云計算技術推動分布式教學資源庫的建設

☆ 林小燕

（福建師范大學教育學院，福建福州 350100）

云計算技術推動分布式教學資源庫的建設

☆ 林小燕

（福建師范大學教育學院，福建福州 350100）

我國第一代商業化教學資源庫出現于1997年，自此國內掀起了建設教學資源庫的狂潮，建設成果頗豐，但仍存在諸多弊端。由于開發和建設資源庫的人員眾多，他們采用的建設標準和要求不同，所擁有的設備各異，共享的數字化教學資源形式多樣，嚴重影響了教學資源的共享、獲取及二次開發。云計算技術通過對不同類型的教育資源和服務進行動態管理和分配，滿足不同教育教學者的需求，更好地實現優質教育資源的共享。

云計算；教學資源庫；共享

一、教學資源庫及分布式教學資源庫的定義

筆者查閱相關的文獻和學術資料，發現對教學資源庫的明確定義較少，其中，比較認可的是“教學資源庫是指按照統一的符合國際標準的技術規范和課程內在邏輯關系構建的，由優秀的數字化媒體素材、知識點素材及示范性教學案例等教學基本素材構成的，可不斷擴充的開放式教學支持系統”。[1]從中我們可以發現，網絡教學資源庫能為教育教學工作者提供相當的便利，同時，也為優秀教育資源的共享提供一個良好渠道。教學資源庫就像是一個容器，里邊放滿了與教學有關的軟件資源、硬件資源、環境和人力資源，教育工作者可根據學生的需求從中取得教育資源。從目前的教學資源庫建設現狀來看，教育工作者只能從中取得軟件資源的共享，這種共享方式層面較低，而硬件資源共享的實現還未成熟。有什么辦法能解決這些問題呢？

筆者認為分布式教學資源庫是不同的教育工作者利用本地計算機依據統一的標準和課程間的關系構建的，不僅能實現優秀教育素材的共享，同時能實現不同計算機硬件資源綜合利用、形成統一的開放的教學支持系統。

二、國內教育資源庫的應用現狀

（一）國內教育資源庫發展現狀

1998年12月，教育部在《面向21世紀教育振興行動計劃》中提出，“要重點建設全國遠程教育資源庫和若干教育軟件開發生產基地”，國家層面首次在報告中提出重視教育資源共享，將教育資源庫的建設工作提上議程。經過十幾年的發展，教學資源庫的成果頗豐，但是與國外相比，教育資源庫建設還是比較落伍，很多問題仍需被重視并解決。

從1998年國家將教育資源庫的建設提上議程至今，教育部先后發布了一系列相關文件促進教學資源庫工作的開展。十幾年來，國內的教學資源庫的成果層出不窮，比較著名的教學資源庫有中國遠程教育網、K12教育資源庫、國家基礎教育資源網等。縱觀這些資源庫，能實現初步的教育教學資源共享問題，但步伐還是比較落后，仍存在很多問題。

（二）國內教育資源庫存在問題

1.共享性有限，擴展應用單薄

受硬件條件影響，傳統教學資源庫的服務器大小有限。隨著計算機技術與教學內容的深度整合，教學資源大小、格式五花八門，這就對各個資源庫的硬件軟件提出了更高要求，給服務器帶來了巨大的負擔，嚴重影響了教學資源庫中的資源的共享性。

2.建設標準尚未制定，資源庫建設重復投入

國內教學資源庫建設的標準尚未統一，給教育資源庫的重復利用帶來了一定障礙。一般情況下，教學資源庫的建設是一個單獨的立項活動，它的保密性與建設者能否完成項目及項目的研究成果密切相關。所以，每個研發機構在資源庫的開發初期總會出現重復開發基層的框架，導致財力、物力的重復投入，造成了不必要的浪費。

3.教育教學資源扎堆嚴重，格式多樣，更新緩慢

由于沒有統一的技術標準，語義定義也不嚴格，搭建教學資源庫的硬件平臺、操作系統、開發平臺、數據庫平臺也多種多樣，致使各個教學資源庫資源的組織、存儲方法及格式不一致，資源庫之間無法進行有效的信息交流和資源共享，最終導致了教學資源的扎堆；再者，由于課件的開發周期長，人力物力消耗大，嚴重影響了教育教學資源的更新周期。

三、云計算技術促進教學資源庫建設可行性

云計算標志了第三代互聯網時代的到來，實現了信息與平臺的一體化，將云計算技術用于教學資源庫的建設，能解決教學資源庫現存的問題。

（一）云計算的定義與特點

云計算是一種新型的分布式計算模式，通過網絡把IT資源、數據、應用作為服務提供給用戶，并通過虛擬技術把大量的計算資源組成IT資源池，用于動態創建高度虛擬化的資源提供用戶使用。[1]通過這個定義我們可以得出云計算的特點:（1）安全穩定性。云計算將教育教學資源存儲在虛擬資源池中，用戶自行下載并利用，使該資源庫中的資源安全穩定性得到保障。（2）通用性。云計算不針對特定的應用，它把IT資源、數據等整合起來，方便不同教育工作者依據實際的需求對其進行改造，構造出適合的應用，同時可以支撐不同應用的運行。（3）按需服務。云計算可構建一個龐大的資源池，教育工作者可根據本人的教學需要和學生的學習需求從中選取服務及資料。（4）虛擬化。用戶可在隨時隨地通過持有的設備借助網絡訪問云中的數據，這個云并不是有形的實體。用戶通過計算機或者手機訪問云端，并不用知道云端的具體位置，只需按需獲得數據。[2]

（二）利用云計算進行教學資源庫建設的可行性分析

云計算具有新的高性能的分布式數據處理技術特點表明，將云計算技術應用于教學資源庫建設能解決目前教學資源庫存在的問題。為教學資源庫建設與軟、硬件的共建共享提供了技術支撐。利用云計算高性能的分布式處理技術搭建大型分布式的公共教學資源服務網絡，可用來整合全國的優質教育教學資源。云計算技術通過計算節點同構可互換等技術能夠對優質的教育教學資源和服務進行動態管理和分配，滿足不同教育工作者的需求，進而構建具有自適應擴展能力的教學資源庫。同時，每個教育工作者可將手頭上的優秀教學資源上傳至云平臺，由云計算對異構海量資源進行調度，保證優質教育教學資源在統一標準規范下的有序整合和有效利用。用云計算技術搭建教學資源庫，可以提高資源的利用率，提高信息的聚合度，也能減少教學資源庫建設的重復投入，成本更低。因此，應用云計算建設教學資源庫，可以解決教學資源庫建設現存的問題。

四、云計算技術為教育資源共享開辟了一條出路

云計算從底層到高層，依次可以提供基礎設施即服務、平臺即服務、軟件即服務等多種服務。[1]基礎設施即服務IaaS（Infrastructure as a Service），是云計算提供的最基礎的服務，是教學資源庫進行硬件共享的底層服務層；平臺即服務PaaS（Platform as a Service），是云計算提供的中間層的服務，可以為教學資源庫建設構建云服務框架的平臺服務層；軟件即服務SaaS（Software as a Ser?vice），是可以幫助教學資源庫構建云服務框架的應用服務層，它位于教學資源庫架構的第三層，是整個教學資源庫云服務框架的核心。應用云計算搭建的教學資源庫可以整合異地教學資源庫中不相同的軟硬件資源，形成一個適用不同應用的分層的云服務框架。

（一）應用基礎設施即服務的功能，實現高層度共享

基礎設施即服務是融合了經過虛擬化技術后的教學硬件資源和軟件資源。它將各地各用戶不同類型的計算機系統（包括硬件）通過網絡集成到云計算平臺，利用云平臺按需分配功能，借助網絡通道，構建以地方為中心、以各個教育工作者為節點、覆蓋全國的教學資源庫虛擬網。教學資源通過“云”模式，可以在全國范圍內實現教學資源的共享，各地的教學工作者按需從資源庫中選取資料進行教學。各地教學資源庫之間實現優質教育教學資源的共享，實現資源的跨庫檢索、無縫鏈接。實際應用中，各地的教育工作者按需從平臺中得到IT基礎設施服務，不必親自購買相關的硬件，從而降低成本。

（二）應用平臺即服務的功能，減少重復投入

云計算提供的平臺即服務，能實現教學資源庫建設過程中的資源重復利用。云計算不僅能提供硬件服務，還能提供開發環境、應用程序環境、數據庫環境等服務，為教學資源庫的資源建設提供了統一的共建平臺。通過統一的平臺建立教學資源，可以避免教學資源的重復建設，減少經費成本。在云計算的大力支持下，教學資源庫將全國范圍內的資源全部聚合到“云平臺”的獲攝取資源，以此改變教育資源發展不均衡的狀況。

（三）應用軟件即服務的功能，解決資源扎堆問題

云計算技術可以屏蔽信息資源和管理系統的多樣性格式，將網絡上所有資源連接在一起，構建統一的應用服務層，從而消除信息孤島，實現優質教育資源全面共享。用戶按需從平臺的應用服務層中獲取所需的數字化教學資源。用戶可以借助計算機通過云服務訪問應用服務平臺，也可以通過各種能訪問云服務網絡移動終端設備和數字電視等訪問應用服務平臺。這就為全國各級教學資源庫提供了一個統一的、方便的Web接入方式，給各地的教育教學工作者使用云服務器的教學資源提供了便利。

總之，云計算作為新型的分布式計算機技術，給傳統的教學資源庫的建設提供了一種新的構建模式。它能解決傳統的教學資源庫存在的問題，相信云計算服務型的教學資源庫肯定很快就能見到。

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1671-7503(2014)19-0063-03

陳 鉞]