icon当前数字校园物联网建设模式与痛点icon

操作复杂高:产品过度技术应用,方案操作负责,教师使用不便捷,如何简化应用流程,提高资源、教学透明化管理?分散式数据:多系统数据难以统一管理,无法高效采集和深度整合,如何夯实物联数字底座,实现校园物联托管和数字闭环应用?烟囱式建设:应用、设备接口、协议不统一,软硬件和系统应用割裂,仅限于应用层浅度集成整合,如何进行流程优化,架构重构?孤立性运维:各个系统堆叠,设备独立运维,故障度高,运维成本高昂,问题难解决,服务难保障,如何减轻重复耗时劳动,解放双手?对接兼容难:依赖各子系统的应用服务提供API接口,对网络和厂商服务要求高,建设冗余难扩展,如何融合生态,降低系统集成成本?

icon一体化协同框架设计icon
icon简易架构,上下游生态开放接入icon
icon统一管理平台,提升教学体验icon

利用互联网、大数据、物联网等技术将教室教学有关的设施智能管控,在后台统一集中管理,减少人力成本,提升教学的便利性易用性,实现人机共教、人机共育的新型教育形态。

icon多空间设计,全面支撑教学活动和教学策略icon
icon教学场景智能托管,提升设备运行管控效率icon

应用AI物联大数据分析应用场景,根据用户的实际使用需求,在特定的时间、环境、场合下,实现设备的智能托管运行,并实时推送运行状态报告,提升日常设备运行管控效率。

智能托管服务
以物联网边缘高聚合网关为核心连接,解决课室各类设备的无缝统—物联接入,充分利旧和兼容现有教学设施,实现智能化托管接入服务。
动态融合授权
多终端设备管控,底层数据动态融合,构建策略化、动态化和智能化的融合应用,满足教学环境灵活和个性的使用需求。
透明化服务
物联数据智能化采集、分析,将数据从多个维度关联,实现设备运行状态和空间可视化应用,保障系统高质量、高性能运行,构建系统永无故障的高阶体验感。
icon智能环境物联感知,构建绿色节能校园环境icon

利用传感器和智能装置,通过环境感知实时监测教学环境质量,包括空气、温度、湿度、二氧化碳浓度、烟雾、甲醛、PM2.5等,满足校园内教学、学习、生活对改善空气环境的需求。智能情景模式:基于课程活动,预设上课、自动、投影、演讲、活动等智能情景模式。智能环境感知:根据室内光照强度,实现无感知自动调节教室照明恒照度、自适应,充分利用自然光,自动调节温度和色温,实现节能降耗。根据空气温湿度、PM2.5、甲醛联动开启窗帘、实验室门锁,确保教学环境安全。

icon课堂无感考勤,提高课堂出勤率icon

利用录播系统的无感知人脸识别,采集学生的考勤签到数据,推送至智慧云智管控平台,实现考勤分析和数据推送(考勤结果微信和教室LED推送), 结合智慧云班牌,提供信息发布和人脸识别考勤(单点签到和补签),融合录播、考勤、班牌系统等功能特色,优势互补。

icon数字生态云屏,丰富校园信息化建设icon

数字生态云屏以KaihongOS适配为切入点,顺应教育国产化趋势,支持多媒体信息发布、通知公告、考场管理、AI人脸考勤、呼叫对讲、门禁联动、活动发布、活动动态等,为用户呈现多元化的信息和丰富的应用,满足校园/园区企业/公众多样的需求,为用户呈现多元化的信息和丰富的应用,推送有价值的信息,提供贴心的服务。

子母APP(生态框架):通过平台配置第三方APP的安装包,实现第三方APP的自动获取和安装。AI考勤:多种考勤方式,支持将教务/一卡通系统/微校园系统的数据和功能进行融合。巡课督导:提供教学督导巡课、督导评价、电子巡考、录播远程管理、安防监控等功能应用服务。空间预约:可随时随地通过关注微信公众号对空间进行查询/预约并将预约信息同步到智慧云屏显示终端。信息发布(基础应用):支持校园通知公告、多媒体信息、活动等统一发布,为用户呈现多元化信息和丰富的应用。呼叫对讲:学生、老师在有需要的情况下直接连通控制中心或值班管理员移动终端请求协助,支持反向发起呼叫。家校互通:一个终端实现家长、老师、学生无边界沟通的智能空间,开启家校共教新模式。国家考试APP(生态接入):支持与第三方考试APP对接,提供考生身份证、指纹、照片信息采集、存储、对比等功能,辅助日常、大型考试考务场景应用。
icon智慧空间预约,提升空间管理效率icon

互联网+空间共享思维,实现空间动态管理,通过多系统融合联动,打造智能化空间共享服务,实现有效的资源得到合理的利用提升管理效率的同时达到节能减耗的目标。

构建泛在式学习空间
人人可学,处处皆学,时时可学。随机高度选择性学习,学习空间不再只是教室这个特定的物理空间,而是各种物理空间、虚拟空间、社会空间的重叠与交互。
灵活开放预约,动态管理
学生可通过微信、PC、教学内自主查询终端查看开放空间位置进行自主预约学习。系统根据使用角色,为学生和老师动态分配空间使用权限,通过多系统融合联动提升空间管理效率。结合教室的智能摄像机AI分析,实时反馈课堂上座位和课室空余位置情况。
icon巡课督导,科学评价教学效果icon

利用常态化录播课室中教师、学生监控机位和黑板屏幕的多重监控,对授课情况进行督导、巡查,随时随地掌握所有课室的授课情况。巡课人员在门口可直接看到教室内学生的情况以及老师教学情况,或随时随地在线巡课,为实现监管教学、提升效率、改善管理提供手段,保障学校教学环境安全和公开。

多系统融合
将录播系统、信息发布和考勤系统应用场景融合创新。
多终端应用
移动终端、电子班牌和后台管理,实现数据分析融合智能推送,线上线下相结合,将巡课观摩评价、课程督导考勤结果、电子巡考录播远程管理、安防监控等融为—体。
多场景联动
录播的同时进行无感考勤分析,考勤数据实时推送手机终端,实现考勤提醒,考勤信息与录播音视频推送到电子班牌。
icon常态化录播,多模态教学icon
应用场景
专业教育课程
通识类课程
翻转教学
公共类课程
空间特色
与常态录播有机融合,实现“二合一”
具备手机互动智慧教室的所有师生互动功能
可扩展作为多点互动教室,提高利用率
解决的教学问题
师生互动教学
课堂视频录制
教学督导
课堂实录,常态积累
“一流课程”素材
icon能耗动态管理,构建绿色低碳国民教育体系icon

以物联网中台为数字底座,以物联网边缘高聚合网关为核心连接,在利旧的基础上,满足新建和旧改校园的设备节能管控接入和能耗数据采集,打造开放融合,动态智管的绿色节能生态环境系统。

能耗动态调控:基于空间开放使用供给平衡动态管理,通过Al算法,根据平常的使用规律、人数规模预测,动态预测空间内的上坐率和空余位置情况,对空间使用情况进行动态分析,自动平衡校园空间供需关系。智能感知调节:监测室内温湿度、甲醛、PM2.5、光照传感器、二氧化碳等指标,通过物联网边缘高聚合网关智能分析,实现无感知自动调节,满足课前、课中、课后等多场景使用需求,确保教室环境处于舒适状态。安全用电管控:在平台或手机APP上总览校园多种课室设备的用能状态,通过教学环境管控系统远程对设备进行一键集中式管控,提高安全性和控制精细度。态势感知预警:结合物联网边缘高聚合网关,实时监测校园内教室、宿舍、实验室及各公共空间设备用能情况,根据不同使用场景设置各类设备的能耗定额,当设备电流电压异常,则触发警告,设备设定智能巡检规则,多级定向推送驱动运维流程管理,应急调度,提高能原利用率。
icon态势感知,简易运维icon

智能化设备巡检,主动发现设备故障,基于AI算法预测设备生命周期,协助用户对设备全生命周期的托管和设备质量评价减轻用户设备运维的工作量,设备故障率大幅降低,运维效率提升80%。

icon价值小结icon

以教育数字化为数字基座,利用技术和相关思维驱动,教育模式创新和生态系统重构。

智能托管服务
融创教学环境,实现校园资源平台与新建课室融合创新提质增效;所有教学设备统一物联接入托管;所有教学设备交给系统自动运行;所有设备运行情况交给系统监测。
融合课前课中课后
课前与教务系统联动调节设备;课中利用环境感知调节教学环境;课后与课表联动统一关闭设备,对设备运行效率智能分析,实现故障早预警、早发现、早维护。
数字闭环应用
通过人工智能、大数据,强化管理服务的数据支撑,实现教育循环系统中各个链条的发展,即个性化的学、差异化的教、科学化的评、精细化的管、智能化的服,解决数据孤岛,实现决策由被动转向主动。
icon精品录播互动智慧教室icon
应用场景
多屏小组互动研讨、小班教学
专业课程、实验实训类教学
MBA管理类教育课程
创新创业教育课程
特色功能
与常态录播有机融合,实现“二合一”。
具备手机互动智慧教室的所有师生互动功能。
可扩展作为多点互动教室,提高利用率。
icon多终端互动智慧教室icon

应用场景:思政教育类课程 公共必修课程 通识类课程 讲座培训。特色功能:微信小程序接入,无需安装APP。弹幕与小纸条,增加互动维度。教师PPT快捷分享,学生主动抓屏。多维度观看课室情况,对教学质量和效果进行巡课督导。

icon分组讨论研讨互动智慧教室icon

应用场景:多屏小组互动研讨、小班教学,专业课程、实验实训类教学,MBA管理类教育课程,创新创业教育课程。特色功能:支持所有主流手机、笔记本接入互动。教师大屏、小组中屏、学生小屏的多模式互动。研讨过程的无感知记录,抓住稍纵即逝的讨论闪光点。远程无感接入,远程无感接入不影响课堂教学秩序、减少巡课或督导老师在教室内对老师学生产生的课堂压力。

icon教师研讨成果讲评icon
icon价值小结icon

支持多种新型教学模式,充分利用不同的教学方式特色。有机补充,激发学生积极性,引导个性化学习。

赋能学生泛在学习
让学生不受空间限制,随时可学,教学不中断;手机、录播多终端与教学互动相结合,实现跨空间学习与互动。
赋能混合学习
将物理空间与线上网络空间的优势结合起来,通过两种教学组织形式的有机结合,把学习者的学习由浅到深地引向深度学习。
赋能教学督导
通过AI摄像机实时拍摄并与平台、APP、数字生态云屏显示终端相结合,在不打扰教师教学的情况下实现教学互动监督,科学评价诊断,提升课堂质量。
icon数据主题看板,科学决策调优icon

采集所有课室设备与课室资源使用情况,通过跨平台数据整合,大数据分析研判,数据挖掘等手段生成可视化数据资源地图为教学管理者提供教学全流程质量分析,实时监测教学运行状态,从课室空间应用,到教学活动数据,到资源应用数据都做了全方面分析,为教学督导、教室建设设备管理教学改革提出数据依据。

icon赋能教育教学业务创新icon
icon价值小结icon

把数据从多个维护关联起来,发展为一个循环系统构成“教育链条”,推动教师教、学生学、学校管、外部评,打破数据壁垒。

构建学生学习画像

基于大数据技术的学习画像构建,根据学生学习目标、行为、属性和差异,从中抽取基本信息、偏好和学习风格,预判学生学习成效,进而帮助教师更好地关注学生的学习状态和身心健康。

科学评价教师教学

对教师教学过程中产生的信息进行数据量化,通过大数据来驱动教学的创新和发展,让教师突破固有经验教学,实现对学生学习的数据记录与分析,把握学生的学习情况,精准预测教学的发展趋势。

助力教学改革

以学生为中心,以教育为主体,以信息技术为载体,通过教学统一管理平台总览校园整体运行态势,通过教学数据,赋能教师精准教学,形成发展性教育评价观,实现科学决策,协同管理,推动“互联网+教育”持续健康发展。

icon应用价值icon
实现教育数字化转型

以物联中台为数字底座,通过对底层数据采集、分析、研判和关联,创建实时感知诊断、动态分析预测、及时判断预测的新型基础建设环境,赋能数字化转型。

物联预警保障服务

简易运维,通过将物联网及数据挖掘应用到教学设备的监测中,采集教学设备的数据并监测预警,保障系统高质量、高性能运行。

促进教学流程再造

将现代信息技术与教师常态化教学深度融合,以学生为中心,促进教师和学生的全面发展,从而实现教育信息化和数字化转型的人文价值。

开放生态,易扩容

发挥自身技术和生态扩容优势,贴合环境应用,建设按需匹配,做真正教育的“懂行者”发挥自身技术和生态优势,把数字教育带入每间教室。

极简部署,降低实施成本

极简布线,化繁为简,支持有线/无线等组网形态,提高工程实施效率和后期易维护性,降低人工成本。

贴合管理,优化教学体验

基于数字基座,融合教学,赋能新型教学方法、教学模式、创新能力,全过程教学成果数据,辅助诊断,助力教学质量提升,加强新时代教育管理工作信息化。

icon用户价值icon
对决策者
通过物联感知、智能化的教学大数据采集、分析,从宏观角度为决策者提供智慧教学教务建设的业务落地支撑;提供节能、设备质量、学生学习状态等数据辅助决策者做出科学的教学教务管理和智慧化校园环境建设提供决策依据。
对决策者
老师通过资源平台了解每位学生的学习进度、知识点掌握度,通过数据反哺,为教师改善教学方法提供数据依据。结合新型教学方式,实现互动更深入、课堂教学更生动、课后分析更及时,资源沉淀更高效的智慧化教学模式。
 
 
对管理者
以物联网、大数据和人工智能提升管理效率,通过对各类教学装备的统一管理分类推送、运维处理、使用评价等全过程闭环分析,生成质量评价报告,为课堂教学秩序的精细化管理和教学质量科学评估,提供了有效的数据支撑。
对学生
为学生提供多元化、社交化、翻转式灵活的学习方式,提升学生的积极性和学习效率,助力学生综合素质发展。利用课堂互动状态和课后资源平台数据分析建立学生画像数据模型,为学校评估评价提供数据支撑。
icon经典案例—北京大学昌平新校区icon
建设概况

2021年,作为“以人工智能为特色,以面向未来的应用新型学科和新型工科”为主要发展方向的北大新校区着力推进深化改革,瞄准科技前沿,围绕学校“双一流”建设目标,对校园进行智慧升级。项目共包含29间教室,其中200人以上阶梯教室5间,60至100人中型教室12间(其中4间为阶梯教室),50人以下小型教室12间。建设内容包含教室的显示系统、智慧教学系统、录播与远程互动系统、中控系统、扩声系统、教学辅助设备、考试广播系统、电子班牌系统、控制室设备、门厅显示屏、所有相关周边设备以及线材辅料等。

解决方案

北大新校区教学楼整体按照综合化性智慧教室进行设计,以物联网中台架构为基础,通过业务中台和数据中台相辅相成、相互支撑,打通学校原有各个系统,深度数据融合,构建全校范围内统一的数据、统一的业务流程和统一的服务门户,在满足本地所有应用需求的基础上无缝衔接学校现有教学应用综合管理平台、集中控制平台,实现了同一平台下,不同类型教学空间内的电脑、移动端与教学设备无限互联互通、线上线下同步教学课堂互动等集中管控。

方案价值

多系统融合:将学校空间所有设备统一接管,与设备管控系统、环境检测系统实时联动,便捷管控多媒体设备和课室环境;校园信息发布:将教师的学科教学,教室内设备进行物联,实现校园信息统一发布,智慧化管控,一个终端多种应用,多方位助力校园数据化、信息化建设;智慧考勤:通过人像对学生进行智慧考勤,并将考勤数据进行统计分析,协助学校老师、管理者简化日常考勤、教务工作,提升考勤效率,降低人工管理成本;空间预约:灵活透明展示校内课室的使用情况,学生、教师可通过PC、平板、手机端访问并预约课室,同时与强电管理、门禁管理、照明管理、环测管理系统、物联网中控系统等实现数据共享、联动控制、自动感知控制和设备状态的实时数据采集、监控,实现透明化管理和运维服务。

icon经典案例—中山大学icon

需求分析:广东外中山大学由广州校区、珠海校区、深圳校区三个校区、五个校园及十家附属医院组成。为响应国家智慧校园发展建设的需求,实现中山大学数字化校园一体化的建设,给学生提供良好的学习环境,方便授课教师的日常教学和校园管理员老师日常对校园资产的管控,需要对学校的课室进行改造用以实现校园自动化智能化、人性化的管理;需在校园内的课室中对多媒体设备进行改造,方便对多媒体设备的管控;需对校园中的考勤设备进行改造,用以实现学生的智能化考勤;需对校园中的发布设备进行改造,用以灵活对校园中重大通知公告、信息等进行及时发布。客户评价:通过对中山大学多媒体设备、电子班牌、课室预约的改造,解放了学校管理员/教师的双手,对校园管理更便捷,使得课室使用更灵活、校园用电更安全、校园文化展示更多元。

多媒体改造

通过对学校课室对媒体设备的改造,利用物联网、互联网对对多媒体进行接管实现了对校园多媒体设备的远程管控,管理员老师可直接使用计算机、平板对校园中多媒体进行远程管控,随时查看设备运行状态。多媒体设备的管理和控制支持与学校教务系统/学校日常使用场景,可根据学校时间管理进行联动控制,如:在上课前自动开启有课室内的多媒体设备课后关闭多媒体设备,节省管理员老师的日常工作量,确保校园用电安全。

课室预约

通过对校园课室预约系统进行改造,充分利用校园的空间资源,为学生提供体验更好的学习环境,学生可通过微信端对课室进行预约,管理员老师审核通过,学生自动获得空间的使用权限,学生通过扫码开启门禁,结束后关闭门禁、设备,灵活管理校园。

电子班牌

通过对校园电在班牌的建设,实现了校园信息发布、日常考勤、多媒体信息播放课表展示、空间室内环境展示等,同时学校可在不同时间、不同区域对班牌设定不同的展示内容,如:在工科楼展示工科楼试验经典视频,在法学院展示法律论坛经典视频,促进了校园信息化的发展。

icon经典案例—广州大学icon

需求分析:为响应国家智慧校园的号召,实现校园的智能化、智慧化的管控需求,广州大学城校区文俊西楼需要统一对32间实验室进行智慧化改造。每间课室内需要智能电源管理终端、视频监控终端、环境感知、IP对讲系统、应急广播系统、LED显示屏、智能锁,并在实验室门口安装班牌显示终端等。 解决方案:通过对广州大学的建设,实现了大学城、桂花岗不同校区、不同实验室之间的总体管控,实现了校园跨空间、跨网段、跨终端的管控。平台采用了分布式部署的方式,通过一套部署,对校园所有智慧课室进行管理,不需要在每栋楼单独进行部署, 实现了校园数据的联通性,保障校园管理者可以从宏观层面上对校园所有教学空间、教学设备的整体动态、使用趋势进行整体把握。

多媒体改造
通过对实验室多媒体进行改造,方便管理员老师随时随地对多媒体设备进行集中或远程管控与学校课表智能联动,实现在上课前自动开启实验室的多媒体设备和门禁,课后自动关闭设备所有的智能托管策略执行时间、执行情况、成功率等实时发送至管理员老师,提高教师管理效率,驱动校园数字化、智能化方向发展。
门禁系统改造
通过对门禁系统的改造,协助管理人员日常对校园门禁的远程管控和检查,随时掌握校园门禁动态,同时与校园课表联动,在有课的情况下,提前自动为师生开启门禁,无需管理员教师现场逐一查看。
班牌信息发布
通过对电子班牌及LED显示屏的改造实现了智慧班牌在校园中的多种应用如:信息发布、课表排课计划通知公告、欢迎页面、课室内环境信息等实现了“一个班牌,多个功能”推动校园信息化的建设与发展。
空间预约
学生根据个人需求通过移动终端对课室进行预约,审核通过,扫码进入实验室门禁,预约时间过后门禁权限自动失效,既避免了学生占用资源的情况也保障了实验室大型设备的安全管理。
icon经典案例—西安交通大学icon

西安交通大学(Xi’an Ji aotong Uni ver s it y)简称“西安交大”,是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学,由教育部与国家国防科技工业局共建,位列世界一流大学建设高校A类、国家“七五”“八五”重点建设高校、国家“211工程”和“985工程”首批重点建设高校,入选国家“珠峰计划”、“强基计划”、“2011计划”、“111计划”、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、卓越法律人才教育培养计划,环太平洋大学联盟、C9联盟等。截至2021年5月,学校兴庆、雁塔、曲江、中国西部科技创新港四个校区占地约4480亩,下设27个学院(部、中心)、9个本科书院,开设90个本科专业;拥有博士后流动站30个,一级学科博士点32个,专业学位博士点5个,一级学科硕士点41个,专业学位硕士点27个;国家一级重点学科8个;有教职工6538人,在校生46323人,其中本科生21141名,研究生25182名。

项目背景

随着信息化建设在高校不断快速发展,越来越多的应用系统已投入使用。在数据传输、共享与存储过程中,现阶段缺乏较好的保护与溯源措施,随着业务部门对数据管理的要求不断的提高,相关数据安全的工作也达到了新的需求高度,从前的数据管理存在集中化数据安全管理工作机制不完善、数据使用监控不完备等问题。

建设目标

本期项目建设以“互联互通、信息共享、业务协同”为目标,完成学校各信息系统整合工作。本次建设中,结合学校信息化的基础现状,完成校级主题库的搭建,实现“统一全校信息标准”、“集中全校权威数据”、“规范全校数据服务”三大目标。

标准体系建设成果

西安交大项目实施过程中共建设数据项标准1200+项,标准代码表51张,累计为45个业务系统提供标准体系服务。

数据资产建设成果

西安交大项目建设核心中心库表29张,数据量1700+万条,初步形成全校范围内教师、教务、公共信息等权威中心数据库。

数据服务建设成果

西安交大项目建设可共享数据资源62个,有效业务系统交换数据交换169个,为累计17个业务系统提供数据支撑,累计交换数据量4.3亿条。

icon经典案例—中南大学icon

中南大学(Central South Univer s ity),位于湖南省长沙市,是中华人民共和国教育部直属的全国重点大学,位列国家“世界一流大学建设高校A类“、“985工程”、“211工程”,入选国家“2011计划”牵头高校、“111计划”、强基计划等。截至2021年5月,学校占地面积317万平方米,建筑面积217万平方米;设有30个二级学院,103个本科专业;有全日制在校学生5.9万余名,其中本科生3.4万余人、研究生2.3万余人、境外学生2000余人。

项目背景

教师和学生被要求登录各个系统,重复地填报各类数据。业务部门的数据校核、统计上报工作量巨大;宏观层面的工作(例如高等教育基层报表)还是无法利用信息化有效开展。领导层无法利用具体的数据了解到全校概况。数字校园无法用数字来说话。更无法从宏观层面充分发挥引领和管理作用。

建设目标

建设稳定平台,规范数据流程;推进数据治理,提升共享质量。全校所有的数据通过数据平台全部流到中南大学数据资源池,数据获取通过数据平台统一从中南大学数据资源池获取数据,让数据交换和共享的流程更加规范。

标准体系建设成果

中南大学项目实施过程中共建设数据项标准1400+项,标准代码表59张,累计为23个业务系统提供标准体系服务。

数据资产建设成果

中南大学项目建设核心中心库表53张,数据量1700+万条,初步形成全校范围内教师、学生、公共信息等权威中心数据库。

数据服务建设成果

中南大学项目建设可共享数据资源51个,有效业务系统交换数据交换86个,为累计14个业务系统提供数据支撑,累计交换数据量1.2+亿条。

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