聶晶

摘要：共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫的構(gòu)建是高校“質(zhì)量工程”和國家示范性高職院校建設(shè)的重要內(nèi)容。通過引入云計(jì)算的思想，并結(jié)合當(dāng)前云計(jì)算在高校教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，從硬件、軟件、數(shù)據(jù)存儲和用戶安全等方面論述了云計(jì)算在高校共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫建設(shè)中的可行性及應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；共享；教學(xué)資源庫；可行性

中圖分類號：G18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2012）34-8207-03

根據(jù)InternetDataCenter預(yù)測，全球基于云計(jì)算的市場服務(wù)規(guī)模將從2008年的160億美元增長至2012年的420億美元[1]，云計(jì)算將會給教育業(yè)帶來重大變革。當(dāng)前，建設(shè)共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫是高?！百|(zhì)量工程”和國家示范性高職院校建設(shè)的重要組成部分，也是提高教育教學(xué)質(zhì)量和服務(wù)終身學(xué)習(xí)的重要舉措。但是，由于資金不足或技術(shù)原因，要解決海量教學(xué)資源的共享，利用現(xiàn)有常規(guī)的技術(shù)手段已很難實(shí)現(xiàn)，而云計(jì)算則能實(shí)現(xiàn)分布的異構(gòu)資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度，對于共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫的建設(shè)具有應(yīng)用可行性。該文重點(diǎn)從分析共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫建設(shè)中存在的問題入手，論述了云計(jì)算的核心思想、應(yīng)用現(xiàn)狀、部署模式和應(yīng)用前景等。

1共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫建設(shè)存在的問題

共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，重點(diǎn)在于資源建設(shè)、資源管理、資源利用等幾個(gè)方面。目前，共享型教學(xué)資源庫建設(shè)仍存一些突出問題。

1）資源數(shù)據(jù)不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，使得數(shù)據(jù)資源在各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或系統(tǒng)中難以順暢流通和共享。

2）數(shù)據(jù)資源缺乏系統(tǒng)化，重建設(shè)，輕管理。各高校經(jīng)過幾年的數(shù)據(jù)積累，教學(xué)資源的數(shù)據(jù)量已以T為單位來計(jì)算，甚至這個(gè)數(shù)據(jù)量還在持續(xù)增加，資源的存儲重復(fù)雜亂，對現(xiàn)有資源缺乏整理、篩選、更新，資源備份不及時(shí)、不到位，不利于資源的統(tǒng)一管理。

3）資源庫的利用率不高，共享性不足，形成了彼此隔離的信息孤島，無法實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的有效查詢和全面共享。

4）一些紙質(zhì)教學(xué)資源材料（例如學(xué)生畢業(yè)論文等）難以提供搜索服務(wù)，如果將其編排錄入為電子數(shù)據(jù)，工作量和消耗時(shí)間巨大。

近年來，新出現(xiàn)的云計(jì)算技術(shù)，將為解決高校教育共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)中出現(xiàn)的上述諸多問題提供了一種全新的解決思路。

2云計(jì)算核心思想和應(yīng)用現(xiàn)狀

云計(jì)算的核心思想是將大量通過網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶提供按需服務(wù)。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”，“云”中的資源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)按使用流量來付費(fèi)。

云服務(wù)依托云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，為提高互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)支撐系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、可靠性和安全性，特別是在實(shí)現(xiàn)“應(yīng)需而變”和改善用戶的信息化體驗(yàn)方面具有廣闊的發(fā)展前景[2]。

云計(jì)算的產(chǎn)業(yè)三級分層：云軟件（SaaS層）、云平臺（PaaS層）、云設(shè)備（IaaS層）。

近年來，IBM公司推出了BlueCloud，通過架構(gòu)一個(gè)分布的、可全球訪問的資源結(jié)構(gòu)，是數(shù)據(jù)中心在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下運(yùn)行計(jì)算；Microsoft公司已推出了Azure平臺服務(wù)。Azure被認(rèn)為是微軟的云計(jì)劃戰(zhàn)略，也被認(rèn)為是下一個(gè)階段與谷歌、亞馬遜等進(jìn)行競爭的重要平臺武器；SUN公司提出“黑盒子”（Blackbox）計(jì)劃，為企業(yè)提供云產(chǎn)品和服務(wù)；AT&T也簽約美國奧林匹克委員會，為奧運(yùn)會轉(zhuǎn)播提供云計(jì)算服務(wù)；惠普聯(lián)手英特爾和雅虎共同創(chuàng)建“實(shí)驗(yàn)臺”項(xiàng)目來開展云計(jì)算研究；戴爾和Facebook也聯(lián)合計(jì)劃推出“云”服務(wù)等等。

當(dāng)然，國內(nèi)的部分大學(xué)也開始有了基于云計(jì)算的應(yīng)用計(jì)劃。比如，浙江大學(xué)希望在未來五年內(nèi)建設(shè)一個(gè)智慧校園，正在建設(shè)中的紫金港校區(qū)西區(qū)將成為試驗(yàn)田；中山大學(xué)則提出了利用“云計(jì)算”的相關(guān)技術(shù)，建設(shè)中山大學(xué)“云服務(wù)”體系，提供云計(jì)算集成平臺和門戶服務(wù)，建設(shè)面向服務(wù)的下一代校園網(wǎng)，并建設(shè)面向虛擬設(shè)施的高利用數(shù)據(jù)中心。

3云計(jì)算的部署模式

根據(jù)部署模式，云計(jì)算可以分成公有云、私有云和混合云。

公有云是云計(jì)算資源和能力池被一個(gè)銷售云計(jì)算服務(wù)的組織所擁有，它所有的服務(wù)是供別人使用，而不是自己用。數(shù)據(jù)不存儲在自己的數(shù)據(jù)中心，其安全性存在一定風(fēng)險(xiǎn)。

私有云，是指企業(yè)或者單一的組織自己使用的云，它所有的服務(wù)不是供別人使用，而是供自己內(nèi)部人員或分支機(jī)構(gòu)使用。其數(shù)據(jù)安全性、系統(tǒng)可用性都可由自己控制。但其缺點(diǎn)是一次性建設(shè)投資較大[3]。

混合云則是由兩種云（私有或公有）組成，每種云仍然保持獨(dú)立，但通過標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ械募夹g(shù)將他們組合起來，具有數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的可移植性。

云計(jì)算的特點(diǎn)符合構(gòu)建共享型教學(xué)資源的服務(wù)平臺，以基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)IaaS和基礎(chǔ)平臺服務(wù)PaaS為基礎(chǔ)，提供面向?qū)W校各種人群的教學(xué)信息服務(wù)整合平臺，采用開放的架構(gòu)，以便將不同的院系、專業(yè)的本地服務(wù)、公共服務(wù)、行業(yè)公共服務(wù)以及第三方公共服務(wù)集成起來，來解決共享型教學(xué)資源建設(shè)中遇到的問題。

面向高校服務(wù)的教育云可以嘗試采用混合云的部署模式。如圖1所示，在公有云中利用大公司提供的豐富先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，可以存儲適合各種平臺和網(wǎng)絡(luò)訪問的教學(xué)資源，使用大公司現(xiàn)成的、成熟的各類豐富應(yīng)用軟件。在私有云中，則可以向本校的學(xué)生、老師提供校內(nèi)資源和服務(wù)，并存放本校具有核心競爭力的安全敏感數(shù)據(jù)。而現(xiàn)成的模式可以利用Microsoft公司的windowsAzure部署公有云，利用Microsoft公司的SystemCenter來快速構(gòu)建高校的私有云平臺。

4云計(jì)算在建設(shè)共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源中的價(jià)值分析

4.1云計(jì)算有利于高職院校減少硬件投入

云計(jì)算能根據(jù)需求提供近似無限的計(jì)算資源，終端用戶無需再為計(jì)算能力準(zhǔn)備計(jì)劃或預(yù)算。

表1是GoogleAppEngine的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，谷歌之所以提供如此優(yōu)質(zhì)的服務(wù)得益于谷歌的GoogleAppEngine屬于公有云的范疇，公有云都具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)：規(guī)模越大，價(jià)格越便宜，而Google公司、亞馬遜公司的數(shù)據(jù)中心的規(guī)模之大當(dāng)然是毋庸置疑的。

而高校通過云計(jì)算服務(wù)能為學(xué)校的不同人群提供價(jià)格低廉的計(jì)算資源和硬件資源，可以省下機(jī)房購置，網(wǎng)絡(luò)布線，電力供應(yīng)、機(jī)房管理以及人員環(huán)節(jié)的巨大經(jīng)費(fèi)開支。

4.2云計(jì)算有利于高校減低軟件開銷

高校用戶可以通過定制與創(chuàng)建面向具體應(yīng)用的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)用戶個(gè)性化、服務(wù)整合和信息聚合?？梢噪S時(shí)從云中獲得軟件，不用考慮版本的升級換代問題。

4.3云計(jì)算能保證高校數(shù)據(jù)存儲安全

云計(jì)算最核心的技術(shù)之一就是保障可靠性與安全性，防止數(shù)據(jù)的丟失與泄露。這也是各家云平臺運(yùn)營商致力解決的問題。谷歌公司專為存儲海量搜索數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)了一套文件系統(tǒng)（GFS），如圖2所示：每一個(gè)數(shù)據(jù)在默認(rèn)情況下，都會被保存為3個(gè)副本，分別存儲在不同的chunkserver上，即使其中的兩個(gè)存儲文件損壞或丟失，也能瞬間恢復(fù)數(shù)據(jù)。［4］

許多云存儲廠商針對特殊用戶還提供了動態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)的加密服務(wù)。Zetta等一些廠商還將加密設(shè)置成默認(rèn)?？梢姅?shù)據(jù)在云中的存儲是有保障的。

4.4云計(jì)算能改善教學(xué)資源庫利用的用戶體驗(yàn)

教學(xué)資源建設(shè)包括試題庫、素材庫、課件庫、案例庫等素材類教學(xué)資源建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)課程庫建設(shè)等。教學(xué)資源都要能在標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器上運(yùn)行，才能滿足各種教學(xué)資源使用者的需求。基于云計(jì)算的共享型教學(xué)資源，用戶可以通過一站式搜索，隨心所欲的訪問分布式存儲的各種教學(xué)資源。由于云計(jì)算對終端設(shè)備的要求不高，用戶可以通過智能手機(jī)，掌上電腦、ipad等便攜終端隨時(shí)隨地的訪問教學(xué)資源。另外，在用戶交互上，也可以提供多種解決方案。

5結(jié)束語

由于云計(jì)算的特殊價(jià)值，將會給教育業(yè)帶來重大變革，改變?nèi)藗兊膶W(xué)習(xí)方式，對教學(xué)資源平臺產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響?；谠朴?jì)算的教學(xué)資源建設(shè)，能提高教學(xué)資源的利用率，統(tǒng)一管理教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施（服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲、軟件等），實(shí)現(xiàn)對教學(xué)資源的有效管理，提升資源利用率，降低成本，滿足綠色節(jié)能的需求；有利于集中管理，便于運(yùn)營維護(hù)，也能增強(qiáng)整個(gè)教學(xué)系統(tǒng)的信息安全，快速響應(yīng)校內(nèi)校外各類人群對教學(xué)資源的需求。有利于全面提升高職院校的教育技術(shù)工作整體水平，為建設(shè)國家示范性強(qiáng)校，實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化提供有力的支撐。從硬件投入、軟件投入、數(shù)據(jù)存儲安全和用戶體驗(yàn)四個(gè)方面來講，云計(jì)算應(yīng)用于高職教育共享型優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫建設(shè)意義重大，具備良好的應(yīng)用可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1]云計(jì)算：一次新的技術(shù)革命和商業(yè)機(jī)遇.

[2]云計(jì)算.[EB/OL].（2011-08-01）.http：//baike.baidu.com/view/1140366.htm.

[3]讓云觸手可及[EB/OL].（2010-3-15）.http：//tech.it168.com/a2010/0315/860/000000860593_all.shtml.

[4]http：//www.fcc.com.cn/magazine/financial-computer-of-china/2011-7/926.shtml.