区域性高校数字教育资源云共享服务平台构建
2016-09-23杨建良
杨建良
(湖南第一师范学院,湖南 长沙 410205)
区域性高校数字教育资源云共享服务平台构建
杨建良
(湖南第一师范学院,湖南 长沙 410205)
面向区域的高校优质数字教育资源建设和共享越来越受到人们的广泛关注。通过对区域性高校数字教育资源建设、应用与共享现状的分析和研究,结合高校教育资源建设现状及共享趋势,在对云平台的总体结构、构建原则及开发的关键技术研究的基础上,构建区域性高校数字教育资源云共享服务平台。
区域性;数字教育资源;云共享服务;平台构建
数字化教育资源共享是高等教育改革、教学质量提升的重要基础。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出,要“加强优质教育资源开发与应用,建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教育资源普及共享”。当前,高校数字教育资源建设呈现出区域性失衡现象,区域内和区域之间还没有建立一套规范统一的教育资源共享服务平台来有效地组织、协调区域性优质教育资源的均衡发展。面向区域的高校优质数字教育资源建设和应用越来越受到人们的重视。在此背景下,如何解决区域性高校教育资源共享的瓶颈,已成为当今教育信息化可持续发展急需解决的重要课题。
一、区域性高校数字教育资源建设、应用与共享现状
众所周知,高校是优质教育资源的聚集地,拥有各类优质的教育资源和建设队伍。近年来,随着国家政策的驱动及对教育的投入,特别是国家精品课程建设等教育质量工程项目的实施,各高校相继建成了自己的教学资源库和教学网站,网络课程、MCOOS课程及微课视频资源建设等也在全国各地迅速铺开,大数据、云计算开始进入高校,各高校的优势教育资源正在以网络共享或云端共享方式在一定区域或群体中共享。但由于教育资源的开发、管理、评价、使用、知识产权等各方面所涉及的利益问题和责权关系,导致高校教育资源建设各自为政,各自独立,无法形成服务合力,造成区域内高校数字教育资源利用率低,共享水平不高。具体表现为:(1)区域内整体资源布局不合理,同一区域各高校发展不均衡,信息资源重复建设,浪费严重。(2)大多数高校资源建设仍以购买为主、自建为辅,校校独立建库;共享方式仍以校内共享为主,教育资源的获取,可能性有但不高,资源的校际共享整体力度不大。(3)各高校对教学资源建设与共享技术不规范、不统一,信息孤岛林立,资源共享存在平台登入障碍、内容重复、更新不及时、收费过高及版权保护限制等问题。(4)建设与需求不匹配,信息资源质量不高,专业面窄,没有统一的质量考核与评价机制。随着互联网用户、4G用户、智能手机用户数量的增长,移动阅读已成为教育资源获取的一种重要形式,但支持移动阅读的教育资源开发与利用平台还比较缺乏[1]。
二、建设区域性高校数字教育资源云共享服务平台的必要性
(一)解决资源短缺与供需矛盾、满足高校教学科研需要
近年来,随着国家教育改革与教学质量工程项目的实施,高校教育资源建设总量呈几何增长,但由于缺乏统一的区域规划和资源共享平台,造成众多教育资源游离于各高校的多种系统之中而得不到有效共享,信息资源日益膨胀与优质资源极其短缺的矛盾日益突出,造成教育资源在质量和有效性上难以满足师生的教学和科研需求。联合区域高校众多力量,构建区域性高校数字教育资源云共享服务平台,不仅可以降低资源建设成本,避免资源重复开发,还可以有效促进区域内高校优质、特色资源的开发,满足区域高校教学科研需要。
(二)构建节约型社会和促进教育公平的需要
资源的重复建设不仅会耗费大量的人力、物力和财力,纷繁散乱的信息资源还会扰乱学习者的视野,造成学习者迷航,干扰教学信息资源的获取、利用与再生。我国多年以来因地域差异而出现的教育资源区域配置不公、建设和发展不均衡等现象,也客观上影响了教育的公平性,加剧了社会两极分化和社会心理失衡,制约了社会的和谐发展[2]。基于云计算技术和理念,构建区域数字教育资源云共享服务平台,不仅能够有效整合、兼容、转换各高校之间自治、分布、异质的资源,极大地缩小教育的区域性差异,还可以打破区域院校间的传统壁垒,有效解决信息资源共享不畅和重复建设等问题,实现真正意义上的资源共享。
(三)实现教育资源优化管理和教育模式创新的需要
传统的教学资源管理既复杂又繁锁,投入的人力物力较多。采用云平台将各高校物理位置分散的异构教学资源进行整合,存储在庞大的计算与存储集群中,能较好地实现区域内高校数字教育资源的分布存储和集中管理,由于资源的管理、维护和调度集中在“云端”,因此减轻了各高校数字资源的管理负担。学校师生只需要利用手中的电脑、智能手机和平板等终端设备即可随时随地访问“云端”资源,开展自主学习、合作探究学习等,使得移动学习、翻转课堂教学等新型教学模式得以推广应用。
三、区域性高校数字教育资源云共享服务平台的构建
(一)构建原则及总体思路
区域性高校数字教育资源云共享服务平台的建设除应遵循系统构建的整体性、目的性,层次性、稳定性原则外,还应遵循数字教育资源在区域内共享中所独有的一些基本原则,如资源的合理整合与利用原则、标准化建设原则、政策调控原则、利益互惠原则和特色优势原则等[3]。在平台的建设与实施中,应按照云计算技术的规范及要求,合理整合高校目前现有资源,确保平台建设的开放性和可持续发展。此外还要结合学科特点,充分体现出本地资源的特色,同时将国家级规范与地区性学科特点相结合,并能在应用实践中不断调整[4]。由于云平台的建设涉及到政府部门、管理部门、各高校师生等多主体的利益关系,因此应采用“总体规划,分步实施;整合过渡,保护投资;安全可靠,方便扩展”的总体建设思路,先成立一个由政府主管部门牵头的“区域性数字教育资源建设领导小组”,负责项目的总体规划、建设、管理与实施,同时在各高校设立相应的教育资源管理小组分支(可由各高校教务处、信息中心或现代教育技术中心担任),形成一个系统的管理机制。在平台建设中,由于涉及新旧平台的整合问题,因此要注意保护高校原有投资,尽量整合原有的教学资源。同时严格按照国家教育信息化标准 (CELTS)和教育部《教育信息化行业标准》等规范,将共享平台建设成一个开放的且符合业界主流技术标准的平台,统一数据标准和数据格式,确定资源整合的流程途径和组织方法,为广大用户提供标准、统一的信息资源目录,满足高校师生定制个性化应用服务及“一站式”访问的需求。
(二)共享模式的逻辑模型构建
按照以上构建思路及原则,本人基于云计算技术,构建了区域性数字教育资源云共享服务平台运行逻辑模型如图1所示。
图1 区域性高校数字教育资源云共享服务平台运行逻辑模型
该模型采用分布式共建、共享、共用数字教育资源建设模式,区域内各高校教学资源的建设在云计算技术的支持下,依据本校优势学科和特色专业进行分布式的教学资源开发制作,并按学科专业进行模块化的规划设计,将教学资源建设成精品课程库、媒体素材库、课件库、教学案例库、教学音视频库和常见问题解答等模块,然后利用共享平台的灵活扩展性,将该区域内各高校教学资源进行有效整合,在云端服务器上进行集中管理,作为访问端的各高校师生无需知道所需的教学资源在哪台服务器上,只需要通过Web浏览器验证登录后即可打开服务目录访问云端的教学资源,而不再受时间和地点的限制[5]。
(三)系统平台的构建
1.系统总体框架
区域性高校数字教育资源云共享服务平台的总体架构如图2所示。
图2 区域性高校数字教育资源云共享服务平台总体架构
它是一种面向服务的层次化体系结构,自下而上共分五层。由资源层、平台层、资源整合层、应用层和访问层构成。
资源层:由物理资源子层和虚拟资源子层构成,对系统平台起支撑作用。它将各高校现有的异构硬件设备整合为统一的虚拟资源池,通过服务接口以计算资源、存储资源和网络资源的形式向上层提供动态、可灵活扩展的基础设施服务。
平台层:主要为上层提供应用程序开发、运行环境,数据库环境以及开放的API和WebService模块,同时根据上层应用需求动态分配虚拟子层的各种虚拟资源。
资源整合层:借助信息资源标准化策略和资源标准化辅助工具将各高校现有分散、异构资源进行一系列操作处理,建立标准的数字资源元数据库和索引库,为上层应用服务提供支持。
应用层:包含管理中间件和应用服务两部分[6]。在管理中间件的统一调控下,可使资源按照用户需求进行安全、高效地配置,方便用户灵活定制个性化的资源应用系统,从而实现网络在线学习、资源导航、智能检索、视频点播及各类教学资源库应用服务(包括多媒体素材资源、精品/网络课程资源、微课视频、教学课件、教学实验等)和Iaas、SaaS等。
访问层:提供云平台访问入口,并进行统一身份认证,同时根据不同用户需求,提供除了支持局域网模式的资源应用接入外,还提供支持Internet、VPN、4G和无线接入等服务。
2.关键技术及实现
共享服务平台的搭建一定要充分考虑到高校数字教学资源因素和网络教学、学生在线学习需求,要充分发挥好“区域性数字教育资源建设领导小组”的职能,根据各高校现有的基础设施状况合理分配资源来进行构建。最底层的资源层是共享服务平台的硬件基础设施层,包含服务器、存储器和网络设施等硬件资源。主要由区域内各高校共同提供,通过服务器集群和软硬件虚拟化,形成功能强大的计算资源池、存储资源池和网络资源池,通过系统进行集中管理与调度。平台层实现的关键技术是分布式计算和并行处理,主要负责解决云平台服务器集群间的协同工作,同时提供超大规模计算和海量存储能力,可借助目前比较成熟的平台软件如Google App Engine(GAE)在线应用平台、Microsoft Windows Azure平台或Hadoop构建[7]。资源整合层主要包含系列数字资源标准化处理软件和工具,应按照《CELTS教育资源建设技术规范》和《CELTS学习对象元数据规范》等选择合适的工具软件集成构建。系统界面的实现和用户接口的封装,可采用Web2.0、Web3.0等新一代互联网技术实现。采用Web3.0技术开发应用层界面,交互性、灵活性、个性化、精准化、智能化和普适性更强,更能满足用户个性化学习需求和随时随地、方便快捷学习的需要。
(四)系统运行管理保障机制建设
区域性高校数字教育资源的共建共享过程,可能会出现这样或那样的问题,如果不能有效解决,工作将寸步难行。对此,“区域性数字教育资源建设领导小组”还应根据本区域教育资源建设与共享状况,建立适应本区域的数字教育资源运行管理保障机制,如组织协调机制、资源准入机制、经费保障机制、激励表彰机制、安全保障机制和评价反馈机制等[8]。鼓励区域内各高校和教师积极参与到云共享服务平台的建设中来,实现教育资源的合理规划,同时通过政策、法规、行政等有效手段,对影响教育资源共建共享的主要因素进行宏观调控,平衡优化区域内各高校主体教育资源的分配,建立和谐稳定的资源共建共享生态[9]。通过采取用户反馈或第三方评价等手段,准确定位共建共享过程问题所在,及时修正区域性数字资源共享途径不足问题,从而提高区域性数字教育资源共享途径对外部环境的适应能力。
结语
高校信息化建设要得到发展,提高教育资源的利用效益,尽快实现高校之间的数字教育资源区域共建共享是一个亟待解决的问题。利用云计算“整合资源、集中共享”的思维模式,构建区域性数字教育资源云共享服务平台,能有效突破区域性教育资源的共享瓶颈,促进区域内高校数字教育资源的集中管理和均衡分配,实现数字教育资源的“共建”、“共享”和“共用”,进而提高区域内高校数字化教育资源建设与利用的整体水平。
[1]沈洪妹,张志美,胡新平.区域教育资源云平台构建与共享模式研究[J].现代情报,2012(10):39-45.
[2]何路路.区域性高校数字化教育资源共建共享现状研究——以南昌地区为例[D].江西:南昌大学,2012.
[3]程结晶,潘琰,黄晶晶..区域性数字化教育资源共享的途径与创新思维[J].现代远距离教育,2011(5):58-61.
[4]马宁,余胜泉.区域性教育资源建设与整合[J].中国电化教育,2006(2):66-71.
[5]张怀南,杨成.基于云计算的区域性高校数字教学资源建设研究[J].现代教育技术,2012(6):45-50.
[6]姜晓旭.基于云计算构建高校信息资源共享平台的设计方案[J].中国医学教育技术,2013(1):38-41.
[7]严冰,单从凯.数字化学习资源中心建设的探索与创新[J].中国远程教育,2011(8):45.
[8]郑朴芳,胡小勇.区域数字化教育资源整合与共享机制研究[J].中国教育信息化,2011(2):71-74.
[9]胡小勇,刘琳,胡铁生.跨区域优质教育资源协同共建与有效应用的机制与途径[J].中国电化教育,2010(3): 67-71.
[责任编辑:胡伟]
On the Construction of Cloud Sharing Service Platform of Digital EducationalResources in LocalHigher Education
YA N G J ian-liang
(H unan First N ormalUniversity,C hangsha,H unan 410205)
The digital education resources construction and sharing in local higher education aroused more and more attention.B ased of the analysison the present situation of the construction,application and sharing,combining the future trend,thispaper researcheson the generalstructure,construction principle and key techni q ues in development,and constructs the cloud sharing service platform for digitaleducational resourcesof localhigher education.
local;digitaleducational resources;cloud sharing service;platform construction
G434
A
1674-831X(2016)03-0082-04
2016-01-16
湖南省教育科学“十二五”规划课题(X J K014B XX002;X J K013C XX004)
杨建良(1965-),男,湖南长沙人,湖南第一师范学院副教授,主要从事高校数字资源建设和网络虚拟实验室研究。