〔摘要〕在云服務(wù)模式下，通過整合各種優(yōu)質(zhì)教學資源，建立內(nèi)容豐富、功能完善的優(yōu)質(zhì)教學資源服務(wù)平臺，不僅為教學資源的共建共享提供了新的途徑，也對促進教育信息化的進程具有重要的理論和實踐意義。

〔關(guān)鍵詞〕云計算；云服務(wù)架構(gòu)；教學資源；服務(wù)平臺

〔中圖分類號〕G250.71〔文獻標識碼〕B〔文章編號〕1008-0821（2013）01-0043-04

教育部、財政部2007年發(fā)布的《關(guān)于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》提出積極推進網(wǎng)絡(luò)教育資源開發(fā)和共享平臺建設(shè)，建設(shè)面向全國高校的精品課程和立體化教材的數(shù)字化資源中心，建成一批具有示范作用和服務(wù)功能的數(shù)字化學習中心，實現(xiàn)教學資源的上網(wǎng)開放，為廣大教師和學生提供免費享用的優(yōu)質(zhì)教育資源，完善服務(wù)終身學習的支持服務(wù)體系[1]。但是質(zhì)量工程優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)與共享使用的矛盾卻在其具體實施的過程中日漸凸顯，如資源獲取手段單一，基本只有“點”式下載一種模式；各種教學資源不能有效整合，協(xié)同為教學服務(wù)；資源缺乏動態(tài)發(fā)展特性，即資源更新無法與用戶的使用同步；課程網(wǎng)站功能單一，往往只具有“展示”功能，利用率低等。因此，為了積極響應(yīng)國家教育質(zhì)量工程優(yōu)質(zhì)教育資源建設(shè)與共享的重大需求，探索高校網(wǎng)絡(luò)教學基礎(chǔ)環(huán)境建設(shè)與優(yōu)質(zhì)教育資源共享的新途徑，本文將從一個開放的視角，在深入研究用戶需求、探索資源建設(shè)和共享的高效優(yōu)化模式的基礎(chǔ)上，利用云計算技術(shù)，研究教學資源和網(wǎng)絡(luò)學習的云服務(wù)模式和云支持環(huán)境，并構(gòu)建一種新的云服務(wù)架構(gòu)，從而建立點面結(jié)合、多方參與、共同推進的發(fā)展模式，在為高校師生提供全方位、多元化服務(wù)的同時，也為資源建設(shè)與共享提供一種新的思路與方法。

1云計算概述

1.1云計算的概念和特點

云計算（Cloud Computing）是網(wǎng)格計算（Grid Computing）、分布式計算（Distributed Computing）、并行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）、網(wǎng)絡(luò)存儲（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負載均衡（Load Balance）等傳統(tǒng)計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物[2]。它是一種商業(yè)計算模型，可以將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和信息服務(wù)。其主要特點表現(xiàn)為計算抽象化、資源虛擬化，以及服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得等。

1.2云計算的服務(wù)層次

云計算包括3個層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）[2]。IaaS通過互聯(lián)網(wǎng)提供數(shù)據(jù)中心、基礎(chǔ)設(shè)施硬件和軟件資源，用戶通過Internet可以從完善的計算機基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù)。Paas則提供了基礎(chǔ)設(shè)施，軟件開發(fā)者可以在這個基礎(chǔ)設(shè)施之上建立新的應(yīng)用，或者擴展已有的應(yīng)用，同時卻不必購買開發(fā)、質(zhì)量控制或生產(chǎn)服務(wù)器，它實際上是將軟件研發(fā)平臺作為一種服務(wù)，以SaaS的模式提交給用戶。SaaS是得到最廣泛應(yīng)用的一種云計算，它是一種通過Internet提供軟件的模式（軟件分布模式），在這種模式下，用戶無需購買軟件，而是向提供商租用基于Web的軟件，來管理企業(yè)經(jīng)營活動。

1.3云計算的教育應(yīng)用——云教育

云教育（CCEUD，Cloud Computing Education）是在云技術(shù)平臺的開發(fā)及其在教育培訓領(lǐng)域的應(yīng)用[3]。其含義比較寬泛，既可以指一種基于“云”的教育思想、教育理念和教學模式，也可以指基于“云技術(shù)”而搭建的網(wǎng)絡(luò)教育平臺，即云教育平臺[4]。云教育的主要應(yīng)用包括建設(shè)大規(guī)模共享教育資源庫、構(gòu)建新型圖書館、打造教學科研“云”環(huán)境、創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)學習平臺、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)寫作辦公等，這不僅打破了傳統(tǒng)的教育方式，建立了一種集教學、管理、學習、娛樂、分享、互動交流于一體的全新教育信息化環(huán)境，也將有助于解決教育資源分布不均、更新慢、共享度低、成本高等問題。

基于云模式的教學資源服務(wù)平臺

針對目前教學資源建設(shè)的現(xiàn)狀，結(jié)合云計算的功能與特點，構(gòu)建一個基于用戶模式的教學資源服務(wù)平臺云架構(gòu)。該平臺架構(gòu)如圖1所示。圖1基于用戶模式的教學資源服務(wù)平臺云架構(gòu)

2.1基于資源共享和遷移模式的云結(jié)構(gòu)

在圖1給出的云架構(gòu)中，基本的應(yīng)用單位是獨立的課程網(wǎng)站，每個應(yīng)用在“云”中，具有優(yōu)質(zhì)教學資源的應(yīng)用單位構(gòu)成了云的基類或稱為云基因，這些應(yīng)用之間通過一種基本的結(jié)構(gòu)關(guān)系即繼承來獲得基類課程的部分或全部教學資源，從而形成了以基類課程為核心的子類課程或稱為云細胞，子類課程不但可以同步共享基類課程的資源，而且也可以建立自己獨有的各種資源，子類課程中的優(yōu)質(zhì)資源，又可以遷移到基類課程，使其成為公共資源，以供其他子類所共享。繼承關(guān)系可以以樹型結(jié)構(gòu)或更為復雜的圖形結(jié)構(gòu)逐層擴展，也可以取消繼承，這樣就形成了云的動態(tài)特性。不同學校的同一門課程構(gòu)成云片，同一學科的課程群構(gòu)成云層，若干學科的云層構(gòu)成教育云。具體形式如圖2所示。圖2基于資源共享和遷移模式的云結(jié)構(gòu)

2.2教學資源的協(xié)同組織與動態(tài)發(fā)展

繼承共享的前提是教學資源的結(jié)構(gòu)化設(shè)計。對于“云”中的每個應(yīng)用，所有的教學資源都遵循“學?！n程→知識點”歸屬鏈，在形成繼承關(guān)系時，這個鏈被完整的復制并以附加的方式與新的應(yīng)用相耦合，不論是基類還是子類，其在展示時即表現(xiàn)出針對每個知識點的協(xié)同化工作模式。此外，這些教學資源及其使用方式可以以3種不同的形式擴展：一是擴展為另一個應(yīng)用并遠遠超出原有應(yīng)用的范疇；二是同一學習資源無限增多，即縱向擴展；三是不同類型的學習資源的數(shù)量無限增多，即橫向擴展。由于基類課程和子類課程的繼承關(guān)系，基類的變更同步發(fā)生在所有的子類，只要子類重新加載，這種變更即表現(xiàn)出來；同時子類的資源遷移方式使基類能從子類獲得額外支持，增加資源更新的能力。

2.3教學資源服務(wù)平臺的基礎(chǔ)環(huán)境與管理服務(wù)

2.3.1聯(lián)盟式的資源服務(wù)基礎(chǔ)環(huán)境

以SaaS為基礎(chǔ)即可搭建網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)的基礎(chǔ)環(huán)境，再通過高校服務(wù)聯(lián)盟的繼承共享進行資源建設(shè)，各高校的課程都可以成為其他高校同類課程的云基因，同時也實現(xiàn)了高校之間優(yōu)質(zhì)教學資源的集成與共享。在這種模式下，每個課程網(wǎng)站不僅能獨立支持教學過程的所有環(huán)節(jié)和教學質(zhì)量的過程管理，也很好的支持了教學資源的“繼承共享”模式，使優(yōu)質(zhì)教學資源的放大效應(yīng)及服務(wù)基礎(chǔ)環(huán)境的建設(shè)效率得到了顯著提高。

2.3.2全過程的數(shù)字化管理服務(wù)

為了滿足各高校用戶的實際需求，服務(wù)平臺提供了基本的課程展示和網(wǎng)絡(luò)學習功能，并對資源服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)學習的各個環(huán)節(jié)都提供了有力的支持。

①課程展示：通過結(jié)構(gòu)化模板，并以個性化的方式完成教學文件、教學資料等資源信息的展示或下載。

②教學與學習：以資源協(xié)同組織和動態(tài)發(fā)展為基礎(chǔ)，通過教學內(nèi)容、案例演示、課外鏈接、作品展示、授課視頻、在線練習、本章在線、連線教師、綜合練習等學習欄目或頻道，以及圍繞知識點部署的不同類型的各種教學資源，滿足不同用戶的個性化學習需求。

③作業(yè)與測試：通過不同形式的作業(yè)以及完整的在線測試與管理功能，幫助用戶強化學習內(nèi)容與驗證學習效果。

④監(jiān)控與評價：為了保證教學與學習效果，監(jiān)控服務(wù)可以對教師的所有教學環(huán)節(jié)（如布置作業(yè)、批改作業(yè)等）和學生的學習情況進行有效的監(jiān)控；而評價服務(wù)有利于教師動態(tài)掌握學生的學習情況，有針對性的進行教學設(shè)計。

⑤師生交互：通過形式多樣的交流互動方式（如在線交流、站內(nèi)短信等）保證網(wǎng)絡(luò)學習過程中的師生互動，在提高學習效果和資源利用率的同時，也使得平臺的服務(wù)功能得到進一步優(yōu)化與完善。

⑥教學質(zhì)量的過程管理：通過監(jiān)控與評價服務(wù)，可以形成對學校、課程、教師和學生的多層教學質(zhì)量過程模式，并提供完整的統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持，有利于各種教學活動的組織與開展，確實提高教學質(zhì)量。

3相關(guān)問題的思考

3.1平臺整合

為了實現(xiàn)教學資源的統(tǒng)一管理與數(shù)據(jù)共享，優(yōu)質(zhì)教學資源服務(wù)平臺一方面應(yīng)與學校門戶、身份認證系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心進行整合，以保證系統(tǒng)的安全性和資源數(shù)據(jù)的實時更新，另一方面應(yīng)與現(xiàn)有的教學資源庫、網(wǎng)絡(luò)教學中心和精品課程平臺進行無縫鏈接，以實現(xiàn)資源的統(tǒng)一建設(shè)與管理.并最大限度地避免資源建設(shè)分散、信息孤島的產(chǎn)生。

3.2資源統(tǒng)一

數(shù)字化教學資源是構(gòu)建服務(wù)平臺的基礎(chǔ)，因此必須首先解決數(shù)字化教學資源的統(tǒng)一問題，即統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，只有統(tǒng)一的數(shù)字化資源，才能真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和資源的統(tǒng)一管理。

3.3服務(wù)聯(lián)盟

為了避免各高校之間因服務(wù)平臺的重復建設(shè)而導致的資金浪費、信息孤島和缺乏協(xié)作等問題，應(yīng)充分利用云計算技術(shù)的特點與優(yōu)勢，以成功的示范性院校的資源庫為基礎(chǔ)，多方參與、共同推進，建立省級優(yōu)質(zhì)教學資源服務(wù)平臺，最大范圍的為師生提供全方位、多元化的服務(wù)，最大程度的實現(xiàn)教育資源的共建、共享。

4結(jié)束語

云服務(wù)模式作為當前網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的一種趨勢，基于它所建立的優(yōu)質(zhì)教學資源服務(wù)平臺不僅是各高等院校展示和推廣優(yōu)秀教學成果的重要平臺，也為高校網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境的建設(shè)與優(yōu)質(zhì)教學資源的共享提供了一種最優(yōu)化的模式。但是作為一個新事物，它在發(fā)展又極為迅速，如何讓它在教育應(yīng)用中最大程度的發(fā)揮其價值和優(yōu)勢，讓云教育成為構(gòu)筑終身教育體系和形成學習型社會的重要途徑，還需要我們進一步去探索和研究。

參考文獻

[1]教高（2007）1號.教育部財政部關(guān)于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見[Z].2007.1.

[2]云計算[EB/OL].http：∥baike.baidu.com/view/1316082.htm，2012-08-10.

[3]云教育[EB/OL].http：∥baike.baidu.com/view/2637583.htm，2012-08-10.

[4]李桂英，馬力，寧玉文，等.基于云教育平臺的自主移動學習模型研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011，（11）：76-79.

[5]曹哲新，張家貴，楊濤.優(yōu)質(zhì)專業(yè)教學資源服務(wù)平臺研究[J].中國教育信息化，2010，（19）：45-48.

[6]李喬，鄭嘯.云計算研究現(xiàn)狀綜述[J].計算機科學，2011，（4）：38-43.

[7]羅軍舟，金嘉暉，宋愛波，等.云計算：體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信學報，2011，（7）：7-25.

（本文責任編輯：馬卓）