楊鏡添 趙勇俊 黃文 梁偉鵬 杜治國
摘要:隨著我國社會(huì)綜合實(shí)力的不斷增強(qiáng),我國各領(lǐng)域與以往相比得到了顯著提升。我國居民在生活、娛樂、醫(yī)療、教育等環(huán)節(jié),與以往相比完成了大幅度增強(qiáng)。而其中,在教育環(huán)節(jié)與大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的融合,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上全面增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,在教學(xué)中以“云概念”為指導(dǎo),完成數(shù)字化教學(xué)模式的滲透,可以保證教師的教學(xué)思路實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)。同時(shí),更可幫助學(xué)生生成學(xué)習(xí)自覺性,提升教學(xué)資源平臺(tái)建設(shè)水準(zhǔn),為其后續(xù)成長奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。提供必要的理論以及指導(dǎo)幫助,提升教師的教學(xué)能力以及學(xué)生的實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞:云環(huán)境;網(wǎng)絡(luò)教學(xué);資源平臺(tái);技術(shù)實(shí)現(xiàn)
在教學(xué)中,云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源在2008年由Google公司率先提出并實(shí)行。Google平臺(tái)利用自身的App Engine云共享平臺(tái),向教育機(jī)構(gòu)提供技術(shù)搭建以及必要的資源支持。在2019年,Apple也推出了具有教育版本的云平臺(tái),并額外搭載了支持此平臺(tái)的教育版iPad。Windows也推出了教育版的系統(tǒng),可直接共享Microsoft的平臺(tái)資源。因此,就目前教學(xué)環(huán)境而言,其整體已然實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算趨勢(shì)。借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,可以將其技術(shù)運(yùn)用VR等方式實(shí)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源具備資源結(jié)構(gòu)多、知識(shí)體系多樣性、結(jié)構(gòu)組織虛擬化的特征。通常,其采用高性能計(jì)算機(jī)完成資源的建設(shè)以及發(fā)布,可以幫助教師以及學(xué)生解決教育問題。就目前發(fā)展情況而言,云環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)其主要更傾向于幫助學(xué)生完成某項(xiàng)基本任務(wù)。教師在教學(xué)中,通常通過服務(wù)器集群完成計(jì)算,實(shí)現(xiàn)耦合環(huán)境下的海量數(shù)據(jù)處理。
1 云技術(shù)基本概述分析
要想有效了解云環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)整合技術(shù),必須對(duì)云技術(shù)完成有效認(rèn)知。云技術(shù)(cloud explanation for cloud computing)其具有高效、低成本、海量、大規(guī)模、水電式使用、服務(wù)交付等新型應(yīng)用特征。因此,云計(jì)算是整體區(qū)域的變革。云計(jì)算自身的應(yīng)用特性,使其可以與任何領(lǐng)域達(dá)成有效融合,并就現(xiàn)有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全面創(chuàng)新。關(guān)于云技術(shù)概述,早在20世紀(jì)60年代并由麥卡錫提出。在麥卡錫的設(shè)想中,云計(jì)算將會(huì)組織取代未來的事業(yè)基本環(huán)節(jié)。而如今的云技術(shù)發(fā)展速度證實(shí)了麥卡錫的觀點(diǎn)。
云計(jì)算分為三大層次,其分為“公共云”“私有云”以及“混合云”。就規(guī)模而言,其云服務(wù)更包含了“超級(jí)云服務(wù)”“中等云服務(wù)”以及“微型云服務(wù)”。超級(jí)云服務(wù)的數(shù)量級(jí)別大于108,可以提供最常見的功能。例如,我國居民通過云超級(jí)云服務(wù)可進(jìn)行上網(wǎng)連接,并進(jìn)行 bing搜索、百度搜索、微信交友等,而基于國外用戶而言,其可以使用Facebook、Twitter、Google等公司提供的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),具有極強(qiáng)的社會(huì)影響力。因此,必須對(duì)其進(jìn)行大量資金投入,以保證超級(jí)云服務(wù)的有效增強(qiáng)。而中等云的規(guī)模雖不及超級(jí)云,僅提供數(shù)量小于103,例如,我國居民常用的購物網(wǎng)站,淘寶、京東;國外用戶常用的亞馬遜等網(wǎng)站,包含了YouTube等視頻服務(wù)。中等云服務(wù)通常具有一定的社會(huì)影響力,其與學(xué)校、機(jī)構(gòu)、教師、學(xué)生等可以完成全面連接,使其感受到云服務(wù)帶來的便利。
云計(jì)算服務(wù)功能強(qiáng)大,其中最為重要的便是可以為用戶提供類似于硬件的虛擬數(shù)據(jù)信息資源和虛擬硬件功能,如虛擬主機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)資源等。用戶可以利用云計(jì)算服務(wù),在無需購買其他硬件設(shè)備或服務(wù)器的前提下,憑借著大平臺(tái)的搭建便可以在互聯(lián)網(wǎng)上通過租賃的方式得到應(yīng)用功能的使用。例如,常見的包含了Web服務(wù)、PaaS等均是屬于通過此種方式進(jìn)行搭建。而用戶通過該云計(jì)算服務(wù)功能支持下的搜索引擎,也可構(gòu)建該相同的應(yīng)用功能體系。主要包含了Google App Engine、IBM PureScale Appinca-tion System、SAE等軟件。其通過標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器,使用Internet連接,用戶無需額外購買軟件。
2 云計(jì)算技術(shù)的教學(xué)資源平臺(tái)整合現(xiàn)狀
2.1 相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國市場(chǎng)需求的整體變化,我國政策在新技術(shù)以及新方式時(shí)通常進(jìn)行相關(guān)引用。例如,在技術(shù)、架構(gòu)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用等方式,對(duì)其不斷進(jìn)行優(yōu)化,完成重構(gòu)。在云環(huán)境下,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)整合中改善以往的平臺(tái)環(huán)境,完成全面建設(shè)。雖然具備一定運(yùn)行速度,但其通常有可能會(huì)帶來一定的運(yùn)行問題。
目前,我國云平臺(tái)技術(shù)的教學(xué)資源平臺(tái)現(xiàn)狀主要集中在技術(shù)的發(fā)展中。在應(yīng)用系統(tǒng)建筑中,其必須滿足教師、學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。例如,在云平臺(tái)下,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)資源整合中需要運(yùn)行全新的系統(tǒng),利用Web2.0等應(yīng)用對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)資源的設(shè)置。但其負(fù)載量較大,需大量處理數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜。包含了半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等,在處理相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí),其需要必要的傳輸速度以及訪問權(quán)限。同時(shí),也需要大規(guī)模的儲(chǔ)存方式。學(xué)生在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)整合中,其也必須具備明顯的兼容性,以便學(xué)生通過自身的智能手機(jī)、iPad等設(shè)備對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行下載。我國云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)整合其主要應(yīng)在Google Android、 Apple iOS等設(shè)備。且由于設(shè)備自身儲(chǔ)存、設(shè)備等限制,尤其對(duì)于Google Android設(shè)備,其差異性極大。對(duì)于教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)而言,其業(yè)務(wù)執(zhí)行能力極為復(fù)雜。
2.2 “綠色環(huán)保”現(xiàn)狀
我國在發(fā)展過程中,對(duì)環(huán)境保護(hù)投入了極高的關(guān)注度。為了全面響應(yīng)新時(shí)期下國家對(duì)于生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排的號(hào)召,在傳統(tǒng)建設(shè)數(shù)據(jù)中心以及應(yīng)用思路中,必須對(duì)資源完成全面優(yōu)化,避免占用更多的儲(chǔ)存空間,以節(jié)約電能。節(jié)約電能不單是簡單的降低其整體的運(yùn)行成本,更可以為我國減輕能源負(fù)擔(dān),帶來有效的低排放量。
就相關(guān)數(shù)據(jù)表明,在大多數(shù)用戶數(shù)據(jù)中心,其電能的PUE值普遍在2左右。因此,就虛擬環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源而言,其需要應(yīng)用相關(guān)的硬件技術(shù),保證PUE值是1.5左右,降低對(duì)空間的占用率以及運(yùn)維成本。目前,我國大力推廣5G技術(shù)。5G技術(shù)的應(yīng)用,在一定程度上將云環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)與桌面互聯(lián)網(wǎng)有效連接,實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)功能。通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,將應(yīng)用軟件的開發(fā)者與功能使用者、社會(huì)資源與個(gè)人使用、教學(xué)工作者與學(xué)生主題之間的關(guān)系進(jìn)行了有機(jī)連接,進(jìn)而全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代信息化建設(shè)。