一、工作目标
面向全市中小学搭建空中课堂平台（简称空中课堂），借助武汉教育云，为教师和学生建立面对面教学和辅导的虚拟课堂，有效解决学生因疫情无法正常到校上课问题，实现全市中小学在线课程不停学。
二、实施原则
（一）协同推进。建立全市统筹推进体系和机制，市、区、校联动，行政、教研、电教部门合力实施，教育、企业协同推进。
（二）分类实施。义务教育阶段学校以区为单位，一区一策；普通高中学校以学校为单位，一校一案。
三、实施途径
（一）搭建空中课堂平台
基于武汉教育云搭建全市中小学空中课堂平台，依托云视频互动技术，为全市各中小学师生提供直播授课、互动答疑、点播回看、作业、考试等服务。（责任单位：市教科院、天喻公司，完成时限：1月30日）
（二）分配下发平台账号
基于武汉教育云完成全市各区各校账号的批量创建，并分配下发给每位师生，确保师生一人一账号。（责任单位：天喻公司，各区各校，完成时限：1月31日）
（三）试点运行
组织高三等毕业年级学生登录空中课堂平台，开展压力测试及试运行。（责任单位：各区教育局、天喻公司，完成时限：1月31日）
（四）组织教学资源及制定教学要求
以武汉教育云平台为基础，多途径聚合易用适用的教学资源。组织各学科教研员研讨制定各学段各年级教学内容和进度指导意见，指导授课教师备好课。（责任单位：市教科院、天喻公司，完成时限：1月31日）
（五）组织师资及安排课程
各区教育局统筹组织义务教育阶段教师开展空中课堂教学活动，统筹安排好教学计划和课表；指导区辖各高中学校制定好教学安排，以年级或班级为单位安排好教学计划和课表。（责任单位：各区教育局，完成时限：高三等毕业年级1月31日前，其他年级2月3日前）
（六）组织培训
组织全市教师登录空中课堂平台，平台技术团队进行专场培训及在线答疑，提供操作手册及操作微视频，确保每位教师熟练掌握空中课堂平台教学技术；面向学生及家长提供在线专场培训及答疑。（责任单位：教师工作处、继教中心、天喻公司，完成时限：高三等毕业年级1月31日前，其他年级2月7日前）
（七）课前准备
各区分别公布空中课堂课程表，各校班主任将空中课堂在线学习通知下发给班级所有学生，指导学生利用空中课堂进行学习。（责任单位：各区各校，完成时限：高三等毕业年级1月31日前，其他年级2月7日前）
（八）组织实施
2月1日开始，组织高三等毕业年级开展在线教学，2月10日开始，组织其他年级开展在线教学。全市小学和初中学校周一至周五上午8:00-12:00登录武汉教育云空中课堂平台进行在线教学；下午14:00-16:00，以班级为单位，进行在线直播答疑；16:00-17:30，进行个性化辅导。全市普通高中空中课堂教学活动由各校根据教学计划自行安排。（责任单位：基础教育处、市教科院、教育条件处、各区教育局、各普通高中、天喻公司等企业）
四、保障措施
（一）组织运行保障
市教育局成立在线教学工作领导小组，徐定斌书记、孟晖局长任组长，夏春胤副局长任副组长，基础教育处、教师工作处、市教科院、教育条件处、天喻公司组成工作专班，负责组织实施。各区教育局建立相应机构和专班，制定具体实施方案，明确具体责任人和在线教学联系人，统筹推进在线教学工作。各区实施方案、各普通高中教学安排、各区在线教学责任人及联络人名单于2月1日前集中报市教育局基础教育处。
（二）授课师资保障
各区教育局统筹辖区义务教育阶段师资，以学科为单位组织骨干教师承担在线教学工作，统筹安排在线集体备课、在线教学、作业答疑和个性化辅导工作。指导区辖普通高中开展好在线教学各项工作。
（三）资源保障
充分利用人教数字校园等现有的武汉教育云平台资源，自主开发一批精品课程资源，嵌入一批企业优质资源。
（四）技术服务保障
空中课堂开课期间，武汉教育云平台提供全程技术服务保障，以区为单位配备专业运维团队（名单附后），实时监控平台运行情况，及时解答和解决各类技术问题，确保平台安全稳定运行。
2020年1月27日
附件1：天喻公司派驻各区运维团队负责人及联系方式
附件2：空中课堂技术方案
中小学生空中课堂平台是面向中小生的在线学习的公益性平台，通过教育体制内规范的教师在线授课，实现教师与学生校外课后的音视频互动，建立面对面辅导的虚拟课堂，有效解决学生因疫情、雾霾、暴雪、洪水等客观原因导致学校无法正常上课问题，是学校课堂的延伸，服务学生自主学习的课外网络课堂，为武汉市各学校师生提供直播授课、在线互动、点播回看、作业提交等服务，学生可以在家与老师进行视频互动学习，满足停课不停学的需要。
一、产品类型
1.PC网页版
采用WebRTC（网页实时通讯）技术，稳定的网页音视频互动，支持同时最多16名学员参与，观看人员数无限制，画面秒级延迟，最大化地保证了课堂互动的实时性。
2.人人通APP版
支持人人通APP中观看，独创横屏观看模式，完整观看文档白板涂鸦，兼顾聊天、公告、插播、答题等课堂服务，允许音频模式听课，适合在途等碎片化学习场景。
二、排课与课程管理
1.市级/区级直播课程管理
市级/区级管理员登录武汉教育云，可基于学段、学科便捷从全市或全区遴选教师组建教学团队，基于课表统一排课，制定教学计划，创建直播课程。直播课程创建完成后，自动在前台展示，学生可自行观看。
图：武汉教育云空中课堂门户
图：空中课堂课时管理
2.校级直播课程管理
校级管理员登录武汉教育云，可基于本校各年级班级授课情况自行组建课表，进行直播课程创建。课程创建完成，自动在前台展示并直接推送给学生。
图：空中课堂课表管理
三、教师教学授课
1.空中课堂教学入口
管理员将直播课程创建后，教师会接收到开课通知，及时提醒教师进行直播授课。平台为提供了多场景入口，教师用户登录武汉教育云后，可从教师空间、教学助手、空中课堂门户直接启动直播客户端进行授课。
图：教师空间进入空中课堂授课
图：教学助手进入空中课堂授课
图：空中课堂门户进入空中课堂授课
2.直播授课
直播过程中，为教师提供了多种教学工具和互动工具，并支持教师与学生实时音视频互动，互动画面实现毫秒级延迟。
图：直播授课与师生互动
（1）教学互动工具——文档分享
提供强大的文档转换服务，支持文本、图片、幻灯片等多种格式文件在线共享，快速转码，高效还原动画，方便教师实时上传课件进行授课。
图：文档共享工具
（2）教学互动工具——白板
支持共享画笔，教师可与学生进行画笔互动，由学生标注出相关问题，再由老师进行重点讲解，进一步提高课程的多样性和互动性。
图：白板工具
（3）教学互动工具——桌面共享
教师可通过共享整个桌面或者共享某一个应用程序窗口的形式向学生讲解整个操作过程，课堂展示效果更加灵活丰富。
图：桌面共享工具
（4）教学互动工具——签到
提供便捷的签到工具，教师可随时发起签到，便于督查学生的在线情况。
图：签到工具
（5）教学互动工具——答题
支持教师语音出题和录入文字出题两种形式，出题方式便捷、灵活。学生答题后，支持答题结果的实时反馈，反馈结果包含宏观的整体学员正确率和微观的每个学生的答题情况，方便教师随时掌握学生每个知识点的掌握情况。
图：答题工具
（6）教学互动工具——答题器和定时器
答题器支持教师语音说出题目设定答案给学生回答，并及时查看回答结果。定时器通过在规定时间内要求学生完成一定任务，帮助营造学习小氛围。
图：答题器和定时器工具
3.助教辅助授课
支持助教帮助授课教师维持课堂纪律，回答学生提问，引导学生合理使用直播，分摊教师授课压力。
图：助教辅助授课
4.作业与考试
在直播过程中，教师可通过教学助手与人人通APP配合完成作业的下发。
图：智能作业
在直播过程中，教师可通过智能检测在线发布考试并实现智能批阅。
图：智能检测
5.班级讨论
教师通过人人通APP在班级中发布讨论，集中回答学生在在线学习过程中的疑问，并利用即时消息提醒学生查看，实现课后答疑。
图：班级讨论
6.课堂统计
课堂统计可以查询或导出课堂数据，点击列表课程中的详情就可以查看该堂课的详细情况。包括课程时间、各角色人数、在线总人数、上麦人数、完课率、答题次数、答题正确率、讨论总数、观看回放人数等。
图：课堂统计
四、学生在线学习
1.学生学习入口
管理员将直播课程创建后，学生会接收到开课通知，及时提醒进行在线学习。平台为提供了多场景入口，学生用户登录武汉教育云后，可从学生空间、人人通APP、空中课堂门户直接直接查看课表，根据直播时间进行在线学习。
图：学生空间空中课堂课表
图：人人通APP空中课堂课表
图：空中课堂门户课表
2.学生在线学习
学生选择直播课程，进入直播间在线学习，可与教师进行互动、完成答题和签到等任务。
图：直播间学生学习
图：人人通APP学生学习
五、开课情况统计
市级或区级管理员，通过空中课堂控制台可以查看本市或本区各学校的开课情况，便于管理及监督
图：开课情况统计
六、直播技术能力
1.核心技术
（1）高清晰度视频编码技术
•基于场景的智能压缩算法
•业界领先的高清晰度音视频处理与增强技术
•带宽自适应编码技术
（2）大规模高性能流传输技术
•主动增强视频传输协议
•多IDC智能推流，多路移动网络带宽聚合
•兼容多种传输协议，支持企业防火墙穿透
（3）多CDN智能融合、调度与分发技术
•多CDN智能调度算法
•海量视频同步分发，并发无上限
•多线路自动侦测与无缝切换
（4）大规模实时消息分发系统
•视频消息流同步技术
•消息智能分层与分桶，支持超大房间
•多重消息实时过滤机制
（5）直播心脏：流媒体核心系统
•全球部署的分布式的流媒体核心系统
•海量音视频实时处理、分析与存储平台
•服务端多路视频融合与导播技术
（6）基于WebRTC的新一代实时互动技术
•高性能实时互动技术，300毫秒超低延时
•首创互动+直播深度融合模式
•纯网页连麦互动，无须任何客户端软件
2.技术指标
3.系统安全服务
（1）数据存储
所有的视频数据存储到阿里云的云存储 OSS上。各种终端设备，WEB网站程序和移动应用直接向OSS写入或读取数据，支持流式写入和文件写入两种方式。强大的技术保障为您提供10个9的数据写入可靠性保障，通过阿里云 CDN和空中课堂视频转码无缝结合。
（2）访问数据
所有的访问记录数据和搜集的数据存储到阿里云的云存储 OSS上。数据上传文件到OSS后，通过配合媒体转码服务(MTS)，图片处理服务（IMG），批量计算服务、离线数据处理服务（ODPS）充分挖掘客户通过直播搜集到的用户访问行为记录。
（3）存储跨域容灾
提供跨区域复制服务，平台上的用户数据通过跨区域复制功能实时同步到平台其他区域节点，实现数据异地容灾，从容应对极端灾难保证业务流畅。
4.大规模高性能流媒体传输技术
5.大规模实时消息分发系统
5.其他参数指标
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