数字化地理专用教室项目

解决方案

1项目背景

本解决方案以服务于建设学科教室为目标，在满足中学教育需求的基础上，结合先进的IT、CT技术和卓越的项目管理和集成能力，依托于本公司优质的信息化服务，提出有效提升中学学科教室建设效果的应用技术建议，建设高效、先进的学科教室整体解决方案。

随着社会经济建设步伐的加快，以信息的流通与积累为其特征的信息化形态逐步形成，以办21世纪现代化教育为己任、必须加快适应信息化社会需求，高度重视信息技术对教育的影响和作用，重新调整教育目标，制定教育改革方案，加快推进教育信息化建设。如何正确认识教育信息化内涵，如何构建数字化、信息化校园，如何大力普及信息技术教育，以信息化带动教育现代化，实现基础教育跨越式发展，需要我们作进一步理性思考。

数字化地理教室是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化；并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制；把学校建设成面向校园内，也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟学校。

目前高中信息化建设普遍现状：

⊿ 重视技术应用，忽视教育理念转变

学科教室的建设，从物质层面上看是网络及设施的建设，但实际上应是信息化教育的具体体现。而在目前学科教室的建设过程中，还存在着只重视技术应用，忽视教育理念转变的现象。这主要表现在学科教室的建设过程中，更多的是考虑技术层面的因素，而较少从如何通过学科教室来转变教育理念、教学观念的角度出发进行思考，造成的结果是所建成的学科教室不能完全满足信息化教育的要求。学科教室的建设与应用，不单纯是技术上的变革，更重要的是信息化教育所带来的教育思想、教育观念、教育方法的转变。只有用现代教育理念来指导学科教室的建设，才能真正发挥其在教育、教学中的作用。

⊿ 重视硬件设施建设,忽视软件建设及应用

在目前学科教室的建设中，存在着重建设、轻软件建设及应用的倾向。这主要表现在两方面：

首先，投入大，收效小。很多部门配备的计算机档次很高，但利用效率不高，这其中很重要的一个原因就是使用者信息素质的相对缺乏。所谓信息素质，就是人们在解决问题时懂得利用信息的技术和技能。它是人的素质的一部分，它基于人的文化素质和思想方法,是经过培养训练而获得的。所有教师应具备下列三大领域的信息素质：一是计算机科技的基本操作和概念；二是能够运用工具，例如文字处理、数据库管理系统、电子表格系统、网络通讯来提高工作效率以及促进专业发展；三是运用计算机和相关技术来支持未来任教的年级和学科领域。从以上三点来看，大多教师能达到第一层要求，少数教师能达到第二层的要求，但在第三个领域中发挥作用的教师尚为数不多。

其次，各种硬件设施完善，但与之配套的软件和资源则显得相对贫乏，存在有路无车，有车无货的情况。在软件的建设方面，许多教学软件相对缺乏，在资源建设方面，学科教室需要大量数字化教育资源内容的支撑，学校对教育资源库产品的需求也不断增大。但有些所谓的“资源库”只是一些从互联网上随便下载的内容，缺乏科学性和权威性。而且存在着信息资源陈旧，信息更新维护工作缓慢，甚至网上无信息可流通的现象。

⊿ 重视信息系统建设，忽视现有的资源

利用计算机网络的最大特点就是能实现资源共享。特别是现在各种网络的发展都十分迅速，可供利用的资源也层出不穷，如何利用好各种网络的资源，应该是学科教室的管理者和使用者所关注的。但有很多学校在学科教室的建设过程中，比较重视应用系统建设，缺乏对学校原有的资源进行整合和应用。这就使得学校和教师在建立教学资源库时，要多花很多气力，多走许多弯路，却找不到适合自身的教学资源。如果能把各种与教学相关的个性化信息，由专人进行整理、应用，会极大地提高教师、学生的工作和学习效率。

⊿ 重视管理系统的建设，忽视教学系统的建设

学校的主要目的是通过教学来培养人才，因此对教学过程提供直接支持应是学科教室的基本功能。教学过程包括多个方面，有教学计划制定、教师备课写教案、课堂授课、练习、实验、学生课后自修、成绩考核及评估等，此外，还应有学生个体发展情况的跟踪。在现在许多学科教室的建设过程中，比较重视各种管理信息系统的建设和使用，例如管理信息系统(MIS)、办公自动化系统(OA)，这无疑对提高管理工作效率，起到了积极的意义。而对于教学系统的建设，则显得相对薄弱。特别是与教学密切相关的一些网络教学系统，例如课件库、辅助资源库、电子图书馆、网上备课系统、网上教学系统、网上考试系统等的建设，尚未进入到实质性的应用阶段。很多学校的远程教育，也还处在单向信息传播的阶段，缺乏真正的师生互动。

2建设意义和任务

2.1.建设意义

学科教室建设已经成为全国一流学校一项基础性的办学设施，是提高学校教学质量和效率的有力保障，成为学校管理和人才培养的重要组成部分。具体来说具有如下的意义：

创造新的教育和工作模式，提高管理效率与效益。学科教室教学平台将先进的信息技术引入到教学、科研、管理和服务等各项活动中，运用现代信息技术及时处理大量的管理数据，提高了教、学、管的质量和效率。

学科教室平台建设解决信息岛问题，推进数据的集中和共享。学科教室平台将信息技术融于教育的各个环节，通过全校所有部门的信息编码统一，使学校的所有信息能够实时自动的互连互通，资源得到充分的共享和利用，保证了异构数据库间的数据交换，消除了业务部门之间的数据冗余，将学校内部相对独立分散的网络应用系统，进行了统一整合，消除了学校信息孤岛问题，有效地实现数据共享，消除对数据的重复管理、数据冗余以及数据不同步的问题。学校各个部门分别管理自己业务的相关信息，数据采集入口唯一。所有信息实现共享，当某个部门需要用到其他部门信息的时候，可以直接从网上获得，这样就避免了多部门的重复劳动，节约了人力成本，保证了数据的标准化存储。

创建新型的学习环境，推进人才培养模式的改革。学校作为知识传授场所的功能存在一定的限制，但学校的社会教育功能会加强，以不断满足人的自身教育的需要。而学科教室教学系统建设就是更多更好的为学生创造一个开放的文化氛围，把更多的注意力放在培养学生主动学习研究，终生求知的能力上，促进身心健康，提高自身素质。并通过互联网与外部世界，以及社会的物质生产和知识生产建立十分广泛的而又深刻的联系，让学生生活在一种准社会的实践环境之中，互相接触、互相交往、互相启发、互相讨论、互相帮助，思想的火花不断并发，不断碰撞，不断整合，从而为开发人的潜能和实施个性化培养创造条件。

创建虚拟学习空间，实现跨地域远程教学与管理。学科教室教育系统建设以信息资源与信息服务为核心内容，实现数字化的学习、教学、科研和管理，创建虚拟校园空间和数字化的生活空间，实现教学与管理的网络化、远程化、智能化，大大拓展了学校的概念，为学校的跨地域传播知识和远程业务管理提供了坚实的基础保障。

服务延伸，随时随地提供服务。学科教室教学平台立足于目前运行的校园应用系统，根据学校各种应用系统的功能特点，将其移植到移动终端上进行实现，达到实时互动，完成大部分必须通过有线网络完成的相关事务。

2.2.建设任务

    数字化地理教室项目的建设任务主要包含：

● 数字化地理专用教室

地理教室的建设能够满足地理教育教学要求，方便学生熟悉、接触与操作常规地理教学仪器与现代地理信息技术；学会运用地球仪和多媒体球幕投影演示仪来定位并获取有关人、区域和环境的信息；会使用和构建地图；学会选择和使用恰当的图表技能来呈现地图和图表中的证据；学会选择和使用间接证据——卫星遥感影像和其他资料（仪器、模型、标本等）来进行学习。

3整体规划思路

3.1.规划目标

本次项目建设我们将致力于建成完整统一、技术先进，覆盖全面、应用深入，高效稳定、安全可靠的学科教室教学系统，全面升级数字化教室的设备和教学系统，对校园的各项服务管理工作和相关教研组提供无所不在的一站式服务。提高工作效率，提高教学效率，提高教学过程中师生互动，提高信息利用率，提高核心竞争力，建设创新型的教学环境和教学系统，总体水平满足教学、科研和管理工作的需要。

3.2.规划原则

● 开放式架构设计

本次建设系统的基础平台应是一个开放的且符合业界主流技术标准的系统平台，并使网络的硬件环境、通信环境、软件环境、操作平台之间的相互依赖性小，方便后期的叠加和拓展。

● 核心应用重点体现

重点提升学校教学仪器的先进性和授课时的互动性，提高教学教学质量和效率，针对性的为教师和学生解决重点难点问题。

● 加强移动信息服务

结合移动客户端、家校互动、绿色上网等服务模块，推动学校信息服务，方便全校师生及时获取信息。

4数字化地理实验室

4.1.建设标准

◆ 教育部关于《中学地理专用教室装备规范》

◆ JY/T 0386-2006 初中理科教学仪器配备标准

◆ JY/T 0385-2006 中小学理科教学仪器配备标准

◆ JY/T 0406―2010高中理科教学仪器配备标准

结合地理学科课程及科学教育的特点和当今信息技术发展的趋势和潮流，在设计数字化地理专用教室时遵循如下思路：

1、以满足实际教学为主，兼顾研究性学习、校本课程开发和兴趣小组活动；

2、突出地理学科的前沿及科学教育特点，突出自然地理与人文地理的相结合特点；

3、充分运用现代教育技术，以“数字化”为主导，突破时间与空间的限制，为学生提供更多高质量的、更新的科学信息，及时将最新成果纳入教学过程；

4、满足学生不同的地理学习需要，建立富有多样性、选择性的地理教学环境，满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等不同学习需要；

5、支持、支撑由过去依托于传统的课堂和传统的媒体与技术的讲授式教学模式，转向依托于数字化信息技术环境的自主学习、协作学习的发展式教学模式。

4.2.建设要求

4.2.1设计要求

为方便学生查阅各种地理信息资料如动态环境资料、遥感遥测资料及各课标教材涉及的地理案例资料，方便学生进行实践活动，为探究性学习和学科实验活动创造条件；为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件；将地理科学发展前沿渗透于课程教学中。

4.2.1.1立足核心素养的培养

数字化地理教室建设突出地理核心素养的理念，特别是在教室课堂教学无法实现的，学生的地理实践力能力的培养。因此，整体设计体现了实用性、创新性、互动性、探究性的原则。

4.2.1.2立足地理探索的前沿

在设计数字化地理教室设备时，充分考虑地理学科发展动态，努力做到“好用、够用、实用”，使其不再成为摆设，而是师生共同探讨和交流的殿堂。

4.2.1.3立足于教学难点的突破

中学地理必修教材中有较多的理论性强、空间思维能力要求高的自然地理知识，如地球运动、大气运动等；也有许多综合性强、空间分析能力要求高的区域地理知识，如等值线认知、中国地理、世界地理等。数字化地理教室设计时，力求对教材难点的突破。

4.2.1.4立足先进信息技术对地理教学的辅助作用

数字化地理教室设计时，力求能实现线上线下互动教学，希望将课堂教学的空间时间拉伸，让学生既能在课堂上互动学习，也能利用网络在课下互动学习。教师能在课上实时产生数字化教学资源，也能在课下共享资源。

4.2.1.5立足学生学习的实践体验

数字化地理教室设计时，充分考虑了学生地理探究操作的体验，增加了较多的地理实验器材，让学生在学习中能亲自动手做实验，在实验中锻炼学生的探究操作能力。

4.2.2功能要求

能够满足地理教育教学要求，方便学生熟悉、接触与操作常规地理教学仪器与现代地理信息技术；学会运用地球仪和数字星球系统来定位并获取有关人、区域和环境的信息；会使用和构建地图；学会选择和使用恰当的图表技能来呈现地图和图表中的证据；学会选择和使用间接证据——卫星遥感影像和其他资料（仪器、模型、标本等）来进行学习；学会使用现代地理信息技术获取地理动态变化信息，掌握运用3S 技术处理、呈现和分析地理证据；了解如何创建虚拟真实的三维地理空间环境，分析地理问题。

4.2.3建筑要求

1、地面:专用教室与走廊的地面不应设台阶。地面应防尘易清洁、耐磨、防滑；

2、门窗:应设置前后门，门洞的宽度应不小于1200 mm，门扇上宜设观察窗，门框上部设采光通风窗。专用教室的窗台高度宜900mm～1000mm，专用教室的窗间墙宽度不应大于1200mm。门窗开启后不应影响室内空间的使用和走廊通行的便利与安全；

3、墙面：专用教室的三面墙应为实体、墙面平整，以便于情境布置。

4、综合布线系统:室内电源应设总控制阀。室内电源插座与照明用电应分路设计、分别控制。新建专用教室应预留综合布线系统的竖向贯通井道及设备位置；

5、用电负荷:专用教室的配电线路和设备功率容量应留有余量，以满足不断采用现代化教学手段及教学设备逐步增多的需要。

4.2.4环境要求

4.3.方案概述

数字化地理专用教室方案遵循教育部《中学地理专用教室建设规范》，集现代地理教育技术最新成果之大成，以“数字化”为主导，为学校地理教学创设良好环境，以方便学生查阅和种地理信息资料如动态环境资料、遥感遥测资料及各课标教材涉及的地理案例资料，方便学生进行实践活动，为探究性学习和学科实验活动创造条件；为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件，将地理科学发展前沿渗透于课程教学中。

4.3.1功能目标

建成后能够满足地理教育教学要求，方便学生熟悉、接触与操作常规地理教学仪器与现代地理信息技术，学会运用地球仪和数字星球系统来定位并获取有关人、区域和环境的信息；学会选择和使用间接证据—卫星遥感影像和其它资料(仪器、模型、标本等)来进行学习；学会使用现代地理信息技术获取地理动态变化信息，掌握运用3S技术处理、呈现和分析地理证据，了解如何创建虚拟真实的三维地理空间环境，分析地理问题。

4.3.2设计思路

1.通过多媒体球幕投影演示仪、平面投影的结合，为地理教学、科普活动、环境教育提供先进的数字化教学环境。

2.通过数字化立体地形与多媒体球幕投影演示仪的联动的演示系统阐述自然地理环境的整体性和差异性，很好的将地球是圆的，以及很好的体现局部与整体的关系，局部地理环境的变化，对整体环境变化的影响，极大的提升学生的空间感。

3.通过演示数字化立体地形，可以让学生们直观了解世界海陆分布情况，大洲地形、地理特征，山脉河流概况，以及全球气候特征，主要气候类型的分布地区，让学生分析纬度位置、海陆分布、地形等对气候的影响，并可深入讲解以实例说明人类活动对大气环境的负面影响及保护大气环境的重要性。

4.通过观察中国立体语音地形图、政区图、中国政区拼接组合模型及世界立体语音地形图等产品，了解中国的疆域、海域，中国与周边国家的领土接壤情况和中国的行政区划，并可通过实际动手拼接对中国的省、直辖市、自治区形成更直观的了解。

5.合理利用空间，为日常教学、公开课、评课、集体备课提供必要条件。

6.营造整体地理学科环境氛围，整体设计以教学为本，配合空间设计手法，实现数字地理专用教室学科特色，艺术特色！

4.3.3数字化地理教室的预期作用

数字化地理教室建设着重强调教育内容、教学手段和教学方法的现代化，体现并适应教学个性化的需求。我们有以下几方面的预期设想：

1.促进常规教学的变革 在常规教学中，力求提高教师信息技术应用水平、更新教学观念，突破教学难点，激发学生学习的兴趣和主动性，提高课堂教学的效率和效果，促进课堂教学的变革与创新。 

2.支撑地理基地校建设 积累更多的数字化资源，形成省级特色网络课程、教学信息化典型应用案例、教学信息化应用研究成果等。

3.促进校本资源辐射共享 基于数字化地理教室的常规教学，结合地理核心素养的要求，形成个性化微课资源、特色课件、校本教材及作业等数字化资源。并将成果辐射周围学校，实现资源共享。

4.加强以赛促教，以赛促用 在地理科技大赛、信息化教学大赛等赛事中提高师生参赛的竞争力，获得更多的奖项。

4.3.4核心设备简介

地理教室核心设备配置依据教学功能主要划分为七大模块：常规教学专用 设备、创新教学应用、实验活动专用设备、模型与标本、教室文化及教学支持。

5教学服务支持

5.1.试运行期间服务内容

为确保学科教室各系统能融入学校工作人员的日常工作中，保障各部门利用学科教室各系统进行正常管理和教学，我公司承诺在系统建成后对各部门相关负责人进行系统全面的培训，培训总时长为3天。

在系统建成后向学校提交详细培训计划，根据学校安排确定培训时间，具体培训内容如下：

5.2.售后服务内容

自项目系统最终验收合格之日起，我公司将提供三年学科教室相关的硬件和软件的质保和维护服务。

为保障建成后的系统的正常运行，我公司承诺的服务内容如下：

◆ 三年免费维护：系统正式上线后三年内对软硬件的正常运行进行免费的维护保障和系统升级，质保期内免费负责修理和替换任何由于产品自身的质量问题造成的损坏及故障维修和技术服务；

◆ 技术支持：承诺指定专人联系对系统的运营提供长期的技术支持和售后服务；

◆ 咨询服务：针对客户提出的关于系统运营、运行方面的优化、改进要求，我公司提供咨询服务，为客户制定合理的、可实施的优化、改进方案。在其他日常工作中，根据维护人员发现的潜在问题，我们也将主动向客户提出有效的建议。

◆ 故障响应时间：提供7*24小时的电话专人联系服务；承诺接到客户通知后实时响应，安排相关部门专人在6小时内修复故障，大型故障8小时内修复，如涉及到返厂维修的故障，我公司承诺在1小时内进行处理，7个自然日内解决。如需要现场查看，在接到客户通知后原厂工程师在最短时间内到达现场。

5.3.服务的方式

面向用户提供线上、线下全方位地理教学服务支持，内容如下：

5.3.1线上服务

1、资源升级服务；

2、地理教育社区的云端服务；

3、用户优质课件、教学实录视频推送共享服务；

4、地理教研，教育技术交流会议资讯推送服务；

5、互联远程维护。

6、QQ群、微信群即时服务即时共享

5.3.2线下服务

一)、培训服务

1、培训前根据项目实际情况提供专业详实的培训方案和培训教材；

2、培训现场提供专业的技术培训和教学应用培训，确保参训人员掌握设备使用方法并能顺利开展教学；

3、培训结束时提供丰富的培训资料：培训文档、培训视频等保障参训人员后续自学应用；

4、培训后设置考核环节：试题测试与应用测试相结合，理论与实践相结合，确保参训人员从技术与教学两个方面掌握应用；

5、培训后电话跟踪相关人员，了解使用情况；

6、培训形式灵活多变，多维互动体验式培训，参训人员现场操作，培训师给予相关指导；

二)、教学服务

1、除了常规培训服务，培训讲师还可对老师开展公开课、观摩示范课等教研活动提供指导和协助服务；

2、可为优秀用户提供各种形式的示范课展示、课题交流、专家讲座等学习提升的平台和机会；

3、可支持用户开展校本课程、研究性学习、社团活动等个性化应用服务；

4、区域内及跨区域教研交流活动现场视频和图文播报服务；

5、用户课件及课堂实录专家点评和点拨服务。

三)、日常维护服务

1、提供技术咨询服务，高效、迅速收集问题，积极追踪提供解决方案；

2、按需双方确认后，制定入校服务计划，开展设备维护、资源升级、软件升级、教学交流、磨课指导等一系列工作；

3、每年定期提供设备定期检修、维护，实时更换良品，确保客户利益。

◆ 人员资质与能力

1、培训讲师具备教师资格证书或企业培训师资格证书；

2、培训讲师熟悉各版本教材，研读新课程标准及新课标解读文献内容，了解最新的地理教学理念，关注最具实践价值的地理教学方法，具备地理教学和教研工作的相关能力。