基于计算教育学理念的“水杉在线”学习平台，是典型的数据驱动的计算教育学应用，用以实现大规模个性化教育和教育方式创新。平台不仅包括了传统的直播、录播的教学课程管理模块，还为师生提供一个完整的AI、大数据等IT类课程学习、实践、作业以及考试环境。学生可以在线自主学习、练习、考试，甚至与校内外其他科研团队协作，完成大型科研项目。
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课堂自由
学生不用跑机房，在宿舍甚至在老家，远程也能自主完成学习，这在去年的疫情中，就发挥了至关重要的作用。 -
辅导自由
老师根据平台上学生的学习轨迹和学习进度，综合评估学生对于知识点的掌握情况，给出辅导建议，优化教学过程。 -
学习自由
学生可以自主掌握学习进度，随时随地进行在线实践，很大程度激发了学生的学习兴趣。
方案架构
核心技术及指标Technology & indicators
- 实验教学管理
- 实验资源调度
- 超大机房智能运维
- 在线学习管理
- 云原生能力
- 弹性扩容
实验教学管理
以实验目的、掌握的技能要求为检测点，教师可便捷设置每项关键指标是否完成的检测代码，系统可智能探测学生的检测指标完成情况,大幅降低老师现场实验辅导的工作量。
实验资源调度
1台物理机可搭建POC环境 3台物理机可搭建集群 1个运维人员能可视化管理整个云平台。
超大机房智能运维
智能化网络运维管理平台建立的意义在于能够保证运维管理的体系化及运维管理的自动化，同时能够提升运维管理的质量及运维管理的效果。
在线学习管理
在线学习管理平台是核心软件支撑模块，支撑百万学生同时在线学习，完成云计算、大数据、人工智能等专业课程学习和项目实训教学过程。
云原生能力
“水杉在线”的设计采用完全基于云原生基础设施的方式。给学生提供的所有学习服务均为标准的软件即服务(SoftwareasaService)，一方面可以对用户的终端要求降到最低(仅需一个浏览器)，另一方面可以在云端提升不同系统之间的互联互通，避免数据孤岛。在教务业务大平台的基础上形成教育数据大平台，因此，云构化教育平台成为水衫在线的重中之重。
弹性扩容
从建设初期，水杉在线就将IT架构部署在优刻得云平台上，云计算特有的弹性扩容，与水杉在线的发展节奏十分吻合。优刻得的AI训练服务UAI Train提供强大的算力和数据分析能力，为水杉在线训练机器学习模型、分析学生的学习轨迹提供了有力的保障。
适用场景use cases
- 混合学习
- AI与大数据实训平台
- 学生能力模型评测
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客户痛点
新冠肺炎疫情，对教育行业产生了极具冲击力的影响，为了避免人群聚集，对在线学习产生了极大的需求。但在线学习会因为各种问题导致学生无法完成自主学习，教学进度被打乱。 -
客户价值
提供课前资料准备、课中交互与随堂测试、课后数据分析等各种丰富的方法支撑线上线下学习进度，提升学生能力。
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客户痛点
AI/大数据实验平台需要硬件多、配置高、更新快，因此建设初期需要大量的资金初始投入； 在教堂过程中平台组件多，运维复杂。 -
客户价值
通过虚拟化+云化私有资源池+公有云资源池最大化硬件的利用率，提升实验室平台的硬件平台支撑的学生数，降低采购成本；通过PaaS组件能在几分钟之内就能为学生一键创建所需要的实验环境，省去反复为学生创建，删除虚机的步骤，也切实减轻了实验室管理员的重装系统的工作负载。
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客户痛点
传统教学以考试+作业分数评估学生能力，难以对学生的能力进行全面评估和提升。 -
客户价值
通过多次循环试全面评估与学生学习路径优化相结合，全面提升学生的数字化学习，数字化创新能力。
