摘要：隨著國(guó)家教育信息化、數(shù)字化的不斷推進(jìn)，高校教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)已經(jīng)迫在眉睫。文章在分析現(xiàn)有教學(xué)資源庫(kù)的運(yùn)行現(xiàn)狀與不足的基礎(chǔ)上，提出了基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)方案，總結(jié)了基于此方案的系統(tǒng)架構(gòu)及功能模型。文章以江西應(yīng)用工程職業(yè)學(xué)院的課程教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)的建設(shè)與實(shí)際應(yīng)用為例，探究基于云計(jì)算教學(xué)資源庫(kù)的核心技術(shù)及應(yīng)用效果，以期為高校教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)提供一些思路與參考。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；教學(xué)資源庫(kù)；云服務(wù)；云存儲(chǔ)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

隨著國(guó)家教育信息化戰(zhàn)略穩(wěn)步推進(jìn)，高校教學(xué)資源庫(kù)研究建設(shè)正如火如荼地進(jìn)行中，涌現(xiàn)出了如“中國(guó)大學(xué)慕課網(wǎng)”“雨課堂”“學(xué)堂在線(xiàn)”等一大批優(yōu)秀的資源庫(kù)系統(tǒng)。同時(shí)，各省高校專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)漸入佳境，優(yōu)秀作品不斷涌現(xiàn)，極大地豐富了線(xiàn)上職業(yè)教育優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，對(duì)職業(yè)教育的發(fā)展做出了較大的貢獻(xiàn)?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展極快，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)日新月異，移動(dòng)終端產(chǎn)品層出不窮，一些高校精品資源庫(kù)平臺(tái)需求分析較早，技術(shù)較老，在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)效能單一、資源分散、同質(zhì)化嚴(yán)重、管理缺失、兼容性較差、視頻緩慢、維護(hù)成本高昂等問(wèn)題，且因架構(gòu)老舊，升級(jí)無(wú)力，只能被淘汰。而云計(jì)算與云存儲(chǔ)技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展給這些問(wèn)題帶來(lái)了解決契機(jī)。就一般普通高校而言，通過(guò)采用云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建教學(xué)資源庫(kù)，是改善信息化建設(shè)的最有效可行、最具經(jīng)濟(jì)性的解決方案。

1 云計(jì)算技術(shù)概述

“云計(jì)算”的概念最開(kāi)始由Google公司提出，比較廣泛認(rèn)可的定義是：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)虛擬化的資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)服務(wù)擴(kuò)展，按使用量付費(fèi)的一種計(jì)算模式［1］。其中，涉及效能計(jì)算、并行計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、分布式存儲(chǔ)與計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、虛擬化技術(shù)等前沿計(jì)算機(jī)技術(shù)，清除了人們應(yīng)用服務(wù)在地區(qū)、終端上的限制，具有通用性強(qiáng)、高安全性、高可靠性、高集中性、可擴(kuò)展性、高經(jīng)濟(jì)性及大規(guī)模的特點(diǎn)?！霸朴?jì)算”不但是技術(shù)創(chuàng)新也是理論創(chuàng)新，遵循一切即服務(wù)的理念，將軟件當(dāng)成服務(wù)，將平臺(tái)當(dāng)成服務(wù)，將基礎(chǔ)設(shè)施也當(dāng)成服務(wù)，用戶(hù)在使用時(shí)，實(shí)際上相當(dāng)于將工作“外包”給云平臺(tái)［2］，平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)按實(shí)際需求提供IT資源，按使用量的定價(jià)付費(fèi)方式，根據(jù)需要從阿里云、華為云等服務(wù)提供商處獲得快速算力、遠(yuǎn)程存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)服務(wù)，從而將本地的服務(wù)器架設(shè)解脫出來(lái)，無(wú)需購(gòu)買(mǎi)、擁有和維護(hù)物理數(shù)據(jù)中心及服務(wù)器等煩瑣工作。

2 基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)優(yōu)勢(shì)

在教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)的實(shí)際搭建過(guò)程中，傳統(tǒng)的模式為數(shù)據(jù)中心與教學(xué)資源庫(kù)網(wǎng)站平臺(tái)全部集中架構(gòu)在學(xué)院的中心服務(wù)器上，這樣產(chǎn)生了功能擴(kuò)展難、交互性弱、硬件投入與管理成本高昂等一系列問(wèn)題，并且高校為了節(jié)約成本將積累的各類(lèi)資源及信息化軟件全部部署在同一服務(wù)器上，一旦服務(wù)器出現(xiàn)故障，資源安全性就難以得到保障，而且由于各個(gè)服務(wù)器系統(tǒng)兼容性不夠，難以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的服務(wù)需求［3］。而基于“云計(jì)算”的建設(shè)模式表現(xiàn)出十分明顯的優(yōu)勢(shì)，更加有利于教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)的實(shí)施。這一模式主要的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）合理使用“云計(jì)算”技術(shù)建設(shè)教學(xué)資源庫(kù)，可以有效整合各類(lèi)不同資源，使其真正地“共享”起來(lái)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度以及統(tǒng)一監(jiān)控。（2）基于“云計(jì)算”的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)，因?yàn)槭褂玫氖恰霸品?wù)”提供商的專(zhuān)業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，使平臺(tái)系統(tǒng)更加可靠與穩(wěn)定，同時(shí)訪問(wèn)速度更加流暢，同時(shí)支持不同的終端設(shè)備，使訪問(wèn)更加高效。（3）基于“云計(jì)算”的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)，使系統(tǒng)搭建成本大幅降低，且服務(wù)質(zhì)量大大提高，學(xué)院不需要再為服務(wù)器的硬件架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、后期的管理維護(hù)而傷透腦筋，因?yàn)檫@些工作全部交給了“云”，而學(xué)院只需要支付一定費(fèi)用便能夠得到快速的計(jì)算與存儲(chǔ)服務(wù)以及后期的無(wú)限擴(kuò)展能力。

3 基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)的設(shè)計(jì)

3.1 基于云計(jì)算技術(shù)的資源庫(kù)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)一般情況下會(huì)將中心數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、資源存儲(chǔ)服務(wù)架構(gòu)在云端，將網(wǎng)站平臺(tái)交給網(wǎng)絡(luò)提供商托管或自行建設(shè)網(wǎng)站服務(wù)器進(jìn)行部署。依據(jù)教學(xué)需求，基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示［4］。

“云計(jì)算”平臺(tái)層是模型中的硬件層，是模型的基本底層，這一層提供最基本的物理硬件設(shè)備資源，包含終端工具、云服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與存儲(chǔ)設(shè)備等?！霸拼鎯?chǔ)”平臺(tái)層是遠(yuǎn)程云端的核心層，此層是由云服務(wù)商開(kāi)發(fā)的一些中間件，對(duì)遠(yuǎn)程計(jì)算、云端存儲(chǔ)等服務(wù)進(jìn)行支持。教學(xué)資源庫(kù)網(wǎng)站平臺(tái)的編寫(xiě)者可以通過(guò)云服務(wù)商提供的編程接口對(duì)云端資源進(jìn)行添加、刪除、移動(dòng)等功能?！霸乒芾怼逼脚_(tái)層便是面向用戶(hù)的應(yīng)用層。用戶(hù)通過(guò)教學(xué)資源庫(kù)網(wǎng)站進(jìn)行瀏覽、發(fā)布、在線(xiàn)學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)［5］。

3.2 教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)的功能設(shè)計(jì)

科學(xué)完整的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)至少需要包含教學(xué)資源的組織與呈現(xiàn)、教學(xué)資源預(yù)覽、資源下載、資源檢索、資源統(tǒng)計(jì)、資源上傳、視頻處理系統(tǒng)、文本處理系統(tǒng)、圖片處理系統(tǒng)、動(dòng)畫(huà)處理系統(tǒng)、音頻處理系統(tǒng)、資源排行榜、資源推送等基本功能。同時(shí)，平臺(tái)還應(yīng)該包含學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)功能，此系統(tǒng)須包含用戶(hù)分類(lèi)顯示、課程公告、自主學(xué)習(xí)課程、學(xué)習(xí)資料分類(lèi)上傳、作業(yè)試題、課程論壇、在線(xiàn)答疑、選課管理、課程統(tǒng)計(jì)、課程屬性、移動(dòng)應(yīng)用、課程門(mén)戶(hù)、論壇系統(tǒng)、站內(nèi)短信等拓展功能。

針對(duì)這些功能需求進(jìn)行設(shè)計(jì)整合，教學(xué)資源庫(kù)的功能模塊應(yīng)該由用戶(hù)管理模塊、子庫(kù)管理模塊、資源管理模塊、互動(dòng)交流模塊以及學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)模塊5個(gè)部分組成。這5個(gè)模塊之間互相支撐、相互配合，共同構(gòu)成了一個(gè)使用簡(jiǎn)單、高效便捷、資源共享、師生互動(dòng)的資源服務(wù)管理平臺(tái)，如圖2所示。

4 基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)的應(yīng)用實(shí)例

4.1 平臺(tái)建設(shè)及方案

本文以江西應(yīng)用工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院“Web前端技術(shù)”課程資源庫(kù)平臺(tái)的應(yīng)用為例，以滿(mǎn)足實(shí)際課程教學(xué)需求為基本前提，以學(xué)生方便在線(xiàn)學(xué)習(xí)為宗旨，完成了學(xué)院“Web前端技術(shù)”課程教學(xué)資源庫(kù)在線(xiàn)網(wǎng)站平臺(tái)建設(shè)方案，此教學(xué)資源庫(kù)系統(tǒng)的具體方案如表1所示。

4.2 “云計(jì)算”服務(wù)核心代碼

要將數(shù)據(jù)計(jì)算及資源中心部署到阿里云，需按實(shí)際需求購(gòu)買(mǎi)“云服務(wù)”并開(kāi)通OSS，新建Bucket，同時(shí)必須記住平臺(tái)生成的access key id和access key secret，這相當(dāng)于訪問(wèn)云服務(wù)時(shí)所必需的賬戶(hù)與密碼。通過(guò)后端語(yǔ)言Php訪問(wèn)阿里云的核心代碼［5］，如表2所示。

經(jīng)過(guò)3個(gè)多月的編碼調(diào)試，學(xué)院教學(xué)資源庫(kù)網(wǎng)站平臺(tái)順利上線(xiàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)際部署及應(yīng)用測(cè)試，相比于以往教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)，基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)在實(shí)際部署中可以節(jié)省大量的經(jīng)費(fèi)投入。大部分硬件及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施都是現(xiàn)有的，需要添置的硬件非常少，而且對(duì)網(wǎng)站服務(wù)的配置要求大大降低，用戶(hù)在使用中也方便快捷了許多，視頻的訪問(wèn)速度極大提升。資源存儲(chǔ)更加安全可靠，在云端，所有的資源都被有效地整合到了一起，避免了資源重復(fù)使用，不用考慮數(shù)據(jù)丟失和病毒的入侵，維護(hù)起來(lái)特別方便，基本上滿(mǎn)足了目前對(duì)教學(xué)的需要。

4.3 將“教學(xué)資源庫(kù)”平臺(tái)應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐

平臺(tái)搭建好之后，基于學(xué)院的實(shí)際情況，課題組選擇了應(yīng)用性比較強(qiáng)的軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)，將此教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)應(yīng)用于教學(xué)實(shí)際，取得了較好的效果?！敖虒W(xué)資源庫(kù)”要被學(xué)生接受，離不開(kāi)“在線(xiàn)學(xué)習(xí)”習(xí)慣的引導(dǎo)，課題組主要通過(guò)如下3種方式來(lái)完成：（1）通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的形式，讓學(xué)生了解“在線(xiàn)學(xué)習(xí)”。在問(wèn)卷設(shè)計(jì)中對(duì) “教學(xué)資源庫(kù)”進(jìn)行介紹，借助 “問(wèn)卷星”中的調(diào)查問(wèn)卷功能完成在線(xiàn)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生了解“在線(xiàn)學(xué)習(xí)”。（2）在新生入學(xué)教育階段，對(duì)新生灌輸“線(xiàn)上學(xué)習(xí)”“混合學(xué)習(xí)”思想，讓學(xué)生對(duì)線(xiàn)上的“教學(xué)資源庫(kù)”平臺(tái)產(chǎn)生好奇和興趣。（3）通過(guò)社團(tuán)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注及使用 “教學(xué)資源庫(kù)”平臺(tái)。同時(shí)，按“邊建設(shè)、邊應(yīng)用、邊完善”的原則，在為期兩年的建設(shè)中，課題組共完成了課程庫(kù)、企業(yè)課程庫(kù)、課程素材庫(kù)、行業(yè)資訊庫(kù)、成果展示庫(kù)、課程試題庫(kù)、技術(shù)文摘庫(kù)、企業(yè)與拓展資源庫(kù)共8個(gè)子庫(kù)的建設(shè)。共計(jì)完成課程視頻312集、教學(xué)課件54份、課程題庫(kù)8份、各類(lèi)素材50多套等，收集學(xué)生優(yōu)秀作品74件，為師生提供了大量有價(jià)值的教學(xué)資源。通過(guò)正確引導(dǎo)、氛圍營(yíng)造，學(xué)生積極性很高，表現(xiàn)欲望強(qiáng)烈，在實(shí)訓(xùn)、各類(lèi)比賽、畢業(yè)答辯中涌現(xiàn)出了一大批優(yōu)秀的前端設(shè)計(jì)作品。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于“云計(jì)算”技術(shù)的教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)相當(dāng)于將很大一部分的工作“外包”給了云平臺(tái)服務(wù)商，所以系統(tǒng)架構(gòu)更加簡(jiǎn)單，節(jié)省了很多前期的硬件設(shè)施投入和后期的管理支出，并且資源訪問(wèn)更加快速，視頻播放更加流暢。將云計(jì)算技術(shù)運(yùn)用于高校教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)中，可以有效提升院校的教育數(shù)字化管理水平，對(duì)高校教學(xué)模式的變革也有推動(dòng)作用，對(duì)教育數(shù)字化、信息化具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

［1］周金付.云計(jì)算技術(shù)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理中的運(yùn)用研究［J］.軟件，2022（10）：160-162.

［2］胡云.對(duì)云計(jì)算技術(shù)及應(yīng)用的研究［J］.電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，2017（15）：12-14.

［3］趙成.基于教學(xué)資源庫(kù)的線(xiàn)上教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用探析［J］.現(xiàn)代信息科技，2020（11）：175-179.

［4］林珠.基于云計(jì)算的科技資源數(shù)據(jù)中心架構(gòu)設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)科技資源導(dǎo)刊，2015（4）：40-46.

［5］牟波.高校數(shù)字化教學(xué)資源云平臺(tái)建設(shè)及其關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.電子元器件與信息技術(shù)，2021（12）：120-121.

Research on the construction and application of teaching resource database based on cloud

computing technology

DuQiang， WenBo*

（Department of Computer Information Engineering， Jiangxi Vocational College of Applied Engineering，

Pingxiang 337000， China）

Abstract：With the continuous advancement of national education informatization and digitization， the construction of university teaching resource libraries is urgent. On the basis of analyzing the current operation status and shortcomings of existing teaching resource libraries， this article proposes a construction plan for teaching resource libraries based on cloud computing technology， and summarizes the system architecture and functional model based on this plan. Taking the construction and practical application of the course teaching resource database platform of Jiangxi Vocational College of Applied Engineering as an example， this study explores the core technologies and application effects of cloud computing based teaching resource databases， in order to provide some ideas and references for the construction of university teaching resource databases.

Key words： cloud computing; teaching resource library; cloud services; cloud storage