河南省本科高等學(xué)校智慧教室建設(shè)指南（試行）

—PAGE2—河南省本科高等學(xué)校智慧教室建設(shè)指南（試行）1.總體要求以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的教育方針，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，推動新一代信息技術(shù)與教育教學(xué)融合創(chuàng)新發(fā)展，加快建設(shè)智慧教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源，打好打贏全面振興本科教育攻堅(jiān)戰(zhàn)，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人。堅(jiān)持育人為本。以信息化引領(lǐng)現(xiàn)代化，構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的智慧教育教育新生態(tài)。堅(jiān)持融合創(chuàng)新。充分發(fā)揮信息技術(shù)對教學(xué)變革的內(nèi)生變量作用，打造開放、共享、交互、合作的泛在教學(xué)新形態(tài)。堅(jiān)持應(yīng)用驅(qū)動。突出提升教學(xué)效果和服務(wù)教學(xué)應(yīng)用，以創(chuàng)新性應(yīng)用驅(qū)動構(gòu)建線上線下混合的智能教學(xué)新場景。堅(jiān)持分類推進(jìn)。按照頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌規(guī)劃、分類推進(jìn)、分步實(shí)施的原則，構(gòu)建體現(xiàn)不同高校、專業(yè)、學(xué)科、課程特色的智慧教學(xué)新環(huán)境。堅(jiān)持示范引領(lǐng)。緊緊圍繞教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)評價和教學(xué)管理的改革創(chuàng)新，構(gòu)建通過試點(diǎn)帶動和示范引領(lǐng)持續(xù)發(fā)展的智慧教學(xué)新態(tài)勢。2.建設(shè)目標(biāo)智慧教室建設(shè)，通過加強(qiáng)新一代信息技術(shù)和智能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，推進(jìn)教室、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室、實(shí)踐基地等教學(xué)場所的信息化和智能化改造，進(jìn)一步滿足智慧教學(xué)需要，推動新時代教育現(xiàn)代化和教學(xué)信息化的改革創(chuàng)新有效開展。智慧教室建設(shè)，通過結(jié)合精品在線課程、示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和省級一流本科課程建設(shè)，進(jìn)一步滿足智慧教學(xué)需要，推動省級在線教學(xué)名師課堂和優(yōu)秀在線教學(xué)資源建設(shè)。智慧教室建設(shè)，通過鼓勵高校師生利用信息技術(shù)重塑教學(xué)模式、深化課堂革命，進(jìn)一步滿足智慧教學(xué)需要，推動全省高校對智慧教學(xué)新形態(tài)、新方法、新模式的深度研究。智慧教室建設(shè)，采用分類推進(jìn)、功能遞進(jìn)的建設(shè)路徑，用三年左右的時間基本實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)應(yīng)用覆蓋全體教師，學(xué)習(xí)應(yīng)用覆蓋全體學(xué)生，智慧教室建設(shè)覆蓋全體高校，爭取到2022年底，各普通本科高校智慧教室覆蓋率達(dá)到75%。智慧教室建設(shè)，打造新型智慧化教學(xué)空間、實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)模式，提升信息化教學(xué)公共服務(wù)水平，推動形成“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時時可學(xué)”的泛在化學(xué)習(xí)新環(huán)境。3.建設(shè)流程智慧教室建設(shè)應(yīng)包括五個階段：a）總體規(guī)劃。結(jié)合學(xué)校教學(xué)工作的實(shí)際需求，完成整體需求分析和可行性報告，做出智慧教室頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃。b）建設(shè)實(shí)施。根據(jù)智慧教室建設(shè)的總體規(guī)劃，編制詳細(xì)實(shí)施方案，明確建設(shè)內(nèi)容、建設(shè)計(jì)劃和建設(shè)流程，開展建設(shè)。c）應(yīng)用培訓(xùn)。圍繞教育教學(xué)應(yīng)用，對智慧教室的管理者和使用者等相關(guān)人員開展專題培訓(xùn)活動。d）檢查驗(yàn)收。按照建設(shè)要求和實(shí)施計(jì)劃，對智慧教室的環(huán)境、功能和性能等方面進(jìn)行全面的檢查驗(yàn)收。e）運(yùn)營維護(hù)。制定切實(shí)可行的智慧教室運(yùn)營維護(hù)方案，設(shè)立運(yùn)維服務(wù)經(jīng)費(fèi)，保證智慧教室能夠持續(xù)發(fā)展。4.建設(shè)內(nèi)容4.1智慧教學(xué)教室的類型與分級智慧教室按功能特征作以下界定：a）基礎(chǔ)型（一級）智慧教室：適用于高等學(xué)校的常規(guī)教學(xué)活動。通過新一代多媒體授課終端與智慧教學(xué)軟件工具相結(jié)合，開展多種形式的師生互動教學(xué)。實(shí)現(xiàn)常態(tài)化錄播，具有直播功能，并對接在線學(xué)習(xí)平臺。b）拓展型（二級）智慧教室：在滿足“基礎(chǔ)型（一級）智慧教室”所有功能的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、虛擬仿真、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與教學(xué)的融合，實(shí)現(xiàn)智慧感知、智慧控制、雙向交流、智能分析與智能回饋，豐富教育教學(xué)形態(tài)。除常規(guī)教學(xué)外，進(jìn)一步適用于高等院校的遠(yuǎn)程教學(xué)、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動和課堂教學(xué)管理決策分析等。c）高級型（三級）智慧教室：在滿足“拓展型（二級）智慧教室”所有功能的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步深入推動5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等前沿技術(shù)創(chuàng)新，鼓勵支持VR/AR等新技術(shù)的應(yīng)用，面向未來，擇優(yōu)配備，適度超前，不斷推動課堂教學(xué)革命，提升智能化教學(xué)水平。鼓勵建設(shè)特色型智慧教室。能夠體現(xiàn)教育部“雙一流”和省教育廳“一流本科課程”要求，與本校專業(yè)、學(xué)科、課程特色相結(jié)合。在滿足三種類型之一的基礎(chǔ)上，立足于教育學(xué)的信息化應(yīng)用，以深化教學(xué)改革為目標(biāo)，突出線上線下混合教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)一流課程專屬教學(xué)場景的特色教學(xué)目標(biāo)。各類各級智慧教室的指標(biāo)體系與功能描述見表1。PAGE—PAGE32—表1智慧教室分級指標(biāo)及功能描述一級指標(biāo)二級指標(biāo)三級指標(biāo)功能介紹基礎(chǔ)型（一級）拓展型（二級）高級型（三級）基礎(chǔ)設(shè)施感知系統(tǒng)——基于AI人臉識別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)課堂對學(xué)生出勤、抬頭率、情緒分析等課堂參與性指標(biāo)的分析同左————位置跟蹤系統(tǒng)——實(shí)現(xiàn)全場景的教師和發(fā)言學(xué)生位置跟蹤定位同左攝像設(shè)備支持多角度高清視頻錄制（1080P），協(xié)議接口無條件開放，鼓勵與標(biāo)準(zhǔn)化考場、安防視頻監(jiān)控等系統(tǒng)無縫對接，實(shí)現(xiàn)融合使用。同左同左中央控制系統(tǒng)智慧教室管控終端對接多種智慧教室終端設(shè)備，支持遠(yuǎn)程管控等功能實(shí)現(xiàn)多終端設(shè)備的智能管控同左擴(kuò)聲系統(tǒng)麥克風(fēng)對教師課堂進(jìn)行聲音實(shí)時采集拾取師生在教室內(nèi)任意位置的聲音，拾音焦點(diǎn)自動跟蹤當(dāng)前發(fā)言人；具備混音處理、噪音和嘯叫抑制等功能對教師授課內(nèi)容進(jìn)行收音、錄音及語音轉(zhuǎn)寫，支持音視頻同軌音箱滿足對教室內(nèi)連接設(shè)備的音頻、拾音設(shè)備采集的師生聲音進(jìn)行播放支一控制同左顯示系統(tǒng)同左同左——實(shí)現(xiàn)多屏互動功能，屏幕具備書寫、多點(diǎn)觸控等功能同左網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)接入具備有線、無線網(wǎng)絡(luò)接入，獨(dú)占帶寬達(dá)到100Mbps以上，WiFi接入冗余20%，單個AP帶寬不小于150Mbps光纖接入教室，單個AP帶寬不小于1Gbps建設(shè)智慧教室專網(wǎng)，支持5G網(wǎng)絡(luò)接入支撐平臺統(tǒng)一開放平臺融合建設(shè)統(tǒng)一的管理應(yīng)用平臺能同左接口、協(xié)議開放對接智慧教室實(shí)現(xiàn)安全性、開放性、可管理性和可移植性的中間件，無條件支持?jǐn)?shù)據(jù)接口開放同左同左數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)存儲支持大并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸，滿足數(shù)據(jù)交換的時延要求數(shù)據(jù)本地存儲，可根據(jù)需要靈活擴(kuò)展存儲容量同左安全保障系統(tǒng)安全應(yīng)用系統(tǒng)通過信息安全等級保護(hù)測評（二級），符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)同左同左數(shù)據(jù)安全實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)容災(zāi)同左實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)異地容災(zāi)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)不間斷災(zāi)備教學(xué)應(yīng)用智慧課堂管理課程管理支持對課程的添加、刪除等管理操作；支持管理課程公告、課程學(xué)習(xí)規(guī)則設(shè)置、布置和批改作業(yè)、問答回復(fù)管理、課堂回顧；支持與電子課表聯(lián)動同左同左課前管理支持老師在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行備課，支持多個教師同備一堂課，支持多樣化的備課方式，包括教案、PPT、視頻等；支持常見類型的備課資源使用，包括動畫、文本、圖片、影音和互聯(lián)網(wǎng)資源等；具備存儲功能，所有課件、資源及教學(xué)數(shù)據(jù)可以同步上傳，確保數(shù)據(jù)不丟失、易調(diào)取、易分享；支持學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下預(yù)習(xí)課程資源同左同左課堂互動提供對課堂互動教學(xué)的支持，提供多形態(tài)的課堂互動；支持老師指導(dǎo)下的隨堂測試、資料下發(fā)、無線投屏等互動功能；提供課堂互動全過程記錄和分析支持老師指導(dǎo)下的隨堂測試、資料下發(fā)、屏幕分享、分組學(xué)習(xí)等互動功能；支持學(xué)生與學(xué)生之間快速分享、相互點(diǎn)評、研討交流；對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評，提供課堂互動全過程記錄和分析同左教學(xué)模式支持多樣化的教學(xué)模式設(shè)計(jì)，如翻轉(zhuǎn)課堂、自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等支持多樣化的教學(xué)模式設(shè)計(jì)，如翻轉(zhuǎn)課堂、合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等；對小組交流等教學(xué)模式作支撐同左教學(xué)資源管理直錄播系統(tǒng)具有課堂教學(xué)錄制、直播、資源上傳等功能具有課堂教學(xué)錄制、直播、遠(yuǎn)程文字互動、導(dǎo)播切換和資源上傳等功能具有課堂教學(xué)錄制、大規(guī)模直播、遠(yuǎn)程互動（支持文字、音視頻雙向傳輸）、導(dǎo)播切換和資源上傳等功能；支持紅外追蹤，視頻流自動切換，實(shí)現(xiàn)課程的自動錄制編碼功能支持音頻、視頻的編碼和轉(zhuǎn)碼功能支持設(shè)置分辨率、碼率、媒體格式、幀率等錄播參數(shù)支持同時生成高低碼率資源素材，碼率范圍128kbps-20Mbps可調(diào)，用戶可根據(jù)需求選擇分辨率、高低碼流等資源存儲支持個人資源管理與資源分享；具備快捷檢索與統(tǒng)計(jì)分析功能資源管理支持個人資源管理與資源分享；支持教師音視頻講解與授課課件內(nèi)容分屏顯示；具備快捷檢索與統(tǒng)計(jì)分析功能；提供資源上傳、下載、點(diǎn)播、備份服務(wù)，提供校內(nèi)本地化教學(xué)資源池聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源智能關(guān)聯(lián)推薦；支持資源權(quán)限設(shè)置與管理；提供資源推送服務(wù)，支持教師將不同類型的資源按照不同維度（人、組、班）推送給學(xué)生能課堂數(shù)據(jù)管理學(xué)生數(shù)據(jù)管理支持學(xué)生學(xué)習(xí)過程的記錄，記錄分組學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)同左支持對學(xué)生有針對性地推送學(xué)習(xí)資源教師數(shù)據(jù)管理支持教師教學(xué)過程的記錄支持教師教學(xué)過程的記錄；支持教學(xué)數(shù)據(jù)查看；提供教學(xué)質(zhì)量數(shù)據(jù)同左教學(xué)評價管理教學(xué)過程分析記錄線上學(xué)習(xí)及線下教學(xué)過程并分析，具備對課堂實(shí)況、學(xué)習(xí)狀態(tài)、教學(xué)內(nèi)容、互動內(nèi)容、考試數(shù)據(jù)、知識點(diǎn)掌握、師生活躍度等多維度的信息呈現(xiàn)，支持分析數(shù)據(jù)查詢及導(dǎo)出功能同左同左督導(dǎo)系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程巡課、過程回顧、教學(xué)評估等功能具備遠(yuǎn)程巡課、線上督導(dǎo)、過程回顧、教學(xué)評估等功能；實(shí)現(xiàn)評價數(shù)據(jù)的即時反饋提供報表等形式的教學(xué)數(shù)據(jù)可視化支持，支持在線學(xué)習(xí)報表的動態(tài)生成與可視化呈現(xiàn)智慧評價——支持對師生智能推送學(xué)業(yè)預(yù)警、多維度學(xué)情分析并生成相關(guān)報表具有學(xué)生知識圖譜的智能化生成功能教學(xué)運(yùn)維管理設(shè)備管理實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的集中管控、遠(yuǎn)程管理和狀態(tài)感知；支持環(huán)境日志、告警查詢和遠(yuǎn)程協(xié)助功能形成物聯(lián)化的設(shè)備管理環(huán)境形成物聯(lián)化、智慧化的設(shè)備管理環(huán)境信息發(fā)布支持學(xué)校范圍內(nèi)各類日常廣播支持電子班牌，提供信息推送服務(wù)支持多終端顯示，提供信息交互服務(wù)用戶層用戶終端訪問兼容性兼容各類終端設(shè)備（PC、移動終端、新媒體設(shè)備）、操作系統(tǒng)（Windows、IOS、Android等）及主流瀏覽器同左同左4.2智慧教室總體架構(gòu)智慧教室總體架構(gòu)如圖1所示，分為基礎(chǔ)設(shè)施層、支撐平臺層、教學(xué)應(yīng)用層、用戶層和信息安全體系等。圖1智慧教室總體架構(gòu)4.3基礎(chǔ)設(shè)施層4.3.1概述基礎(chǔ)設(shè)施層是智慧教室平臺的基礎(chǔ)設(shè)施保障，提供通信網(wǎng)絡(luò)、廣泛的物聯(lián)感知和海量數(shù)據(jù)匯集存儲，為智慧教室的各種應(yīng)用提供基礎(chǔ)支持，為大數(shù)據(jù)挖掘、分析提供支撐。包括智慧教室信息化基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器等。智慧教室的基礎(chǔ)設(shè)施層可獨(dú)立部署，也可以部署在智慧校園的基礎(chǔ)設(shè)施層。4.3.2感知系統(tǒng)感知系統(tǒng)包括物理環(huán)境感知、活動情境感知、設(shè)備感知和人員身份感知等。4.3.2.1AI人臉識別基于AI人臉識別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生無感知出勤、抬頭率、情緒分析等課堂參與性指標(biāo)的分析。4.3.2.2AI語音識別通過智能語音技術(shù)實(shí)現(xiàn)對智慧教室設(shè)備語音控制。4.3.2.3位置跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全場景的教師和發(fā)言學(xué)生位置的動態(tài)跟蹤定位。4.3.2.4攝像設(shè)備支持多角度高清視頻錄制（1080P），采用國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議接口，鼓勵實(shí)現(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)化考場、安防視頻監(jiān)控等系統(tǒng)無縫對接，實(shí)現(xiàn)融合使用。4.3.3中央控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程管控平臺集中管理各種智慧教室設(shè)備及相關(guān)媒體資源，包括設(shè)備開關(guān)、音量控制、音視頻信號切換、教學(xué)電腦管理、屏幕顯示、音視頻發(fā)布、圖文通知等；遠(yuǎn)程升級與軟件配置；可查看設(shè)備開關(guān)、在線、待機(jī)及離線等狀態(tài)數(shù)據(jù)并生成統(tǒng)計(jì)報表。4.3.4數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器是智慧教室海量數(shù)據(jù)匯集存儲系統(tǒng)，配置管理數(shù)據(jù)庫、用戶數(shù)據(jù)庫、媒體數(shù)據(jù)庫等和與之相對應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器、文件服務(wù)器、資源服務(wù)器等。4.3.5網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)包括有線接入、無線接入。智慧教室網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)建設(shè)的主要參數(shù)見表2。表2智慧教室網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要求布線超五類及以上信息點(diǎn)≥6個有線網(wǎng)絡(luò)接入≥2口無線網(wǎng)絡(luò)接入單個AP無線側(cè)最大理論帶寬不小于150Mbps不低于60人4.3.6顯示系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)教室面積大小、環(huán)境光和實(shí)際需要，合理選擇顯示系統(tǒng)（包括投影機(jī)與投影幕布組合、電子白板、平板顯示器等）。顯示系統(tǒng)覆蓋面積與顯示系統(tǒng)屏幕尺寸的對應(yīng)關(guān)系應(yīng)不低于表3的參數(shù)要求。表3教室空間面積與顯示系統(tǒng)屏幕尺寸的對應(yīng)關(guān)系顯示系統(tǒng)覆蓋面積（m2）顯示系統(tǒng)屏幕對角線尺寸（英寸）>506060~10080~120120~180120~150200~300180~200320~400240~320420~600320~400600以上500以上注：1英寸=25.4mm顯示系統(tǒng)的顯示設(shè)備視頻特性指標(biāo)應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4智慧教學(xué)環(huán)境視頻特性指標(biāo)技術(shù)規(guī)格全高清系統(tǒng)視頻輸入/輸出HDMI或DVI：二進(jìn)一出RGB或VGA：二進(jìn)一出分辨率必選支持1080P，可選支持4K對比度平板：≥2000：1投影：≥1600:14.3.7擴(kuò)聲系統(tǒng)擴(kuò)聲系統(tǒng)的特性指標(biāo)應(yīng)符合表5的規(guī)定。表5智慧教室教室擴(kuò)聲系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)每座容積（m2）≥3隔墻的空氣聲隔聲單值評價量（dB）>55樓板的空氣聲隔聲單值評價量（dB）>50混響時間（s）0.9~1.2最大聲壓級額定通帶內(nèi)：≥88dB傳輸頻率特性以100Hz~6300Hz平均聲壓級為0dB，在此頻帶內(nèi)允許范圍：-3dB~+3dB傳聲增益穩(wěn)態(tài)聲場不均勻度擴(kuò)聲系統(tǒng)語言傳輸指數(shù)≥0.6系統(tǒng)總噪聲級（dB）≤NR-304.3.8錄播系統(tǒng)提供采集、整合、分析教學(xué)過程行為信息的錄播設(shè)備，支持課堂視頻的自動錄制，具有錄制、直播、點(diǎn)播、位置追蹤、遠(yuǎn)程互動、導(dǎo)播切換和資源上傳等功能。攝像機(jī)應(yīng)具有多種定標(biāo)方式包括自動定標(biāo)、手動定標(biāo)；應(yīng)支持多種跟蹤模式:多目標(biāo)自動跟蹤、單目標(biāo)持續(xù)跟蹤、手動跟蹤；多目標(biāo)跟蹤切換時間及定標(biāo)時間不超過1s；支持圖像去重，同一目標(biāo)自動去重，保留不少于3張目標(biāo)圖像，支持大小圖匹配。4.3.9空間環(huán)境空間環(huán)境是指建設(shè)智慧教室的物理場景。4.3.9.1墻面宜選擇淺色調(diào)，宜具有較好的吸音效果、防火性能、隔熱保溫、韌性、耐磨和抗沖擊的性能。4.3.9.2地面宜選擇具有防靜電、安全防火、耐磨、耐腐蝕和阻燃特性的產(chǎn)品。4.3.9.3強(qiáng)弱電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化教室的強(qiáng)弱電施工，須嚴(yán)格遵循《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50314-2015）、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ/T16-92）、《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50311-2000）、《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2016等國家設(shè)計(jì)規(guī)范。4.3.9.4環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)教室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)符合《公共建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量控制設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJT20461-2019、《教室空氣質(zhì)量規(guī)范》T/CAQI27-2017等相關(guān)要求。4.3.9.5照明標(biāo)準(zhǔn)具體照明設(shè)施符合《學(xué)校教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB7793-2010、《LED室內(nèi)照明應(yīng)用技術(shù)要求》GB／T31831-2015等相關(guān)要求。4.3.9.6節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)整體建筑節(jié)能符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2015等相關(guān)要求。4.4支撐平臺層支撐平臺層是體現(xiàn)智慧教室云計(jì)算及其服務(wù)能力的核心層，為智慧教室的各類應(yīng)用服務(wù)提供統(tǒng)一用戶認(rèn)證管理、資源服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和支撐以及無償開放接口服務(wù)。4.4.1統(tǒng)一開放統(tǒng)一開放單元是智慧教室實(shí)現(xiàn)安全性、開放性、可管理性和可移植性的中間件，如API接口、B/S接口、C/S接口和個性化接口等。平臺融合：建設(shè)統(tǒng)一的管理應(yīng)用平臺，能夠與本校智慧校園、教務(wù)管理以及全省統(tǒng)一的在線開放課程平臺融合對接。軟件平臺接口、協(xié)議開放對接：實(shí)現(xiàn)安全性、開放性、可管理性和可移植性的中間件，無條件支持?jǐn)?shù)據(jù)接口開放。4.4.2功能支撐功能支撐單元包括統(tǒng)一身份認(rèn)證、物聯(lián)平臺、消息管理和統(tǒng)一監(jiān)控管理等功能模塊。4.4.3數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)服務(wù)單元包括數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)匯聚與分類、數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)推送、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)可視化等功能模塊。數(shù)據(jù)服務(wù)需要滿足基于智慧教室使用所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲需求，具有支持大并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸可擴(kuò)展性，滿足數(shù)據(jù)交換的時延要求。4.4.4安全保障4.4.4.1系統(tǒng)安全應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)通過信息安全等級保護(hù)測評（二級），符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。4.4.4.2數(shù)據(jù)安全實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的容災(zāi)備份，具有實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)異地容災(zāi)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)不間斷運(yùn)行的可擴(kuò)展性。4.5教學(xué)應(yīng)用層教學(xué)應(yīng)用層是智慧教室應(yīng)用與服務(wù)的內(nèi)容體現(xiàn)，在支撐平臺層的基礎(chǔ)上，構(gòu)建智慧教室的管理和服務(wù)等應(yīng)用，為師生教學(xué)活動提供支撐服務(wù)。包括智慧教室管理、智慧課堂教學(xué)、教學(xué)資源管理、教學(xué)數(shù)據(jù)管理等應(yīng)用單元。4.5.1智慧課堂教學(xué)智慧課堂教學(xué)單元是對智慧教室教學(xué)過程使用的體現(xiàn)，包括對課程的管理、課前管理、課堂互動管理、教學(xué)模式管理、督導(dǎo)管理等做支撐服務(wù)。4.5.1.1課程管理支持對課程的添加、刪除等管理操作；支持電子課表聯(lián)動；支持管理課程公告、課程學(xué)習(xí)規(guī)則設(shè)置、布置和批改作業(yè)、問答回復(fù)管理、課堂回顧。4.5.1.2課前管理支持老師在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行備課，支持多個教師同備一堂課，支持多樣化的備課方式，包括教案、PPT、視頻等；支持常見類型的備課資源應(yīng)用，包括動畫、文本、圖片、影音和互聯(lián)網(wǎng)資源等；具備存儲功能，所有課件、資源及教學(xué)數(shù)據(jù)可以同步上傳，確保數(shù)據(jù)不丟失、易調(diào)取、易分享；支持學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下預(yù)習(xí)課程資源。4.5.1.3課堂互動平臺應(yīng)提供對課堂多形態(tài)的互動教學(xué)支持，支持老師指導(dǎo)下的隨堂測試、資料下發(fā)等互動功能，提供課堂互動全過程記錄和分析；可擴(kuò)展支持老師指導(dǎo)下的屏幕分享、分組學(xué)習(xí)、無線投屏等互動功能，支持學(xué)生與學(xué)生之間快速分享、相互點(diǎn)評、研討交流，支持對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評。4.5.1.4教學(xué)模式支持多樣化的教學(xué)模式設(shè)計(jì)，如翻轉(zhuǎn)課堂、合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等；可擴(kuò)展支持對分組廣播、小組交流等教學(xué)模式作支撐。4.5.2教學(xué)資源管理4.5.2.1直錄播管理應(yīng)具有課堂教學(xué)錄制、直播、資源上傳等基礎(chǔ)功能；可擴(kuò)展支持大規(guī)模直播、遠(yuǎn)程互動（支持文字、音視頻雙向傳輸）、導(dǎo)播切換、紅外追蹤、視頻流自動切換等功能。4.5.2.2編碼功能系統(tǒng)應(yīng)具有音頻、視頻的編碼和轉(zhuǎn)碼等基礎(chǔ)功能；可擴(kuò)展支持對錄制的視頻進(jìn)行轉(zhuǎn)碼編輯，支持同時生成高低碼流資源素材,支持設(shè)置分辨率、碼率、媒體格式、幀率等錄播參數(shù)。4.5.2.3資源存儲支持教學(xué)過程資源自動上傳至教師個人資源庫，支持多種類型和多種格式的教學(xué)素材資源存儲；可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程資源自動云存儲，支持教學(xué)過程中的動態(tài)資源存儲。4.5.2.4資源管理系統(tǒng)應(yīng)支持個人資源管理與資源分享；支持教師音視頻講解與授課課件內(nèi)容分屏顯示；具備快捷檢索與統(tǒng)計(jì)分析功能；提供資源上傳、下載、點(diǎn)播、備份服務(wù)，提供校內(nèi)本地化教學(xué)資源池聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源智能關(guān)聯(lián)推薦；支持用戶信息和數(shù)據(jù)的安全管理；可擴(kuò)展支持資源權(quán)限設(shè)置與管理，提供資源推送服務(wù)，支持教師將不同類型的資源按照不同維度（人、組、班）推送給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)對教師課堂授課音頻自動轉(zhuǎn)寫成文字、生成PPT課件、音頻、文字一體的結(jié)構(gòu)化課程資源，文本內(nèi)容自動分段、重點(diǎn)自動標(biāo)注及資源智能檢索。4.5.3課堂數(shù)據(jù)管理4.5.3.1全校數(shù)據(jù)視圖包括課堂數(shù)據(jù)展示、教學(xué)數(shù)據(jù)多維度展示、院校運(yùn)行情況多維度展示等。4.5.3.2學(xué)生數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)支持學(xué)生學(xué)習(xí)過程的記錄，記錄分組學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)；可擴(kuò)展支持對學(xué)生進(jìn)行多維度學(xué)情分析及報表生成，對學(xué)生有針對性地推送學(xué)習(xí)資源等。4.5.3.3教師數(shù)據(jù)管理支持教師教學(xué)過程的記錄；可擴(kuò)展支持教學(xué)數(shù)據(jù)查看，提供教學(xué)質(zhì)量數(shù)據(jù)。包括教學(xué)情況統(tǒng)計(jì)分析、課堂互動開展情況統(tǒng)計(jì)分析、教學(xué)綜合能力對比分析等。4.5.3.4成績管理分析包括考試管理、考試成績管理、考試綜合分析等。4.5.4教學(xué)評價管理4.5.4.1教學(xué)過程分析記錄線上學(xué)習(xí)及線下教學(xué)過程并分析，具備對課堂實(shí)況、學(xué)習(xí)狀態(tài)、教學(xué)內(nèi)容、互動內(nèi)容、考試數(shù)據(jù)、知識點(diǎn)掌握、師生活躍度等多維度的信息呈現(xiàn)，支持分析數(shù)據(jù)查詢及導(dǎo)出功能。4.5.4.2督導(dǎo)系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程巡課、線上督導(dǎo)、過程回顧、教學(xué)評估等功能；可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)評價數(shù)據(jù)的即時反饋,提供報表等形式的教學(xué)數(shù)據(jù)可視化支持，支持在線學(xué)習(xí)報表的動態(tài)生成與可視化呈現(xiàn)。4.5.4.3智慧評價擴(kuò)展支持對師生智能推送學(xué)業(yè)預(yù)警、多維度學(xué)情分析并生成相關(guān)報表，具有學(xué)生知識圖譜的智能化生成功能。4.5.5教學(xué)運(yùn)維管理智慧環(huán)境管理單元是對智慧教室設(shè)備和環(huán)境管理的體現(xiàn)，包括對設(shè)備的管理、物聯(lián)網(wǎng)管控、遠(yuǎn)程協(xié)助管理、對設(shè)備告警的查詢管理、環(huán)境日志報告管理、信息發(fā)布管理等做支撐服務(wù)。4.5.5.1設(shè)備檔案包括名稱、品牌型號、規(guī)格參數(shù)、使用記錄、維修記錄等。4.5.5.2物聯(lián)管控包括設(shè)備在線狀態(tài)、開關(guān)控制、調(diào)節(jié)操作等。4.5.5.3遠(yuǎn)程協(xié)助包括攝像頭遠(yuǎn)程控制、教室遠(yuǎn)程互聯(lián)、教學(xué)遠(yuǎn)程互動等。4.5.5.4告警查詢包括設(shè)備使用過程中報警、監(jiān)控設(shè)備報警等。4.5.5.5環(huán)境日志包括系統(tǒng)狀況、能耗、等智慧教室運(yùn)行日志信息數(shù)據(jù)。4.5.5.6信息發(fā)布支持學(xué)校范圍內(nèi)各類日常廣播；支持基于教室內(nèi)顯示系統(tǒng)等多終端的信息推送及交互。4.6用戶終端訪問用戶終端支撐接入訪同的信息門戶，訪問者通過統(tǒng)一認(rèn)證的平臺門戶，以各種瀏覽器、PC客戶端及移動終端安全訪問，隨時隨地掌控智慧教學(xué)環(huán)境的運(yùn)行狀態(tài)。主要包括用戶和接入訪問兩個方面：用戶：用戶指教師、學(xué)生、管理者和操作員等用戶群體：接入訪問：用戶可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁瀏覽器或移動終端系統(tǒng)接入訪問。4.7信息系統(tǒng)安全體系4.7.1概述信息安全體系是貫穿智慧教室總體框架多個層面的安全保障系統(tǒng)。4.7.2系統(tǒng)安全智慧教室的信息安全保護(hù)包括物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全，主機(jī)安全、應(yīng)用安全和數(shù)據(jù)安全。4.7.3安全等級智慧教室安全體系不低于GB/T22240-2008規(guī)定的三級要求，以及應(yīng)用系統(tǒng)通過信息安全等級保護(hù)測評二級要求。5.相關(guān)說明5.1規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T36447-2018多媒體教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)要求GB/T36342-2018智慧校園總體框架GB/T50314-2006智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T2887-2011計(jì)算機(jī)場地通用規(guī)范GB/T13745-2009學(xué)科分類與代碼GB/T14198-2012傳聲器通用規(guī)范GB/T19391-2003全球定位系統(tǒng)（GPS)術(shù)語及定義GB/T20518-2006信息安全技術(shù)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字證書格式GB/T21062.2-2007政務(wù)信息資源交換體系第2部分：技術(shù)要求GB/T21671基于以太網(wǎng)技術(shù)的局域網(wǎng)系統(tǒng)驗(yàn)收測評規(guī)范GB/T28049-2011廳堂、體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T29808-2013信息技術(shù)學(xué)習(xí)、教育和培訓(xùn)高等學(xué)校管理信息GB/T31068-2014普通高等學(xué)校安全技術(shù)防范系統(tǒng)要求GB/T31778-2015數(shù)字城市一卡通互聯(lián)互通通用技術(shù)要求GB/T33745-2017物聯(lián)網(wǎng)術(shù)語GB50052-2009供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50311-2016綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50189-2015公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB8898-2011音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求YD/T2437-2012物聯(lián)網(wǎng)總體框架與技術(shù)要求YD/T2877.1-2015智能終端支持個人健康管理的技術(shù)要求GB50210-2018建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB/T22240-2008信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)定級指南5.2術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。5.2.1智慧教室smartclassroom智慧教室可以是實(shí)體的教室，也可以是虛擬教室或虛實(shí)相結(jié)合的混合教室。5.2.2智慧教學(xué)環(huán)境smartinstructionalenvironment集智能化感知、智能化控制、智能化管理、智能化互動反饋、智能化數(shù)據(jù)分析、智能化視窗等功能于一體的用以支持教學(xué)、科研活