基于云計算的教學(xué)資源管理平臺研究

萬宏鳳

摘要：隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟，越來越多的高等院校意識到利用現(xiàn)有技術(shù)更有效服務(wù)于教育事業(yè)的重要性和迫切性。利用GAE所提供的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序框架、分布式存儲服務(wù)以及模板系統(tǒng)，本文提出一種基于GAE云計算服務(wù)的教學(xué)資源共享平臺，旨在最大程度上減輕教育機構(gòu)在教學(xué)資源資金投入方面以及系統(tǒng)開發(fā)維護成本方面的負(fù)擔(dān)。

關(guān)鍵詞：教學(xué)資源平臺；資源共享；云計算

信息化戰(zhàn)略一直是我國高職院校堅持不懈的發(fā)展路線，我國高職院校數(shù)字教學(xué)資源建設(shè)逐漸暴露出以下一些問題：教學(xué)資源缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，教學(xué)資源的分割、離散、孤立和匱乏嚴(yán)重；各高職院校教學(xué)資源重復(fù)建設(shè)率高，共享應(yīng)用程度低，帶來了計算機資源的巨大浪費；由于教育信息化硬件設(shè)備投資大，造成偏遠(yuǎn)地區(qū)高職院校的教育信息化程度較為落后。這些問題嚴(yán)重阻礙了高職院校信息化的深入發(fā)展。因此如何對數(shù)字教學(xué)資源進(jìn)行最大程度的整合，成了減少教學(xué)成本，提升高職院校教育水平的首要問題。云計算作為一種新的服務(wù)形式能夠很好解決這些問題。它將一切可用信息和資源均封裝成服務(wù)，用戶在任何時間、任何地點，通過PC、PDA、手機均可在線查看"云端"的各類資源。這種對資源的分配和管理方式正是高職院校數(shù)字教學(xué)資源整合和共享所需要的。

一、云計算的教育應(yīng)用

首先，云計算可以創(chuàng)新高職教學(xué)資源建設(shè)，無限整合國內(nèi)外和各院校的特色高職高優(yōu)質(zhì)數(shù)字化資源，形成一個超大規(guī)模的學(xué)科、專業(yè)、課程數(shù)字化資源庫，進(jìn)而可以有效地解決數(shù)字化資源建設(shè)分布“校際失衡”與重復(fù)建設(shè)問題；同時可以創(chuàng)新高職資源平臺建設(shè)，通過利用云計算技術(shù)的“深度共享”“低成本”“高可靠性”的服務(wù)模式，搭建高職教育資源共享平臺，通過提供對終端設(shè)備的跨平臺、多樣化支持，進(jìn)而可以解決目前高職教學(xué)資源“校校分散建設(shè)”“資源孤島”問題，從而能夠推動高職院校間的優(yōu)質(zhì)教育資源共享；最后，可以創(chuàng)新優(yōu)質(zhì)教育資源應(yīng)用，云計算技術(shù)的高可用性和高可靠性能夠保證數(shù)字化資源建設(shè)和資源服務(wù)運轉(zhuǎn)良好，同時可以利用云技術(shù)的服務(wù)提供優(yōu)勢，開展基于資源平臺的虛擬仿真學(xué)習(xí)、校企聯(lián)合人才培養(yǎng)等，從而改革教學(xué)過程，提高資源應(yīng)用水平。

二、基于云計算的高職院校教學(xué)資源平臺優(yōu)點

（一）構(gòu)建信息化基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)能大大節(jié)約資金投入?；A(chǔ)設(shè)施（即硬件設(shè)備）是職業(yè)教育信息化建設(shè)的基礎(chǔ)，而隨著信息技術(shù)的發(fā)展，硬件設(shè)備更新?lián)Q代周期越來越短，因此高職院校通常需要投入巨額的經(jīng)費來購置硬件資源。利用云計算的虛擬化技術(shù)將分散在各高職院校內(nèi)的硬件資源整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施對外提供服務(wù)，可以有效地減少了各個高職院校硬件設(shè)備經(jīng)費的投入。

（二）構(gòu)建教學(xué)資源云服務(wù)能有效實現(xiàn)資源整合。教學(xué)資源云是利用云平臺所提供的虛擬機服務(wù)，將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)資源部署到云服務(wù)端，對教學(xué)資源進(jìn)行有效的整合和共享。并且按照實際教學(xué)需求，動態(tài)地將教學(xué)資源分配給學(xué)習(xí)人員，做到定制學(xué)習(xí)的目的。開發(fā)基于數(shù)字校園云平臺的云桌面環(huán)境，采用權(quán)限控制機制，向不同受眾人群提供個性化的職業(yè)教學(xué)資源云服務(wù)。

（三）構(gòu)建教學(xué)輔助云服務(wù)能有效降低教學(xué)成本。教學(xué)輔助云主要是將教學(xué)輔助相關(guān)資源與軟件進(jìn)行整合，并將其放在云服務(wù)端共享，避免各高職院校重復(fù)購買教學(xué)輔助軟件的浪費。對校園云平臺需要提供的教學(xué)輔助服務(wù)按照功能進(jìn)行分類，如辦公類、工具類、影音類、圖形圖像類、開發(fā)類等。教學(xué)輔助云平臺所支持的常用軟件，可以使絕大部分教學(xué)輔助類相關(guān)工作在云端完成，為高職院校師生提供高質(zhì)量的教學(xué)輔助云服務(wù)。

（四）教學(xué)、學(xué)習(xí)方式方法多樣化，提高教學(xué)質(zhì)量。云計算技術(shù)讓網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、學(xué)習(xí)方式方法靈活便捷，資源和應(yīng)用工具隨時隨地隨需從“云端”獲取，學(xué)生可通過多種終端設(shè)備隨時瀏覽資源、練習(xí)所學(xué)內(nèi)容；老師可在云端備課教學(xué)等操作；打破傳統(tǒng)客戶端電腦版本要求、軟件安裝要求。云計算讓教學(xué)、學(xué)習(xí)不再受時間、地點、軟件硬件等限制。數(shù)據(jù)存在云服務(wù)器端，其有專業(yè)安全防控措施容災(zāi)機制、冗余存儲等技術(shù)，數(shù)據(jù)存儲安全。減少文件的重復(fù)存儲、誤刪除與非法拷貝；避免木馬、病毒或設(shè)備損壞等造成的數(shù)據(jù)破壞、丟失。

三、基于云計算的高職院校教學(xué)資源平臺設(shè)計

基于云計算技術(shù)的高集成、分布式和經(jīng)濟性的特點，嘗試構(gòu)建基于云計算技術(shù)的高職數(shù)字化教育資源的“體系標(biāo)準(zhǔn)”“共享機制”與“應(yīng)用模式”?；谠朴嬎慵夹g(shù)的高共享、高可靠性和低成本，嘗試構(gòu)建基于云計算技術(shù)的高職教育資源平臺“物理架構(gòu)體系”和“服務(wù)功能體系”。

（一）基于云計算的高職院校教學(xué)資源平臺頂層架構(gòu)設(shè)計。（1）以云計算模型的動態(tài)基礎(chǔ)架構(gòu)為支撐。硬件基礎(chǔ)設(shè)施主要有服務(wù)器、存儲陣列、光纖存儲交換機、磁帶庫等設(shè)備組成。通過虛擬化技術(shù)將這些設(shè)備整合為統(tǒng)一的資源池，提供計算、存儲、在線備份等基礎(chǔ)服務(wù)。采用這種動態(tài)基礎(chǔ)架構(gòu)模式，可實現(xiàn)按需彈性擴展、資源動態(tài)遷移、零宕機服務(wù)、動態(tài)負(fù)載均衡，并達(dá)到綠色節(jié)能、高可用性等目的。（2）以J2EE平臺開發(fā)B/S架構(gòu)的軟件系統(tǒng)。采用JSP+Oracle+Linux的開發(fā)模式，各應(yīng)用子系統(tǒng)之間的交互均基于SOAP接口通訊，交換數(shù)據(jù)格式采用XML作為基本格式。這種架構(gòu)既保證了平臺的穩(wěn)定性、靈活性和安全性，又提供了良好的兼容性、可移植性和可擴展性，有效地實現(xiàn)海量資源和分布式資源的整合。（3）以用戶為核心的一站式服務(wù)。采用Web2.0等網(wǎng)站先進(jìn)設(shè)計理念，以用戶為核心，實行統(tǒng)一身份認(rèn)證和一站式服務(wù)模式，強調(diào)用戶體驗和交互，全面實現(xiàn)用戶對服務(wù)門戶進(jìn)行個性化定制，支持移動終端訪問，支持二維碼掃描等。

（二）基于云計算的高職院校教學(xué)資源平臺主要功能設(shè)計。1.公共服務(wù)功能。教學(xué)資源云平臺以應(yīng)用系統(tǒng)為支撐，以教學(xué)資源為內(nèi)涵，主要為四類用戶（學(xué)習(xí)者、教學(xué)者、職業(yè)院校、企業(yè)）提供服務(wù)與支持，對不同用戶采用“公共平臺+個性空間”的模式提供相應(yīng)服務(wù)。公共平臺主要以統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù)、資源管理系統(tǒng)、行業(yè)/職業(yè)信息采集系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)為支撐，提供用戶管理、資源管理、資源工具、信息推送、統(tǒng)一通信和人才服務(wù)等服務(wù)。2.面向不同用戶的功能設(shè)計。為充分體現(xiàn)以用戶為中心，以需求為導(dǎo)向的理念，本平臺在統(tǒng)一身份認(rèn)證的基礎(chǔ)上，對教學(xué)者、學(xué)習(xí)者、職業(yè)院校、企業(yè)等四類用戶分別提供不同需求的服務(wù)，可由用戶進(jìn)行個性化需求定制。

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