基于内网云服务平台的“电学堂”移动学习生态圈构建

曹建梅，郝庆水，杨祥来

（1.国网技术学院，山东 济南 250002；2.山东国信电力科技有限公司，山东 济南 250002）

0 引言

近年来，国家积极推进“互联网+”行动计划，鼓励学校利用数字教育资源及服务平台，逐步探索网络化教育新模式。部分企业大学紧跟教育信息化发展趋势，创新应用大数据和云计算技术，建成基于企业内网的培训教学云服务平台，实现了资源云化、数据云化和服务云化[1]。随着移动终端设备的普及和移动互联技术的快速发展，如何突破云服务平台的内网限制，通过内外网既安全又灵活的数据交互，实现学习服务的易用化和便捷性[2]，成了迫切需要解决的问题。本文在电力企业培训教学云服务平台基础上，探索构建“电学堂”外网移动学习生态圈，推进“互联网+”思维与培训价值链各环节深度融合，打造了具备移动化、社区化和社交化等特质的“互联网+培训教育”生态环境，支撑公司人才强企战略，取得了较好的应用效果。

1 “电学堂”移动学习生态圈业务应用体系设计

1.1 业务体系设计

“电学堂” 移动学习生态圈业务体系是在公司SG-ERP 整体架构基础上，根据“十三五”信息化规划总体思路，结合当前业务应用需求，以培训教学活动体验为主线，支撑培训教学的活动为辅线，实现便捷、高效、灵活的移动学习服务。业务体系设计视图如图1 所示。

图1 “电学堂”移动学习生态圈业务体系设计图

1.2 功能架构设计

通过对业务需求点总结、分析和归纳，提炼出对应的“电学堂”移动学习生态圈系统功能，形成内外相辅（培训教学微应用群为内，移动学习生态圈为外）、主辅相成（移动学习生态圈为主、培训教学微应用群为辅）、动静结合（移动学习生态圈为动、培训教学微应用群为静）、前后一致（移动学习生态圈为前、培训教学微应用群为后）的移动应用架构视图。具体如图2 所示。

图2 “电学堂”移动学习生态圈功能架构图

1）在内网培训教学云服务平台已有建设成果基础上，利用容器技术扩展支撑移动学习生态圈的培训教学微应用，开发学员档案管理、报到指南管理、报到管理、自主选课管理（学生）、测评管理、调查评价管理等功能，为移动学习生态圈建设提供有力的内网PC 端架构和数据支撑；开展培训管理信息系统和知识资源管理中心应用集成和数据集成，实现培训管理和知识管理无缝接入培训教学微应用群。

2）基于“互联网+”创新学习生态体系，从课前、课中、课后等维度构建包括学员、学生及教师端外网移动学习生态圈应用，以使用者的角度实现系统功能，构建新型翻转课堂教学模式。

1.3 数据流设计

“电学堂”移动学习生态圈数据主要分为结构化数据和非结构化数据［3］。结构化数据包括元数据和编码、业务数据和流程数据；非结构化数据主要为培训教学相关文件资源以及多媒体信息等。数据流转体现了移动学习生态圈各功能之间的数据流向以及与外部系统之间的数据流向。具体如图3 所示。

图3 “电学堂”移动学习生态圈数据流图

2 “电学堂”移动学习生态圈技术架构设计

2.1 技术架构设计

“电学堂”移动学习生态圈按照“一系统、一平台、多场景、微应用”路线设计技术架构，技术架构视图分解为数据源层、采集层、存储层、计算层、服务层、应用层、展示层。其中数据源层代表各类数据产生源； 采集层利用数据采集工具对各类数据的统一采集； 存储层主要实现对关系型数据与非结构化知识数据存储； 计算层为服务层和应用层提供计算资源；服务层主要定义了数据集成、持久化、权限接口、搜索引擎等公共性服务组件，服务与外部系统完成数据交换，并支撑应用层各项功能实现；应用层主要实现系统常用功能具体实现； 展示层主要对各项功能及服务进行展示，提高用户体验。具体技术架构图如图4 所示。

图4 “电学堂”移动学习生态圈技术架构图

2.2 物理部署视图设计

“电学堂” 培训教学微应用群基于内网统一权限、分布式存储系统、检索服务、数据库服务等信息基础设施进行开发建设；“电学堂” 外网移动学习生态圈基于外网分布式存储系统等信息基础设施和外网安全交互平台、隔离装置等安全基础设施进行开发建设，包括移动客户端基础功能、移动应用支撑服务、移动应用代理服务等组成。

“电学堂”外网移动学习生态圈物理部署主要包括互联网区、信息外网安全区、信息内网区三部分。移动学习生态圈物理部署视图具体如图5 所示。

互联网区：部署到公司移动门户中的“电学堂”APP，老师、学员从移动门户登录使用；部署到电力一点通中的“电学堂”APP，学生从电力一点通注册登录使用。用户在使用外网移动应用时，通过3G／4G／WIFI 等网络接入方式，通过防火墙接入公司信息外网DMZ 区。

图5 “电学堂”移动学习生态圈物理部署视图

信息外网安全区：部署“电学堂”移动应用的服务端，移动应用服务端通过隔离装置访问内网的业务系统及基础数据。

信息内网区：部署移动应用的数据库、培训教学云服务平台及数据库、统一权限系统及数据库、一卡通系统及数据库、门户管理系统及数据库，为移动应用提供相关服务和数据。

3 “电学堂”移动学习生态圈应用效果

3.1 应用特色

1）通过成绩查询、调查评价、统计分析、选课管理、课程安排等功能的定制来满足不同角色的不同需求。

2）通过课程学习、课程评价、课程测评等功能构建了新型翻转课堂教学模式，推动了教师角色、课程模式及管理模式的变革。

3）通过我的班级、我的成绩、培训信息、学习记录等功能完善了“我的”个性化定制需求，更便捷直观地看到属于自己的重要信息。

3.2 应用效果

1）“电学堂” 移动应用以大数据平台为基础，集成学院培训管理、ERP、一卡通等现有系统，构建培训教学数据资源池，建立“横向集成、纵向贯通”的培训教学数据集成体系，实现员工培训信息全生命周期可追溯。

2）“电学堂”物理部署利用逻辑强隔离装置和正向数据传输设备在网络协议或加密协议控制下实现内外网数据实时同步传输，符合公司网络信息安全管理要求；基于移动互联网技术，开发在线报到、在线学习、虚拟教室、调查评价等应用场景，打造了移动化、社群化、社交化的移动学习服务运营体系。

3）“电学堂” 移动学习生态圈自推广应用以来，已支撑公司新员工集中培训班约1.6 万学员在线报到，并为学员提供了在线课件学习和成绩查询等学习服务，为学院培训教学工作提供了辅助决策分析支撑。

4 结束语

本文基于“用户中心、数据驱动、生态协同”的“互联网＋”教育培训新思维，充分结合国内外在线教育行业先进案例，利用大数据、云计算、移动互联新技术，坚持“简单、实用、便捷、高效”的理念，以学员、学生体验为导向，构建涵盖报到指南、在线报到、培训指南、在线学习、课程信息、成绩查询、调查评价、心理测评等功能的“电学堂”移动学习生态圈，实现移动学习的“小微化、实用化”，推动教师角色、课程模式及管理模式变革，推进“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习新模式落地，服务国际一流企业大学建设。整体架构设计遵从公司信息系统设计开发规范要求，在保持技术先进性的基础上，确保了系统的实用性、稳定性、安全性，具备在国网公司培训教育类单位和社会其他培训教育机构推广应用的价值。