淺談云計算對現代教育的影響及其運用

目前，互聯網的數據量正以千倍的速度增長，原來的計算模式甚至數據中心面臨著困境，時代呼喚著信息處理思維方式的變革。在這樣的背景下，一種新型的服務計算模型——云計算誕生了。隨著云計算這一新的網絡計算平臺核心技術的出現，互聯網進入從軟件為中心向服務為中心轉變的“云”時代。作為我國教育信息化進程重要組成部分的教育信息資源建設也必將迎來新的挑戰。

什么是云計算

“云計算”概念由Google提出，一如其名，這是一個美麗的網絡應用模式。云計算時代，可以拋棄U盤等移動設備，只需要進入Google Docs頁面，新建文檔，編輯內容，然后，直接將文檔的URL分享給你的朋友或者上司，他可以直接打開瀏覽器訪問URL。我們再也不用擔心因PC硬盤的損壞而發生資料丟失事件。廣義上云計算是指服務的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的服務。這種服務可以是IT和軟件、互聯網相關的，也可以是任意其他的服務。云計算(Cloud Computing)是分布式處理(Distributed Computing)、并行處理(Parallel Computing)和網格計算(Grid Computing)的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。云計算的基本原理是通過網絡使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業數據中心的運行將更與互聯網相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。

云計算的特點

超大規模。“云”具有相當的規模，Google云計算已經擁有100多萬臺服務器， Amazon、IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬臺服務器。企業私有云一般擁有數百上千臺服務器。“云”能賦予用戶前所未有的計算能力。

虛擬化。云計算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應用服務。所請求的資源來自“云”，而不是固定的有形的實體。應用在“云”中某處運行，但實際上用戶無需了解、也不用擔心應用運行的具體位置。只需要一臺筆記本或者一個手機，就可以通過網絡服務來實現我們需要的一切，甚至包括超級計算這樣的任務。

高可靠性。“云”使用了數據多副本容錯、計算節點同構可互換等措施來保障服務的高可靠性，使用云計算比使用本地計算機可靠。

通用性。云計算不針對特定的應用，在“云”的支撐下可以構造出千變萬化的應用，同一個“云”可以同時支撐不同的應用運行。

高可擴展性。“云”的規模可以動態伸縮，滿足應用和用戶規模增長的需要。

按需服務。“云”是一個龐大的資源池，你按需購買;云可以像自來水，電，煤氣那樣計費。

極其廉價。由于“云”的特殊容錯措施可以采用極其廉價的節點來構成云，“云”的自動化集中式管理使大量企業無需負擔日益高昂的數據中心管理成本，“云”的通用性使資源的利用率較之傳統系統大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優勢，經常只要花費幾百美元、幾天時間就能完成以前需要數萬美元、數月時間才能完成的任務。

以Google協作平臺為例，云計算在教育中的應用

輕松實現學校工作的在線辦公。

每位用戶可以在Google日歷中創建多個日歷，如課程表、會議日程表、學期行事歷……同時Google還提供了很多其它實用日歷，如節假日、農歷……Google日歷不但為每位使用者提供了個人日歷的多樣化設定，而且還能與其它協作者共享日歷。如老師只要將自己的課程表日歷對其它老師進行共享，那老師們就能了解相互之間的日常課務情況，教導處也能實時地了解每位老師的課務安排，方便學校日常調代課的信息管理。學校領導也可以通過Google日歷查看老師的課務情況，對老師布置具體工作。

在線文檔是Google云服務中很重要的一個功能。只要用戶登錄Google文檔即可在線進行文檔處理，DOC文檔在線編輯，PPT演示文檔的在線制作，EXCEL電子表單的在線統計，不會受制于本機是否安裝OFFICE組件。打開在線文檔，文稿可以隨時地調用，隨時地編寫，還可以和共享協作者來共同修改完善。點擊出演示文稿就能在備課的同時進行教學課件的制作，電子備課實施方便。把學生考核的成績輸入在線表單中，可利用分析功能分析各項教學反饋情況。

同時Google文檔又是一個網絡硬盤，你可以將你的文件通過上傳至Google文檔實現資料的云端存儲備份，具有很好的安全性。Google文檔能方便地管理你的文檔，并且實時編輯處理，它還能根據共享權限設定多用戶文檔資源的網絡共享及協作編輯，真正實現協作式工作學習。

在學校管理中相關文件精神只需通過Google文檔共享即能傳達到有關部門或教師，大大提高了文件精神的傳達速度，也更好的完成各種資料文檔的存檔，為各類資料驗收做好充分準備，做到隨時備檢。

云端服務真正實現了教師的網上辦公。學校領導、老師無論身處何處，只要能上網，你就可以掌控一切。

Google協作平臺可以方便地編輯網頁文本，也可以將自己的文件上傳，可以將一個站點作為專門的下載模塊，并整合Google的各種資源，比如:視頻、Google 文檔、Picasa 照片幻燈片、iGoogle，以及各種內容和圖表。Google協作平臺可以方便地控制站點的訪問權限，只能自己可見、團隊可見、所有人可見，可以方便地對站內的各種頁面進行鏈接，并自動生成網站地圖，可以方便地使用Google分析統計站點。

設想學校各個教研組借助Google協作平臺搭建一個學科類教育教學研究網站，將學科老師添加成網站協作者，每位老師都可以在該網站上發布內容，共同討論教育教學問題，組織網上教研活動，并實時做好活動過程的資料積累，教師間相互協作，共同提高。只要每個老師擁有Google帳號，那么學校開展的各項活動均可以網上共享及記錄，甚至于邀請相關專家展開交流。如教研組活動、主題沙龍、論壇、專題會議……

Google協作平臺在課堂教學方面有很強的優越性。

(1)拓展課堂教學的空間

教師在備課的同時借助Google協作平臺搭建相關教學站點。教師將課前的預習要求及相關資料提供在站點內，學生作為網站協作者可以將個人預習的結果通過網站呈現在網站內，教師根據學生預習的反饋情況及時調整教學策略。

(2)強化學習過程的協作

教學過程中，教師是課堂教學的主導，學生為主體的原有教育觀念將徹底被改變，師生在整個知識學習的過程中應該成為學習的協作者。Google協作平臺為這種協作式學習提供了更有效，更方便的操作模式。

(3)量化教學評價的分析

在教學評價方面，Google云服務也為之提供了很好的量化評價操作模式。教師通過學習專題網站建立相應的表單頁，學生在線輸入測試之后，相關數據會自動生成電子表格文檔，還能借助表單摘形成學生的測試情況反饋圖表，每一次的情況分析記錄下了學生學習的整個過程趨勢。

其他國家對于云計算在教育中的運用值得借鑒

美國:

IBM公司2009年11月4日宣布了一個計劃，旨在幫助教育工作者和學生對云計算倡議的追求，幫助他們在學習中更好的運用云計算協作技術。IBM將為該計劃提供基于云計算的基礎設施，其中包括一些基本的云計算協作工具。 IBM旗下的LotusLive service則為該計劃提供基礎。參與者將馬上能夠在系統內進行一些基本的戰術級別的功能操作，包括:在教育界根據共同興趣創立工作組。和IBM工程師們在教育相關領域品味云計算新突破。在技術項目上跨機構共同合作。分享研究成果，交流研究中的新觀念。

美國北卡羅來納州的格雷漢姆小學開始了云計算計劃，并為學校600名師生帶來虛擬電腦桌面。該計劃是西蒙教育春雷項目(SIMtone Education Thunder Program)的一部分。該項目的目標是把技術資源提供給那些支付不起的人們。

為了滿足師生日益增長的數字化學習的需求，學校希望為每位學生裝備高性能的計算環境。不過讓每位學生購買和維護一臺電腦是不現實的，同樣學校也無法支持這筆費用。而西蒙教育春雷項目為師生提供的云計算終端消除了這些麻煩。終端通過即時連接西蒙公司的“通用云計算服務”獲取虛擬電腦桌面，并為學生提供課程、作業和其它學習材料。學生不管是在教室、圖書館還是在家，都可以訪問到同一桌面，而無需額外的電腦。

新加坡:

日前，新加坡教育部宣布與NCS私人有限公司和谷歌合作，把云計算科技引進學校里。目前，東南亞還沒有任何公共教育系統使用這樣的開放標準(Open Standard)平臺。該國教育部文告指出:新加坡350所學校的3萬多名教職員到了年底，將能統一使用谷歌的Google Apps平臺，加強彼此在“云”里的互動和合作。新加坡教育部表示，積極引入網絡第二時代(web 2.0)的創新科技是為了推動新世紀教學。Google Apps為教師提供更充裕的電郵儲存量和互聯網功能，能夠大大提高教師的效率。

日本:

IBM日本分公司于2008年8月1日開放了“IBM在日云計算中心”，旨在促進“云計算”這一大規模聯網數據處理模式的傳播。東京是世界上第五個設立“IBM云計算中心”的城市。IBM將在這個新成立的中心研究此項技術的應用領域，并對“云計算”技術進行進一步的驗證。此外，IBM日本分公司還將免費舉辦為時半天的學習班，使來訪者對軟件的用法等有所了解。之后，IBM將繼續引導學習人員嘗試和檢驗“云計算”技術，為學習者體驗“藍云”商務服務，感受真正的“云計算”環境奠定基礎。

(作者單位:浙江省遂昌中學)