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        基于云計(jì)算的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建研究

        2017-12-20 07:00:16徐淑蘭
        速讀·下旬 2017年12期
        關(guān)鍵詞:云計(jì)算構(gòu)建

        徐淑蘭

        摘 要:互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在快速發(fā)展與成熟,互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式不斷創(chuàng)新,其中云計(jì)算是未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一個(gè)重要方向。所謂“云”,是指一個(gè)云狀的、可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問的、由個(gè)人計(jì)算機(jī)和服務(wù)器構(gòu)成的集合。云計(jì)算的核心內(nèi)容是:新的編程模型、新的IT基礎(chǔ)設(shè)施、新的商業(yè)模式。

        關(guān)鍵詞:云計(jì)算;網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái);構(gòu)建

        本文針對(duì)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)應(yīng)用需求進(jìn)行了分析,提出了基于云計(jì)算的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的技術(shù)構(gòu)建和應(yīng)用功能規(guī)劃方案,從而使數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)能夠更好的發(fā)揮作用。

        一、云計(jì)算概述

        云計(jì)算的特點(diǎn)是:所有的軟件與服務(wù)都來(lái)自于虛擬的互聯(lián)網(wǎng),從而提高IT效率,增強(qiáng)服務(wù)敏捷性,并最大限度地降低建設(shè)與使用成本。云計(jì)算能夠讓客戶從世界上的任何地方訪問“云上”所有的應(yīng)用程序和文件,從而不再受到桌面的限制,使得群組成員之間的協(xié)作變得快捷方便。

        云計(jì)算可根據(jù)其應(yīng)用的層次與特點(diǎn)分為3種:公用云、專用云和混合云。所謂公用云是指為云計(jì)算提供底層解決方案與服務(wù)的公用計(jì)算系統(tǒng),公用云不限制使用者,不屬于任何一個(gè)企業(yè)或個(gè)人;專用云又稱為私有云。是指由企業(yè)或單個(gè)客戶開發(fā)的大型專用、私用的云服務(wù),私用云將按用戶需要提供基礎(chǔ)設(shè)施,擁有服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和磁盤,并且可以決定允許哪些用戶使用這些設(shè)施;混合云把公用云模式與專用云模式結(jié)合在一起,云的提供者部分擁有權(quán)益,并通過(guò)一種可控方式部分與他人共享,混合云是目前互聯(lián)網(wǎng)上的云服務(wù)的主要方式。

        二、基于云計(jì)算的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)應(yīng)用需求分析

        我國(guó)各類教育機(jī)構(gòu)、學(xué)校、高校數(shù)量龐大,其辦學(xué)規(guī)模、層次與學(xué)生素質(zhì)差異極大。大部份學(xué)校在信息化建設(shè)過(guò)程中面臨資金、人力投入巨大,資源緊缺等問題。而云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與興起將大大改善這一狀況,云計(jì)算與“云服務(wù)”將為各層次水平的學(xué)校提供強(qiáng)大的在線應(yīng)用功能服務(wù)。從而大大提升各類學(xué)校信息化水平。云計(jì)算在我國(guó)教育領(lǐng)域應(yīng)用需求主要體現(xiàn)在以下幾方面:

        (1)云計(jì)算降低了學(xué)校基礎(chǔ)資源建設(shè)中巨大的軟硬件成本,節(jié)約資本。對(duì)于我國(guó)各類學(xué)校來(lái)說(shuō),無(wú)論是日常辦公還是教學(xué)、科研與實(shí)驗(yàn)等各方面的軟硬件投入都是一筆巨大的開支。特別是科研與實(shí)驗(yàn)室的軟件投入,這些軟件往往在投入巨大后卻使用不了多長(zhǎng)時(shí)間就需要更新或升級(jí),這就意味著一大筆資源浪費(fèi)。

        (2)云計(jì)算有利于教育機(jī)構(gòu)共享虛擬教學(xué)資源,提升教學(xué)水平。我網(wǎng)各類教育機(jī)構(gòu)存規(guī)模和投入的差異巨大,一些知名院校有更多的資金投入.擔(dān)當(dāng)著更多前沿技術(shù)的研究課題,有更多與國(guó)際先進(jìn)企業(yè)合作的機(jī)會(huì)。而一些規(guī)模不大的學(xué)校由于經(jīng)費(fèi)、師資與發(fā)展水平等問題,難以提供高質(zhì)量的教學(xué)、實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)保障。但云計(jì)算的出現(xiàn),將為各類學(xué)校提供了一個(gè)教學(xué)資源共享的環(huán)境,普通院校將同樣擁有類似國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)才能配置的超級(jí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,因此云計(jì)算既節(jié)省了開支,又打破了教學(xué)條件和環(huán)境的壁壘,讓更多老師、學(xué)生能利用互聯(lián)網(wǎng)上的虛擬教學(xué)資源,提升教學(xué)水平。

        三、基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)技術(shù)構(gòu)架

        基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)可采用教育主管部門主導(dǎo),云服務(wù)開發(fā)企業(yè)參與,公有云與私有云相結(jié)合的整體開發(fā)模式。云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)需要構(gòu)建強(qiáng)大的底層技術(shù)支撐,同時(shí)需要開發(fā)符合教育機(jī)構(gòu)需要的特色功能,其系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)架如下。

        (1)硬件及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架?;谠朴?jì)算的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)將為教育機(jī)構(gòu)提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)架構(gòu),各類學(xué)校沒有必要配置單獨(dú)的服務(wù)器和管理人員,而是采取集中管理的模式,只需要在重點(diǎn)城市配置一套大型服務(wù)器系統(tǒng)。各類學(xué)校都可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問云計(jì)算教學(xué)資源平臺(tái),并獲得高質(zhì)量的功能服務(wù),這樣的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架將使系統(tǒng)軟、硬件資源得到充分運(yùn)用,大大降低運(yùn)營(yíng)成本。

        (2)基于云計(jì)算的教學(xué)資源平臺(tái)的總體功能構(gòu)架。基于云計(jì)算的教學(xué)資源平臺(tái)提供強(qiáng)大的資源整合功能,其技術(shù)平臺(tái)采用多層的云計(jì)算體系結(jié)構(gòu),其最底層是基礎(chǔ)設(shè)施層,提供計(jì)算、存儲(chǔ)、帶寬等按需的IaaS云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),這是所有應(yīng)用功能的基礎(chǔ);第二層是為系統(tǒng)開發(fā)提供接口和軟件運(yùn)行環(huán)境的PaaS服務(wù)層,這是云計(jì)算教學(xué)資源管理系統(tǒng)及集成第三方開發(fā)應(yīng)用功能的綜合管理平臺(tái);第三層是教學(xué)資源平臺(tái)的應(yīng)用功能層,提供在線的軟件SaaS服務(wù),包括:教學(xué)管理、虛擬實(shí)驗(yàn)室、學(xué)校協(xié)作交流等各類功能模塊;第四層是客戶端訪問層,訪問方式包括:電腦PC、4G手機(jī)及其他移動(dòng)終端。以上4個(gè)層面整合構(gòu)成了云計(jì)算教學(xué)資源功能構(gòu)架平臺(tái)。

        四、基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)應(yīng)用功能規(guī)劃

        (1)基于云計(jì)算的教學(xué)管理系統(tǒng)。如果采用基于云計(jì)算的SaaS一“軟件即服務(wù)”模式,那么各類教學(xué)管理軟件都可采用類似于租借的形式.統(tǒng)統(tǒng)來(lái)自于SaaS的“云海”中。其中各類學(xué)校教學(xué)管理功能將獲得極大提升,學(xué)生可以通過(guò)“云服務(wù)”使用:選課、查詢成績(jī)與學(xué)分、班級(jí)管理、提交作業(yè)等功能;老師可以通過(guò)“云服務(wù)”使用:成績(jī)錄入、課程管理、學(xué)生交流等功能;教學(xué)管理人員可以通過(guò)“云服務(wù)”使用:學(xué)生管理、學(xué)籍管理、資料存檔、待辦事項(xiàng)處理等,因此云計(jì)算服務(wù)將為我國(guó)教育機(jī)構(gòu)提升強(qiáng)大的教學(xué)事務(wù)處理、教學(xué)管理監(jiān)控、教學(xué)質(zhì)量評(píng)測(cè)、教學(xué)辦公流程與協(xié)作的綜合管理功能。

        (2)基于云計(jì)算的虛擬實(shí)驗(yàn)室。所謂云計(jì)算虛擬實(shí)驗(yàn)室,是指一個(gè)集虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)指導(dǎo)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)仿真等功能為一體的強(qiáng)大的網(wǎng)上運(yùn)行系統(tǒng),這樣就可解決因?qū)嶒?yàn)經(jīng)費(fèi)不足或高檔次、高價(jià)位設(shè)備缺乏所不能開出的實(shí)物實(shí)驗(yàn)課,同時(shí)也不會(huì)造成因使用不當(dāng),管理不善等因素造成的儀器損壞、元器件丟失等現(xiàn)象。

        五、結(jié)束語(yǔ)

        隨著云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用模式的快速發(fā)展與成熟,各類“云服務(wù)”已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的一種重要方式。我國(guó)教育領(lǐng)域正在進(jìn)行改革與創(chuàng)新,云計(jì)算與“云服務(wù)”在我國(guó)教育領(lǐng)域中將得到廣泛應(yīng)用,因此基于云計(jì)算的教學(xué)資源平臺(tái)將發(fā)揮巨大作用。要建立此類教學(xué)資源平臺(tái),首先教育主管部門要提高互聯(lián)網(wǎng)科技應(yīng)用意識(shí),要站在教育整體發(fā)展戰(zhàn)略的高度認(rèn)識(shí)云計(jì)算應(yīng)用模式對(duì)教育資源的巨大整合作用。其次,需要開展云計(jì)算應(yīng)用需求分析、系統(tǒng)構(gòu)建、技術(shù)開發(fā)與實(shí)現(xiàn)等方面科學(xué)研究,同時(shí)需要利用軟件企業(yè)的技術(shù)力量進(jìn)行商業(yè)化開發(fā)運(yùn)營(yíng),不斷加強(qiáng)資源與內(nèi)容建設(shè),并加強(qiáng)云計(jì)算教學(xué)資源平臺(tái)的功能開發(fā),促進(jìn)各類教育資源建設(shè)的發(fā)展與創(chuàng)新。

        參考文獻(xiàn):

        [1]萬(wàn)利平,陳燕.云計(jì)算在教育信息化中的應(yīng)用探究[J].中國(guó)教育信息化,2009(5):74-77.

        [2]王慶波.云計(jì)算實(shí)踐之道一戰(zhàn)略藍(lán)圖與技術(shù)架構(gòu)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011.

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