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智慧教育平台范文1
“云”上的教育
据了解，“三网合一”智慧教育云是以公共服务器集群为基础，提供IAAS、PAAS、SAAS三层服务，满足教育行业资源开放共享需求，支持广电网、电信网和互联网三网融合的智能化云平台。该平台对现有校园网和教育城域网进行升级和补充，把传统的局域网、城域网扩展到广域网，依托原有设施、平台和系统，通过中间件接口实现与云服务器的数据同步，建成学校和教育部门的私有云，如学校办公OA系统、成绩分析云系统、网络阅卷云系统、素质评价云系统等；依托亚洲教育网公共云支撑系统构建教育部门和学校的公有云，构建公有云的基础设备、平台、应用系统均由亚洲教育网提供，如学校教育社区云平台、班级云平台、个人学习云平台、互动云平台、资源云平台等。
成都市七中育才学校是一所以创建全国一流的示范性学校为追求，努力建成一个让师生、社会共同向往、热爱、眷念的学校。在校园里，学生“享受学习，选择发展，快乐成长”，教师“勤奋工作、享受成功、精彩生活”。七中育才的校园文化蕴涵的是师生内心更加舒畅、心灵更加舒展的成长、成功、成才的美好画图。在校长张军看来，学校的“三网合一”智慧教育云对学校愿景的实现起到了很好的促进作用。
借助教育信息化，学校每问教室都安装了电子白板，多媒体演播厅能实现网络在线直播、录制等功能。学校的优质课通过网络实时传送到教育云平台上，提供给全省的近百所学校，对边远学校和农村学校的发展起到了很好的推动作用。教务处主任何刚说，现代教育技术以信息技术为基础，同时具备教育和技术的特性，七中育才把信息中心的职能融入教务日常管理，为学校教育教学服务，发挥了最大的效益。
据了解，学校的选修课云系统、成绩分析云系统、招生报名云系统等已经运行两年，电子阅卷云系统和教师评价云系统、学生综合素质云系统也已正式启动。传统校园网、数字校园大多为局域网环境的，师生只能在校内使用，建成“三网合一”智慧教育云后，师生、家长都可以在校外、家中或工作单位使用。而实现广电网、电信网、互联网三网融合后，通过手机、电脑、电视都可以使用学校的云平台，短信功能可实现移动、电信、联通家长的全网覆盖，家长也无需换号，不受电信运营商的限制。特别是电视云平台开通后，通过电视就能点播名师名课，分享班级达人、优秀班级、教师明星等活动，孩子们告别孤独上网时代，回归客厅进入家人分享时代。
对于学生减负这个备受社会关注的问题，该教育云平台提出，将学生减负落到实处就必须提高课后作业的效率。以此为目标，教育云作业系统启动后，全部环节缩减为“完成作业”一个步骤，之后系统立即批改出结果，学生可立即纠错弥补不足，并形成学生个人的知识库，以便今后复习巩固，老师也不用再批改“小山一样高的作业本”，及时通过云作业系统了解学生作业状况，调整教学计划，因材施教。这种个性化教育模式正是素质教育倡导的未来教育模式，也是终身教育体系的基础。
搭起成功的桥梁
云平台不但搭起了学校内部成功教学的平台，也实现了与教育主管部门的交互联系。据了解，亚洲教育网为中小学校和教育部门提供的“三网合一”智慧教育云属于混合云，是对现有校园网和教育城域网的升级和补充，把网络环境从局域网、城域网扩展到广域网，原有设施、平台和系统作为私有云基础，通过中间件接口实现与云服务器的数据同步，建成学校和教育部门的私有云，如学籍管理云系统、成绩分析云系统、网络阅卷云系统、素质评价云系统等；依托亚洲教育网公共云支撑系统构建学校和教育部门的公有云，公有云的基础设备、平台、应用系统均由亚洲教育网提供，如教育社区云平台、班级云平台、学习云平台、互动云平台、资源云平台等。
通过平台的实施，育才学校教导处兼班主任的叶玲老师无限感慨的说：“以前自己既要管教学事务，又要管理班级事务，常常忙的是一个头两个大，现在借助教育云平台提供的学校办公OA教学事务安排、课程管理、分配、通知下发等一台电脑就能轻松搞定了，省去了不少麻烦。另外，现在批改成绩、给学生布置作业等也能通过电脑完成，不得不说这个系统给老师也减负了，尤其是我这样身兼多职的老师。”
张军表示：“学校管理云平台”功能促使学校环境更加安全、有序。教育云提供的“智能一卡通”功能使学生们每天从进入学校到在校消费、借阅、离校都只需使用校卡即可，并且电脑会自动记录孩子在校情况，家长、学校都能及时了解到孩子在校各方面情况。“学校综合管理系统”涵盖了学校管理各方面事务，使得学校都能结合自身管理理念和方式对学校管理实行更具自己个性化、系统化的管理。同时，学校文化、班级文化的建设和素质教育有了更广泛的依托平台。
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以应用为核心，统筹建设与应用
教育信息化建设将出现一个全新的层面，那就是教育云对多种信息资源的重组与优化，最终实现大范围、高效率的资源共享。人们都将区域的智慧云教育平台建设作为重要内容。应用是智慧云教育平台建设与发展的起点、目的和归宿，居于核心地位。但是，当前我国智慧云教育平台建设仍然存在平台建设与教学应用“两张皮”的现象，难以实现智慧云教育平台的价值与效益。
在经历了一轮硬件投资热潮之后，智慧云教育平台建设面临的一些深层次矛盾和问题逐步凸显。当前，我国智慧云教育平台应用存在如下问题：第一，重建设轻应用。很多地方把大量的精力和财力用在装备采购和架构搭建上面，把云作为一种争取上级资源和财政投入的概念。区域或学校在智慧云平台的建设中更强调信息技术基础设施，强调软件平台建设和资源建设，购买了平台之后却常将其束之高阁，往往成为应付检查的摆设和花架子。第二，重管理应用轻教学应用。由于决策权在教育部门的领导层，智慧云教育平台建设更多地是从管理便利的角度出发。除了一般性的网络基础设施建设外，智慧云教育平台建设最广泛使用的是管理型平台软件，如财务管理系统、教学管理系统等。各地在建设智慧云教育平台时出现的重管理轻教学在某种程度上也反映了其对教学工作的不重视。即使有的学校购买了网络教学平台，但由于缺乏必要的培训工作以及有效的制度支持，也导致难以普及应用。
针对以上问题，我们必须高度重视应用的核心地位，统筹考虑智慧云教育平台的建设与应用。教育部的《教育信息化“十三五”规划》中明确提出：“坚持深化应用。要通过深化应用释放信息技术对教育教学改革和发展的作用。应用是信息技术与教学、管理的结合点，也是教育信息化的生命力。”[1]智慧云平台建设的应用导向是贯彻建设环节的最高宗旨，为了应用而建设才是智慧云平台良性健康发展之路。特别是，我们可以借助数字化教学创新反过来倒逼智慧云教育平台建设。数字化教学创新是一次信息技术支持下的教学变革，将改变传统的讲授式、灌输式教学模式，彻底确定学生的主体地位。特别是目前国际上流行的“慕课”、翻转课堂等对传统教学带来了冲击。“慕课”和翻转课堂将会带来中小学教学的一场变革，这不是一场简单的教学改变，而是在外部和内部共同压力之下的一种变革。数字化教学创新要求智慧云教育平台必须提供相应技术环境，其建设自然围绕着应用而展开。
构建可持续发展机制，实现良性发展生态
智慧云教育平台建设不是一蹴而就的。智慧云教育平台其实是由社会环境、硬件设施、师资、配套软件资源等构成的有效资源系统。智慧云平台面临着一次性投入而后续跟踪应用不够的困境。特别是，我国教育信息化建设一直以工程和项目为主要形式，而工程和项目的管理模式使得信息化建设必须禁锢于项目拨款的周期，尚未形成循序渐进和持续改进的可持续性发展战略。
为了突破我国智慧云教育平台建设进程中面临的困境，我们迫切需要建立一套可持续的发展机制，那么就需要改变传统的智慧云教育平台建设制度，使智慧云教育平台建设走向可持续发展。智慧云教育平台建设的可持续发展首先需要建立区域级别协调管理机制。第一，智慧云教育平台建设需要建立以教育部门领导统筹规划、协调管理的机制，形成一个政府统筹、分工协作、齐抓共管的有效工作机制，安排落实各项经费的划拨，保证资金“输血”功能的畅通。第二，要规划智慧云教育平台建设的长期规划和短期目标，既要统筹考虑管理、教学等诸多方面的需求，还要综合考虑硬件、软件、资源和应用等方面的投入和管理，另外，还要预留出发展空间。第三，要厘清教育部门、学校、家庭和教育企业之间的关系，确定各自的职责。智慧云教育平台的全部职责不能都由教育部门承担，否则会造成体制僵化，也会使教育部门难以承担如此重任。第四，建立智慧云教育平台建设的考评机制。任何新事物在发展初期都需要制度推动，智慧云教育平台建设也需要得到制度支持和鼓励。
突出文化内化，走向数字化文化
智慧教育建设是教育信息化发展的新阶段，也是教育生命体可持续发展过程中智慧进化的体现。以计算机网络技术为代表的信息技术的普及与应用，已经深刻地影响着人们的生活，它已经超越单纯的技术范畴，成为一种文化现象。
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而事实上，这样的论坛确实能使人文社科各领域的专家获得不同的对话经验，那是一个上海喜玛拉雅美术馆开始的2015年威尼斯双年展平行展“山水社会”，而后又得到中国国家艺术基金、上海文化发展基金会和浦东艺术基金资助并在重庆、西安、上海、北京四个城市巡展的项目，在最后一站北京山水美术馆巡展时，喜玛拉雅美术馆联合北京大学举办了论坛，“山水社会”这样一个拼贴词在人文社会科学和艺术理论中交叉着并从不同角度引发讨论，而且形成了一个“山水社会”的论述框架和各个学科侧面。
“山水社会”作为一种课题设置在它开始的时候就不是一个山水审美的传统话题，它是一种艺术社会学的展览实践，虽然跨学科是现在学科的一个常态，但合作起来似乎不太容易，也有以跨学科的名义做的论坛，但邀请的专家都在自己的专业范围内谈论自己的话题，也只能被看作各领域的专家在呈现自己的成果，“山水社会”展览由于将“山水”与“社会”拼贴在一起，而把讨论的主题集中到一点并使其讨论的范围变得多向起来。
在美术馆的发展过程中，由于当代美术馆自身的努力，更多地呈现出前卫艺术理论的第一线平台的角色，而自从前卫艺术打破艺术与生活的，艺术与政治的边界后，艺术的跨学科成为了常态，而让美术馆的论坛从来没有像现在这样活跃地可以不讨论艺术而讨论社会、政治、经济和自然科学中的所有的问题，其实对每个专家来说，各自为政很正常，他们都是自己的专业深度并成为不断往深处挖掘的专家，学科之间的分割在学院系统中依然有着惯性，各学科话语权上的制约而或多或少影响了不同学科交叉的可能性，除非是那些以课题方法组合起来的专家小组变成了跨学科小组，但这样的小组组建起来又不很容易，这个时候美g馆倒像是一个中枢，把他们的不同话题组织起来并且在同一个平台上自由交流，艺术的跨学科正成为各专家的油和召集理由。
“山水社会”主题展作为上海喜玛拉雅美术馆的主打学术项目并不是一下子形成的，它在2005年到2015年的十年里做了不少的跨学科努力而逐渐到了2015年真正确立，从沈其斌馆长到王纯杰馆长都围绕着这样的跨学科的思考而在项目中持续性思考地展开，也是这个美术馆创办人戴志康文化思考中的逻辑结构的建立。我在十几年就开始提出的：美术馆不只是审美的场所同时也是一个讨论社会问题的场所论点也在这样的美术馆得以实现，艺术首先是介入社会，艺术语言是介入社会后自带出来的结果才是波德莱尔式的现代性起点。
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在学生数量及规模不断扩张的态势下，对学生的管理工作变得日益复杂和多元化，要使这项复杂而繁多的学生管理工作变得有序化和高效化，我们需要引入先进的学生管理信息化服务平台和系统，实现对学生的信息化高效管理和服务，为学校的思想政治教育工作提供准确、全面而丰富的学生信息，更好地改善思想政治教育辅导员的工作状态，减轻思想政治教育工作辅导员的工作压力，更好地提升思想政治教育的实效性。
一、学生管理信息平台在思想政治教育中的价值及意义分析
在学校对学生的思想政治教育工作中，必须要依赖准确、可靠、全面的信息，这些信息的内容和对象应当以学生为核心和主体，教师要全面获悉和了解学生的相关信息，以此作为思想政治教育的切入点和着眼点，通过科学全面的学生管理服务系统和平台，实现对学生的思想政治教育和管理，由此可知，学生管理信息平台和系统对于思想政治教育工作具有不可或缺的重要意义和价值，具体体现为以下方面：
（一）有助于推进思想政治教育的科学化实现。
对学生的思想政治教育工作主要表现为教育主体对客体的教育，也是教育主体和客体最终达成统一与一致的过程，而实现教育主体与客体相统一的关键在于思想政治教育决策。思想政治教育工作者要深入到学生的思想层面，了解学生思想中存在的问题，能够明确学生思想中存在的问题的性质及形成原因，通过系统、针对性的分析，制定正确的思想政治决策。由于我国社会处于复杂的、多元化的文化背景之下，学生的家庭条件、成长环境及经历、知识水平均不相同，思想政治教育工作者需要全面了解学生的思想中存在的问题，把握其思想变化状态，寻找到解决学生思想问题的具体路径。
（二）增强思想政治教育的先进性
将学生管理服务系统和平台应用于思想政治教育工作中，可以使之更具有先进性和实效性，在科学、先进而全面的学生管理服务信息化系统之下，可以通过先进的网络技术，实现对学生的学习和生活状态的记录，思想政治教育工作者可以通过校园网、BBS等平台，获悉学生的心理状态及情感，从多维的角度跟踪和观察学生在接受教育过程中的实时心理状态，可以了解学生在思想上的认知的转化程度，通过对各个细节的准确把握，有效地促进学生在思想上的转化，从而提高思想政治教育的实效性和先进性。
（三）有助于提升思想政治教育工作与管理的效能
将学生管理服务系统平台应用于思想政治教育工作之中，可以较好地提升思想政治教育职能部门的工作效能，最大程度上节约教育成本，通过规范化的学生信息采集、录入、整理、修订和更新，可以通过完善而优化的学生电子档案信息，全面了解学生在校期间的品行表现，从而更好地提高思想政治教育的全方位管理。
（四）减轻了思想政治辅导员的压力，实现个性化的思想教育
将学生管理信息化系统平台应用于思想政治教育之中，可以极大地减轻思想政治教育辅导员的工作压力，避免了思想政治教育辅导员的精力浪费的现象和问题，可以真正、充分地实现思想政治教育辅导员的价值，将其从繁重的压力中解脱出来，将更多的精力和时间集中于对学生的个性化教育和成长引领，更为关注学生个性化的不同需求和层次化的需求，实现与学生之间的深度沟通和交流，可以更为仔细而全面地分析学生的个性化需求，更好地引领学生的思想走向。同时，在学生管理信息化系统平台之中，学生可以更好地实现自我教育和成长，学生也可以借助于这个信息化板块，实现对自身的评估和测试，如：学生信息化管理服务系统之中的心理健康板块，就可以使学生通过自我测试，更好地增强对自我的教育和管理能力，从而不断提升自我，获得个人的自我成长和发展。
（五）提升思想政治教育的反馈与评估的效能
在系统论的视域之下，反馈与评估是有效保障系统稳定的重要要素，只有在反馈与评估的条件下，才能更好地实现系统控制。由此可知，对学生的思想政治教育也离不开信息输入、输出与反馈的过程，思想政治教育工作者要依据学生的特点和规律，以学生信息管理系统平台为依托和支撑，实现对学生的科学评价和信息反馈，在学生管理服务系统平台之中，包涵有信息预警平台，思想政治教育工作者可以充分利用其中的信息，与学生进行交流和沟通，并借助于网络信息反馈通道，如：学生处信箱、校长信箱、学生管理工作通告等，快速获悉学生的想法和建议，并利用学生管理服务平台中的公告系统，实现信息的适时和告知，并实时采集、检索、分析各种反馈信息，更好地为思想政治工作决策服务，确保思想政治教育工作的科学化和民主化。
二、学生管理服务系统平台建构中存在的问题分析
在学校的学生管理服务系统平台的建构过程中，尽管运用了信息化技术，提升了学生管理服务系统的运行效能，然而，我们还发现其中存在的不足和问题：
（一）学生管理服务系统的数据库建设还不够完善
学生管理服务系统的数据库应当丰富而完整，要涵括对学生的所有管理信息，包括学生的学籍管理信息、学习成绩管理信息、学生心理状态信息、表彰与惩处管理、宿舍管理信息、校内外信息、家庭管理信息、社??实践信息等，然而，在实际的学生管理服务系统的数据库信息之中，大多将目光局限于学籍管理、成绩奖惩管理等方面，而对于学生的家庭表现、心理变化状态、社会实践方面的管理信息较少，同时，对于学生管理方面的常规性、显性信息较为关注，而学生管理的突发性、隐性信息了解较少，这就使学校的思想政治教育工作者难以全面、准确地获悉学生的所有信息和状态，不利于思想政治教育工作精细化管理的实现，无法达到科学化教育的要求。
（二）学生管理服务系统的数据更新显得迟滞
在对学生的思想政治教育工作之中，准确、全面地获悉学生的学习和生活状态尤其关键和重要，在利用学生管理服务系统的数据信息的过程中，还要注意数据信息的即时性，以更为及时有效地实现对学生的思想政治教育。然而，在学生管理服务系统的建构过程中，存在数据信息更新速度相对迟滞的问题，系统分析显得缺乏灵活性，难以应对复杂的环境，在系统平台之中，缺少对学生的个人成长全方位的更新变化追踪，这种学生管理信息滞后的现象，在一定程度上阻滞了思想政治教育工作的顺利开展，不利于系统的良性运行。
三、学生管理信息化服务系统平台的建构
（一）学生管理信息化服务系统平台性能需求
学生管理信息化服务系统平台要使用简单实用、功能清晰、操作便捷的界面，能够适宜于管理员、教师、学生不同等级的使用者登录并使用，并在自己的权限之内实现对信息数据的操作、查询、删除修改等操作，可以实现系统内部的自动数据逻辑运算，具有极其精准的数据反应速度和使用效能。
（二）学生管理信息化服务系统的功能需求
学生管理信息化服务系统平台的功能需求，主要从以下方面加以体现：（1）用户管理需求。系统平台要能够确保正常运作，用户可以实现对信息数据的增加、删除、修改等操作，并具有使用的安全性。（2）班级管理需求。系统平台要实现对全校班级的管理，可以独立地实现班级管理的查询操作、添加操作、修改操作，管理员是层次最高的信息管理者，学生则是层次最低的信息使用者。（3）个人信息查询需求。系统平台要能够对学生个人的信息资源进行各种操作及处理，包括学生个人的姓名、性别、籍贯、民族、学号等，管理员与老师具有相同的权限，学生则只能对自己的信息进行修改操作，无法增添或删除信息，也无权?λ?人的信息资源进行修改操作。（4）课程管理需求。系统平台要能够对学校各个班级的课程进行设置，包括任课教师信息、课程变动信息等。（5）成绩管理功能需求。系统平台要实现对学生的成绩的管理，教师可以实现对学生成绩的查询、改动、浏览等操作，学生则只能实现查询操作、无权修改。（6）奖惩信息管理功能需求。系统平台要对学生的奖惩信息进行编订、公布，教师可以对这一信息进行修改，而学生则只能实现查询和浏览操作，这样可以更好地保证学生管理奖惩信息的公开和公正。
（三）学生管理信息服务系统的模块设计
在学生管理信息服务系统的建构之中，首先表现为系统平台的模块化特征。在学生管理信息服务系统之中，分为不同的功能模块，合成为一个整体的数据库。这些不同的子模块相互链接和互动，表现出双向、多元互动的功能特征，具体的系统平台子模块设计为如下内容：
（1）基础数据管理子模块。在这个子模块之中，获取系统运作的相关基础数据信息，如：教学设施设备管理信息、生活设施设备管理信息、教职员工管理信息等。
（2）学生基本信息管理子模块。在这个子模块之中，可以全面采集学生的档案信息、新生入学注册信息、毕业生就业信息、学籍异动信息等，通过这些学生相关信息的管理模块，可以较好地实现对学生的管理，这也是系统平台的基础。例如：在新生注册入学信息中，可以采集学生的学号、宿舍寝室等基本信息；毕业就业模块中可以采集学生的毕业去向、毕业从事相关职业等信息；学籍异动信息可以采集学生的休学、退学、转学、留级、入伍等信息。同时，还要采集和获取学生的心理健康状况、党员发展管理等信息。
（3）教务管理子模块。在这个子模块之中，可以实现对教务相关信息的管理，即：课程信息管理、成绩管理、毕业生教务管理等，其中：课程信息管理要采集班级的上课时间、上课地点、任课教师等；学生成绩管理则要采集学生的本人成绩；毕业生教务管理则要采集学生的毕业论文设计、必修课及选修课学分、英语等级、计算机考级证件等信息。
（4）学生日常生活后勤管理子模块。在这个子模块之中，具体可以采集以下信息，其中：1.学生宿舍管理信息。要全面采集学生的宿舍寝室、床位、宿舍生活等信息；2.水电管理。系统要采集学生的水电耗费情况；3.校园一卡通管理。系统要采集学生的校园卡的基本信息登记及挂失、补办情况等。
（5）学生其他管理子模块。在这个子模块中，具体包括以下内容：1.学生奖惩管理。要全面采集学生获得的各种奖励，包括国家级奖励、省级奖励、市级奖励、校级奖励、院级奖励等，还要对学生的处分记录进行登记、修改、删除、查询、统计等管理。2.奖学金及助学金贷款管理。要采集学生所获取的奖学金的名称、金额、获取时间等；贷款信息要采集贷款申请、金额、银行等信息；助学金管理要采集申请、补助金额、勤工助学岗位审批等信息。3.各级学生干部管理信息。要采集学生在学校的干部任职情况，如：职位类别、职位名称、任职起止时间等。
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在新形势新时代的要求之下，各国均将“智慧教育”作为国家信息化的战略重点优先部署，推进信息技术与教育教学的全面深度融合，加快提升教育信息化整体水平。为实现教育现代化，发达国家均采取了各种措施促进“智慧教育”的发展。
一、“智慧教育”的特征
“智慧教育”是指以物联网、云计算、大数据处理、无线宽带网络为代表的一批新兴信息技术为基础，以智能设备和互联网等为依托，以教育资源建设为中心，以各项配套保障措施为基础，以深入实施教育体制改革为主导，全面构建网络化、数字化、个性化、智能化的现代教育体系。“智慧教育”是政府主导、学校和企业共同参与构建的现代教育信息化服务体系。该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和先进的云端设备组成开放校园。任何人可以在任何时候、任何地方借助电脑、数字电视、手机等各种云端设备进行主动、高质量和个性化的学习。教育主管部门和学校也可以通过该体系实现廉洁高效的管理。对照“智慧城市”、“智慧教育”的概念、内涵，可以清楚看到，“智慧教育”正是“智慧城市”建设在教育领域的具体体现。
“智慧教育”具备以下基本特征：“智慧教育”的本质就是要通过教育信息化的手段，来实现教育信息与知识的共享。“智慧教育”具有“教育”的属性，同时也具有“信息化”的属性。
从教育属性来看，“智慧教育”的基本特征是开放性、共享性、交互性与协作性。开放性打破了以学校教育为中心的教育体系，使得教育社会化、终生化、自主化；共享性是信息化的本质特征，它使得大量丰富的教育资源能为全体学习者共享，且取之不尽、用之不竭；交互性能实现人-机之间的双向沟通和人-人之间的远距离交互学习，促进教师与学生、掌生与学生、学生与其他人之间的多向交流；协作性为教育者提供了更多的人-人、人-机协作完成任务的机会。
从信息化技术属性来看，“智慧教育”的基本特征是数字化、网络化、智能化和多媒化。数字化使得教育信息技术系统设备简单、性能可靠、标准统一；网络化使得信息资源可共享、活动时空较少受限制、人际合作易实现；智能化使得系统能够做到教学行为人性化、人机通信自然化、繁杂任务化；多媒化技术使得信息化传媒设备一体化、信息表征多元化、复杂现象虚拟化。
二、国内外智慧教育建设成功经验
1.国内“智慧教育”建设成功案例
旨在加快湖南职业教育信息化建设步伐而着力打造的职教新干线，是基于云计算服务、覆盖湖南全省职业院校、以个人空间为基础的实名制、开放的网络学习互动交流平台。至2012年，“职教新干线”已建有机构平台161个，师生教学空间30余万个，发表文章660万篇，教学内容为主的视频25万个，其中录制的湘绣大师刘爱云、湘菜大师许菊云等技能大师的技艺视频2万多个。
佛山市南海区通过一个中心（云计算管理中心）、3个平台（云基础平台、资源平台和管理服务平台）的建设，打造云计算环境下的区域教育公共服务平台（简称南教云），主要有电子政务云、学校管理云、教育资源云、互动社区云、智能课堂（电子书包）学习云等。目前，教育资源总存量达25.6TB，自主创作的中小学新课程资源容量达39，500件，资源课程化率达到95%，在线使用人数日均两千多人次。从2009年开始，南海区在部分小学逐步试点电子书包项目。通过3年的实践，一对一数字化学习模式试点班级里，学生成绩突出，自得学习之乐。在好效果的鼓励下，从2011年10月开始，南海在7所区直高中16个班级中正式试点，并于2012年推广到15所区直高中。到2015年，南海区所有高中、初中及小学将逐步普及使用“电子书包”。
2.国外“智慧教育”建设成功案例
美国北卡罗来纳州格雷汉姆小学开展了教育云计算项目。全校600名师生通过“通用云计算服务”来获取虚拟电脑桌面，里面有非常丰富的学习材料。弗吉尼亚州Passage中学允许学校学生在课堂上利用手机进行学习。学生为此备受鼓舞，发明了很多能够使用手机的学习活动，并写成博客或录制视频在网络上分享。一些教师也开始使用手机来加强互动，譬如课堂提问不再指定某位学生回答，而是通过短信的形式将学生们的答案投影到教室前方的屏幕上，也有英文教师带领学生在Twitter上协作创作故事。
2010年，日本总务省启动了“未来校园”项目。这是日本最大的国家级教育信息化项目，项目将建立其一对一电脑应用系统、互动性白板以及连接家庭和学校的协同教育平台，为所有6～12岁的学生提供电子课本和学习资源，并于2020年前，完成全国范围的普及和应用。
韩国教育科学技术部协同国家信息化战略委员会于2011年6月向李明博总统汇报了《智能教育推进战略》，其核心内容为：自2015年起将在一线学校正式实施“量体裁衣”式的智能教育，用纸张制作的传统教科书将在学校消失，取而代之的是数码教科书。韩政府为此将投入2兆2281亿韩元（约合21亿美元）。根据战略要求，至2015年韩国将在所有学校建设以云技术为基础的教育环境，即将教育内容存放在网络服务器中，学生们可以通过计算机、智能平板、智能电视等各种数码终端灵活使用。韩国教科部计划自2014年起从小学课程开始制作数码教科书，至2015年扩展到小学、初中、高中的所有教学科目，推行初期将采取数码教科书与纸张教科书并行的方式。
三、“智慧南京”建设总体架构设计
智慧南京的总体架构为1+4：即一个综合应用体系加上组织领导、政策法规、信息共享和安全保障等四个支撑体系。
（1）综合应用体系是智慧城市顶层架构的核心。其内部可分为基础服务层、行业应用层、集成应用层三个层面，体现系统融合和信息共享的导向。
（2）组织领导体系是智慧城市建设的关键。组织领导体系包括组织协调、实施推进、专家咨询体系
（3）政策法规体系是智慧城市建设的保障。从以下4个方面进一步加强智慧南京政策法规的制定工作：一是强化依法管理。二是完善绩效考核。三是完善投入机制。四是出台信息化项目建设绩效评估办法。
（4）信息共享体系是智慧城市建设的主线。在市级信息资源体系数据的采集方面，分为两种方式，一是部门交换，二是自建自采。在智慧南京建设过程中，将广泛征集部门业务需求的基础上，梳理数据源，推进共享交换，逐步实现基础信息资源的大集中。
（5）安全保障体系是智慧城市建设的基础。在全市网络与信息安全的总体架构下，智慧南京将遵循贯彻落实国家信息安全等级保护制度要求，从组织、管理、技术与运维等多方面入手，提升基础信息网络和核心要害信息系统的安全可控水平，保障核心要害信息资源的安全，形成可靠、完善的信息安全保障体系。
四、对南京市“智慧教育”建设的展望
根据“智慧南京”总体架构并结合国内外“智慧教育”建设的成功案例，我们可以看出：“智慧教育”的发展不是一蹴而就的，需要各方面的配合支持，如智慧城市的统筹规划、教育政策的倾斜、硬件建设的持续发展、软件资源的开发与应用推广等。只有各种规划、政策、措施以及资金投入等相互配合，协调一致，才能够推动“智慧教育”的发展。为使南京市“智慧教育”迈出较大的步伐，我市应该借鉴国内外的成功经验，结合我市“智慧南京”建设实际，有效促进“智慧教育”建设，真正使教育实现现代化。
1.加快教育基础设施建设
多媒体教学的普及、教育信息资源的汇聚、云服务模式的推行，都需要较高的带宽、较强的运算能力和较大的存储空间。因此，提高教育基础设施水平，推进教育数据中心建设，是发展“智慧教育”的先行条件。按照加快创建智慧城市的要求，全面建成“标准统一、全面覆盖、互联互通、智能服务”的市、区、校三级“智慧教育”网络，切实解决郊区、农村教育网络覆盖问题。同时应统筹规划建设全市教育数据中心。
2.推行教育资源云服务
云计算技术、云服务模式将对“智慧教育”建设产生深远的影响。基于全市教育云服务平台，推进优质教育资源共享和教育管理信息系统互联互通，实现教育部门业务协同。因此，有必要构建南京市“智慧教育”公共服务平台，该平台是基于云计算与大数据的信息化服务平台，是“智慧教育”的大脑和枢纽，在整个“智慧教育”系统架构中起到匹配、整合、协调、联动各个应用系统和管理系统的作用。通过“智慧教育”公共服务平台，实现各类教育资源的整合，一方面可为各类教育应用提供公共基础设施、开发平台及应用服务，此外可将“智慧教育”各子系统高层业务数据统一抽取，形成报表供实时查询，以及各种指令与信息高效、完整的下达到各个应用系统末端，从而实现领导决策与控制的完美循环。公共服务平台也是“智慧南京”的其他模块，或其他的“智慧城市”与南京“智慧教育”的进行系统交互的中枢。市、区各级教育行政部门可利用公共服务平台实现网络化办公协同、教育数据采集分析，并实现全局的监督；全市学校可通过公共服务平台构建独立的数字化校园环境，以提升管理水平和管理效率，同时降低学校的信息化建设资金投入和IT专业管理人员的投入；教育者和被教育者可通过公共服务平台便捷、低成本地获得优质的教育资源和创新的教育服务，体现教育公平，实质性地提升教学质量和教育管理水平。
制订和规范一批信息化教育管理、教学应用的制度、措施。逐步形成合理的信息资源开发与应用框架，以统一的规划和标准规范跨区域、跨学校的信息资源开发，实现信息资源的有效整合与广泛共享。
3.构建智能化学习环境
构建数字化、网络化、个性化、智能化的校园和教室，教育者可以通过多种媒介直观呈现教学内容，学生可根据个人兴趣、知识盲点进入智能学习系统进行学习和体验。有条件的学校可推广数码教科书，减轻家庭为子女额外购买学习资料和参考书所带来的经济负担，提高民众对公共教育的满意度，降低学生对课外辅导的依赖程度。
4.加强教育信息资源建设
智慧教育平台范文6
【关键词】物联网；云计算；智慧校园
【中图分类号】G40-057
【文献标识码】A
【论文编号】1009-8097（2013）02-0109-06
一 研究缘起及项目背景
1 研究缘起
信息技术的快速发展促进了教育观念和教学方式的变革。随着物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的发展，随时随地的师生互动、无处不在的个性化学习、智能化的教学管理和学习过程跟踪评价、一体化的教育资源与技术服务、家校互通的学习社区、师生共同成长的校园文化等新型“智慧校园”教学管理模式已展现在人们面前。关于“智慧校园”的研究已成为当前教育信息化领域关注的热点。
自从IBM提出“智慧地球”概念后，国内外不少学者提“智慧校园”的概念和解决方案。在国外，具有代表性的实施案例有韩国与马来西亚。韩国教育科学技术部于2011年6月向总统府递交了《通往人才大国之路：推进智能教育战略》提案，并于同年10月了《推进智能教育战略施行计划》，提出五大战略举措：（1）数字化教材的开发与应用；（2）在线学习常态化与在线评价体系的构建；（3）营造教育资源用于公共目的的环境与加强信息通讯伦理教育；（4）加强教师的智能教育实践能力；（5）构筑基于云计算技术的教育服务基石。马来西亚政府为促进教育系统的整体性变革于2006年提出的一项宏伟工程――“智能学校”（Smart School）计划，到2010年，马来西亚所有的中小学都将转型为智能学校。智能学校实施计划有四项目标：提供个人全方位的发展；注重智能、情绪与身体的发展；培育科技的素养能力及建立教育民主化制度。在国内，有学者对“智慧校园”的概念提出了不同的解读。黄荣怀等认为，“智慧校园”是一种智慧的学习环境。还有学者认为，“智慧校园”是以物联网为基础的校园应用。在实施方面，南京邮电大学于2010年实施了基于物联网的“智慧校园”建设方案，浙江大学、西南大学、成都大学、同济大学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园建设；中国电信等移动互联网运营商实施了基于e卡通的“智慧校园”解决方案。目前“智慧校园”解决方案还处于探索阶段，在技术方面，没有建立统一的“智慧校园”的系统架构和技术规范；在应用方面：物联网和云计算等先进技术应用处于初级阶段，技术、业务、资源、信息、数据与用户服务的融合度不够，没有从如何利用信息技术支持学生的自主学习、协作学习，如何支持师生互动与快速准确反馈，如何支持教师教学决策等方面提出有效的解决方案。
本文以作者主持的佛山市禅城区“智慧校园”示范工程项目为例，阐述如何采用先进的教育理念和物联网、云计算等先进信息技术构建“智慧校园”系统，探讨“智慧校园”系统的基本特征、系统架构、功能模块、技术路线和实施方法等整体解决方案。
2 项目背景
佛山市禅城区“智慧校园”示范工程是禅城区人民政府于2010年9月启动、2012年5月正式上线运行的“四化融合、智慧佛山”首批重点示范项目。本项目分别选择高中（佛山三中）、初中（汾江中学）、小学（佛山实验学校和南庄中心小学）四所不同类型的学校，建立禅城区“智慧校园”示范工程试点学校和示范系统。
禅城区在教育信息化环境建设、教育资源建设、教师教育技术能力培训和教育信息化推广应用方面具有良好的基础，是“广东省推进教育现代化先进区”，四所“智慧校园”示范工程学校具有较高的教育信息化建设与应用水平。但由于信息技术发展等历史原因，项目实施前，禅城区教育信息化建设面临的主要挑战在于：
（1）“信息孤岛”现象。各个学校的信息化应用系统采用的技术标准、数据规范不一致，缺乏甚至没有数据共享关系和交换途径，形成“信息孤岛”；
（2）信息系统的综合服务能力弱，难以实施综合业务流程和综合查询与决策支持；
（3）教育资源存储分散，数据标准不同统一，资源共享困难、检索低效，教育资源的数量和质量难以满足日常教学需要；
（4）信息化建设对提高教学质量和学校管理效率的有效支持不够。
因此，禅城区教育信息化建设需要一个统一的平台，统一的技术标准，统一的数据规范来整合各类信息，实现校园内各个信息管理系统的无缝连接。本项目的实施，着重在解决以上问题方面进行探索。
二 智慧校园的内涵与特征
“智慧”（wisdom）一词是指对事物能迅速、灵活、正确地理解和解决的能力。“智慧”是一个相对概念，并不局限于人类，任何物体组成的体系都有智慧，只是高低不同。IBM提出的智慧系统特征是3I：即能够更透彻的感知和度量（Instrumented），更全面的互联互通（Interconnected），更深入的智能化（Intelligent）。
关于“智慧校园”的特征，国内一些学者提出了不同的解读。黄荣怀等认为，智慧校园（Smart Campus）应具有以下五个特征：（1）环境全面感知；（2）网络无缝互通；（3）海量数据支撑；（4）开放学习环境；（5）师生个。宗平等人认为，“智慧校园”的核心特征主要在三个方面：一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域，实现互联和协作；三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。笔者认为，“智慧校园”是信息技术高度融合、信息化应用深度整合、信息终端广泛感知的信息化校园。“智慧校园”系统兼有技术、教育和文化等多重属性，具有如下9大特征：
（1）融合的网络与技术环境。实现校园有线网、无线网、传感网、视频监控网等多种网络的融合和多种信息化应用系统的融合，形成一体化的网络环境和应用环境；
（2）广泛感知的信息终端。为广大师生提供一个全面的智能感知环境；
（3）快速、综合的业务处理服务。能够对教学、科研、管理的各种业务、信息、数据按照基于流程的方式进行快速、综合处理，为广大师生提供一个全面综合业务处理与服务平台；
（4）智能的管理与决策支持。具有架构科学合理、低耗高效运转的学校智能化管理与决策支持系统，能够对学校的人、财、物、活动、事件和业务流程进行感知、识别、跟踪、判断、处理、评价与提示指引；
（5）个性化的信息服务。能提供基于角色的个性化信息定制服务；
（6）泛在的自主学习环境。通过实施有线和无线网络的全面覆盖，借助移动学习终端和教育云服务平台，任何时间可以在学校任何地点在线学习、互动交流和辅导答疑。实现教育无处不在，学习随时随地；
（7）智慧的课堂。具有满足师生个性化教与学需求，实现自主探究、互动教学、协同学习等多种教学模式，并能对学习过程进行动态跟踪与评价的智慧课堂；
（8）充分共享、灵活配置的教学资源平台。建有教育云服务平台，能实现教育资源的按需动态分配和技术服务的充分共享。具有统一的教育资源建设标准和存储规范，能实现教育资源的高效检索和智能汇聚。能提供海量的优质教育资源，并与教学系统无缝对接，满足教学需求；
（9）蕴含教育智慧的学习社区。具有家校互通的沟通平台和学习社区，教师、学生、家长能够及时互动，分享教育经验与智慧。能整合各种社会力量，共同促进学生快速健康成长。
三 智慧校园系统架构
佛山市禅城区“智慧校园”系统的构建是在现有校园网和学校教育信息化设施及应用系统的基础上，通过应用RFID等传感技术组建校园物联网，应用无线网络技术组建校园移动学习网，实现对校园内的人（教师、学生、管理者、家长及其他人员）、财（学校经费、个人消费等）、物（教学大楼、图书馆、教室、实验室和教学设备等）和信息（教学资源、教学管理信息、学校公共管理信息、活动信息等）进行识别、传输、存储、处理和控制，为师生提供智能化的管理和个性化的信息服务。
“智慧校园”系统平台采用面向服务的多层架构模式（SOA），将学校的资源、数据、信息和业务流程，按照基于服务的方式整合起来，使平台具有很强的适应性、扩充性、维护性和易用性。平台总体架构如下图1所示：
智慧校园系统架构包括4大体系4个支撑平台和8个应用系统。
4 大体系包括标准体系、安全体系、云平台监控体系和教育云服务体系。
1 标准体系
基于教育云的智慧校园标准目前还没有统一规范。云计算本身就缺乏统一的标准，在云平台上运行的应用系统又千差万别，难以有统一的资源管理、资源、资源应用。因此，本系统平台的构建首先需要建立一套标准体系。
智慧校园系统标准体系建设分三个层次：信息编码与数据交换，软件开发与集成；硬件环境；在线应用。包括：
（1）建立完整的信息编码与数据规范体系。采用国际通用标准和中国教育信息化标准委员会的制订的学习技术系统《体系架构与参考模型（CELTS-1）》和《教育资源建设规范CELTS-41》等10个标准以及《智慧校园示范学校自定义信息编码标准》多种代码体系相互补充，代码分层定义，方便用户分级选择输入信息，同时支持代码扩充、自定义和更新。
（2）软件开发采用《GB/T19001ISO 9001在软件开发、供应和维护中的使用指南》、《计算机软件产品开发文件编制指南（GB/T 8567-1988）》和《角色访问控制标准ANSI INCITS359-2004》等国际与国家标准。
（3）智慧校园硬件设施标准。采用中国教育技术协会技术标准委员会制定的《多媒体教学环境工程建设规范》。
2 安全体系
智慧校园安全体系建立了包括操作系统级安全、网络级安全和应用级安全三层安全体系。
（1）操作系统级安全。在操作系统级，平台使用最新的主流Linux操作系统，启用Linux的内核防火墙和身份认证机制保障操作系统的安全，基于心跳（Heart Beat）技术检测系统的崩溃并尽可能自动恢复。如果安全服务系统没有收到某一计算节点的定时心跳数据流，则说明该节点或网络出现了故障，此时重新启动该节点，如果不成功就将该节点排除在计算之外。
（2）网络级安全。在网络级，平台使用下列手段保证平台的网络传输安全：使用硬件防火墙保障整个云平台的安全。为了防止教育云平台系统被非法侵入，在前端计算机安装双网卡将内部和外部网络隔离开。在系统区域网络中使用在Internet上没有实际意义的内部IP地址，并用IP伪装（IP Masquerading）和IP端口转送（IP Port Forward）技术实现网络地址转换。为了防止云平台与用户之间网络通信的被窃取，教育云平台采用了基于SSL安全协议的扩展HTTP协议HTTPS。
（3）应用级安全。在应用级，平台使用下列手段保证平台的应用安全：①可信的单点登录（SSO）。单点登录是解决门户系统安全认证问题的一种理想和有效的认证策略，我们采用的CAS（Central Authentication Service）是Yale大学发起的一个开源项目，作为智慧校园平台的一个安全而又简单的SSO安全实现。②云平台权限控制。为了防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用，教育云平台进行各种级别的权限控制，并具备审核功能，自动记录用户访问的情况和操作过程，以备日后查询。
系统开发中，由于不同身份的用户其业务处理逻辑不同，如果单独为每类用户开发与之工作相对应的应用程序，无疑将十分复杂，也不利于以后的维护工作。为控制系统信息的阅读范围和业务办理权限，系统将用户划分为不同的角色，不同的用户角色具有不同的系统操作权限和查询权限，通过权限控制为不同身份的用户赋予与之身份对应的各项操作，屏蔽不能执行的操作调用，以此实现分工负责。系统用户按照其职务、业务类别、管辖区域，被授予不同的操作权限。操作权限包括数据库（表）操作限制、业务模块操作限制、地理范围限制、数据读写操作的限制等。平台采用专业的用户细分，针对教育系统的独特性，研发出一套专业的用户系统，将用户根据教育部门，学校，地区，身份，角色，岗位，职位，科目，年级，班级等分类归档，并赋予不同功能和权限，同时，云教育的用户将终身有效。
系统也采用严格的权限和隐私设置，用户可为自己的内容和上传的资料快速设置或详细设置读写权限。详细设置可将权限赋予指定地区、身份、年级等细分用户和指定好友等。同时还为用户提供私密保护，设置为私密的信息，除了用户本人，其他任何人包括平台管理员也无法查看到该信息，最大程度地保护了用户的隐私。
3 云平台监控体系
云平台监控体系建立了包括教育云平台访问量数据统计分析、用户数统计分析、功能模块访问统计分析、用户使用习惯统计分析、用户在线时间统计分析、流量统计分析等完整的平台使用监控策略。
4 教育云服务体系
教育云服务体系以教育资源共享为核心形成多层次的服务体系：
（1）基础设施即服务（Infrastructure as a service）
平台以服务的形式提供虚拟硬件资源和服务器租用等，使教育相关部门无需购买服务器、网络设备、存储设备，只需通过互联网租赁即可搭建自己的应用系统。
（2）平台即服务（Platform as a service）
平台能提供完善的平台即服务功能，包括云应用支撑服务、云系统支撑服务和智慧校园云服务总线。平台通过提供二次开发接口、教育软件定制接口等功能以及开放式的支撑服务功能，提供完善的应用服务引擎和应用编程接口，用户能通过应用服务引擎，构建相应的教学应用。
（3）软件即服务（software as a service）
智慧校园服务平台的用户和客户端软件均能通过标准的Web浏览器来使用云平台上的各类在线服务，用户不必另行购买软件，平台能提供完善的软件即服务功能。
本平台通过集成三个层次的服务，能全方位满足各级学校各类服务的需要。4个支撑平台包括云平台基础设施支撑平台、云系统支撑服务平台、智慧校园服务总线和云应用支撑服务平台。
①云平台基础设施支支撑平台。包括底层的服务器集群、数据仓库集群、云存储和监控系统。该平台为整个系统提供稳定、可靠的应用基础支撑平台。
②云系统支撑服务平台。通过系统中间件和应用服务器进行系统支撑。云系统支撑层能提供业务功能模块与云平台层的连接，包括单点登陆、统一用户授权、统一消息服务、统一数据交换服务、工作流服务、信息门户服务、统一搜索服务、统一信息服务等云支撑服务。
③智慧校园云服务总线。这是各类学校和教育机构的数据融合和交换中心，包括数据融合、重组、加工、管理、变换和集成，服务感知、消息感知、事件感知、任务调度、服务编排和调度、服务QoS、数字证书等功能。
④云应用支撑服务平台。该平台形成用户的基本信息数据、教育资源数据、师生成长档案，并提供数据分析和挖掘、教育资源共享等；
8个应用系统分布在教育在线应用服务层，能提供各类在线教育软件服务，包括智慧校园管理系统、智能教学系统、移动学习系统、数字化实验系统、教育资源库、智慧系统文化、家校通系统、数字图书馆系统等在线服务系统。
四 实施方法与技术路线
1 总体实施策略
“智慧校园”示范工程建设起点高、时间紧、技术难度大，本项目通过创新的政产学研合作机制，采用“以政府主导、以产学研为依托、以应用为驱动、示范引领、逐步推广”的实施策略，边研发边建设，由教育主管部门、本地高校和相关专业公司多方合作，组成佛山市禅城区“智慧校园”示范工程课题组，充分利用教育主管部门和示范学校的项目组织管理优势、需求分析优势、教学资源建设和推广应用优势，高校的系统设计与研发优势，企业的资金、产品和技术服务优势，实现强强合作。这种创新的机制和项目推进策略，有利于实施“起点高、时间紧、技术难度大”的项目，为其他示范工程项目的建设探索可供借鉴的模式。
2 系统开发方法
“智慧校园”项目采用的开发方法是基于RUP的迭代开发方法，RUP是一个面向对象且基于网络的程序开发方法。由于本项目的实施尚无成功经验可循，系统庞大，且涉及众多新技术的应用，开发难度大。在软件开发的早期阶段无法全面准确地明确用户需求，确定详细技术路线。而迭代式开发允许在每次迭代过程中需求可能有变化，通过不断细化来加深对问题的理解。迭代开发可有效降低项目风险。本项目开发依据迭代开发方法的核心理念和操作模式，实施过程按“调研-需求分析-原型构建-系统开发-测试-适用评-示范应用-深化应用-总结推”广9个阶段进行。
3 主要实现技术
（1）开发环境和工具。以Linux作为底层操作系统，使用JAVA语言作为主要的开发语言，开发环境为JDK1.6+和eclipse3.7，完全满足J2EE和servlet2.4+的开发规范，web容器使用tomcat7.0。整个平台基于SOA方式，采用Apache的CXF作为数据的整合和共享方式，智慧校园各系统的数据互通都是通过该方式实现；该方式独立于操作系统和开发语言，可灵活部署，兼容性和性能优越。
（2）单点登录。平台的各个系统之间的登录整合以Yale CAS（Central Authentication Service，中央认证服务器）方式实现。Yale CAS是耶鲁大学的一个开源项目，Yale cas是目前项目中用到最多的SSO整合方案，该方案提供一种标准的用户认证服务，实现了单点登录功能。
（3）Web部署。Web部署使用前端服务器加后端服务器的耦合方式实现，前端使用高性能的Nginx，后端则使用标准的serlvet容器Tomcat实现，Nginx专为性能优化而开发，它支持内核Poll模型，能经受高负载的考验，有报告表明能支持高达50，000个并发连接数，这样的搭配可以很好的解决性能和应用的兼容性问题。使用Nginx按照调度规则实现动态、静态页面的分离，为了提高访问性能，以Nginx的ip哈希方式实现了应用的负载均衡。
（4）工作流引擎。使用/BOSS成熟的JBPM工作流引擎作为解决方案，JBPM是一个开源的、纯JAVA的、轻量级的支持多种可执行流程语言的工作流程管理（BPM）工作流引擎。
（5）数据存储。使用分布式的关系型数据库Mysql Cluster作为关系型数据的存储，使用分布式的Hadoop作为非关系型数据的存储解决方案。
（6）云平台虚拟化。采用Linux的KVM解决方案，KVM虚拟化平台是linux内核原生的组成部分，它使用Linux自身的调度器进行管理，所以相对于其他虚拟化平台其核心源码很少，速度更快更稳定。
（7）网络性能优化方法。在网络优化和传输方面主要使用gzip压缩技术、浏览器缓存技术、服务端动静态分离的处理技术和服务端缓存技术；
五 智慧校园示范应用系统
智慧校园示范系统基于教育云平台构建，包括智慧校园管理系统、智能教学系统、移动学习系统、数字化实验系统、教育资源平台、智慧校园文化系统、家校通系统和数字图书馆系统。
1 教育云平台
教育云平台是智慧校园的底层支撑。采用先进的虚拟化技术，通过租用世纪互联的硬件服务，构建了禅城区全新的、动态扩展的、分布式存储教育数据中心。教育云平台建立了统一的单点登录系统，实现了用户界面整合、业务流程整合和系统数据整合，为禅城区所有学校师生提供了统一用户授权、统一信息服务、统一数据交换服务、工作流服务、电子表单服务、数据存储与计算服务、教学资源共享服务等硬件、软件和应用服务，避免了重复建设，大大提高了资源与技术服务的利用率。
2 教育资源平台
教育资源平台是七个子系统的接入口。通过整合全区各类学校的教学资源、建立了涵盖中小学各学科的素材库、课件库、教案库、电子教材库、试题库、名师讲堂库、同步视频课堂库等优质的教学资源，实现了跨校共享。教育资源平台具有良好的用户体验。支持教学资源的智能管理、智能检索和智能汇聚，用户可以对资源进行订阅与推荐，可以设定资源的访问、下载的权限，保护知识产权。支持动态生成作业和试题，并具有作业、作答、批改、查询、修改、删除和统计分析功能；支持动态组卷，具有试卷、作答、批改、查询、修改、删除和统计分析功能。
3 智能管理系统
智能管理系统以先进的物联网技术为基础，实现了校园进出人员身份管理、考勤管理、学校资产监控与数据泄密管理、办公管理、教学活动管理、教学设备管理、教务管理和安防管理智能化。智能管理系统提供智慧校园各个业务系统的单点登录接口和用户管理配置。办公管理系统根据学校管理架构和业务流程定制开发，包括公文管理、个人事务管理和统计查询系统。实现了办公业务全流程的跟踪管理、统计查询和辅助决策。教学活动管理系统提供各类校园活动申请、安排，跟踪和查询等功能。教学设备管理系统提供设备申购、入库、报损、借用、领用、维修管理、账物卡管理、重要设备跟踪管理和统计、查询等功能。教务管理系统提供智能化的教学排课、成绩录入、教务信息、查询、教学评价、成绩统计分析等功能。
4 智能教学系统
智能教学系统依托教学资源平台，为教师编写教案、制作课件、批改作业和辅导答疑提供智能化服务。包括智能备课系统、互动课堂系统、辅导答疑系统、电子作业系统和综合评价系统五部分。
智能备课系统提供了基于教学流程选择、备课资源智能汇聚、轻松编辑素材、快速制作教案、自动生成教学网站的智能备课功能。让老师备课像写博客一样轻松省力。
互动课堂系统由教师电脑、电子白板、短焦投影、实物展台、录播系统、电子书包、无线网络和智能讲课系统组成，为老师开展互动教学提供了先进的教学环境。利用智能讲课系统，老师可以按备课的教学流程在电子白板上点播素材、任意调整播放窗口、任意书写，既像写黑板一样轻松自如，又能随时保存。在课堂练习环节，老师通过电子白板把题目发给学生，学生利用电子书包接收、作答，提交答案，老师可以在白板上看到每个学生的答题结果，及时、精确地掌握每个学生的学习情况。课堂练习的结果可以保存在课堂学习档案。学生利用电子书包按照老师控制的课堂活动进度自主学习、练习、提问和作笔记等。
课堂录播系统可以将教师的授课过程自动录制成视频，供学生课后复习，也可以实现“翻转课堂”。
辅导答疑系统直接建立了老师和学生之间的信息交流。
电子作业系统提供了覆盖各个年级各学科的作业库和试题库，具有作业布置、提醒、作答、批改、统计分析功能和自动组卷、智能评分功能。
综合评价系统提供了学生平时成绩、课程作业、考试统计分析等信息，为老师教学决策提供了重要依据。
5 移动学习系统
移动学习系统主要电子书包、手机等移动学习终端为载体，基于统一的教育资源平台支持，实现任何时间、任何地点的个性化学习。移动学习系统能够为移动学习终端有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流，具有提供随时随地地学习环境和学习情境的功能。主要包括：电子教材阅读、课堂笔记、课件下载和信息订阅、教学视频点播、作业下载和提交、辅导答疑、考勤信息和成绩查询、学习工具等。
6 数字化实验系统
数字化实验系统主要由传感器、数据采集器、计算机、实验教学平台和多媒体互动投影系统组成。实现了从实验数据采集、传输、处理和生成输出全过程数字化。为学校师生创设了开放、协作的科学探究实验环境。系统还具有实验教学管理、实验设备管理、实验室开放管理和实验成绩管理功能，并与智慧校园其他子系统无缝对接。
7 家校通系统
家校通系统实现了家校沟通无障碍。老师和家长之间，可以直接使用家校通系统互动交流。譬如学校向家长报告学生在校情况，通知，布置作业，家长查询学校的规章制度、课程安排，或与老师一起切磋教育心得等，十分便捷。
8 智慧校园文化系统
智慧校园文化系统包括校园多媒体信息系统、虚拟校园交互式演示系统和智慧学习社区三部分组成。智慧校园多媒体信息系统以数字化方式展示学校形象与文化特色。即在学校主要场所与主要通道，应用电子显示屏展示校园文化特色、办学理念、校园动态信息、教学活动信息、楼层、场所导览信息、宣传表彰、通知公告等。虚拟校园交互式演示系统通过虚拟现实技术逼真再现校园的地形地貌、建筑物、绿化、运动设施及场地等，并可以在校园主页以各种方式进行导览，展示学校形象；与智慧校园共用同一个数据库系统，让管理者随时随地直观地了解学校的资产情况，实现资产管理，还可辅助实现消防安全管理；智慧学习社区整合了博客、QQ等多种功能，为学生、教师和家长提供了一个便捷交流互动的平台，包括智慧讲坛、创意乐园、智慧活动、名师支招、智慧之星等，为广大教师交流教学经验，分享教学智慧，为学生分享学习心得，开展科技创新活动提供有效的支持。
9 数字图书馆系统
数字图书馆系统是为了适应图书馆未来的发展要求，满足示范学校对馆藏资源充分共享、高效管理等方面的实际需求构建的。本系统包含了目前图书馆管理业务的每个环节，具备系统图书采访、图书编目、图书流通、期刊管理、公共查询、系统管理等功能，并与本区e卡通系统无缝对接，实现成员馆馆藏资源的互借、互还和互通。
六 结束语
