按照国家、市、区教育信息化发展规划要求，着力构建基于信息技术的新型教育教学模式，促进信息技术与教育教学深度融合，充分利用信息技术开展教学方法的改革，逐步实现信息化教学应用师生全覆盖。通过本系统的建设，提高课堂教学信息传递的质量和有效性，进行校本教学资源库的建设，开展有针对性的教学研修。通过大数据收集、智能分析和预测帮助教师开展大数据支撑下的精准教学和教学行为优化行动，推动以互联网等信息化手段服务教育教学全过程、切实提高教学效率和管理水平、减轻师生负担，并实现如下具体目标：
1.管理智能化
对于学校管理者，系统应用大数据技术对课堂教学的授导数据进行分析，形成数据统计报告，进行教学效能的诊断分析，提供学生、班级、年级的多维度、发展性的评价分析数据，对过程性数据进行实时监测、科学统计、动态评估。按照科学的教育评价准则，对学校教学数据进行科学的统计分析，提供及时准确的教学质量测评与分析数据，助力学校领导进行教育教学改革和发展的攻坚决策，实现对教育活动，教育过程和教育结果的价值评判，为学校提高教育质量和改进日常教学方法提供科学的依据，避免形成教育决策“拍脑袋”的局面。
2.教研（学）精准化
对于教师而言，借助系统，在课堂教学活动中，将授导信息完整地采集下来，并能完整无误清晰地呈现在学生眼前，提高教学信息传递的精准性；借助技术，在课堂教学反思中，提供回顾授导过程的便利，既可以全面地观看也可以检索片段，总结得失，提升经验，补充经验；借助平台，在课堂教学研究中，帮助教师之间开展交互讨论，学习优秀教师的特色长处，得到同伴的互助、专家的指点，不断提升教学水平；借助数据，突破原有的传统教学管理方式，拉近年轻教师与资深教师之间的教学经验及质量差距，通过深入的教学分析，为学生提供更有针对性的精准教学干预。
3.学习个性化
对于学生而言，系统能在课堂教学活动中，让学生集中精力接收教师的授导，进行认真的思考，参与体验探究以及师生、生生的互动，而不必忙于板书的笔记；能在观看可视教学信息中，教师遮挡板书的情况得到弥补，无论座位远近，板书内容能完整无误清晰地进入每一位学生的眼帘；能在学科知识复习中，可以针对自己的学习情况，有针对性、有重点地选择系统提供的教学信息，进行重温巩固，加深对知识的理解掌握，减轻课业负担，提升学习质量，助力教师因材施教，开展个性化学习的实践。
4.资源多样化
系统在日常的教育教学活动中，由于其常态化的特点，使用方便，由于其轻量化的优势，少占空间，日积月累存储了海量的原生态课堂教学信息资源，是通常的视频录播系统所不可比拟的。资源库按学科门类、学习年级、授课类型、授课教师等组织归类，还有课堂教学相关环节的切片。具有检索功能，对同一课堂教学主题进行同课同构、同课异构的整课或片段的比较呈现。借助公共教育云服务，方便学生或教师随时随地地收视或复看，通过与云上其他学校结成的教学联盟，交流和共享优质教育资源，为师生的教与学服务，打造“以学习者为中心”的资源环境，促进教育优质均衡发展。
5.架构科学化
课堂教学信息伴随式数字化采集分析系统基于教育学、心理学、传播学等理论，依托传感器、互联网、物联网和移动互联网、知识库、大数据、云计算、人工智能等技术，涉及课堂教学信息的采集、分析、存储、传输、控制和反馈的全过程。
课堂教学信息伴随式数字化采集分析系统分为数据层、传输层和应用层三个层次。其中，数据层为整个系统提供数据支撑，包括课堂授导信息的实时采集、数字化处理和存储；传输层主要负责课堂授导数字化信息资源的传送，包括通过校园网络在局域网范围的传送和在广域网上的云传输；应用层主要提供课堂授导信息的实时或延时呈现，教学资源库数字化授导信息的课程或切片检索、浏览服务，教研平台的过程记录、互动研讨支持等等。
课堂教学信息伴随式数字化采集分析系统采用C/S（Client/Server）结构，即客户机和服务器结构。以数据库服务器为中心、以各种终端包括桌面电脑、平板电脑、笔记本、手机等为网络基础、在系统软件支持下的两层结构模型。数据存储在服务器上的数据库中，用户操作模块布置在客户机上，客户机依靠服务器获得所需要的网络资源，服务器为客户机提供网络必须的资源。
系统的架构图如下：
