基礎(chǔ)教育“班班通”平臺(tái)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

1、基礎(chǔ)教育“班班通”平臺(tái)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用摘要：基礎(chǔ)教育班班通平臺(tái)是基于教育城域網(wǎng)和校園網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，分為市、校兩級(jí)部署。提供了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)多媒體互動(dòng)教學(xué)應(yīng)用和教學(xué)管理功能，改變了教學(xué)模式，充分發(fā)揮了遠(yuǎn)教資源優(yōu)勢(shì)，有效促進(jìn)了基礎(chǔ)教育教學(xué)現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，有效促進(jìn)了教育均衡和公平。關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)教育班班通平臺(tái)市級(jí)平臺(tái)校級(jí)平臺(tái)教學(xué)客戶端教學(xué)資源1 “班班通”教育系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)意義“班班通”將改變傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式，將帶來(lái)教育教學(xué)思想、理念、方法、模式的變革，是課堂教學(xué)、學(xué)科應(yīng)用的傳承與創(chuàng)新?！鞍喟嗤ā笔且粋€(gè)融合了基礎(chǔ)設(shè)施、軟件資源以及教育教學(xué)整合等內(nèi)容的系統(tǒng)工程。分為三個(gè)層次，即“三通”，一是

2、“通”硬件，每個(gè)班級(jí)配備適量的電教設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。二是“通”資源，在硬件通的基礎(chǔ)上配備與之相適應(yīng)的信息化教學(xué)資源。三是“通”方法，利用資源和設(shè)備開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。1.1 實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化、促進(jìn)形成學(xué)習(xí)型社會(huì) 實(shí)現(xiàn)多媒體互動(dòng)式教學(xué)模式，促進(jìn)教師教學(xué)理念、教學(xué)方式、教學(xué)手段等一系列的變革；促進(jìn)學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)到主動(dòng)學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變；提高教師教學(xué)效率，推進(jìn)教師從知識(shí)的傳授者向知識(shí)的引導(dǎo)者角色轉(zhuǎn)變。1.2 實(shí)現(xiàn)教育資源共享、促進(jìn)教育均衡 讓教材資源、名師資源、校本資源、均衡資源進(jìn)入每一個(gè)班級(jí)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育均衡發(fā)展，有效促進(jìn)教育公平。1.3 提高教學(xué)質(zhì)量、確保教育生命線 建立鮮活豐富的教學(xué)備課資源庫(kù)，有效提高教師教學(xué)

3、水平和效率；多彩多樣的知識(shí)題庫(kù)，全面提高教學(xué)質(zhì)量。1.4 提高師資培訓(xùn)、助推教育改革 可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模教師培訓(xùn)，促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)能力和信息化教學(xué)能力的提升，便于大范圍推動(dòng)基礎(chǔ)教學(xué)新課程改革。1.5 有利于加強(qiáng)青少年思想教育，提高學(xué)生素質(zhì) 系統(tǒng)提供愛(ài)國(guó)教育、國(guó)學(xué)教育、道德教育等教育資源，有利于提高青少年的思想道德素質(zhì)和科學(xué)文化素質(zhì)。1.6 實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理、確保改革創(chuàng)新成果 系統(tǒng)提供教育局管理、學(xué)校管理等管理功能，有利于提高各級(jí)教育主管部門(mén)教育管理的效率，實(shí)現(xiàn)教育科學(xué)管理。2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)原則 系統(tǒng)性：從教育教學(xué)需求角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，解決日常教育管理部門(mén)教育教學(xué)管理、學(xué)校一線教師教學(xué)、學(xué)生自主學(xué)

4、習(xí)等需求。實(shí)用性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)重實(shí)際、講實(shí)用、求實(shí)效，滿足教師數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化備課、授課的實(shí)際需求，系統(tǒng)界面簡(jiǎn)潔，布局合理，操作簡(jiǎn)便。先進(jìn)性：采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想和開(kāi)放的soa體系結(jié)構(gòu)；采用pon光纖通信技術(shù)搭建基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)。成熟性：選用覆蓋率高和技術(shù)成熟的產(chǎn)品。可靠性：采用多種集群和高可用機(jī)制，具有容錯(cuò)和容災(zāi)能力，滿足多種環(huán)境下的應(yīng)用。安全性：采用基于令牌的多級(jí)安全認(rèn)證機(jī)制和完善的內(nèi)容審核手段，確保數(shù)據(jù)傳輸、教學(xué)內(nèi)容和系統(tǒng)處于可靠的安全等級(jí)之上。經(jīng)濟(jì)性：在滿足系統(tǒng)需求的前提下，選用性?xún)r(jià)比高的設(shè)備完成項(xiàng)目建設(shè)，保證系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展?？蓴U(kuò)展性和兼容性：支持對(duì)原有教學(xué)設(shè)備的利用；采用標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計(jì)，滿足

5、未來(lái)新需求擴(kuò)展需要。2.2 系統(tǒng)構(gòu)架 基礎(chǔ)教育班班通平臺(tái)由教學(xué)資源管理系統(tǒng)、教學(xué)資源調(diào)度系統(tǒng)、教學(xué)資源服務(wù)系統(tǒng)、教師備課系統(tǒng)、教學(xué)授課系統(tǒng)、教學(xué)信息管理系統(tǒng)、教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、網(wǎng)管系統(tǒng)組成。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為市、校兩級(jí)部署。校級(jí)平臺(tái)可以獨(dú)立運(yùn)行，在學(xué)校備課、授課時(shí)不受外部網(wǎng)絡(luò)影響。2.2.1 系統(tǒng)邏輯構(gòu)架，如下圖所示2.2.2 承載網(wǎng)絡(luò) “班班通”網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是一個(gè)高速寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，以適應(yīng)多媒體信息傳送的需要，安全性、高性能與經(jīng)濟(jì)性的平衡是其網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的核心。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)眾多，應(yīng)用需要有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，需要建立一個(gè)專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)縱向的信息交互。平臺(tái)層次結(jié)構(gòu)分為教育城域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)兩部分；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦拢?/p>

6、3 系統(tǒng)功能3.1 市級(jí)平臺(tái)3.2 教學(xué)資源管理系統(tǒng)建立標(biāo)準(zhǔn)的元信息規(guī)范和資源目錄結(jié)構(gòu)，各級(jí)教育機(jī)構(gòu)能夠分級(jí)建設(shè)、管理，整合電教中心、優(yōu)秀教師、資源運(yùn)營(yíng)商的教學(xué)資源，建立共建共享機(jī)制，提供優(yōu)質(zhì)資源服務(wù)。3.3 教學(xué)資源調(diào)度系統(tǒng)資源運(yùn)營(yíng)人員根據(jù)資源分布的需求及下級(jí)教育機(jī)構(gòu)對(duì)資源的需求，對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行調(diào)度，可以將市級(jí)教學(xué)資源調(diào)度到下級(jí)資源庫(kù)及服務(wù)節(jié)點(diǎn)，使資源存儲(chǔ)分布合理，提高教學(xué)資源服務(wù)質(zhì)量。3.4 教學(xué)資源服務(wù)系統(tǒng)為教師教學(xué)提供流媒體的點(diǎn)直播服務(wù)、資源的瀏覽及下載服務(wù)。提供區(qū)域內(nèi)智能調(diào)度，將用戶的內(nèi)容請(qǐng)求負(fù)載到最佳的資源服務(wù)節(jié)點(diǎn)，提供優(yōu)質(zhì)的點(diǎn)直播服務(wù)、資源的瀏覽及下載服務(wù)。3.5 教學(xué)信息管理系

7、統(tǒng)教學(xué)信息管理系統(tǒng)對(duì)教學(xué)的支撐和輔助管理，可以管理各級(jí)教研機(jī)構(gòu)的學(xué)校、教師基本信息，輔助教學(xué)管理者對(duì)教師進(jìn)行評(píng)價(jià)、考核，組織直播教學(xué)活動(dòng)、實(shí)時(shí)查看班班通工程建設(shè)進(jìn)度，為教學(xué)管理者提供決策支持。3.6 教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)在各系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)上，分析教學(xué)應(yīng)用及資源應(yīng)用情況，提供宏觀預(yù)測(cè)和趨勢(shì)分析等內(nèi)容，為教育管理者及資源中心提供決策支持服務(wù)。3.7 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)網(wǎng)管系統(tǒng)為基礎(chǔ)教育班班通平臺(tái)提供了全方位的網(wǎng)絡(luò)管理解決方案，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行性能監(jiān)控、性能分析、故障處理、統(tǒng)計(jì)分析等管理方案。3.8 校級(jí)平臺(tái)3.9 教師備課系統(tǒng)備課平臺(tái)主要是為教師提供豐富的同步教材資源和專(zhuān)題活動(dòng)資源、校本資源

8、、均衡資源及其他優(yōu)秀教師共享資源，教師根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)的需要搜索、瀏覽、收藏、下載教學(xué)資源，完成課件的組織、制作，并上傳到教師個(gè)人文件夾供教學(xué)授課使用。3.10 教學(xué)授課系統(tǒng)教師利用授課平臺(tái)完成日常教學(xué)工作，主要包括教材資源瀏覽、教師收藏、教師文件夾、均衡資源瀏覽等欄目。3.11 教學(xué)客戶端教學(xué)客戶端通過(guò)連接授課系統(tǒng)提供教材資源瀏覽、教師收藏、教師文件夾、u盤(pán)資源瀏覽、專(zhuān)題活動(dòng)、校本資源瀏覽、均衡資源瀏覽、教學(xué)直播等服務(wù)，能夠在線播放視頻、音頻、flash、ppt、圖片等多種格式教學(xué)資源。4 “班班通”教育系統(tǒng)的功能應(yīng)用4.1 建立教學(xué)資源整合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教育資源共享，促進(jìn)教育公平建立規(guī)范的、開(kāi)

9、放的教學(xué)資源管理平臺(tái)，建立統(tǒng)一資源目錄和元信息規(guī)范，科學(xué)分類(lèi)管理資源，支持分布式存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)市、校兩級(jí)資源庫(kù)。4.2 建立教學(xué)資源調(diào)度運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的統(tǒng)一管理、分布服務(wù)建立統(tǒng)一資源調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)各級(jí)資源服務(wù)節(jié)點(diǎn)間教學(xué)資源的統(tǒng)一調(diào)度，支持多種格式教學(xué)資源（視頻、音頻、flash、ppt、圖片等格式）的調(diào)度分發(fā)。4.3 建立教學(xué)教學(xué)應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多媒體互動(dòng)教學(xué)支持在線和離線的備課、授課方式，完成資源篩選、收藏、在線預(yù)覽播放、下載，支持多種格式教學(xué)資源在線的收藏、下載、預(yù)覽、上傳等功能。4.4 實(shí)現(xiàn)教學(xué)科學(xué)管理、資源科學(xué)規(guī)劃建立教育基礎(chǔ)信息庫(kù)，實(shí)現(xiàn)市、學(xué)校兩級(jí)管理，提供準(zhǔn)確的教學(xué)資源應(yīng)用情況（

10、在線瀏覽、下載）分析、為教育主管部門(mén)和資源建設(shè)者決策提供科學(xué)依據(jù)，為學(xué)校數(shù)字化、信息化應(yīng)用的廣度、深度考核提供參考。4.5 運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供全方位的系統(tǒng)管理手段，對(duì)市級(jí)平臺(tái)、校級(jí)平臺(tái)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)及硬件設(shè)備進(jìn)行全面的性能監(jiān)控、性能分析、故障響應(yīng)及多媒體教學(xué)機(jī)在線智能升級(jí)。在目前市級(jí)平臺(tái)、校級(jí)平臺(tái)基礎(chǔ)上可以擴(kuò)展教學(xué)直播課堂、學(xué)生在家庭中自主學(xué)習(xí)的功能。教學(xué)直播課堂在現(xiàn)有平臺(tái)基礎(chǔ)上，通過(guò)擴(kuò)充直播頭端設(shè)備（攝像機(jī)、編碼器等），即可滿足區(qū)與區(qū)間、校與校間、班與班間開(kāi)設(shè)直播課堂，讓更多的班級(jí)學(xué)生享受優(yōu)質(zhì)教學(xué)服務(wù)。學(xué)生自主學(xué)習(xí)在現(xiàn)有平臺(tái)基礎(chǔ)上，保持現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，根據(jù)學(xué)校學(xué)生數(shù)量，適當(dāng)擴(kuò)充校級(jí)服務(wù)器數(shù)量、增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，增加學(xué)生學(xué)習(xí)門(mén)戶，即可滿足