云計(jì)算在高校教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用探究

◆張敏 周金輝

云計(jì)算作為一種新型的服務(wù)計(jì)算模式，它的出現(xiàn)為高校教育信息化的建設(shè)和發(fā)展提供了全新的發(fā)展機(jī)遇。詳細(xì)闡述云計(jì)算在高校教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用，并分析云計(jì)算在高校教育信息化應(yīng)用中可能存在的一些問題。

教育信息化作為實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的必由之路，將現(xiàn)代信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域，推動教育改革和發(fā)展，從而培養(yǎng)適應(yīng)信息社會需要的創(chuàng)新人才。我國高校數(shù)字化校園建設(shè)已初具規(guī)模，各種校園信息化應(yīng)用也深刻影響著師生的日常學(xué)習(xí)、工作與生活方式。然而隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，海量數(shù)據(jù)的分析與處理使高校教育信息化面臨著巨大的挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)為高校教育信息化的建設(shè)和發(fā)展提供了一種新的模式，有助于進(jìn)一步地提升我國高校教育信息化的水平。

1 云計(jì)算概述

云計(jì)算作為并行計(jì)算、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的進(jìn)一步發(fā)展，可以從狹義和廣義兩方面進(jìn)行理解。狹義云計(jì)算是一種IT資源的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需使用、隨時(shí)擴(kuò)展的方式獲得資源（硬件、平臺和軟件）。其中，提供資源的網(wǎng)絡(luò)即被稱為“云”。簡單來講，用戶只需要通過個(gè)人電腦、手機(jī)等可連接互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備，就可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)像使用自來水、電、天然氣一樣根據(jù)自己的實(shí)際需要購買使用IT基礎(chǔ)設(shè)施。廣義云計(jì)算則是指服務(wù)的交付和使用模式，亦指通過網(wǎng)絡(luò)以按需使用、隨時(shí)擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這里所說的服務(wù)既可以是IT和軟件、與互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)[1]。這樣無論企業(yè)還是個(gè)人用戶，均可以通過互聯(lián)網(wǎng)即時(shí)按需享受云服務(wù)。

云計(jì)算的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在：1）海量數(shù)據(jù)存儲能力和高性能的計(jì)算能力；2）虛擬化的服務(wù)，對用戶透明的服務(wù)實(shí)現(xiàn)機(jī)制；3）可通過多種終端設(shè)備隨時(shí)隨地接入，按需使用；4）動態(tài)可擴(kuò)展性，根據(jù)應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要?jiǎng)討B(tài)伸縮；5）數(shù)據(jù)的高可靠性和高安全性；6）節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，只需為服務(wù)付費(fèi)；7）通用性，同一個(gè)“云”可以支撐不同的應(yīng)用同時(shí)運(yùn)行；8）性價(jià)比高。

云計(jì)算目前正處于發(fā)展起步階段，眾多IT巨頭如 Google、Amazon、Microsoft、Oracle、IBM等均看好云計(jì)算未來發(fā)展前景，而云計(jì)算在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用也是備受關(guān)注。

2 云計(jì)算在高校教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用

教育信息化是指在教育各領(lǐng)域內(nèi)全面深入地運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，加速實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化過程，促進(jìn)教育的全面改革，使之適應(yīng)信息化社會對教育發(fā)展的新要求。而高校作為教學(xué)教研的重要場所，教育信息化在高校教學(xué)、教研和管理工作中均發(fā)揮著重要的作用。目前我國高校教育信息化已經(jīng)具備一定的發(fā)展規(guī)模：高校硬件設(shè)施基本完備，校園初步實(shí)現(xiàn)信息化管理，師生有效應(yīng)用信息技術(shù)，信息化經(jīng)費(fèi)投入持續(xù)增長。盡管如此，高校教育信息化建設(shè)過程中仍存在一些不足之處，如軟硬件資金大投入低產(chǎn)出，資源重復(fù)建設(shè)難共享，校園網(wǎng)絡(luò)信息安全性低等。

云計(jì)算的出現(xiàn)為高校教育信息化解決眼前問題和進(jìn)一步發(fā)展提供了一種全新的思路。目前，有關(guān)云計(jì)算在高校教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用探討主要集中于以下幾個(gè)方面。

減少軟硬件資金投入，充分利用軟硬件資源 在教育信息化進(jìn)程中，高校每年都需要投入大量的資金用于設(shè)施、設(shè)備以及各種教學(xué)學(xué)習(xí)軟件、殺毒軟件的更新和維護(hù)，以適應(yīng)高校教學(xué)科研的需求。高校完全可以根據(jù)自身需要向云服務(wù)的提供商購買服務(wù)，只需要少量租賃資金即可享受完善的硬件環(huán)境服務(wù)，相當(dāng)于擁有最新科技的硬件設(shè)備；對于軟件方面存在的重復(fù)建設(shè)、更新升級等問題，高校只要通過云計(jì)算的“軟件及服務(wù)”方式選擇應(yīng)用軟件定制服務(wù)，即可減少軟件許可證的購買量。而師生只要利用一臺可以上網(wǎng)的終端設(shè)備（計(jì)算機(jī)、手機(jī)、平板等），就可以享受云計(jì)算帶來的更高質(zhì)量的教育教學(xué)服務(wù)。

整合高校教育信息資源，實(shí)現(xiàn)資源共享 各高校資源建設(shè)中普遍存在諸如教學(xué)資源分布不均、教學(xué)資源更新速度慢、教學(xué)資源重復(fù)建設(shè)以及教學(xué)資源共享程度低等問題。面對這些問題，高校可通過云服務(wù)平臺，建設(shè)大規(guī)模教育教學(xué)資源庫，構(gòu)建數(shù)字圖書館，打造教學(xué)科研“云”等，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源的共建共享，實(shí)現(xiàn)資源管理與配置的集中化，縮減不同區(qū)域、不同類型學(xué)校的差距，為學(xué)生學(xué)習(xí)和教師專業(yè)發(fā)展提供更加有效的支持，促進(jìn)高等教育的均衡發(fā)展[2]。資源建設(shè)過程也可以是協(xié)作和開放的，教師和學(xué)生都可以參與到教育資源的建設(shè)。這樣不僅可以節(jié)約人力物力，還可以促進(jìn)學(xué)術(shù)交流。

提供安全數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，保證數(shù)據(jù)信息安全 在高校中，由于計(jì)算機(jī)和各種移動存儲設(shè)備的交叉使用，機(jī)房的病毒可想而知，信息安全也成為令人焦慮的問題。高校可以選擇購買云查殺服務(wù)或云存儲服務(wù)。云查殺是指用遠(yuǎn)程大規(guī)模集群的服務(wù)器代替本地處理器分析檢測病毒；云存儲則是為用戶供安全可靠的數(shù)據(jù)存儲“云端”。目前高校相對常用的是云存儲服務(wù)，師生隨時(shí)隨地僅憑密碼就可以方便地存取數(shù)據(jù)，既無需擔(dān)心因存儲設(shè)備損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，也無需擔(dān)心因病毒入侵將數(shù)據(jù)損壞，因?yàn)樵拼鎯Ψ?wù)商會提供專業(yè)的團(tuán)隊(duì)來維護(hù)管理[3]。而人們常說的網(wǎng)盤、微盤，就是云存儲，它們可以幫助擺脫移動存儲設(shè)備常常中毒的困擾，提供更安全可靠的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。

有利于構(gòu)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境，支持個(gè)性化學(xué)習(xí) 云計(jì)算在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用愿景是為學(xué)生提供一個(gè)能隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境。由于云計(jì)算的技術(shù)特性契合了泛在學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，因此在云平臺上構(gòu)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境具有眾多優(yōu)勢：有利于學(xué)習(xí)資源的聚合和泛在化，降低對學(xué)習(xí)終端性能的要求，便于學(xué)習(xí)平臺的建設(shè)與管理[4]。泛在學(xué)習(xí)支持個(gè)性化學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)風(fēng)格自由選擇學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容。也就是說在云計(jì)算支持下，學(xué)習(xí)者可在任意地方（Anywhere）、任意時(shí)間（Anytime）使用任意聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備（Any device），根據(jù)個(gè)人的學(xué)習(xí)進(jìn)度、興趣愛好等自由地安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，調(diào)整學(xué)習(xí)方法，做到因“人”而異。

促進(jìn)高等教育遠(yuǎn)程化，提供高質(zhì)量的教育服務(wù) 將云計(jì)算運(yùn)用于遠(yuǎn)程教育中，組建一個(gè)“遠(yuǎn)程教育云平臺”，包含了從事遠(yuǎn)程教育所必需的一切軟硬件計(jì)算資源，是未來遠(yuǎn)程教育的基礎(chǔ)架構(gòu)。學(xué)校和教師可通過云計(jì)算租用經(jīng)濟(jì)靈活的、定制可擴(kuò)展的教育服務(wù)，支持教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)，提高遠(yuǎn)程教學(xué)水平。利用云平臺，高校可以為遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)以及終端學(xué)生提供高質(zhì)量的遠(yuǎn)程教學(xué)資源和遠(yuǎn)程教育應(yīng)用服務(wù)，如大規(guī)模移動微型學(xué)習(xí)、在線流媒體應(yīng)用、虛擬實(shí)驗(yàn)室等[5]。云計(jì)算促進(jìn)高等教育遠(yuǎn)程化也是教育信息化發(fā)展的方向和趨勢。

3 云計(jì)算在高校教育信息化應(yīng)用中存在的問題

尚未形成統(tǒng)一的云標(biāo)準(zhǔn) 云計(jì)算在高校教育信息化探究中亟待解決的是制訂統(tǒng)一、開放的標(biāo)準(zhǔn)。而目前，各類教育云的建設(shè)都是各自為政，缺乏公共的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，高校真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享依舊是難題。如果不及時(shí)關(guān)注這些問題，云計(jì)算的應(yīng)用也難以形成循序漸進(jìn)和持續(xù)改進(jìn)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。如何以國際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，建立我國統(tǒng)一的、開放的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該盡快提上議事日程。

遭遇網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸 云計(jì)算在高校教育信息化的實(shí)現(xiàn)基本上都建立在教育網(wǎng)內(nèi)，高校選課、評分等教務(wù)管理工作常常設(shè)置時(shí)間期限，師生在內(nèi)網(wǎng)集中訪問導(dǎo)致教育網(wǎng)流量增加，由網(wǎng)絡(luò)擁塞引發(fā)的網(wǎng)絡(luò)延遲、服務(wù)中斷等問題會嚴(yán)重影響云計(jì)算的發(fā)展。而倘若師生想要在教育外網(wǎng)獲取教育云上的大量教育資源和擴(kuò)展應(yīng)用，體驗(yàn)將會非常差。因此，在推進(jìn)云計(jì)算在高校教育信息化應(yīng)用的過程中，如何實(shí)現(xiàn)教育網(wǎng)與其他不同網(wǎng)絡(luò)間的高速互聯(lián)，也是必須關(guān)注的問題。

數(shù)據(jù)安全有待提升 盡管云存儲服務(wù)相對于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲方便、安全、快捷，但在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，是不能確保存儲在“云端”數(shù)據(jù)的絕對安全的。高校師生將科研數(shù)據(jù)存儲到不同的服務(wù)器中去，盡管服務(wù)器提供的防火墻、入侵檢測等能夠?qū)阂獾耐鈦砉籼峁┮欢ǔ潭鹊谋Ｗo(hù)，但師生仍然擔(dān)心數(shù)據(jù)會遭到泄密、修改、丟失和損壞。倘若數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題，便會使高校科研項(xiàng)目遭遇“重創(chuàng)”。云存儲中的數(shù)據(jù)安全性問題影響著云計(jì)算在高校教育信息化應(yīng)用中的發(fā)展速度。

4 結(jié)束語

云計(jì)算為高校教育信息化的建設(shè)和發(fā)展提供了新的模式，也為高校教育新一輪的跨越式發(fā)展注入新的動力。然而目前云

計(jì)算在我國高校教育信息化應(yīng)用中還處在一個(gè)起步階段，存在諸多問題需要進(jìn)行探究。高校引入云計(jì)算可以采取“充分調(diào)研、總體規(guī)劃、分步實(shí)施、層層推進(jìn)”的模式，以使云計(jì)算更好地服務(wù)于高校教育信息化建設(shè)和發(fā)展。相信隨著云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，越來越多的高校會將教育信息化工作轉(zhuǎn)移到“云”端。

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