摘 要 云計算的興起和發展,為高校教育信息化提供了新思路。新形勢下,需要主動思考云計算對高校教育信息化帶來的影響,認清云計算的機理作用,合理組織平臺應用設計和配套建設,不斷提高校教育信息化發展水平。
【關鍵詞】云計算 高校教育 信息化
云計算的興起和發展,為高校教育信息化提供了新的思路。高校教育信息化必將從以計算機輔助教育為中心,走向以數據、計算和服務為中心的云時代。必須主動思考云計算對高校教育信息化帶來的影響,認真研究高校教育云機制的建設,積極探索高校教育云平臺的設計。
1 云計算對高校教育信息化建設的影響分析
1.1 云計算提供了新的基礎設施構建模式,可降低建設成本
基礎設施建設是實現教育信息化的基礎。對院校來講,教學科研和日常辦公的基礎設施投入都是一筆巨大的開支,并且由于各自為建,這些設施只能在一定范圍內使用,造成了大量的重復建設,使有限的資源和財力沒有發揮應有價值。利用云計算IT基礎架構,能夠建立統一的架構體系,可以最大限度整合資源,形成綜合集成、功能強大的高校教育基礎設施云平臺。各院校按照整體架構進行統一部署和建設,而無需大規模的基礎設施投入。
1.2 云計算提供了新的資源共享模式,可增強教育服務能力
當前,高校資源庫建設還存在著教學資源分布不均、共享程度低,以及溝通協作信息鏈路不暢等問題。云計算作為一種新型的共享與服務機制,可以充分保證資源建設、共享與服務的安全健康運行。在云計算模式中,各高校通過構筑公共資源云平臺,教育資源的共享會變得更密切。資源云平臺可集成優質的教學資源,共享高、精、尖科技設備資源和超級實驗環境資源。名師精品課程、一流實驗環境、虛擬感觀體驗、仿真實驗教學、人機數字互動及專業電子圖書資料等,都是云計算服務應用的具體表現。各院校之間還可通過云平臺共建互補,促進學術交流,營造學術氛圍。在技術項目上,相關研究人員可通過云平臺實現跨院校和跨專業的合作,交流研究中的新觀念,分享合作研究成果,為學術研究創造便利條件。
1.3 云計算提供了新的信息安全保障模式,可實現全面信息防護
在云計算環境下,數據存儲在“云端”,本地不再存儲任何數據。立體動態的防范和網格計算緊密結合,能夠及時應對網絡中不斷出現的新型攻擊,可以支持實時動態的規則庫更新和病毒樣本收集,縮短威脅處理的響應時間。同時,在云端有專業信息安全團隊負責數據資源的安全維護和備份工作。教員和學員通過網絡就能訪問自己的數據,不用擔心病毒和黑客的侵襲,以及由此所引發的硬件損壞、數據丟失,同時也杜絕了因使用人員非法拷貝文件所造成的無意泄密現象,既省開支,又確保了信息安全。
1.4 云計算提供了新的學習環境構建模式,可促進學員的學習與創新
在云計算條件下,所有資源都整合在“云端”,每個學員可根據云服務的不同類型,自由選擇學習內容和方式,自由創建虛擬社區,搭建個人虛擬學習環境,與其他學員一起進行協作學習。在這種特殊的學習環境中,學員以自主學習和互動學習為主要方式,可充分發揮其特長,并與其他學員分享知識、互助合作、自由交流。來自不同單位、不同層次和不同專業方向的人員,都可進入社區共同學習和討論,取長補短,充實內容,多元、實時、立體化交流知識和經驗。
2 高校教育云平臺的設計與應用
2.1 高校教育云平臺結構設計
云計算提供的全新模式,為高校教育信息化建設和發展提供了良好的支撐環境。應充分利用云計算的虛擬化、超強計算能力及資源共享等技術優勢,構建統一的院校教育云平臺。各院校可在高校教育云平臺的架構下,按照統一的建設規劃與部署,建立自己的內部云,以云的形式實現本院校內部資源共享,并選擇性地與其他院校共享。
2.2 高校教育云平臺云類型設計
教育資源包括基礎教學設施、教師資源和課程資源,等等。科學劃分高校教育云平臺的云類型,有利于更加合理有效地整合和利用教育資源。
2.2.1 云基礎硬件
主要提供最基本的計算、存儲、傳輸和網絡設備等物理資源,通過虛擬技術和集群技術對基礎硬件資源進行抽象,消除物理硬件限制,簡化硬件管理程序,提高硬件資源的利用率,保證云計算系統的可擴展性。
2.2.2 云軟件服務
主要提供軟件的在線按需服務,通過操作系統和中間插件的配合運用,實現計算能力及存儲資源調度、協調及監控,為業務應用提供基礎運行環境和基礎服務支撐。
2.2.3 云在線辦公
主要是把所有的辦公應用程序和文件資料存儲在“云端”,通過訪問和調用,實現不同終端用戶在線日程進度安排、內容協作規劃、教學需求對接、過程監控管理,以及各類資料數據、課件案例、成果經驗共享協作,完成網上協作辦公。
2.2.4 云學習資源
主要是利用云計算的虛擬共享優勢,有效配置、合理利用各類學習資源,在虛擬環境中進行直觀操作體驗,鍛煉積累實踐操作技能和經驗,同時,也可有效規避操作失誤帶來的裝備損壞、人身傷害,降低成本和風險。
2.2.5 云需求解析
主要是利用云處理平臺的匯總、分析和反饋功能,將海量的個體終端信息,經過“云端”的分析處理,向需求雙方提供實時、準確、連續的信息資源,實現需求與實際匹配平衡、協調共享和無縫對接,為高校在生員分配、課程設置、教學更新、跟蹤指導等方面提供參考依據。
3 需進一步解決的問題
3.1 加快提高網絡速率容量
基于網絡的云計算,對網絡帶寬等基礎建設有較高要求。當前,有的院校網絡與云計算的快速響應需求存有差距,提升滿足云計算要求的網絡寬帶傳輸容量和速率是當務之急。
3.2 科學制定公共建用標準
迄今云計算還沒有一個正式的公共建用標準,因此亟須統一各院校云計算平臺的技術體制、數據格式和軟件標準,為實現各平臺之間的兼容和互聯互通奠定基礎。
3.3 研究確定終端接入問題
理論上講,學習者只需安裝簡單的操作系統和瀏覽器等終端設備(包括手機、PDA、便攜上網本),就能通過網絡從“云端”獲取所需數據。但考慮到信息安全問題,必須對終端設備和接入方式進行研究、論證和規定,確定哪些終端設備可以接入云平臺。
參考文獻
[1]李國.云計算平臺應用設計[J].信息通信學院學報,2013(08).
作者簡介
裴揚(1995-),男,浙江省海寧市人。南京航空航天大學國防生,大學本科在讀。研究方向為機務教學。
作者單位
南京航空航天大學 江蘇省南京市 210016