1 教育資源管理的現(xiàn)狀
教育資源即社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源中輸入到教育過程中的人力、物力、財(cái)力、時(shí)間以及信息等各種資源的總稱。隨著教育基礎(chǔ)的不斷強(qiáng)化和教育條件的日漸提高,教育資源的有效管理在高校校園中被越來越多的得到相關(guān)關(guān)注。在我國,教育資源在經(jīng)歷了量的極速積累和質(zhì)的檢驗(yàn)提升后,一方面不斷地趨于成熟完善,另一方面卻也漸漸凸顯出一些不可避免的問題。大多數(shù)高校在地理上分布各異,這難免造成教育資源的分散缺失,此外還有運(yùn)行環(huán)境、服務(wù)器、資源異構(gòu)、有線寬帶等方面的問題,給全國范圍內(nèi)教育資源的調(diào)動(dòng)利用造成一定困擾,同時(shí)使得教育資源在開發(fā)和使用過程中不能真正實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)運(yùn)行,在一定意義上產(chǎn)生了資源管理的重復(fù),浪費(fèi)了大量的人力物力。
在當(dāng)今世界,相對(duì)于社會(huì)大生產(chǎn)和的資源發(fā)展的無限性,資源就顯得有限和短缺,教育資源更是如此。有什么方式可以讓這有限的肥料得以滋養(yǎng)最大范圍內(nèi)的土壤呢?人們面臨著一個(gè)資源共享和有效利用的難題,傳統(tǒng)的WEB已經(jīng)給我們帶來希望,但是它自身的局限性造成了一個(gè)個(gè)信息孤島,難以使教育資源被充分的利用,從而造成浪費(fèi)。網(wǎng)格的出現(xiàn),以其自身的優(yōu)越性,讓人們?cè)谑褂觅Y源時(shí)能夠共享利用的信息更加廣泛。如果想實(shí)現(xiàn)有限教育資源的無限使用,網(wǎng)格技術(shù)的引進(jìn)勢(shì)在必行。事實(shí)上,早在2003年,CHINA GRID——中國教育科研網(wǎng)格就已經(jīng)進(jìn)入到人們的視野。教育網(wǎng)格,將使教育資源在更廣泛的范圍內(nèi)被人們所使用,提高教育資源的有效管理,推動(dòng)和發(fā)展我國的教育事業(yè)。
2 教育網(wǎng)格的發(fā)展
2.1 網(wǎng)格技術(shù)的興起和教育網(wǎng)格的建立
網(wǎng)格,一種繼互聯(lián)網(wǎng)、WEB之后科技信息社會(huì)的第三次浪潮。它將整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)集合成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī),擁有強(qiáng)大的儲(chǔ)存空間,計(jì)算和整合資源能力,消除了信息孤島、資源孤島,讓用戶能夠享受全面的資源共享和服務(wù)。實(shí)質(zhì)上,網(wǎng)格是一個(gè)中間件,它的使用原理,就類似于人們?nèi)粘I钪械碾娋W(wǎng)調(diào)配中心,自己并不用發(fā)電,而是把全國各個(gè)電廠發(fā)來的電,通過電網(wǎng)分配到各個(gè)地區(qū)。正如國際網(wǎng)格權(quán)威,開發(fā)國際網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)的Globus項(xiàng)目共同領(lǐng)導(dǎo)者福斯特在最近的一次采訪中所說“網(wǎng)格技術(shù)是以合理的形式共享資源的方法。”
國際上,網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用與教育管理方面,已經(jīng)有一些比較成功的典范,比如英國的倫敦教育網(wǎng)格,它的每個(gè)用戶花費(fèi)不超過20便士的費(fèi)用,這個(gè)系統(tǒng)就可以向倫敦所有的學(xué)校提供教育資源,極大方便了人們的學(xué)習(xí)生活。而在中國,CHINAGRID(中國教育科研網(wǎng)格)正式建立是在2003年,由教育部和英特爾(中國)有限公司簽署的合作諒解備忘錄,雙方?jīng)Q定攜手建立一個(gè)以高等院校和科研院為主要節(jié)點(diǎn)的教育網(wǎng)格,以實(shí)現(xiàn)不同地區(qū),不同學(xué)科,不同部門之間對(duì)教育,科研和培訓(xùn)資源的利用共享。當(dāng)時(shí)教育部組織參加的有華中科技大學(xué),清華大學(xué),北京大學(xué),北京航空航天大學(xué)以及國防科技大學(xué)等12所高等院校,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到20所。其聚合計(jì)算能力已經(jīng)超過14萬億次、存儲(chǔ)空間達(dá)到140TB以上,早已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出原定目標(biāo),可以說是目前全世界比較大的網(wǎng)格之一。CHINAGRID其中包括了五大類網(wǎng)格: 生物信息學(xué)網(wǎng)格、圖像處理網(wǎng)格、計(jì)算流體力學(xué)網(wǎng)格、大學(xué)課程在線網(wǎng)格和大學(xué)數(shù)字博物館網(wǎng)格。其中每個(gè)分類網(wǎng)格里面又有很多應(yīng)用,所涵蓋的內(nèi)容非常廣泛。
2.2 教育網(wǎng)格的基本組成
一般來說,教育網(wǎng)格有五個(gè)最基本的構(gòu)成部分,即網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、教育網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)、服務(wù)注冊(cè)中心、網(wǎng)格門戶以及客戶端。它們各自的原理及功能主要在于:
網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),整個(gè)網(wǎng)格系統(tǒng)的基礎(chǔ)所在。因?yàn)榫W(wǎng)格的出現(xiàn)并非要取代現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò),在數(shù)據(jù)傳輸中網(wǎng)格仍要依托傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的存在與完善保證了整個(gè)系統(tǒng)的基本運(yùn)行環(huán)境。 (下轉(zhuǎn)第9頁)(上接第5頁)
教育網(wǎng)格節(jié)點(diǎn),網(wǎng)格系統(tǒng)中靈魂之所在。它涵蓋有網(wǎng)格資源和網(wǎng)格服務(wù)的實(shí)現(xiàn),同時(shí)節(jié)點(diǎn)所提供的網(wǎng)格服務(wù)接口將網(wǎng)格服務(wù)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性加以掩蓋,現(xiàn)實(shí)中人們就可以無所顧忌,方便透明的使用相應(yīng)的網(wǎng)格服務(wù)資源。由于教育網(wǎng)格系統(tǒng)的適用對(duì)象是學(xué)習(xí)者和本系統(tǒng)的開發(fā)者,其內(nèi)部存儲(chǔ)資源也就以教育資源為主要內(nèi)容。
服務(wù)注冊(cè)中心,通過UDDI協(xié)議面向廣大用戶提供相關(guān)的查詢服務(wù)。如何共享由相關(guān)院校、科研單位開發(fā)的網(wǎng)格教學(xué)服務(wù),或者用戶如何得知網(wǎng)格系統(tǒng)中有需要的教育資源,都需要借助教育網(wǎng)格的服務(wù)注冊(cè)中心。
網(wǎng)格門戶,它是網(wǎng)格系統(tǒng)內(nèi)部資源和用戶之間的一個(gè)通道。表面上它與傳統(tǒng)的WEB網(wǎng)頁看來并無多大差別,但它卻是讓用戶們更為快捷方便的使用網(wǎng)格資源的必要條件。絕大多數(shù)學(xué)習(xí)者通過這個(gè)門戶進(jìn)入教育網(wǎng)格系統(tǒng),查詢需要的資源,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格資源共享。
客戶端,它代表著網(wǎng)格系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象和學(xué)習(xí)者。用戶通過客戶端使用網(wǎng)格資源,甚至可以利用相關(guān)資源和網(wǎng)格服務(wù)來自己構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)。
2.3 教育網(wǎng)格的優(yōu)勢(shì)
首先,以CERNET網(wǎng)做依托平臺(tái),這是教育網(wǎng)格最大的優(yōu)勢(shì)所在。CERNET是覆蓋著全國范圍內(nèi)的一個(gè)網(wǎng)絡(luò),擁有1500萬用戶可以享用這個(gè)平臺(tái),全國所有高校都可以利用這個(gè)網(wǎng)來進(jìn)行學(xué)習(xí)工作。教育網(wǎng)格可以協(xié)調(diào)各個(gè)子資源,子網(wǎng)絡(luò)彼此間的差異性,方便資源調(diào)動(dòng)。
另外,全國將近60%的研究都在由高校承擔(dān),高校擁有的建設(shè)項(xiàng)目和科研項(xiàng)目非常之多,無論從硬件設(shè)備還是軟件設(shè)施或者說其他相關(guān)資源都極為豐富。教育網(wǎng)格的建立,能夠把這些資源在各個(gè)高校之間進(jìn)行廣泛共享,這在無形中就促使了科學(xué)研究方法和教育教學(xué)手段發(fā)展的更為先進(jìn),資源類型也相對(duì)豐富。比如大學(xué)課程在線網(wǎng)格和大學(xué)數(shù)字博物館網(wǎng)格,就是把各個(gè)高校的課程教學(xué)資源和所有的大學(xué)數(shù)字博物館集合在一起,形成大家可以統(tǒng)一共享的一個(gè)網(wǎng)格。
3 結(jié)尾
隨著網(wǎng)格技術(shù)的不斷飛速發(fā)展,教育網(wǎng)格系統(tǒng)得以完善進(jìn)步,教育資源的利用率也大大提高,很大程度上方便了人們的學(xué)習(xí)生活。盡管如此,教育網(wǎng)格仍然尚處于起步階段,各大網(wǎng)格系統(tǒng)停留在理論方面的居多,實(shí)際應(yīng)用方面欠缺,亟需進(jìn)一步的實(shí)踐驗(yàn)證。由于教育網(wǎng)格依附著網(wǎng)格技術(shù)的發(fā)展,它本身存在的各種問題,比如網(wǎng)格負(fù)載平衡機(jī)制,網(wǎng)格主體與客體之間的協(xié)議機(jī)制、網(wǎng)格資源的安全性以及資源使用認(rèn)證、資源存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)等方面,都需要更多更深入的研究。