智慧教室整体建设方案.docx

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1、智慧教室建设方案利用智慧教室在校级校本课程的实施和各级各类精品课、研究课、优质课等课程逐 步推行教学全过程的视频录制，建立教育教学资源库。逐步提高各个学校的网络教学建 设和教学质量。(2) 教师开展新型校本、区本研修智慧教室推动了校本和区本资源库建设，利用教学资源库展开校本、区本教研，通 过智慧系统，授课老师在课后即能通过网站平台看到当堂课的录像资料，在当前互联网 特别是移动互联网的带动下，教师及时发现和纠正自己不足，加强教师自我学习、自我 反思、自发研讨的意识，同时把优秀的教学方法和成果及时传递，对于教师专业发展起 到关键作用。(3) 建立网络课程资源库、教育大数据随着当前移动互联网的发展，

2、义务阶段在线教育已是将来趋势，建设网络课程资源 库，形成再生资源，对人人通空间在线学习具有推动作用。利用网络课程资源库建立的 教育资源云平台从服务课堂学习拓展为支撑网络化的泛在学习。利用互联网云平台+智 慧教室实现远程的直播、点播，从而缩小城乡数字化差距，促进不同地区师生共享优质 教育资源。利用智慧教室收集的教师上课数据，实施教师专业评价系统，客观的实现教 师专业发展。利用智能信息化技术手段统计的教育大数据有利于教育管理者的科学决策。(4) 智慧教室与教育资源平台实现三个课堂(专递课堂、互动课堂、直播课堂)的建设：专递课堂：一位教师同时给本地和远程的学生进行授课，远程的学生通过视频听讲， 并与

3、授课教师互动，解决我区教学点和贫困学校开不起课的问题，互动课堂：多个教室之间互动上课，以互动为核心，各个教室的师生之间、生生之 间互相展示、提问、讨论，联校空间，共享教育资源。以甲秀小学、尚义小学、十八中 等优质学校资源带动，在全区中小学十二个教育集团内开展联校空间，实现优质学校带 动新建学校、优质学校扶助薄弱学校的新举措，达到优质数字教育资源的开发、利用和 共享。直播课堂：在智慧教室内上课，利用资源云平台教师进行直播授课，学生通过网络 在家或者其他地方听课并留言提问，教师适度与学生交互，普及大众，缩小城乡学校之 间、校际之间的差距，实现区域均衡发展。第二章、建设方案2. 1.设计原则可利用性

4、 系统设计应充分考虑与其他系统的接入，如网络、摄像头、计算机、显示设备， 降低成本。先进性 系统设计达到国际一流水平，且切实可行并容易实现。 遵循国际标准和国内外有关的规范要求。 符合计算机、网络通讯技术和智慧系统技术的最新发展潮流，并且是应用成熟 的系统。 精品智慧系统要达到720p、1080p高清直播及录制，要与时俱进，全面利用网 络资源，给领导、教师及家长带来视觉上的冲击和震撼，充分展示教学的每个 细节。实用性 针对用户实际应用的特点，系统具有多种软硬件的管理方式，图形管理界面。 该套智慧系统设计应符合工程的实际需要。 系统配置即强调先进性也要注重实用性，系统配置的经济效益，达到综合平衡

5、。 根据实际需要进行系统功能的定制模块开发。 系统操作的简洁方便，实现一键式的切换操作。可扩展性 智慧系统设计要考虑今后网络的发展，软硬件必须留有充分的扩充余地，为2 次投资节省费用。 考虑设备的升级实现与其他系统的互联，与培训中心或者学习中心点播平台的 无缝对接。 系统能与兼容目前所有网络设备的协议，并具备信息流传输的低延时。可靠性 在规定条件和时间内完成用户所要求的功能的能力，能长期稳定的工作。 系统启动快，系统掉电后再来电或网络传输中断后再恢复正常，系统恢复工作 迅速。 故障率低，维护维修方便。兼容性 系统具有良好的兼容性，保证系统和现有的系统资源以及未来的资源需求，直 播系统与Wind

6、ows操作系统无缝连接，支持各种PC浏览器终端、Android移动 设备、I0S设备收看直播，无需安装专用播放插件。2. 2.系统拓扑图常态化录播教室精品录播教室教师摄像机音频处理器功放4教师摄像机/ 吊麦学生摄像机录播主机84寸一体机 （教学课件）中心机房电视机（远程视频）教学一体机 （教学课件）学生摄像机录播主机音频处理器It电视机（远程视频）音箱网络视讯互动服务器资源平台服务器在线直播/点播教室移动端（直播/点播/互动）UD aIphone Android平板笔记本MAC电脑.兵.买.要.里里哽2. 3.系统建设内容 中心机房在中心机房安装1台智慧教室资源管理平台服务器和1台智慧教室视讯

7、互动服务器, 实现授课内容的实时在线直播观看、互动授课、录制存储、以及后期点播观看等功能支 撑。精品智慧教室安装智慧教室精品智慧系统设备，并添置其他音视频设备（老师/学生跟踪摄像机、 麦克风、音频处理器、功放、音箱等等），即可实现精品智慧教室现场授课音视频数据 的录制、直播、点播等功能，并实现精品智慧教室与常态化智慧教室之间的音视频互动 教学。常态化智慧教室安装智慧教室常态化智慧系统设备，并添置其他音视频设备（老师/学生摄像机、 麦克风、音频处理器、功放、音箱等等），即可实现常态化智慧教室现场授课音视频数 据的录制、直播、点播等功能，并实现常态化智慧教室与精品智慧教室之间的音视频互 动教学。在

8、线直播/点播教室其他直播/点播班级教室只需要有一台与常态化智慧教室网络互通的电脑、并配置 一定的扩音设备（音箱），即可通过浏览器实现常态化智慧教室授课内容的在线直播和 点播观看。 移动端（直播/点播/互动）在外人员（学生、家长、老师等等），通过手机和4G网络，安装智慧教室互动智慧 系统对应的客户端软件，即可实时登录到智慧教室进行远程互动听课；智慧教室客户端 软件支持Windows Mac OS、IOS、Android等主流操作系统，支持台式电脑、笔记本、 苹果电脑、平板电脑、手机、电视等多终端设备。2. 4.精品智慧教室2.4.1 .教室组成内容精品智慧教室主要设备包括互动智慧主机、大屏液晶显

9、示器、教学触摸一体机、图 像跟踪系统、音频采集及处理系统、高清图像采集系统等。 图像跟踪系统采用人脸识别及位差分析技术，教师身上无需佩戴任何装置，即可实 现四个场景的（老师全景、老师特写、学生特写、学生全景）自动跟踪拍摄，实现 教师学生教学互动的全自动录制。 声音的采集在教室内安装2个吊麦对教师和学生进行拾音，老师和学生无需携带设 备即可完成声音采集。另外可根据用户需求选配无线领夹麦或手持麦。互动及授课时音视频资料播放的声音的输出通过位于教室前端左右两个音箱完成。 互动智慧主机、数字音频处理主机、功放等设备部署于电子讲台或机柜中，使得整 个教室美观整洁。2.42智慧教室架构教师特与2.43智慧

10、教室点位图2. 5.常态化智慧教室2.5.1 .教室组成内容如上图所示：一间常态化智慧教室，只需安装四个硬件模块即可实现整个教室的跟 踪、定位、智慧、导播等功能。功能模块介绍如下：(1) 触控智慧主机智慧主机搭建在一个11.6寸的电容触控屏上，通过触控智慧主机，即可实现画面的 全自动/半自动/手动导播切换、录制、直播等功能。课堂录制完成后，即可通过网络自 动上传到云资源平台。(2) 4K摄像机(讲师摄像机/学员摄像机)能够智能分析整个教学场景，实时录制教师全景/特写、学生全景/特写共四路高清 画面，智能实现教师图像跟踪、学生定位功能。(3) 全向拾音麦克风拾音半径5米，拾音面积超过80平方米，

11、内置降噪功能，不用人为干预即可将焦 点对准当前发言人。(4) 扩音音箱配置两个扩音音箱，即可实现常态化智慧教室与其他精品智慧教室之间的远程音视 频互动教学。2S2智慧教室架构2.5.3.智慧教室点位图HST-ES084S学生摄像机:驾富胃:编头中皿地球米3、需要布一条网线到HST-R1203播主机的P0E2口上触摸一体机音箱HST-R120录播主机音箱第一排课桌第二排课桌课桌吊顶麦克风课果吊顶麦克风设备机柜课桌门HST-ET084S老师摄像机1、安装水平位置：正对黑板正中央2、安装垂BttS：摄像机镜头中心距离地面2.2米位置3、需要布放一条网线到HST-R120录播主机的P0E1 口2. 6

12、.设备配置清单序号产品名称产品型号数量单位备注一、中心机房1智慧教室资源管理 平台服务器HST-ECP3000142智慧教室视讯MCU 服务器HST-MCU800014二、精品智慧教室x 21智慧教室互动智慧主机HST-R40012老师跟踪摄像机HST-ET202S13学生跟踪摄像机HST-ES202S14音频处理器HST-EA0505U15吊装全向麦HST-EB03U2支6无线手持麦K-66U1套7智慧教室互动导播平板HST-EP0118功放K-P30019K-10021对1084寸教学触摸一体机/111高清电视机/11220U机柜/113线材/1批三、常态化智慧教室x 181智慧教室互动智

13、慧服务器HST-R120142高清教育摄像机（老师）HST-ET084S13高清教育摄像机（学生）HST-ES084S1台4音频处理器HST-EA0505U15智慧话筒HST-EB03U2支6音箱HST-EC5051对7教学触摸一体机/18高清电视机/1912U设备机柜/110线材辅材/1批第三章、系统功能特点3. 1.常态化智慧智慧教室简易常态化智慧是一款集触控一体化智慧系统，实现通过触摸屏快捷使用 智慧，大幅降低教师使用智慧的门槛;实现的老师、学生和讲课PPT信号的全方位记录； 基于国际标准的H264视频编码和AAC音频编码技术，把音视频信号记录成标准的MP4 文件，应用先进的图像分析算法

14、，实现自动导播和自动跟踪功能，从而实现电影模式的 录制，即智慧教室简易常态化智慧支持电影模式和资源模式同时录制；智慧教室简易常 态化智慧自带直播点播功能，采用标准的RTMP流媒体协议，实现无插件播放，用户可 以通过IE、火狐、谷歌、safari浏览器观看直播、点播课件；同时，支持对外推送标准 RTMP流，实现智慧数据接入第三方流媒体平台。智慧教室简易常态化智慧主机内置数字音频处理模块，支持音量调节、自动混音、 EQ均衡调节、回声抑制、自动增益等功能。无需人工调节，还原课堂真实的声音。智慧教室简易常态化智慧无需单独的跟踪分析辅助设备，通过两台4K摄像机及智 能跟踪算法，即可实现教师全景/特写、学

15、生全景/特写、多媒体电脑共五路1080P高清 画面输出，实现五景位的无缝平滑切换。智慧教室简易常态化智慧自带POE供电功能，摄像机采用POE供电，摄像机与主 机之间仅通过一根标准网线即可实现图像信号，控制信号，供电同传；实施更简单。3. 2.音视频采集321 .音频采集HST-R系列互动智慧支持1路3.5mm线性输入，通过超心型指向吊麦、智能混音目录第一章、项目概述41.1. 建设背景41.2. 建设功能要求61.3. 总体建设目标9第二章、建设方案112.1. 设计原则112.2. 系统拓扑图122. 3.系统建设内容122. 4.精品智慧教室132. 5.常态化智慧教室152. 6.设备配

16、置清单17第三章、系统功能特点193. 1.常态化智慧193.2. 音视频采集193. 3.跟踪定位系统（精品智慧）213. 4.智能导播系统233. 5.一键智慧系统243. 6.管理系统253. 7.直播点播263.8. 录制课件上传备份263.9. 资源平台服务器功能26第四章、智慧教室智慧优势304. 1.广播级录制质量304. 2.国家精品视频公开课的拍摄标准304. 3.自动上传课件304. 4.云平台直播314. 5.录制课件USB本地导出314. 6.多模式的画面录制314. 7.基于图像分析的自动导播技术314.8.H. 264编码技术314. 9.RTMP流媒体直播点播技术

17、324. 10.系统优势32第五章、环境建设335. 1.装修原则335. 2.智慧教室装修标准规范及依据335. 3.背景噪音处理345.4. 吸音及回声处理34器，全方位采集教师、学生、媒体播放或课件声音。具有自动降噪、自动增益功能。322.视频采集HST-R系列互动智慧具备最大6路高清视频采集能力，包括5路SDI高清信号：老师全景、老师特写、学生全景和学生特写、1路板书定位，1路VGA高清教师课件采集信号；支持的分辨率：1080P/720P/D1 (60fps/50fps/30fps/25fps)o智慧教室精品课堂视图3. 3.跟踪定位系统（精品智慧）3.3.1.教师跟踪系统教师图像跟踪

18、摄像系统教师图像跟踪摄影系统示意图教师跟踪系统采用目前最先进的跟踪技术-图像识别技术来自动跟踪拍摄对象的智 能化系统设备。教师跟踪系统完全采用无人值守的操作模式，整个跟踪工作过程无需人 为干预，大大的减少了利用传统录制系统需要人为的对老师进行专门摄像的要求，从而 减轻了工作量，减小了人力投入。上课时教师只需按照通常的上课模式进行正常教学活 动即可，无需佩戴使用任何设备来完成跟踪拍摄，从而消除了教师的不适应感，使其更 加专注于教学活动。教师跟踪系统具有出众的跟踪性能，无论是教师在上课时快速走动 还是板书等，系统均能准确无误的采用不同策略自动变焦跟踪拍摄，在跟踪拍摄效果上, 整个跟踪过程连续、稳定

19、、平滑，整个画面输出非常稳定。采用算法：智能图像分析算法、老师无需佩戴任何辅助设备，真正做到常态化。跟踪模式与定位：点定位、区域定位、立体定位、移动侦测。图像跟踪与切换智能识别调度：自动识别摄像机机位，自动调度。跟踪切换方式可编程：可根据不同老师的授课行为习惯，进行编程，实现个性化跟 踪策略。同时支持教师单机位随动跟踪、双机位切景与随动跟踪、多机位画面切换跟踪。随动跟踪：采用平滑的随动跟踪方式，教师跟踪摄像机平滑跟踪教师在讲台的授课 移动。当教师快速走动时，摄像机自动调焦，避免画面快速移动或跟丢教师等现像。下讲台：教师下讲台自动跟踪，且在教师走到学生区时，自动交接到学生跟踪摄像 机跟踪。讲台自

20、动取景：出现多人时，自动调整摄像机焦距。防晃：教师在摄像机视野范围内活动，摄像机处于静止防晃状态。3.3.2.学生定位系统图表2-4学生图像定位系统示意图当学生起立回答问题时，教师跟踪系统自动交由学生定位系统进行控制，学生定位 系统自动定位起立学生同时进行特写拍摄，学生回答完毕，系统自动返回到教师跟踪系 统；当有多位学生同时回答问题时系统切换至学生全景画面，当剩下一名学生回答问题 时自动给学生特写。 采用双目定位图像分析算法。 自动捕捉单人站起、坐下，单人到多人，多人到单人等课堂场景。 人脸自动识别，避免光线变化、窗帘晃动等误报行为。 自动判断摄像机特写到位后延时切换，避免画面频繁晃动。 自动

21、跟踪教师下讲台后，在学生区走动跟踪。 支持手动导播时，点图智能自动定位功能。 支持单机位跟踪、双机位跟踪。 系统支持专业云台及广播级摄像机。3. 4.智能导播系统智慧教室互动智慧系统，可实现导播控制，即自动导播与手动导播都可操作。也可 以协同操作，保障了课堂应用。手动导播模式：通过互动平台，主讲老师(或者互动课堂的管理人员)可通过手动 的方式，在教师视频、本地学生听课视频、本地课件、远程视频之间进行手动切换，形 成一路完整的课堂互动授课过程。自动导播模式：实现参与互动的教室的全自动跟踪拍摄。在视频自动跟踪拍摄的基 础上，实现教师、学生、板书、授课电脑画面，按照正常的授课逻辑进行智能导播。即：

22、教师在讲台范围走动时，显示画面为教师画面；当本地课堂有学生参与互动时，某个学 生起立，画面自动显示为该学生的特写，多个学生起立，画面为学生区域全景；教师在 黑板进行板书时，拍摄教师的镜头自动调焦为黑板板书画面；当教师讲解电脑上的课件 时，画面自动显示为课件的内容；当给予远程教室互动权限后，画面自动显示为远端教 室的视频。在自动导播过程中，可以进行手动导播切换，使得录制过程的画面切换更贴 近真实授课过程。主机通过预设智能导播规则，对采集传输到主机的视频内容、计算机讲稿内容、展 台内容做专业的智能导播处理，保障录制内容连贯完整，形成单画面视频传输给互动平 台。(此功能可选)(1) 导播模式：手动/

23、半自动/自动模式。(2) 支持教师单机位、双机位跟踪导播。(3) 支持学生单机位、双机位跟踪导播。(4) 支持网络中控导播：教师通过IP网络进行控制智慧系统，具备录像与直播开始、暂停、继续、停止，通道切换等功能。(5) 专用导播键盘：支持外接专用导播键盘(6) 导播特效：控制台支持多种特效导播(7) 校标：支持JPG、PNG格式校标(支持五位置校标或图像字幕)(8) 字幕：支持图片字幕和文本字幕(支持文本导入)(9) 录像时间：支持录像时长显示(10) 支持VGA+教师+学生单流三画面互动，支持教师+学生单流双画面互动。3. 5. 一键智慧系统智慧功能作为互动智慧系统的核心应用。达到了功能丰富

24、、设计合理、使用简单、 编码和格式标准化程度高，通用性强等特点。整个课堂实况智慧最高支持7路视频录制，支持资源模式、电影模式、画中画模式、 互动单流多画面等模式的录制，便于后期剪辑制作精品课件。即主讲教室的老师、学生、 板书、电脑课件(可选择通过采集端的自动导播模式形成单视频接入)，与远端课堂场 景，形成多个画面同时展示。也可以录制成多分屏课件，即录制结果为，本地老师、学 生、板书、远端教室视频通过导播策略切换为一路视频；本地授课电脑信号为单路视频 始终保留；同时录制过程同步生成课件索引支持课件上传功能，课件录制完成后会上传至资源管理平台中。前台应用：用户登录智慧教室资源管理平台(或者通过校园

25、网用户入口登录，本资 源管理平台可以跟校园网对接)，得到授权后，可以对平台上授权范围内的资源进行点 播观看。后台管理：对智慧视频参数配置；互动配置；课件上传配置；系统信息；日子管理； 设备管理以及课件属性修改，完善整个智慧系统的操作配置。(1) 视频编码：标准H.264(2) 音频编码：AAC(3) 录像格式：MP4(4) 录像质量：支持1080P、720P、D1可选，帧率30fps/25fps可选。录像码流可设置。(5) 支持最高6路资源和一路导播同时录像。(6) 录像控制：支持一键启动、暂停、停止节目录制；暂停后重新恢复录制时，不产生新文件(7) 片头/片尾：支持添加片头、片尾，支持图片格

26、式和视频格式。3. 6.管理系统3.6.1. web 管理精品智慧内建web服务器，可以通过浏览器远程管理智慧设备。课件管理：支持课件的修改、点播、下载、删除操作。后台管理系统：网络配置、智慧配置、升级、日志管理、视频参数配置、互动配置、 文件上传配置、时间同步。3.6.2. 智慧控制台远程管理精品智慧自带互动智慧控制台软件，可在web首页下载安装，互动智慧控制台软件 可以通过网络远程控制智慧设备，包括导播控制、摄像头云台控制、互动过程控制、多 种特效、设置台标/字幕，更能实时查看互动智慧的各路视频以及参与互动的远程各方 视频。3.6.3.导播键盘管理III精品智慧配备导播键盘，导播键盘通过串

27、口与智慧设备通信，通过导播键盘可以一 键启停录制/直播、手动导播、云台控制、互动过程控制。3.6.4.远程管理API精品智慧提供基于HTTP标准的远程管理API接口，方便资源平台对智慧设备的管 理，以及第三方平台集成互动智慧功能。具体可以提供智慧设备系统信息、获取智慧状 态、直播控制、录制控制、导播控制、重启、上传参数设置、资源模式参数、摄像头控 制、请求巡课、互动控制、上传控制接口。3. 7.直播点播内建RTMP流媒体服务器，支持小并发直播点播，最大支持20点同时直播点播； 采用通用的Flash技术实现web播放，可兼容IE、火狐、谷歌.safari等主流浏览器， 并且客户端无需安装任何插件

28、就可以观看直播点播。直播分发：支持RTMP流分发，可对第三方流媒体服务器如FMS、Nginx、red5推 动RTMP媒体流，从而实现直播分发功能。3. 8.录制课件上传备份支持课件上传功能，可以通过FTP方式把文件上传到第三方FTP服务器备份，同 时可以把课件上传到资源平台或者第三方流媒体服务器，从而实现课件的分享能力提 升，对外提供更好规模的点播服务。支持自动上传和手动上传两种上传方式，自动上传是指录制完成后，系统把录制 的课件上传到用户配置的FTP服务器。3. 9.资源平台服务器功能3.9.1 .平台站点管理用户可以对资源平台的站点名称、LOGO、联系方式、域名、版权、免责声明、公告、 导

29、航栏、推荐栏、栏目进行配置管理，影响首页的展示。3.9.2. 组织架构管理用户可以根据其实际组织架构情况，在平台上配置多层级的组织架构，组织架构影 响权限的管理。3.9.3. 用户管理指用户的创建、删除、修改，平台不支持用户注册，只能由管理员来统一分配用户； 用户管理页面可以查看用户所扮演的角色，可以对用户重新分配角色。3.9.4.角色管理角色是权限分配的最小单位，角色是指拥有相同权限的一组用户，可以为其配置权 限和分配用户，用户可以按其实际需求创建角色。3.9.5 .权限管理系统定义了一系列权限，权限管理是指对不同的角色分配不同的权限的管理过程。3.9.6. 系统管理系统管理支持查看的设备信

30、息型号、设备序列号、系统版本号、磁盘占用情况、网 络配置信息；执行修改网络配置、执行时间同步、升级、重启系统等操作。3.9.7. S志管理日志管理记录用户对平台的所有操作记录，用户可以按需求查看日志，日志管理保 存近3个月的操作日志，超出部分自动清理。3.9.8. 用户个人空间个人空间是用户的私有操作空间，按照权限的不同，个人空间有不同的呈现。 个人信息：修改查看用户头像、个人简介、密码。 我的收藏：管理用户收藏的课程。 资源管理：可以管理用户自己上传的课程和用户上课自动录制的课程。 节次管理：可以对学校的节次进行管理，定义每节课的开始时间和结束时间。 课堂管理：按周查看课表、课表导入/导出、

31、添加课表、申请开课、开课审批。 栏目发布：把课程分配到自定义栏目。3.9.9.课堂管理课堂管理是平台实现自动化录课的关键，用户根据日常教学计划来配置课表，平台 则按照课表的配置来执行任务计划，每个课程必须包含开始时间、结束时间、智慧教室、 互动帐号、课程名、授课老师ID、科目等信息。课堂管理包括课表导入/导出、课表添加、申请开课、开课审批等功能。3.9.10 .在线编辑用户通过平台可以对平台上的课件进行编辑操作，包括修改课件信息、剪辑、合并、 添加字幕、添加台标、添加片头片尾、添加索引等编辑动作。3.9.11 .在线巡课有权限的用户可以通过资源平台产品多间智慧教室的视频，了解智慧教室的上课情

32、况。用户能巡视其权限范围内的所有教室视频。3.9.12 .点播管理点播是指已存在的课件的在线观看，点播过程中，用户可以控制视频的播放、暂停、 停止、全屏，同时在点播页面中，用户可以对课程进行文字评价；点播页面还会展示本 课程的详细信息以及该授课老师的其它课程，方便用户观看。3.9.13 .资源管理课件资源的增、删、改、查、分组、审核等操作。3.9.14 .大容量并发单台设备支持500点1M直播点播并发，支持集群扩展，可以实现10000点直播点 播并发。3.9.15.自动转码支持ASF、WMV、3gp、AVI、RMVB等主流格式视频文件转换成标准MP4文件。3.9.16 .知识点管理根据不同目录

33、下的课程建立相关知识点，支持资源与知识点关联、试题与知识点关 联。3.9.17. 题库管理用户可对自己所属机构下的组织题库进行管理。试题列表展示的试题的题干、答案、 题型、关联知识点、创建人等信息，可根据条件对试题进行组合模糊筛查；可增删改试 题。3.9.18. 发布考试老师角色 组卷：在线组卷包括自动组卷、手动组卷和导入试卷三种方式。 发布试卷和作业：考试类型分为考试和课后作业。考试方式有同时考试和分时考试 两种；课后作业只有分时考试。 批阅：老师用户点击“阅卷”进入阅卷记录页面，展示参考班级的所有学生、所属 班级、加入考试时间和交卷时间、批改状态、得分等情况。学生角色 参加考试：学生用户登

34、录后，点击我的学习一我的测评一加入考试，进入作答页面， 在结束时间未主动点击交卷按钮时，系统会自动强制交卷；交卷后不可再加入考试。3.9.19. 发布作业可发布针对课程下任务的作业给班级成员进行课后考核，支持从题库选择添加题目 和自定义添加题目，自定义的问答题支持附件上传。5. 5.灯光系统355. 6.智慧教室效果图（供参考）35第六章、售后服务错误!未定义书签。6. 1.售后服务区域错误!未定义书签。6. 2.售后服务项目错误!未定义书签。6. 3.服务方式错误!未定义书签。6. 4.售后服务详细错误!未定义书签。3.9.20 .考试分析和统计信息考试分析是针对己结束阅卷的考试情况进行统计

35、分析，老师用户可查看，包括考试 总览、错题统计、班级间对比以及同学科年级下考试的历史，学生用户无权限查看。统 计信息展示是参加考试班级的答题情况，老师用户的统计信息包括错题信息、知识点掌 握情况、知识点覆盖情况三个模块。第四章、智慧教室智慧优势4. 1.广播级录制质量真正的高质量画面内容录制不仅仅与摄像机、摄像头的选择有关，而是与前期拍摄 设备、视音频采集设备、录制设备及编解码软件性能、后期图像处理功能及软件有关系。 因此，要真正达到广播级的录制质量，必须从摄像机到采集卡、到智慧设备的编解码, 最后生成广播级的质量。4. 2.国家精品视频公开课的拍摄标准国家精品公开课标准技术指标高清文件格式1

36、920*1080同时支持实时录制及后期编辑生成多通道、多文件录制自定义取电支持7路ran清视频问时不制，母路均币双庞道曰频支持H. 264编码MP4格式支持，并支持所有主流视频格式曰频顶制支持标准的AAC音频编码唇音同步符合广电同步标准，小于2帧,约80ms4. 3.自动上传课件精品智慧系统支持：自动、手动、定时三种方式上去到资源平台点播，或者上去到 第三方平台录制备份课件。4. 4.云平台直播支持对第三方直播平台推送RTMP码流，实现互联网云端直播，可以对每个教室可 配置单独的直播地址，或者多教室同步直播。4. 5.录制课件USB本地导出智慧主机具备USB导出功能，在智慧主机上正确的插入存储

37、硬盘或者U盘，只需 在WEB平台上点击鼠标，即可把当前录制的课件导出。4. 6.多模式的画面录制系统能实现单画面电影模式、资源模式、画中画模式、互动单流多画面模式的录制， 四种模式可自由设置和选择。4. 7.基于图像分析的自动导播技术精品智慧采用基于图像分析技术实现自动导播，不需要额外的导播台硬件，降低系 统成本；此技术包含老师运动检测算法、学生运动检测算法和PPT翻页检测算法；老师 运动检测算法检测老师在讲台区域的横向运动；学生运动检测算法首先需要通过人脸识 别技术识别学生，然后采用运动检测技术检测学生的起立坐下动作；PPT翻页检测算法 通过运动检测技术来识别PPT课件是否翻页。根据上述图像

38、分析算法，实现如下导播策 略，默认状态下保持在老师画面，在检测到学生起立动作时，切换到学生画面，在检测 到学生坐下动作时切换到老师画面，在检测到PPT翻页时切换到PPT画面，如果PPT 在5秒内无动作，则切换回老师画面。4. 8. H. 264编码技术精品智慧采用国际标准编码算法H.264来对视频编码，此算法有压缩率高、图像质 量好、通用性强等特点。在同等图像质量下，相比其它编码算法只需要更少的带宽支持， 这使得视频更加适应于网络传播；H.264编码算法被多个平台所支持，故H.264编码的 视频能够很好的适应跨平台播放的需求。4. 9. RTMP流媒体直播点播技术精品智慧采用流行的RTMP流媒

39、体技术实现直播点播功能，此技术为Adobe公司 实现，是现行行业标准，相比其它流媒体技术拥有延长小的特点。客户端采用Flash播 放技术，而Flash插件被众多浏览器广泛支持，故，采用RTMP流媒体技术，能得到更 多浏览器的兼容，包括IE、火狐、谷歌等流行浏览器。4. 10.系统优势多功能一体化精品智慧集智慧、导播、跟踪、互动多功能于一体，大幅降低了硬件成本，降低了 系统复杂度，无论在施工过程，还是在用户日常使用和维护过程，都大幅简化的工作, 节省了时间成本。多样化管理接口精品智慧提供基于web的远程管理、基于客户端的远程管理、基于导播键盘的本地 管理三种管理方式，为智慧管理提供了灵活性，进而

40、提高智慧设备在不同场景下的可用 性。标准化精品智慧无论视频编解码、流媒体、课件、管理接口都采用最流行的国际标准，大 幅增加HST-R系列互动智慧的兼容性，提高可用性，更适应与其它第三方平台对接。易用性易施工，在客户现场，只要安装施工说明书把3路视频接到对应接口，把摄像头控 制线接入对应接口，连接好视频显示设备和音频输入输出设备，启动互动智慧，通过 web访问智慧设备默认地址，修改成用户指定的IP地址后，就可以开始录课，而不需 要复杂的配置。易管理，采用web远程管理方式，随时随地，只要与智慧设备的网络通信畅通，就 可以对其进行管理。易使用，提供导播键盘控制，实现一键上课、一键下课，极大的方便老

41、师操作；同 时提供远程控制客户端，操作员可以通过网络远程控制智慧设备，从而实现对课堂的面 干扰。稳定性采用嵌入式linux操作系统,更加安全可靠，无病毒侵害之忧;采用工业级硬件设备， 能够7*24小时稳定运行；完善的测试过程管理，保证软件稳定性，实现7*24小时不宕 机，大幅提高系统的稳定性，MPBF5000小时（提供证书）。高性能精品智慧采用先进的软件技术，实现传统智慧厂商需要三台设备完成的工作，集智 慧主机、导播台、互动终端三台设备于一体，一方面提高了硬件利用率，另一方面大幅 降低了成本。标准支持支持RTMP流媒体直播点播协议支持H264视频编码标准支持AAC音频编码标准支持MP4视频标准

42、格式支持标准http协议支持Scorml.2课件标准可扩展性对外提供标准http接口，可供二次开发，与第三方平台集成。第五章、环境建设5. 1.装修原则为保证声音效果，智慧教室要进行隔音和吸音等声学处理，在保证声音圆润清晰的 同时，尽可能保持教室原貌，让学生没有陌生感，不分散学生的注意力，在此基础上进 行声学处理及装修。5. 2.智慧教室装修标准规范及依据1. 建筑声学设计及测量规范JGJ/T131-2000o声学设计，使用材料都必须符合国际或国内行业要求，公共场所使用材料具备环保、 阻燃且烟气密度越少越好的要求，并具有良好的低频吸收能力，已期达到预期设计效果。 声学设计必须具有处理62. 5

43、Hz-一250Hz之间频段的吸声设计。（即125Hz左右频率的处 理），所用的吸音材料须具备优良的吸音功能，符合CMA国标为准；2. 有线广播录音播音室设计规范和技术用房技术要求GYJ26-86 （参见附件十）。3. 建筑设计规范JGJ31-2003。4. 建筑内部装修设计防火规范GB 50222-95和国家广电部部颁标准GYJ33-88 “广 播电视工程建筑设计防火标准”。用于该工程的吸音材料，必须达到国家安全防火B1级或以上的阻燃标准（所有的木植、 布艺、进口 PVC地板、夹板等易燃物品均严格按规范进行阻燃和防蚁处理），且烟气密 度越少越好。5. 城市区域环境噪声标准GB3096o6. 电

44、视演播室灯光设计安装规范。7. 防火标准采用国家广电部部颁标准GYJ33-88 “广播电视工程建筑设计防火标 准”。8. 建筑装饰装修环保要求。5. 3.背景噪音处理背景噪声高低，影响语言清晰度和听音效果。1. 进出门采用内外双开隔音门；2. 窗户采用双层窗及中空玻璃，内外平开，安装具有装饰作用的遮光卷帘，如浅蓝 等中性色调；3. 门窗玻璃、座椅、灯光、吊顶等设施不得有共振现象，室内不得有声聚焦、回 声等声学缺陷；4. 室内产生噪声的设备有：空调、暖气、计算机等，空调管与管之间采用软性连 接处理。5. 4.吸音及回声处理进行恰当的吸音处理，在室内形成良好的混响，使声音清晰圆润。在满足隔音要求的

45、基础上，进行部分墙面或整体墙面的吸音处理，避免出现大面积强 反射面1. 用矿棉吸音板吊顶，龙骨尺寸为600*600；2. 用塑胶地板铺地；3. 墙面简易处理：四面墙壁铺贴3mm白色或浅黄色壁毯，有条件的学校可以敷设浅 黄色的聚酯吸音板。5. 5.灯光系统多媒体教室的灯光设计对于获得满意的视觉效果是一个很重要的因素。主要有四个 方面：1）光线的照度；2）灯光的色温；3）照度的均匀度；4）灯光的显色指数。1）照度：灯光照度是多媒体教室的一个基本的必要条件，灯光的平均照度 1000-1500Lux,同时要求整个室内的照度要均匀，采用冷光源布光；2）灯光的色温要选择演播室标准色的3200 K；3）采用

46、专业影视灯具，显色指数0.9,保证图像色彩真实，画面层次丰富；4）灯具选配：选配3*55W三基色吸顶式专业冷光源灯具，镇流器、灯管选择原装 欧司朗品牌；5）灯具数量：根据教室的高度和面积决定。5. 6.智慧教室效果图（供参考）第一章、项目概述1.1.建设背景在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环 节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键。现行的教学过程中，传统 的签到环节、疑问确认环节、提问互动环节、课堂小测试环节存在诸多问题。签 到过程中，使用纸张签到，效率低且存在代签现象，结果不便于教师统计;提问 互动环节和课堂小测试的环节中，教师给出简单选择后，学生举手

47、或者口头回答, 不能获得准确的统计数据，教师只能根据大体情况来判断是否进行教学，没有准 确的数据，更不能考虑后期的数据挖掘和数据统计工作。传统的教学方式已经不 适应现代化教学的需要，基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环 境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推 广运用。智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，给教育行业带来 了新的机遇。随着我国经济的飞速发展，教育信息化也得到了迅速发展，原有的面对面传统教学 方式己经渐渐满足不了日益丰富的各种教学形式的需求。信息化己逐步从硬件基础设施 建设转向以应用和资源建设为主的阶段。从国际发达国家来看，教育

48、信息化建设己趋于 以下几点趋势：反转教育：反转教育是科兴教育提出的一种新型教育方式，反转教育最主要的特点, 就是在家或寝室学习（通过网络课堂），在课堂答疑提问，与常规教育方式正好相反。 反转教育之所以能够出现，是由于电脑和互联网的大量普及，学生可以通过互联网使用 优质的教育资源，不再单纯地依赖老师在课堂上教授知识，而课堂和老师的角色因此发 生了变化。老师更多的责任不再是把知识传授给学生，是去回答学生的问题、检测学生 的水平、并引导学生去运用知识。师者，所以传道、授业、解惑也，而反转式教育，使 得学生可以通过网络课程自行接受“传道、授业”，而课堂上的老师只需要集中精力进 行解惑即可，因此，课堂上

49、的时间能够充分利用，学习效果达到最大化。在线教育：在线教育顾名思义，是以网络为介质的教学方式，通过网络，学员与教 师即使相隔万里也可以开展教学活动；此外，借助网络课件，学员还可以随时随地进行 学习，真正打破了时间和空间的限制。在信息化爆发式发展的趋势下，在线教育越来越 4凸显出优势：1、在线教育可以突破时间和空间的限制，提升了学习效率；2、在线教育 可以跨越因地域等方面造成的教育资源不平等分配，使教育资源共享化，降低了学习的 门槛。同时，随着信息技术，特别是互联系技术的快速发展，基于webl.O时代的“线下 在线教育”全面进入基于“实时在线教育”的web2. 0时代。在线教育更多体现出“社 交

50、化”。云教育：基于“云计算”技术的云教育，有效的将教育各种功能应用户融为一体, 统一为师生提供服务，有效地消除了教育信息系统中的“孤岛”现象。教育云将教学实 践“推向云端”，可以跨平台、跨校区为所有师生提供教学实践条件，而不需要在不同 地点分别建设，极大的提高了学生自主学习的积极性，也让学校间的交流变的更加紧密。 教育云将各种教学服务迁移到了云端，学习者可以从云端获取学习资源、学习计划等各 项云服务，进行个性化的自主学习。云教育将“云计算”与“教育理念”相结合，具有 超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高扩展性、按需服务、性价比高等特性。移动化：移动学习是一种在移动计算设备帮助下的能够在八种时

51、间、任何地点开展 的学习，移动学习所使用的设备能够有效呈现学习内容并提供教师与学习者之间的双向 交流。移动学习具有移动性、高效性、广泛性、交互性、共享性、个性化等学习特征， 它突破了常规网络学习对“线”和“电脑”的依赖，真正实现了 “实时在线学习”。从 而突破了时空的局限，可以带给学生随时随地的学习新感受。随着4G和WIFI网络的全面覆盖，移动设备和社交媒体在学生中的普及，移动学习 在未来5年至10年彻底打破教学平台间的障碍。平板电脑、智能手机、电子书阅读器、 电子教科书和等数字视频平台在改变学生的学习方式中起到了重要作用，无论 是在幼儿园阶段，还是在高中毕业和大学教育阶段。大数据：以大数据存

52、储技术迎接数据爆炸性增长的时代。利用大数据技术对各类学 生在网络中的学习行为和情绪进行细节化测量，挖掘学生学习行为习惯和喜好，从浩如 烟海、凌乱纷繁的各类学习数据及课件背后，找到更符合学生学习兴趣和习惯的课件和 服务，并对课件和服务进行针对性地调整和优化，这就是大数据在教育信息化应用户的 价值。大数据正日益显现出对教育行业的推进力。国家中长期教育改革和发展规划纲要(2011-2020年)指出“信息技术对教育改革 发展具有革命性影响”。在当前“十三五”期间，我国教育信息化要围绕坚持促进信息 技术与教育教学的深度融合这一核心理念，坚持应用驱动，机制创新两个方针的基本思路。教育信息化是衡量一个国家和

53、地区教育发展水平的重要标志，实现教育现代化、 创新教学模式、提高教育质量，迫切需要大力推进教育信息化。“十三五”时期，要大 力推进“三通两平台”建设，即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人 通，建设教育资源公共服务平台、教育管理公共服务平台。1.2.建设功能要求智慧教室设备能够体现物联网的三个层次（应用层、网络层、感知层），运用传感器、 射频识别（RFID）等技术，使信息传感设备实时感知任何需要的信息，按照约定的协议, 通过可能的网络（如基于WIFI的无线局域网、移动通信、电信网等）接入方式，把任何 物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对 物品

54、的智慧化识别、跟踪、监控和管理。同时，智慧教室还能满足学校物联网技术专 业开设的物联网导论、传感器原理及应用、无线传感器网络及应用、RFID技术及应用、 物联网工程及应用、物联网标准与中间件技术、物联网应用系统设计等课程的实践实训 教学需要，并为学生或教师的物联网技术应用项目开发提供平台。该实验室建成一个综合型的物联网应用场景，用于学生进行创新实验研究，以及教 师开展科学研究。首先通过读取人员考勤系统中数据来判断教室内是否有人员，如果教 室内无人，则教室内所有系统处于关闭状态;反之，则处于工作状态。智慧教室包括以 下几个系统：1教学系统教学系统由内置电子白板功能的触控投影机一体机、功放、音箱、

55、无线麦克、 拾音器、问答器和配套控制软件构成。使用内置电子白板功能的触控投影机代替传统的黑板教学，实现无尘教学，保 护师生的健康，可在投影画面上可以操作电脑，在每个桌位上配置问答器，实现师生交 互式课堂教学。2 LED显7K系统LED显示系统由LED面板拼接而成，安装在教室黑板顶部，用于显示正在上课 的课程名称、专业班级、任课教师、到课率、和教室内各传感器采集的环境数据（室内 温湿度、光照度、二氧化碳浓度等）。3人员考勤系统人员考勤系统由RFID考勤机、考勤卡和配套控制软件构成。在教室前后门各安装一个RFID考勤机，采用RFID标签（校园一卡通）对学生进 行考勤统计，对进入教室的人员进行身份识

56、别，对合法用户进行考勤统计，对非法用户 进行告警。同时可通过WiFi无线覆盖，在远程对考勤情况的监控，统计以及存档打印 等。4资产管理系统资产管理系统由特高频RFID读卡器、纸质标签、抗金属标签和配套控制软件 构成。在教室前后门各安装一个特高频读卡器，对教室内的实验仪器、设备等资产（贴 有RFID标签，标签上存储有设备的详细信息）进行出入教室的监控与管理，对未授权用 户把教室内资产带出教室进行告警，方便设备管理人员对教室设备的统一管理。5灯光控制系统灯光控制系统由灯光控制器、光照传感器、人体传感器、窗帘控制系统和配套 控制软件构成。首先通过人体传感器来判断教室内对应位置是否有人，此位置无人，则

57、灯光控 制系统及窗帘控制系统处于关闭状态;反之，处于工作状态。1：窗帘控制系统：通过采集安装在窗户的光照传感器数据，根据软件预设门 限值，以窗帘自动开、关来实现教室内光照强度的补偿；2：灯光控制系统：采集安装在教室内的光照传感器数据，通过分析数据，根 据软件预设值，来控制教室内灯光的自动开启与关闭，并可调节灯光的亮度，实现室内 灯光的智能控制与节能减排。6空调控制系统空调控制系统由中央空调电源控制器、温湿度传感器和配套控制软件构成。 通过温湿度传感器监测室内温度，通过分析数据，根据软件预设值，当室内温 湿度高于最高门限值时自动开启空调。当室内温湿度低于最底门限值时自动关闭空调， 实现室内温湿度

58、的自动控制。7门窗监视系统门窗监视系统由窗户门磁模块及配套软件组成。窗户门磁模块用于检测门和窗户的开关状态，并将状态信息及时上传至服务器。 同时设置敏感时段，实施对窗户的自动监视和报警。8通风换气系统通风换气系统由抽风机、C02传感器和配套监控软件构成。通过C02传感器监测室内的C02浓度，通过分析数据，根据软件预设值，当室 内C02浓度高于软件门限值时自动开启抽风机来进行换气，通过补充室外空气来降低室 内C02的浓度。9视频监控系统视频监控系统由WiFi无线摄像头和配套监控软件构成。视频监控可为安防系统、资产出入库、人员出入情况提供查询依据。在教室前后门口各安装一个WiFi无线摄像头监控人员

59、出入和资产的出入库情 况，在教室内安装一个WiFi无线摄像头监控教室内部实时情况，所采集的影像经由远 端射频单元传送至终端管理电脑，提供实时的监控数据。使学生通过智慧教室实验平台，能掌握物联网技术基础理论、物理信息系统标识与 感知、计算机网络理论与技术和数据分析与信息处理技术等知识，具备通信技术、网络 技术、传感技术等信息领域宽广专业知识，具备一定的工程应用系统的开发、实践能力 和科学研究能力。对于建设智慧教育智慧系统来说，如何实现教学现场和教学课件全方位、立体化的 互动、直播、录制、编辑和点播，是学校当前考虑的主要问题，概括而言就是要求系统 实现以下功能：(1) 视频录制系统可以支持多个场景

60、的摄像录制，分别用于教学现场教师场景、学生场景、教师 板书场景的摄录；(2) 拾音系统采用远距离拾音技术的拾音系统，强指向性话筒吊装，能保证声音大小一致，并有 自动开启关闭功能，增益降噪。教师及学生无需佩戴任何设备，即可完成现场完美采音。(3) 导播系统智慧教室智慧系统支持C/S智慧控制台导播和导播键盘两种导播方式；支持自动、 手动和半自动三种导播模式，为精品课堂的录制提供更丰富的操作。(4) 自动跟踪摄像在录制教师场景时采用全方位自动跟踪摄像，跟踪无盲区，无须摄像人员控制，教 师能够在教室内自由走动，摄像机自动连续跟踪拍摄，其跟踪拍摄的活动范围不局限于智慧教室建设方案V3.0 讲台，具有移动平稳性，确保教师图像被牢牢地锁定到图像中央而不会跑到画面之外， 不会出现半个人像现象。当授课教师背对摄像机书写板书时，给出黑板特写位，清楚地 将老师的板书拍摄下来。学生场景采用学生高速定位摄像系统，实现预置位之间的切换摄像，可以进行学生 全景、分区特写、个别学生特写位之间的高速切换录制。(5) 课件在线编辑录制好的课件，如果教师需要还可以在后台进行重新编辑。随时编辑、修改、保存 和发布录制的精品课程。(6) 课堂直播与点播系统具备课程直播与点播功能，录制的课件能够实时数字化合成，学生可以通过网 络登陆系统在线地观看课程直播或者点播历史课程。(