智慧校园解决方案

智慧教室是教育信息化建设的深化和提升，它综合运用云计算、物联网、移动互联、大数据、人工智能、等新兴信息技术，全面感知教学环境、物理环境、采集师生群体的学习、工作情景和个体的特征，将教学环境物理空间和数字空间有机衔接起来，通过在网络空间的计算掌握教学业务规律并反馈、控制物理空间，为师生建立智能的教育教学环境，改变师生与学校资源、环境的交互方式，开展以人为本的个性化创新教学服务，实现学校智慧运行，支撑学校开展智慧教育。

课堂互动系统

在课堂教学环节，由教师的智能大屏、教师移动端、学生平板共同构成多屏互动系统，多屏互动所能实现的是多块屏之间的互动，玩转智慧课堂、小组探究、主题研讨等教学模式。

核心设备

交互一体机（与纳米黑板二选一）

智能交互一体机是将最新的触控技术、高清显示技术、视频处理技术、计算机技术、网络通信技术、智能交互控制系统、音响控制系统、丰富教学资源融为一体的智能教学产品，可广泛应用于幼儿园、中小学教学课堂、远程教学、培训中心等多种场合。

智能交互一体机采用全金属外壳，外观时尚美观，低辐射、低功耗提供全方位的保护，支持智能亮度调节、智能通道识别、智能文件管理等智能功能，让教师使用更加便捷。

纳米黑板（与一体机二选一）

电容智慧纳米黑板专为课堂教学设计，为师生提供卓越的互动授课体验，可广泛应用于幼儿园、中小学教学课堂、远程教学、培训中心等多种场合。支持触摸互动、水笔书写、粉笔书写。表面采用纳米复合镀层工艺和特殊的耐摩擦处理工艺，对于粉笔的书写，永不磨损。平整无凸起，整体性好，美观度高，类似于一套大平板，可触控，一键开关黑屏，可随时跨界板书，随心粉笔书写，不受液晶屏显示的影响。

红外黑板引入成熟的红外触控技术，触控灵敏、精准；表面采用纳米复合镀层工艺和特殊的耐摩擦处理工艺，对于粉笔的书写，永不磨损。平整无凸起，整体性好，美观度高，类似于一套大平板，触控，开关熄屏，可随时跨界板书，随心粉笔书写，不受液晶屏显示的影响。

课堂互动工具

（1）讨论

教师可在课堂任意时间发起讨论，学生通过移动端回复参与讨论，讨论内容支持以图片、拍照、文字等形式，学生回复的讨论内容可实时展现。教师可实时查看所有同学的回复内容，且可以收藏回复中较好的观点，收藏的观点进入精华帖，并可从精华贴的内容中选择最终结论，使讨论活动有相对完整的答案，促使学生有讨论的积极性，并且使课堂讨论活动有知识的沉淀。此外，在讨论时可以开启弹幕功能，使讨论内容进一步发散，增加课堂教学的趣味性。

（2）随机挑人

适应分组教学，支持随机选组、随机选人、每组选人、指定组选人。提升学生课堂参与度，让课堂更有趣。

（3）弹幕

教师可以在任何教学环节发起弹幕交互，学生可以在移动端参与互动，回复任何形式的文字、符号等内容，提高学生参与的兴趣。

（4）抢答

老师可以在课堂上发起抢答任务，学生可以通过手机端参与抢答，老师可点击抢答学生给分。学生抢答过程中显示计时，抢答成功显示答题人头像。

（5）投票

教师可以任何教学环节发起投票，了解学生对某一问题的观点和看法，评估知识点掌握程度。投票支持正确/错误、支持/反对、单选/多选、自定义等多种题目，教师可以随意选择投票类型，投票结果通过相应的图形实时展现。

（6）多题型互动

学生通过微信可直接参与互动，无需下载APP，减轻学生使用负担。提供单选题、多选题、判断题、主观题多种题型的反馈互动功能，深度反馈支持生成性课堂策略，可实时查看学生提交人数，结束后查看数据统计，帮助老师及时了解学情。

多屏互动（只适用于研讨教室）

分组多屏互动是课堂教学（智慧课堂）服务的多屏（教室教学大屏、小组屏（协同屏）、教师智能PC、学生学习终端）互动系统，打破师生、生生之间的交互壁垒，打造不同教学终端自如交互的课堂形态，从而构建以学生为主体，教师为主导的开放探究、小组合作、自主学习的全景式智慧课堂。

（1）分组

教师可以通过多种方式对学生进行分组，并可以将小组成员分配对对应的小组屏中，实现小组对抗协作展示功能，小组成员可在组内进行研讨探究活动。此外，分组人数与小组数量可自定义调整，教师可通过分组的答题情况对小组人员进行表扬或提醒。

（7）屏幕广播

教师可以一键将教师主屏的教学内容（PPT、TXT、DOC、PDF、视频、演示操作过程等）广播到小组屏上，使小组屏显示同样的教学内容，且可对教学内容进行批注等操作，实现学生就近观看教学内容的需求。

（2）自由讨论

教室可以放开对小组屏的控制，每个小组内自由谈论，组员可以控制本组内小组屏显示内容，小组内实现思维碰撞。

（3）小组展示

小组屏上的演示内容同样可以投屏到教师主屏，教师通过主屏调用任意小组屏的内容进行讲解，可以调取小组屏内容进行讲解。同时，教师主屏可以将小组屏投屏内容广播到学生端或小组屏，学生可以再次批注、放大、查看等，增强合作研讨的功能。

（4）对比讲解

教师用主屏讲解内容的时候，可以同时调取多个小组屏或者学生演示内容进行对比讲解，并可以进行批注、放大等，也可以发起任意形式的课堂互动。此外，可以将对比讲解内容广播给学生端或小组屏，学生可以同步手写批注，教师和学生批注内容可同步保存。

智慧校园录播系统

技术架构

海康智慧教室录播系统部署简单，支持实现多种业务场景应用，释放教室空间压力。系统拓扑整体可以由教室端、中心端组成，可实现：课堂教学录播、学生人脸点名以及课堂行为分析核心功能。

教室端：主要是智慧课堂的前端摄像机、智能录播主机、拾音器等组件组成，构建成智慧教室，是实施智慧课堂解决方案的主阵地。

中心端：主要是智慧课堂的各类服务器集中中心，联网集中式管控是现代大部分系统建设的基本要求，集中式管理可以在需管理量大幅增长的情况下，最低限度的减少使用和维护管理工作量。

常态化录播

常态4K录播系统采用电子放大（EPTZ）技术，实现两机位5画面的录播效果，系统通过图像分析和模式识别技术，计算出老师和学生的位置，控制摄像机的转动和焦距调节，实现老师和学生的自动跟踪，清晰的记录教学活动。系统简约而不简单，实现常态录播精品化、课堂分析智能化、教学过程数据化的效果。在整个录播过程中，无需专人进行画面切换。

（1）远程互动教学

实现跨校区、跨教室互动教学，将高清视频互动系统和录播教学系统无缝融合，打造高质量互动教学应用体验。通过建设录播教室，教师只需要在本地的主讲教室进行正常的教学活动，而其他教室可以对更多的学生开放，学生们在远端的教室通平台实时听课，如亲临主讲教室一般。

（2）人脸考勤

课堂教学的高效开展，师生按时出勤是前提条件，不能遵守教学时间会影响到教学秩序，不利于学生养成良好的守时习惯，间接地影响到良好的学习氛围。因此加强和改进课堂考勤工作非常重要，考勤结果关系到如下几个方面：

a学生的日常管理：随着班级学生人数的增多，有效地管理成为一大难题，经常迟到早退会严重影响到正常的教学秩序，不利于学生从小养成良好的守时习惯，个别学生的违规可能会引起示范效应，破坏良好的班风班貌，从而会影响到良好的学习氛围。

b学生的安全：千里之堤毁于蚁穴、一时的疏忽可能会造成严重的后果，学生安全问题具有随机性、难以及时发现，学生无故的缺勤可能预示着较大的安全风险，而不能及时地发现与干预，也会给学校管理者造成不好的影响。

故平台支持课堂学生人脸点名、教师人脸点名、学生课堂人数统计功能，支持考勤规则配置，并以不同维度展示课堂出勤结果。

（3）APP人脸采集

为保证系统运行，需对学生信息进行采集，构建校园人脸库。为方便人脸采集，平台支持APP进行信息收集。班主任可以采集所带班级的学生人脸照片，校管理员可以采集全校班级的学生人脸照片，支持拍照或者从相册上传。自动判定照片质量是否符合要求，不符合的无法采集成功。

（4）考勤数据统计

通过汇总考勤数据，可以分析出到课率、统计识别考勤异常人员；管理员登陆后支持按教师、班级、课程等维度进行查询统计展示；教学反思

对于考勤不成功人员，可以进行及时地补录（两种补签方式二选一）：a支持学生通过班牌发起补签申请，任课老师可以网页端或移动端进行补签审核，勾选并进行批量“通过”或“不通过”；b任课老师直接在网页端或移动端进行补签勾选。

（5）考勤分析报表

为方便学校管理，直观展示校园出勤概况，平台有专门的考勤报表模块。支持全校维度分析可师生到课率，也支持教研组、年级组维度，统计异常人数（旷课等）；支持学生课堂到课率趋势统计。同时支持按不同的时间长度进行统计，辅助学校精确管理，提升教务管理能力。

可视化巡课督导

学校领导的时间一般都比较忙，但领导对学校的教学情况都比较关心，有些教学督导的工作必须要展开。如果是亲自到教室听课，那么在时空上受到很大的局限性，因此针对教务处、校领导教学督导的需求，平台为各领导推送教学巡视的功能。学校领导通过可视化智能巡视与督导评教，在办公室的pc机前就可以进行教学巡视的工作。

（1）智能巡课排行

巡课督导的价值在与帮助较差老师提升教学水平，将优秀老师教学案例进行推广。面对众多的课程，督导员只能随机进行巡课，对选取样本缺乏必要针对性。海康智能巡课功能能够通过教学评估分析课堂行为情况，自动推荐巡课督导课程，根据教学评估数据自动计算课堂表现最好的和表现最差的，帮助督导员老师缩小巡课范围，进行针对性巡课。

（1）根据课表进行巡课

巡视教室与课表联通，巡课列表能根据课表显示当前在上课的课程名称、老师名称、学生人数等每间教室的详细上课情况。对于没有上课教室自动进行筛选，解决巡课管理老师逐一查看教室的困难。

（2）灵活可配巡课/督导评价表

平台可对评价指标与模板进行设定，系支持不同的类型的评价方式。管理员可以建立评价指标库，可对指标进行添加、删除、修改、查询等多种操作。系统为了便于学校快速建立指标模板，提供了打分式、选择式的模板。同时评价模板可支持单选、多选等指标类型。

（3）实时评课

在巡课页面可以对正在巡课的教师进行点评。评分表会根据设置显示在右侧，巡课员可以直接在页面对巡课结果进行评分，并可选择评价结果是否开放给授课教师。

（4）点播评课

系统支持不同督导方式，既能够进行实时的课中督导，也可以实现课后督导。课程结束后会在平台端存储一段时间，督导组成员可以选择在任意时间完成自己的督导任务，不用再担心时间上的协调问题，为督导提供了极大地便利。

（5）资源中心

课堂是教学的主要阵地，教课的水平与课程学习吸收的效率息息相关，以前限于技术瓶颈，老师无法及时回顾当堂课教与学的情况，无法进行教学过程的“复盘”，学生也无渠道获取当堂课音视频。近几年来，技术发展日新月异，对于教学课程视频的需求逐渐浮出水面，主要表现如下：

教学经验的传承：优秀老师的授课经验是经过长时间的打磨、改进获得的，是学校的宝贵财富，需要被记录和传承，录制保存为系列课程，作为新进老师学生的模板；

老师课后反思的实际需要：当堂课的教学情况，需要及时“复盘”分析，借助音视频工具找出不足、不到位的地方。

（6）课程资源

凭借在音视频领域领先的技术，在AI课堂方案中，充分发挥优势，融合了录播系统功能。相比传统精品录播系统，设备集成度高、视频跟踪前端自主化智能化、使用方便、安装便捷。系统追求常态化、易普及、强兼容以及经济性。

（1）平台不仅为学校的教师提供在线录课功能，同时也支持常态化录课。提供“自动控制”与“手动控制”两种开始、结束方式。手动控制功能使课程录制时间更加灵活。

管理员：通过批量导入课表，创建录播计划；

教师：在Web端创建录课计划或者通过APP扫描空闲教室二维码，快速创建录课

（2）支持灵活的资源空间管理形式，支持建设各级组织（学校、教研组、班级等）及人员之间的资源共享空间；支持按知识点、教材结构管理教学资源。

（7）课件资源

平台支持“立体式”资源整合，围绕课堂视频，用户可上传相应文档，类型如：教案、课件、课程设计、案例文档、辅助图片等，格式支持PDF、office、jpg等，实现课堂资源包的共享方式，相关文档亦可如课堂视频一样，实现在线查看，通过立体式的资源包共享方式，解决用户全方位理解以及学习课程的需要。

（8）在线点播

资源中心支持在线点播功能，学习不再受限于场地和时间的限制，尤其对于自主时间宽裕的大学生可以通过网络的方式进行课程学习。支持在电脑端、手机端进行教学资源的点直播，同时师生也可以在直播间进行讨论、留言，充分调动学生的主动性。

领导驾驶舱

通过对长期教学大数据的统计和分析，可以获得校、院等不同层级的教学风格、教学质量等综合性数据报表。以图表形式直观呈现,掌握学校实际教学情况，为不同角色的教育应用提供数据支持，制定针对性教学质量提升措施。

智慧教室电子班牌系统

技术架构

智慧班牌的网络系统建议用有线部署形式，系统架构如下：

场景模式

为了适应不同时间及场景下班牌展示需求不同，智慧校园班牌主要提供以下六种可智能自动切换的展示模式，下面进行分别介绍。

（1）普通模式

智慧校园班牌普通模式主要用于非上课时间展示相关内容，可以应对两种情况：一种是针对高校走班的教室场所，没有固定班级概念，只是在教室场所上课；一种是职校，有固定班级在该教室场所。针对上述两种情况，首页展示不同，如果教室绑定了固定班级，可以展示班级维度的相关信息，例如班级概况，今日课程，班级评价，班级公告，班级相册和班级视频等信息；但如果没有绑定班级，即只展示校园维度的信息。普通模式是日常学校生活中学生进行查阅信息、互动操作等方式来参与智慧校园生活的主要模式。

电子班牌终端首页可以自定义布局功能模块以及背景，将需要展示在首页的组件进行自由搭配，各个模块自由组合以及提供不同的尺寸，满足个性化展示的同时也提供默认的模板，直接复用，效果图如下图：

目前支持自由组合的模块有：班级信息、班级相册、班级视频、班级课表、班级值日、班级评价、班级荣誉、学生荣誉、校园新闻、校园公告，校园相册、校园视频等，为了保证界面的适配性和美观性，以上部分模块含有不同的尺寸，可以按需选配不同尺寸的模块。

（2）考勤模式

依据课表的作息时间，系统会按时间自动启动考勤模式，支持学生刷卡、刷脸考勤，系统记录考勤信息，并反馈考勤统计。

海康考勤优势有：

1、支持刷卡、人脸多种考勤方式，人脸识别算法置于班牌硬件终端，进行边缘比对，更快速高效

2、实现在线、离线考勤，适应不同网络环境

3、支持多人同时进行人脸考勤，内置宽动态摄像头，逆光也清晰

（3）上课模式

智慧校园班牌将自动根据智慧校园平台内的课表及作息时间信息，判定是否开启上课模式，上课模式主要展示本节课程的详细信息，包括当前课程，授课教师，授课时间，预告下节课程，并统计当前课程的学生出勤率。上课模式也可自主切换到普通模式/考勤模式，长时间不操作自动切回

通过连接教室内的监控摄像头，可以在班牌上进行巡课。

（4）紧急通知模式

紧急通知模式是所有模式当中优先级最高的模式，任何模式下，若后台发布紧急通知后，智慧班牌将即刻进入紧急通知模式，覆盖当前的展示模式，待紧急通知模式展示时长结束后，恢复到之前模式。

紧急通知模式是根据学校需要，由相应的管理员指定部分或全部班牌即时播放文字、图片内容，还可自定义展示时长。该模式可用于各项紧急通知，接待欢迎图文，主题活动配套图文等场景。

（5）校宣模式

校宣模式可以根据后台进行编辑发布，全校统一进行播放，也可指定特定班牌。校宣模式分为三种类型：图文型、视频型、文章型。支持定时发布并可以选择在指定时间内重复播放。

（6）考试模式

考试模式根据智慧班牌后台设定的考试安排时间，自动切换进入考试模式。考试模式主要展现当前考试科目，考试时间和监考教师，考试时长，以及参考人员情况，且用户可通过配置教室内的摄像头，通过班牌查看考试情况，进行巡考。

业务功能

（1）公告通知

作为在智慧校园发展环境下诞生的一个新颖的应用载体，电子班牌与学校的信息发布等方面有机的结合起来。目前在高校有很多通知，因为种种原因，不能够传达到学生；有些职校，还通过设置公告栏，在更新张贴公告通知，而电子班牌很好的解决上述问题。电子班牌可以对全校师生实现实时、动态、多媒体化的宣传管理，并实现集中分布式管理，实现不同时间、不同地点、不通终端的统一管理。支持文字、图片、视频等多种形式的发布，充分展示学校的特色文化和管理能力；同时通过班牌的通知公告，可以让学生第一时间获取最新的学校信息，调动了学生参与学校管理的热情，同时也减轻了部分职能部门的管理工作，从而促进学校管理水平的整体性提高。

（2）风采展示

目前现代的很多学生缺乏“积极向上”的精神面貌和展示风采的窗口，在教学过程中不能仅仅把传授知识作为教育的唯一目的,同时应当渗透如何做一个人格健全的人。因此在教学过程中，应注意教育学生对自己负责、对他人负责、对人类社会负责。

（1）多媒体展示

可以通过校园视频、校园相册、班级视频、班级相册等模块，展示学生的活动动态和宣传内容，提升校园的趣味和引导学生积极参与活动，通过此种展示，不仅能激发学生对生活的向往，还能促进与人交往的能力、培养乐观意识和健康的人生观和价值观,而且有助于学生的责任感和自信心的建立。

（2）荣誉展示

荣誉展示主要展现班级集体荣誉和学生个人荣誉。学校可通过拍摄纸质奖状，或设计电子勋章等方式，在智慧班牌后台对所有班级和全校学生授予荣誉；班级管理者可通过智慧班牌后台对本班学生授予荣誉，并通过班牌进行展示，增进班级荣誉感，并提升学生积极性。

（3）远程管控

1)定时开关机

智慧校园的重要特征是杜绝资源的浪费。校园管理者可对本校所有绑定的智慧班牌统一设置开关机时间，支持远程开关机，通过后台即可设置唤醒和休眠智慧班牌的时间。提高设备的管理能力，每个学校可以依据自身的作息时间，合理统筹安排班牌的开关机。管理员只需要勾选单个设备或批量选择设备后，点击设置定时开关机，选择开机时间、关机时间以后开关机重复的时间；同时可以清楚的看到班级名称、设备名称、开关机时间段及重复时间、休眠唤醒时间段及重复时间、班牌的状态，并可以再次进行编辑。

2)升级管理

升级管理主要用于检测班牌版本是否有更新，并为管理员提供在线升级的管理方式。升级管理页面显示班级名称、设备名称、设备编号、版本号以及班牌状态。可手动单一选择某一设备，点击升级进行版本的升级；也可以选择自动升级方式，开启自动升级按钮，所有班牌将在第一时间自动更新。

3)支持平台在线预览班牌界面

为了方便管理员能够掌握班牌界面的展示，平台支持实时对班牌终端显示界面进行抓图展示，增加了管理员管理班牌的手段，防止出现错误舆论问题，并可以留图保存，为后续的事件评定保留依据。

（4）门禁控制

传统的门禁需要在门口安装读卡设备或者是人脸识别设备，如果在教室安装班牌等设备，造成各种设备堆叠，影响美观以及和信息化的集中化相违背。海康电子班牌充分考虑到上述问题，利用班牌自身的刷卡器以及人脸识别算法，支持扩展连接磁吸锁，通过班牌刷脸、刷卡控制门禁。将教室门口的相关设备进行整合，使班牌真正成为教室门口的多功能交互终端。

（5）考勤管理

一方面课堂教学的高效开展，按时出勤是前提条件，不能遵守教学时间会影响到教学秩序，不利于学生养成良好的守时习惯，间接地影响到良好的学习氛围；另一方面，高校多样化的选课，走班上课，班牌作用由此凸显，可显示当前教室课程及对应学生，同时具有打卡签到功能。

海康智慧班牌提供多样的考勤方式，依据课表的作息时间，系统会按时间自动启动考勤模式，支持学生刷卡、刷脸考勤，系统记录考勤信息，并反馈考勤统计。

（6）保修功能

在高校后期管理工作中，会涉及很多细节问题。比如一些设备、设施在高频率的使用中往往会出现故障，对师生的学习、生活带来不必要的影响。海康智慧班牌增加报修模块，就是针对高校后勤报修、维修工作而设计的。报修模块意在能够对维修部门进行信息化管理，并能实现对维修人员的绩效考核，提高维修服务的质量和效果，从而提升师生对后勤服务的满意度。该模块综合了报修、维修业务的特点，充分利用学校现有的设备和网络资源，进一步简化流程，提升后勤管理工作的信息化程度，全面提升了后勤响应速度：

1、保修信息维护：系统可以设置前台的报修电话信息和维修范围及地点，方便查询与管控。

2、维修过程管理：维修过程管理主要是对报修单进行处理。可以实现针对不同维修需求的报修单进行确认和派工，可以填写维修记录和填写。

（7）教室预约

目前，传统的教室管理方式是：老师或者学生通过打电话或者直接接到院系办公室进行教室的预约申请，管理员就用手工方式记录教室的预约情况和使用情况，管理员根据老师和学生的预约教室地点和时间核对正常上课的地点和时间进行分析总结，然后下发教室分配通知，并且通过电话通知教师和学生教室预约成功或者时报，这种创痛的预约方式不仅大大的浪费了人力和时间，而且处理效率也很低，及时性很差，过程繁琐，直接导致了教室资源的浪费并且给管理员带来了很多麻烦，效率低下。

为了提高教室资源的利用率，给管理员带来便利，规范教室的管理，结合目前的教室实用情况现状，满足广大师生的简便预约需求，同时更加充分地利用公共教室，本系统增加了教室预约模块。通过该模块可以应对各类会议预约，例如教职工大会等场景，同时系统支持导入名单，并可通过班牌进行签到，替代原先落后的纸质签到预约。

（8）自习室预约

高等教育的普及和扩招使得高校学生人数逐年增多，一定程度上导致了高校教学资源紧张，特别是自习室和图书馆的座位紧张，每逢考试或考研期间尤为明显。为了在良好的学习环境中上自习，学生需要挨个教室查看寻找合适的空座并占位。由于教室座位信息的不对称，学生查找自习空座非常不便，而占座也成为了高校的不文明现象，遭到广大学生的强烈反感。通过电子班牌建设方案，将现有的座位信息透明化，挂在教室班牌上显示该自习室内已有多少人，还有多少空座，解决占座难、座位使用率低的问题。学生同时可以在班牌上进行自习预约，以及需要在班牌上对预约进行签到，防止学生随便预约，提升预约的有效性。