云计算环境下的高校数字化教育资源共建共享模式研究

龙飞　冯阳　汤程骞

摘 要：将云计算结合到教育领域，研究如何将云计算应用到高校数字化教育资源共享建设中，具有一定的理论意义和实践价值。本文在分析目前湖南省高校数字化教育资源共享中存在的问题的基础上，探讨了云计算在湖南省高校数字化教育资源建设中的作用，提出了一个较为合理的湖南省高校数字化教育资源共建共享模型。

关键词：云计算 高等院校 数字化资源 共建共享模式

【中图分类号】G434

教学资源的数字化能够为实现资源的大众共享做出重大贡献，有利于实现偏远山区共享到更好的资源，使得这些山区的教师和学生受益。高等教育数字化水平在信息技术发展的背景下迅猛提升，促进教育教学的发展，在教育中如何应用云计算也正在成为研究的热点，在此背景下，将云计算结合到教育领域，研究高校数字化教育资源共建共享模式有着一定的理论意义和实践意义[1]。其应用将深远影响高等教育的教学方式、教育管理、资源建设和共享方式，最终促进整个教育产业的发展。

一、湖南省高校数字化教育资源共享现状与存在的问题

湖南省高校的数字化教育资源建设已取得较大的成就，部分湖南省高校各自的数字化教育资源也相对丰富，但是数字化教育资源的共享却一直未能取得良好的效果，中间仍然存在着诸多的障碍和困难因素，成为当前实现有效共享的主要瓶颈。

1.1 资源配置与公平问题

现行的经费拨付制度难以统一调配使用，各学校自立门户，资金来源不尽相同，特别是省内各地方高校，缺少明确的信息资源投入和数据库资助政策，当地政府投资不到位，资金投入力度小。共享是要以互惠互利为基础的，因此，要促进不同地区和高校的数字化教育资源的共享，就应尽量消除或者减少这种贫富差距，改善当前的资源配置效率。

1.2 技术障碍

目前计算机、网络等软硬件技术经过多年的发展已能够满足共享的部分需要，但要达到数字化教育资源全面高效的共享，共享技術障碍仍然是瓶颈。湖南省高校数字化教育资源建设跟不上其发展的脚步，目前硬件利用效率不高，若是能够提高硬件利用效率，就能延缓更新或者无需更新升级，这必然能为湖南省高校数字化教育资源的建设起到很好的促进作用[2]。湖南省各高校在建设数字化教育资源时从工具、平台到内容，很多都遵循不同的规范和标准，导致异构资源大量产生堆积，重复严重。因此，规范化和标准化对数字化教育资源共享显得尤为必要，只有格式标准化，才能实现数据的转换、交换、兼容和不同系统资源的共享。

1.3 缺少合适的共享模式和共享平台

湖南省各高校之间由于办学理念、层次定位、专业差异、管理方式、运行模式等因素的影响，只是在校内进行教学资源的供用。另外，部分高校虽然意识到了共享的重要性，并用心用力去建设平台，但在平台形成后，由于对资源共享平台建设的动态性和长期性的认识不足，缺乏对教学资源的更新和维护，使教学资源在质量和数量方面停滞不前，不利于教学共享平台的良性运转[3]。由于缺乏统筹规划管理，大多都是各自为政、相互隔离封闭、自成体系，缺乏互连互通、开放共享，作用范围非常有限，所建设的资源平台只能供本校使用。到目前为止，高校之间还没有在真正意义上实现数字化教育资源共享平台。

二、云计算对湖南省高校数字化教育资源共享的优势

2.1 云计算提高高校物理资源利用率

传统的数字化资源平台之间缺乏互联性，导致了数字化教育资源在低水平上重复建设。教育云能够提供一个通用的数字化资源共享平台，可以将独立、异构的教育资源上传并存储于云端服务器，使用统一的数据规范和统一的数据库系统，对教育资源进行统一管理，实现数字化资源的集约化，以资源为中心转变为以用户需求为中心，建立满足用户需求的资源库，实现信息资源灵活、便捷、高效的共享模式[4]。在云计算基础之上建立高校数字化教育资源共享模式与机制，不仅能够避免重复投入软、硬件资源，还便于解决平台安全问题及运维问题，最终以成千上万的云服务器为依托，向全国、甚至全球范围内的用户提供海量的网络数据资源，提高高校物理资源利用率。

2.2 云计算提升高校数字化教育资源共建共享能力

目前，湖南省各高校已建和在建设的数字化教育资源很多都遵循不同的规范和标准，导致异构资源大量产生堆积，低质量的重复建设严重。湖南省各高校普遍存在缺乏协作、资源重复建设和资源孤立等问题。借助云存储技术，将分散存储在地理位置不同的海量高校数字化资源进行优化整合，存储在“云”这个庞大的计算与存储集群中，由云端统一管理和调度。采用云计算，则能够利用其协同工作能力来集中建设高校数字化教育资源共享平台，同时，还能够有效整合各高校之间分散和异质等资源问题，并能决信息资源共享不足、重复建设等问题，有效提升高校数字化教育资源共建共享能力。

2.3 云计算降低高校数字化教育资源共享建设成本

基于云计算技术来建设高校数字化教育资源共享平台，能够由云服务提供商来完成数字化教育资源管理与存储、服务器配备、共享平台建设等工作，高校就不需要进行硬件投入，同时云计算对于用户端设备要求最低，不需要对客户终端进行任何升级，用户只需要利用智能手机、平板电脑、笔记本、台式机就可以接入云服务，使建设成本大幅度降低。学校师生也可以充分利用原有的旧电脑等接入云服务，客户终端低投入和多样化，使云计算很容易进入高等学校，因此从长远来看，云计算可以降低高校数字化教育资源共享建设成本。

三、云计算环境下的高校数字化教育资源共建共享模式分析

构建高校数字化教育资源共建共享云计算框架模型，就是设计云计算环境下的高校数字化教育资源共建共享实现理论方案。云计算环境下的高校数字化教育资源共建共享模型由基础设施层、平台服务层和共享应用服务层等3层构成。如图1：

图1 云教育资源共享平台

3.1 基础设施层endprint

基础设施层主要包括物理资源子层和虚拟资源子层两大部分，位于云共享架构的最底层，是实现云共享的物质基础。其中物理资源子层主要由大量异构的服务器、网络设备、存储集群等构成，是为上层应用提供计算、存储和网络资源的基础。虚拟资源子层是各类物理资源的大量虚拟化，同时将软件资源池、存储资源池、计算资源池等已高度虚拟化的资源集中起来形成大的资源池。這就能够对内创建协同的工作基础，对外提供统一的服务。对上层而言，屏蔽了这些基础设施的差异性，通过服务接口以计算资源、存储资源和网络资源的形式为上层提供动态、可灵活扩展的基础设施服务。

3.2 平台服务层

平台服务层为云计算环境下的高校数字化教育资源共建共享模型的核心层，是云共享得以实现必不可少的部分。平台层提供 PaaS 服务，是连接基础设施层和共享应用服务层的桥梁。具体来说，主要部署和调度众多的对众多的应用任务，并统一管理云计算资源，使其高效、安全、可靠地运行。该层由任务管理、资源管理、用户管理、安全管理等模块组成，这些模块可以根据用户需要灵活部署，功能定制或相应的扩展可以随时进行并自由组合取舍。此外，平台层还提供开放的API等模块。开放的 API 是为整合分散的资源和服务，构建具有创新功能和应用的新型Web2.0服务模式。

3.3 共享应用服务层

共享应用服务层为云共享模型的最上一层。应用接口层可以根据不同业务类型开发不同的应用接口，提供不同的应用服务，是云共享模型中最灵活多变的部分。该层是云共享模型的功能体现层，对外提供终端服务，并表达了教育资源共享的主要业务逻辑。负责按照用户需求高效、有序、灵活地配置资源，为保证高校数字化教育资源共享云平台的安全稳定，使其发挥最佳效能起着组织协调的作用。用户可以通过中间件系统快速开发个人所需的共享空间，并与他人共享资源。总而言之，该层既要完成基本的计算、存储业务，又要提供各种网络服务比如在线软件服务和在线平台服务。

随着云计算在数字化教育资源共享方面发挥越来越重要的作用，通过结合云计算提供的服务，建立数字化教育资源云共享模型，可以突破目前数字化教育资源共享的瓶颈，减少共享成本，提高数字化教育资源共享的效率，实现高校数字化教育资源共享效果的最优化。

参考文献：

[1] 陈江静.云计算环境下地方高校信息资源共享的最大化[J].科技情报开发与经济，2011，21（15）：84-86.

[2] 黄琳娜，刘风华，刘春立，唐丽芳.基于云计算的数字化教育资源共享模式探究—以河北省高校为例[J].邢台学院学报，2013（6）：163-166.

[3] 赵国君.行业信息资源共建共享的机制研究[J].现代情报.2011，31（12）：75.

[4] 宁宁，夏洪文.高校数字化教育资源云共享模式与机制研究[D].浙江师范大学.2011，（5）：21.endprint