初探云計(jì)算在教育信息化中的應(yīng)用

石存生，韓宏偉，徐 輝，蘇曉東，王鳳霞

（1.黑龍江省教育學(xué)院，黑龍江哈爾濱150001）

（2.黑龍江大學(xué)，黑龍江哈爾濱150001）

（3.哈爾濱商業(yè)大學(xué)，黑龍江哈爾濱150028）

一種新的信息化技術(shù)——云計(jì)算技術(shù)的到來(lái)給互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)了極其深遠(yuǎn)的意義，這種技術(shù)為互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)帶來(lái)了一場(chǎng)新的革命。云計(jì)算技術(shù)在教育方面的應(yīng)用稱(chēng)為云教育，是云計(jì)算技術(shù)與教育深入融合的產(chǎn)物。云教育對(duì)傳統(tǒng)教育的教育理念和教育模式產(chǎn)生了很大的沖擊。在教育生態(tài)中，從技術(shù)向教育回歸是信息生態(tài)進(jìn)化的必由之路，人們只須更多地關(guān)注教育教學(xué)本身而非注重教育技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算的誕生正是把人們從教育技術(shù)的重負(fù)中解脫出來(lái)，只要更多地關(guān)注教育技術(shù)與教育教學(xué)實(shí)踐如何深度的融合即可，而不用關(guān)注教育技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。在教育信息化的進(jìn)程中，以系統(tǒng)的生態(tài)的觀點(diǎn)來(lái)構(gòu)建基于云計(jì)算的教育信息生態(tài)系統(tǒng)，將使“教學(xué)環(huán)境”“教學(xué)手段”“教育理念”更好地融合在一起。［1］

一、云計(jì)算及其特點(diǎn)

對(duì)云計(jì)算的定義有多種說(shuō)法。目前公認(rèn)的是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（N IST）定義：云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲(chǔ)，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只須投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。云計(jì)算技術(shù)將互聯(lián)網(wǎng)、PC機(jī)、大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程設(shè)備等連在一起，云中的用戶(hù)只要連接到網(wǎng)絡(luò)上就可以接受云計(jì)算提供的各類(lèi)服務(wù)，其核心功能是提供數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。它的特點(diǎn)如下：

（1）超大規(guī)模

“云”具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計(jì)算已經(jīng)擁有100多萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，Amazon、IBM、微軟、Yahoo等均擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器?！霸啤蹦苜x予用戶(hù)前所未有的計(jì)算能力。

（2）虛擬化

任何用戶(hù)可以在任何位置通過(guò)各類(lèi)終端在網(wǎng)絡(luò)上獲取應(yīng)用服務(wù)。用戶(hù)需要的資源來(lái)自“云”，而不是固定的有形的服務(wù)器提供的，用戶(hù)不用知道應(yīng)用運(yùn)行的具體地點(diǎn)，只須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)終端就能獲取我們所需要的資源和服務(wù)。

（3）高可靠性

“云”通過(guò)數(shù)據(jù)的多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施保障了應(yīng)用服務(wù)的可靠性比利用本地計(jì)算機(jī)保存數(shù)據(jù)更可靠。

（4）通用性

“云”不是指特定的應(yīng)用，在“云”中可提供千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個(gè)“云”可提供多種不同的應(yīng)用運(yùn)行。

（5）按需服務(wù)

“云”可存儲(chǔ)非常大規(guī)模的資源，用戶(hù)可按需購(gòu)買(mǎi)，像自來(lái)水，電，煤氣那樣計(jì)費(fèi)。

（6）極其廉價(jià)

由于“云”的特殊容錯(cuò)措施可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)成云，用戶(hù)不用負(fù)擔(dān)高昂的數(shù)據(jù)中心維護(hù)成本，因此用戶(hù)可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢(shì)。

二、云教育及其應(yīng)用

云教育是在云技術(shù)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)及其在教育培訓(xùn)領(lǐng)域的應(yīng)用，簡(jiǎn)稱(chēng)“云教育”。云教育打破了傳統(tǒng)的信息化教育邊界，推出了全新的教育信息化理念，讓教育部門(mén)、學(xué)校、教師、學(xué)生、家長(zhǎng)及其他教育工作者在同一個(gè)平臺(tái)上，按需獲取自己所需要的資源。在這個(gè)“云”里，共享豐富的教育資源，分享先進(jìn)的教育理念，展示成熟的教學(xué)成果，開(kāi)展教育者和受教育者之間的互動(dòng)活動(dòng)。云教育的具體應(yīng)用如下：

1.教育云平臺(tái)

在教育云平臺(tái)上，學(xué)校和各類(lèi)教育機(jī)構(gòu)都可以使用云平臺(tái)提供的從日常的工作管理、教學(xué)教務(wù)管理及學(xué)籍管理等一系列服務(wù)；不僅如此，家長(zhǎng)也可通過(guò)此平臺(tái)獲得學(xué)校提供的子女成績(jī)單、學(xué)生學(xué)習(xí)情況及家長(zhǎng)間的交流、家校通等功能［2］；教學(xué)研究者還可以在此平臺(tái)上進(jìn)行互動(dòng)交流，研討教學(xué)過(guò)程中遇到的困難，同時(shí)在此平臺(tái)上也可以接受平臺(tái)提供培訓(xùn)課程，并可以開(kāi)展相關(guān)的主題研討、課例研究等教研活動(dòng)，為教育教學(xué)的提供了有力的支持。

2.數(shù)字校園

通過(guò)先進(jìn)的信息化技術(shù)手段和工具，將傳統(tǒng)的校園內(nèi)的各種資源數(shù)字化，形成一個(gè)數(shù)字資源庫(kù)，延伸了傳統(tǒng)校園在時(shí)間和空間上的教育模式。數(shù)字校園將網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的信息化手段管理校園的硬件設(shè)施（包括設(shè)備、教室等）、各類(lèi)資源（如圖書(shū)、講義等）、各類(lèi)活動(dòng)（包括教學(xué)、行政管理、教學(xué)服務(wù)等）等各方面。學(xué)校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等活動(dòng)在數(shù)字校園里，用戶(hù)可通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)活動(dòng)開(kāi)展和監(jiān)督的全部過(guò)程，以此模式提高學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量、科研水平和管理水平。學(xué)校在進(jìn)行教育信息化建設(shè)的時(shí)候，投入巨資搭建教育信息化的公共硬件平臺(tái)后，就盲目開(kāi)發(fā)各類(lèi)軟件應(yīng)用，缺乏對(duì)平臺(tái)軟件系統(tǒng)的整體規(guī)劃，各類(lèi)軟件應(yīng)用系統(tǒng)“各自為戰(zhàn)“，導(dǎo)致“信息孤島”和“身份不統(tǒng)一”，數(shù)字校園的信息化構(gòu)建陷入了“體系混亂，應(yīng)用割據(jù)”的瓶頸?！皵?shù)字校園”建設(shè)絕不僅僅是開(kāi)發(fā)幾個(gè)軟件應(yīng)用系統(tǒng)就能開(kāi)放運(yùn)行的，軟件應(yīng)用系統(tǒng)的簡(jiǎn)單堆積只會(huì)加劇問(wèn)題的嚴(yán)重程度。只有建設(shè)基于云技術(shù)的公共基礎(chǔ)平臺(tái)才能保證數(shù)字校園的健康和持續(xù)發(fā)展。

3.移動(dòng)學(xué)習(xí)

近幾年隨著移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與成熟，移動(dòng)學(xué)習(xí)已經(jīng)成為了廣為人知一種新的學(xué)習(xí)方式。移動(dòng)學(xué)習(xí)是將網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施與移動(dòng)終端相結(jié)合，再通過(guò)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獲取需要的教育資源，從而實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的一種新型學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式擺脫了時(shí)間和空間的束縛，使學(xué)習(xí)更具有主動(dòng)性和選擇性。而移動(dòng)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是支持移動(dòng)終端訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)。在教育領(lǐng)域，云計(jì)算的大型存儲(chǔ)群組可以聚合海量的教育資源，同時(shí)也為“移動(dòng)學(xué)習(xí)”這種新的學(xué)習(xí)方式提供了發(fā)展空間，大幅降低了移動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生對(duì)教育學(xué)習(xí)的終端硬件要求，只要具備瀏覽器功能的移動(dòng)設(shè)備就可以進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)，云計(jì)算技術(shù)也將是未來(lái)移動(dòng)學(xué)習(xí)的主要支撐，也將為推動(dòng)移動(dòng)學(xué)習(xí)的進(jìn)一步發(fā)展。云計(jì)算的發(fā)展和普及使得學(xué)校、教育機(jī)構(gòu)、個(gè)人的信息處理逐步聚集到“云”上，如此將對(duì)未來(lái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了必要的資源，為移動(dòng)學(xué)習(xí)的發(fā)展產(chǎn)生了積極影響。學(xué)習(xí)者可通過(guò)教育云提供的服務(wù)自由選擇所需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式；教育機(jī)構(gòu)和研究人員也可通過(guò)教育云更好地管理教育資源，更好地開(kāi)展教育教學(xué)［3］。

綜上“云計(jì)算”作為最能體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的自由、平等、分享的一個(gè)新興的信息化技術(shù)手段必將在不久的將來(lái)展示出其強(qiáng)大的生命力，并在學(xué)習(xí)、工作、生活等多方面改變我們的生活方式，新技術(shù)的深入研究必將為我國(guó)的教育發(fā)展迎來(lái)新的契機(jī)。云教育以其獨(dú)有特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)終將成為未來(lái)教育發(fā)展的必經(jīng)之路，也為教改和信息化教育的推廣和深化提供了強(qiáng)大的助力［4］，充分發(fā)揮云計(jì)算在教育教學(xué)中的應(yīng)用將成為我們未來(lái)一個(gè)階段的研究方向，對(duì)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展提供了重要的保障，為技術(shù)在教育信息化中的科學(xué)合理應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

［1］袁磊，程美.我國(guó)云計(jì)算教育應(yīng)用的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］.現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2011（6）：42～47.

［2］趙子云.基于云計(jì)算的教育信息公共服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)建［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2012（12）：103～107.

［3］王萍，張際平.云計(jì)算與移動(dòng)學(xué)習(xí)［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2008，18（11）.

［4］楊志和.云計(jì)算：教育信息化轉(zhuǎn)型的助推器［J］.中國(guó)教育信息化，2010（5）：9～12.