淺析云計算對教育領(lǐng)域的影響

摘 要：云計算推進教育信息化進程，節(jié)約教育成本，為教育機構(gòu)提供按需的應(yīng)用軟件定制服務(wù)和可靠、安全的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，改進教學(xué)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：云計算；教育云；應(yīng)用

中圖分類號：TP309

教育是全社會關(guān)注的重點，也是一個國家保持可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新的基礎(chǔ)。教育領(lǐng)域的信息化建設(shè)就是要采納最新的信息技術(shù)，促進先進的教育成果的流通，實現(xiàn)廣泛的合作，從而提高教育效果，促進科技進步。信息技術(shù)的飛速發(fā)展正在推進虛擬網(wǎng)絡(luò)世界向現(xiàn)實物理世界全面滲透并與之無縫融合?；ヂ?lián)、開放、參與、互動、分享、創(chuàng)造成為這個時代的主題詞。新媒體、社交網(wǎng)絡(luò)平臺、移動網(wǎng)絡(luò)、智能終端設(shè)備和桌面應(yīng)用的強勁發(fā)展改變了信息傳播方式、社會交往方式、協(xié)作方式等，這些變化如浪潮般深刻地影響著社會各個領(lǐng)域的變遷，孕育全新的生存空間，教育系統(tǒng)受到的沖擊和挑戰(zhàn)愈加劇烈。由虛擬技術(shù)、傳感技術(shù)等組合的技術(shù)方案為教育創(chuàng)造了無限可能，甚至引領(lǐng)整個教育領(lǐng)域的深層變革。云計算是當前網(wǎng)絡(luò)平臺的核心技術(shù)，將在教育信息化進程中供給更多的正能量。

1 云計算概述

1.1 云計算的定義。對云計算的定義有多種說法。對于到底什么是云計算，至少可以找到100種解釋。目前廣為接受的是美國國家標準與技術(shù)研究院（NIST）定義：云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進入可配置的計算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進行很少的交互。

1.2 云計算的特征。從服務(wù)模式看，云計算提供三種服務(wù)模式，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IAAS）是指消費者通過Internet購買服務(wù)后，就可以從完善的計算機基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù)（比如存儲服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等）；平臺即服務(wù)（PAAS）是指將軟件研發(fā)的平臺作為一種服務(wù)；軟件即服務(wù)（SAAS）是指基于互聯(lián)網(wǎng)提供各種用戶的軟件應(yīng)用服務(wù)。

云計算的基本特征：（1）資源動態(tài)配置。云計算可以根據(jù)用戶的需求動態(tài)劃分或釋放不同的物理和虛擬資源，實現(xiàn)了IT資源利用的可擴展性。當用戶增加一個需求時，可通過增加可用的資源進行匹配，實現(xiàn)資源的快速彈性提供；如果用戶不再使用這部分資源時，可將這些資源釋放。（2提供自助需求服務(wù)。云計算系統(tǒng)可以為用戶提供一個應(yīng)用的服務(wù)目錄，用戶可以根據(jù)自身的需求自主選擇希望服務(wù)的內(nèi)容和項目，用戶無需同云計算系統(tǒng)提供商交互就可得到自助化的資源服務(wù)。（3）便捷的網(wǎng)絡(luò)訪問。用戶可借助不同的終端設(shè)備，在任何地方都可以實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)訪問的可用能力，進而獲得云服務(wù)。（4）計量服務(wù)。針對用戶不同的服務(wù)需求，通過計量的方法來自動控制和優(yōu)化資源配置。（5）資源虛擬化。通過使用虛擬化技術(shù)，整合不同地區(qū)的計算資源，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施資源的共享。

2 云計算對教育領(lǐng)域的影響

云計算的時代已經(jīng)到來。云計算所擁有的超強的計算能力、數(shù)據(jù)存儲和管理能力等對社會的各個領(lǐng)域都帶來了影響，尤其將其應(yīng)用于教育領(lǐng)域，對我國信息化教育的發(fā)展具有重要的啟發(fā)意義。云計算對教育領(lǐng)域的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

2.1 節(jié)約教育成本。國家的長期教育發(fā)展規(guī)劃中，提出了要實現(xiàn)教育信息化得目標。雖然教育經(jīng)費的投入呈現(xiàn)的是逐年上升的趨勢，但各個教育部門的經(jīng)費依然緊張?？茖W(xué)技術(shù)日新月異，各學(xué)校的教育經(jīng)費有很大一部分都用在了購買或維護教學(xué)或科研中需要使用的軟件和硬件設(shè)施，而軟硬件設(shè)施的更新?lián)Q代又很快，新的技術(shù)出現(xiàn)，舊的就必然被淘汰不用，這直接造成了大量的教學(xué)及科研經(jīng)費的浪費。云計算技術(shù)的出現(xiàn)，恰恰可以有效地解決這一問題。云計算可以對分布在分布式計算機上的內(nèi)存、存儲和計算能力進行有效的集中，將其整合成為一個虛擬的資源池，通過網(wǎng)絡(luò)為用戶提供實用計算服務(wù)。學(xué)?？梢园葱柚苯酉蛟品?wù)提供商購買相應(yīng)服務(wù)，由各種軟件使用所帶來的大量計算負荷、以及硬件維護工作都由云服務(wù)提供商來完成，相應(yīng)的，對學(xué)校的軟硬件要求降低，學(xué)校師生的電腦只要能夠連接互聯(lián)網(wǎng)，接入云服務(wù)就可以了。由此可見，云計算服務(wù)能夠為學(xué)校節(jié)約大量計算機軟硬件購買和維護成本費用。

2.2 提供可靠和安全的數(shù)據(jù)存儲。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，為教育帶來便捷的同時，也帶來很多安全隱患。學(xué)?；蚪處焸€人的數(shù)據(jù)資源大多保存在個人電腦上，需要大量的存儲空間，而且數(shù)據(jù)一旦丟失，將難以恢復(fù)。云計算服務(wù)能夠提供的海量存儲空間，同時，提供公有云存儲服務(wù)的公司有專業(yè)人員，可以保證數(shù)據(jù)存儲的安全和可靠性。學(xué)校的數(shù)據(jù)不必再存于用戶自己的電腦中，可以利用云端存儲數(shù)據(jù)，這樣不僅節(jié)約成本，合理利用資源，而且在保證可靠安全存儲的同時還可以合理、有效地進行教育資源的整合共享。

2.3 資源共享更便捷。教育資源的共享是實現(xiàn)教育信息化的核心。教育部門非常重視教育資源的開發(fā)和建設(shè)，投入了大量的人力和物力。就目前的情況來看，大部分的教育資源的開發(fā)和建設(shè)是依靠教師或教育技術(shù)中心來完成的，存在著教育資源重復(fù)開發(fā)和更新速度緩慢的問題。通過云計算模式，各個教育機構(gòu)可以共同構(gòu)筑資源共享空間。通過云計算技術(shù)，實時地獲得其他學(xué)校的資源，將越來越多的教育資源遷移到“云”上，使用戶的資源需求獲得極大的滿足。不管是在何時何地，也不管使用什么用戶端，接入云端后就可以獲取你想獲取的數(shù)據(jù)。同時，啟用云計服務(wù)算提供的共享機制，在實現(xiàn)資源共享的同時，還能輕松實現(xiàn)與其他人的協(xié)作。

2.4 構(gòu)建全新的學(xué)習(xí)和教學(xué)環(huán)境。利用云計算提供的軟件、硬件、數(shù)據(jù)和資源等服務(wù)要素，可以構(gòu)建滿足個性化學(xué)習(xí)的信息化教學(xué)環(huán)境。學(xué)生可以根據(jù)自己的需要，定制個性化的學(xué)習(xí)計劃和學(xué)習(xí)資源，自由地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式，更好地利用信息資源和服務(wù)。學(xué)生個性化學(xué)習(xí)所需的所有資料都可以由云計算來實現(xiàn)管理和控制。只要能夠接入互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生不用掌握復(fù)雜的操作軟件即可隨心所欲地構(gòu)建出自己個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，可以隨時隨地提取所需的數(shù)據(jù)和服務(wù)。這使得學(xué)習(xí)方式變得更加靈活，既提高了學(xué)習(xí)效率也有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。同時，基于云服務(wù)的教育平臺，也使得協(xié)同學(xué)習(xí)的機會將變得更多。教師要改變固有的教學(xué)觀念和教學(xué)方式，學(xué)會慢慢適應(yīng)基于“云”環(huán)境的教與學(xué)，充分利用云計算技術(shù)支持學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新。教學(xué)設(shè)計者或者教師可以根據(jù)實際教學(xué)情況，充分利用云服務(wù)，構(gòu)建全新的教學(xué)環(huán)境，支持教師高效能地教學(xué)和學(xué)生全方位的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生高級思維能力和群體智慧，提高整體教育質(zhì)量。

3 如何構(gòu)建教育云

教育云是利用先進的云計算技術(shù)，將教育信息化資源和系統(tǒng)進行整合和信息化，在云平臺上進行統(tǒng)一部署和實現(xiàn)，通過互聯(lián)網(wǎng)提供給廣大師生乃至社會人員服務(wù)的系統(tǒng)。要實現(xiàn)教育云，首先要搭建教育云的基礎(chǔ)平臺，其次要開發(fā)滿足教育云服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)，再次是將教育資源部署和充實到服務(wù)系統(tǒng)上。因此，構(gòu)建教育云需要包含以下幾個要素：（1）可信息化的教育資源；（2）教育資源的運行載體，即應(yīng)用系統(tǒng)；（3）適合這些應(yīng)用系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)平臺。

教育云的實現(xiàn)，是云計算技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用的最直接體現(xiàn)。通過云計算技術(shù)，將教育云部署為真正能對外提供服務(wù)的系統(tǒng)，是教育云構(gòu)建中要實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。教育云的構(gòu)建通常是以專業(yè)技術(shù)支持、社會化外包服務(wù)為運營理念，打破界限，整合資源，建立和完善優(yōu)質(zhì)資源共享體系。要實現(xiàn)教育云的構(gòu)建，需要解決以下幾個問題：第一，建立能夠滿足教育云平臺部署需要的基礎(chǔ)設(shè)施平臺；第二，將教育資源遷移到云端，使教育資源信息化；第三，系統(tǒng)的遷移和整合，各種教育資源能夠在基礎(chǔ)設(shè)施平臺上運行。

4 結(jié)束語

云計算技術(shù)能為教育帶來巨大潛能，為我國教育信息化的實現(xiàn)提供新的思路和解決方案，但要實現(xiàn)其普及應(yīng)用還有很多關(guān)鍵問題亟須解決，如數(shù)據(jù)安全的完善、行業(yè)標準的建立等等。教育云為教育帶來機遇的同時，還需要我們冷靜面對障礙和挑戰(zhàn)。

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[2]王超，吳倩，趙陽.淺談云計算在教育領(lǐng)域的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2012（08）.

作者簡介：王珣（1977-），女，講師，碩士，研究方向：多媒體軟件，信息技術(shù)教育；張秀琦（1977-），副教授。

作者單位：渤海大學(xué) 教育與體育學(xué)院，遼寧錦州 121000

基金項目：遼寧省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2013年度一般課題（項目編號：JG13CB074），題目《基于云計算的城鄉(xiāng)數(shù)字化教育資源共享研究》；調(diào)整遼寧農(nóng)村中小學(xué)校規(guī)模和布局研究，遼寧省社科基金項（項目編號：L12BGL004）。