高職教育教學(xué)管理云平臺(tái)的設(shè)計(jì)思想和技術(shù)實(shí)現(xiàn)

[摘 要]通過對(duì)職業(yè)院校教學(xué)管理行為中的問題進(jìn)行抽象，提出職業(yè)教育教學(xué)管理現(xiàn)代化的云計(jì)算解決思路和實(shí)現(xiàn)方法，即利用基于負(fù)載均衡的服務(wù)器集群設(shè)計(jì)、大量并發(fā)用戶同時(shí)訪問服務(wù)器、客戶端采用多種模式跨平臺(tái)接入服務(wù)器、基于對(duì)稱和非對(duì)稱加密算法對(duì)數(shù)據(jù)加密并向客戶端提供云服務(wù)訂閱等云計(jì)算技術(shù)解決教學(xué)管理中的規(guī)模性問題、并發(fā)性問題、分散性問題、一致性問題、安全性問題。

[關(guān)鍵詞]高等職業(yè)教育 云計(jì)算 教學(xué)管理

[中圖分類號(hào)] G526.3[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 2095—3437（2012）09—0025—02

高等職業(yè)教育是高等教育的一個(gè)重要組成部分，除了有高等教育的一般特點(diǎn)以外，還有自身的特征。由此，高等職業(yè)的教學(xué)管理也有自身的特點(diǎn)。如何構(gòu)建高等職業(yè)教育教學(xué)管理現(xiàn)代化平臺(tái)，是搞好高等職業(yè)教育的重要任務(wù)，是促進(jìn)高等職業(yè)教育內(nèi)涵式發(fā)展，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障，不能簡單地套用以學(xué)術(shù)教育為主的教學(xué)管理方式來處理高職教育教學(xué)管理中的問題。

一、高職教育教學(xué)管理云平臺(tái)

高職教育教學(xué)管理云平臺(tái)是基于云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)管理平臺(tái)，其含義有三：第一是云平臺(tái)主要是為考慮高職高專教育的特點(diǎn)，考慮教學(xué)管理特殊性而專門開發(fā)的；第二是云平臺(tái)管理側(cè)重于教學(xué)管理，而不是學(xué)校管理，所謂教學(xué)管理是指教學(xué)計(jì)劃的制定與實(shí)施的管理，為師生提供教學(xué)資源服務(wù)；第三是其技術(shù)實(shí)現(xiàn)基于云計(jì)算技術(shù)。它是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法，它在技術(shù)上將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)相融合，產(chǎn)生了新的應(yīng)用形式，改變了服務(wù)提供方式。因此，云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算的一種商業(yè)模式，它通過網(wǎng)絡(luò)按需提供動(dòng)態(tài)伸縮的廉價(jià)計(jì)算服務(wù)。

二、高職教學(xué)管理云平臺(tái)的設(shè)計(jì)

（一）高職教學(xué)管理思想

教學(xué)管理要體現(xiàn)落實(shí)環(huán)節(jié)，提高質(zhì)量，服務(wù)師生的思想。

落實(shí)教學(xué)環(huán)節(jié)包括建立教學(xué)秩序、制定行為規(guī)范、建立工作標(biāo)準(zhǔn)、執(zhí)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等重要內(nèi)容。

提高質(zhì)量包括確立正確的培養(yǎng)目標(biāo)、選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式和人才培養(yǎng)模式、建立高水平的師資隊(duì)伍、建設(shè)實(shí)習(xí)實(shí)踐基地、建立質(zhì)量保障體系和第三方參與的質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。

服務(wù)師生包括為教師的工作提供“技術(shù)透明性”，所謂“技術(shù)透明性”是指將教師從計(jì)算機(jī)等專門技術(shù)細(xì)節(jié)中解放出來，讓教師專心從事本專業(yè)教學(xué)，為教師的終身學(xué)習(xí)服務(wù)。

（二）高職教育管理的特點(diǎn)

1.高職教育是高等教育。重點(diǎn)為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)，教學(xué)要有利于崗位遷移能力的培養(yǎng)。

2.高職教育是職業(yè)教育。以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力為主要目標(biāo)，要科學(xué)地處理理論與實(shí)踐的教學(xué)關(guān)系，應(yīng)當(dāng)采取“實(shí)踐——理論——實(shí)踐”的教學(xué)范式。

3.高職教育具有開放性。校企合作是高職教育的必由之路，其學(xué)生應(yīng)當(dāng)具有創(chuàng)新能力和國際競(jìng)爭(zhēng)力。

4.高職教育具有適應(yīng)性。要適合區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和增長方式轉(zhuǎn)變的需要，要適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育體系的需要。

5.高職教育的教學(xué)要遵循工學(xué)結(jié)合的原則。要牢記高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高端技能型人才，而技能型人才是不可能靠滿堂灌的教學(xué)模式教會(huì)的，必須在“做中學(xué)”。

（三）教學(xué)管理行為的抽象

要將教學(xué)管理納入以云計(jì)算為技術(shù)基礎(chǔ)的管理平臺(tái)中，首要工作就是對(duì)教學(xué)管理行為進(jìn)行抽象，使之與計(jì)算機(jī)的技術(shù)手段結(jié)合起來。

有不同的結(jié)論，本系統(tǒng)不作討論，僅從系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的角度抽象為三大類：一是運(yùn)行管理，二是計(jì)劃管理，三是資源服務(wù)。

教學(xué)運(yùn)行管理主要是解決一般日常教學(xué)環(huán)節(jié)的管理問題，如空間上分散的教學(xué)秩序維持、并發(fā)的學(xué)生評(píng)教及成績查詢、地理上分散的頂崗實(shí)習(xí)、巨量成績的安全性等。

教學(xué)計(jì)劃管理主要是解決高職人才培養(yǎng)方案中人才培養(yǎng)目標(biāo)的相對(duì)穩(wěn)定性與課程計(jì)劃的崗位適應(yīng)性之間的矛盾。如專業(yè)課程計(jì)劃的提交、審批、實(shí)施、變更等。

資源服務(wù)主要目的是為教師提供海量教學(xué)資源，并將教師從技術(shù)細(xì)節(jié)中解放出來，為學(xué)生提供跨時(shí)間、空間的學(xué)習(xí)平臺(tái)，并在技術(shù)上支持突發(fā)的并發(fā)訪問，這是云計(jì)算的特點(diǎn)。

（四）高職教育教學(xué)管理云平臺(tái)要解決的問題

對(duì)問題的抽象并與技術(shù)手段映射是軟件工程的一個(gè)重要任務(wù)。教學(xué)管理要處理的問題很多，性質(zhì)各不相同，無法用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來細(xì)分這些問題，如果采取問題羅列逐步解決的辦法，最終會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)只有功能，沒有性能，不能達(dá)到實(shí)用的目的。因此，應(yīng)該從前述抽象的三大行為中進(jìn)行問題抽象，經(jīng)過不斷探索，這些問題應(yīng)為規(guī)模性問題、并發(fā)性問題、分散性問題、一致性問題、安全性問題，與計(jì)算技術(shù)的映射關(guān)系為基于負(fù)載均衡的服務(wù)器集群設(shè)計(jì)、大量并發(fā)用戶同時(shí)訪問服務(wù)器、客戶端采用多種模式跨平臺(tái)接入服務(wù)器、基于對(duì)稱和非對(duì)稱加密算法對(duì)數(shù)據(jù)加密并向客戶端提供云服務(wù)訂閱。

規(guī)模性問題的解決：武漢城市職業(yè)學(xué)院現(xiàn)有學(xué)生人數(shù)15000人，教職員工1000人左右。教學(xué)環(huán)節(jié)如何落實(shí)，是每個(gè)教育管理者都要思考的問題。如簡單的排課工作，目前尚無適當(dāng)?shù)呐耪n策略來解決自動(dòng)排課問題，本系統(tǒng)采取按管理角色進(jìn)行復(fù)雜任務(wù)分解的策略。在教務(wù)處的統(tǒng)一規(guī)劃下分解教學(xué)資源，各二級(jí)院系負(fù)責(zé)教學(xué)時(shí)間的分配，本系統(tǒng)的任務(wù)是檢查沖突，而不解決沖突，解決沖突的任務(wù)由人的角色來完成。在這種策略下，本項(xiàng)目很好地解決了班級(jí)課表、教師課表中的棘手問題，諸如合班、分班、一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一、分時(shí)上課，分段式、多學(xué)期排課等等看似無解的問題。

分散性問題的解決：高職教育要求以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道路。每個(gè)專業(yè)的崗位特點(diǎn)具有多樣性，比如旅游專業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)踐、頂崗實(shí)習(xí)就要安排在旅游旺季，制造類專業(yè)的頂崗實(shí)習(xí)應(yīng)當(dāng)安排在企業(yè)訂單充足的時(shí)候，師范專業(yè)的實(shí)習(xí)不能安排在假期等等。這是時(shí)間安排上的分散性，另外，地理上也具有分散性。高職院校這種專業(yè)特點(diǎn)決定了高職院校不可能希望全院有統(tǒng)一的教學(xué)安排。如何在這樣分散的環(huán)境中實(shí)施有效的管理？本系統(tǒng)采取了云計(jì)算支持跨平臺(tái)多形式通信的技術(shù)，用手機(jī)短信、互聯(lián)網(wǎng)、電話等多種通信方式將學(xué)生、教師、管理者集中在一個(gè)平臺(tái)上，在平臺(tái)上運(yùn)行教學(xué)管理規(guī)則，并由本系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行。例如，當(dāng)學(xué)生或教師一段時(shí)間之內(nèi)沒有完成實(shí)習(xí)日志或指導(dǎo)日志，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)以短信、E—mail、電話等形式向?qū)W生或教師發(fā)出提醒信息，如果沒有反饋，系統(tǒng)應(yīng)該考慮是否出現(xiàn)了更高一級(jí)的問題，例如安全問題。

并發(fā)性問題的解決：教學(xué)管理的并發(fā)性問題是指在短時(shí)間內(nèi)師生均從事某一項(xiàng)具體工作，比如學(xué)生評(píng)教、成績查詢、在線學(xué)習(xí)、答疑、選課等。對(duì)系統(tǒng)而言，反映在對(duì)某一資源的突發(fā)需求上。本系統(tǒng)采取了云計(jì)算的思路，使用戶的并發(fā)性需求成為動(dòng)態(tài)的、可配置的，解決了并發(fā)性問題。

一致性問題的解決：主要是解決了成績分發(fā)，教學(xué)計(jì)劃執(zhí)行中的一致性，避免因?yàn)楦鞣N變化的因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致，相同專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃執(zhí)行因人而異的問題。

安全性問題的解決：本系統(tǒng)采用云計(jì)算的思路，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、訪問兩個(gè)方面做到了安全可靠。

三、教學(xué)管理平臺(tái)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

教學(xué)管理云平臺(tái)的設(shè)想及整體設(shè)計(jì)由筆者提出，由武漢新宏博科技有限公司進(jìn)行技術(shù)開發(fā)實(shí)現(xiàn)，并經(jīng)武漢市科技局申報(bào)了成果鑒定，鑒定結(jié)果為國內(nèi)領(lǐng)先。其功能已在武漢城市職業(yè)學(xué)院精品課程建設(shè)、頂崗實(shí)習(xí)、選課、在線學(xué)習(xí)等教學(xué)管理活動(dòng)中運(yùn)用。下面簡要闡述教學(xué)管理云平臺(tái)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路，具體實(shí)現(xiàn)由軟件公司完成。

平臺(tái)基于REST（Representational State Transfer）和ORM（Object Relational Mapping）架構(gòu)，采用云計(jì)算和ajax技術(shù)，使用json數(shù)據(jù)交換格式，提供基于因特網(wǎng)的包含精品課程建設(shè)、教學(xué)實(shí)踐（頂崗實(shí)習(xí)）管理、網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)、教學(xué)計(jì)劃與運(yùn)行管理、學(xué)生學(xué)籍和畢業(yè)去向管理、成績管理、作業(yè)考試、智能選課與排考管理、招生就業(yè)管理、畢業(yè)設(shè)計(jì)管理、音頻或視頻或文本在線學(xué)習(xí)與輔導(dǎo)、短信平臺(tái)和智能手機(jī)客戶端等模塊的教學(xué)管理云平臺(tái)。

四、結(jié)論

通過對(duì)教學(xué)管理行為的抽象和對(duì)高職教育要解決的問題的抽象，找到技術(shù)解決辦法，利用云計(jì)算技術(shù)特點(diǎn)，將各種技術(shù)手段融合到一個(gè)平臺(tái)中，構(gòu)建高職教學(xué)管理云平臺(tái)，是教學(xué)管理現(xiàn)代化建設(shè)的基本思路，實(shí)踐證明是可行的，高效的。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 黃若宏，向健極.基于REST和ORM架構(gòu)的教學(xué)管理云平臺(tái)[J].武漢市科技成果，2012，（5）.

[2] http：//baike.baidu.com/view/1316082.htm.

[3] 張為民，云計(jì)算：深刻改變未來[M].北京：科學(xué)出版社.

[4] MICHAEL MILLER（美），姜進(jìn)磊；孫瑞志；向勇；史美林譯，云計(jì)算[M].（原著名稱《Cloud Computing 》），北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.4.

[5] 劉鵬.云計(jì)算[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010.3.

[責(zé)任編輯：鐘嵐]