基于云計(jì)算的移動學(xué)習(xí)應(yīng)用探究

陳新芳

（金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院國際商務(wù)學(xué)院，浙江 金華 321017）

一、引言

隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展，4G技術(shù)的推廣，手機(jī)上網(wǎng)突破了網(wǎng)絡(luò)通信速度的瓶頸，我國手機(jī)網(wǎng)民的數(shù)量迅猛發(fā)展，截至2013年6月底，我國手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)4.64億，網(wǎng)民中使用手機(jī)上網(wǎng)的人群占比提升至78.5%。互聯(lián)網(wǎng)上的信息量也在以指數(shù)級的速度迅速增長。在信息不斷膨脹的今天，人們迫切需要一種新的移動學(xué)習(xí)模式來實(shí)現(xiàn)隨時、隨地學(xué)習(xí)。云計(jì)算的應(yīng)用為教育領(lǐng)域移動學(xué)習(xí)的實(shí)施和推廣提供了新的發(fā)展思路和解決方案。用戶手機(jī)和平板的許多功能將不再需要駐留在本機(jī)運(yùn)行，而是通過云計(jì)算系統(tǒng)將大量的計(jì)算和存儲工作放在后臺服務(wù)器完成，用戶只需通過網(wǎng)絡(luò)定制就可實(shí)現(xiàn)各種功能的添加。這樣一來，手機(jī)和平板等移動設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)以往只有在計(jì)算機(jī)上才能完成的計(jì)算和存儲功能。

二、云計(jì)算及其特點(diǎn)

（一）云計(jì)算的概念

云計(jì)算（Cloud Computing）是“一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過互聯(lián)網(wǎng)使大量的計(jì)算機(jī)形成一個計(jì)算能力極強(qiáng)的系統(tǒng)，統(tǒng)一管理和調(diào)度資源，將任務(wù)分布在各個計(jì)算機(jī)上，安全可靠地進(jìn)行超大規(guī)模計(jì)算，根據(jù)用戶的需求提供個性化服務(wù)。”云計(jì)算服務(wù)可以分為三大類：SaaS（軟件即服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）和IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）。PaaS基于IaaS實(shí)現(xiàn)，SaaS的服務(wù)層次又在PaaS之上。

通過云計(jì)算，用戶所需的應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)處理運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務(wù)器集群中。用戶只需通過終端設(shè)備連接互聯(lián)網(wǎng)，就能在云上實(shí)現(xiàn)隨需隨用，突破了以往以PC機(jī)為核心的硬件限制，從根本上改變?nèi)藗儷@取信息、溝通的方式。

（二）云計(jì)算的特點(diǎn)和優(yōu)勢

云計(jì)算的本質(zhì)是一種服務(wù)提供模型，通過這種模型可以隨時隨地、按需地通過網(wǎng)絡(luò)訪問共享資源池的資源，這些資源能夠被動態(tài)地分配和調(diào)整，在不同用戶之間靈活地劃分[4]:

1.自助式服務(wù)

云計(jì)算與傳統(tǒng)架構(gòu)的區(qū)別，體現(xiàn)在用戶大多通過自助方式獲取服務(wù)。例如某在線會議系統(tǒng)中，用戶自助挑選會議類型、設(shè)定參會人數(shù)、上傳會議資料，然后點(diǎn)擊“確定”即可。后臺服務(wù)器便會在指定時間將與會人員連接到虛擬在線會議室中。云服務(wù)提供商并不需要人工干預(yù)這個流程，所有的細(xì)節(jié)都是用戶自己在網(wǎng)頁上選擇決定。自助式的服務(wù)方式充分發(fā)揮了云計(jì)算后臺架構(gòu)強(qiáng)大的運(yùn)算能力，用戶也獲得了更加快捷、高效的體驗(yàn)。

2.通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)

在云計(jì)算出現(xiàn)之前，當(dāng)人們需要使用計(jì)算機(jī)完成工作時，必須實(shí)際接觸到這臺電腦，才能享受到它提供的服務(wù)。而云計(jì)算的第二個重要特征就是要打破這種一一對應(yīng)的關(guān)系，因?yàn)榇罅康脑朴?jì)算服務(wù)都是通過網(wǎng)絡(luò)來傳遞的。

比如，當(dāng)云計(jì)算真正普及后，理論上說，我不需要擁有配置完備的PC機(jī)，只需要在平板上登錄Google Docs，就能夠進(jìn)行在線寫作。Google Docs提供了絕大部分的電子文檔編輯功能，其在線存儲功能的可靠性甚至比自己買一塊移動硬盤來保存我的文稿效果還要好。通過Google Docs寫作，我不需要新添置計(jì)算機(jī)，不需要購買Of fice軟件，只需要是通過任何帶Web瀏覽器的設(shè)備進(jìn)行工作。通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)打破了地理位置、硬件部署環(huán)境的限制，只要有網(wǎng)絡(luò)就有計(jì)算，革命性地改變了我們使用電腦的習(xí)慣。

3.資源池化

在云計(jì)算中，計(jì)算資源有了新的組織結(jié)構(gòu)，也就是資源池。所有設(shè)備的運(yùn)算能力都被放到一個池內(nèi)，再進(jìn)行統(tǒng)一分配。例如某開發(fā)人員向IT部門申請了一臺服務(wù)器，Intel X5600 2.4GCPU,32GB內(nèi)存、1TB硬盤、1Gbps上聯(lián)鏈路，雖然IT滿足了他的需求，但這臺服務(wù)器并不真實(shí)存在，它也許只是從一臺配置為4路CPU,2TB內(nèi)存、采用集中式存儲、配置雙路l0Gbps網(wǎng)卡的服務(wù)器中切割出來的一部分而已。計(jì)算資源不再以單臺服務(wù)器為單位，云計(jì)算打破了服務(wù)器機(jī)箱的限制，將所有的CPU和內(nèi)存等資源解放出來，匯集到一起，形成一個個CPU池、內(nèi)存池、網(wǎng)絡(luò)池，當(dāng)用戶產(chǎn)生需求時，便從這個池中配置能夠滿足需求的組合。這在傳統(tǒng)的IT架構(gòu)中，幾乎是天方夜譚。

4.資源的靈活調(diào)度

資源的靈活調(diào)度是資源池化的下一步發(fā)展。由于計(jì)算資源已經(jīng)被池化，因此云計(jì)算服務(wù)提供商可以快速地將新設(shè)備添加到資源池中，滿足用戶不斷增長的需求。對于用戶來說，這種感覺就好像只要愿意付賬單，就可以即時要求無限制的資源。

5.可衡量的服務(wù)

云計(jì)算的最后一個特點(diǎn)是對計(jì)算資源的衡量。一個完整的云計(jì)算平臺會對存儲、CPU、帶寬等資源保持實(shí)時跟蹤，并將這些信息以可量化的指標(biāo)反映出來。基于這些指標(biāo)，云計(jì)算平臺運(yùn)營商或IT部門，能夠快速地對后臺資源進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

三、云計(jì)算在移動學(xué)習(xí)中的應(yīng)用及其影響

1.云計(jì)算可以整合最豐富的移動學(xué)習(xí)資源

互聯(lián)網(wǎng)最大的優(yōu)勢在于對資源的聚合，而云計(jì)算根本出發(fā)點(diǎn)就是通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對信息進(jìn)行共享。在云計(jì)算時代，學(xué)習(xí)者只需通過移動學(xué)習(xí)終端連接網(wǎng)絡(luò)，即可搜索來自世界各地的各種教育資源。知識水平最豐富的教師也難以超越網(wǎng)絡(luò)資源，教師要做的是對海量的教育資源進(jìn)行歸類管理并為學(xué)生制定相應(yīng)的訪問規(guī)則，以及對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行補(bǔ)充、修改和完善。

2.云計(jì)算為移動學(xué)習(xí)提供強(qiáng)大的計(jì)算處理能力和安全防護(hù)

傳統(tǒng)的移動學(xué)習(xí)受服務(wù)器端和終端計(jì)算機(jī)性能等因素的影響，速度慢，交互性差。在云計(jì)算時代，由于計(jì)算處理在云端完成，云的強(qiáng)大計(jì)算能力讓學(xué)習(xí)者體驗(yàn)到云服務(wù)帶來的方便快捷。

云計(jì)算時代，網(wǎng)絡(luò)安全的重要性更加突出。云計(jì)算強(qiáng)調(diào)資源請求與資源調(diào)度的分離，實(shí)際處理請求的后臺系統(tǒng)與發(fā)出請求的最終用戶之間是一種松耦合的關(guān)系。云服務(wù)對用戶的準(zhǔn)入進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)，對用戶的數(shù)據(jù)都進(jìn)行加密保護(hù)，從而保證了數(shù)據(jù)的安全。

3.降低對移動設(shè)備要求和學(xué)習(xí)資費(fèi)，實(shí)現(xiàn)資源共享

低成本、高性價比是人們對云計(jì)算的第一印象。以前用戶要搭建一個IT系統(tǒng)時，需要采購全套的服務(wù)器、存儲設(shè)備，有了云計(jì)算技術(shù)，他可以把所有的軟件等放到云端運(yùn)行，甩掉了要維護(hù)一大堆硬件的麻煩。

由于所有的數(shù)據(jù)處理都在“云”端進(jìn)行，學(xué)習(xí)者只需通過移動學(xué)習(xí)終端的瀏覽器便可完成操作。現(xiàn)在的移動終端融合了電腦和手機(jī)的功能，內(nèi)置的操作系統(tǒng)和瀏覽器，可以讓用戶快捷地獲取網(wǎng)絡(luò)資源。4G技術(shù)理論峰值速率可以達(dá)到上行50兆位/秒，下行100兆位/秒，將更好地為移動設(shè)備和“云”端服務(wù)。

云模式可以克服目前移動學(xué)習(xí)資源分散，不同系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)導(dǎo)致財(cái)力和人力浪費(fèi)的問題，只要網(wǎng)絡(luò)覆蓋，學(xué)習(xí)者就可通過終端實(shí)現(xiàn)隨時隨地的學(xué)習(xí)，即使在偏遠(yuǎn)地區(qū)，學(xué)習(xí)者也可以平等地享受云端提供的優(yōu)質(zhì)資源和方便快捷的服務(wù)，從而縮小地區(qū)之間差距。這不僅促進(jìn)了資源的有效共享，而且擴(kuò)大了移動學(xué)習(xí)的覆蓋率，促進(jìn)了教育公平。

四、基于云計(jì)算的移動學(xué)習(xí)資源開發(fā)的思路

開發(fā)移動學(xué)習(xí)資源，應(yīng)該將學(xué)習(xí)內(nèi)容細(xì)化為相對獨(dú)立卻又有聯(lián)系的知識點(diǎn)系列，并設(shè)置容易操作的交互模塊。學(xué)習(xí)者使用移動終端設(shè)備通過HTTP協(xié)議或WAP協(xié)議與移動學(xué)習(xí)門戶頁面交互，不同類型的操作以不同的方式交由服務(wù)器端處理。學(xué)生可以將問題、需求等信息反饋給教師。教師可以針對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況提出建議和要求，以滿足學(xué)生對自身建設(shè)性學(xué)習(xí)內(nèi)容的個性化需求。管理員根據(jù)學(xué)生和教師的意見和需求給予迅速而準(zhǔn)確的反饋，并對系統(tǒng)進(jìn)行不斷地完善，利用云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢，在不同移動設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無縫兼容。

五、結(jié)束語

隨著技術(shù)的不斷成熟，我們相信，云計(jì)算必將是未來移動學(xué)習(xí)的基本環(huán)境與平臺。云計(jì)算和移動學(xué)習(xí)的結(jié)合，必將會促使移動學(xué)習(xí)的資源更加豐富，功能更加強(qiáng)大。但要使移動學(xué)習(xí)在未來的信息化教育中發(fā)揮重要作用，成為教學(xué)的一種重要的選擇形式，還需要我們進(jìn)行不懈地努力。

[1]中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心.第32次中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告[EB/OL].http://www.cnnic.net.cn/hlw fzyj/hlwxzbg/hlw tjbg/201307/t20130717_40664.htm

[2]中國社會科學(xué)院語言研究所詞典編輯室.現(xiàn)代漢語詞典（6版）.北京：商務(wù)印書館，2012.

[3][4]徐立冰，騰云.云計(jì)算和大數(shù)據(jù)時代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)揭秘[M].北京：人民郵電出版社，2013.

[5]廉琪.云計(jì)算在移動學(xué)習(xí)中的應(yīng)用探究[J].中國信息技術(shù)教育，2010（20）：4—6.