魏笑笑
伴隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,高校信息化技術(shù)也跟隨云計(jì)算發(fā)展的方向目標(biāo)而不斷發(fā)展。結(jié)合高校信息化發(fā)展的特點(diǎn),云計(jì)算技術(shù)階段性發(fā)展成果讓高校教師學(xué)生在教學(xué)、科研和生活中感受到信息化帶來(lái)的改變,也為數(shù)字化校園建設(shè)的進(jìn)一步支持提供依據(jù)。
目前我國(guó)高校在教學(xué)資源建設(shè)過(guò)程中凸現(xiàn)出了一些問(wèn)題,管理不規(guī)范,重復(fù)建設(shè),共享困難,資源發(fā)現(xiàn)、檢索、推薦、個(gè)性化利用程度不高,資源使用缺乏有效的安全保障機(jī)制等。市場(chǎng)上數(shù)量龐大的資源庫(kù)產(chǎn)品,真正有參考價(jià)值的卻寥寥無(wú)幾,這種資源結(jié)構(gòu)性匱乏的現(xiàn)象已經(jīng)成為制約我國(guó)數(shù)字教育發(fā)展的重要因素之一。
造成這些問(wèn)題的原因是多方面的,主要表現(xiàn)在:
1.教學(xué)資源分布不平衡。對(duì)于教育部直屬和重點(diǎn)高校,擁有得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢(shì),而大部分地方級(jí)院校由于資金投入有限,師資隊(duì)伍薄弱,往往面臨著教學(xué)設(shè)備老化,實(shí)驗(yàn)室軟硬件資源不足等狀況。
2.教學(xué)資源更新速度慢、成本高。信息技術(shù)的飛速發(fā)展要求高校為學(xué)生開(kāi)設(shè)更多適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的新課程,需要最新的硬件設(shè)備和更好的機(jī)房環(huán)境,來(lái)提高學(xué)生的各種技能,這就意味著高校需要更多的資金投入來(lái)購(gòu)買設(shè)備和維護(hù)運(yùn)行成本,這給一些資金來(lái)源有限的地方級(jí)院校的教學(xué)資源建設(shè)帶來(lái)了很大的壓力。
3.教學(xué)資源共享程度較低。各個(gè)高校的教學(xué)資源由于網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用在一定范圍和程度上實(shí)現(xiàn)共享,但是由于硬件資源的整合困難重重,因此這種教學(xué)資源共享的程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到用戶的預(yù)期目標(biāo)。
4.資源數(shù)據(jù)的生產(chǎn)不標(biāo)準(zhǔn)、不規(guī)范。目前,各個(gè)高?,F(xiàn)有的教學(xué)資源在建設(shè)時(shí),數(shù)據(jù)沒(méi)有遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,導(dǎo)致“信息孤島”和“數(shù)據(jù)墳?zāi)埂钡某霈F(xiàn),而且普遍存在著資源重復(fù)性建設(shè)的現(xiàn)象。許多高校都要建設(shè)相同的教學(xué)資源如數(shù)字圖書(shū)館等,在一定程度上造成了資源的浪費(fèi)。
隨著云計(jì)算日益受到業(yè)界的關(guān)注,出現(xiàn)了一些云計(jì)算環(huán)境下的教學(xué)資源數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),這給現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)提供了很多可以借鑒的方式和手段。如何在云計(jì)算環(huán)境下建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)成為各個(gè)高校必須面對(duì)的課題。因此,本文通過(guò)對(duì)教學(xué)資源的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,對(duì)云計(jì)算技術(shù)的原理和架構(gòu)進(jìn)行理論研究,在此基礎(chǔ)上提出一個(gè)基于云存儲(chǔ)服務(wù)的教學(xué)資源整合框架,主要內(nèi)容如下:
1.以地域范圍為單位的分布式教育資源網(wǎng)
城域教育資源中心采用城域、區(qū)(縣)、校教育資源三層資源組織結(jié)構(gòu),形成以地域范圍為單位的教育資源管理機(jī)制,有力地推進(jìn)了資源的共建共享。該資源中心并不局限于一個(gè)網(wǎng)站中,它可以由多個(gè)不同級(jí)別的站點(diǎn)組合而成。就一個(gè)城市而言,這三層資源組織結(jié)構(gòu)中每一級(jí)資源庫(kù)向上一級(jí)提出資源和服務(wù)需求或?qū)⒘闵①Y源提交上一級(jí)整合匯總,因而上級(jí)對(duì)下級(jí)來(lái)說(shuō)以資源中心的角色存在。必須強(qiáng)調(diào)的是,資源中心不僅包括教學(xué)和學(xué)習(xí)的素材,還包括各種工具資源,如:搜索引擎、討論組和郵件列表。相鄰級(jí)別的資源庫(kù)能以多種渠道進(jìn)行數(shù)據(jù)溝通,包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星寬帶網(wǎng)、電視節(jié)目和光盤等多種方式。對(duì)于衛(wèi)星寬帶網(wǎng),接收端只要安裝特定的設(shè)備,就可定期下載成套的教學(xué)素材和課程資源,這對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達(dá)地區(qū)是一種有效的解決途徑。
2.建立以區(qū)域?yàn)閱挝坏摹胺植冀ㄔO(shè)、共享使用”的資源建設(shè)模式
該模式能夠整合區(qū)域內(nèi)各種資源(硬件資源、軟件資源、教師資源等)使得資源建設(shè)做到“開(kāi)放、共建、共享”。即發(fā)動(dòng)區(qū)域內(nèi)教師,按照本地區(qū)所使用教材目錄將資源建設(shè)的任務(wù)以課或單元為單位分解,學(xué)?;蛘呓處煶袚?dān)部分建設(shè)任務(wù);共享是要將教師所做的資源有效組織,為全區(qū)教師免費(fèi)使用,其結(jié)構(gòu)如圖1所示:
(1)建設(shè)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域按照教材版本、學(xué)科兩個(gè)緯度進(jìn)行分類管理的學(xué)科資源網(wǎng)群,通過(guò)該網(wǎng)群將基礎(chǔ)教育各學(xué)段的資源匯總,并在學(xué)科下按照資源類型進(jìn)行劃分。這樣的分類方式將能夠很好地克服現(xiàn)有資源重復(fù)開(kāi)發(fā)建設(shè),同時(shí)也能夠很好地解決數(shù)字化教學(xué)資源緊密支持教學(xué)、聯(lián)系教學(xué)的問(wèn)題。
(2)建設(shè)高等職業(yè)教育領(lǐng)域按照技能、開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行分類管理的數(shù)字化教學(xué)資源網(wǎng)群。職業(yè)教育具有很強(qiáng)的操作性與實(shí)用性,因此以技能為核心的數(shù)字化教學(xué)資源管理與共享機(jī)制能夠很好地滿足職業(yè)教育多主體、多層次、多種類、多序列的特點(diǎn),見(jiàn)圖2所示。
圖1 學(xué)科群資源網(wǎng)站建設(shè)模式
圖2 職業(yè)教育領(lǐng)域按照技能、開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行分類管理的數(shù)字化資源網(wǎng)群
(3)開(kāi)發(fā)高等教育領(lǐng)域按照學(xué)科進(jìn)行分類管理的數(shù)字化教學(xué)資源網(wǎng)群。高等教育領(lǐng)域中也存在著多學(xué)科、多層次等特點(diǎn),開(kāi)發(fā)按照學(xué)科進(jìn)行分類的數(shù)字化教學(xué)資源能夠很好地整合現(xiàn)有資源,并與新開(kāi)發(fā)的資源很好地滿足不同主體對(duì)于不同學(xué)科不同層次的需求。
這類教育資源庫(kù)建設(shè)模式最大的特點(diǎn)就是每個(gè)資源站點(diǎn)只存儲(chǔ)某一學(xué)科的資源,便于組織和管理,可將每個(gè)學(xué)科進(jìn)一步細(xì)化到知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn),用戶能夠快速檢索和定位所需資源。為了便于對(duì)各個(gè)資源庫(kù)進(jìn)行管理和使用,可建立所有資源的索引庫(kù),即這個(gè)庫(kù)中并不存儲(chǔ)實(shí)際的教學(xué)資源,而存儲(chǔ)資源的物理位置,即資源索引,用戶只需訪問(wèn)此站點(diǎn),就可了解到各個(gè)學(xué)科資源的基本情況,當(dāng)需要下載或購(gòu)買某一資源文件時(shí),通過(guò)索引站點(diǎn)的代理來(lái)訪問(wèn)其所屬的學(xué)科資源庫(kù)。由于各個(gè)學(xué)科的資源相對(duì)獨(dú)立,因而在進(jìn)行建設(shè)時(shí)能夠并行工作,有利于提高整體運(yùn)作效率。
3.基于云計(jì)算模式建立數(shù)字教育資源集成和共享云服務(wù)模型
基于云計(jì)算模式建立數(shù)字教育資源集成和共享云服務(wù)模型,實(shí)現(xiàn)教育資源的分布式存儲(chǔ)和共享,該模型支持教育資源的注冊(cè)、組織與分類管理,為分布式異構(gòu)教育資源的集成、共享和推薦提供統(tǒng)一的平臺(tái)和透明高效的訪問(wèn)接口。同時(shí),提供教育資源使用的安全保障體系,用戶可以很容易地檢索各種信息資源,該模型能夠設(shè)置個(gè)人用戶、單位用戶、管理員用戶以及超級(jí)管理員用戶等不同權(quán)限,提高資源庫(kù)建設(shè)中的一系列管理問(wèn)題。
隨著國(guó)家和地方對(duì)高等院校的不斷投入,以及高等院校自身發(fā)展的需要,高校的計(jì)算機(jī)設(shè)備性能日益增強(qiáng),目前國(guó)內(nèi)高校已擁有云教學(xué)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。因此,高校更加有責(zé)任加快云教學(xué)的理論和實(shí)踐研究,確立發(fā)展原則與標(biāo)準(zhǔn),本文提出以下三個(gè)方面的內(nèi)容來(lái)推動(dòng)云教學(xué):
1.硬件推動(dòng):云計(jì)算對(duì)用戶端的設(shè)備要求很低,用戶只要有能夠上網(wǎng)的終端設(shè)備,就可以隨時(shí)隨地進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),這樣一來(lái),各個(gè)高校也就不用頻繁地對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代。因?yàn)樗械臄?shù)據(jù)都存儲(chǔ)在“云端”用戶可以隨時(shí)隨地利用這些想要的資源。雖然云教學(xué)對(duì)于設(shè)備性能的需求將明顯降低,但每個(gè)人都需要有適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,也就是說(shuō),建設(shè)云教學(xué)硬件系統(tǒng)時(shí),要遵循兩個(gè)“夠用”的原則,即硬件性能要求低,夠用就行,硬件數(shù)量要求要高,夠用才行。
2.資源推動(dòng):各個(gè)高校應(yīng)該利用云計(jì)算的思想和服務(wù),結(jié)合現(xiàn)有的教學(xué)資源庫(kù),建立本區(qū)域的“私有云”,而且能積極與外部“公共資源云”對(duì)接。要做好資源庫(kù)的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。資源的開(kāi)放,標(biāo)準(zhǔn)化先行。首先,從資源技術(shù)開(kāi)發(fā)角度而言,為了避免“數(shù)據(jù)孤島”的產(chǎn)生,必須規(guī)定最低的技術(shù)要求,其次,最好能參照國(guó)內(nèi)頒布的元數(shù)據(jù)模型,選取最普通的元素以便制作素材時(shí)能更簡(jiǎn)單、方便,并且對(duì)素材屬性進(jìn)行標(biāo)注,同時(shí)規(guī)范屬性的數(shù)據(jù)類型和編寫類型。在統(tǒng)一的模式下實(shí)現(xiàn)資源真正意義的共享。還要做好資源信息的開(kāi)發(fā)、管理工作。對(duì)區(qū)域資源庫(kù)建設(shè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、整體規(guī)劃,做好資源信息的開(kāi)發(fā)、收集、評(píng)價(jià)、入庫(kù)等工作,保證資源建設(shè)的整體質(zhì)量和全面通用。
3.課程推動(dòng):云計(jì)算使得教師可以使用海量的網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)豐富自己的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略。因此,高等院校更要加強(qiáng)信息技術(shù)和課程教學(xué)的深度整合的研究,其核心在于推動(dòng)課程的校本化開(kāi)發(fā)。要提高教師在進(jìn)行課程校本開(kāi)發(fā)時(shí)對(duì)“云”的適應(yīng)性,使“云課程”成為綜合運(yùn)用云設(shè)備與云資源的有效載體,直接作用于教學(xué),真正推動(dòng)云教學(xué)與當(dāng)前教學(xué)改革的融合與創(chuàng)新。
隨著云計(jì)算的迅猛發(fā)展,將云計(jì)算技術(shù)引入海量數(shù)字化教育資源管理和共享機(jī)制中,進(jìn)行深入研究,不僅解決了目前教育資源建設(shè)存在的難點(diǎn)問(wèn)題,而且可以更加靈活、便捷地處理不同的應(yīng)用與需求,從最大程度上改善數(shù)字教育資源管理和共享的方式,提升數(shù)字教育資源的利用效能,有效地推動(dòng)各院校教學(xué)資源平臺(tái)建設(shè)朝穩(wěn)定、高效、節(jié)約的方向發(fā)展。
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