基于教育云的校企合作平台研究与设计
2016-03-25胡芳芳
胡芳芳
摘要:校企合作是职业教育人才培养的主要途径,也是屡攻不下的难题。为此文章在分析教育云概念、特征以及对校企合作的意义的基础上,表明教育云能帮助校企合作中“完善知识共享、课程更新、订单培养、顶岗实习、生产实训、交流任职、员工培训、协同创新”等多个环节的服务与管理。基于此,文章对基于教育云的校企合作平台作了详细的设计分析,为校企合作云平台的研究与设计提供框架思路。
关键词:教育云;校企合作;高职院校
校企合作是职业教育人才培养的主要途径。校企合作已经被上至教育部、下至职业院校推行多年,无论学校还是企业对开展校企合作进行人才培养的形式都表现出极大的热情,但是目前仍然表现出不足的一面:企业对校企合作需求不足,企业每年招聘的新员工来源中与企业有合作的职业院校的学生并不占优势;职业院校并没有成为企业员工培训的主要依托主体;企业与职业院校合作的渠道与形式相对单一。为此,《规划》明确要求“职业院校和合作企业要不断完善知识共享、课程更新、订单培养、顶岗实习、生产实训、交流任职、员工培训、协同创新等制度”,以推进校企的深度合作。然而,对于学校来说,要实现校企深度合作,困难重重。比如,对于学校来说,面对多家合作企业,如何快速获取企业最新设备、技术的知识,并归纳总结,完成课程更新。又如,学校教务处如何有效管理全校学生在不同公司顶岗实习的过程,掌握学生在企业的学习情况。如果没有一个能实现诸多企业与学校之间的信息互通、教学管理、求职管理的统一平台几乎不可能完成国家提出的要求。而借助教育云理念和云计算技术来搭设一个智能平台正好可以解决这些棘手问题,帮助学校和企业实现校企的深度合作。
1 教育云与校企合作
教育云是云计算技术的产物。自2006年亚马逊提出弹性计算云以来,世界各大IT巨头都开始角逐云计算的未来市场,纷纷开展了云计算的技术研究和应用研究。云计算也逐渐在政府、企业、教育和娱乐等各种领域开始提供不同程度的应用服务,其中在教育领域的应用与研究近年也受到比较多的关注,被教育技术领域的专家学者统称为教育云或教育云服务。它是指利用虚拟化、负载均衡和分布式存储等技术,建设一个统一的智能开放架构云计算平台,深度集成整合各种资源、平台和应用,按需向用户提供租用或免费服务,满足教育用户通过各种信息终端完成教学、学习、科研、管理、社会交往等方面的需求,实现发布教育信息、获取教学资源、开展教学互动、统计教育信息与数据、形成科学决策、实施教育评价、开展协同科研等系列活动。
通过教育云服务的概念可以看出,教育云服务对《规划》所要求的“职业院校和合作企业要不断完善知识共享、课程更新、订单培养、顶岗实习、生产实训、交流任职、员工培训、协同创新等制度”具有非常好的契合度,通过教育云服务可以帮助学校和企业实现双方之间的有效沟通和互动,消除信息孤岛,实现资源的互联互通、信息互通,实现远程实训,统计学生学习情况,统计企业人才需求情况,从而帮助学校更新课程,快速适应人才培养需求,实现人才的梯次培养和输送。
2 教育云对校企深度合作的支撑途径
通过在教育云服架构下开发多类平台来实现教育管理部门、学校、企业、教师和学生不同角色在“校企合作”过程中的需求。
2.1 通过云课程和云资源实现员工培训、知识共享
借助云平台,面向企业的岗位需求建立在线培训课程,有针对性地培养学生的技能素质,快速输出以疏通学校向企业输送人才管道中的狭窄部分,形成学校、企业和云培训系统三方协同工作,共同发力,全面培养学生的就业能力,打开职教人才培养的新局面。而技能要素特别是契合企业多样化需求的技能要素则是高职学校培养学生的弱区。通过加强企业和学校沟通、通过云培训系统的建构可着力解决这个部分的能力培养。
2.2 通过云虚拟桌面实现随时随地的在线实训
云计算通过软件系统将分散的硬件统一归并成虚拟化共享资源池,共享服务器、存储和网络等资源,从而提高资源利用率并可针对高优先级应用程序进行动态资源分配。各职业院校可根据本校相关专业实训需求,在云平台上定制具有相应实训软件(比如财务实训软件、计算机程序设计实训软件、机械设计虚拟仿真软件、电路设计虚拟仿真软件等)的云虚拟桌面。学生可通过web浏览器在任何地方、任何时间通过指定账户在线访问云虚拟桌面和实训软件。
2.3 通过区域云平台的信息互通功能来服务课程更新、订单培养、交流任职
以往的校企信息互通对于单个学校来说仅仅局限于与有限数量的企业互通信息,这样不利于学校掌握整个市场对人才的需求动态。而通过建立区域的云交流平台,可实现学校与海量企业之间的信息沟通,帮助学校统筹掌握市场人才需求动态,从而能快速响应市场,更新课程,帮助学校与企业之间搭建更为广泛的交流渠道,为人才订单式培养、交流任职提供更多机会。
2.4 通过云数据分析与管理实现顶岗实习管理、教务管理、服务教育决策
美国互联网数据中心将大数据定义为:通过高速捕捉、发现和/或分析,从大容量数据中获取价值的一种新的技术架构。这样的架构具有显著的特性,包括更大的容量、更高的多样性、更快的生成速度以及更显著的价值。达雷尔.M.韦斯特指出,数据挖掘、数据分析和在线决策面板是利用大数据进行教育研究和评价的三大要素。基于这三大要素可为校企合作的3个层面提供深层次的服务。微观层面,可为具体的教学应用。宏观层面,数据中心对区域的学生实习就业情况进行数据挖掘、分析处理,并作出预测,为区域的教育管理部门的教育决策提供科学数据支撑。
3 基于教育云的校企合作平台设计
教育云服务架构可以为区域内的所有职业院校与企业之间的合作提供新鲜血液,支撑校企的深度合作,从“知识共享、课程更新、订单培养、顶岗实习、生产实训、交流任职、员工培训到协同创新”不同环节提供网络环境支撑和智能服务。但是应该怎么合理调度云的各种要素来设计教育云服务平台,以下将具体阐述。
3.1 平台架构
首先,要为区域的所有职业院校服务搭设公有云。公有云通常指第三方提供商为用户提供的能够使用的云,公有云一般可通过Internet使用,其核心属性是共享资源服务。
其次,教育云服务一般包括架构即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)3层服务(见图1)。
(l)基础设施服务。主要包括计算资源和存储资源,整个基础设施向用户提供包括虚拟化的计算资源、存储的服务。(2)平台层服务。平台层主要包括并行程序设计和开发环境、结构化海量数据的分布式存储管理系统、海量数据分布式文件系统以及实现云计算的其他系统管理工具,如云计算的系统中资源的部署、分配、监控管理、安全管理、分布式并发控制等。(3)应用层服务。它是面向用户提供教育软件、教学平台、教务管理平台等应用服务以及用户交互接口等,这一层称为软件即服务。
在教育云的一般架构上,根据校企合作业务所需服务,在云平台上架构云存储、云资源及云的应用服务。从多个层次提供云资源库、云课程平台、在线虚拟实训、校企信息互通、平台的大数据分析及决策、平台的管理等服务(见图2)。
3.2 云资源库与云课程学习平台
本模块专门为学校、企业提供在线培训平台,支持学生和员工的培训活动。双方可以根据人才培养需求发布已有的培训资源,资源类型包括文本、图片、ppt、flash和视频资源,学生可以对资源进行评论和互动。另外,还提供在线课程学习模块。通过一定的调度机制、调度资源库里的视频等多媒体资源、试题资源来组织课程,提供给学生及员工在线培训。
云资源库及课程平台以云计算为基础,将资源颗粒化、类型化。以资源为节点,用多媒体数据和程序表示知识(包括事实、概念、程序、元认知等)的属性,用节点连接表示知识关系的巨型网络系统,为互动学习组件提供资源片段,满足在记忆、理解、应用、分析、评价、创新等认知过程中,发生具体学习行为时的需要。与传统的资源库构建技术相比,云数据库加强了资源之间的联系,契合“微”学习理论的设计理念。
3.3 云虚拟桌面池支撑的在线实训云服务
云虚拟桌面池根据用户的需求和分类进行虚拟资源的预先划分和设定。根据需要在线实训的院校和学生系科、年级等不同分类划分不同的虚拟桌面池,在不同的池里面设计不同的虚拟桌面。经过科学划分后,既优化了软硬件资源的最大化使用,又满足学生随时随地登录实训平台,他们所需要的仅仅是有web浏览器的客户端而己。学生实训活动不再受时空限制,有效扩充了学生的学习机会。
云虚拟桌面池可实现动态划分,合理规范使用,在实际操作过程中可根据需要参考以下几种分类方法对桌面分类:(l)按照性能需求分配云桌面。可分为高性能云桌面和普通性能云桌面。例如,针对图形图像处理、非线性编辑、三维处理等对操作系统的性能要求较高的实训需求,特别划分单独的虚拟机或者为相应的虚拟桌面分配较多硬件资源,而对于只是用于普通的文本编辑等办公软件实训需求的用户可分配普通性能云桌面。(2)按照用户类别分配云桌面。可分为相对云桌面、流动用户云桌面。例如,针对教师、教务管理或有保留会话需求的学生等用户,管理员会分配能保留会话所有文档、应用程序和设置的专用桌面。用户可以个性化定制桌面,安装应用程序和存储数据。对于某些不需要保留会话的实训,如金融财务模拟实训、虚拟仿真实训等则分配不保留会话的云桌面,此类云桌面可称为流动用户云桌面。
3.4 校企信息互通云平台
校企信息互通云平台主要包含信息分发模块和求职招聘信息模块。其中,信息分发模块包括政策信息、通知公告、订单培养需求、交流任职需求等的管理功能。求职招聘模块包括发布简历、发布、查询招聘信息、发布、查询求职信息、应聘等功能。除了普通的信息发布、查询和管理功能外,云平台借助大数据分析和管理的功能,实现信息的海量分析、归类和准确推送,实现:(1)学校与海量企业之间的信息沟通,帮助学校统筹掌握市场人才需求动态,从而能快速响应市场,更新课程,帮助学校与企业之间搭建更为广泛的交流渠道,为人才订单式培养、交流任职提供更多机会。(2)对学校、企业和学生智能推送相关项岗实习信息,实现实习岗位智能配对。
3.5 智能云管理
智能云管理包括2个方面的智能管理:一是整个公开云架构的云中间管理,二是大数据支撑的自动化和智能化决策服务管理。
(l)整个公开云架构的云中间管理。实现自动化和智能化运维所有硬件和软件资源,形成一个自组织的资源池,诸如系统节点(物理和逻辑)的注册、升级和状态维护,都不需要人为的干涉,包括账号管理、SLA监控、安全管理、负载均衡等。
账号管理:包括所有注册到平台的院校、企业及院校的师生和企业人员。所有用户在平台上的使用痕迹也同样被记录下来,作为大数据分析的重要基本信息。
SLA监控:对所有运行的虚拟机、应用和服务等进行性能监控,以使它们都能在满足预先设定的SLA (Service LevelAgreement)的情况下运行。
安全管理:采取安全措施对数据、应用和账号等资源进行保护,使其免受木马、病毒等恶意程序的入侵和破坏。
负载均衡:提供高效的方法扩展网络设备和服务器的带宽,增加吞吐量,加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性。
大数据支撑的自动化和智能化决策服务管理是通过大数据的数据挖掘、分析和在线决策实现上节所讲的校企合作中微观、中观和宏观3个层面的自动化和智能化管理。
4 结语
基于教育云的校企合作平台一旦在区域范围内建立,可以使得校企合作从浅层次的合作状态向深层次发展,使单一的实习模式、顶岗实习模式向人才培养合作、科研协同合作、人才交流合作、人才快速对接等全方位合作发展,在2014-2020年期间,实现国家的职业教育发展目标。另外,本文只是从大的思路框架方面作了设计研究,未来仍然需要进一步对平台的应用等作深入研究。