基於雲計算教育資源構建的意義

摘要：探討運用雲計算構建教育資源實現優勢互補。利用雲計算虛擬化技術，整合現有的教育資源，促進教學質量的提高。雲計算在教育領域有着廣闊的發展前景，可以提高校園資源利用率，對於提高高等教育教學質量具有重大意義。雲計算將掀起創新教育模式又一次新的浪潮，教育改革必將騰飛於雲端。

關鍵詞：雲計算;虛擬化技術;教育資源

雲計算是繼上世紀80年代大型計算機到客户端大轉變之後的又一種鉅變。雲計算時代，網絡數據不斷積累，形成了網絡的大數據平台。大數據是信息通信技術發展的積累，從提高生產效率向更高級智能階段的自然派生。隨着雲計算技術的迅猛發展，在高校教育資源中引入雲計算技術來構建教學平台必將成為一種趨勢，是未來教育信息化的基礎架構。雲計算作為一種實現各種資源按需取用的商業計算模型，在資源的整合利用和共享方面具有天然的優勢。雲計算能夠滿足廣大師生對教育資源的共享要求，可以實現資源的合理分配與自由訪問，對於推進各高校教育改革，促進教育資源共享，實現優勢互補，促進教學質量的提高，有利於高素質人才培養，構建新型教育模式，促進高等教育可持續發展具有重要意義。雲計算技術在未來高校資源建設中必將扮演着越來越重要的作用。廣州醫科大學、南方醫科大學和廣州中醫藥大學三校構建雲計算技術服務平台，有效整合三校的優質教育資源，共建共享，提高校園資源利用率，對於提高高等教育教學質量具有重大意義。

　　一、雲計算簡介

Google公司首席執行官Eric Schmidt於2006年首次提出雲計算(Cloud Computing)概念。雲計算並不是一個具體的技術而是一種計算機組織模式，一種基於Internet以服務的方式提供動態易擴展的虛擬化資源的計算模式。雲計算是網格計算、分佈式計算、並行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物[1]。

　　二、雲教育資源構建的具體實現

雲教育資源的構建首先建設基礎設施，能夠提供按需分配、易於獲得的資源環境，根據NIST的權威定義，雲計算有SPI[2]，即應用軟件(SaaS)、開發平台(PaaS)和基礎設施(IaaS)三大服務模式。

1、雲教育資源基礎設施(IaaS)建設。我們首先在現有的服務器的基礎上實施虛擬化操作，虛擬技術功能性十分強大，建設相應的資源池，即通過虛擬技術可以實現對網絡數據資源的存儲、編輯、通信及平台等多種功能，支持多種硬軟件需求，構建成運算資源池和存儲資源池，在資源池中，這種能力可以被靈活地分配、使用與調度。在雲教育資源平台建設初期，我們先建立小規模雲，完成數據中心部分業務向雲計算環境的遷移，積累雲計算運營的經驗。將來根據雲教育資源應用的使用情況，適時擴大雲系統的覆蓋範圍，即可無限擴展。

2、雲教育資源平台(PaaS)開發。PaaS平台在雲架構中位，其上層是SaaS，其下層是IaaS。PaaS平台就是指雲環境中的應用基礎設施服務，為軟件應用提供運營平台的服務。將軟件研發環境作為一種服務提供給用户。

3、雲教育資源軟件(SaaS)應用。在SaaS服務器上統一部署應用軟件，通過瀏覽器傳給雲中用户，向用户提供基於Web的應用軟件，並可以提供在線的軟件SaaS服務。

教育資源是人類社會重要的資源之一，而教育資源的構建是教育改革的前提和基礎，對於教學質量的提高具有重大影響。教育資源的有效整合不僅是安全存儲，更重要的是為廣大師生提供共享與傳遞，大大提高學校教學效果的核心競爭力。雲教育資源是在互聯網普及、IT技術深入學校、個人存儲雲的實現等許多因素共同促進下的必然產物。教師可以在任何校區、任何教室通過網絡直接訪問到自己的資源和教學環境。避免遭遇病毒感染、U盤無法讀取、動畫無法播放等尷尬局面。學生也可以在任何時間訪問到學習內容。雲教育資源系統的'功能主要包括：視頻教學、課件共享、綜合測試、課外科研、病例討論、在線答疑等多種教學功能;在線學習、資源下載、在線提問、參考文獻、相關網站等多種學習功能。

　　三、雲教育資源構建的優勢

1、雲教育資源規模龐大。隨着信息技術的飛速發展，越來越多的數字化教育資源不斷湧現出來。各種圖片、視頻、課件、電子教案等龐大的教育資源，在管理與存儲等方面存在諸多不便，以往的U盤、移動硬盤已經不能適應其發展。Google公司的雲計算已經集成了百餘萬台的服務器，雲計算能夠為用户提供超乎想象的計算能力，具有前所未有龐大的規模。雲計算技術具有巨大的存儲能力，可以滿足教育資源的存儲，適應教育改革的需要。

2、雲教育資源低成本與高利用率。使用雲計算技術進行教育資源的建設，初始設備投資少，充分地利用學校現有的資源，將計算機接入互聯網，創造虛擬的資源池，其他方面可以由雲服務來完成。通過統一的操作界面，管理員能夠高效地、同時維護多台服務器，降低了維護成本。雲計算可以按照當前訪問量確定投入軟硬件資源的多少，可將閒置的服務器投入資源池中提高效率。雲計算有更低的硬件和網絡成本，我們可以按需購買相關資源。

3、雲教育資源構建使教育資源安全可靠。雲計算使用了多種硬件和軟件來保證服務的高安全性的數據存儲，在雲端的各個節點上分散地存儲着教育資源的各個數據塊，並且雲計算有完善的備份機制。假如教育資源遭到了病毒的攻擊，在雲端其他節點有備份，因此並不會影響到教育資源的完整性，不用擔心數據丟失等，教育資源的安全性得到了很好的保障。

4、雲教育資源可以無限擴展。當雲計算中的資源需要進一步豐富時，將新的硬件資源放入資源池中，能夠及時按需動態地進行擴充，可以滿足教育資源不斷擴大和共享的要求。

　　四、雲教育資源構建的意義

雲計算技術在教育資源中的廣泛應用，是高等教育的一大創新，給教育改革帶來了一定的機遇。雲教育資源構建在教學中所顯現的優勢是由其本身的功能性實現的。

1、改革教學模式。雲計算技術為教育教學帶來變革，將引領教學模式的改革。雲計算在教育教學中的應用，為高校教育改革注入了新鮮的血液，促進教育信息化的發展。教師由傳統意義上的傳道、授業、解惑者轉換成學習過程中的教育規劃、組織指導、諮詢引領、資源管理者。教師可以依託自己的空間利用雲端進行個性化、豐富多彩的教育資源建設，開展探索式、討論式、交互式教學模式的探索，雲端教學可以激發出教師教育改革的創新激情。學生由被動接受知識轉換成主動探索知識。學生也可以依託自己的空間展開個性化學習、主動性學習、建設性學習。師生依託各自的空間，認識、學習他人的資源，並將自己的作品、創新成果上傳到網絡，完善、補充教育資源，三校共建的教育資源呈現出多元化、多層次的特徵。師生既是教育資源的使用者，也是教育資源的創造者、完善者、發佈者，將極大地提高資源的更新速度，從而使教育資源成倍增加，教育資源共享與創新形成了一個良性循環，教育資源擁有了更多的智慧資源。雲計算在教育教學中的應用，可促進教師和學生對於教學和學習的雙向創新，對教學模式的影響意義深遠。

2、改善教學方法，創新實驗手段。近年來隨着雲計算技術的不斷髮展，呈現一種多元化、虛擬化、服務化的趨勢。在醫學教育中應用該技術，能夠改善實驗教學方法，使教學知識更加清晰地展現在學生面前，有利於學生更快地、更準確地理解抽象的知識。雲計算技術不僅能夠實現資源存儲，還能夠對資源進行加工處理。因此，能夠大大改善教學環境，引用動畫、視頻、模擬等的實驗手段，充分發揮雲計算技術的優勢，從而提升醫學教育教學整體質量。提高學生的綜合素質[3]。為了適應新時代的需求，在醫學教育實驗教學中應用雲計算技術實屬必然，雲計算技術的應用創新了實驗教學，大大提高學生的思維能力。藉助雲計算技術的多重優勢，對醫學教育教學進行深化改革。

3、三校教育資源構建達到優勢互補。通過雲計算技術模式，廣州醫科大學、南方醫科大學和廣州中醫藥大學三校都將現有的教育信息資源加入雲教育資源中，三校具有的教育資源各有千秋。雲計算可以實現各學校之間的數據應用與共享，無論教師在哪個校區，只要進入雲端，就可以同時訪問和使用同一份數據，達到校校之間無界限的共享，互通有無，使教育資源得到充分利用，給提高教育質量奠定了堅實基礎。

　　五、結語

隨着雲計算技術的發展，將再次帶來教育上的大變革，未來基於雲計算的一個個開放、便捷、多彩的學習、研究、探索的一體化平台正向我們走來。利用雲計算技術實現對教育資源的構建與共享，不僅僅是優質教育資源的整合，也給教師和學生帶來了創造與學習的激情。資源的共建共享使教學質量有了很大程度上的提高。未來我們要在建立優質的雲教育資源的基礎上，進一步深入整合並研發適合於各個專業學生的教學雲應用系統平台，以各個專業教學云為基本，構建高等教育的雲教育資源，服務於教育事業。雲計算對於教育教學的改革必將擁有更加光明的未來。

　　參考文獻：

[1]張彥軍.基於雲計算的華文教育資源平台設計[J].現代教育技術，2012，22(10)：110-113.

[2]吳明珠，陳瑛.基於雲存儲技術的教育資源構建與共享[J].計算機教育，2014，(7)：40-44.

[3]張繪宇，宋麗豔，陶黎陽.病理學網絡式以問題為基礎學習教學模式的設計與實踐[J].中華醫學教育雜誌，2012，32(3)：408-411.