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基于教育云的高校数字教育资源建设研究

2014-08-24张军翔刘兴红

关键词:计算技术教育资源基础设施

张军翔,刘兴红

(湖北师范学院 教育信息与技术学院, 湖北 黄石 435002)

基于教育云的高校数字教育资源建设研究

张军翔,刘兴红

(湖北师范学院 教育信息与技术学院, 湖北 黄石 435002)

基于教育云的高校数字化教育资源的建设过程,主要是在基础设施建设时已经把不同的资源按物理路径分别放在教育云中,采用云计算模式的资源建设方式需要将分布式存储的数据库和一站式的检索界面结合起来,从而真正实现高校数字资源共享。

教育云;数字教育资源;数据中心

0 前言

21世纪以来,国家已十分重视教育现代化建设工作,将其视为一项极其重要的任务,衡量其程度高低的重要标志是教育信息化,而教育资源建设是教育信息化的重中之重。我国在教育信息化建设方面经过多年的努力,取得了巨大的成就。

云计算技术在日益成熟,高校对于云计算的需求和发展也随着云计算技术的成熟而发展,在教育云模式下的高校教育资源建设是通过应用云计算技术有效地解决上述问题。随着教育信息化建设的发展,其未来建设的基础架构是必须依赖教育云的,教育云将向教育工作者、学生甚至教育机构提供各种不同需要的信息化服务,它是云计算技术在教育领域的迁移。基于教育云的高校数字教育资源建设包括基础设施建设、资源整合和应用系统建设。

1 问题的提出

高校数字教育资源建设主要包括数字教学资源建设、数字科研资源建设、数字图书馆资源建设、数字政务信息资源和数字博物馆与基础数据的数字化建设。目前高校教育资源建设还处在一个“分布式存储、分布式访问”阶段,师生需要通过不同的数据库检索系统,分别进入各个数据库自己的检索界面,来检索不同数据库的内容。

在信息技术快速发展的今天,高校数字教育资源建设是以信息通讯技术作为工具和手段,以数字化校园为技术构建基础,充分地将信息技术应用于高校教学、科研、图书资源和管理等方面。因此,高校数字化建设在教学、科研、图书资源和管理中均发挥着十分重要的作用。经过多年的建设和发展,我国高校数字教育资源建设水平虽然得到了长足的发展,但也普遍存在着比如重复建设、设备耗资巨大、信息孤岛等现象。

由于传统信息技术的限制以及IT基础架构的异构性,在高校数字教育资源建设过程中曾或多或少出现过以下问题:1)教学实验设备更新成本高,更新速度慢; 2)教育教学资源的分布不均匀:名牌大学资源较好,有着电脑配置设备以及高端完善的实验室,还有知名教授;3)教学资源共享程度低;4)教学资源的动态性不足。

2 高校教育云的建设

在高校教育资源建设中采用云计算的模式之后,可以有效地降低软件的采购成本,更新高校资源的服务模式;整合高校已有的高性能计算能力,建设合理、科学、不断完善的数据资源中心,实现充分利用、整合现有的软硬件教育资源;实现建设安全的校园教育资源平台;加快各高校校际的资源共建共享,促进高校数字化教育资源建设及应用。

2.1基础设施云的建设

高校的数据资源中心的运行载体是基础设施,因此,建设数据资源中心就必须加强基础设施的建设,在云计算技术的发展进程中,比较完善的基础设施云解决方案有:Microsoft、Citrix、 vMware,甚至还有厂家提供的解决方案——集成基础设施,尤其是Openstack或 Eucalyptus,都能够较为便利地进行基础设施云的管理和部署。

2.2高性能计算云平台的建设

在高校教育资源建设中,最主要的工作是高性能计算的建设。随着云计算的发展,高性能计算在云计算中得到了应用,并取得进一步的发展,同时向软件云和平台云发展。在高校高性能计算云平台的建设,更多的是平台的建设,也就是通过高性能计算管理系统,将各种硬件系统,包括存储系统、服务器、网络系统等,构建为高性能计算平台,提供给各需要的科研项目、学科建设和教学等进行科学运算,需要在平台上进行计算的用户只需分配到相应的系统资源,并将其相应的运算软件安装到平台上运行,即可实现所需的科学计算,获得平台的服务。

2.3应用云的建设

应用云是云计算中软件云的一部分,在高校的资源建设中,应用云的需求和建设还只是处于尝试和探索研究阶段,目前其应用集中在云计算的应用系统建设中,在高校数据中心建设中仍处于顶层的建设范畴。

2.4共享资源云的建设

共享资源云也是一种应用云架构,它是利用公共服务平台上的管理工具,通过云计算架构,对那些存储在云端的来自高校的各级各类教育资源进行分类管理,形成教育资源库,从而达到教育资源共享的要求。

3 云计算的发展对数据资源中心的影响

高校数字教育资源建设的重点工作体现在其数据资源中心的建设和发展。随着云计算技术的日益成熟,高校对于云计算的需求和发展也随着云计算技术的成熟而发展,特别是在高校数据资源中心的建设中,数据资源中心跟随着云计算技术的发展而发展。

数据资源中心的主要功能是围绕着数据的产生、收集、整理、归档、存储、处理、展示发布以及分析挖掘等数据生命周期的各个阶段,为用户提供全方位、细致深入的各种服务。资源中心通过整合、汇聚、研发、购买等各种形式,形成面向各级各类教育的优质教育教学资源库,为全体教师、学生乃至校外学习人员提供教学资源;通过各类应用程序开发以及应用平台建设,应用中心以数据资源中心为基础,为校内外各种用户提供有特色的个性化的应用服务。因此,利用云计算模式开展高校基础设施建设、资源整合、应用系统建设、建立健全区域性高校共享云计算环境等几个方面的建设是数据资源中心建设的重点。

4 基于教育云的高校教育资源建设优势

搭建基于云计算模式的高校数字教育资源共建共享平台,使高校教育资源建设实现以下目标:

4.1真正实现高校资源的协作与共享

无论是课堂教学过程中还是课堂教学结束后使用的教学资源或参考资源,都应该在合适的位置呈现,给使用者,同时还应该统一每一个资源模块的结构,方便学习者快速浏览、查找,使学习者不至于在云计算的学习中迷失方向,真正实现高校资源的协作与共享。这也是教育云环境与传统教学环境的不同之处。在云环境中的师生互动、部门合作、家长经验交流等都能充分体现这种不同。因此,要想使云计算环境的优势、特性在教育资源建设中充分发挥出来,就得在各级教育云环境的建设过程中围绕协作与共享来进行设计,再设计。

4.2形成数字化支撑服务体系

充分利用云计算技术的优势作用,面向各高校不同的学习群体的需要,建设个性化、便捷灵活的学习环境,形成数字化支撑服务体系以满足不同的学习需要。

4.3显著提高教育管理数字化水平

目前,高校的教育管理系统已逐渐数字化,但多数管理系统是呈分散状态的。在教育云环境下,建设覆盖高校全范围的教育管理信息体系,来集成和整合分散的教育管理信息系统,能较好地提高教育管理的信息化水平,从而进一步广泛普及学校资源管理的数字化应用。

图1 高校教育资源云架构

5 云环境下高校数字教育资源建设的内容

5.1利用云计算开展高校基础设施建设

高校教育资源数字化的建设过程中,应充分利用已有的基础设施构,先把敏感数据和最重要的数据的应用程序在基础设施云上运行和保存,对于那些利用率较低、保密性较低、访问量较小的数据以及通过拷贝或购买的数据,将其运行和保存在共享资源云上,各高校在进行数字化资源建设时,校际之间也可以采用共租使用共享资源云基础设施的方式。

5.2利用云计算模式开展高校应用系统建设

高校应用系统建设主要是信息化基础应用系统、教学信息系统、科研信息系统和管理信息系统的建设。信息化基础应用系统包括校园一卡通系统、BBS、电子邮件系统、虚拟社区、个人网络存储空间、资源搜索工具、校园网站以及各管理平台。

5.3利用云计算观念规范高校教育资源建设标准

在教育云环境下,高校教育资源数字化建设过程是一个整体的、系统的过程,其应用系统建设与基础设施云建设和资源云建设是密不可分,它们最终的目标是保证全校师生拥有快捷、便利的教育教学资源,并能充分地利用它们进行教学和学习。规范高校教育资源建设标准就要保证数据库的结构、数据的格式和分类方法等具有一定的先进性,应借鉴别人的成功经验,利用云计算技术,解决好资源共享、系统间方便的互操作等问题。高校教育资源建设的标准通常包括“信息资源编码标准、信息资源分类标准、信息资源属性标注标准和信息资源技术要求”4个方面。

5.4建立健全区域性高校共享云计算环境

云计算技术具有非常强的扩展性,在高校教育资源的云建设过程中,为减少单个院校投入的时间和资金,多个院校之间可以相互协作共享,将现有的教育资源加入到多个“云”中,来共同建设云计算环境,真正实现教育资源共享,使多个具有不同学科背景的专业、学科、院系之间共建共享云计算环境,互惠互利,有利于各校师生方便地得到更多的资源和享受更好的服务。

6 结束语

数字教育资源建设作为高校教育信息化建设中的重要工作,如何有效地把混合云计算技术应用到高校教育资源建设中,从而方便每一个师生充分利用网上的资源来开展学习、教学、研究,是一个迫切研究的问题,也是高校教育信息化建设中的一项目重要任务。在高校教育资源建设中的应用云计算技术,既打破了传统实验环境和条件的限制,又节省了开支,便于更多高校的学生、科研人员,投入到繁杂的科研和实验中,发挥着各自不同的作用。云计算模式下的高校教育资源平台,降低各系统动态继承的复杂性,以提供全面的服务质量支持,并最终实现教学资源的全面共享和协同操作,通过互联网络,用户可以方便地以易扩展、按需的方式获得所需的资源。

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Studyonbuildingaboutdigitaleducationalresourcesbasedoneducationclouds

ZHANG Jun-xiang, LIU Xing-hong

(College of Educational Information and Technology, Hubei Normal University, Huangshi 435002,China)

The process of building an education colleges digital educational resources based on clouds is that it mainly has been put different resources, respectively, according to the physical path on education cloud resources, and using the cloud computing model building approach needs to be distributed and stored in a database station-style search interface combining. So it realizes university digital resource sharing really.

digital educational resources;education cloud; data center

2014—03—18

湖北省教育厅人文社科项目:置换培训在线学习共同体创新研究(14D061).

张军翔(1966— ),男,湖北黄冈人,高级实验师,主要从事教育技术学专业实验教学.

G434

A

1009-2714(2014)03- 0027- 04

10.3969/j.issn.1009-2714.2014.03.007

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