云計算在精品課程建設中的應用分析

（福建廣播電視大學 計算機系，福建 福州 350003）

引言

教育部啟動精品課程建設的目的是通過精品課程示范作用的發揮，推進高校學科建設與教學改革的發展。在精品課程建設中，各高校注重發揮信息技術作用，課程的信息化建設取得了一定的成果。然而，課程建設中存在的“四難”問題（訪問難、兼容難、更新難、互動難），阻礙了精品課程建設的進一步發展。如何利用云計算技術，推進精品課程建設的發展，具有重要的研究意義。

一、云計算

（一）云計算的概念與特點

“云計算”的概念最早提出于2007年，“云”是互聯網絡的一種比喻說法，云計算是與互聯網相關服務的增加、支付與使用模式。通俗的理解，“云”就是任何人都可以使用的超級計算機，用戶把要處理的任務或要存儲的文件交給“云”后，只要能夠保證更快地獲得結果；存儲文件可隨時隨地上網獲得，用戶就無需知道所提交的任務是通過哪臺服務器處理，文件被存放在什么地方。交給“云”的任務，會被分配到能夠以最快速度完成的地方，存儲的文件會被存在有足夠存放空間，且方便隨時獲取的地方。

“云計算”是一種基于信息時代大環境下的社會化服務，對計算機計算能力使用需求是一種與水電、煤氣等商品本質相同的社會化商品，而它們之間最大的區別是云計算是以互聯網為載體進行傳輸的，云計算特點主要包括以下四個方面。

1.信息服務功能強大

云計算具備強大的計算與存儲能力，當用戶將需要的應用與服務以WEB形式提交后，云將使用建立在海量數據基礎上的數據挖掘技術，對網絡上可用的數據資源進行全面搜索，并迅速向用戶做出準確、詳盡的結果反饋；同時云計算能夠及時更新網絡數據信息，以為用戶提供準確、快速的服務。

2.安全性極高

云計算基于數據存儲中心可對數據信息進行嚴格、有效的管理與控制，具有極高的安全可靠性及連接性能，此外，嚴格的操作權限管理，高度集中的數據信息管理策略能夠在很大程度上避免數據丟失，病毒破壞等問題的發生。

3.成本較低

用戶在使用云計算時，只需按互聯網相關服務的實際使用情況支付費用，而計算機的硬件系統、設備運行以及服務器軟、硬件升級的開支均由云服務的提供商承擔。

4.使用方便快捷

用戶通過WEB方式能夠隨時隨地的進入云計算平臺，并根據自身的需要獲取需要的數據信息，同時能夠實現數據與應用資源在不同設備終端之間的共享極大的方便了用戶的使用需求。

云計算在教學領域應用的究問題，已引起相關學者的關注，當前，國內學者已經對云計算輔助教學的問題開展了相關的應用研究。

（二）云計算輔助教學的優勢

云計算輔助教學是繼“計算機輔助教學”后的又一發展。云計算輔助教學是指在教育教學過程中，教師運用“云計算”的相關服務對教學活動進行輔助。

學校和教師通過對“云計算”提供的相關的技術信息與服務的應用，能夠降低人力、物力資源，服務器設備及其他固定資產的投入成本；教學信息化管理更加安全、便捷，同時有利于教師個性化教學環境的構建，促進建立教師教學與學生學習活動的互動協作關系，推動學生思維能力與創新精神的發展，保證教育教學質量。

二、精品課程建設過程中存在的難題

自啟動精品課程建設工程以來，精品課程在推進課程建設中發揮了一定的示范作用，但同時在課程資源應用上仍存在一定的問題，突出表現為 “四難”問題。

（一）訪問難

當前，已建成且上網共享的精品課程的數量十分可觀，但由于不同的高校在精品課程制作過程中硬、軟件與網絡語言的使用不盡相同，過于依賴插件。課程中占用較大寬帶的音頻、視頻內容，缺少不同的適用版本。這使得課程的訪問者難以有效地獲取課程資源。此外，部分課程網站的帶寬有限，容易發生訪問擁塞，導致網頁無法打開。因此，課程資源訪問難已成為制約精品課程應用共享的瓶頸性問題。

（二）更新難

按照教育主管部門的要求，精品課程應定期進行更新，但調查數據顯示，最近一年內僅有20%左右的課程進行了更新的課程比例不足20%。導致更新難的原因有以下兩點，首先是教育部缺少課程資源更新行之有效的約束與考評機制，難以引起課程制作人對課程更新的重視；其次是課程更新的控制平臺的設計不夠便利，課程資料更新多由學校的網絡管理部門負責上傳，易導致更新的延誤。

（三）兼容難

教育部頒布的《高等學校精品課程建設與評估標準》，但標準針對于素材技術標準的要求缺乏強制性。不同的高校在精品課程制作過程中硬、軟件與網絡語言的多樣性影響了課件資源共享的通用性與兼容性，這一點在視頻文件的共享上表現得尤其明顯，視頻文件的格式缺乏多樣性、網速慢、缺乏訪問權限等因素限制了課程使用者的訪問，最終影響了課程資源的使用效果。

（四）互動難

當前，我國的高校精品課程的建設多處于展示瀏覽、下載的階段，大多數的課程還無法為使用者創造討論、交流及共享共建的使用環境。當前的精品課程缺少互動性強，學生感興趣，能主動參與的環節，使得學校教師難以準確把握學生的的意見、反饋等信息。同事，學生下載學習課程，仍以自學為主，師生互動的學習氛圍缺乏，這必然會對學習效果產生不利影響。

三、云計算在精品課程建設中的應用

當前，我國高校已完成了總數超過20000門的精品課程的建設，并且還有更多的精品課程資源在建設中。針對云計算的優勢以及精品課程中存在的難題，在精品課程建設中應用云計算，可更好地發揮精品課程的示范作用，促進學科建設的共建共享。

（一）運用云計算推進精品課程資源共享平臺的構建

在精品課程建設中應用云計算，無需對現有的數據信息運行平臺做過多的改動，就可實現教育資源最大限度的整合。云計算的高共享的技術優勢，能夠將現有的精品課程資源整合成一個超級資源“云”整體，使優質的課程資源能夠在發達與欠發達地區的高校間平等共享。在進行超級資源“云”建設的過程中，還可依據地區或學科的特點建設程多個次級“云”。以廣東省高校精品課程建設為例，精品課程資源的整合，可實現諸如深圳等發達地區與河源等落后地區的優質資源的共建共享。同時，在精品課程資源“云”建設過程中，不需要額外花費經費購買服務器，進行服務器的維護更新，只需將計算機接入到互聯網，將要處理的任務交給“云”即可，這就能夠降低高校在精品課程建設中的軟硬件投入。

（二）通過云計算合理優化精品課程資源

精品課程建設過程中，極易出現不同高校同時建設一門課程，而各自間互不聯系的問題，這會導致精品課程出現雷同建設、重復建設的情況，且課程在完成評估后的使用率較低。利用云計算進行精品課程的共建，能夠充分發揮云計算共享與優化的技術優勢，優化資源投入，推進優質資源的利用。云計算能夠有效管理課程資源的標準化協議與計費支付，并根據實際需要實現支付與計費功能，對優質的課程資源的提供者進行付費獎勵，從而推動精品課程資源的的開發深度與優質資源的使用。此外，主管部門可以根據云計算反饋的信息，將有限的資金投入投入到具有開發優質課程資源能力的部門。從而更好地提升資源建設的專業化程度，滿足精品課程建設與教育發展的需要。

（三）通過云計算提高課程資源訪問的速度與安全性

當前，信息安全問題是影響精品課程資源建設的一個重要問題，課程資源常因網絡病毒攻擊而無法正常訪問。云計算技術具有極高的安全性能。可為各高校的課程資源構建安全可靠的數據信息存儲平臺，為高校網上資源提供安全、高效的數據儲存及殺毒服務，確保數據信息通信在不同平臺之間正常進行，為用戶的日常使用提供技術支持。

同時云計算能夠為資源信息的網絡應用提供超強的計算能力與帶寬。能夠化解不同資源工作時的預約、協同與調度的難題；在降低訪問資源的時間，提高數據信息的訪問效率的同時，系統整體性能良好，能夠很好地實現網絡系統的負載平衡。

（四）應用云計算推進精品課程立體化、仿真教學建設

在精品課程建設中，充分云計算的計算能力與超大帶寬的技術優勢，以制作出包括視頻、音頻、模擬場景的立體化教材。為用戶提供可交互、可視化的網絡服務。建設立體化教材要足于“校企合作”模式，引導教師進行校企合作的課程開發。通過云計算建立虛擬的車間、企業、社會等進行教學的仿真實驗室，并通過仿真的模擬工作對教學過程進行優化。以提高課程的教學效率與教學質量，仿真教學實驗室的建設應保證課程學習與現實工作過程的吻合，同時添加反饋體系，使教師通過計算機的統計能夠及時獲得學生對知識掌握情況的統計數據，并以此對學生學習進行實時評價。

（五）通過云計算推進精品課程個性化移動教學的發展

云計算能夠提供一個整合的計算環境，全部數據信息均儲存在云端。用戶只要接入到云計算，就可實現相同工作環境的使用。用戶可按照自身需求進行課程資源的選擇。云計算能夠構建學校教學、群體學習與學生自主學習3類教學環境與教學系統。用戶無需對電腦上的軟硬件進行更新升級，而只需在電腦上安裝網絡瀏覽器，就可不受時空限制的開展教學活動，實現精品課程的個性化移動教學。學生不再受學習時間地點的約束，同時在學習過程中能夠體會到自主選擇教師與學習時間地點的樂趣；教師只要打開移動設備終端，也能夠不受時空限制的給學生安排學習任務，檢查學生的學習效果，實現對學習進程的實時跟蹤，從而能夠根據學生的特點有針對性地安排學習任務，真正實現對不同學生的因材施教，提高教學質量。

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