教育数字化转型案例 篇1
智慧校园可信化建设与应用探索
一。工作背景
密码技术作为信息安全核心技术，在保障信息系统整体安全、支持信息系统安全等级测评、身份识别、安全隔离、信息加密、完整性保护和抗抵赖等方面发挥着不可替代的作用。
近年来国家出台了《网络安全法》、《数据安全法》、《个人信息保护法》、《密码法》、《电子签名法》、《关键信息基础设施保护条例》、《商用密码应用安全性评估管理办法（试行）》等一系列政策法规，体现出对信息安全的高度重视。教育部也先后发出了《关于加强新时代教育管理信息化工作的通知》、《教育行业密码应用与创新发展实施方案》、《关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》等一系列指导意见，要求各高校要高度重视信息安全基础设施，全面建设安全可信的智慧校园。
________大学结合自身发展需要，综合运用密码技术和区块链技术，在应用层打造新安全核心，开展可信化建设，实现了教育信息系统的身份真实性、数据机密性、信息完整性、网上操作行为的不可抵赖性。
学校运用多因子认证发挥手机作为授信载体的作用，克服了传统密钥携带不便的问题，提升了授信安全和便捷；对关键流程进行SDK封装，实现了签名验签工作操作流程的标准化，方便应用程序改造，并实现成本的有效控制。
学校积极开展密码应用探索和尝试，在电子公文处理、远程档案服务、电子证明、财务在线审批、跨校选课方面等方面实现了系统可信化改造和密码基础设施复用，取得了令人满意的效果，为数字化转型过程中智慧校园应用的进一步发展做出了积极有益的探索。
二。工作举措
1、明确可信需求，开展顶层设计，完善体系架构
学校原有智慧校园架构缺少密码安全保护措施，随着越来越多的业务依托网上开展，越来越多的数据纳入系统进行管理，利用技术手段防范数据伪造、窃听、篡改风险的需求越来越强烈。
学校根据国家有关政策法规和技术标准的指引，结合可信建设实际需要，分析关键应用和薄弱环节，按照“应用引领、合理投入”的原则运用密码技术对智慧校园架构进行可信应用体系改造和建设。
可信应用体系采用三层设计模式。设施层包括专用硬件，分别是：协同签名服务器、PDF签章服务器、可信单证服务器、服务器密码机。中间件层包括为业务系统提供服务支持的中间件系统，分别是签名中间件和验证中间件。应用层则包括移动密码操作终端（i轻工大APP）、通用应用模块、通用自助设施和各类应用功能。
2、解决关键难题，打造移动可信平台，夯实可信应用体系
密码技术作为新的安全关键要素，在开展智慧校园可信化改造过程中，存在的主要难题有：（1）已有统一身份认证与密码应用系统中的用户身份融合的难题；（2）已有应用系统已经建成，密码技术的应用需要原系统应用厂家充分配合，甚至改动源码；（3）新的密码技术必然造成原有业务操作规程的改变，师生和操作人员存在重新适应的问题。
为此，学校改进认证技术、开发移动签名验签终端、封装公共业务逻辑API，有效的解决了密码技术在智慧校园中的应用问题。
1采取多因子认证技术，确保身份可信
教师、学生开通智慧校园统一身份认证账号时调用公安部人证验证接口，进行实人认证，确保账号与真人对照。
统一身份认证系统支持二维码、短信动态码登录，移动端增加人脸识别和指纹登录。师生在移动端完成手机登录后，使用APP扫描即可登录学校所有信息系统。
这些认证方式的引入，克服了文本口令账号泄露、弱密码的问题，保证了用户身份的真实有效，是可信应用最关键的一步。
（2）采取手机二次认证策略和移动端统一签批，确保签审操作安全可信
在用户进行关键操作和线上签批时，后台自动唤醒i轻工大APP，引导用户在自己的手机上完成确认或签名签批。
业务系统操作和审批人手机操作相结合的方式有效的避免了因账号泄露而被他人恶意伪造业务操作的可能，确认和签批数据经密码技术签名加密后，无法修改和篡改。这些措施使得网上审批操作既不可以否认、也不可以伪造，与线下审批具有同样效果和同等效力。
（3）建设扫码验证和原文验证平台，电子文件可信可查
开发建设电子签章验证网站，用户可上传电子文件查验签章信息和内容是否被修改。学校统一电子文件、证照模板，提供验证二维码，只需使用学校APP扫描电子文件上的二维码就能检查打印出来的文件内容、签章是否和原版文件一致。
这些措施使得经数字签名、签章电子文件能够被有效方便的查验和核实，为无纸化办公的深入应用、电子文件的直接应用打下了坚实的安全基础。
3、统一基础设施，规范应用标准，实现密码应用集约建设
学校完善信息系统集成标准规范，在统一身份认证、统一信息编码和业务数据共享等规范的基础上，进一步规范密码基础设施的统一建设和利用。
学校各类电子印章参照实体印章管理进行统一制章和登记备案，信息化管理中心归口负责电子印章信息管理和技术服务支持工作。
明确规定各类应用基础设施应通过将密码应用基础设施的功能封装成API、SDK，发布成为技术标准，将学校各类应用系统的签章、签名和验签过程调用统一到同一套基础设施和管理体系中，实现了密码基础设施的集中共享和密码服务的统一安全。
在信息化项目立项建设、功能改进过程中，加强密码技术应用引导，各业务系统根据实际情况该使用密码技术就使用密码技术，不降低安全可信标准进行建设。
三。工作成效
1、初步建成可信体系，全面开展可信应用
自2023年以来，学校通过连续三年的建设，初步完成了智慧校园可信体系雏形的建设，在统一身份认证、OA、档案、财务、教务、学工等业务领域全面开展的可信应用。
各类用户信息经公安部接口认证后保证与实人一一对应，通过多因子认证、手机认证确保每次关键操作都由用户本人授权进行；
学校公文全程使用OA系统在线办理，文件拟稿、会签完毕之后加盖电子印章固化、分发；数字档案系统通过数据中台自动归档公文以及教务、科研、资产等重要业务系统的业务数据，实现归档管理的无纸化和网络化。
学校财务与密码服务平台对接，对审批意见和凭证影像进行电子签名和加密。审批后报账凭证通过自助机投递至财务处核验报账，实现了审批流和凭证物流的自动化；
开展“轻大链”建设，保障了学生学籍、成绩信息可信有效，实现了学籍证明、成绩证明、请假证明、离返校证明等证明材料的线上办理、电子分发和自助打印，并与学信网打通认证，实现学籍证明和成绩证明的学信网联网验证，方便学生实习和留学申请。
在一网通办系统、电子凭证系统、自助打印系统、APP客户端、微信客户端实现可信集成，有力支撑学生工作中困难生量化认定、勤工助学申报、临时困补申请、学费减免申请、单项奖学金、荣誉认定等业务的全程在线办理、在线办结。
2、线上业务安全可靠，管理服务高效便捷
可信体系的建设，保障了学校网上系统、电子文件和数据的可信性，使学校和师生用户能更加放心的开展无纸化办公和服务，使学校行政管理和服务更加高效便捷。
以2023年的数据来看，在统一身份认证方面，人脸认证登录53875次、短信验证登录24145次；签名签章方面完成文件签章322份，档案证明签章4952份，返校复课证明签章83685次，学籍成绩自助打印6709份，报销签审2201次；区块链在学籍管理应用方面，上链学生数据88838条，上链成绩数据6059068条。
3、多领域开展可信实践，创新成绩突出，示范效应显著
三年来，在学校可信应用的架构基础上，多个业务领域的可信创新实践均取得了突出成绩，示范效应显著。
（1）支撑学校数字档案工作获批国家级示范数字档案室
2023年，学校电子档案管理体系通过国家档案馆的验收，获批“全国示范数字档案室”，这是学校成功获批全国高校首家、____省首家“全国示范数字档案室”。数字档案室是信息化条件下，承载机关档案工作的主要体现形式，代表了机关档案工作未来发展方向，而实现以密码技术为重要支撑的数字签章是建设全国示范数字档案室的必备条件，学校将以此为契机，继续加强档案信息化建设，促进档案事业高标准、高质量发展，积极发挥示范引领作用。[ wWW.zUoweNbA.NEt ]
（2）支撑学校教学管理和课程共享工作实践获得____省高等教育教学成果特等奖
2023年，学校开展了教务系统“轻大链”建设，基于区块链技术实现了学校学生学籍和成绩信息的可认证可追溯。并在此基础上，参与了由____大学牵头的____省本科教育区块链联盟和“区块链技术支持下的人才培养理念构建与治理创新实践”项目实践，开展____省高校间教育资源共享、学分互认机制的实践探索工作。2023年实现学校学生对____大学、____学院和________学院三所高校提供的82门课程的选课和学分互认，参与的项目获____省高等教育教学成果特等奖。
（3）支撑学校学生资助工作入选全国学生资助信息化工作典型案例
学校依托学校智慧校园平台，资助业务数据导入数据中台，与平台内教务、学习平台、图书馆、一卡通等信息系统的数据库的数据进行横向关联，用户身份信息的准确和可信在其中发挥了至关重要的作用。
资助部门运用关联数据，制定精准认定依据、细化工作程序、建立比对机制，精准识别受助学生，摸准底数、精准施策，运用技术手段进行“智慧资助”，运用大数据分析等方式开展“隐形资助”。
2023年，学校资助工作“以信息技术融合、强化资助服务实效”做法入选全国学生资助信息化工作典型案例汇编。
四。工作经验
1、领导的高度重视、体制机制的全面保障，是顺利实施的基础
智慧校园密码应用和架构的可信化改进，涉及系统和技术厂家多，需要协调配合的部门也多，较一般项目难度更大。________大学高度重视网络安全和信息化工作，学校在组织、经费和政策方面予以保障。
学校成立了领导小组，协调、调度全校网络安全和信息化工作；设立年度性信息化专项经费，保障信息化建设和运维；对各种信息化项目实行统一归口管理，确保学校信息化规划能在每个信息化项目中得以贯彻实施；每季度召开网络安全和信息化工作会议，研究部署学校网络安全和信息化工作，确保信息化阶段任务顺利完成。
2、有计划的分步实施、注重阶段的实际效果，是项目持续推进的关键
信息化部门充分认识密码应用和智慧校园可信化改造的重要性，通过校内外调研、项目论证，获得学校重视和各部门支持。同时以应用需求为牵引，分阶段持续开展建设，确保每个阶段产生实际应用效果。
2023下半年，开始进行密码应用和智慧校园可信化建设的规划设计，并在接下来近三年的时间里，在不同应用项目中分模块开展建设：（1）在OA升级项目中完成电子印章公共模块建设；（2）在财务系统升级中完成在线签批公共模块的建设；（3）在一网通办建设中完成电子凭证自动生成、打印、验证公共模块的建设；（4）开展基于学籍和成绩管理的“轻大链”建设；（5）在线上报到升级中完成统一身份实人认证。
通过每个阶段不同应用系统的建设项目，最终完成初步改造任务，使学校密码应用架构初具雏形，并确保了密码应用基础设施与学校应用系统的紧密结合。
五。下一步工作重点
学校密码应用架构虽然初具雏形并产生了一定的积极应用效果，但是存在密码应用自服务体系缺失、密钥管理不规范、机制还不健全等问题，在下一步工作中，将对标密码管理标准开展密码应用评价，进一步改进学校密码应用体系，实现更加可信、安全的智慧校园应用环境，为各类应用系统信息安全和学校数字化转型提供保障。
教育数字化转型案例 篇2
人工智能赋能教师专业发展
一、工作背景
教师作为教育发展的第一资源，是国家富强、民族振兴、人民幸福的重要基石。以人工智能为代表的新兴技术是驱动教育改革的核心力量，给教育教学带了巨大变革，为教师专业发展提供了动能。人工智能时代加速教育的创新和发展，给教学带来颠覆性的变化，教学环境、教学方式和教学评价等均产生了结构性变革。为适应时代需求，人工智能赋能教师专业发展是推动教育创新的必然进路与未来所指。
国家相关政策为人工智能赋能教师专业发展指明方向。党的二十大报告关于“推进教育数字化”的决策部署中指出：纵深推进“教育数字化战略行动”。在2023年3月的深入贯彻“十四五”规划，加快建设高质量教育体系发布会上提到：聚焦高质量教师队伍建设，建立以师范院校为主体、高水平综合大学参与，开放、协同、联动的教师教育体系。2023年中共中央国务院《中国教育现代化2035》强化职前教师培养和职后教师发展的有机衔接，推动教师终身学习和专业自主发展。2023年教育部《教育信息化2。0行动计划》启动“人工智能+教师队伍建设行动”，推动人工智能支持教师治理、教师教育、教育教学的新路径。教育部《关于开展人工智能助推教师队伍建设行动试点工作的通知》探索人工智能助推教师管理优化、助推教师教育改革、助推教育教学创新、助推教育精准扶贫的新路径。
二、工作举措
结合教育部启动的人工智能助推教师队伍建设试点工作精神，深入推进人工智能与教育教学深度融合，无疑是赋能教师专业发展、深化教师评价改革、推动教师队伍建设的有力抓手。在人工智能赋能教师专业发展工作中，____师范大学教育学部通过政策保障、技术创新、组织培训、专项课题等方式提升教师能力，具体举措主要包括以下几个方面。
（一）学校高度重视教师专业发展
教师教育作为____师范大学的特色和底色，领导高度重视____省特色骨干学科“教师教育学科群”建设，并强调要不断强化和彰显教师教育特色优势，更好地服务____基础教育的质量提升；要聚焦立德树人根本任务，抓好人才培养工作，不断提升人才培养质量；要提高标准，拔高标杆，要用前瞻眼光去想问题、作决策、抓发展，推进学部高质量内涵式发展。为了扎实推进人工智能教育实验室建设，夯实教师教育特色发展，领导先后多次到相关实验室指导工作，如图1、2所示。
（二）人工智能技术助力教师教育创新发展
人工智能与教育教学的融合不仅是中国教育的重大发展战略，也是世界教育的发展趋势。人工智能作为一种增强人类智能的技术，将作为变革教育的强大催化剂。人工智能技术所提供的潜力和魅力，为教师的专业发展带来了新的机遇和新的挑战，以新的要求和标准胜任时代需求，通过人机协同促进共同发展。
1、元宇宙赋能大规模超域协同学习的技术架构
随着社会生活的需要以及教学模式的变化，基于泛在智能、高沉浸度、强交互性的大规模超域协同学习，将成为未来学习的主要方式。大规模协同学习并不仅仅意味着从个体学习走向大规模学习，而是技术支持下的大规模集体探究活动，可实现元宇宙的算力支持下的大规模集体创作、实时动态跟踪社会认知网络的发展、大规模的真实参与建构集体智慧、区块链提供大规模协同的安全保障。
大规模协同学习系统框架的构建在大规模超域协同学习的系统框架内，学习元宇宙对大规模超域协同学习的支持可依照个体与群体，直实与虚拟四个维度进行划分，两两之间又蕴含着元宇宙不同技术所带来的独特优势。总的来说，学习元宇宙支持的大规模超域协同学习，可以被看作是相关高新技术的综合体，其运用包括人工智能、智能通信、扩展现实等技术的支撑，具体架构如图3所示。
2、人工智能赋能教师效能增值评价
增值性评价成为我国高校教师教学评价的有效方式，为教师效能提供了一种更为科学、客观、有效的评价方法，既可以引导教师更加关注教学，又可以为教师提升自身教学水平指出改进方向，激励教师不断提升自身专业发展水平。基于此，学部构建教师效能增值测评系统，如图4所示。通过物联感知、平台采集、图像识别、视频录制等技术，可以采集教师在各时空数据，如在教学、教学研修等过程相关数据，构建增值评价数据库。借助增值模型与自然语言处理等技术分析处理量化与质性数据，桥接教师专业发展过程多维数据，对教师效能增值情况的动态关注与监测。目前数据库和查询平台已经初步建成，并投入试运行。数据平台的建立，实现了数据的同级横向、纵向比较，以及持续跟踪教师专业水平发展变化等多种查询分析功能，并自动生成图表直观呈现，教师可以随时登录平台查询调取自身发展数据。针对增值分系结果，实现分层分类分科解读报告，数据分析细化到人，从不同的层面去分析数据，实现数据价值最大化。
教师效能增值测评产品是借助人工智能、大数据等技术辅助教师能力水平提升的系统产品。该产品通过对教师课堂教学过程进行深度数据挖掘，借助科学的指标体系进行分析诊断并形成测评报告，可帮助教师精准地获取自身专业发展能力特质，分析能力发展动态，突破能力发展局限。其中，数据挖掘是基于人工智能的五大核心识别技术和海量数据的深度学习，将录播形成的音视频文件转化为结构化的教学行为大数据；测评诊断是借助科学的指标体系对教师的课堂教学能力进行分析诊断并形成测评报告；个性化推送是针对每一次测评的课堂教学能力表现生成定制化测评报告，系统化、结构化地对教师专业发展提出建议。实施框架如图5所示。
基于人工智能的教师效能增值测评可实现集“学—测—评—管”于一体，在标准化课室环境内布设定制化音视频终端设备，对课堂教学过程数据进行实时采集，为AI分析提供数据资源支持。依托人工智能技术手段，以打造学生输出型课堂为理念，关注教师能力水平增值的数字化测评体系。运用人工智能、大数据等技术手段，对教师课堂教学过程进行深度挖掘生成课堂教学能力评价结果。测评教师能力水平增值，帮助教师提高自我认知了解全校教师水平，了解自身专业发展水平进步程度及自身在同伴中所处位置，辅助教师队伍建设决策；系统标记观察点，依据AI分析课堂行为，生成增值评价分析报告；存储教师课堂教学数据，呈现教师能力发展全过程记录，专家听评课指导意见。
在教师效能增值评价数据报告中呈现有大量的图表，为了帮助教师准确解读这些图表，发现数据背后隐藏的提升专业发展水平的密码，我们不断完善工作机制、调整工作策略，引导教师树立大数据理念。通过邀请专家组织培训，自教师效能增值评价工作启动以来，组织集中培训3次，培训人员800多人次。专门就运用大数据进行教育测量与评价、报告数据解读与结果运用进行培训，如图6所示。
三、工作成效
为了实现教师教育特色发展，夯实职前教师素养，在环境建设和管理服务层面取得了显著成效。其中，环境建设上达到了构建育人新生态，管理服务上实现理论与实践并重的分层培养。
（一）优化教研环境，构建育人新生态
为了促进教师专业发展，注重提升职前教师培养质量，人工智能赋能教师专业发展上，可优化教研环境，构建育人新生态，其中，建成媒体技术类、模拟教学类、学科教学类、教育资源开发类、创新教育类大类26个创新实验室。面向教师开放，培养教师高阶思维，尽早接触学科前沿。先进的教研环境如图7所示。
（二）注重理论与实践，构建分层培养新模式
传统意义上的教学构成要素为“三要素说”，即教师、学生和教学内容。随着技术在教学中的应用，教学构成要素扩充为教师、学生、教学内容和技术的“四要素说”，其中学生包括智能学伴，教师包含智能教师，技术不单单包含传统意义上的黑板、粉笔等，还包括计算机、物联网、人工智能、大数据等新型技术。在这样的模式下，教学将从传统单一、被动的形式转变为多样、个性化的形式，这样的变化只有教师真正理解和把握变化内涵，才能精准引导提高教育质量。为了推动职前教师与在职教师的发展能力，基于人工智能教育开放实验室行动，并实施创新创业实践行动。针对职前教师，入学后主要围绕提升课程开发、教学设计能力等方向展开培养。
（三）成果丰硕，服务教育数字化转型发展
团队成员围绕人工智能、元宇宙、数字化等主题，先后发表学术论文10余篇，省级一流本科课程6门，获国家级教学成果二等奖1项；省级教学成果特等奖、一等奖3项；省级教育信息化优秀成果奖一等奖8项，为省内教育信息化建设提供决策建议，从而更好服务教育数字化转型发展。取得的部分代表性成果，如图9所示。
四、工作经验
（一）工作特色
教师专业发展是一项复杂的工程，在人工智能环境下，需要对教师、学校和社会进行统筹协调。教师需更新教育理念，重塑教师角色；学校需拓展办学空间形成以学习者为中心的学习环境；社会需优化教育治理，促进教育决策的科学化和资源配置的精准化。
聚焦智能素养，创新教师专业发展模式。《教育信息化2。0行动计划》强调，教师要有从信息技术应用能力走向智能素养的新型技术素养观。真正有效利用人工智能等新技术开展教学，尚需着力提升教师的智能素养，从资源、平台、组织三方面，引领教师专业发展模式的创新。首先，聚合“互联网+”时代的教师素养精品慕课资源、体系化碎片知识，智能推送学习资源。其次，打造教师智能发展平台，进行教学过程的数据采集促进教师个性化发展。最后，确立集了解教师、帮助教师和成就教师为一体的目标，打造基于数据的新型协作化教研团队。
重塑教师角色，促进教学模式转变。智能时代是人机协同的时代，人机协同是未来教育的趋势。人机协同下的教学模式包括“双师模式”和“三师课堂融合的教学模式”。随着大数据、深度学习、数据分析等在教学领域的深入应用，运用人工智能技术开展智能协作的精准教学成为可能。精准教学是教师针对不同学生的行为特征来实施差异化教学，满足不同学生的个性化学习需求，是一种高效的人机协同教学。
注重增值评价，促进教师评价方式多元化。整合多种评价方法，提升纵横结合的评价素养，践行立体评价，促使纵向拉长，实施增值评价，注重教师自身专业成长水平，构筑多元主体协同治理的常态化评价体系，建立健全教师专业发展增值的人力资源保障机制。在大数据赋能新时代教育评价改革的大背景下，任何形式的教师专业发展研修充分利用技术赋能的显著优势，利用教师效能增值评价的结果，实现及时反馈，同时为教师提供形成性评价和终结性评价的信息，从而为教师的自我提升提供依据，提升教师专业发展水平。
（二）下一步改进举措
为了使人工智能赋能教师专业发展的常态化发展，在后续的工作中，探索人工智能教育政策导向、前沿技术发展及产品应用转化落地，进一步挖掘人工智能与教育均衡发展的新模式、新路径。将以基础设施建设为抓手，依托增值评价机制提高资源监管效率，构建集教学资源的设计、开发、管理和评价于一体的循环式发展模式，推动我国教师教育资源的智能升级，满足智能时代教育的教师高质量发展需求，为教师专业发展打造良好生态圈。
基于前期工作，进一步组建国内一流的智能教师教育高端智库，制定智能教师教育规划与战略；在智能技术的支撑下，基于海量数据，实现增值评价结果运用与教师专业发展融合，开展教师效能增值评价，服务教师专业发展；建立资源共建共享机制，储备优质的教师专业发展案例库和丰富的智慧课程；通过课题研究引领进一步加强高校、科研机构和企业联合培养智能教师教育人才队伍。
教育数字化转型案例 篇3
___学院教育元宇宙探索与实践
一、工作背景
元宇宙正逐渐发展成为驱动全球数字经济发展、数字技术创新的重要赛道。无论是海外Meta、微软、英伟达，还是国内阿里、腾讯、百度等都纷纷进军元宇宙。2023年，广州市、上海市、____省发布了元宇宙相关政策或行动计划。2023年6月清华大学推出虚拟学生华智冰，11月推出虚拟校园水木非凡镜。2023年中国传媒大学推出虚拟中传校园，南京信息工程大学、南开大学、香港理工大学、美国宾夕法尼亚大学、东京大学纷纷推出元宇宙院系、课程或学位。
多项国内外研究成果证明：教育元宇宙的具身学习特性能够产生积极的学习效果，最突出的优势是为教师和学习者提供一种沉浸式的教学互动场域。而MR/VR、全息影像、传感、数字孪生等技术可实现虚拟情境与现实情境的深度融合，为知识的“情境化—去情境化—情境化”的良性循环提供了路径，为揭示深层次的学习发生机制提供了新的研究方法。
教育数字化是“数字中国”战略重要组成部分，党的二十大报告首次提出“推进教育数字化”极具战略意义。____深刻把握二十大的新思想、新观点、新论断，把握新时代对教育提出的新使命新任务，更新教育观念，积极开展教育元宇宙的技术研究和应用探索。
二、工作举措
学校以面向新时代人才培养需求为目标，围绕构建教育新生态和教学新方式，深入开展元宇宙与教育教学融合的研究，在教育元宇宙架构设计、建设模式创新和技术应用等方面开展积极的探索和实践，循序渐进推进教育元宇宙“落地”，践行教育数字化转型战略。
（一）加强架构设计，推进教育元宇宙可持续发展
元宇宙的本质是一个平行于现实世界的在线数字空间，其核心是由虚拟现实技术所构建的视觉沉浸与人工智能无缝交融的理想空间形态，实现人的认识世界与虚实共生的感知世界的再融合。要实现教育元宇宙，需要厘清技术方案、建设路径和实现目标，需要进行顶层设计和科学布局。____从高校视角出发，以虚实融合的学习教育场景为目标，探索利用成熟的技术及装备，开展元宇宙教育场景构建和应用实践，在此基础上，总结研究出学校教育元宇宙的三层实现路径和发展架构。
（二）创新建设模式，构建协同推进的建设运行体系
1、加强工作平台建设
2023年学校成立未来教育技术中心，强力推进智能教育新模式建设；2023年建成未来智慧教育体验中心，师生可身临其境体验各种新技术的应用；同年，完成3D资源创作室和数字人平台建设，并开展数字人研究与制作。目前，平台有专业技术人员30余人，研究生以上学历占比76%，为元宇宙教育场景建设提供强有力的人才保障。
2、建立校内外协同推进机制
（1）2023年，成立智慧教学领导小组，制定智慧教学三年行动计划。创办人陈肖纯理事长担任名誉组长，学校党委书记、校长任组长，建立党政齐抓共管、统筹推进机制，形成以教务处为核心、未来教育技术中心引领、信息化处支撑、多部门协同推进的工作体系。
（2）利用学科优势，组织建筑、艺术设计、电子信息等专业学院开展BIM建模、3D资源开发、沉浸式教育场景建设等工作。
（3）建立校企协同推进机制，与银行、基础电信运营企业、科技公司战略合作，开展教育元宇宙共研共建。学校引进社会资金7200万元，为教育元宇宙可持续发展提供资金保障。目前，元宇宙教育场景建设已落地3000余万（见下表）。
3、强化宣传和应用培训
通过线上线下专题培训、新媒体宣传、一对一指导等多种形式，对校领导、中层干部、一线教师、课题组等进行多场次的教育元宇宙宣传和培训，2023年共计培训超过1万人次。同时，加大先进模式、成熟经验应用推广和工作典型的宣传表彰，发挥示范引领辐射效应，狠抓应用效果。
（三）强化技术创新与实践，推进教育元宇宙场景建设
研究物联网、区块链、人工智能、MR/VR、全息交互技术及数字孪生等元宇宙底层技术，开展教育元宇宙场景建设和应用实践，在新式办学空间建设和高校数字化转型方面积累了丰富的经验。
1、远程全息教室建设
2023年学校在新郑校区和____产业学院校区建成2套全息教室。利用光的干涉原理和衍射原理，将身处异地的教师1：1”分身”到多个校区同时上课。教师可结合课堂教学内容调取3D课件资源在课堂中演示，通过对3D资源旋转、放大、缩小、移动等交互操作，帮助学生理解复杂的空间结构、操作工序等。
2、MR/VR互动教学空间建设
MR/VR互动教学空间通过人机交互、外部视频追踪等技术，使现实环境和虚拟环境中的对象进行互动，形成视觉、听觉、触觉等多模态的交互反馈，实现裸眼3D、场随人动的感知效果。2023年，学校建成全沉浸式MR互动教学空间。空间由五面覆盖的22路一体机、360°影片/3D内容制作、互动操控方案、深度相机矩阵、专业图像渲染工作站构成。该空间已用于相关课程的实习实训。
3、区块链技术应用
采用蚂蚁链区块链平台，构建学校区块链底层支撑平台。以数字信息的确权、用权、监管为基础，已实现人脸、门禁、宿舍三类业务数据上链，链上区块总数超过1000万，链上交易总数达到48万笔。学校正在尝试使用蚂蚁链IP商业平台用于3D教育资源知识产权保护，进一步带动学校信任体系构建。
4、人工智能技术应用
将AI技术全面融合到智慧教学过程，通过精准语音识别、OCR文字识别以及优化特征提取模型，实现对资源的智能多语种翻译、语音转写、知识打点和切片，将非结构化课程资源转换为结构化、碎片化的知识点，形成新形态的数字资源，支持学生个性化学习。已广泛应用于课堂视频资源回看。
5、数字孪生校园建设
数字孪生技术作为元宇宙底层技术可生成现实世界的镜像。2023年学校对物理校园进行建模，将物联中台传感器数据和数据中台业务数据采集到数字孪生平台中，实现对学校人、事、物的全面感知和精准管理，向前溯源某一事件发生的经过和起因，向后预测某一件事可能造成的后果。数字孪生校园由“教学、人员、书院、安防、公房、能耗、网络、综合”8个态势感知模块组成。
6、数字人制作
2023年开展3D虚拟数字人制作，并通过面部捕捉、半身动作捕捉、全身动作捕捉等多种动捕方案，将真人驱动的数字虚拟人呈现到全息空间，实现数字人与MR互动教学空间和全息教学空间进行互动。
三、工作成效
____在教育元宇宙场景建设与应用方面取得了显著成效，解决了当前教育面临的共性问题，产生了很好的规模效应。
（一）实际应用效果
1、跨国沉浸式教学
为消减疫情防控对线下教学活动影响，提高教学质量，富特海斯州立大学教师利用全息教室为国内学生进行了多次授课，实现了国内学生通过全息远程交互功能与美国教师互动沟通。双方院校已有300多名师生在远程全息教室中开展了教学任务，堪萨斯国际学院正在制定全息教学的课程建设计划。师生均表现出了很高的使用热情，学生普遍感慨“太震撼了，科技感十足，没想到国外的老师这么真实的在眼前”“这种类似在游戏虚拟空间的场景在真实的空间里体验了，我很好奇是用什么技术实现的”。
2、跨校沉浸式教学
疫情期间，利用两个校区全息教室实现远程师资协同、教学协同、课程资源协同及学术交流。目前，马克思主义学院、艺术设计学院、新闻传播学院的跨校沉浸式互动教学已广泛用于公共课、会议和教学研讨，受惠师生800余人。
3、MR互动教学空间应用
通过5G技术，学校将海尔的生产车间、实习基地样板房等场景接入MR互动教学空间，实现远程实景互动教学，使得学生在不穿戴任何设备的情况下就可以身临其境，并通过定点触发、外设控制、肢体和与语音识别等方式完成各类互动。已组织超过300名师生在该空间实习和体验，师生反应场景沉浸感非常强，期待可以在更多的教学场景中应用。目前，艺术设计学院学生和老师已经在利用该平台制作3D资源和课程。
4、数字孪生校园应用
学校将数字孪生技术应用于日常管理和师生服务。如：可视化招生宣传、迎新导览；利用智慧教室各种传感器数据，在教学态势中可看到本学期开设课程、教室利用率，课堂实时考勤及智慧教室的实时画面；利用闸机、摄像头、无线网络数据，在人员态势中可统计出学生经常去哪些楼宇、实时分布在哪些楼宇、系统中失联学生名单、学生晚归未归人数、空闲宿舍数等；利用公共区域安防摄像头和车辆测速数据，在安防态势中看到安防摄像头的实时画面、异常人员的行为轨迹等；利用BIM模型和各楼智能水电表数据，在能耗态势中监控这些楼宇各楼层的用水用电情况。数字孪生校园的应用为学校安防、资产和节能管理提供了技术支持，应用情况见图。
数字孪生校园建设为建筑学院和电子信息工程学院学生参与真实项目提供了机会。目前，建筑学院的学生参与了学校6栋楼宇的BIM建模，电子信息工程学院学生参与了物联网数据采集工作。
6、解决的主要问题
（1）构建中美两国三校远程沉浸式教育生态，突破后疫情时代教与学时空边界，解决远程交互实时性差、线上教学质量不高等问题。
（2）将高难度、难操作的实习实训数字孪生进校园，推进校内外教育教学场景互联、虚实学习空间的融合共享，降低了办学成本。
（3）新型的教育模式激发了师生的兴趣和探知欲，有利于创新人才培养，加快了教学模式创新。
（三）效益与成果
学校元宇宙教育场景建成以来，吸引了省内外40多所高校来校参观和经验交流、IT企业的合作青睐和投资，引领了其它行业探索应用沉浸式场景，扩大了全息、MR、数字孪生等技术在各行各业数字化转型中的应用。教育厅领导在调研时表示：看到了最新的信息技术在教学中的应用，看到了教育未来革命性的变革。安徽大学党委书记蔡敬民、云南财经大学课程中心主任石福荣，对我校沉浸式教育教学给于高度评价。学校依托元宇宙教育场景的研究和探索，取得了多项成果。
四、工作经验
（一）经验与反思
1、全局谋划和系统性布局，做到有点、有面、有平台。
学校将数字化转型作为内涵发展的战略目标进行系统性布局，全面展开10项现代化治理工程建设，物联网、区块链、AI、全息等技术已广泛应用于教育教学的各个场景。建立数字产业学院，采用工读结合模式培养适应社会发展的创新型人才。充分利用建筑、艺术设计等学科优势，构建了教育元宇宙的共建共享机制，按照先行先试原则开展应用实践，做到有点、有面、有平台。
2、先进教育理念和灵活决策机制，使得各项工作效率高、见效快。
学校弘扬国际化先进办学理念，并在理事长主导下持续得到贯彻执行。学校特有的灵活决策和KPI考核机制，使得各项工作效率高、见效快。
3、勇于创新精神和务实工作作风，提高了管理水平和服务效能。
学习先进、少走弯路，融合多方资源的专家团队，高标准、高起点开展建设。通过现代化治理，已形成闭环管理和用数据说话的务实作风，大大提高了管理水平和服务效能。
4、开放共享、筑巢引凤，形成良性发展生态。
构建了学校与社会、企业的新型关系，形成了开放共享、互惠互利、共同发展的良性生态。目前已经与山东大学、中关村元宇宙教育实验室等省内外大学和机构开展合作，探索全息高校联盟和元宇宙更多教育场景落地，促进教育资源共建共享及教育文化的交流传播。
（二）下一步努力方向
1、持续推进试点示范，构筑元宇宙在线教育的发展基础。
利用现有条件，持续推进医学、建筑、艺术等学科方向的试点建设，并进行典型案例实践示范，形成引领发展的建设效应。
2、积累3D教育资源，逐渐形成元宇宙大学。
加强优势学科MR/VR资源建设和虚拟教授数字人制作，在元宇宙空间建设虚拟课堂、开设网络前沿大师课等，不断加强教育元宇宙与课程、与教育场景的结合，同时，加强伦理新观念研究，厘清教育元宇宙发展逻辑。
3、推进全息高校联盟建设，促进校际联合办学。
推进联盟单位教学资源与师资互通，实现名师助学和多师协同教学；推进课程资源IP化、学分互认和跨校组班，把校与校之间的合作从教师层延申到学生层，促进文化交融和校际联合办学。
教育数字化转型案例 篇4
面向5G+IPv6融合的新一代智慧校园一体化管理服务平台
摘要：疫情常态化背景下，带来了不同时空随时随地进行科研教学生产生活的方式改变，给原有校园网络与计算架构下的信息服务与安全框架带来了巨大的挑战。本案例融合5G+IPv6技术，研发5G专网+校园网的新一代智慧校园网络化、数字化和智能化管理平台，以物联网、视频技术、大数据和人工智能技术为依托，通过5G专网将物理空间校园网各系统进行物理与虚拟空间扩展连接，通过覆盖的物联网节点感知物理世界信息，以混合云+边缘计算实现计算资源灵活调度共享，构建了新一代智慧校园底座，服务疫情背景下新形态的教学、科研与管理服务。
关键词：智慧校园；5G+IPv6技术；虚拟专网；管理服务平台
一、问题与挑战
（一）实际需求
教育数字化转型是党和国家作出的重要部署，是省委省政府实施的重要战略，也是全面提升学校教育质量和水平的重要抓手。____师范大学认真贯彻落实上级有关部署，紧紧抓住教育数字化战略行动的发展战略机遇，将数字化改革与教育教学、科学研究、管理服务深度融合，始终坚持以全体师生的学习和发展为中心，不断探索创新智慧校园教育教学管理新模式。
____师范大学作为____师范教育的摇篮，是____自贸港建设中国际教育创新岛重要的支撑单位，具有完善的本硕博一体化培养体系，教师教育专业占比60%，音乐体育美术具有国内独特的____热带特色，是一所教师教育特色鲜明的地方师范大学。围绕____自贸港建设背景下学校本硕博一体化培养新需求，建有教育先行试验区和教师培训基地，托管上百所中小学和幼儿园，依托国家级与省部级科研平台，在热带海岛、热带森林和乡村振兴等校外科研基地需要安全可靠校园网信息管理服务。新冠疫情背景下线上线下结合方式成为工作学习常态，存在紧迫的师范生培养校外实践活动、师资培训、教学管理服务和科研信息管理等新型信息服务需求。
（二）待解决问题
校园网目前存在WIFI信号干扰严重、校园网组网覆盖能力不足、系统平台之间存在“数据孤岛”、网络与计算资源调度不灵活等问题，无法有效支撑校园内外师生安全有效访问校内数字资源（系统、终端与数据）、科研基地数据安全采集与传输管理、大规模线上线下融合教学的高质量视频服务（交互、直播和点播）、疫情防控工作中校园信息服务不够精准与管理应急决策响应不够快速等问题。
目前存在的痛点问题是：
1、以有线为主体+被动干扰WIFI的校园网络无法满足节点设备随时随地连接校园网络空间的泛在接入需求，网络架构复杂度造成的跳数和容量无法满足低延时和高带宽通量需求。
2、系统平台重复建设，不同类型的校区与机构独立运行，需要投入大量资源重复建设平台与系统，系统之间不兼容，造成了大规模的重复浪费。
3、B端应用与C端应用不能融合，信息服务使用需要特殊的服务环境，外网接入需要利用VPN的方式，接入后需要断网，不能与C端互联网应用无感融合，用户体验差。
4、移动性可伸缩性可扩展性差，校园网络覆盖能力有限，信息服务场景移动性强（如会议、教学、科研等人员密集型活动），网络与计算资源支撑的伸缩性与可扩展性要求高，无法支撑疫情动态信息服务的需求。
5、弱网络环境下无法解决关键数据的采集与传输，深山海洋区域科研基地是典型的弱网络环境，传感器组网与数据采集无法满足科研需求，限制了数据驱动的学科交叉研究方式的实施；网络存在较大的安全风险，大部分内部系统暴露在互联网上提供服务，存在无法预知的安全访问风险。
6、计算资源调度不够灵活，造成了数据中心计算存储资源闲置，教学与科技研发计算存储资源供给严重不足。
二、问题解决思路与实施
解决问题的思路：围绕实际需求与存在问题，以建设“人机物”互联的新一代智慧校园为目标，按照5G+光纤+WIFI融合规划，基于IPv6+5G融合技术，开发了IPv4/IPv6双栈的5G校园专网，通过5GUPF下沉实现用户面高效端到端分流，实现了5G校园网校内外覆盖，解决了校园网高质量组网覆盖的问题；通过ToC/ToB业务融合，校园数据不上互联网，做到了校园信息服务无缝接入、无感体验与安全保障；通过边缘计算下沉，以IPv6技术实现基础网络与数据中心整合，解决了网络计算一体的资源灵活调度问题，通过5G专网实现了跨区域物联网端到端的海量、高带宽、任务关键性和集成应用场景。通过IPv6的海量地址实现精准化管理、网络透明识别和服务质量保障，提高了物联网节点在网运行效率。基于“人-机-物”跨物理校园网的广连接，通过授权管理完成了校园内外信息数据的安全采集与服务，打通系统之间和端设备之间数据交换，满足校园内新型教学、科研与管理服务的需求。
具体实施过程：
（一）5G专网与校园网融合，实现计算与网络资源统一调度
随时随地工作的信息化需求常态化，通过5G双域专网解决ToB工作和ToC个人互联网访问的需求；校园网依托VxLAN实现二三层虚拟网络切片，数据中心通过NFVNetworkFunctionVirtualization将VMware和容器化管理整合计算与存储资源的虚拟化，利用SD-WANSoftwareDefinedWideAreaNetwork技术整合校园虚拟化、5G专网和计算资源虚拟化，与MECMobileEdgeComputing和CPECustomerPremiseEquipment（包括uCPE和vCPE）一起，实现端到端的网络与计算的资源编排，从而实现端到端的计算与网络资源的统一调度，打造新一代智慧校园网。
（二）混合云与边缘计算融合，实现超低延时音视频统一交互教学
混合云能够整合私有云与公有云的优势，发挥计算服务效率与可靠性，结合边缘计算，有效解决超低延时、网络资源不足和智能计算的应用场景，实现校园网与教育实验区的5G音视频同传4K直播、云演奏与合唱、云交互、智能分析等教学应用场景。
（三）5G+卫星空天一体融合物联组网，实现科研蓝海区域信息支撑
依托5G地面基站与无人机移动基站覆盖，多轨道卫星信号，利用广域与局域物联网融合组网优势，实现深山荒岛沙漠大海全覆盖，为智慧农业科研基地、____热带国家公园、南海国家海洋公园等科技产业园区与科研基地提供网络与计算服务。
（四）5G与IPv6高效协同连接，实现万物智联全场景智慧服务
IPv6具有实体地址、路由优化与网络安全等天然优势，与5G广域网协同切片接入，实现了校园专网的端到端实体连接，解决智慧教学与校园服务场景中智慧教室、门禁、后勤、自助服务与运维保障等全实时高效服务问题，安全高效提升智慧服务水平。
（五）软硬融合统一身份认证接入，实现数据授权安全有序流动
依托物联网平台、自助终端（运维）管理平台、5G融合校园网和统一视频平台，实现用户软硬融合统一身份授权认证接入，把控合法身份接入校园网络空间入口，通过身份授权访问数字空间资源、终端与物联网节点，实现数据授权共享流动。
三、实践成效
效果成效：校园网覆盖不受供电线路和地理空间的限制，完成专网数据不出校园的安全保障和网络数据有序控制与调度，构建完成校园内系统平台之间互通的数据中心平台，实现了网络、计算和数据的内部虚拟信息资源共享，构建了新型智慧化服务体系。大规模线上线下视频会议直播与交互教学等特色应用场景落地，构建线上线下融合教学新模式，有效推动教育教学场景智慧化变革。网络化、数字化、智能化赋能传统学科，以产学研融合驱动科技创新发展新模式，实现多学科交叉融合。实现了视频监控虚拟校园围墙、学生在校管理、疫情防控随时随地数据采集与数据决策，改变学校管理服务模式，提升治理现代化水平。从而实现教育数字化转型升级。
（一）云边端协同，软件定义功能
5G应用大背景下，倡导“强后台，大中台，弱终端”的理念，提高云边协同的计算资源投入，通过大中台提供软件即服务的功能定义，降低终端的计算成本投入，通过计算与网络资源虚拟化投送中台服务，以软件定义弱终端的强大功能。
（二）边缘计算，超低延时赋能
将智能计算按需前置，提高边缘计算资源的复用能力，以边缘计算解决资源计算决策、人脸视频视觉计算、视频编码传输和即时控制等特定场景的超低延时计算需求。
（三）统筹集约共享，降本增效
以统一建设，集成集约管理，共建共享的理念，平台系统仅需建一套，通过专网授权接入覆盖，实现分校区、分机构、团队与个人终端的共享安全连接，降低平台与端设备投入成本的同时，大大提高效率。
（四）智慧“无感”，安全“有感”
依托卡（含手机卡和一卡通等实名实体卡）码（含健康码、付款码等虚拟身份码）脸（含人脸、指纹等生物信息），实现智慧服务的一次认证，无感专网服务，让智慧服务更加安全更加有“温度”。
（五）智慧校园架构方案
智慧校园架构设计围绕多校区共建共享，不同厂家业务系统互联互通的设计目标，通过OPENAPI数据标准和统一身份认证授权平台为架构核心，授权接入智慧校园数字空间，系统平台之间通过OPENAPI搭建数据中台能力，构建以5G+校园网融合的人机物开放互联泛在接入，以云边协同为统一技术平台的强大后台，以业务、数据和视频等技术中台驱动大中台，以统一入口一站式分层适配应用服务的灵活前台架构。形成统一身份认证为中心，物联网平台、自助终端平台、视频服务平台和网络交互平台四大平台，N个业务应用的1+4+N架构模式。
5G双域专网融合设计
校园网通过VxLAN将有线无线网络平台整合为大二层扁平式优化架构，实现二层三层的网络资源虚拟化，按照超高带宽应用、广连接应用、超低延时应用和安全可靠应用四大应用场景，融合5G虚拟专网进行网络切片，承载视频点播、物联网、视频交互和核心业务服务，实现校园内数字、教学、课程、资产等资源和物联网、大数据、综合视频、一卡通等平台的虚拟专网安全共享服务。
以数字资源与核心技术平台架构为核心，以5G专网+校园网融合为依托，将数据中心计算与存储资源虚拟化，通过SDN+NFV融合的SD-WAN技术，实现网络、计算与存储资源的虚拟化与动态编排调度，私有云与公有云实现混合云服务架构，以边缘计算和CPE（包括uCPE和vCPE）来支撑分校区接入，科研团队和教学团队，师生个人等多种群组对象高质量访问分级权限安全的计算与网络服务。
综上所述，架构设计以智慧校园架构设计为核心“机体”，以SDN校园网与5G专网为“两翼”，依托混合云与边缘计算为两大“引擎”，形成“一体两翼双引擎”驱动计算、存储与网络等信息资源按生产要素的动态分配，以满足个性化的终端用户需求。
1、虚拟校园，多校园服务
学校多校区之间、校区与托管学校之间、校区与合作办学机构之间、校区与教育实践合作机构之间需要灵活的智慧教育园区信息服务，校园内室外密集型教学科研管理活动需要灵活机动的虚拟校园智慧服务。依托智慧校园的建设资源，后端数据中心只建一套平台、系统和资源，通过5G专网将后端与前端进行适配连接，将校园网内的信息资源覆盖到其他校区，其他校区仅需要终端设备，中小学托管学校可通过MEC+CPE方式认证联入校园网，小型分支机构通过CPE联入校园网，个人或教师可通过SIM手机卡无感接入，或通过vCPE方式接入，实现端到端的统一安全鉴权与网络安全溯源，既保证了安全性又优化了体验。
基于5G专网，校园内的人-机-物不再受时空限制，面对新冠疫情防控的新形势新要求，无需VPN拨号，即可安全、高速、无缝接入校园网连接校内资源，满足师生在线学习、研究、生活的多样化需求。依托5G的便捷性，极大缩短软硬件系统的部署时间，传统的平安校园、后勤服务和固定场所活动也将步入智慧安防、智慧校园一卡通、智慧食堂的智慧化时代。通过对5G网络、校园网、信息系统平台、数据共享与资源平台等进行有机耦合，利用科学的服务评价机制，促使校园内管理服务实现全流程建设、全数据共享、全应用互通，切实让师生享受到“最多跑一次”，最好“一次都不用跑”的信息化便捷服务，提高信息化应用的获得感。
依托学校优势学科，实施“智慧化+学科”，创新学科交叉范式，以产学研促进科研基地与平台升级。以智慧农业科研基地为例，农业基地以光伏农业一体化大棚为代表，通过5G物联网专网，在大棚中安装自研的环境传感器、气候传感器和农作控制器等物联网节点设备，校园网数据中心通过专网安全管理前端的物联网节点，并将边缘智能视觉计算设备前置，用于前端病虫害的前端智能识别与统计。该案例探索了人工智能与农业的交叉融合模式，推动科技融合创新。
2、视频应用，直播与云交互
随着5G技术的发展以及后疫情时代的影响，在线教育直播视频平台迅速发展。____海洋资源与热带生物多样性资源非常丰富，针对其地理位置优势，可充分利用海洋水下生物资源，使用水下超高清低延迟直播技术，为课堂提供实时的海洋水下生物直播科普资源。
基于海洋水下生物科普数字资源低延迟传输平台，通过水下机器人、水下跟踪拍摄和水下监控摄像头三种途径使用水下采集端获取海底高清视频。通过嵌入边缘计算节点处理视频数据，可降低超高清视频传输时延30%，并在H。265编码框架中嵌入编码优化算法，降低编码复杂度，减少编码器能耗，在转码服务器中嵌入资源调度算法，增加系统承受的压力。
对于人员高密度集中场景的直播需求，通过5G空口优化，将现场摄像机的视频信号同传、视频互联网直播和5G用户互联网访问进行规划，实现了摄像机5G同传模块，大大降低了直播系统与设备的安装调试周期。将优质的视频与音频设备采集适配到视频交互系统中，利用5G流量优化接口，实现了超低延时的交互音视频应用。音体美特殊学科视频课程如音乐涉及到多地多方（多个地点多个课堂单位参与）的实时融合演奏或合唱，属于交互式线上课堂的融合方案，对覆盖、速率和时延都有着较高要求。通过移动边缘云（MEC）生成离用户最近的云应用程序，并确保与用户一起移动保持临近，从而最大限度地减少延迟，还可防止大流量进入核心网络，为特殊学科提供了沉浸式体验的保障。
3、融合组网，科研创新应用
5G+卫星网络空天一体化物联网融合组网应用，围绕深山海洋偏远地区组网需求，依托运营商700MHz网络，充分发挥700MHz广覆盖、深度覆盖能力优势，基本实现县城以上区域连续覆盖、乡镇部分覆盖、农村热点区域有效覆盖。理论分析，在农村场景700MHz覆盖半径比LTEFDD900MHz大30%，是TDDF频段的2。8倍，是5G2。6GHz的2。7倍。同时，租用运营商954Mbps和传统卫星带宽及1600Mbps的高通量卫星带宽服务，并依托北斗卫星系统，结合5G物联网技术CATM和NBIoT，提供电池供电远程覆盖基站，并支持远端传感器低功耗应用。
____省是海洋面积最大的省份，高校的科技支撑少不了海洋的应用，海洋科技应用少不了5G技术的支撑。海洋应用的痛点问题是无法供电、弱网络或无网络、环境极度复杂，依托近海5G物联网信号的覆盖和部分作业平台或岛屿的海底光缆，以及无人机与热气球等高空基站载体，可实现中近距离海洋的大范围5G信号覆盖，发挥5G物联网低功耗特性，用于5G海洋牧场与海洋生物多样性的物联网监测与研究。
同时，围绕海洋特殊旗舰物种（如绿海龟）的生态学、保护生物学等领域需要大量的研究和实践，海龟的迁徙洄游行为既是科学之谜，也是保护管理的主要依据。为了解决海洋中的诸多生态与环境保护问题，需要构建完整的海洋生态监测点，利用空天一体的5G组网技术，以海龟为载体，设计制作低功耗多传感的微型系统，用于收集海龟生存的海洋环境与生态学信息数据。
5G+珍稀动植物保护监测，在吊罗山、霸王岭热带雨林建设700MHz站点进行无线覆盖，在野生动物活动区域部署野保相机，通过5G回传到中心机房的核心网，上传至校园云平台，并分发至实验室，通过管理平台可实时查看监控信息和获取种群动态。5G监测终端采用5G700MHz无线回传实时高效，AI深度学习算法智能识别物种，准确率高，内置运动检测算法，误触发率低，使用太阳能柔性电板，减少对动物的影响。IP67三防加持+防盗装置。同时，在5G长臂猿监控项目，拟采用热气球搭载5G基站进行专网组网覆盖，实现监控数据回传。
4、5G+IPv6，智慧便捷服务
以IPv6技术为核心，按照云边端架构进行总体设计，以灵活的5G+有线无线一体化基础网络提供基于IPv6的“万物互联”接入，形成IPv6+5G教育专网、IPv6校园网、IPv6数据中心、IPv6物联网四大网络模块，构建跨域软件定义智慧服务平台，服务平台包括了智慧教学、智慧办公、平安校园、智慧后勤等板块，并应用统一智能云边端融合统一编排系统为运行管理提供有力支撑和有效保障，在此之上采用基础数据采集、数据共享交换、大数据处理等手段，实现教学、科研、生活服务的资源共享、管理服务、协同协作。
基于该平台，开发了统一的身份认证平台、物联网平台、统一运维平台、智能硬件（智能插座、自助终端、智能开关等）、大数据平台与智慧课堂分析等与5G+IPv6适配的产品与平台。
5、物联管控，数据驱动智慧防疫
在____5-9月份疫情期间，桂林洋校区光缆和电缆异常脱管，在校园网服务无法覆盖的情况下，依托5G专网的覆盖服务能力，有效保障了食堂刷卡消费、移动式智慧门禁、自助服务终端和重要视频会议等基础保障类业务的正常运转。利用智慧门禁物联网设备采集人员出入信息，融合上网数据和系统登录数据，解决了金鹏学生公寓疫情期间跨区域同校区流动管理问题，对学生在校、在寝情况进行实时监测，为疫情防控学生管理提供有力数据决策；利用网络数据与网上办事流程，收集师生疫情健康情况数据，分类精准实时把握师生即时防疫情况，助力疫情防控指挥中心精准施策。
四、案例创新点
（一）构建多网（5G+校园网+物联网）融合、专网补充的高质量校园网环境。
学校作为中国教育科研与计算机网络____中心，坚持师生为中心，突出需求导向，深化融合创新，强化开放共享。2023年，我们出台了《____师范大学教育信息化十四五规划》、《____师范大学教育信息化行动计划（2023-2025）》、《____师范大学智慧校园建设规划设计方案（2023-2023）》，按照实施计划和顶层设计方案，大力推进学校信息化基础设施改造升级，实施了校园网络改造和升级工程，加速推进5G专网建设与部署，优化多校区的校园主干光纤与楼宇全光网络的升级，构建多网（5G+校园网+物联网）融合、专网补充的高质量校园网环境。
校园网出口带宽42Gbps，实现了汇聚骨干万兆，有线无线接入千兆桌面的无缝全覆盖；网络结构完成了有线无线融合大二层扁平化改造，实现了校内无感认证漫游，提供IPv4/IPv6双栈全网服务，部分区域IPv6单栈测试的新一代网络服务环境。面对新冠疫情背景下的在线教育、在线协同办公、远程科研服务等教育教学、科研创新和管理服务新形态，学校积极探索5G、物联网和IPv6等新一代信息技术在学校教学、科研、管理服务等中的智慧服务和创新应用。
学校充分利用5G的三大技术优势，在多校区建设了5G边缘端系统，接入运营商的5G专线，实现了5GUPF、边缘计算和部分开放空口下沉至学校机房，全方位、多层次、宽领域的提升校园网的接入和覆盖能力，通过5G双域专网，将校园网覆盖到移动通信网络覆盖的所有区域，随时随地提供单位专属办公、教学科研与互联网服务的无感网络接入。在5G基础设施的基础上，学校在5G智慧互动教学、5G云演奏、5G虚拟校园、5G自助服务、5G物联网等方面进行了创新应用推广，推动了新型教学模式转变，推动了新型跨学科交叉融合，支撑了新型疫情防控信息管理服务。
（二）构建了新一代智慧校园底座，服务疫情背景下新形态的教学、科研与管理服务
实施智慧教育教学空间，支撑教学模式改革。推进云网端融合，构建软件定义智慧教室，将传统的智慧教室提升为支持直播课堂、交互课堂和智慧教学一体的新型智慧教室，实现线上线下融合的教育教学新模式改革，新建教室中智慧教室的覆盖比例达100%，有效推动教育教学场景智慧化变革。启动智慧教学督导服务，助力教学治理水平提升，在原有视频监控与智慧教室摄像头的基础上，利用人工智能技术对教室教学进行结构化提取，基于大数据技术，与教育教学过程评价标准深度融合，有效支撑教学过程评价智能化，探索教学督导新模式。推进云-网-端一体智能视频媒体服务平台建设，连通各校异构的智慧教室和现场教学场景，提供课堂直播、室内外多方交互课堂和云演奏等高保真度的通用音视频服务，构建沉浸式特色教师教育实训平台，扩展音乐、美术、英语和体育素质教师教育课程应用，提升师范生教学实践能力。整合“超星”、“智慧树”和“尔雅”等课程教学资源，建设地方特色优质基础教育资源，为基础教育提供教学资源、师资培训和顶岗实习等服务，实施数字教学资源多样化供给侧改革，构建教学资源与师资培训融合发展的强师计划。
运用新一代信息技术，支撑科研模式创新。通过有线、无线、5G、IoT和卫星网络多网融合，构建广覆盖、高速率、低时延的边缘计算平台，支撑异构组网和一网多用的新型智慧化科研服务体系，助力乡村振兴和____热带重点研究领域，有效支撑科学研究智能化融合。实施信息化赋能科研管理服务，打造财务-科研-国资一体的多元化科研服务平台，提供科研资源、项目申报和学术活动等一体的优质科研服务，进一步提升科研服务质量和水平。启动“5G+”、“人工智能+”和“教育+”等行动计划，赋能传统学科，以产学研融合驱动科技创新发展新模式，实现多学科交叉融合。
实施智慧服务空间，构建学校管理服务与治理新体系。5G+IPv6与智慧管理服务深度融合，采用WIFI、蓝牙、RF连接、5G连接、NBIoT和CatM等物联网技术和边缘计算技术，构建统一物联感知与服务平台，打造处处能连即时传送的智慧管理服务环境。通过不断发展和快速扩大校园智慧服务的规模，以点带面，示范带动，逐步完成智能水电表、智慧能源管控、智慧环境监测等海量物联网服务场景，视频监控、视频会议、门禁、自助终端等大带宽关键物联网服务场景和智慧食堂、消费、智慧防疫等关键性集成应用物联网服务场景。搭建统一身份认证平台，以智慧物联实时的数据采集与接入，依托移动端业务服务中心，实现校园管理服务全过程实时信息获取，建设智慧校园大数据平台，有效提升学校疫情环境中治理体系和治理能力现代化水平。探索以数据驱动的融合服务与管理数字孪生校园构建路线。
教育数字化转型案例 篇5
科学引领、分层推进、有效落实——____市教育体育局关于国家中小学智慧教育平台深度应用推广
一、工作背景
为深入实施国家教育数字化战略行动，大力促进基础教育高质量发展。按照《教育部办公厅关于开展国家智慧教育平台地方和学校试点工作的通知》要求，本着“需求牵引、应用为王、服务至上”的理念，为充分发挥“国家中小学智慧教育平台”在服务学生自主学习、服务教师改进教学、服务农村提高质量、服务家校协同育人、服务“停课不停学”方面的作用，构建我市示范引领、以点带面的中小学国家智慧教育平台应用发展新格局，在____市教体局党组的周密部署和强力推进下，我市各县区教体局、各学校结合区域和学校实际，主动应对，积极推进“国家平台”应用工作，在教育教学、教师培训、辅导答疑、课后服务中广泛使用，积极探索深化“双减”、服务“停课不停学”、提升教育质量、促进教育公平的新路径、新模式。
二、工作举措
（一）领导重视组织得力
为保障平台推广工作扎实有效开展，市教体局成立“国家中小学智慧教育平台”应用推广领导小组，办公室设在电化教育馆，整体推广工作由基础教育科组织协调，电化教育馆负责具体实施。2023年4月召开平台应用座谈会，对各县区、各学校进行平台使用情况摸底了解，并在此基础上对平台应用工作提出要求；10月，召开“国家中小学智慧教育平台”应用推广工作座谈会，对平台注册和使用情况进行通报，并就下一步应用推广工作进行详细的安排部署；同月，在前期推广基础上，对甄选出的四所学校优秀应用案例进行分析和指导，提出针对性强的指导意见，并推送至省平台进行案例分享。在各单位的倾力配合下，经过不到一年的时间，在我市基本形成了有组织、有层次地“国家平台”应用推广格局，探索出一条信息技术支持下的教研模式改革的新路径，构建“国家平台”常态化应用机制。
（二）制度建设保障推进
为保障平台应用推广工作开展的扎实有效，教育体育局召集有关信息化专家在前期充分调研的基础上制定出《____市教育体育局关于开展国家智慧教育平台应用工作方案》（汴教体基〔2023〕27号）和《____市教育体育局关于国家中小学智慧教育平台推广应用的工作计划》（汴电教〔2023〕58号），立足市情、县情、校情，聚焦区域教育均衡发展的核心问题和难点问题，统筹学校现有基础环境建设和教学应用，构建“国家平台”常态化应用机制。各县区、各学校按照领导小组的具体要求制定相应的奖励措施，电教、教研等部门把平台使用频次和效果作为学校年终督导考核、校园创建活动的重要依据，各学校在教师评优评先、职称评定、科研成果评比、年度考核等方面优先考虑，尤其是为获推广的优秀案例团队在评优评先等方面给予一定的政策倾斜，有条件的学校还应提供一定的经济奖励，切切实实为“智慧校园”建设提供政策保障。
（三）团队建设专业引领
为提高平台推广工作的专业化水平，我市组建成立了由____大学教育信息化专家教科研团队、____省教育信息化专家库专家成员组成的“智慧教育”教研组示范团队，并纳入____“国家平台”应用专家资源库。带领国家智慧教育平台应用试点学校，开展教师备课、双师课堂、课后服务、教师研修、家校交流等场景的应用，坚持示范引领，培育一批“建资源、用资源”典型学校与优秀案例，通过以点带面引领平台推广工作。具体工作：一是根据我市教育发展水平，结合教育信息化工作部署和已制定的“国家平台”应用实施方案，确定时间表和路线图，系统推进“国家平台”应用。二是建立部门协同工作机制，明确基教、教研、师训、电教、信息、装备等相关业务部门的工作职责。三是“智慧教育”教研组示范团队，负责“国家平台”推广工作的指导、培训、审核与督导工作，力求从教研指导、教师培训、技术支撑、咨询指导等方面协同工作保障“国家平台”的常态化应用。
三、工作成效
（一）分步实施在全市中小学校形成平台应用社会效应
____市电化教育馆前期积极与央馆、省馆对接，充分了解平台的相关情况，第一时间对我市的平台应用进行部署，良好的推广效果，受到上级的一致认可。市教体局对我市“国家中小学智慧教育平台”应用推广工作的具体事项进行安排部署，明确了时间节点和推广计划，在保证注册率的基础上开展平台应用工作。在教育体育局的强力推进下，截止10月19日晚6时国家中小学智慧教育平台学校____市注册率达到100%。
助推国家中小学智慧教育平台应用的培训、宣传及推广工作，在教体局的统一部署下，先后开展培训5场，定向开展指导十余次。4月22日，市教育体育局召开座谈会，对我市《关于开展国家智慧教育平台应用工作方案》展开讨论。10月11日，____市“国家中小学智慧教育平台”应用推广工作推进会在市教育体育局召开。通过各类活动的开展指导学校广大师生和家长尽快认识平台、熟悉平台、使用平台，做到“应知尽知、应用尽用”，在我市努力营造全员应用、全方位推广、全体师生受益的良好局面。
（二）有效应用疫情期间平台应用助推线上教学有效开展
疫情期间，各学校根据“按需使用、全面推广、重点打造”的原则，结合“国家平台”设定的九大应用场景，制定各自的平台应用方案，充分调动教师、学生、家长的内在动力，充分发挥国家平台的开放、共享、分层管理的特点，着力打造一批“国家平台”应用场景案例，助推线上教学有效开展。平台上丰富的教学资源为教师们开展线上教学创新了模式，提高了效率。
____市____路小学一年级教研组深入应用“国家平台”在线上教学中形成了：课前备课，智慧引领、课前预习，明确目标、课中激趣，立体表达、课后延伸，及时巩固的教学新模式，同时在线上教研方面也进行了应用，思考教师如何转变教学方式、教研方式和管理方式，提升日常工作效能，提升教育质量。
____市____小学教育集团，疫情下利用“国家平台”开展线上教学，在教师备课、学生预习、打造“双师课堂”、课后作业、课后答疑等方面进行了应用，实现线上线下的高效衔接，同时在充分挖掘平台资源，促进学生全面发展方面也进行了有益的尝试，比如学校结合平台的优质资源开展了“童话浸润童年，书香伴我成长”、“观红色电影，弘爱国精神”、“乘平台之风，秀自我风采”、“安全在我心，警钟要长鸣”等活动。
____市第三师范附属小学在疫情期间利用“国家平台”为学校的教育教学工作提供了有力支撑。利用平台资源，支撑线上教学、借助平台资源，助力教师备课、依托“双师课堂”，有效开展课堂教学、用好“教师研修”资源，助力教师专业成长、利用平台优质资源，开展课后服务活动。
通过对“国家平台”的充分应用，各学校都改进了过去传统的教学模式，特别是“双师课堂”场景的应用，教学中利用“国家平台”的触控屏功能，实现线上线下的有机融合，线下教师可以随时掌控课堂的进程，也可让学生随时参与到教学中，提高了学生学习的积极性和参与意识，让学生的学习更具有自主性，也有效促进学生的学习能力的发展，促进学生核心素养的形成。从学生学习评价调查看，在当前“双减”政策的背景下，真正实现了“减负提质”的效果。
（三）广泛使用涌现出4支省级团队
9月27日，接到《____省教育资源保障中心关于征集国家中小学智慧教育平台应用优秀实践案例的通知》后，市电教馆迅速行动，在全市各县区和各学校进行案例征集，因前期对平台应用推广工作进行的扎实有效，对各县区、各学校提出了“应知尽知，应用尽用”的要求，在短短的二十天（包括7天国庆节假期）的时间中，共收到8件应用案例，经过与省教育资源保障中心的积极沟通以及认真的审看甄选，最终上报4件优秀案例，他们是：____市____县街小学《平台赋能教学智慧助推“双减”》、____市第二十七中学《巧借智慧教育平台妙用技术赋能教学》、____市鼓楼区五一路二小《巧用智慧平台让劳动教育动起来》、____市第三师范附属小学《融合优质资源，提升教学效果》。四支省级团队以平台案例应用实践，抓好落实、练好内功、做好深入研究，形成更多的优秀案例进行资源输出，在本地区起到了示范引领和辐射带动作用。
四）平台应用助推教育教学信息化建设成效
各学校在平台应用实践中依据自身条件和发展目标，将国家平台资源作为学校深化教育教学改革、提高教育教学质量的重要途径和有力抓手，应用“国家平台”资源，促进智慧教育与学校教学紧密融合，助推教育教学信息化建设成效。将平台资源应用与智慧教育的整体推进结合起来，研发富有学校特色的校本课程，推动平台资源在智慧教育中的多场景、常态化应用。
同时，借助“国家平台”的资源优势，一方面遴选本校在教育信息化应用实践中优秀的学科带头人，组建以学科为抓手的示范教研组团队，引导全校教师基于平台的优质资源改进教育教学；另一方面鼓励、支持学生及家长围绕“国家平台”资源设计开展教研、研讨等交流活动。
推进信息化活动与国家平台对接融合，加快“双减”工作落实落地。将我市教育信息化各项活动评比，如信息技术与课程融合优质课评选活动、____省教育信息技术研究课题、“信息技术创新教学”技能竞赛活动、“基础教育精品课”遴选工作、学生信息素养提升实践活动等充分对接“国家平台”应用情况，推进智慧教育服务教育教学和“双减”工作扎实开展。
四、工作经验
（一）注重培训加强宣传形成有效氛围
积极做好宣传工作，提升平台认同感。关于平台应用教育部于8月30日举行第一期国家级培训，我市在教育体育局的统一部署下，本着提高师生数字化教与学水平，强化数字校园建设成果，扩大学习范围的原则，在全系统教师、学生、家长中广泛发动。各单位充分使用各种信息化手段——微信、QQ群、钉钉、腾讯会议等，对培训工作进行安排部署、情况反馈、情况总结。____教体微信公众号于培训前发送推文进行宣传发动，仅一天时间收看人数就达10万+。为保障学习效果，____教体视频号还对此次培训内容进行直播，全程总浏览量11。7万人次，点赞730万次，收到很好的培训效果。
为使平台应用“应知尽知”，我市利用____教体微信公众号、教育电视台以及省、市级媒体等途径做好平台宣传、培训和应用指导，建立健全中小学线上教育教学资源应用的协同工作机制，同时加强解读引导，帮助家长和社会全面了解国家平台资源结构、专业水准、功能作用和使用方法，提升学生、家长、教师和社会各界对线上教育教学相关举措的理解与认同，以确保全市尤其是乡村中小学校（含教学点）师生应用国家中小学智慧教育平台资源全覆盖。
（二）完善制度加持平台应用效果
按照全省统筹规划、区域整体推进、学校按需使用的原则，制定分级分层、相互协调的“国家平台”总体推进计划，有组织地推进“国家平台”应用。在平台应用的各个阶段，分层次的进行政策的制定，以此督促引导各单位开展好平台应用的成效，先后出台工作方案和工作计划等制度，从方法路径到制度保障给予全方位的政策支持。
（三）以平台推广使用为依托全面提升师生信息素养能力
通过平台的实践应用，从服务课堂教学到教师教研，从课前、课中、课后、“双减”等多方面应用全面提升了师生信息素养能力。同时信息化手段的应用范围也从语数外等主要学科，辐射到体音美、劳动教育、课后服务等教育教学的各个方面，运用平台各类教育资源帮助学生开展学习，构建线上线下有机结合、课内课外各学科互相融通的学习新生态。
通过平台资源应用与教育教学紧密结合起来，强化课堂主阵地作用，加强在“智慧课堂”中的线上答疑、个性化学习、过程性评价、网络教研等多场景中的应用，切实将“国家平台”应用作为有力抓手，形成具有本地特色且可持续发展的教育数字化战略行动新形态，以发挥区域的示范引领作用。
教育数字化转型案例 篇6
构建教育元宇宙“灵境河开”，引领___大学数字化转型
一、工作背景
党的二十大报告中指出，要推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国。随着5G、虚拟现实、云计算、大数据、人工智能、区块链等新技术的发展与应用，信息技术与教育教学的融合不断深入，教育发展也进入了数字化转型的新阶段。对于省域____大学来说，利用5G技术搭建教育新基建，以及探索元宇宙重构教学新生态，成为我们解决传统在线教育沉浸感不足、交互体验感不强、远程实训效果不佳与校园文化建设难的有效契机。
2023年3月，本案例成功入选____省数字化转型典型案例。该案例评选是____省发改委贯彻省委“数字化转型战略”的重点工程。全省共有109个项目入选，在智慧教育领域，仅有7所高校获此殊荣。
二、工作举措
（一）聚焦在线教育痛点，做好数字化转型顶层设计
________大学（以下简称“河开”）的教学模式以大规模在线教育为主，在教学上存在着资源形式单一、学生沉浸感不强、远程实训欠缺、大思政难以实现等痛点。河开数字化转型通过强化“一网一库一平台”顶层设计，聚焦教育元宇宙“灵境河开”建设，构建以教育新型基础设施为支撑，以数据中台、技术中台为核心，以数智治理为手段，以安全可信、可靠运维为保障，以虚拟校园、虚拟教研、虚拟实训、虚拟教师为应用场景的物理校园数字化映像网络环境。
（二）重塑____大学体系，确立云网端一体技术路线
________大学实施“省-市-县”三级体系办学，在数字化转型过程中存在教育基础设施难共享、线上实训教学难实施、远程VR难落地、跨区域教学难协同等多项难题。对此我们把握5G云化虚拟现实加速AR/VR终端普及的新方向，准确找到“云”“边”融合点，将学校的信息化基础设施调整成为“云网数端”一体化的新一代智能型技术架构。通过MEC边缘云、校园私有云、校外公有云多云协同，灵活分配算力，简化网络结构，降低建设成本，高性价比实现优质教育资源一点部署，全域覆盖。
（三）开发“灵境河开”场景，践行新理念引领行动策略
“跳出教育看教育、立足全局看教育、放眼长远看教育”，把创新摆在河开数字化转型的起点，主动对接我省元宇宙产业发展行动计划，在省内高校率先开展5G+教育元宇宙创新应用，建成“5G+云VR+虚实融合”的网络学习空间“灵境河开”。为教师、学生、管理者建立数字身份，对教学设备进行虚拟仿真，引入虚拟数字人教师，建设虚拟化实训基地。在创新理念引领下，虚拟校园数字迎新、虚拟交互教研室、远程异地协同实训、云上毕业典礼、开学第一课等突出河开特色的应用场景在教育元宇宙里得到逐一落地。
三、工作成效
（一）5G赋能，云网融合，建立“全省一张网”
适应________大学“省-市-县”三级体系教学向大规模在线教育数字化转型要求，按照“全省一张网”整体思路，依托移动、联通、电信三家运营商，打造一张覆盖全省、人物融合（2B/2C融合组网）的5G创新实验网，与校园有线、无线网络统一规划，多网融合，实现校园网广域接入和全省多校联动。
1、全省____大学体系驶入5G快车道
________大学的办学模式、办学类型、办学体系相对普通高校要复杂得多，学历教育与非学历教育并举、全日制教育与非全日制教育并行。学校承担全省开放教育21。6万余人教学，承办省委组织部干部网络学院（覆盖全省18个地市（含济源示范区）、254家单位，年均培训50余万人次）。2023年挂牌“____社区教育学院”，开展面向全省社区教育、老年教育工作。
河开建设5G创新实验网充分结合了____大学、终身教育和成人教育强体系化的特殊形态，承上启下，发挥省级引领作用。实现对市、区县、乡镇/街道，村/社区五级体系进行数字化赋能，优化全省终身教育信息化框架和布局，带领下级体系机构共同实现数字化转型。
2、提供教育基础设施共建共享新思路
首先，通过5G+云化虚拟现实技术，把GPU算力放在MEC边缘云，使用5G推流，依托高速连接的5G虚拟专网，可以节省30%的GPU资源，显著降低硬件投资成本，实现了体系内教育基础设施共建共享。其次，打包了“平台+终端+网络”5G在线教育解决方案，建立了全省虚拟现实教学标准，很多问题不需要分部自己解决，线上实训教学难实施、VR难落地得到有效解决。我校以本案例为主体申报了工信部主办的“绽放杯”5G应用征集大赛，获得____区域赛二等奖，排名第16名。教育领域仅有____警察学院、我校、____大学入围，分获一二三等奖。
（二）虚实相融，时空再构，建立教育元宇宙
依托现有大规模在线教育网络基础设施，包括线上教学平台群、线下学习空间、教学资源库，基于元宇宙对学校现行在线教育模式进行时空再构。构建5G+元宇宙的全息生态学习空间，包括元宇宙数字校园、远程实训平台、虚拟仿真共享平台、5G+微播教室。通过数字孪生，将真实的校园和教学活动转换为三维虚拟空间及元宇宙教学场景。以省级工程研究中心为产学研用平台，带动产业链上下游，与运营商及国内虚拟现实、人工智能头部企业合作，打造“5G+在线教育元宇宙”一体化解决方案。
1、虚拟校园重塑教学环境
网络云空间是数字化转型的基本载体，而“灵境河开”迈出了省内高校在教育元宇宙落地的第一步。2023年春，我校把数字迎新拓展到虚拟校园，基于三维建模、Unreal实时交互引擎等数字技术，通过艺术化手段对龙子湖校区迎新场景进行生动复刻，书记和校长的“开学第一课”纳入元宇宙同步直播。实现了全省师生校友通过“灵境河开”进行深度参观和交流互动，打造了一个内容丰富、寓教于乐、丰富校园学习生活，又能够寄托校友情感的元宇宙空间。
2、虚拟教师重现双师协同
河开全省每年春秋两个学期选课人数均在20万人以上，日常教学中存在大量重复性、机械性的事务工作。学校依托省级工程研究中心和博士后工作站，与“人工智能产业国家队”科大讯飞合作，在全省高校中率先将虚拟教师引入教育教学。《数据结构》虚拟教师“河开开”已经服务了2023年秋季学期开放教育计算机科学与技术专业391人和2023年春季开放教育计算机科学与技术专业364人。在职业教育国家精品在线课程《云平台管理》中，“河开开”开始为教师主要业务的完成提供重要的辅助。在远程教学支持服务系统中，智能机器人与人工客服在同一窗口的无缝接续，2023年截至11月30日共接待处理全省学生远程咨询问题2196人次。
3、虚拟教研重申教学研训
学校于2023年入选教育部人工智能助推教师队伍建设试点单位，以此为契机我校成立了服务全省开大体系教师的“智慧教育虚拟教研室”。在网络教研空间基础上，学校紧贴教育部虚拟教研室相关要求，精心打造虚拟教研空间。以虚拟现实技术真实还原会议室、报告厅、阶梯教室等经典场景，满足全省各种规模的教研、学术探讨会议需求。突破了传统教研难组织、参与度低、偏离真实课堂等问题，有效降低研训成本。受训教师能随时随地加入研训场景或任务，在逼真的研修情境中直面教学过程中的真实问题，真正使教学研训成为常态化教学活动，促进教师专业发展。
4、虚拟实训重建教学设计
传统线上教学缺乏技能培养环境，复杂设备拆装需要学习小组协同操作完成，省校教师远程辅导各个实验小组往往力不从心。例如，机电学院王登峰老师的新能源汽车拆装实训，操作复杂需要3到4人协同配合，老师要远程指导多个学习小组，原有4G及无线Wifi均为区域性覆盖技术，无法满足跨区域教学远程、高速、稳定地传输需求。灵境河开的虚拟实训，通过5G+元宇宙赋能，让远端学习的距离感降到最低，实现身临其境的良好学习体验。学生在洛阳和南阳，王老师在____，在三维“沉浸式”虚拟空间，实现了远程多人异地协同做实训。
四、工作经验
数字化转型是一项系统工程，需要高校和企业协同创新，打造一个复杂的产学研用生态系统。对此，________大学本着“多元协同、联合创新”的原则，通过共建、共享、共研形式调动各方生态力量。
一是营造多元生态。联合省内数十家高职院校和生态企业发起“____省人工智能职教集团”，建立成员多元、组织灵活的“互益生态圈”。
二是深化产教融合。通过校企合作共建元宇宙实验室，签订产教融合战略合作协议，紧紧贴合人才培养，以项目形式“以点带面”，以问题为导向，共同研发孵化落地适配在线教育核心应用场景的数字化产品，以此加深行业理解，增加成果沉淀。
三是强化科创引领。依托____省远程教育人工智能技术及应用工程研究中心和博士后工作站，产学研协同创新，调动数字化和教育领域专家力量，在学术研究、政策解读、方案评点、经验总结等不同维度进行理论创新和实践研究，促进理论与实践的互相转化和循环发展。