高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的云服務(wù)模式探討

馬明　李發(fā)海　曹霞

摘要：云計(jì)算的出現(xiàn)推動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以云計(jì)算為基礎(chǔ)的云服務(wù)，為現(xiàn)代教育提供了更多的發(fā)展空間，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校教育中的重要環(huán)節(jié)，通過實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)使學(xué)習(xí)者的能力更好的與實(shí)際需要接軌。高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)充分利用云計(jì)算的特點(diǎn)，建立一個(gè)開放統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)，為學(xué)習(xí)者提供全新的學(xué)習(xí)模式，為高等教育提供更全面更靈活的發(fā)展空間，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，最終推動(dòng)整個(gè)高等教育的發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 實(shí)驗(yàn)教學(xué)；云服務(wù)；探討

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）12-0139-02

1 概述

1.1 云計(jì)算的概念

云計(jì)算技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息技術(shù)迅速發(fā)展的產(chǎn)物，云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展又推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展和人們獲取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式的變革，云計(jì)算是分布式處理、并行計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展，或者說是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，在人們的日常生活中越來越需要更多實(shí)時(shí)，高效的公眾服務(wù)，云計(jì)算的作用也變得越來越不可替代，在信息技術(shù)的發(fā)展中不斷的發(fā)揮著核心作用，隨時(shí)隨地的為用戶提供所需要的實(shí)時(shí)服務(wù)。

1.2 云服務(wù)的概念和云服務(wù)的種類

云服務(wù)是在云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)上提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其伴隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展中，相互促進(jìn)，根據(jù)云服務(wù)中提供的資源的類型，將云服務(wù)分為三種： SaaS（軟件即服務(wù)）、PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）、 IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）。云服務(wù)將網(wǎng)絡(luò)資源以服務(wù)的方式提供給用戶，針對(duì)不同類型的用戶提供不同的服務(wù)，而用戶不用關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)模式，只是通過客戶端瀏覽器來滿足對(duì)資源的需求，云服務(wù)改變了傳統(tǒng)的信息共享和信息處理模式，節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)用戶的軟硬件資源，減少了人為原因?qū)?shù)據(jù)和信息的損失。

正因?yàn)樵朴?jì)算有著無可替代的巨大優(yōu)勢和潛力，其受到越來越多的IT巨頭的歡迎，例如，國內(nèi)的百度提供的云服務(wù)有：Web應(yīng)用和網(wǎng)站托管、LBS基于位置的服務(wù)、移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)字媒體服務(wù)等；國外的亞馬遜提供的云服務(wù)有：彈性計(jì)算云（Amazon EC2）、簡單儲(chǔ)存服務(wù)云（Amazon S3）、亞馬遜簡單數(shù)據(jù)庫（Amazon SimpleDB）、亞馬遜簡單隊(duì)列服務(wù)（Amazon Simple Queue Service）以及Amazon CloudFront等。

在生活中，“云”的概念也與我們密不可分，生活中最熟悉的存儲(chǔ)設(shè)備就是U盤或者是硬盤，這些存儲(chǔ)設(shè)備很容易因?yàn)槿藶榈脑?，從而?dǎo)致數(shù)據(jù)損失或者丟失，導(dǎo)致無法彌補(bǔ)的損失，而“網(wǎng)盤”則很好的解決了此類問題，其利用云存儲(chǔ)技術(shù)，通過云服務(wù)其為用戶提供海量存儲(chǔ)空間，而不用擔(dān)心占用自己的硬件空間，還可以充分享受云服務(wù)提供的數(shù)據(jù)資源，目前國內(nèi)外有很多提供云存儲(chǔ)服務(wù)的IT企業(yè)，如華為、百度、新浪、蘋果、亞馬遜等等。教育領(lǐng)域也備受云計(jì)算技術(shù)的影響，備受年輕人歡迎的慕課網(wǎng)，就是其中影響最深的一個(gè)實(shí)例，慕課網(wǎng)將課堂教學(xué)、課堂互動(dòng)、學(xué)習(xí)反饋等教學(xué)環(huán)節(jié)以在線的方式展現(xiàn)，使現(xiàn)代教學(xué)方式發(fā)生的巨大的變化，使得學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境變得越來越靈活。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)探討

實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)是一個(gè)大型的高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)算機(jī)群，與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)不同，以筆者所在的單位為例，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)只是傳統(tǒng)意義的網(wǎng)站模式，只是將實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成在本地服務(wù)器上，由專職的人員負(fù)責(zé)維護(hù)和更新，每次到了期末復(fù)習(xí)階段，在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上練習(xí)的人比較多的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)服務(wù)器擁堵的情況，還會(huì)出現(xiàn)題庫已經(jīng)達(dá)到上限，后續(xù)的學(xué)生就沒法進(jìn)行練習(xí)，只能通過管理員不斷刷新數(shù)據(jù)庫，才能正常訪問，受到病毒攻擊之后會(huì)使得整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，而且在實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上部門與部門之間、院校與院校之間是相互隔離的，不能實(shí)現(xiàn)互訪，在很大的程度上限制了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的交流和實(shí)驗(yàn)資源的共享，不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高和實(shí)驗(yàn)效果的檢驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅需要用到程序設(shè)計(jì)軟件和相應(yīng)的開發(fā)平臺(tái)，而且還需要學(xué)生和教師的互動(dòng)學(xué)習(xí)，如：作業(yè)的上傳、在線教學(xué)、在線輔導(dǎo)、學(xué)生互動(dòng)討論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的共享等等，云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展能夠滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的諸多要求。

采用云計(jì)算技術(shù)，建立統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)，可以解決傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)不能解決的資源瓶頸問題，在教育領(lǐng)域，SaaS（軟件即服務(wù)）有巨大的潛力和優(yōu)勢，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中其同樣具有優(yōu)勢，SaaS不需要將軟件安裝的自己的電腦上，而是通過網(wǎng)絡(luò)向云服務(wù)提供商獲取所需的軟件服務(wù)，從而節(jié)省了用戶的硬盤空間，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，將管理員從復(fù)雜的系統(tǒng)維護(hù)工作中解放出來，學(xué)習(xí)者可以通過這種服務(wù)選擇需要使用的軟件，高?？梢愿鶕?jù)自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境定制相應(yīng)的服務(wù)，用戶可通過身份認(rèn)證的方式獲取相應(yīng)的服務(wù)，不同的高校可以將各自的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源聯(lián)合起來，甚至可以將更大范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源集中起來，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)共享，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源得到最大程度的利用和共享，用戶在使用這些資源的同時(shí)，還可以向這個(gè)資源庫提供自己的資源，以便更多人能夠分享，SaaS的各種在線服務(wù)也可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，例如，在線教學(xué)，使學(xué)習(xí)者能夠?qū)崿F(xiàn)互動(dòng)，信息反饋，學(xué)習(xí)者也可根據(jù)自身的情況選擇實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，而不是把學(xué)習(xí)者局限于某一個(gè)院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源中。

PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）也是云服務(wù)的一種方式，而且能夠推進(jìn)SaaS，共同發(fā)展，在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)中，PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）能以提供服務(wù)的方式提供給各級(jí)用戶一個(gè)完整的應(yīng)用平臺(tái)，包括開發(fā)，測試以及托管等等，尤其對(duì)于學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的用戶來說，PaaS的服務(wù)模式可以創(chuàng)建和部署應(yīng)用，而無需購買軟件和硬件，PaaS提供底層集成服務(wù)，統(tǒng)一認(rèn)證和數(shù)據(jù)同步，實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)運(yùn)行于PaaS平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的認(rèn)證服務(wù)和數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的云服務(wù)平臺(tái)有著傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)無法具備的優(yōu)勢，實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)的使用者無需關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的安全性和數(shù)據(jù)的安全性，這些問題都交由云服務(wù)提供商來解決，這就需要云服務(wù)提供商能夠提供安全可靠的云服務(wù)。

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的云服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，還要充分利用高校自身的機(jī)房環(huán)境和維護(hù)力量，建設(shè)共用的服務(wù)器集群，將部門的服務(wù)器和其他部門的服務(wù)器集中起來進(jìn)行管理，提高設(shè)備的利用率，提高訪問效率，在學(xué)校教育云服務(wù)的大環(huán)境下，積極建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的云服務(wù)平臺(tái)，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。

3 結(jié)束語

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)本文在介紹云計(jì)算和云服務(wù)的大背景下，結(jié)合筆者所在單位的實(shí)際情況，提出了構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)想，由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的眾多環(huán)節(jié)在課堂的理論教學(xué)中是無法完成的，云服務(wù)平臺(tái)將眾多的高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源聯(lián)合起來，提供更多的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)新模式，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境。云服務(wù)還為高校的教育工作者提供了更大交流空間和交流平臺(tái)，在云服務(wù)平臺(tái)上，聯(lián)合起來的高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源可以得到更大程度的利用，各高校還可以在云服務(wù)平臺(tái)上不斷完善自己的需要，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)云服務(wù)平臺(tái)在高校的教育資源云平臺(tái)下獲得充分的發(fā)展，為學(xué)習(xí)者提供越來越與實(shí)際需要接軌的學(xué)習(xí)資源。

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