以私有云建设提升学校教育信息管理及应用能力

上海食品科技学校 王 帆 马 铸

一、云计算与私有云概念

云计算是一种全新的网络应用概念。现阶段，科学家对云计算的定义有多种说法。我们认为云计算的核心概念就是以互联网为依托提供云计算服务与数据存储，是计算机技术混合演进并跃升的结果。充足的计算资源、海量的数据、无尽的存储都是云计算的优势，更基于“互联网+”、大数据、人工智能等产业的兴起，人们也与时俱进地从传统的互联网架构开始向云计算架构转型。

云计算按照部署类型的不同可大致分为公共云、私有云、混合云。其中，私有云是为了解决公有云中存在的安全隐私问题而产生的一种云计算方案，是个人或单位单独创建的专用私有资源，具备私人化的特征。私有云具备快速部署、数据安全、可扩展性、服务稳定、易用性、自由掌握条例和成本低廉等特点。

二、校园私有云建设的优势

首先，对于教育信息的共建而言，建设私有云可以定义策略和权限，创建不同的服务类别，集中管理，统一授权，为学校师生提供文件数据保存、共享、管理、同步、备份以及中转服务，并形成数据存储、交换、共享、使用、开放的枢纽，建立具有自身特色的学校、学生、教师三大核心基础数据库。

其次，对于教育信息的共享而言，建设私有云可以完全消除存在于部门间的“信息孤岛”。同时，通过制定私有云使用与管理办法，不断地增强教育信息管理运行秩序，进一步强化教育信息的“共建、共享、共用”。

再次，对于学生学习而言，运用私有云整合学校微课、专业教学资源库、网络精品课程、网络在线课程、教学仿真软件等，推进数字实验室、虚拟实训环境、智慧学习中心建设，积极地发展移动学习、社交学习、游戏学习、碎片学习、体验式学习等学习形式，打造以学习者为中心的一站式教育服务提供平台，为学生提供更加便捷、快乐、精确的个性化学习方式。

最后，对于教师而言，以私有云平台使用为契机，有效地组织开展教师信息化应用能力培训，可以有效地提升教师信息化素养与实践应用能力。尤其是在当前新冠病毒防控开展线上教育教学的形势下，积极探索基于信息技术的新教学模式、教育服务方式以及新教育治理模式，显得尤为重要。

三、 校园私有云构建的做法

基于私有云学校教育信息管理即私有云数据管理中心实质上就是将单位内部所有的服务器信息化资源进行统一建设和配置，通过云方式连接成一个集群，从而可以集中调度和管理，运用虚拟化的形式给本单位内部的用户使用。构建私有云数据管理中心可以将学校现有的信息化资源进行重组并整合，实现数据的集中管理和共享，节约了人力和物力，提高数据的处理能力和资源的利用率；同时，管理中心建立在防火墙之后，提高了数据的安全性和服务质量，也不会影响学校现有的信息化管理流程。笔者所在学校的私有云数据管理中心运用Synology NAS 系统从2019 年开始初期建设，其体系结构如图 1 所示。

运用Synology NAS 私有云建立的数据管理中心可以实现以下功能。

1.集中存储与共享——以数据为中心，能够高效便捷、集中管理、跨平台共享的数据存储管理，帮助学校各部门解决数据整理、查询等需求。NAS 可以运用File Station、Photo Station 等手段实现各类教学照片及教学视频的播放、共享及管理；教职员工的协同办公以及File Station等手段支持下的文件检索与管理功能。在实际的应用过程中，教师可以将学校资料、学生活动、教学资料、教学视频等存放在NAS 中，不仅可以在授课过程中直接通过电脑、平板、电子黑板等设备进行播放，也可以把相应的资源提供给学生自行下载学习，可以有效提升教学效果。

2.协作与效率提升——基于Synology Drive 搭建一个数据协作平台，用来维护和追踪办公，速度快、效率高。比如学校内部使用协同办公中的Excel 进行共享，通过权限的分配，以及使用在线协同编辑的便利，教师可以共同在一个Excel 里输入学生的成绩，不用像以前还要多次导入，容易出错又费时费力。并且教师可以对学生区的资料进行管理，同时存储空间也设置了公用空间以及教师各自的存储空间。

3.管理与权限分明——对平台中用户分类、分层管理，统一访问控制，确保用户按需调取数据资源，高效获取服务。Synology NAS 拥有简单便捷快速的账号管理与权限分配功能，用户可以通过web 页面，通过sso 进行登陆。除去管理员有统一管理的权限，各部门、教师和学生可以拥有不同级别的账号，进入各自的资源库来获取想要的数字资源。

4. 备份与数据安全——利用Active Backup for Business 自动备份数据资源，用Synology Drive 实现数据同步至平台，Antivirus Essential 定期升级自动杀毒，为数据资源保驾护航。在实际的操作中，当用户误删文件时，Synology NAS 的Hyper Backup 功能可以支持多版本备份，而且能快速找回并且复原不小心误删的文件。

四、校园私有云构建应注意的问题

（一）访问权限与信息保密

相比于传统的硬盘存储方式，私有云需要建立账号和密码，并赋予权限，完成存储和获取。这种方式为信息资源的共建、共享提供了方便，但因部分权限重叠，增大了内部资源共用过程中信息泄露的风险。因此，校园私有云的建设要做好访问权限的设置工作，强化信息安全体系的构建，促进资源的合理分享及应用。

（二）基础架构与可扩充性

私有云的构建很大程度上就是基于对数据的整合。要实现高度的资源共享，必须做好前期的基础架构，要充分考虑IT 架构、技术储备、人员条件和基础环境，更要树立发展的眼光，充分考虑弹性空间和可扩展性的真实需求。

（三）法规遵从与政府标准

云计算技术是新技术与新事物，相关的法律法规往往滞后于新技术的发展。学校私有云的建设要首先遵从教育部以及各级教育政府部门制定的信息化及智慧校园建设的标准，避免信息安全问题造成严重的经济损失。其次，要从实际出发，与时俱进地推进教育信息的管理与前端应用，更好地服务于师生的教与学，服务于教育管理，服务于教育的现代化。

五、结语

私有云具有的可控性、安全性、拓展性等方面的优势非常符合学校信息化集成性、保密性、统一性等要求。私有云数据管理中心的建立，可以一定程度上解决校园面临的信息化资源不充足和分配存在不均的问题，同时又避免了公有云带来的安全隐患，为学校信息化建设提供了新的解决方案。同时，私有云在学校具体建设实施时也存在不少的问题，需要我们在建设中进一步探讨和研究，并不断完善。