基于“云計算”的教學資源信息中心平臺的構(gòu)建

薛雯霞

（無錫科技職業(yè)學院，江蘇無錫，214028）

在校企合作的過程中，教學資源庫的建設尤其重要，它是實現(xiàn)教學的基礎和保障；教學資源是在整合原有學校教學資源的基礎上，建立校企信息資源平臺，解決學校教學資源不足等問題，由于合作企業(yè)地理位置分散，企業(yè)節(jié)點較多，學校教學在實際操作上較困難，特別是高職院校的常規(guī)教學時間內(nèi)，更是涉及到課時安排、教學計劃、交通、資金等問題，如何利用企業(yè)資源和學校的現(xiàn)有資源進行整合和應用，是現(xiàn)代高職院校面臨的一個問題。

1 云計算技術(shù)

計算技術(shù)是按照一條“計算速度更快，為更多的用戶提供服務”的脈絡發(fā)展的。在云計算系統(tǒng)中是利用網(wǎng)絡資源和多個處理器來協(xié)同求解同一問題，即將被求解的問題分解成若干個部分，各部分均由一個獨立的處理機來并行計算。而在并行計算系統(tǒng)可以是專門設計的、含有多個處理器的超級計算機，也可以是以某種方式互連的若干臺的獨立計算機構(gòu)成的集群。通過并行計算集群完成數(shù)據(jù)的處理，再將處理的結(jié)果返回給用戶。因此它具有以下幾個明顯的特征。

1.1 云計算具有強大的數(shù)據(jù)處理能力

云計算一般構(gòu)建在計算機集群上。計算機集群根據(jù)不同的任務分配不同的節(jié)點完成數(shù)據(jù)運算，這種可擴展的計算機節(jié)點可以響應大數(shù)據(jù)量的運算需求，這種特性為物流運作過程中龐大數(shù)據(jù)、模型復雜的情況下提供了理想的數(shù)據(jù)運算。

1.2 云計算以服務方式提供的

云計算可以理解為是一臺虛擬的計算機，和計算機系統(tǒng)由應用軟件、基礎軟件（操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫等）和硬件組成的層次結(jié)構(gòu)類似，云計算提供的服務也分為如圖1所示基礎設施層、平臺層、應用層三個層次。在計算云模式下工作，計算設備成為了一種基礎設施，就如同通訊、電力這些基礎設施一樣，因此，用戶在構(gòu)筑應用系統(tǒng)的時候，不再需要購買計算機軟硬件設備，只需要租用云計算服務提供商提供的計算和存儲服務即可，大大降低了用戶的資金投入。

1.3 云計算的海量可靠存儲

云計算采用分布式存儲的方式來存儲數(shù)據(jù)，這就決定了云存儲的海量數(shù)據(jù)特性，在安全方面通過采用冗余存儲與高可靠性軟件的方式來保證數(shù)據(jù)的可靠性。

圖1 基于云計算模式下的商務信息資源平臺的體系結(jié)構(gòu)示意圖

2 需求分析

共享資源庫中的企業(yè)資源是學校教學過程中和企業(yè)“零距離”培養(yǎng)的一個重要知識環(huán)節(jié)，通過資源庫與企業(yè)對接，可以讓學生足不出戶就可以學習、參與或者體驗目前行業(yè)中應用的知識和實踐，或者通過虛擬實驗室讓學生參與到企業(yè)的應用實踐中去，這個內(nèi)容包括行業(yè)標準、企業(yè)培訓案例、培訓教材、培訓技能題庫、企業(yè)操作錄像以及企業(yè)環(huán)節(jié)參與等內(nèi)容。同時企業(yè)可以根據(jù)崗位發(fā)布崗位信息，讓學生參與崗位操作、就業(yè)實習等相關(guān)內(nèi)容。

實驗實訓資源庫是以高校科研力量和校企聯(lián)合資源為載體，研究新建一個針對性強的，內(nèi)容新穎且含有眾多3D資源的實驗實訓資源庫資源，為合作企業(yè)提供真實的實習和實訓環(huán)境。

共享教學資源庫是面向眾多信息處理，以信息共享為目標，將數(shù)據(jù)挖掘分析、信息分布式存儲、信息數(shù)字化管理、信息跨媒體傳播和知識管理集于一體的聚合式管理平臺。其主要功能有系統(tǒng)管理、內(nèi)容檢索和數(shù)據(jù)挖掘、內(nèi)容數(shù)字化采集加工、內(nèi)容發(fā)布、內(nèi)容存儲管理與其他工具等。

教學資源庫是高校專業(yè)設置情況、專業(yè)核心課程建設情況與各專業(yè)特點等的集合，主要有課程體系、課程標準、教案、教學練習與指導和學習分析與評價等內(nèi)容。針對職業(yè)崗位要求，在專業(yè)和課程建設中必須強化就業(yè)能力培養(yǎng)。在教學資源中不但要包含課程教學資源，實踐教學資源，還需要引進企業(yè)培訓資源和企業(yè)實際應用資源，這些即是教師教學的資源內(nèi)容，也是學生學習和實踐資源，通過開放教學資源環(huán)境，不但可以滿足教師備課和教學，也可以讓學生課前課后自主學習，為培養(yǎng)高技能人才，構(gòu)建創(chuàng)新型學習系統(tǒng)提供了公共平臺。

基于云計算技術(shù)的商務信息資源是云計算技術(shù)在處理商務信息中的基本應用，其先進的技術(shù)和數(shù)據(jù)管理能力可滿足教學資源平臺種類眾多的數(shù)據(jù)節(jié)點進行分析和處理。該技術(shù)先將計算設備和應用服務分層，分離出共通的計算設備層，使教學資源應用構(gòu)筑在一個共通的計算設備層上。同時，計算設備層利用云計算提供的服務，使商務信息資源中心提供的各類應用也成為云計算的應用服務。如圖1所示，體系結(jié)構(gòu)示意圖清晰地顯示出了商務信息資源平臺具有的以下特征。

2.1 公共的服務分享

商務信息資源中心解決的主要問題就是傳統(tǒng)的校企應用分割、教學資源散亂、數(shù)據(jù)資源格式部統(tǒng)一，信息傳輸困難及平臺運營成本較高，本平臺的構(gòu)建能大大地降低原有信息系統(tǒng)的建設成本，并通過應用云計算提供眾多校企迫切需要共享的信息服務功能。

2.2 標準化的數(shù)據(jù)和統(tǒng)一的平臺界面

平臺的統(tǒng)一，不但降低了應用難度，還大大降低了資源庫的建設費用；另外公共信息平臺的使用，對教師標準化教學和學生自主化學習提供了一個良好的操作界面。

2.3 強調(diào)資源整合，提升資源調(diào)用效率

商務信息資源平臺強調(diào)資源的整體性，實現(xiàn)各個環(huán)節(jié)以及各個節(jié)點的資源整合，使得教學資源在教學應用、學生學習和企業(yè)應用中效率得到整體提高。

3 信息資源系統(tǒng)功能設計

信息資源系統(tǒng)功能設計如圖2所示。

商務信息資源平臺功能設計主要包括：

3.1 數(shù)據(jù)交換功能

運用數(shù)據(jù)交換平臺，實現(xiàn)不同業(yè)務系統(tǒng)間、不同單位之間的信息交換，利用云計算在異構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換能力，解決如資源的上傳、數(shù)據(jù)傳輸和下載等問題，能夠?qū)崿F(xiàn)教師、學生、管理員、企業(yè)之間的信息交換。

3.2 信息發(fā)布服務功能

主要體現(xiàn)在教師、學生和企業(yè)三方面。通過信息發(fā)布平臺教師發(fā)布教學信息、考核標準、實驗和實習環(huán)節(jié)等信息；學生發(fā)布學習心得，學習體會以及應聘崗位等信息；企業(yè)發(fā)布的崗位信息、培訓信息、實習實訓安排等內(nèi)容，這些信息均可以通過登錄平臺進行發(fā)布或者搜索獲取。

圖2 云計算下的公共教學資源平臺系統(tǒng)功能

3.3 教學功能

教學資源調(diào)用是信息平臺最基本的功能，它提供了教學資源的融合和調(diào)用，方便教師在教學過程中調(diào)用所需要的專業(yè)資源、課程資源以及企業(yè)資源等，除對教學資源的調(diào)用外，還可以把自己的資源組合后上傳，包括作業(yè)安排、成績發(fā)布，教學組織安排等。

3.4 學習功能

學生利用教學資源平臺進行學習和仿真實驗室進行實訓也是教學資源庫的基本功能，它為學生提供了豐富的課程資源，實踐資源和與企業(yè)對接的就業(yè)資源，學生利用這個功能可以學習培訓、考試考核、實習預約和學習交流等。

3.5 企業(yè)資源應用功能

企業(yè)資源應用功能可收集企業(yè)實踐應用資源和企業(yè)崗位操作視頻資源等，實現(xiàn)了學校和企業(yè)的無縫對接，可以為企業(yè)員工提供崗位培訓、崗位實習和崗位信息發(fā)布等功能，同時企業(yè)也可以通過這個平臺向在校學生進行實習任務下達，企業(yè)崗位需求信息等內(nèi)容，通過這個平臺建立了校企合作下的資源共享通道。

3.6 系統(tǒng)管理功能

系統(tǒng)管理功能為整個系統(tǒng)的運作提供管理，它主要包括信息安全管理，包括重要資源備份和重建，會員管理功能可以對會員進行管理和權(quán)限的設置，模塊管理可以為不同的會員提供了不同的個性化的服務等。

4 教學資源庫應用系統(tǒng)功能模塊

教學資源庫應用系統(tǒng)功能主要包括用戶信息驗證，站點地圖，數(shù)據(jù)信息查詢、資源存儲、資源下載和初始化設置等，這些模塊依賴數(shù)據(jù)庫操作、UTF編碼處理構(gòu)件、字符串分割處理和連接處理器四個構(gòu)件實現(xiàn)訪問網(wǎng)絡、處理數(shù)據(jù)流及應用資源等功能。

（1）用戶信息驗證模塊：該模塊主要通過網(wǎng)絡連接并驗證用戶信息，并取得網(wǎng)絡操作權(quán)限。（2）站點地圖模塊：該模塊主要通過聯(lián)網(wǎng)下載網(wǎng)絡資源名稱及訪問URL。（3）數(shù)據(jù)信息查詢模塊：該模塊主要查詢已經(jīng)注冊為本地資源的數(shù)據(jù)信息，并提供有效訪問的URL信息。（4）資源下載模塊：該模塊主要完成資源存放與命名及斷點下載功能。（5）資源存儲模塊：該模塊主要對需要存儲的資源以文件存儲或字節(jié)方式儲入數(shù)據(jù)庫完成對各種教學資源文件的存儲功能，包括常規(guī)的wod、excel、圖片、視頻或動畫文件的存儲和解析功能。（6）初始化設置模塊：該模塊主要對各個子系統(tǒng)的應用進行恢復重建的功能模塊。（7）個人資源應用模塊：該模塊主要是個人用戶訪問資源的交互界面，實現(xiàn)對所受權(quán)限內(nèi)的資源進行利用的平臺，會員通過它實現(xiàn)資源上傳、資源下載、資源存儲和各個子系統(tǒng)應用的設置和調(diào)用。

5 總結(jié)

商務信息資源中心平臺建設以“云計算”技術(shù)為基礎，圍繞項目需求、數(shù)據(jù)中心構(gòu)建和系統(tǒng)實現(xiàn)等三個方面進行，形成中心主要內(nèi)容，充分體現(xiàn)了基于“云計算”的商務信息資源中心平臺的先進性和實用性，建設完成后在資源建設和管理、系統(tǒng)安全性、資源傳輸共享、在資源訪問和應用等方面具有顯著的特點，可為學校教學發(fā)揮著巨大作用。

[1]趙保華.OpenStack構(gòu)建下的云計算平臺實現(xiàn)與研究[J].激光雜志，2014（11）

[2]李亞瓊.一種面向虛擬化云計算平臺的內(nèi)存優(yōu)化技術(shù)[J].計算機學報，2011（4）