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1、从区域统筹向云数字校园的跨越大兴区数字校园建设方法论北京市大兴区教师进修学校 李勇2016 年 9 月 26 日目目 录录一、顶层设计、区域统筹2二、基础设施、优先发展3三、公共平台、全面覆盖33.1 数据层建设33.2 平台层建设53.3 应用开发标准建设.103.4 云服务模式，实现数字校园一键式开通.11四、应用资源、生态发展.114.1 教育管理应用生态.134.2 教师专业发展应用生态.154.3 学生自主学习应用生态.16五、分级认证、科学评价.175.1 大兴区中小学数字校园五级认证.175.2 大兴区教师现代教育技术应用能力双认证.185.3 数字校园认证与教师认证的关系.19
2、六、深化应用、促进融合.191从区域统筹向云数字校园的跨越从区域统筹向云数字校园的跨越大兴区十二五教育信息化工作总结大兴区十二五教育信息化工作总结“十二五”期间，北京市大兴区教委贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要 、 北京市中长期教育改革和发展规划纲要精神，依据北京市教育委员会关于开展中小学数字校园实验工作的通知 （京教基【2009】17 号）和北京市教育委员会关于进一步加强中小学数字校园实验项目工作的指导意见 （京教基二【2014】2 号）的文件要求，以中小学数字校园建设作为推动区域教育信息化整体发展的切入点，研究制订了大兴区数字校园建设整体规划，以“开放、合作、发展”为建设原则，以“
3、区域统筹、稳步推进”为工作思路，逐步在全区推进中小学数字校园建设工作。通过 5 年的实践探索，在架构设计、应用建设、评价体系、管理制度等方面取得了阶段性成果。完成了大兴区私有云建设，实现了服务器和存储的集约式管理；成功建立了覆盖全区的数字校园云平台，实现了全区中小学数字校园的普及；提出了数字化教育应用生态建设理念，以“政府搭平台、企业建应用、学校买服务”的模式，实现了教育资源供给生态化发展；建立了数字校园五级认证评价体系，实现了数字校园的有序建设和分级评价；初步建立了信息化项目内控管理制度，为数字校园的可持续发展提供了制度保障。建设过程从理论到实践，又从实践中实现了理论的升华，逐渐形成独具大兴
4、特色的数字校园建设方法论。2一、一、 顶层设计、区域统筹顶层设计、区域统筹大兴区中小学数字校园建设实验项目于 2011 年 1 月正式启动，为实现区域教育资源共享和教育信息化的整体推进，大兴区教委于2012 年发布了大兴区教育委员会关于推进中小学数字校园建设的指导意见 （京兴教发【2012】24 号） ，率先提出了区域统筹的云数字校园建设模式，并对全区教育信息化建设进行了顶层设计。首先，按照云计算理论，设计了大兴区云数字校园整体架构，大兴区云数字校园由物理层、数据层、平台层、应用层和大数据中心五层组成。图 1：大兴区云数字校园五层架构其次，按照架构体系分步实施，区教育信息中心和实验学校明3确分
5、工，协同工作，基础平台和公共需求由区教育信息中心负责，实现区域统一，避免重复建设，个体需求则由实验学校承担，充分体现特色，实现统筹兼顾。二、二、 基础设施、优先发展基础设施、优先发展“十二五”期间，大兴区全面推进“宽带网络校校通”工程，到 2015 年底完成大兴区教育骨干网全面升级，实现万兆骨干连接，千兆到学校，全区中小学实现无线网络覆盖，互联网出口带宽达到5.2G，网络基础设施的承载力和稳定性不断提升。完成所有中小学录课教室建设和视频会议系统建设项目。2014 年建成大兴区教育云计算中心，实现了全区统一的虚拟服务器和云存储管理，为全区中小学数字校园应用建设提供了安全稳定的云计算环境。三、公共
6、平台、全面覆盖三、公共平台、全面覆盖在大兴区教委的直接领导下，大兴区教育信息中心带领数字校园实验学校，不断否定自我，不断创新，经历了单体数字校园建设实验、区域统筹建设模式研究和云数字校园成果推广三个重要阶段，2015 年完成了全区中小学数字校园云平台的全面覆盖，实现了从区域统筹向云数字校园的跨越。在大兴区数字校园五层架构中，数据层和平台层共同构成大兴区数字校园云平台，对应云计算的 PaaS 层，实现“平台即服务”。3.13.1 数据层建设数据层建设数据层是大兴区数字校园云平台的重要组成部分，重点实现了4“一库两中心”建设，既区域统一的教育基础数据库、区域统一的数据交换中心和区域统一的实名身份认
7、证中心。数据层建立了区域统一的教育基础数据库和数据标准，建立了统一的数据互操作规范，建立了数据有效性和安全性维护机制，通过数据代理和异步通信技术，实现了数据提供方和数据使用方无人值守的自动同步。数据层建立了区域统一的身份认证中心，并为所有教师、学生和家长建立了实名账号，实现了统一身份认证单点登录。5图 2：大兴区数字校园云平台数据层系统架构数据层的服务对象是第三方应用，它为云平台和第三方应用建设提供了准确、有效的基础数据服务、数据交换服务和统一认证服务，对外开放的数据层是大兴区云数字校园基础中的基础，是保证大兴区数字校园云平台和第三方应用正常运转的关键。3.23.2 平台层建设平台层建设平台层
8、是在数据层基础上建立的一个面向用户和第三方应用的云应用管理平台，平台层由云个人桌面、云系统应用、云应用商店、云消息中心、教师云盘和校园通等 6 个平台级应用组成。3.2.1 云个人桌面，实现统一个人门户云个人桌面是全区统一的数字校园个人门户，教师在个人桌面能够以单点登录的方式运行系统应用和第三方应用，对系统应用和第三方应用进行管理。图 3：大兴区数字校园云个人桌面3.2.2 云系统应用，全区统一的标准化应用6云平台系统应用是全区统一的标准化应用，全区统一采购的应用一般会设置为系统应用，系统应用体现了应用的统一性。系统应用是一套完整的云 OA 协同办公系统，每一个系统应用都是独立安装、独立授权的
9、多租户云应用。系统应用基于区域统一的组织关系和用户数据，既能满足学校内部的管理需求，又能实现贯通全区的工作协同。图 4：大兴区数字校园云平台系统应用3.2.3 云应用商店，实现第三方应用的统一管理云应用商店是大兴区数字校园云平台的核心组件，所有第三方应用都要在应用商店发布。任何教育软件公司都可以在应用商店注册开发者帐号，使用开发者帐号在应用商店发布应用。第三方应用必须按照大兴区数字校园第三方应用开发指南与云平台实现整合，通过技术规范审核后才能在应用商店上线。教师可以在应用商店浏览来自不同公司的第三方应用，查看应用的使用学校列表和用户评价。学校管理员能够将获得公司授权的7应用添加到“我学校的应用
10、”区域，教师在“我学校的应用”区域可以非常方便的将应用添加到自己的“个人桌面”。应用商店在全区统一的系统应用基础上，为学校提供了丰富的第三方应用选择，使大兴区数字校园云平台既可以满足区域统一的应用需求，又可以满足学校个性化的应用需求。图 5：大兴区数字校园云应用商店3.2.4 云消息中心，实现应用消息的统一管理大兴区数字校园云平台为第三方应用提供了统一的消息中心。消息中心对外提供标准的消息数据接口，第三方应用将应用消息统一推送到消息中心，消息中心通过个人桌面的消息门户、校园通客户端消息门户和智能移动终端消息门户将消息推送到个人用户。8图 6：大兴区数字校园云消息中心3.2.5 教师云盘，实现统
11、一的文件管理大兴区数字校园云平台为教师提供了统一的教师云盘，教师云盘为第三方应用提供了文件共享接口，第三方应用可以直接读取教师云盘的文件列表，并在第三方应用中分享云盘中的文件资源。教师云盘具有网页版、PC 客户端版和移动终端版，网页版教师云盘以云平台系统应用的形式提供，客户端版云盘与校园通整合，移动版云盘同时支持 IOS 和安卓智能终端。9图 7：大兴区数字校园教师云盘桌面客户端2.4.6 校园通，实现客户端应用门户校园通是一套区域版的即时通讯系统，它与统一身份认证系统、云平台个人桌面、消息中心、教师云盘实现了整合，成为大兴区数字校园云平台的客户端门户。校园通与统一身份认证系统整合，实现了单点
12、登录；校园通与个人桌面整合，教师能够将云平台个人桌面上的应用添加到校园通客户端面板，实现了客户端应用管理门户；校园通与消息中心整合，第三方应用消息通过校园通推送给用户，实现了客户端消息门户；校园通与教师云盘整合，实现了文件点对点共享；校园通还是教师之间重要的协同交流工具，它基于全区统一的组织关系数据，实现了全区范围内的教师实时交流。 10图 8：大兴区数字校园校园通客户端3.33.3 应用开发标准建设应用开发标准建设大兴区数字校园云平台是一个区域教育信息化的云操作系统，在这个云操作系统上，承载着众多应用，教师通过这个操作系统的个人桌面调用各种各样的应用进行办公、学习、教学等工作，就像Windo
13、ws 一样，大兴区数字校园云平台为第三方应用打造了操作系统级别的标准开发环境。云平台为第三方应用的开发提供了统一的数据标准和技术规范，为第三方应用提供了统一的基础数据服务、数据交换服务、统一认证服务、消息接口服务、应用统计服务等众多的底层支持，这些底层支持为第三方应用的开发提供了便利。为了方便教育软件公司按照大兴区数字校园云平台的技术标准开发应用，大兴区教育信息中心联合云平台承建公司共同编写了大兴区云数字校园第三方应用开发指南。开发指南详细介绍了11云平台开发环境、基础数据标准、数据互操作规范、应用开发流程以及各种技术规范和技术文档，并对必须实现的技术规范做了明确标记。3.43.4 云服务模式
14、，实现数字校园一键式开通云服务模式，实现数字校园一键式开通大兴区数字校园云平台以多租户的 SaaS 方式实现了学校零部署的云服务模式，在可靠的数据层支持下，实现了数字校园的一键式开通。一所学校的数字校园建设三步即可完成，实施周期 3 个小时。正是因为这种高度集约的云服务模式，大兴区才得以实现中小学数字校园的全面普及，数字校园云平台已经成为大兴区新建校的标准配置。图 9：大兴区数字校园建设流程四、应用资源、生态发展四、应用资源、生态发展大兴区数字校园云平台为全区师生建立了统一的信息化应用环境，为第三方应用提供了操作系统级别的标准开发环境，为教育应用的推广建立了公平、透明的竞争环境，为实现区域教育
15、信息化整体推进建立了良好的基础生态系统。大兴区坚持“开放、合作、发展”的应用建设原则，通过应用商店模式，建立了“政府搭平台，企业建应用，学校买服务”的开放市场生态。“搭建标准开发环境、建立公平竞争机制、孕育精品12教育应用，服务师生实际所得”是大兴区数字校园云应用商店的建设目标。通过召开教育应用开发者大会、数字校园特色应用展示等一系列活动，吸引了众多国内优秀的教育软件企业参与大兴区数字校园应用建设，目前云应用商店有注册公司 80 家，审批上线的第三方应用数量达到 137 个，为学校的个性化需求提供了丰富的应用选择。图 10：大兴区数字校园第三方应用统计在成功建立了第三方教育应用开发生态的基础上
16、，大兴区创造性的提出了“数字化教育应用生态”的应用层建设理念，数字化教育应用生态由“教育管理应用生态” 、 “教师专业发展应用生态”和13“学生自主学习应用生态”组成，每一个应用生态都由若干个第三方应用构成，围绕业务需求，突破应用瓶颈，实现应用闭环。图 11：大兴区数字校园教育应用生态4.14.1 教育管理应用生态教育管理应用生态教育管理应用生态构成大兴区教育管理公共服务平台，主要包括基础管理应用、业务管理应用和大数据应用等三个领域。14图 12：大兴区数字校园教育管理应用生态基础管理应用在云平台系统应用中发布，是全区统一的云 OA协同办公系统，主要应用包括通知公告、办公邮箱、手机短信、工作流审批、电子公章、日程协同、工资查询、问卷调查、单位相册、场馆预约、通讯录、教材征订、教师云盘等。一般业务管理类应用在应用商店中发布，由学校自行选择使用。例如北京市 CMIS 管理系统、校本选课系统、智能排课系统、网络阅卷系统、成绩分析系统、电子档案系统、资产管理系统等。大数据应用在大兴区云数字校园五层架构中的第五层大数据中心实现，并在系统应用中发布“数据中心”应用
