1 教育資源管理的現狀
教育資源即社會經濟資源中輸入到教育過程中的人力、物力、財力、時間以及信息等各種資源的總稱。隨著教育基礎的不斷強化和教育條件的日漸提高,教育資源的有效管理在高校校園中被越來越多的得到相關關注。在我國,教育資源在經歷了量的極速積累和質的檢驗提升后,一方面不斷地趨于成熟完善,另一方面卻也漸漸凸顯出一些不可避免的問題。大多數高校在地理上分布各異,這難免造成教育資源的分散缺失,此外還有運行環境、服務器、資源異構、有線寬帶等方面的問題,給全國范圍內教育資源的調動利用造成一定困擾,同時使得教育資源在開發和使用過程中不能真正實現跨平臺運行,在一定意義上產生了資源管理的重復,浪費了大量的人力物力。
在當今世界,相對于社會大生產和的資源發展的無限性,資源就顯得有限和短缺,教育資源更是如此。有什么方式可以讓這有限的肥料得以滋養最大范圍內的土壤呢?人們面臨著一個資源共享和有效利用的難題,傳統的WEB已經給我們帶來希望,但是它自身的局限性造成了一個個信息孤島,難以使教育資源被充分的利用,從而造成浪費。網格的出現,以其自身的優越性,讓人們在使用資源時能夠共享利用的信息更加廣泛。如果想實現有限教育資源的無限使用,網格技術的引進勢在必行。事實上,早在2003年,CHINA GRID——中國教育科研網格就已經進入到人們的視野。教育網格,將使教育資源在更廣泛的范圍內被人們所使用,提高教育資源的有效管理,推動和發展我國的教育事業。
2 教育網格的發展
2.1 網格技術的興起和教育網格的建立
網格,一種繼互聯網、WEB之后科技信息社會的第三次浪潮。它將整個互聯網集合成一臺超級計算機,擁有強大的儲存空間,計算和整合資源能力,消除了信息孤島、資源孤島,讓用戶能夠享受全面的資源共享和服務。實質上,網格是一個中間件,它的使用原理,就類似于人們日常生活中的電網調配中心,自己并不用發電,而是把全國各個電廠發來的電,通過電網分配到各個地區。正如國際網格權威,開發國際網格標準的Globus項目共同領導者福斯特在最近的一次采訪中所說“網格技術是以合理的形式共享資源的方法。”
國際上,網格技術應用與教育管理方面,已經有一些比較成功的典范,比如英國的倫敦教育網格,它的每個用戶花費不超過20便士的費用,這個系統就可以向倫敦所有的學校提供教育資源,極大方便了人們的學習生活。而在中國,CHINAGRID(中國教育科研網格)正式建立是在2003年,由教育部和英特爾(中國)有限公司簽署的合作諒解備忘錄,雙方決定攜手建立一個以高等院校和科研院為主要節點的教育網格,以實現不同地區,不同學科,不同部門之間對教育,科研和培訓資源的利用共享。當時教育部組織參加的有華中科技大學,清華大學,北京大學,北京航空航天大學以及國防科技大學等12所高等院校,現在已經發展到20所。其聚合計算能力已經超過14萬億次、存儲空間達到140TB以上,早已遠遠超出原定目標,可以說是目前全世界比較大的網格之一。CHINAGRID其中包括了五大類網格: 生物信息學網格、圖像處理網格、計算流體力學網格、大學課程在線網格和大學數字博物館網格。其中每個分類網格里面又有很多應用,所涵蓋的內容非常廣泛。
2.2 教育網格的基本組成
一般來說,教育網格有五個最基本的構成部分,即網絡平臺、教育網格節點、服務注冊中心、網格門戶以及客戶端。它們各自的原理及功能主要在于:
網絡平臺,整個網格系統的基礎所在。因為網格的出現并非要取代現有的網絡,在數據傳輸中網格仍要依托傳統的網絡傳輸協議,網絡平臺的存在與完善保證了整個系統的基本運行環境。 (下轉第9頁)(上接第5頁)
教育網格節點,網格系統中靈魂之所在。它涵蓋有網格資源和網格服務的實現,同時節點所提供的網格服務接口將網格服務實現的復雜性加以掩蓋,現實中人們就可以無所顧忌,方便透明的使用相應的網格服務資源。由于教育網格系統的適用對象是學習者和本系統的開發者,其內部存儲資源也就以教育資源為主要內容。
服務注冊中心,通過UDDI協議面向廣大用戶提供相關的查詢服務。如何共享由相關院校、科研單位開發的網格教學服務,或者用戶如何得知網格系統中有需要的教育資源,都需要借助教育網格的服務注冊中心。
網格門戶,它是網格系統內部資源和用戶之間的一個通道。表面上它與傳統的WEB網頁看來并無多大差別,但它卻是讓用戶們更為快捷方便的使用網格資源的必要條件。絕大多數學習者通過這個門戶進入教育網格系統,查詢需要的資源,實現網格資源共享。
客戶端,它代表著網格系統的服務對象和學習者。用戶通過客戶端使用網格資源,甚至可以利用相關資源和網格服務來自己構建應用系統。
2.3 教育網格的優勢
首先,以CERNET網做依托平臺,這是教育網格最大的優勢所在。CERNET是覆蓋著全國范圍內的一個網絡,擁有1500萬用戶可以享用這個平臺,全國所有高校都可以利用這個網來進行學習工作。教育網格可以協調各個子資源,子網絡彼此間的差異性,方便資源調動。
另外,全國將近60%的研究都在由高校承擔,高校擁有的建設項目和科研項目非常之多,無論從硬件設備還是軟件設施或者說其他相關資源都極為豐富。教育網格的建立,能夠把這些資源在各個高校之間進行廣泛共享,這在無形中就促使了科學研究方法和教育教學手段發展的更為先進,資源類型也相對豐富。比如大學課程在線網格和大學數字博物館網格,就是把各個高校的課程教學資源和所有的大學數字博物館集合在一起,形成大家可以統一共享的一個網格。
3 結尾
隨著網格技術的不斷飛速發展,教育網格系統得以完善進步,教育資源的利用率也大大提高,很大程度上方便了人們的學習生活。盡管如此,教育網格仍然尚處于起步階段,各大網格系統停留在理論方面的居多,實際應用方面欠缺,亟需進一步的實踐驗證。由于教育網格依附著網格技術的發展,它本身存在的各種問題,比如網格負載平衡機制,網格主體與客體之間的協議機制、網格資源的安全性以及資源使用認證、資源存儲結構等方面,都需要更多更深入的研究。