基于AI構(gòu)建教學(xué)管理一體化服務(wù)解決方案
建設(shè)背景
解決方案
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010－2020年）》提出高校要加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源開發(fā)與應(yīng)用；加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源體系建設(shè)，要開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程，建立開放靈活的教育資源公共服務(wù)平臺，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享；創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，開展高質(zhì)量高水平遠(yuǎn)程教學(xué)、在線教學(xué)；提出強(qiáng)化信息技術(shù)應(yīng)用，提高教師應(yīng)用信息技術(shù)水平；更新教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)分析解決問題能力。
2018年教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動計(jì)劃》積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”建設(shè)進(jìn)程。要求從專用資源向大資源轉(zhuǎn)變；從提升學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用能力、向提升信息技術(shù)素養(yǎng)轉(zhuǎn)變；從應(yīng)用融合發(fā)展，向創(chuàng)新融合發(fā)展轉(zhuǎn)變。
《關(guān)于推進(jìn)教育新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系的指導(dǎo)意見》指出：教育新型基礎(chǔ)設(shè)施是以新發(fā)展理念為引領(lǐng)，以信息化為主導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)完善智慧教學(xué)設(shè)施。提升通用教室多媒體教學(xué)裝備水平，支持互動反饋、高清直播錄播等教學(xué)方式，部署學(xué)科專用教室、教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，打造生動直觀形象的新課堂。有條件的地方普及符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)習(xí)需要的個(gè)人學(xué)習(xí)終端，支撐網(wǎng)絡(luò)條件下個(gè)性化的教與學(xué)。
基于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”這一教育新形式，實(shí)現(xiàn)將系統(tǒng)性教學(xué)的保障服務(wù)和管理服務(wù)搬到云端。實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)學(xué)、處處學(xué)、時(shí)時(shí)管、處處管的教學(xué)目標(biāo)。達(dá)到線上+線下一體化、體系化、立體化、多元化、個(gè)性化、人性化和高效化的智慧教育創(chuàng)新模式。
1、覆蓋全校的常態(tài)化教學(xué)：以低投資成本、極簡化的系統(tǒng)架構(gòu)模式，建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”創(chuàng)新模式，推動教學(xué)模式的創(chuàng)新。
2、覆蓋全校專業(yè)的校本資源庫：建成覆蓋學(xué)校專業(yè)課程的校本資源庫，實(shí)現(xiàn)全校優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共建、共享，推動教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新。
3、完善教學(xué)管理督導(dǎo)體系：構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+管理”模式，推動教學(xué)評價(jià)創(chuàng)新，形成評價(jià)-反饋-改進(jìn)-提升的督導(dǎo)管理體系，基于AI人工智能對課堂教學(xué)行為進(jìn)行自動采集及分析，強(qiáng)化課堂教學(xué)紀(jì)律智能監(jiān)測與管理。
4、統(tǒng)一教學(xué)門戶，滿足學(xué)校各個(gè)角色的使用，滿足學(xué)生、教師、助教、教務(wù)、督導(dǎo)員和管理者所有與教學(xué)場景相關(guān)聯(lián)的使用需求。
5、數(shù)據(jù)對接，平臺與學(xué)校數(shù)據(jù)中心或教務(wù)系統(tǒng)對接，自動同步師生、課程、課表等數(shù)據(jù)；平臺與接入學(xué)校移動應(yīng)用或門戶實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的學(xué)習(xí)門戶和業(yè)務(wù)入口；平臺接入學(xué)校統(tǒng)一消息平臺，對上課情況、直播情況進(jìn)行消息提醒和推送。
6、通過引入專業(yè)的運(yùn)維服務(wù)，建立標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)維服務(wù)體系，確保系統(tǒng)建得好，而且要用得好，運(yùn)維服務(wù)好，最大化地發(fā)揮信息化對教學(xué)帶來的機(jī)遇和變革。
能力優(yōu)勢
1.異構(gòu)融合
3.系統(tǒng)易用
2.架構(gòu)極簡
4.架構(gòu)穩(wěn)定
設(shè)備異構(gòu)融合：整個(gè)系統(tǒng)具有良好的兼容性及開放性，可采用軟硬分離的部署模式，對前端的攝像頭、錄播主機(jī)、拾音等設(shè)備可進(jìn)行利舊，避免被硬件廠家綁定，而造成投資浪費(fèi)。
采用極簡的架構(gòu)模式：整個(gè)系統(tǒng)平臺包括前端的硬件設(shè)備（學(xué)生攝像頭、教師攝像頭、錄播微主機(jī)、拾音設(shè)備、POE交換機(jī)、應(yīng)用服務(wù)器、存儲服務(wù)器、AI分析服務(wù)器等）。
AI分析集中化服務(wù)：兩百多間教室只需要集中部署1臺GPU服務(wù)器，2張或3張A40 GPU卡即可實(shí)現(xiàn)完成對課堂行為采集及分析。大部分傳統(tǒng)錄播廠商需在每個(gè)教室部署智能分析盒。第一，投入成本高；第二，計(jì)算資源浪費(fèi)；第三，增加了故障節(jié)點(diǎn)，運(yùn)維成本高；第四，管理相對繁瑣。
整個(gè)系統(tǒng)截至目前，在客戶端已運(yùn)行近3年，建設(shè)了近220間教室，學(xué)生點(diǎn)播次數(shù)已超過860萬次，直播總時(shí)長已超過2000萬分鐘。
整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，將改變傳統(tǒng)人工錄制、課程資源及課程信息人工加工的模式，正在實(shí)現(xiàn)全無感、全自動、全智能的效果。
系統(tǒng)登錄自動化：與學(xué)校統(tǒng)一身份認(rèn)證對接，對接完成后實(shí)現(xiàn)學(xué)生及老師或管理者通過學(xué)號或教職工號的賬號進(jìn)行登錄，避免了多個(gè)賬號帶來的混亂，也使得其他應(yīng)用系統(tǒng)管理更加便捷。
課程錄制自動化：與學(xué)校數(shù)據(jù)中心或教務(wù)系統(tǒng)對接，獲取學(xué)校課程，節(jié)次，教學(xué)班、課程時(shí)間等信息，實(shí)現(xiàn)按照課表自動錄制，并自動生成相應(yīng)的課程資源文件，教師無感，無需用戶操作。
課程資源結(jié)構(gòu)化：自動匯聚體系化課程，產(chǎn)生教務(wù)課資源目錄，教務(wù)課根據(jù)開課單位、課程名和授課老師自動歸類，每門教務(wù)課的資源列表根據(jù)上課時(shí)間自動排序，顯示課程名上課時(shí)間、上課班級、上課地點(diǎn)。
知識點(diǎn)智能定位：老師授課PPT教案自動獲?。o需老師上傳）、按照PPT章節(jié)自動定位知識點(diǎn)視頻；也可根據(jù)學(xué)生筆記自動定位知識點(diǎn)視頻。提升學(xué)生對知識點(diǎn)快速定位，節(jié)約寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間。
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