谈高等师范院校网格技术与计算机教学

吴延东

摘要：网格作为一种能带来巨大处理、存储能力和其他IT资源的新型网络，可以应付临时之用。网格计算通过共享网络将不同地点的大量计算机相联，从而形成虚拟的超级计算机，将各处计算机的多余处理器能力合在一起，可为研究和其他数据集中应用提供巨大的处理能力。

关键词：网格技术；计算机教学；师范院校

一、基于网格教育教学中教师与学生的角色

网格教育教学系统的核心是教学资源的共享和教学服务系统的建立。尽管传统的网络教学系统或者基于网络的远程教学系统都强调共享，但这种共享还是处于相对较低的水平上。从教学资源上来看，形式多样，格式不统一，无法进行统一有效的协调和管理；从硬件和操作系统来看，各种异构系统并存，许多远程教育教学系统在不同的平台上运行；从实现的方式上来讲，大多是静态或动态（用asp或jsp实现）的Web页面，没有体现服务的概念。而网格教育教学系统通过为用户提供统一的服务接口，实现更高层次的共享，这种共享不仅仅体现在教学资源上，而且包括各种硬件资源的共享。对于学习者来讲，不必知道学习服务由谁来提供和怎样提供；对于教学资源的开发者来讲，可以通过统一的接口，来实现更为快速的开发。教育网格以高等院校和科研院所作为其主要节点，当然从事网络教育的公司和团体也可以加入到教育网格系统中来。教育网格系统由网络平台、教育网格节点、服务注册中心、网格门户、客户端组成。因为网格的结构具有自相似的特征，因此较大规模的网格系统和小范围内的网格系统结构是相似的。为了能有效地发挥网格的作用，网格节点要致力于网格服务的开发。在教育网格系统中，网格服务的开发实际上就是基于网格的远程教学系统的开发。网格教育教学使学生在学习中按自身实际情况选择不同的学习方式、学习进度、学习途径以达到自身最佳的学习状态，这些优点是传统教学教师难以达到的。这就对教师提出了更高的要求，面对浩如烟海的网格信息资源，学生在短时间内明确自己的学习目标，选择自己的学习内容，寻找有效利用的网格资源，这就需要有经验且受过专业训练的教师的有效指导，因此，在网格教学中教师确定自己在网格教学中的位置尤为重要。

二、网格技术对计算机教学的影响

1.提供教学资源共享的新平台。网格教育教学系统的核心是教学资源的共享和教学服务系统的建立。尽管传统的网络教学系统或者基于网络的远程教学系统都强调共享，但这种共享还是处于相对较低的水平上。从教学资源上来看，形式多样，格式不统一，无法进行统一有效的协调和管理；从硬件和操作系统来看，各种异构系统并存，许多远程教育教学系统在不同的平台上运行；从实现的方式上来讲，大多是静态或动态的web页面，没有体现服务的概念。而网格教育教学系统通过为用户提供统一的服务接口，实现更高层次的共享，这种共享不仅仅体现在教学资源上，而且包括各种硬件资源的共享。对于学习者来讲，不必知道学习服务由谁来提供和怎样提供；对于教学资源的开发者来讲，可以通过统一的接口，来实现更为快速的开发。

2.建构教学中教师与学生的新角色。教师的主要职能由“教”变为“导”。在信息时代，人们很容易从网格等媒介中获得信息和知识，教师的职责已经不可能再是单纯地传授知识，教师的任务更多地体现在“导”上，帮助学生决定适合个体需要和个体实际的学习目标，培养健康的兴趣，发展学生认知、判断、选择能力，养成良好的学习习惯，塑造高尚的道德、健全的人格和健康的心理。教师与学生建立开放型的合作关系。教师可以通过教育网格与自己的学生进行正式或非正式的交流并进行各种问题讨论，在这种环境中相互尊重与信任是合作的基础，自由地探讨成长过程和学习过程中遇到的各种问题，合作研究共同感兴趣的问题。教师将成为学生学习的组织者。在教育网格上，学习的进度难度都要由学生个体选择，这就更要求学习者的自觉，这就需要教师去组织、辅导、帮助学生克服惰性，发展形成适合自身方面的学习方法习惯。

3.创设“虚拟现实”的教学新环境。虚拟教学模式，即虚拟教学环境，这是运用网格技术进行信息环境下新型教学模式的研究，正在进行开发的一种先进的新型教育网格教学模式，它展现的是一个活生生的现实世界，它在界面上集生活、学习、娱乐为一体，将现实引进网格，在学习中它又融超媒体技术和超文本技术于一体，集图形、图像、影像、声音、文字、动画于一身，运用全方位交互方式，进行自主的学习。从理论上讲，它以人本主义为依托，在这种仿真的教学教育网格中，学生能自主地选择学习内容，选择学习的流程，学生之间具有良好的探索交流和情感交流的平台，具有大量的知识体系，这是一种建立在高速网格和复杂编程以及海量资料下的先进的教学教育网格环境。

现在网格只处在中期发展阶段，同时也是为未来的高速发展蓄势待机的前提，网格技术作为计算机与通信技术发展的一个新的方向，它的应用将为教育信息化的改革和发展提供广阔的前景，并促成新的教育应用。网格作为一种新兴的网络技术型式，它的出现为网络资源的共享提供了一个良好的发展契机，也是推动技术进步的动力。网格的进一步发展将改变人们进行计算和获取信息的方式，在未来若干年，网格技术在教育教学中将得到更多的发展与应用。未来的网格将是无处不在的为所有人服务的大众网格。