數(shù)字化教學解決方案

第一部分項目總體規(guī)劃人類社會進入二十一世紀,信息技術(shù)已滲透到經(jīng)濟發(fā)展和社會生活的各個方面，人們的革和發(fā)展規(guī)劃綱要0年以下簡稱《教育規(guī)劃綱要）明確指出教"。1。項目建設(shè)背景破解制約我國教育發(fā)展的難題，促進教育的創(chuàng)新與變革,是加快從教育大國向教育強國邁進的重大戰(zhàn)略抉擇.教育信息化充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢，注重信息技術(shù)與教育的全面深度.2.項目建設(shè)目標""，滿足隨時、隨地、個性化教與學的需求、兩個基于教育云的教學應(yīng)用客戶端（)和每個教室的無線網(wǎng)覆蓋。2。1構(gòu)建學?；騾^(qū)域教育云教育云是基于網(wǎng)絡(luò)和云計算技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教學應(yīng)用服務(wù)平臺,為實施數(shù)字化教學、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同教研和課程同步輔導的需要提供包括資源和應(yīng)用在內(nèi)的一體化教學支撐系統(tǒng).22配置教師工作臺包括教師筆記本和教學應(yīng)用軟件系統(tǒng)，將課程資源與教師的教學要求緊密結(jié)合，支持教師對資源、資源管理、教學備課和互動授課等應(yīng)用的需求滿足。2.3配置學生電子書包包括學生學習終端及支持學生進行課程學習需求的學習應(yīng)用軟件系統(tǒng)。3。項目應(yīng)用目標3.1推進信息技術(shù)與學科教學的融合探究式、討論式、參與式教學，鼓勵發(fā)展性評價，探索建立以學習者為中心的教學新模式,3。2培養(yǎng)學生信息化環(huán)境下的學習能力3。3開展數(shù)字化教學實踐探索創(chuàng)新的教學模式交互,,為學生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。通過本項目的實踐,教師可以開展以下教學方式的創(chuàng)新,推動信息技術(shù)與學科教學的整合，實施數(shù)字化智能教學環(huán)境下的教學創(chuàng)新應(yīng)用.（1）學案導學創(chuàng)新教學基于網(wǎng)絡(luò)教學互動平臺為核心構(gòu)建的信息化教學環(huán)境務(wù)、提供學習資源、引導學習過程,學生在網(wǎng)絡(luò)學案的引導下進行自主學習、小組討論與交.（2)基于虛擬課堂的個性化班級教學針對傳統(tǒng)課堂教學的不足,在網(wǎng)絡(luò)教學平臺上建立虛擬班級，通過整合虛擬課堂與現(xiàn)實課堂的優(yōu)勢，實施對學生自主學習、小組合作學習的有效引導:問題，側(cè)重發(fā)展學生的個體；利用現(xiàn)實課堂解決共性問題。（3)基于虛擬課堂的校本課程個性化選修,,建立優(yōu)質(zhì)教育資源共享機制，.3。4高水平教師隊伍建設(shè)1、系統(tǒng)總體設(shè)計1。1系統(tǒng)設(shè)計原則開放性原則首先，系統(tǒng)設(shè)計要采用開放標準,選用的技術(shù)產(chǎn)品要符合開放標準。其次，在此系統(tǒng)之上搭建的各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)又要保持一定的相互獨立而靈活的改變，滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)今后進一步擴展的需要。安全性原則:①網(wǎng)絡(luò)級攻擊：竊聽報文,IP地址欺騙、源路由攻擊、端口掃描、拒絕服務(wù)攻擊。②應(yīng)用層攻擊：有多種形式，包括探測應(yīng)用軟件的漏洞、"特洛伊木馬”等；③系統(tǒng)級攻擊：不法分子利用操作系統(tǒng)的安全漏洞對內(nèi)部網(wǎng)構(gòu)成安全威脅。另外，網(wǎng)絡(luò)本身的可靠性與線路安全也是值得關(guān)注的問題。所以，本系統(tǒng)建成后應(yīng)具有良好的安全性。能夠?qū)κ褂谜哌M行驗證、授權(quán)、審核，以保障系統(tǒng)的安全性.同時提供靈活的用戶接入控制策略及分布式控制和集中式控制。穩(wěn)定性原則現(xiàn)，應(yīng)充分保證整個平臺統(tǒng)可靠穩(wěn)定地運行.包括完善的安全保障措施和故障恢復能力，在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計時，要充分考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性，消除單點故障。兼容性原則已有系統(tǒng)和用戶的進行全面考慮，做到與現(xiàn)有業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)的兼容。先進性原則近期及未來幾年內(nèi)的發(fā)展趨勢，使建設(shè)后的系統(tǒng)具有較長的生命周期。（6)規(guī)范性原則系統(tǒng)建設(shè)，從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議到操作系統(tǒng)，到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，全部遵循通用的國際或行業(yè)標準,及國家的各項技術(shù)準.為保證本系統(tǒng)與相關(guān)信息系統(tǒng)的建設(shè)接軌,系統(tǒng)的建設(shè)方案從框架設(shè)計到功能設(shè)計都采用了XML、J2EE、SOAP、UDDI、JNDI、RMI、WSDL、RPC等標準。(7）管理性原則必須保證整個系統(tǒng)的可管理性,以降低管理、維護成本。（8）經(jīng)濟性原則來發(fā)展需求的前提下，盡可能地降低系統(tǒng)成本，最大可能地提高系統(tǒng)的性能價格比。1。2系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu),.前發(fā)布信息，出差后到北京就近接入北京服務(wù)端，也會看到自己最近發(fā)布的任何內(nèi)容。（1)主中心系統(tǒng)：部署為帶有負載均衡的高容量、高訪問系統(tǒng)集群的全國中心系統(tǒng)。（2)區(qū)域中心系統(tǒng)：擁有所轄校級系統(tǒng)功能和全部數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)同步到主中心系統(tǒng)。(3)校級系統(tǒng)：擁有本校級系統(tǒng)功能和數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)絡(luò)同步到省級中心系統(tǒng)。,.客戶端：與瀏覽器訪問系統(tǒng)具備同樣的功能，但性能體驗更好。1.3系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)"系統(tǒng)以及提供學生數(shù)字化學習應(yīng)用的學生客戶端“電子書包”系統(tǒng)等三部分組成。其結(jié)構(gòu)示意圖如下：2、數(shù)字化教學服務(wù)平臺—知好樂教育云的新課程教學理念，發(fā)揮信息技術(shù)在教學資源整合和網(wǎng)絡(luò)教學互動方面的優(yōu)勢,通過“虛擬課堂,實現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。2。1平臺設(shè)計思路（1)平臺實現(xiàn)“一站式”教育教學應(yīng)用服務(wù),為教師、學生、教育管理者和家長提供互動交流服務(wù)。（2)大量的優(yōu)質(zhì)專業(yè)教學資源，包括教學素材、動畫教具、教學案例、微格課例和測評題庫.并且支持整合當?shù)匾延械慕虒W資源,教師可便捷引用資源服務(wù)課程教學，實現(xiàn)教學資源的共享共建要求。）.

打破傳統(tǒng)的課堂時空限（4）平臺以“網(wǎng)絡(luò)學案"為起點，針對不同學生的學習興趣與學習起點,教師可編輯發(fā)布學案引導學生自主學習,實現(xiàn)個別化教學。(5）平臺以“班級論壇”為工具,設(shè)置學習主題，主導學生實施“自主、合作、探究”的教學活動，激發(fā)學生的學習熱情，提高教學質(zhì)量。（6)平臺支持多種教育信息化終端設(shè)備如電腦、互聯(lián)網(wǎng)手機、視頻播放器等接入應(yīng)用。（7）7X24平臺總體架構(gòu)設(shè)計統(tǒng)通過規(guī)劃清晰的功能實現(xiàn)平臺功能。圖：總體體系框架平臺在J2EE框架下，實現(xiàn)了表現(xiàn)層功能、業(yè)務(wù)層功能以及數(shù)據(jù)層功能，并且對系統(tǒng)提,學生數(shù)據(jù)、學習數(shù)據(jù)、考核數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)以及其他資源等。礎(chǔ)性的底層服務(wù)支持。對不同角色應(yīng)用功能不僅相同,所呈現(xiàn)的功能與角色的權(quán)限分配密切關(guān)聯(lián)，所有應(yīng)用均由管理員進行配置。2。3平臺主要功能2。3.1信息資源管理教育云平臺內(nèi)核設(shè)置智能化的信息資源管理引擎:①學生注冊授權(quán)、學習情況信息和學習考核信息等有關(guān)學生信息的管理和處理。②教師注冊授權(quán)、教學備課授課信息和教學資源應(yīng)用情況等信息的管理和處理。③其它信息資源的管理和處理.2.3.2服務(wù)資源管理教育云平臺內(nèi)核設(shè)置智能化的服務(wù)資源管理引擎,包括課件資源管理引擎、查詢檢索引擎、流媒體引擎、多媒體引擎、統(tǒng)計分析引擎、數(shù)據(jù)報表引擎和數(shù)據(jù)交換引擎,實施統(tǒng)一授權(quán)控制等支撐服務(wù)。2。3。3教學支撐服務(wù)教育云平臺內(nèi)核設(shè)置智能化的教學應(yīng)用管理引擎的處理和支持服務(wù)。包括：2.3.4課程中心,可針對特定班級與學生發(fā)布特定的網(wǎng)絡(luò)學案，實現(xiàn)個性化教學，為學學生客戶端登陸平臺后，可通過課程學習欄目訪問教師發(fā)給自己的學案,也可下載學習，并可參與學案中嵌入的討論或測試,師能夠及時對學生的反饋提供適時的評價。。5資源中心)(、互聯(lián)網(wǎng)在線資源等豐富內(nèi)容，實現(xiàn)了學校（區(qū)域)自有資源、引進資源和日常動態(tài)生成資源的充分整合和有效利用，還能支持學校（區(qū)域）資源管理、校本資源建設(shè)以及教師備課、授課、網(wǎng)上教研、業(yè)務(wù)進修等。資源管理資源瀏覽:支持資源按知識點聚合的欄目式瀏覽模式，即每個知識點的各類資源分欄目;.在線制作課件:便捷高效的在線課件制作功能,能及時將查找到的資源加入到PPT文檔中，簡化備課流程，提高工作效率.資源管理：維護資源中心已有資源；對新上傳的資源進行審核管理;支持優(yōu)秀資源的推..資源排行:提供各類資源的使用排行、上傳排行、圖書推薦排行。網(wǎng)上教研：通過專家團隊在線導課和評課、課題指導、教研資源的推薦等方式,幫助一線教師提高教學水平，并促進教師的專業(yè)發(fā)展.圖書資源。資源內(nèi)容多媒體教學素材庫“多媒體教學素材庫"是針對中小學多媒體教學的教研備課及課堂教學需要，根據(jù)新課,,所有素材都經(jīng)各學科專家審定，是學科教師備課、制作課件的專業(yè)基礎(chǔ)資源。包括文本、圖片圖形、音頻、視頻、動畫、多媒體教學參考資料（、教學課件（包括演示課件、網(wǎng)絡(luò)課件。,120G以上。高中版：語文、數(shù)學、英語、物理、化學、生物、歷史、地理、政治:小學版：語文、數(shù)學、科學、思想品德動畫教具庫《動畫教具》是基于科學模擬的教師教學工具，是以知識點或者教學主題為單位,針對突破教學難點的需求和組織課堂交互活動的需求而設(shè)計的.包括科學建模動畫、模擬演示動畫、動態(tài)圖表、交互文、數(shù)學、物理、化學、生物、地理、歷史、政治等八個學科的教具.用動畫改變知識呈現(xiàn).動畫教具分初中、小學三個階段設(shè)計，滿足校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使用。86342075.8496178624341323.多媒體教學案例庫"規(guī)劃課題獲獎案例成果及《中國多媒體教學學報》中優(yōu)秀案例,分語文、數(shù)學、英語、物理、化學、生物、歷史、地理、政治等9初中版：包含語文、數(shù)學、英語、物理、化學、生物、歷史、地理、政治等學科，總共含有400多節(jié)優(yōu)質(zhì)教學案例課。微格課例庫,教學測評試題庫教學測評試題庫系統(tǒng)是一套針對中小學信息技術(shù)的應(yīng)用.教師可以通過此系統(tǒng)提供的海量靜、動態(tài)學科試題資源庫輕松、快速地組出使老師們越用越得心應(yīng)手；系統(tǒng)中用戶管理及數(shù)據(jù)備份功能可確保系統(tǒng)的安全性。;學生可以通過網(wǎng)上考試和同步訓練自我診斷掌握知識的程度,及時查漏補遺，這也是為學生提供了一種自主學習、自我檢查的手段。403025萬道試題。多媒體電子教材建設(shè)電子教材建設(shè)是指教材全文電子化并與多媒體教學素材網(wǎng)絡(luò)化整合的工作學資料,從而全面地支持教師進行多媒體教學備課活動；同時，它把教學素材與教材全文內(nèi),使素材的使用像翻教材一樣簡便，輕松備課。2.3。6網(wǎng)絡(luò)學案網(wǎng)絡(luò)學案包括課前學案、課中學案和課后學案。學案編輯:.,.學案發(fā)布：學案可發(fā)布給指定的班級，指定的學生；可設(shè)定學案的有效期;可設(shè)定學案是否共享。學案學習：學生訪問教師發(fā)布給本班的學案，可在線學習，也可下載學習;可參與學案中嵌入的討論或測試，提交的信息即時反饋給指導教師.系統(tǒng)記錄學生的學習時間。反饋與調(diào)整：學生學習的情況會即時反饋給教師,教師根據(jù)學生學習情況的統(tǒng)計分析結(jié)果，有針對性的對教學過程的實施進行設(shè)計、組織、和及時調(diào)整。2。3.7班級論壇恰當?shù)挠懻撝黝}可以激發(fā)學生的學習積極性,在師生互動、生生互動的交流討論中激活學生的思維，發(fā)揮學習主動性.發(fā)布討論：教師發(fā)布討論話題，也可關(guān)閉討論。,并且論題可與特定的課程關(guān)聯(lián)。論題排序：討論主題可按時間排序、也可按討論者排序;論題編輯：討論支持符號編輯，可帶附件;論題評價:學生可以對他人論題進行評論、贈送小星星獎勵；論題批注：教師可對學生的討論進行批注，標記“刪除2.3。8測試反饋中,.數(shù)、完成人數(shù)以及未完成人數(shù),并可以點擊“客觀題統(tǒng)計”統(tǒng)計題目的正確答案、正確人數(shù),并可以通過分析圖進行直觀查看。生可以根據(jù)教師的評語有針對的學習。2.3。9數(shù)字化作業(yè).23.10學生管理,源。通過“班級學生”欄目,可實現(xiàn)申核通過或不通學生加入本班的申請，剔除已通過申請的學生，恢復學生的密碼等操作。在“班級學生分組”中,選擇相應(yīng)的班級，可對選中班級的學生進行分組，實現(xiàn)小組協(xié)作學習；通過“班級關(guān)聯(lián)取消關(guān)聯(lián).另外,通過用戶名或真實姓名在“學校學生"欄目中檢索想要的學生,可把該學生加入到該班級中。3。學生客戶端——電子書包“知好樂電子書包"是以學生為主體，以個人電子終端為載體的數(shù)字化學習系統(tǒng)平臺,貫穿于預(yù)習、上課、作業(yè)、輔導、評測等學習各個環(huán)節(jié),覆蓋課前、課中、課后學習環(huán)境.3.1我的課本我的課本里有各個學科的課本.每個課本里都有與教材同步的資源供學生學習用，課本除了可以提供教材閱讀外，還內(nèi)設(shè)資源檢索，記筆記，提問功能，下面一一介紹。與電子教材配套到章節(jié)、知識同步的各種類型的資源，讓學習過程變得生動有趣與電子教材配套到章節(jié)的學習任務(wù)學習電子教材同時，可以同步記筆記尋求幫助及時得以解答。3。2課堂導學課堂導學里邊有老師下發(fā)給學生的供學生學習用的學案，學生在老師學案的指導下完成教師布置的學習任務(wù)。我的作業(yè)我的作業(yè)里邊是老師布置給學生的作業(yè)，學生通過完成作業(yè)來檢測自己的學習情況,同時教師也可以通過學生完成作業(yè)的情況來針對性得進行教學.互動討論學生在互動討論模塊里邊與其他同學及老師參與討論,實現(xiàn)生生,師生之間的互動交流。測試反饋學期測試等階段性考試試卷,檢測學生的學習效果。且主觀題由系統(tǒng)自動判卷方便快捷，大.3。6輔導答疑學生通過輔導答疑模塊提出與課程相關(guān)問題，并獲得教師或其他學生的解答,學生在與他人的討論過程中不斷提升對知識的理解，同時也加深了學生對知識的記憶。4。教師客戶端—-教師工作臺教師工作臺軟件是為教師的關(guān)鍵教學業(yè)務(wù)需要開發(fā)的教師工作平臺軟件,為教師提供系同時也是教師進行網(wǎng)絡(luò)教學的客戶端系統(tǒng)。課程資源知好樂教師工作臺的課程資源模塊是教師進行資源瀏覽和篩選的模塊.軟件自帶了數(shù)萬條優(yōu)質(zhì)特色資源,包括教學素材、動畫教具、專題教參、優(yōu)質(zhì)案例、微格課例、試題試卷等,也可以用根據(jù)當?shù)厥?是教師備課和瀏覽資源的臨時工作臺。資源管理我的資源中進行保存和管理.我的資源中的所有資源，都可以對其進行屬性修改、刪除等操作，便于教師更好地應(yīng)用。4。3備課空間利用知好樂教師工作臺的備課空間模塊挑選好的資源,并幫助教師利用這些資源高效地完成教案、學案、課件及學生作業(yè)等的編寫和制作.而且在備課空間中，教師既可以按照模板新建教案、學案、課件及學生作業(yè)，也可制作好的課件、學案等保存在備課夾中。4。4互動講臺在知好樂教師工作臺的互動講臺模塊中.4。5工作助手打造成為教師貼心實用的工作助手。第三部分數(shù)字化教學創(chuàng)新應(yīng)用利用“數(shù)字化教學系統(tǒng)”構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化環(huán)境的“虛擬課堂”，利用“虛擬課堂”對“現(xiàn)實課堂”的有效整合，實施針對中小學課程的“雙課堂”教學，為中小學課程教學帶來了創(chuàng)新活力。堂",憑借這樣的環(huán)境所開展的教學可簡稱“雙課堂”教學。“雙課堂”教學突破了傳統(tǒng)課堂的時空限制/學習和探究性學習,可以實現(xiàn)傳統(tǒng)環(huán)境下難以實現(xiàn)的參與式教學、個性化教學、優(yōu)秀資源共提高教學質(zhì)量。1、學案導學時空限制、改變傳統(tǒng)的教學方式和師生教學關(guān)系。課前：利用網(wǎng)絡(luò)學案的功能，在課前組織學生自主學習、討論交流；利用網(wǎng)絡(luò)平