蔣本立

(1.湖南師范大學 數(shù)學與計算機科學學院, 湖南 長沙 410000;2.湖南科技職業(yè)學院 電子信息工程與技術(shù)系，湖南 長沙 410004)

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基于“微課”建設(shè)的移動云平臺的設(shè)計*

蔣本立1，2*

(1.湖南師范大學 數(shù)學與計算機科學學院, 湖南 長沙 410000;2.湖南科技職業(yè)學院 電子信息工程與技術(shù)系，湖南 長沙 410004)

“微課”是當今一種新型學習方式的教學資源應(yīng)用模式.云計算和移動技術(shù)的發(fā)展，加快了向該學習方式轉(zhuǎn)變的速度.通過研究移動學習特點及云技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，就如何設(shè)計一種基于“微課”學習教學資源移動云平臺進行了闡述．

微課；云平臺；移動云計算

在生活節(jié)奏緊張的時代，如何利用碎片的時間進行學習?“微課”的出現(xiàn)，正符合人們的需求．“微課”是一種新型教學資源應(yīng)用模式及新型的網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字內(nèi)容學習方式，它是碎片化了的知識同時又不失去知識的完整性．其特點有以下六個方面：(1) 教學及學習時間短．教學視頻時間較短，一般在3～10 min.(2) 資源容量小．容量僅幾十兆，便于實現(xiàn)“微學習”，有利于知識的分享及傳播.(3) 便于學習和傳播．學習者可以隨時隨地通過移動終端進行學習．(4) 多種學習資源．有教學課件和素材、教學設(shè)計、學生反饋意見、教師教學反思及教師之間的評價等資源.(5) 獨立性較強．視頻格式一般為rm、wmv、flv 等支持網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牧髅襟w格式.(6) 半結(jié)構(gòu)化組合，擴展較容易．“微課”是將某個教學知識點或與教學主題相關(guān)的教學資源以網(wǎng)頁的形式作半結(jié)構(gòu)化的組合．

其技術(shù)要求必須滿足以下幾個方面：資源的規(guī)模大，個性化要求高，互動性能好，資源形式多．然而，移動終端的設(shè)備存儲容量小、計算處理能力低、屏幕分辨率低、很多大型軟件不能運行等不足，限制了“微課”的發(fā)展．

隨著云計算的高速發(fā)展、移動云平臺的出現(xiàn)，加快了“微課”移動平臺的應(yīng)用速度．云服務(wù)平臺是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級計算模式，它把存儲在計算機(如個人電腦、移動電話等設(shè)備)中的大量數(shù)據(jù)和處理器資源集中在一起協(xié)同工作．其關(guān)鍵技術(shù)是借助于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的虛擬化技術(shù)，由底層的物理設(shè)備和上層的操作系統(tǒng)、軟件等共同合作，使服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源聯(lián)合起來，形成資源共享的虛擬資源，從而使用戶得到更多的有效信息．因而移動云平臺能夠很好地解決目前“微課”推廣面臨的如下幾個方面的問題：

(1) 學習資源可以存儲于地理位置不同的服務(wù)器上，能夠使得“微課”擁有海量的數(shù)據(jù)資源，這些為“微課”學習平臺提供了資源保障，能夠滿足不同學生的學習需求.

(2) 學習者在學習時不再是被動地接受知識的傳遞，而是依據(jù)自身的學習情況主動查找資源，同時在與他人的互動中主動創(chuàng)建資源、發(fā)布信息.

(3) 能夠根據(jù)學習者的具體要求，以及不同學習風格和特征，滿足資源的多樣性及共享性的要求.

(4) 學習者隨時接入移動通訊設(shè)備(如手機、Ipad等)進行學習.

(5) 學習者可在各種場地(如大廈 、會所)進行學習.

(6) 把沒有受損的資料保存下來 ，減少了對學習者的設(shè)施、配置需求．

1　設(shè)計方案

通過對“微課”的要求分析，根據(jù)移動終端的特點，借助云平臺的虛擬化技術(shù)、并行計算技術(shù)、存儲技術(shù)、安全技術(shù)、分布式處理等計算機和移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于“微課”移動云計算平臺的設(shè)計如圖1所示．

(1) 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層(IaaS)：基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層(IaaS)設(shè)計時，可以利用租用服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)硬件的方法將硬件外包到別的地方去,如Amazon, Microsoft等IaaS公司，這些公司不但提供IaaS，同時還出租其計算能力．

(2) 云平臺服務(wù)層(PaaS)：云平臺服務(wù)層(PaaS)也叫做中間件，該層擁有虛擬服務(wù)器、網(wǎng)頁應(yīng)用管理、操作系統(tǒng)、應(yīng)用設(shè)計、存儲、應(yīng)用虛擬主機、安全設(shè)置以及應(yīng)用協(xié)作開發(fā)工具等，這一層可以進行所有的開發(fā)．在建設(shè)“微課”教學資源平臺過程中，采用資源虛擬化技術(shù)，學習者只需在虛擬層運行自己的軟件，不必關(guān)心后臺硬件的實現(xiàn)，實現(xiàn)了軟硬件的分離，同時可以根據(jù)用戶需求，動態(tài)地分配資源，實現(xiàn)負載均衡，進一步提高“微課”教學資源的共享性．

Eucalyptus是一種開源的軟件基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，用來通過計算集群或工作站群實現(xiàn)彈性的、實用的云計算．是一個具有優(yōu)良架構(gòu)的云服務(wù)環(huán)境，可用來在 Amazon 的 EC2 基礎(chǔ)設(shè)施上創(chuàng)建一個公共云，或者在您的數(shù)據(jù)中心(甚至是筆記本電腦)內(nèi)創(chuàng)建私有云．使用Eucalyptus 構(gòu)建“微課”教學資源云平臺是不個不錯的選擇．如圖2是一個單集群 Eucalyptus 安裝的拓撲圖．

(3) 移動終端應(yīng)用服務(wù)層(SaaS)：我們平時接觸最多的最熟悉的是這一層，大多是通過網(wǎng)頁瀏覽器來接入，通過網(wǎng)絡(luò)來運行任何一個遠程服務(wù)器上的應(yīng)用．一些用作商務(wù)的SaaS應(yīng)用包括Cisco的WebEx，Citrix的GoToMeeting，都是移動終端應(yīng)用服務(wù)層．

(4) “微課”學習教學資源平臺：“微課”學習教學資源平臺主要包括學習資源、答疑系統(tǒng)、管理與維護、學習空間等功能模塊．設(shè)計如圖3所示．

2　結(jié)束語

本文在分析了“微課”教學資源平臺的要求以及移動終端的設(shè)備特點的基礎(chǔ)上，得出了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已不適應(yīng)”微課”的移動學習平臺發(fā)展的結(jié)論，通過對云平臺的虛擬化技術(shù)、并行計算技術(shù)、存儲技術(shù)、安全技術(shù)、分布式處理等計算機和移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究，設(shè)計了基于“微課”建設(shè)的移動云平臺，使“微課”這種教學資源不僅在PC機上而且在各種移動終端得到更廣泛地應(yīng)用．

[1]溫川雪,周洪建.面向智能手機與Web平臺的“微課”移動教學系統(tǒng)的設(shè)計[J].中國遠程教育，2014,12:60-66．

[2]胡鐵生.“微課”區(qū)域教育信息資源發(fā)展的新趨勢[J].電化教育研究，2011,10:61-65．

[3]王素貞,杜治娟.基于移動Agent的移動云計算系統(tǒng)構(gòu)建方法[J].計算機應(yīng)用，2015,33(5):1 276-1 280．

[4]郭華峰，梅成才．基于維信公眾平臺的“微課”移動學習平臺設(shè)計[J].中國教育信息化，2015.(1):82-84．

[5]孫群英,胡志遠.云計算安全性探究[J].電信科學，2013(4):100-105．

責任編輯：龍順潮

Design of Mobile Cloud Platform Based on the “Micro Lesson”

JIANGBen-li

(1.College of Mathematics and Computer Science,Hunan Normal University,Changsha 410000,2.Department of Electronic Information，Hunan Vocational College of Science &Technology,Changsha 410004 China)

“Micro-lesson” is a new way of learning teaching resources applicationmode.The development of cloud computing and mobile technology accelerates the pace of change to the way of learning. Based on the development status and characteristics of cloud technology, this article described how to design mobile cloud platform based on the “micro lesson”.

micro lesson；cloud platform;mobile cloud computing

2015-05-22

湖南省教育科學規(guī)劃課題(XTK013CZY0035)

蔣本立(1965-)，男，湖南 株洲人，副教授. E-mail:jian_ben_li@163.com

TP393

A

1000-5900(2016)01-0120-03