南通中学数字化校园建设方案建议书.docx
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1、南通中学数字化校园建设方案建议书目录1 学校概况42 数字校园建设需求和目标52.1 目前存在问题52.2 信息化建设需求53 总体设计和技术路线103.1 设计原则和思路103.2 总体架构123.3 系统物理结构133.4 SOA架构133.5 技术路线144 数字化校园基础平台164.1 信息标准规范建设164.2 共享数据中心平台174.3 数据清洗与整合平台204.4 统一身份认证平台214.5 统一信息门户平台234.6 智慧校园云平台264.7 安全设施295 E学习平台305.1 系统概述305.2 主要业务流程305.3 系统主要功能345.4 系统功能列表726 教研平台7
2、96.1 建设目标796.2 建设内容796.3 建设效果797 综合管理平台801. 1中小学综合管理平台整体概述807. 2学校综合管理平台结构框图818. 3学校综合管理平台特点819. 4学校综合管理平台用户主页8210. 5学校综合管理平台功能内容828 业务系统集成方案898.1 1与共享数据中心对接898.2 与统一身份认证对接908.3 与信息门户集成901学校概况江苏省南通中学由清末状元、近代著名实业家、教育家张骞先生于1909年亲手创办,是南通第一所推行新式教学的中学堂,是江苏省首批省属重点中学之一。办学百年,学校秉持“诚于做人,恒于学问”的校训,取得了斐然的育人成果。历届
3、涌现出了32位革命先烈、一批党政军要员、20位中国科学院和中国工程院院士、一批艺术大师和5位体育世界冠军,更有一大批国家建设的优秀劳动者。近年来,江苏省南通中学先后获得全国教育系统先进集体、全国精神文明建设工作先进单位、全国五四红旗团委标兵、江苏省和谐校园、江苏省素质教育先进学校、江苏省基础教育课程改革先进集体等荣誉称号。原国家主席江泽民曾亲临通中视察,为学校题词:百年通中,英才辈出。近年来,一批中央、省、市领导视察通中,每年来自全国各地的一百多批次教育代表团访问通中,高度评价学校的办学业绩。学校占有地面积105亩,共有46个教学班级,2500余名学生,拥有一支具有现代教育理念、师德高尚的教师
4、队伍,教师中有12名特级教师,5名教授级中学教师,100余名中学高级教师。多年来,学校持续在校园网基础设施建设投入、完善网络应用的设备配套,目前已建成省内领先、覆盖整个学样的校园网及中心机房设施。学校已在校园网建设的基础上,建成了学校邮件系统、视频共享平台、学校网站管理系统、标准化考场等多个信息化教学及管理系统。2数字校园建设需求和目标2 .1目前存在问题 网络基础设施还不能完全支撑学校各项事业跨越式发展的需要 公共服务平台支撑能力尚不能满足统一承载、统一服务的要求 信息化统一标准规范尚未建立 无统一身份认证管理平台,学校内各系统仍处于各自为阵的情况 无统一数据共享平台,学校的数字化教学资料、
5、教案、试题、作业等数据资产无法实现共享和数据积累,无法对数据资产进行深入挖掘为学校的教学、行政等工作提供决策依据 未建成可支持学生进行在线学习、交流互动的网络学习平台 信息化业务应用水平需要不断深化,跨部门业务协同和一体化服务体系尚未形成 数据资源利用率需要进一步提高,信息资源有效共享的机制尚未完善 信息化新技术、新理念尚未及时应用到信息化服务中 信息化人才队伍建设需要进一步加强,管理机制和工作体系需要不断完 .2信息化建设需求随着教育现代化改革步伐的加快,计算机在学校教育教学领域已经得到了广泛的应用,经过多年的持续信息化投入,学校已建设完成多套信息化硬件和软件系统,但是随着学校信息技术的不断
6、,信息技术的不断发展,现有信息化系统已无法满足学校数字化教学、信息化管理的需求,具体涉及到以下几个方面:1、建设统一信息标准体系学校信息化建设中,信息标准的建设是数字化校园的重要基础,长期以来,各业务部门的系统相互孤立,每个系统都有自己的标准体系,但相互之间无法做到互通对应,所以在跨部门的业务中,这些不统一的信息标准会带来非常多的额外工作量,随着数据的积累和业务的不断发展,给管理及学校数据资产的共享、分析、整合、挖掘、决策等都造成了非常大的障碍,阻碍学校相关战略目标的达成。所以需要建立建全学校的信息标准体系,标准体系的建设需要包含以下几个方面:第一:首先是代码标准体系的建设,中学教学管理中涉及
7、到多个教育部、省、市的标准代码体系,包含管理、教学、服务等多个方面的内容。在数字化校园建设中,首先需要设包含国标、行标、校标的标准代码体系,而且各类型的标准代码可以做到随需而变,当某一标准代码发生变更时,信息标准体系可以做到自适应,保证学校数据资产的完整性和数据管理的持续性;第二:建立信息管理体系,包括各业务系统与公共数据中心的共享、交换、清洗、转换标准体系,使数字化校园各子系统均可以在同一标准体系下设计实施。同时为数字化校园的进一步扩展预留相应的标准接口。2、建设统一软件基础平台学校经过多年投入,已建设成了多套信息管理、教学、服务软件系统,但这些系统目前仍处于各单独维护、各自为阵的状况,导致
8、运行维护难度大、数据孤岛、多账号管理困难等问题。数字化校园建设需要首先建设统一的公共数据平台,以实现学校公共基础数据、教育教学资源等数据的互通互联,确定学校权威数据源、实现学校公共数据的合理获取及数据消费机制,实现主数据的全生命周期的管理和维护。消除“信息孤岛”问题,提供统一的数据服务层,为上层应用提供综合数据服务。需要建设统一身份管理平台,学校内现有存在多个单体业务系统及教学系统,但多个业务系统之间并未实现统一的账号管理、单点登录等功能,教师往往需要记住多个不同的账号,学校管理部门无法对账号进行及时的、全生命周期的管理和维护。建设统一身份管理平台要求:第一,可以对全校各类型账号,包括教师、学
9、生、家长、校友、临时账号等进行人入校、身份转变、离校等进行全生命周期的管理和维护,实现学校所有系统和平台的单点登陆,彻底杜绝幽灵账号、临时账号等情况;第二,从技术方面保证学校账号及论证安全,防止SQL注入、cookie劫持等安全风险;另一方面,需要提供多种认证方式,以满足用户在不同场景下的登录需求。3、建设一体化数字学习空间学生在平时在学校课堂学习的时间有限,在学习中遇到的问题不一定能够得到及时的反馈和解决。所以,数字化校园建设在基础平台及相关标准体系建设的基础之上,需要建立起学校的一体化数字学习空间,具体需求包括:第一:必须具备基本的沟通、评论、问答等功能;第二:必须可以实现学习资料、学习问
10、题等的共享;第三:必须可以集成相关的数字化学习应用,并且与各应用做到数据、页面、流程等功能互通。学习空间以丰富的数字化课程资源为支撑,以学生主动实践探究、主动操作体验,实现语文知识综合运用、听说读写能力整体发展为价值取向,集学习资料查询、教学视频点播、在线文本阅读、模拟情境体验、学习问题解答、师生在线互动、生生在线交流等为一体,并与老师、同学、家长、学长、社会相关热心人士等组成虚拟学习社区。学生登录系统后,既可以开展个体的自主实践探究学习,也可以与老师同学等开展团队合作探究学习。学生在学习过程中,有课程的学习要求指引,有教师的实时或非实时指导,有丰富多样的课程资源支撑,有老师同学家长和社会相关
11、人员的交流互动,有提问、训练、测试、等反馈手段,有文字、图片、动画、课件、语音、视频、模拟情景等媒体辅助。4、建设丰富多样的数字化学习应用作业评价系统:作业评价系统集作业布置、递交、评阅、修改、示范等功能,作业评价系统是数字化学习空间的一个重要部分,通过作业评价系统,教师可以自行上传作业或从题库中抽取题目向多个班级或多个学生布置作业同时设置作业的交缴时间等属性,系统可将作业自动分发到各学生的学习空间中。学生可以在学习空间中有目的的、及时的、高效的完成作业,并进行在线提交,提交后通过学习空间的相关功能在线的教师或家长用户可以进行在线指导和评论,学生可在线完成作业的相关修改工作,并最终提交至任课教
12、师处进行评阅。问题库系统:学生在网络学习或完成作业的过程中,不可避免的会遇到学习相关的问题。当学生遇到问题后,在查阅资料或在线咨询无法解答的情况下,首先可以在问题库中搜索符合的问题及解答,若问题库中没有相应的解决办法,则学生可以在问题库中就相关知识点提问,教师、学生或家长可以针对学生的问题进行实时或非实时的解答。其他用户可以对学生的问题和相关的解答进行评论。最终,由对应学科的任课教师给出或推荐标准答案。电子教材:学习空间中需要集成相应的电子教材,包括学校现行的苏教版、人教版、湘教版相关的教材内容,学生可以配合习题库、作业库、问题库等资源进行学习。题库:题库系统的建设致力于实现学校宝贵的教学资源
13、和教学成果的积累、共享和传播,为广大教师提供方便的试题、试卷管理、使用、统计途径。南通中学的题库系统需要解决的问题有:第一:题目的收集、整理、上传和日常管理。教师可以通过电子文本、纸质转换等多种措施实现题目的上传工作,可方便的按照题目的相关属性对题库进行检索、管理、统计等工作;第二:精确化题目管理,每个题目包含多个属性,包括题目类型、所属章节、所属知识点、题目难度系数、出题频率、与其他题目的关联度等,方便教师对各学科题目进行精确化管理和维护;第三:精确的组卷、组作业及方便的题目使用,即用户可以通过抽取题库中的题目进行手工组成试卷(或组成作业)。也可以通过对题目属性的设置和整体难度系数的设定,由
14、系统自动抽取题目组成试卷或作业。文库:大量的阅读是文科实践活动的重要组成部分。语文阅读文库系统依据语文课程标准和社会发展现状,通过网络收集、纸质转换、电子书精简、购置等方式,分年级、分类别,收集整理各类文章,形成高中文科阅读文库系统。系统同时还具有检测、评价、建议等功能,学生在文库中阅读后,即进行阅读方面的相关检测,或者写出阅读体会,教师随后进行实时或非实时的评价和建议,以进一步提高学生阅读能力。联班教学交流系统:学校目前已建成了电子白版、录播教室等学校数字化多媒体教学手段。本期数字化校园需要在已有系统的基础上,配合整体数字化学习平台,进行相应的拓展和集成。完成后教师可以在数字化学习平台上预约
15、视频直播教室、上传视频、上传视频对应的电子教案等。学生和其他教师可以查看平台上的视频直播、点播已有视频、查看视频对应的电子教案、进行在线的讨论、评论打分等操作。5、建设方便、实用的教案管理及教学研讨系统在建立一体化数字学习平台及资源应用系统的同时,作为中学数字化校园重要的组成部分,教师业务提升及业务文档管理也是中学教学管理活动中不可或缺的组成部分,重要的组成部分。教案管理系统:教案管理系统是指对全校教师的教学教案进行管理,教师的电子教案与基础数据管理中的数字化教学计划相对应,教师可以上传每次课程的电子教案,同时关联相应的教学资源(包括flash、相应的PPT,文档等),同时,教案与作业系统无缝
16、对接,使教案可以关联至学生的作业(包括课前作业、课堂作业及课后作业等)。同时教案管理系统需要具有教案的检索、检查等功能。教案研讨系统:教案研讨系统旨在为教师提供一个教学研讨、教学经验分享、业务提供的公共平台。教师可以在平台上发布自己的教学教案,并设置教案可浏览和编辑的教师权限。教师发布教案后,具有权限的教师可以对教案进行在线编辑和修改,并可同时对教案进行评论、推荐和打分,系统会自动记录每个修改的版本和评论信息供相关教师查阅。上传者可最终确定采用哪个版本的教案。6、建设综合统计分析服务平台需要建立起全面的数据综合统计分析服务平台,具体包括学生数字化学习档案袋:学生数字化学习档案袋可记录学生在数字
17、化学习平台上的所有学习轨迹,包括学生的作业、作业评价、点播的视频、提出的学习问题等。教师、家长等角色可以通过对学生数字化档案袋的分析统计得出学生学习短板,辅助教师和家长及时调整学生的教学及学习方向;另一方面是教师教学数字化档案,数字化教学档案,包括教师在数字化学习平台中上传的各种教学资源、布置的作业、解答的学生问题等,全面记录教师数字化教学轨迹。3总体设计和技术路线3 .1设计原则和思路4 .1.1设计原则我们的方案整体上遵循以下的原则进行规划。/以平台为框架,无缝集成学校已建和今后新建的业务应用系统。在符合国家教育部和行业标准的体系指导下,建设本校的数字化校园数据标准,以数字化校园平台为框架
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