎng)大數(shù)據(jù)

6.4 教師發(fā)展大數(shù)據(jù)

6.5 班級(jí)管理大數(shù)據(jù)

6.6 學(xué)校運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)

6.7 區(qū)域決策大數(shù)據(jù)

……

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