基于云環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源平臺整合的技術(shù)實現(xiàn)

楊鏡添 趙勇俊 黃文 梁偉鵬 杜治國

摘要：隨著我國社會綜合實力的不斷增強，我國各領(lǐng)域與以往相比得到了顯著提升。我國居民在生活、娛樂、醫(yī)療、教育等環(huán)節(jié)，與以往相比完成了大幅度增強。而其中，在教育環(huán)節(jié)與大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的融合，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上全面增強了學生的學習能力。完善的網(wǎng)絡教學資源，在教學中以“云概念”為指導，完成數(shù)字化教學模式的滲透，可以保證教師的教學思路實現(xiàn)全面建設。同時，更可幫助學生生成學習自覺性，提升教學資源平臺建設水準，為其后續(xù)成長奠定堅實基礎(chǔ)。提供必要的理論以及指導幫助，提升教師的教學能力以及學生的實踐能力。

關(guān)鍵詞：云環(huán)境;網(wǎng)絡教學;資源平臺;技術(shù)實現(xiàn)

在教學中，云平臺網(wǎng)絡教學資源在2008年由Google公司率先提出并實行。Google平臺利用自身的App Engine云共享平臺，向教育機構(gòu)提供技術(shù)搭建以及必要的資源支持。在2019年，Apple也推出了具有教育版本的云平臺，并額外搭載了支持此平臺的教育版iPad。Windows也推出了教育版的系統(tǒng)，可直接共享Microsoft的平臺資源。因此，就目前教學環(huán)境而言，其整體已然實現(xiàn)了云計算趨勢。借助網(wǎng)絡教學資源，可以將其技術(shù)運用VR等方式實現(xiàn)，網(wǎng)絡教學資源具備資源結(jié)構(gòu)多、知識體系多樣性、結(jié)構(gòu)組織虛擬化的特征。通常，其采用高性能計算機完成資源的建設以及發(fā)布，可以幫助教師以及學生解決教育問題。就目前發(fā)展情況而言，云環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源平臺其主要更傾向于幫助學生完成某項基本任務。教師在教學中，通常通過服務器集群完成計算，實現(xiàn)耦合環(huán)境下的海量數(shù)據(jù)處理。

1 云技術(shù)基本概述分析

要想有效了解云環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源平臺整合技術(shù)，必須對云技術(shù)完成有效認知。云技術(shù)（cloud explanation for cloud computing）其具有高效、低成本、海量、大規(guī)模、水電式使用、服務交付等新型應用特征。因此，云計算是整體區(qū)域的變革。云計算自身的應用特性，使其可以與任何領(lǐng)域達成有效融合，并就現(xiàn)有基礎(chǔ)上實現(xiàn)全面創(chuàng)新。關(guān)于云技術(shù)概述，早在20世紀60年代并由麥卡錫提出。在麥卡錫的設想中，云計算將會組織取代未來的事業(yè)基本環(huán)節(jié)。而如今的云技術(shù)發(fā)展速度證實了麥卡錫的觀點。

云計算分為三大層次，其分為“公共云”“私有云”以及“混合云”。就規(guī)模而言，其云服務更包含了“超級云服務”“中等云服務”以及“微型云服務”。超級云服務的數(shù)量級別大于108，可以提供最常見的功能。例如，我國居民通過云超級云服務可進行上網(wǎng)連接，并進行 bing搜索、百度搜索、微信交友等，而基于國外用戶而言，其可以使用Facebook、Twitter、Google等公司提供的互聯(lián)網(wǎng)服務，具有極強的社會影響力。因此，必須對其進行大量資金投入，以保證超級云服務的有效增強。而中等云的規(guī)模雖不及超級云，僅提供數(shù)量小于103，例如，我國居民常用的購物網(wǎng)站，淘寶、京東;國外用戶常用的亞馬遜等網(wǎng)站，包含了YouTube等視頻服務。中等云服務通常具有一定的社會影響力，其與學校、機構(gòu)、教師、學生等可以完成全面連接，使其感受到云服務帶來的便利。

云計算服務功能強大，其中最為重要的便是可以為用戶提供類似于硬件的虛擬數(shù)據(jù)信息資源和虛擬硬件功能，如虛擬主機、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)資源等。用戶可以利用云計算服務，在無需購買其他硬件設備或服務器的前提下，憑借著大平臺的搭建便可以在互聯(lián)網(wǎng)上通過租賃的方式得到應用功能的使用。例如，常見的包含了Web服務、PaaS等均是屬于通過此種方式進行搭建。而用戶通過該云計算服務功能支持下的搜索引擎，也可構(gòu)建該相同的應用功能體系。主要包含了Google App Engine、IBM PureScale Appinca-tion System、SAE等軟件。其通過標準的Web瀏覽器，使用Internet連接，用戶無需額外購買軟件。

2 云計算技術(shù)的教學資源平臺整合現(xiàn)狀

2.1 相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國市場需求的整體變化，我國政策在新技術(shù)以及新方式時通常進行相關(guān)引用。例如，在技術(shù)、架構(gòu)、設計、應用等方式，對其不斷進行優(yōu)化，完成重構(gòu)。在云環(huán)境下，網(wǎng)絡教學資源平臺整合中改善以往的平臺環(huán)境，完成全面建設。雖然具備一定運行速度，但其通常有可能會帶來一定的運行問題。

目前，我國云平臺技術(shù)的教學資源平臺現(xiàn)狀主要集中在技術(shù)的發(fā)展中。在應用系統(tǒng)建筑中，其必須滿足教師、學生的學習需求。例如，在云平臺下，網(wǎng)絡教學平臺資源整合中需要運行全新的系統(tǒng)，利用Web2.0等應用對學生進行教學資源的設置。但其負載量較大，需大量處理數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型復雜。包含了半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等，在處理相關(guān)數(shù)據(jù)時，其需要必要的傳輸速度以及訪問權(quán)限。同時，也需要大規(guī)模的儲存方式。學生在進行網(wǎng)絡教學資源平臺整合中，其也必須具備明顯的兼容性，以便學生通過自身的智能手機、iPad等設備對教學資源進行下載。我國云平臺網(wǎng)絡教學資源平臺整合其主要應在Google Android、 Apple iOS等設備。且由于設備自身儲存、設備等限制，尤其對于Google Android設備，其差異性極大。對于教學資源網(wǎng)絡平臺而言，其業(yè)務執(zhí)行能力極為復雜。

2.2 “綠色環(huán)保”現(xiàn)狀

我國在發(fā)展過程中，對環(huán)境保護投入了極高的關(guān)注度。為了全面響應新時期下國家對于生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排的號召，在傳統(tǒng)建設數(shù)據(jù)中心以及應用思路中，必須對資源完成全面優(yōu)化，避免占用更多的儲存空間，以節(jié)約電能。節(jié)約電能不單是簡單的降低其整體的運行成本，更可以為我國減輕能源負擔，帶來有效的低排放量。

就相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在大多數(shù)用戶數(shù)據(jù)中心，其電能的PUE值普遍在2左右。因此，就虛擬環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源而言，其需要應用相關(guān)的硬件技術(shù)，保證PUE值是1.5左右，降低對空間的占用率以及運維成本。目前，我國大力推廣5G技術(shù)。5G技術(shù)的應用，在一定程度上將云環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源平臺與桌面互聯(lián)網(wǎng)有效連接，實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)功能。通過移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段，將應用軟件的開發(fā)者與功能使用者、社會資源與個人使用、教學工作者與學生主題之間的關(guān)系進行了有機連接，進而全面實現(xiàn)現(xiàn)代信息化建設。