武汉理工大学：智能技术支持的“课堂革命”

　　近日，武汉理工大学联手浪潮信息共建225间教室视频录播课程系统，实现支撑智慧教室常态化录播、数据存储、计算、转码以及AI语音智能平台运行的基础环境。

　　从传统到智慧，存储面临新挑战

　　近年来，教育进入智能化时代，智慧课堂的内涵也发生了重要变化：在基本理念上，从“教学信息化”向“信息化教学”转变；在体系架构上，从信息化教学平台向智能化服务平台转型；在数据处理上，从传统数据管理转向课堂大数据的挖掘与分析；在应用场景上，从课内应用为主向全场景教学应用转变。

　　如何实现线下课堂教学与线上虚拟课堂无缝融合，满足翻转课堂、混合式学习、MOOC、SPOC、碎片化学习多种应用场景；如何构建多元化的智慧教学环境，实现智慧化的“教”、“学”、“评”、“管”、“测”全维度应用，武汉理工大学提出要建设面向全校师生的统一在线教学视频资源平台，满足教师与学生直播课中互动教学需求，为学生的线上学习提供多种应用服务。

　　以需求为导向，存储平台为智慧教室保驾护航

　　鉴于此，对学校现有225间常态化授课教室进行改造，在教室已有多媒体设备基本上新增摄录设备，实现全校集中统一的教室各类教学信号（课件、声音、板书、教室视频等）的采集与处理，并与学校教务系统课表同步，全部按照教学课程安排，同步实现线上高清直播，每间教室具备4个采用2.5M/4.0M MP4高清的AI摄像头。提供10PB裸容量，可满足225间教室运行一年所产生数据存储的基本要求，为常态化课堂直录播系统及教学视频资源提供充足的存储容量。

　　结合智慧教室数据应用特点及需求，武汉理工大学采用了分布式存储AS13000系列，可提供块、文件、对象、大数据、视频等多种存储服务，在录播场景中满足海量空间、高IO并发性能、便捷性智能运维等需求，高效支持多教室同时在线使用的业务。集群中所有分布式节点参与并发读写，基于聚合的小文件优化技术，减少数据写入硬盘次数，提高小文件读写性能。通过恒定码流优化技术，将教学视频码流负载均衡到每个节点上，大大提高了存储系统的带宽及稳定性，显著降低了数据读取的访问延时。

　　同时，存储集群采用统一目录命名空间，可以自动根据数据访问在高速存储及普通容量层中迁移，确保发挥更大性能。其高冗余模式确保当某节点出现故障时，可以自动切换到备用节点上，不影响数据正常访问，保证数据安全性的同时降低设备类故障频率。结合智慧教育平台数据需要长期保存的业务特点，采用三副本的数据冗余保护方式，搭配InView智能统一存储管理平台，对设备进行统一纳管，提供容量、性能、故障的智能化预测性分析，帮助运维人员预防硬件潜在故障，降低了存储的复杂性和运维成本，全方位保障智慧教室项目的持续性运行。

　　随着教学和人工智能、大数据技术的融合不断加强，智慧课堂的技术手段和资源必将日益丰富，学科教学应用也会越来越深入。（嘉悦）