區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺構(gòu)建

楊建良

（湖南第一師范學院，湖南 長沙 410205）

區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺構(gòu)建

楊建良

（湖南第一師范學院，湖南 長沙 410205）

面向區(qū)域的高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設(shè)和共享越來越受到人們的廣泛關(guān)注。通過對區(qū)域性高校數(shù)字教育資源建設(shè)、應(yīng)用與共享現(xiàn)狀的分析和研究，結(jié)合高校教育資源建設(shè)現(xiàn)狀及共享趨勢，在對云平臺的總體結(jié)構(gòu)、構(gòu)建原則及開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺。

區(qū)域性；數(shù)字教育資源；云共享服務(wù)；平臺構(gòu)建

數(shù)字化教育資源共享是高等教育改革、教學質(zhì)量提升的重要基礎(chǔ)?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確指出，要“加強優(yōu)質(zhì)教育資源開發(fā)與應(yīng)用，建立開放靈活的教育資源公共服務(wù)平臺，促進優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享”。當前，高校數(shù)字教育資源建設(shè)呈現(xiàn)出區(qū)域性失衡現(xiàn)象，區(qū)域內(nèi)和區(qū)域之間還沒有建立一套規(guī)范統(tǒng)一的教育資源共享服務(wù)平臺來有效地組織、協(xié)調(diào)區(qū)域性優(yōu)質(zhì)教育資源的均衡發(fā)展。面向區(qū)域的高校優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設(shè)和應(yīng)用越來越受到人們的重視。在此背景下，如何解決區(qū)域性高校教育資源共享的瓶頸，已成為當今教育信息化可持續(xù)發(fā)展急需解決的重要課題。

一、區(qū)域性高校數(shù)字教育資源建設(shè)、應(yīng)用與共享現(xiàn)狀

眾所周知，高校是優(yōu)質(zhì)教育資源的聚集地，擁有各類優(yōu)質(zhì)的教育資源和建設(shè)隊伍。近年來，隨著國家政策的驅(qū)動及對教育的投入，特別是國家精品課程建設(shè)等教育質(zhì)量工程項目的實施，各高校相繼建成了自己的教學資源庫和教學網(wǎng)站，網(wǎng)絡(luò)課程、MCOOS課程及微課視頻資源建設(shè)等也在全國各地迅速鋪開，大數(shù)據(jù)、云計算開始進入高校，各高校的優(yōu)勢教育資源正在以網(wǎng)絡(luò)共享或云端共享方式在一定區(qū)域或群體中共享。但由于教育資源的開發(fā)、管理、評價、使用、知識產(chǎn)權(quán)等各方面所涉及的利益問題和責權(quán)關(guān)系，導(dǎo)致高校教育資源建設(shè)各自為政，各自獨立，無法形成服務(wù)合力，造成區(qū)域內(nèi)高校數(shù)字教育資源利用率低，共享水平不高。具體表現(xiàn)為：（1）區(qū)域內(nèi)整體資源布局不合理，同一區(qū)域各高校發(fā)展不均衡，信息資源重復(fù)建設(shè)，浪費嚴重。（2）大多數(shù)高校資源建設(shè)仍以購買為主、自建為輔，校校獨立建庫；共享方式仍以校內(nèi)共享為主，教育資源的獲取，可能性有但不高，資源的校際共享整體力度不大。（3）各高校對教學資源建設(shè)與共享技術(shù)不規(guī)范、不統(tǒng)一，信息孤島林立，資源共享存在平臺登入障礙、內(nèi)容重復(fù)、更新不及時、收費過高及版權(quán)保護限制等問題。（4）建設(shè)與需求不匹配，信息資源質(zhì)量不高，專業(yè)面窄，沒有統(tǒng)一的質(zhì)量考核與評價機制。隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶、4G用戶、智能手機用戶數(shù)量的增長，移動閱讀已成為教育資源獲取的一種重要形式，但支持移動閱讀的教育資源開發(fā)與利用平臺還比較缺乏[1]。

二、建設(shè)區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺的必要性

（一）解決資源短缺與供需矛盾、滿足高校教學科研需要

近年來，隨著國家教育改革與教學質(zhì)量工程項目的實施，高校教育資源建設(shè)總量呈幾何增長，但由于缺乏統(tǒng)一的區(qū)域規(guī)劃和資源共享平臺，造成眾多教育資源游離于各高校的多種系統(tǒng)之中而得不到有效共享，信息資源日益膨脹與優(yōu)質(zhì)資源極其短缺的矛盾日益突出，造成教育資源在質(zhì)量和有效性上難以滿足師生的教學和科研需求。聯(lián)合區(qū)域高校眾多力量，構(gòu)建區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺，不僅可以降低資源建設(shè)成本，避免資源重復(fù)開發(fā)，還可以有效促進區(qū)域內(nèi)高校優(yōu)質(zhì)、特色資源的開發(fā)，滿足區(qū)域高校教學科研需要。

（二）構(gòu)建節(jié)約型社會和促進教育公平的需要

資源的重復(fù)建設(shè)不僅會耗費大量的人力、物力和財力，紛繁散亂的信息資源還會擾亂學習者的視野，造成學習者迷航，干擾教學信息資源的獲取、利用與再生。我國多年以來因地域差異而出現(xiàn)的教育資源區(qū)域配置不公、建設(shè)和發(fā)展不均衡等現(xiàn)象，也客觀上影響了教育的公平性，加劇了社會兩極分化和社會心理失衡，制約了社會的和諧發(fā)展[2]?；谠朴嬎慵夹g(shù)和理念，構(gòu)建區(qū)域數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺，不僅能夠有效整合、兼容、轉(zhuǎn)換各高校之間自治、分布、異質(zhì)的資源，極大地縮小教育的區(qū)域性差異，還可以打破區(qū)域院校間的傳統(tǒng)壁壘，有效解決信息資源共享不暢和重復(fù)建設(shè)等問題，實現(xiàn)真正意義上的資源共享。

（三）實現(xiàn)教育資源優(yōu)化管理和教育模式創(chuàng)新的需要

傳統(tǒng)的教學資源管理既復(fù)雜又繁鎖，投入的人力物力較多。采用云平臺將各高校物理位置分散的異構(gòu)教學資源進行整合，存儲在龐大的計算與存儲集群中，能較好地實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)高校數(shù)字教育資源的分布存儲和集中管理，由于資源的管理、維護和調(diào)度集中在“云端”，因此減輕了各高校數(shù)字資源的管理負擔。學校師生只需要利用手中的電腦、智能手機和平板等終端設(shè)備即可隨時隨地訪問“云端”資源，開展自主學習、合作探究學習等，使得移動學習、翻轉(zhuǎn)課堂教學等新型教學模式得以推廣應(yīng)用。

三、區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺的構(gòu)建

（一）構(gòu)建原則及總體思路

區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺的建設(shè)除應(yīng)遵循系統(tǒng)構(gòu)建的整體性、目的性，層次性、穩(wěn)定性原則外，還應(yīng)遵循數(shù)字教育資源在區(qū)域內(nèi)共享中所獨有的一些基本原則，如資源的合理整合與利用原則、標準化建設(shè)原則、政策調(diào)控原則、利益互惠原則和特色優(yōu)勢原則等[3]。在平臺的建設(shè)與實施中，應(yīng)按照云計算技術(shù)的規(guī)范及要求，合理整合高校目前現(xiàn)有資源，確保平臺建設(shè)的開放性和可持續(xù)發(fā)展。此外還要結(jié)合學科特點,充分體現(xiàn)出本地資源的特色,同時將國家級規(guī)范與地區(qū)性學科特點相結(jié)合,并能在應(yīng)用實踐中不斷調(diào)整[4]。由于云平臺的建設(shè)涉及到政府部門、管理部門、各高校師生等多主體的利益關(guān)系，因此應(yīng)采用“總體規(guī)劃，分步實施；整合過渡，保護投資；安全可靠，方便擴展”的總體建設(shè)思路，先成立一個由政府主管部門牽頭的“區(qū)域性數(shù)字教育資源建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組”，負責項目的總體規(guī)劃、建設(shè)、管理與實施，同時在各高校設(shè)立相應(yīng)的教育資源管理小組分支（可由各高校教務(wù)處、信息中心或現(xiàn)代教育技術(shù)中心擔任），形成一個系統(tǒng)的管理機制。在平臺建設(shè)中，由于涉及新舊平臺的整合問題，因此要注意保護高校原有投資，盡量整合原有的教學資源。同時嚴格按照國家教育信息化標準 (CELTS)和教育部《教育信息化行業(yè)標準》等規(guī)范，將共享平臺建設(shè)成一個開放的且符合業(yè)界主流技術(shù)標準的平臺，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準和數(shù)據(jù)格式，確定資源整合的流程途徑和組織方法，為廣大用戶提供標準、統(tǒng)一的信息資源目錄，滿足高校師生定制個性化應(yīng)用服務(wù)及“一站式”訪問的需求。

（二）共享模式的邏輯模型構(gòu)建

按照以上構(gòu)建思路及原則，本人基于云計算技術(shù)，構(gòu)建了區(qū)域性數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺運行邏輯模型如圖1所示。

圖1　區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺運行邏輯模型

該模型采用分布式共建、共享、共用數(shù)字教育資源建設(shè)模式，區(qū)域內(nèi)各高校教學資源的建設(shè)在云計算技術(shù)的支持下，依據(jù)本校優(yōu)勢學科和特色專業(yè)進行分布式的教學資源開發(fā)制作，并按學科專業(yè)進行模塊化的規(guī)劃設(shè)計，將教學資源建設(shè)成精品課程庫、媒體素材庫、課件庫、教學案例庫、教學音視頻庫和常見問題解答等模塊，然后利用共享平臺的靈活擴展性，將該區(qū)域內(nèi)各高校教學資源進行有效整合，在云端服務(wù)器上進行集中管理，作為訪問端的各高校師生無需知道所需的教學資源在哪臺服務(wù)器上，只需要通過Web瀏覽器驗證登錄后即可打開服務(wù)目錄訪問云端的教學資源，而不再受時間和地點的限制[5]。

（三）系統(tǒng)平臺的構(gòu)建

1.系統(tǒng)總體框架

區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺的總體架構(gòu)如圖2所示。

圖2　區(qū)域性高校數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺總體架構(gòu)

它是一種面向服務(wù)的層次化體系結(jié)構(gòu)，自下而上共分五層。由資源層、平臺層、資源整合層、應(yīng)用層和訪問層構(gòu)成。

資源層：由物理資源子層和虛擬資源子層構(gòu)成，對系統(tǒng)平臺起支撐作用。它將各高?，F(xiàn)有的異構(gòu)硬件設(shè)備整合為統(tǒng)一的虛擬資源池，通過服務(wù)接口以計算資源、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)資源的形式向上層提供動態(tài)、可靈活擴展的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

平臺層：主要為上層提供應(yīng)用程序開發(fā)、運行環(huán)境，數(shù)據(jù)庫環(huán)境以及開放的API和WebService模塊，同時根據(jù)上層應(yīng)用需求動態(tài)分配虛擬子層的各種虛擬資源。

資源整合層：借助信息資源標準化策略和資源標準化輔助工具將各高?，F(xiàn)有分散、異構(gòu)資源進行一系列操作處理，建立標準的數(shù)字資源元數(shù)據(jù)庫和索引庫，為上層應(yīng)用服務(wù)提供支持。

應(yīng)用層:包含管理中間件和應(yīng)用服務(wù)兩部分[6]。在管理中間件的統(tǒng)一調(diào)控下，可使資源按照用戶需求進行安全、高效地配置，方便用戶靈活定制個性化的資源應(yīng)用系統(tǒng)，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)在線學習、資源導(dǎo)航、智能檢索、視頻點播及各類教學資源庫應(yīng)用服務(wù)（包括多媒體素材資源、精品/網(wǎng)絡(luò)課程資源、微課視頻、教學課件、教學實驗等）和Iaas、SaaS等。

訪問層:提供云平臺訪問入口，并進行統(tǒng)一身份認證，同時根據(jù)不同用戶需求，提供除了支持局域網(wǎng)模式的資源應(yīng)用接入外，還提供支持Internet、VPN、4G和無線接入等服務(wù)。

2.關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn)

共享服務(wù)平臺的搭建一定要充分考慮到高校數(shù)字教學資源因素和網(wǎng)絡(luò)教學、學生在線學習需求，要充分發(fā)揮好“區(qū)域性數(shù)字教育資源建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組”的職能，根據(jù)各高?，F(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施狀況合理分配資源來進行構(gòu)建。最底層的資源層是共享服務(wù)平臺的硬件基礎(chǔ)設(shè)施層，包含服務(wù)器、存儲器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等硬件資源。主要由區(qū)域內(nèi)各高校共同提供，通過服務(wù)器集群和軟硬件虛擬化，形成功能強大的計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池，通過系統(tǒng)進行集中管理與調(diào)度。平臺層實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)是分布式計算和并行處理，主要負責解決云平臺服務(wù)器集群間的協(xié)同工作，同時提供超大規(guī)模計算和海量存儲能力，可借助目前比較成熟的平臺軟件如Google App Engine(GAE)在線應(yīng)用平臺、Microsoft Windows Azure平臺或Hadoop構(gòu)建[7]。資源整合層主要包含系列數(shù)字資源標準化處理軟件和工具，應(yīng)按照《CELTS教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》和《CELTS學習對象元數(shù)據(jù)規(guī)范》等選擇合適的工具軟件集成構(gòu)建。系統(tǒng)界面的實現(xiàn)和用戶接口的封裝，可采用Web2.0、Web3.0等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)。采用Web3.0技術(shù)開發(fā)應(yīng)用層界面，交互性、靈活性、個性化、精準化、智能化和普適性更強，更能滿足用戶個性化學習需求和隨時隨地、方便快捷學習的需要。

（四）系統(tǒng)運行管理保障機制建設(shè)

區(qū)域性高校數(shù)字教育資源的共建共享過程，可能會出現(xiàn)這樣或那樣的問題，如果不能有效解決，工作將寸步難行。對此，“區(qū)域性數(shù)字教育資源建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組”還應(yīng)根據(jù)本區(qū)域教育資源建設(shè)與共享狀況，建立適應(yīng)本區(qū)域的數(shù)字教育資源運行管理保障機制，如組織協(xié)調(diào)機制、資源準入機制、經(jīng)費保障機制、激勵表彰機制、安全保障機制和評價反饋機制等[8]。鼓勵區(qū)域內(nèi)各高校和教師積極參與到云共享服務(wù)平臺的建設(shè)中來，實現(xiàn)教育資源的合理規(guī)劃，同時通過政策、法規(guī)、行政等有效手段，對影響教育資源共建共享的主要因素進行宏觀調(diào)控，平衡優(yōu)化區(qū)域內(nèi)各高校主體教育資源的分配，建立和諧穩(wěn)定的資源共建共享生態(tài)[9]。通過采取用戶反饋或第三方評價等手段，準確定位共建共享過程問題所在，及時修正區(qū)域性數(shù)字資源共享途徑不足問題，從而提高區(qū)域性數(shù)字教育資源共享途徑對外部環(huán)境的適應(yīng)能力。

結(jié)語

高校信息化建設(shè)要得到發(fā)展，提高教育資源的利用效益，盡快實現(xiàn)高校之間的數(shù)字教育資源區(qū)域共建共享是一個亟待解決的問題。利用云計算“整合資源、集中共享”的思維模式，構(gòu)建區(qū)域性數(shù)字教育資源云共享服務(wù)平臺，能有效突破區(qū)域性教育資源的共享瓶頸，促進區(qū)域內(nèi)高校數(shù)字教育資源的集中管理和均衡分配，實現(xiàn)數(shù)字教育資源的“共建”、“共享”和“共用”，進而提高區(qū)域內(nèi)高校數(shù)字化教育資源建設(shè)與利用的整體水平。

[1]沈洪妹,張志美,胡新平.區(qū)域教育資源云平臺構(gòu)建與共享模式研究[J].現(xiàn)代情報,2012(10):39-45.

[2]何路路.區(qū)域性高校數(shù)字化教育資源共建共享現(xiàn)狀研究——以南昌地區(qū)為例[D].江西:南昌大學，2012.

[3]程結(jié)晶,潘琰,黃晶晶..區(qū)域性數(shù)字化教育資源共享的途徑與創(chuàng)新思維[J].現(xiàn)代遠距離教育,2011(5):58-61.

[4]馬寧,余勝泉.區(qū)域性教育資源建設(shè)與整合[J].中國電化教育,2006(2):66-71.

[5]張懷南,楊成.基于云計算的區(qū)域性高校數(shù)字教學資源建設(shè)研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2012(6):45-50.

[6]姜曉旭.基于云計算構(gòu)建高校信息資源共享平臺的設(shè)計方案[J].中國醫(yī)學教育技術(shù),2013(1):38-41.

[7]嚴冰,單從凱.數(shù)字化學習資源中心建設(shè)的探索與創(chuàng)新[J].中國遠程教育,2011(8):45.

[8]鄭樸芳,胡小勇.區(qū)域數(shù)字化教育資源整合與共享機制研究[J].中國教育信息化,2011(2):71-74.

[9]胡小勇,劉琳,胡鐵生.跨區(qū)域優(yōu)質(zhì)教育資源協(xié)同共建與有效應(yīng)用的機制與途徑[J].中國電化教育,2010(3): 67-71.

[責任編輯：胡偉]

On the Construction of Cloud Sharing Service Platform of Digital EducationalResources in LocalHigher Education

YA N G J ian-liang

(H unan First N ormalUniversity,C hangsha,H unan 410205)

The digital education resources construction and sharing in local higher education aroused more and more attention.B ased of the analysison the present situation of the construction,application and sharing,combining the future trend,thispaper researcheson the generalstructure,construction principle and key techni q ues in development,and constructs the cloud sharing service platform for digitaleducational resourcesof localhigher education.

local;digitaleducational resources;cloud sharing service;platform construction

G434

A

1674-831X（2016）03-0082-04

2016-01-16

湖南省教育科學“十二五”規(guī)劃課題（X J K014B XX002；X J K013C XX004）

楊建良（1965-），男，湖南長沙人，湖南第一師范學院副教授，主要從事高校數(shù)字資源建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室研究。