基于云計算的高職數字化教學資源庫建設的探索與實踐

作者/蔣根東，婁底職業技術學院

基金項目：本文為2017年湖南省教育廳科研項目：基于云計算的高職數字化資源建設的研究；2016年婁底職院科研重點項目：高職院校“智慧校園”應用系統設計與建設研究的階段性研究成果。

基于云計算的高職數字化教學資源庫建設的探索與實踐

作者/蔣根東，婁底職業技術學院

基金項目：本文為2017年湖南省教育廳科研項目：基于云計算的高職數字化資源建設的研究；2016年婁底職院科研重點項目：高職院校“智慧校園”應用系統設計與建設研究的階段性研究成果。

本文介紹了數字化教學資源庫構建的關鍵技術，設計了云計算環境下數字化教學資源庫的基本框架，探索了云計算環境下高職教學資源庫的建設，進而分析了教學資源庫建設的成效與展望。

云計算；教學資源庫；資源共享

引言

教學資源建設是教育信息化系統工程的基礎，由于信息技術和計算機技術應用的迅猛發展，近年來各級教育部門和地方高職掀起了數字化教學資源建設的浪潮，網絡教學平臺中的資源信息量急劇擴增。但從整體來看，不同區域的教學資源庫在信息共享和交流方面還存在著許多難以逾越的技術壁壘。而云計算作為新一代的技術手段，能夠實現將分布異構的資源進行統一管理和調度，從而為促進各高職數字化教學平臺的共建共享、真正實現全民學習和終身學習提供全新的發展方向。

1. 數字化教學資源庫的構建關鍵技術

1.1 云計算簡介

云計算是并行計算、分布式計算、效用計算、虛擬化、網絡存儲、負載均衡等傳統計算機和網絡技術融合發展形成的。云計算推動了信息技術的變革和IT應用方式的轉變，從根本上改變了傳統模式下的工作方式和商業模式，提高資源使用率和計算速度，從而簡化了軟件、業務流程和訪問服務。云計算支持按需付費的業務模式，是IT服務交付領域內一次標志性的重大轉變，影響著未來信息技術設計、開發和部署的模式，使其從移動平臺及設備逐步過渡到數據中心。云計算可從分層體系架構的意義上分為基礎設施即服務（IaaS）、平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）三個層次的服務。基礎設施即服務在基礎設施層實現，平臺即服務在軟件開放運行平臺層實現，軟件即服務在應用軟件層實現。

1.2 虛擬化技術

云計算的實現是以虛擬化技術為基礎的。一般情況下，計算元件是在真實的基礎上運行的，而虛擬化技術下計算元件卻是在虛擬的基礎上運行的。虛擬化技術可以擴充硬件的容量，使軟件重新配置的過程得到簡化，目的是提高計算機的運行效率。虛擬化技術可分為平臺虛擬化、資源虛擬化和應用程序虛擬化。平臺虛擬化針對操作系統以及計算機硬件；資源虛擬化針對網絡資源、存儲、內存等特定的系統資源；應用程序虛擬化包括仿真、模擬、解釋技術等。虛擬化技術提高了資源利用率，避免資源浪費，軟硬件都能夠高效有效的運行，計算機解決實際問題的速度就快了很多。

1.3 分布式技術

這里的分布式指的是分布式計算和分布式存儲。分布式計算是一門計算科學，目的是把一個計算非常巨大或復雜的問題分成許多小的問題，再分配到多臺服務器進行分別計算，由各個服務器計算完畢后再進行匯總，最終得到綜合計算的結果。它具有以下三個優點：第一，高度共享稀有資源；第二，實現平衡負載，使服務器效率最大；第三，可以根據服務器性能分配問題。分布式網絡存儲技術是將數據分割成許多部分，然后分別存儲在多臺存儲機器設備上。分布式網絡存儲采取可擴展結構，多臺服務器分擔存儲負荷。位置服務器定位存儲信息，不但使傳統集中式存儲系統中單存儲服務器這一關鍵限制因素得到解決，還使系統具有了較高的可用性、可靠性和擴展性。

2. 云計算環境下數字化教學資源庫基本框架

2.1 瀏覽器/服務器

瀏覽器/服務器（Browser/Server，簡稱 B/S）模式是云計算下計算機類專業數字化教學資源庫的基本架構所應用的模式。B/S模式具有節省資源、速度快、維護和升級簡單等特點。采用B/S模式的三層體系結構，即用戶界面（User Interface）、事務邏輯 （Business Logic）和數據存取（Data Access ），從網頁發出請求到系統管理、服務目錄等地方，分類處理后，轉發到中間件，之后由中間件向云服務器發送請求。這樣，客戶端與云服務器間接聯系，數據安全性提高，并具備了可移植、跨平臺、操作簡單等優點, 有效地實現了海量資源和分布式資源的整合。

2.2 制定專業建設標準

專業標準的建設是專業發展的基礎，在專業標準的制定和實踐過程中，要開展充分的調查和研討過程，確保行業中先進企業的全程指導和參與，以實現專業契合行業標準、準確定位的原則。

2.3 確定人才培養方案

在全國同類高職院校中開展廣泛的人才培養調研，有條件的情況可以將調研范圍擴展到國外，參考和借鑒的同時，充分考慮地區發展特點和特色，最終形成應用于各類職業院校相關專業的標準化文件，并且密切聯系企業實現實時更新。

2.4 制定專業課程體系

在專業人才培養方案基礎上，制定專業課程體系，該課程體系由專業核心課程、專業支撐課程、拓展課程等構成，其中專業核心課程為體現專業核心技能性課程，專業支撐課程為核心課程的支撐和基礎支持課程。

2.5 設計符合教學及就業需要的實踐教學體系

鑒于高職院校實踐教學的特殊地位，將深入研究專業新的實踐教學體系。

2.6 核心課程的優質數字化教學資源開發

核心課程建設是專業的立身之本，因此對核心課程的開發是資源建設的重點。課程資源開發可參照國家制定的精品資源共享課程的標準展開全面的資源建設。

2.7 專業資源平臺建設

建設符合專業特點和特色的數字化資源發布平臺，在本項目中以計算機類專業開發的網站為資源發布平臺，實現動態的資源發布、更新和管理。

對于已經建設完成的數字化教學資源，主要進行調整和升級。在原有資源的基礎上，按照資源入庫的標準，結合產業、行業和合作企業的新技術、新方法，選用企業新項目改進資源內容。可采取邊開發邊使用的形式，力求資源庫的建設伴隨學生學習全過程，并為其職業生涯提供有價值的參考和指導。

3. 成效分析與未來展望

在為期三年的計算機類專業教學資源庫的建設和實施中，我們對該項目進行了效果的評價和成效的分析，整體而言實現了三方面的突破：

3.1 從理論到實踐，全方位實施優質數字化

教學資源的開發、應用、優化和推廣選取高職院校中特色專業—計算機類專業，實施全方位數字化教學資源開發，針對專業核心課程，開展包括多媒體課件、網絡課程、精品課程、綜合性虛擬實訓系統、專業教學網站等各類型教學數字化教學資源的開發，將項目落到實處，力爭形成典范。

3.2 探索符合現代高職院校特點的專業教學資源庫開發模式

在研究現代高職院校信息化特點的基礎上，制定數字化教學資源標準，落實具體專業進行典范建設，在實際應用中推廣和優化資源，并最終形成適合高職院校不同專業的數字化教學資源開發模式。從“虛的研究”到“實的建設”到“虛的總結”，形成一套創新的高職數字化資源建設模式。

3.3 自主開發特色數字化教學資源作為示范，并形成教學成果

針對專業核心課程，建成了一批優質數字化教學資源成果，資源類型包括：多媒體課件、自主學習系統、名師空間、計算機教育軟件等。在現有的數字化教學資源開發經驗的基礎上，嘗試開發更多形式的數字化教學資源形成合力，包括虛擬實訓系統，自主學習系統等，從根本上推進資源的內涵建設。

4. 結語

高職數字化資源的建設與發展，是全面推進教學改革，實現高等職業教育數字化、專業化、信息化教學的有效途徑。在高職數字化教學資源庫建設過程中要始終確保專業、產業和行業的發展一體化，真正實現專業的內涵建設，提升專業的核心競爭力。

應用云計算的技術與理念構建高職數字化教學資源庫建設，有效地解決了教學資源重復建設、分布欠均勻和小區域無信號等問題，實現了硬件和軟件資源、教學資源等的共享，使學生能夠很好的自主學習，并提高了教學質量，實現以資源不斷更新為目的的教學資源庫建設。

＊ [1]馬俊臣.云計算環境下的網絡教學資源庫建設[J].中國教育信息化，2010（09）17—19.

＊ [2]維基百科[DB/OL].http：//zh.wikipedia.org/wiki.

蔣根東（1974-），男，湖南婁底職業技術學院，講師，研究方向：高教管理與網絡安全。