無錫地區智慧教育建設應用與實踐

李新蓉，顧 軍

（無錫市教育信息化管理服務中心，江蘇 無錫214023）

一、建設背景

2015年3月5日，李克強總理在第十二屆全國人民代表大會第三次會議上作政府工作報告，將“互聯網+”行動計劃提升為國家戰略?！盎ヂ摼W+”中的互聯網是指一種以移動互聯網、云計算、大數據和人工智能為代表的新一代信息技術，而“+”是指通過新形態的互聯網連接引發創新和融合，從而催化傳統行業的改革和發展。如何在“互聯網+”下增強教育公共服務能力、提升教育惠民服務水平、促進教育優質均衡發展、推動教育模式創新、探索教育發展在“兩聚一高”新實踐中的重要作用，這是擺在各級政府和廣大教育工作者面前的新形勢、新任務、新課題，既沒有成功的經驗可以借鑒，又沒有現成的模式可以復制。

2017年9月，國務院印發《新一代人工智能發展規劃》，“舉全國之力，在2030年一定要搶占人工智能全球制高點！”規劃提出：逐步開展全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程、逐步推廣編程教育、建設人工智能學科，培養復合型人才。

江蘇省發布 《智慧教育建設方案》，利用云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等信息技術，不斷改善中小學信息技術基礎設施，營造網絡化、數字化、個性化、終身化的智慧教育環境，擴大優質資源覆蓋面，推進信息技術與教育教學、管理的深度融合，提高教育教學質量，提升教育治理水平，促進教育公平、優質、均衡發展，培養具有較高思維品質和較強實踐能力的創新型人才。到2020年，全省60%的中小學建成智慧校園。

根據教育部《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》、《江蘇省“十三五”教育發展規劃》、《江蘇省“十三五”教育信息化發展專項規劃》，2016年無錫市人民政府印發《無錫市十三五教育事業發展規劃（2016-2020年）》，2017年無錫市教育局印發《無錫市“十三五”教育信息化發展專項規劃》，將智慧教育建設工程列為重點工程。

按照規劃要求，努力推進無錫市智慧教育體系建設，促進學校學習方式、教學方式、管理方式、評價方式的變革與創新，牢固樹立并貫徹落實“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，依托無錫市公共信息化建設，加快推進智慧校園建設，形成與智慧城市發展相適應的智慧教育發展水平，全力推動區域教育信息化的轉型發展，推進教育現代化。

二、建設目標

學生：滿足其對優質教育資源的需求，促進綜合能力的提升，讓每個學生都能便利地享受到優質的學習資源，實現學習資源獲取的公平。

教師：提供教研教學的輔助支撐，提升教師的教育教學水平，實現教師與教師之間的優質資源共享，并建設教學類工具和軟件系統，以全面促進教師工作的“減負增效”。

學校：提升學校綜合管理效能，促進校際交流和合作，為各級學校提供智慧校園服務以及配套的管理服務，提升教育管理水平和效率。同時，通過信息交流、資源共享等平臺的建設，促進區域各學校之間的交流與合作。

教育局：規范信息標準，為各級教育機構提供管理公共云服務，全面提升教育管理服務的效率。

市民：完善教育信息公開，為市民公眾提供實時、可靠的教育資訊服務，提供多樣的社會化教育服務，建立開放的市民教育體系。

三、基礎設施建設

1.公共網絡環境

2015年啟動建設全國首創的無錫無線教育城域網，在教育城域網中心端部署無線控制平臺、實名認證平臺、資源分發平臺和運維管理平臺。學校僅需安裝無線熱點即可組建與校園網、城域網融合的無線校園網，為學校無線網絡建設降低了技術難度和經費投入，實現了無線校園網的統一安全管控和校際無線漫游應用，為全市智慧校園建設、智慧課堂實踐提供有力支撐。

2.云計算服務能力

2001年建立無錫教育城域網，統一平臺，集中管理，為全市教育系統提供高速互聯的內網通道和安全暢通的公網服務，切實推動“寬帶網絡校校通”，有效保障優質教育資源的流通共享。經過16年的持續建設與運營，無錫教育城域網與全部運營商完成互聯互通。外網總出口帶寬超過10Gbps，城域網中心到用戶端帶寬達到14Gbps，是省內首個直接通過萬兆連接到運營商核心鏈路的非運營商單位。2016年完成用戶帶寬免費提速服務，全市近75%的學校帶寬提升到100兆及以上。2017年上半年完成26所直屬院校千兆網絡到校部署。

3.設施設備條件

配置了市級網絡中心機房、移動信息采集車、拍課演播室、未來教室、創客中心以及各種先進信息化裝備，經費投入金額近5000萬元。

四、基礎平臺建設

統一的基礎平臺是各應用系統公共運行的環境，提供底層及集成服務，各類應用系統運行于統一基礎平臺之上，實現統一的系統登錄、安全認證、數據交換與共享、服務入口。

1.統一身份認證平臺

建立統一的用戶身份管理與認證系統，采用基于角色的訪問控制策略實現單點登錄（SSO）。一方面，提供統一的登錄界面，讓用戶能夠在多個授權的管理信息系統間無縫漫游；另一方面，定義用戶角色、資源的訪問特點與訪問權限，以及用戶角色與資源之間對應關系的訪問控制機制。

2.統一數據平臺

為了避免各應用系統反復錄入數據，消除各應用系統間的“信息孤島”局面，本次智慧校園云平臺建設將采用統一數據平臺的基礎數據庫管理模式，在教育日常工作中產生的師生、資產和管理等教育基礎數據，都可以通過標準接口被采集到基礎數據庫中，并且統一數據平臺的信息標準，使其遵循教育部、省廳相關的教育信息標準，未來可根據本地區的教育實際情況無障礙對接省級平臺。

五、探索建立智慧教育公共服務體系

1.無錫智慧教育人人通平臺

2016年底開通 “無錫教育信息化”微信公眾服務號，搭建基于手機終端、微信關注、實名認證的無錫智慧教育人人通平臺，智慧教育公共服務變得更為簡化深化、便利便捷、高效實效。目前人人通平臺開通用戶67萬多人，實名認證用戶近20萬人，“人人通”覆蓋率達95%以上。

免費為全市提供每個學校1TB、每位教師10GB、每個學生1GB免費的網絡存儲學習空間。

（1）資源共享中心：每月推送4期微簡報，發布無錫教育熱點政策資訊，展示無錫教育信息動態成果，推介“互聯網+教育”新技術新應用；開放共享在線閱讀、在線課堂、一師一優課、智慧課堂直播等公共教育資源，服務于學生自學提優和教師研修提高。

（2）應用服務中心：開啟掌上招生管理服務，家長可以在手機端實時了解最新的幼升小、小升初、中考方案，快捷地進行學區查詢、招生報名、成績查詢、志愿分析、志愿填報、錄取查詢；此外還提供中考英語口語聽力訓練、統考成績查詢等公共服務。

（3）活動管理中心：建設微信智慧會議管理系統和直播平臺，組織、展示、管理全市各類大型重要會議、賽事、培訓活動，擴大輻射、增強影響、提高時效、宣傳亮點、積淀成果。關聯推廣全市中小學英語口語大賽、速算比賽、網絡安全知識競賽；服務保障江蘇省數字化學習試點學校研討會、江蘇省教育信息技術應用能力大賽、首屆江蘇省中小學創客大賽、無錫市人人通工作推進會、無錫市智慧課堂試點工作推進會、無錫市VR教學研討會、無錫市第六期特級教師后備人才研修課現場展播、無錫市暑期防溺水專題安全教育、無錫市愛眼日宣傳學習、無錫市第七屆“變廢為寶”創意大賽、“十八歲成人禮”等20多項活動。

2.無錫市智慧教育云平臺

（1）政企攜手，構建一體化SAAS平臺

無錫智慧教育云平臺依據市教育局及教研部門的指導、一線教師的需求，開發一體化的市級、區級、校本和個人資源庫，包括課件資源庫、試題試卷庫、微課庫、數字教輔庫以及捷成世紀提供的影視資源庫。各級教師的優質成果得到方便的管理，優質的第三方資源及時入庫，及時服務于所有的學校、教師及學生。目前，云平臺已經形成覆蓋無錫小初高所有學科的備課、習題資源近10萬份。

云平臺的研發充分吸取了當前教育信息化成果優秀經驗，結合無錫本地實際，積極響應一線師生的需求，完成管理部門、學校、教師、學生、家長用戶的一體化。將現實中的用戶關系全部帶入虛擬的互聯網世界，智能關聯所有的關系、資源與數據。目前完成了市區278所學校的云端數字校園、24000多名教師的教學空間、30余萬學生的學習空間的生成。

（2）一體架構，助力教育管理與資源建設

①資源服務整體解決方案

信息時代，資源的數量已經不是問題，海量的資源反而淹沒了優質的資源。真正理想的資源應該是系統、專業、有質量并有適度的數量配置，架構清晰、分享便利和流轉有序。研發云平臺，完成資源、技術、裝備的一體化。采取開放式的設計，提供完整的解決方案，兼容所有裝備的接入。支持無錫全市學?，F有各類裝備、資源、數據和應用等存量信息化成果繼續應用和發揮更大的作用。完成課前、課中、課后的一體化，支持完整全流程應用，也支持分模塊的組合及單獨選用，各類創新教學與學習的實踐不再需要跨平臺轉換。完成云端、WEB端、移動端的一體化，云端支持跨平臺多屏設計，充分應用云計算、移動互聯網技術，構建泛在學習和移動管理服務環境。

②教學質量監測與分析解決方案

云平臺開發了組卷閱卷系統和考試數據庫服務于全市的考試分析。既可以通過閱卷系統完成數據的自動采集，也支持其它系統的考試數據一鍵導入。管理者可以通過便捷方式查看全市每一所學校、每一個年級、每一個班級、每一個教師的教學情況和每一個學生的學習情況，同時可以對教學的全流程實現可管可控。

通過平臺服務，管理者可以通過圖形化、圖表化的數據對學校的教學情況進行細致了解，具體到每次考試、每個學生的情況。我們的管理者、教研員、教師在任何時候無需等待，依據自己的權限，打開自己的手機或者電腦就可以即時得到各種分析報表與報告。

③數字化綜合素質評價解決方案

為落實《教育部關于推進中小學教育質量綜合評價改革的意見》的工作要求，無錫智慧教育云平臺結合無錫實際情況，研發了數字評價解決系統，推動學校、教師、學生和家長科學運用評價結果促進學生核心素養的培養。

數字評價系統可以支持創新的評價方式和評價方法，完全實現了《教育部關于推進中小學教育質量綜合評價改革的意見》提出的要將定量評價與定性評價相結合，注重全面客觀地收集信息，根據數據和事實進行分析判斷，改變過去主要依靠經驗和觀察進行評價的做法。

④數字檔案整體解決方案

云平臺充分利用學生的學業水平考試成績、學生綜合素質評價以及學生成長記錄，結合其它基礎信息形成學生檔案、教師檔案及學校檔案。在不久的將來，隨著應用的普及和數據的累積，各級管理者和用戶都可以通過數字檔案系統及時查詢及調用學生詳情、教師詳情和學校詳情。系統、詳實和即時更新的學生檔案數據、教師檔案數據及學校檔案數據是各級管理部門進行教育分析、管理和決策的好幫手。

3.推行“智慧課堂”試點工作

持續推進“智慧課堂”試點工作，探索研究新型智慧課堂教學模式。目前全市共有9所省級“數字化學習”試點學校、80所市級“智慧課堂”試點學校、34所“智慧課堂”國家級課題參與學校。各校的試點工作融入云計算、大數據、翻轉課堂等新概念、新技術，通過多樣化的平臺選擇（K12、新東方、焦點、極課等），在基礎教育課程、教材、教學方式、評價、管理等領域做出了不同程度的嘗試與創新。

科技的發展對當下教育帶來的顛覆式影響和徹底的改變，是完全不以某個人的意志為轉移的。面對席卷而來的未來浪潮，我們需要以變革的姿態迎接未來。加快教育信息化建設，提升教師信息技術應用能力，培養學生適應未來信息化發展的關鍵能力，是各級教育行政部門和廣大中小學校承擔的一項重要任務，我們需要以堅定不移的精神面對這一項任務與挑戰。