本篇文章是由《中國數(shù)學(xué)教育》(半月刊)創(chuàng)刊于2003年1月,是中國教育學(xué)會中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會會刊,正式由中國教育學(xué)會中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會和遼寧北方教育報刊出版有限公司共同主辦。
1 背景
“云計算”(Cloud Computing)是分布式處理、并行處理、網(wǎng)格計算和網(wǎng)絡(luò)存儲的進(jìn)一步發(fā)展,由幾十萬甚至上百萬服務(wù)器組成網(wǎng)絡(luò)為用戶提供所需要的服務(wù),提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。其基本的工作原理是,用戶所需的應(yīng)用并不需要運(yùn)行在用戶的計算機(jī)、平板電腦、手機(jī)等終端設(shè)備上,而是運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務(wù)器集群中;用戶所處理的數(shù)據(jù)也并不存儲在本地,而是保存在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心里面[1]。云計算技術(shù)以“整合資源、集中服務(wù)”為核心特色,為高校教育信息化的建設(shè)和發(fā)展開辟了一條新的道路。
2 云計算技術(shù)在高等教育中應(yīng)用的優(yōu)勢
降低高校教育信息化成本 云計算技術(shù)使高校無需購置大規(guī)模的硬件基礎(chǔ)設(shè)施和商業(yè)軟件,幫助高校擺脫硬件升級和軟件更新的壓力[2]。一方面,云計算通過分布式服務(wù)器(“云”端)提供各類計算服務(wù)和存儲服務(wù),使得高校可以不必為數(shù)據(jù)存儲和不斷升級的計算服務(wù)購買硬件設(shè)備,而改向提供云計算服務(wù)的廠商購買服務(wù);另一方面,云計算通過SaaS(軟件即服務(wù))為高校用戶提供所需要的軟件及服務(wù),教師和學(xué)生不需要再面對低版本的軟件和高昂的升級費(fèi)用。
整合各類管理系統(tǒng),提升高校教育管理水平 在高校教育管理方面,使用云計算技術(shù)能夠有效整合各級各類信息化管理系統(tǒng),建立一個統(tǒng)一的、完善的教育管理信息體系[3]。一方面在管理規(guī)范和信息共享的基礎(chǔ)上,明晰管理流程,建立完善的管理制度,提高教育決策和服務(wù)水平;另一方面能夠有效解決管理人員工作量大、信息不共享和基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)購置等問題[4]。
共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,滿足信息化學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)需要 云計算技術(shù)以“整合資源,集中服務(wù)”為核心特色,整合一切可以整合的教學(xué)資源,使得這些資源集中在統(tǒng)一的平臺之上,由云計算平臺進(jìn)行調(diào)配和管理,最終以服務(wù)的形式提供給用戶[5]。用戶不僅可以作為資源的享用者從云端獲取教學(xué)資源,同時也是教學(xué)資源的開發(fā)者、組織者和管理者,不斷豐富教學(xué)資源庫,促進(jìn)高校教學(xué)科研成果服務(wù)的共享。
3 基于云計算的高校教育管理平臺構(gòu)建
基于云計算的高校教育管理平臺的體系架構(gòu) 如圖1所示,基于云計算的高校平臺的體系架構(gòu)由五部分組成,分別為資源層、平臺層、應(yīng)用層、用戶訪問層和管理層:資源層,又稱基礎(chǔ)設(shè)施即應(yīng)用(IaaS,infrastructure as a service),提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù);平臺層,又稱平臺即應(yīng)用(Paas,platform as a service),為用戶提供對基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)的封裝,提供應(yīng)用程序的部署和管理服務(wù);應(yīng)用層,又稱軟件即應(yīng)用(SaaS,software as a service),為用戶提供軟件服務(wù);用戶訪問層,是為用戶提供的使用云計算服務(wù)所需的各種類型的接口;管理層,提供對所有層次云計算服務(wù)的管理功能。
基于云計算的高校教育管理平臺的功能結(jié)構(gòu) 如圖2所示,基于云計算的高校教育管理平臺以教育機(jī)構(gòu)、高校的教師、學(xué)生、管理人員和社會大眾為服務(wù)對象,通過信息云、管理云、資源云、應(yīng)用云支持信息服務(wù)、教育管理、資源共享、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、遠(yuǎn)程教育、教師發(fā)展、個人知識管理等功能,構(gòu)建真正意義上的“云中高校”,促進(jìn)高等教育的進(jìn)一步發(fā)展。
信息云提供與教育相關(guān)新聞資訊和服務(wù)信息。高校可以依托信息云建立一個信息服務(wù)中心,發(fā)布招生、就業(yè)、考試、留學(xué)、科研、合作交流等信息[6]。通過這個信息服務(wù)中心為高校、教育管理部門和社會大眾建立一個暢通的信息通道,實(shí)現(xiàn)教育信息的透明化,促進(jìn)高校教育管理的政務(wù)公開,并接受社會輿論監(jiān)督,建立良好的陽光高校形象。
管理云提供教務(wù)管理、資產(chǎn)管理、科研管理、人事管理、學(xué)生管理、財務(wù)管理等功能,將原本互不兼容的各類管理系統(tǒng)有效地整合在一起,建立一個覆蓋高校教育管理工作的全方位的管理體系。通過管理云建立的統(tǒng)一的管理平臺,一方面減輕了高校教育管理的工作量,實(shí)現(xiàn)資源整合和信息共享;另一方面加強(qiáng)了各部門之間的合作,將每個部門的工作都融入高校教育管理大局,提高了教育決策和服務(wù)水平,對于推動現(xiàn)代大學(xué)的制度建設(shè)具有重要意義。
資源云提供教學(xué)資源、娛樂資源和圖書資源功能。教學(xué)資源主要包括媒體素材、學(xué)習(xí)資料、教學(xué)軟件等;娛樂資源主要包括圖片、動畫、音樂、電影和游戲等;圖書資源將高校的圖書館信息服務(wù)納入資源云當(dāng)中,用戶可以通過各類終端設(shè)備(如電腦、手機(jī)、平板電腦等)訪問圖書資源,使得圖書館的各圖書信息資源可以在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享。
應(yīng)用云以高等教育的教學(xué)應(yīng)用為核心,提供課程中心、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教師發(fā)展、知識管理等功能。
課程中心,將高校的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育和網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)整合起來,建立一個集課程制作、課程發(fā)布和課程學(xué)習(xí)功能于一身的綜合課程平臺。一方面,通過云計算平臺提供在線課程制作工具,使得開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課程如同寫博客和使用Office工具一樣簡單,可以使更多的普通教師直接設(shè)計制作適合學(xué)科特點(diǎn)的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)課程;另一方面,對于學(xué)生來講,課程提供的各類工具,如互動交流、答疑解惑、在線題庫等功能,能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的各種需求。
實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)現(xiàn)了真正意義上的開放實(shí)驗(yàn)室,即實(shí)驗(yàn)時間開放、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)開放、實(shí)驗(yàn)資源開放。實(shí)驗(yàn)時間開放,不再安排課表,學(xué)生可以通過預(yù)約,自由選擇實(shí)驗(yàn)時間來完成所選的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容;實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)開放,通過云平臺提供的虛擬實(shí)驗(yàn)室功能,使得學(xué)生可以通過自己的終端設(shè)備在任意地點(diǎn)完成實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)資源開放,匯總了實(shí)驗(yàn)理論、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻等各類資源,學(xué)生可以獲取到多樣化的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)資源。
教師發(fā)展,通過云平臺為教師提供合作學(xué)習(xí)、資源共享共建、各類軟件應(yīng)用和評價反饋等多方面的支持,教師可以構(gòu)建基于學(xué)習(xí)型組織的教師共同體,參加網(wǎng)上教研、學(xué)術(shù)交流和師資類培訓(xùn)等活動,從而提高業(yè)務(wù)水平,促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。
知識管理,通過云計算技術(shù)使得個人知識管理無需依托任何硬件設(shè)備。隨著信息化社會的不斷發(fā)展,每個人需要掌握、管理和運(yùn)用的知識也在不斷增加,而這些知識的形式通常是無紙化的電子資源,使用傳統(tǒng)硬件設(shè)備進(jìn)行存儲,經(jīng)常會出現(xiàn)難于管理、容量限制、損壞和丟失的現(xiàn)象。利用云服務(wù)器提供的云存儲功能,可以將各種類型的知識資源上傳到云服務(wù)器,能夠有效地解決上述問題。
4 結(jié)束語
云計算技術(shù)的出現(xiàn)給高校的教育信息化帶來了新的運(yùn)行模式,其在資源共享、教育管理、信息服務(wù)和教學(xué)應(yīng)用等方面的優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在提高工作效率和資源利用率,節(jié)約高校教育信息化的運(yùn)行成本,而且能切實(shí)提高高校的教學(xué)水平和管理水平,更好的幫助高校發(fā)揮教學(xué)、科研和服務(wù)三大職能,實(shí)現(xiàn)教育公平,使全社會共享高等教育成果。相信隨著云計算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,越來越多的高校將步入“云中高校”的行列,進(jìn)一步推動我國高等教育信息化的建設(shè)和發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]羅軍舟,金嘉暉,宋愛波,等.云計算:體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信學(xué)報,2011(7):3-21.
[2]袁松鶴,薛海峰.基于云計算的終身學(xué)習(xí)平臺構(gòu)建研究[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育,2012(5):65-72.
[3]趙子云,左明章,鄧果.基于云計算的教育信息公共服務(wù)平臺的構(gòu)建[J].現(xiàn)代教育技術(shù) 2012(12):103-106.
[4]曹薇,張乃洲.基于云計算的圖書館IT應(yīng)用探討[J].情報探索,2010(5):106-107.
[5]白云娟,沈書生.云學(xué)習(xí):云計算激發(fā)的學(xué)習(xí)理念[J].中國電化教育,2011(8):14-17.
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