黃金紅

（中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司南京軟件研究院，江蘇 南京 210000）

云計算的誕生使云平臺產(chǎn)生了深刻的內(nèi)涵[1]。首先，可以結合用戶需求獲得數(shù)字資源和數(shù)據(jù)服務。根據(jù)實際情況，它將占用更少的存儲空間，縮短服務器的運行時間，打破時間和地點的限制，實現(xiàn)高效通信。以基于互聯(lián)網(wǎng)、筆記本電腦和云服務的網(wǎng)絡訪問形式訪問數(shù)字資源系統(tǒng)。以終端手段推廣云平臺技術，實現(xiàn)云服務[2]。云平臺的出現(xiàn)實現(xiàn)了資源的集中管理，方便用戶獲取所需資源，重新配置虛擬資源并以動態(tài)形式發(fā)布。在數(shù)字資源的應用中，用戶無需關注資源的存儲空間和準確位置。此外，云平臺具有快速可擴展性和靈活需求的特點，它可以整合不同的數(shù)字資源[3]。用戶可以根據(jù)自己的需要增加或減少資源的使用。在用戶層面，資源具有無限的使用效率。在任何時間和地點，都可以根據(jù)實際需求獲取相應的數(shù)字資源，從而構建基于云平臺的數(shù)字資源和服務[4]。

1 云平臺的定義與技術

狹義上，云平臺是指以信息技術作為具有交付和使用功能的平臺，利用相應的擴展方法傳播各種資源信息，從而將信息技術、應用軟件和應用技術結合起來，具有可靠性、虛擬化、安全性和規(guī)模性等特點。在構建云平臺的過程中，使用了大量的云計算技術，虛擬化技術是其核心技術，重點是如何實現(xiàn)計算任務。然而必須強調(diào)的是，計算機技術通常用于虛擬平臺。目前虛擬化技術手段的配置相對簡單，存儲容量較大。利用CPU 虛擬化技術手段創(chuàng)建的平臺可依靠單個CPU實現(xiàn)多個CPU，并支持多個系統(tǒng)的運行和操作，有利于提高系統(tǒng)的利用率。此外，分布式技術是在計算機處理技術發(fā)展的某個階段形成的，它更注重集中計算的獨立性，但其數(shù)據(jù)分布空間更為廣泛。隨著計算機技術的廣泛應用和計算機性能的提高，計算機處理能力得到了有效的提高。

2 數(shù)字資源建設現(xiàn)狀

2.1 技術力量支撐不足

在數(shù)字資源建設中，專業(yè)技術人才發(fā)揮著重要作用。然而目前在許多院校的數(shù)字資源建設中，技術團隊的實力明顯較弱。根本原因是：（1）與專業(yè)開發(fā)公司相比，學校教師的整體技術水平不高，缺乏精通信息技術的人才。（2）一般情況下，職業(yè)院校的教師，尤其是專業(yè)教師，承擔著繁重的教學任務和管理責任，不能充分參與數(shù)字資源建設。（3）在數(shù)字資源建設中，技術人員觀念落后，交流較少，學習和提高的機會較少。

2.2 資金投入少，數(shù)字資源缺乏完善的軟硬件基礎設施

數(shù)字資源建設需要大量資金，以改善硬件環(huán)境，為數(shù)字資源建設奠定良好的基礎。同時，我們需要投資建設匹配的數(shù)字信息存儲、查詢、檢索等軟件系統(tǒng)，以更好地提供服務。此外，我們還要做好后期的軟硬件維護工作。許多學校在這方面的投資不足。

2.3 數(shù)字資源缺乏安全保護

數(shù)字資源建設目的是實現(xiàn)資源的共建共享，讓更多人用更好的資源，但數(shù)據(jù)資源也面臨安全問題。影響數(shù)據(jù)資源安全的因素很多，如火災等其他因素，這些因素導致機器設備損壞、軟件系統(tǒng)不穩(wěn)定、網(wǎng)絡系統(tǒng)中的病毒或惡意攻擊等，對數(shù)字資源的建設有很大影響。

2.4 版權問題

數(shù)字資源主要是用來搜索、使用、點擊、下載和復制。復制、傳播和盜版的規(guī)模很大，并且國內(nèi)尚未頒布完善的數(shù)字出版法律法規(guī)。在未經(jīng)授權的情況下，對于他人作品的隨意使用、轉發(fā)和盜用等問題頻發(fā)。

3 基于云平臺的數(shù)字資源建設

3.1 系統(tǒng)整體設計

3.1.1 基礎架構模型

云計算是并行處理、分布式處理和網(wǎng)格計算的衍生，包括分布式計算技術、虛擬化技術和并行計算技術。它在數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)存儲和并發(fā)控制方面有特殊要求。此類技術是云計算發(fā)展的重要基礎，可有效提高數(shù)據(jù)處理能力和資源利用率，降低管理難度，有效保證系統(tǒng)的可擴展性和可靠性。云計算的架構模型包括三個層次。一是平臺：在可用于環(huán)境開發(fā)的基礎設施上創(chuàng)建分布式平臺服務。二是基礎設施：服務（laaS）由虛擬機資源或底層硬件組成。三是軟件：服務（PaaS）是指基于云平臺開發(fā)的各種應用服務。

3.1.2 用戶需求分析

對于資源的定義，一些人存在認知誤區(qū)。他們認為資源是指課程、教案和其他相關教材。美國教育傳播與技術協(xié)會（AECT）強調(diào)，資源不僅包括工具、技術、環(huán)境，還包括一些有利于學者學習的材料。目前，我國資源建設過程中的許多資源僅與教材有關，對學習環(huán)境和學習工具的關注不夠。目前，各大傳媒院校在教學過程中往往開設大量與節(jié)目后期制作相關的課程，這對計算機的配置提出了更高的要求。為此，有必要設計和開發(fā)基于云計算的高端虛擬計算機，以便教師和學生不受時空限制地使用它們。除了工具資源，一些教師和學生還需要搜索和學習其他人的優(yōu)秀課程。

3.1.3 功能需求分析

通過分析管理員和師生的實際需求，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)具有數(shù)字資源評估、遠程連接云桌面、在線交互、數(shù)字資源檢索等功能[5]。管理者可以根據(jù)用戶提出的虛擬機配置要求生成相應的工具，并結合用戶的臨時模式或獨占模式，科學控制用戶的使用權限。由于云資源的數(shù)量不斷增加，用戶可以快速準確地從海量資源中檢索所需的學習資源，并創(chuàng)建以標簽為中心的學習社區(qū)。同時，對于師生用戶提交的共享課程和云課程的應用，可以使用統(tǒng)一的測量工具和評估標準對相應的課程資源進行有效評估，從而有效確保在線課程的質(zhì)量。此外，要設計和開發(fā)多樣化的在線互動方式，妥善處理無法及時解決的問題。

3.2 關鍵技術

3.2.1 云工具開發(fā)與管理

云工具的開發(fā)和管理需要使用VMware 來創(chuàng)建虛擬機。在實踐中，師生應使用Citrix 遠程連接虛擬機，并基于數(shù)字資源存儲、用戶編輯和染色動態(tài)調(diào)整虛擬機的硬盤、GPU 等配置，從而有效提高資源利用率，充分滿足校園用戶的需求。根據(jù)校園用戶的使用情況，虛擬機的使用模式主要包括臨時、獨占和班級模式。臨時模式具有按需申請?zhí)攸c，用戶可以在需要時提交申請，連接斷開資源立即釋放；獨占模式是為申請人提供長期使用的資格，登錄后用戶可以關聯(lián)現(xiàn)有的云桌面；班級模式是指根據(jù)學生人數(shù)和上課時間建立相應的虛擬機，在非上課時間無法訪問。

3.2.2 資源標簽體系建設

在建立資源數(shù)據(jù)庫的過程中，引入了資源標簽定義，并基于資源的多屬性特征建立了多維標簽系統(tǒng)，不僅可以提高資源獲取者檢索資源的速度和準確性，還大大提高了資源管理的效率，減少了資源管理所消耗的時間。傳統(tǒng)的元數(shù)據(jù)生成方法有兩種：一是傳統(tǒng)的分類方法，一些正式組織和圖書館根據(jù)學科劃分專業(yè)元數(shù)據(jù)的類型；二是由資源創(chuàng)建者創(chuàng)建元數(shù)據(jù)，如核心詞匯、關鍵字等[6]；隨著網(wǎng)絡的“讀/寫”模型的快速發(fā)展導致了第三種創(chuàng)建元數(shù)據(jù)的方式的出現(xiàn)，即社交標簽。社交標簽是指互聯(lián)網(wǎng)上用戶組織、管理、共享和搜索資源機制。用戶可以基于此標記指示資源的角色、內(nèi)容和個人偏好。該標簽系統(tǒng)包括標簽和標簽顯示兩個部分。通常標簽需要通過標簽云顯示來實現(xiàn)，用戶可以通過標簽標記向學習資源添加標簽。資源管理系統(tǒng)的組成要素包括資源收集、存儲、檢索和組織，而資源協(xié)作管理系統(tǒng)具有查找朋友、資源推薦、資源分組和資源訂閱等共享機制。資源共享和管理的核心是學習者。學習者可以借助社交標簽共享學習資源，劃分學習資源類型。

3.2.3 資源質(zhì)量標準體系

如何提高網(wǎng)絡教學的有效性和網(wǎng)絡課程的質(zhì)量逐漸成為網(wǎng)絡課程應用和建設的關鍵問題。它包括兩個方面：首先是如何根據(jù)標準的方向和原則設計教學；其次如何遵循客觀合理的標準來評估在線課程的質(zhì)量。目前，美國質(zhì)量管理（QM）標準[7]已被廣泛使用。經(jīng)過幾次修訂，目前是第五版，包含43 個具體指標和8個主要類別，包括學習評估、課程技術、易用性和可用性、課程概述、課程互動、對學習者的支持、教材和學習目標。根據(jù)對在線課程設計調(diào)查結果的研究，該標準也適用于中國在線開放課程的評估。從評估工具的角度來看，探究社區(qū)的理論框架是課程有效開發(fā)和實施的指導模式。基于這一理論創(chuàng)建的調(diào)查社區(qū)（CoI）量表是衡量混合學習和在線學習中在線課程有效性的重要工具。CoI 量表中文版的信度和效度更適用于中國的教育，是衡量當前在線課程有效性的有效工具。為了確保在線課程的有效性，本研究使用CoI 量表和QM 標準來評估該系統(tǒng)中的在線課程資源。

3.2.4 高效在線互動系統(tǒng)

在線互動旨在提高云課程的教學質(zhì)量，高質(zhì)量的在線互動設計有利于調(diào)動學生的積極性。目前市場上有許多在線課程。相關信息顯示，用戶無法與其他學習者進行有效的溝通，導致學習者遇到問題無法及時解決，這是現(xiàn)階段資源建設中的常見問題。針對不同的云課程，系統(tǒng)設置了相應的交流問答區(qū)。登錄后，教師和學生可以在不同地點、不同時間提出問題并給予答復。同時，交流區(qū)具有錄屏、截屏、發(fā)送本地文件等功能，可以有效促進課程知識的內(nèi)化。

4 基于云平臺的數(shù)字資源應用

4.1 應用于資源信息化建設

目前，學校數(shù)字資源信息化發(fā)展不平衡?？傮w而言，經(jīng)濟發(fā)達的東部沿海地區(qū)數(shù)字資源建設投資巨大，數(shù)字資源基礎設施完善，數(shù)字資源建設的快速發(fā)展有效提高了服務效率。而西部地區(qū)因經(jīng)濟發(fā)展乏力，資金不足，數(shù)字資源基礎設施建設水平不夠高，無法滿足信息化管理的需要，這對數(shù)字資源信息化建設影響較大。云平臺的出現(xiàn)為數(shù)字資源的建設提供了技術保障，有助于有效解決遇到的問題，整合和分析各種數(shù)字資源。如由專門機構管理的存儲設備云服務器，而無需花費更多的資本成本，可以實現(xiàn)不同區(qū)域的共建共享。同時基于強兼容性，在云平臺的應用過程中，通用設備可以為平臺提供更多的基礎服務設施。在增加技術實力的前提下，減輕經(jīng)濟壓力，減少重復建設造成的資源浪費，為信息化建設薄弱的學校數(shù)字資源建設提供動力。

4.2 應用于云架構

云計算平臺具有較大的數(shù)據(jù)存儲空間和容量。它的容量和空間可以將數(shù)據(jù)存儲在TB、PB 級別。借助不同的異構數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)標準，可以實現(xiàn)集成管理并建立數(shù)字資源信息。在云平臺中，可以共享數(shù)據(jù)標準和規(guī)范、統(tǒng)一存儲和靈活服務以及數(shù)字資源[8]。在網(wǎng)絡設備與原始硬件兼容的前提下，有可能構建具有不同數(shù)字資源的國家或地區(qū)云計算平臺?；谠朴嬎悖脚_內(nèi)部系統(tǒng)實現(xiàn)了數(shù)字資源的共享和統(tǒng)一管理。在云架構系統(tǒng)平臺中，所有服務器組件可以相互協(xié)調(diào)發(fā)展，通過智能和自動化手段解決系統(tǒng)故障，以數(shù)字資源本身的可傳輸性，部署和擴展業(yè)務活動，為大規(guī)模穩(wěn)定運行和系統(tǒng)安全提供安全保障。

4.3 應用于信息化服務水平的提高

在云平臺中，云計算貫穿其中，平臺、基礎設施和應用層與云計算的內(nèi)容密切相關，這使得數(shù)字資源可提供多樣化、全面和動態(tài)的服務，以確保資源質(zhì)量?；谠破脚_的數(shù)字資源系統(tǒng)不受傳統(tǒng)信息資源應用模式和系統(tǒng)的影響。各類數(shù)字資源為用戶提供個性化、多樣化的服務，實現(xiàn)數(shù)字資源的理念創(chuàng)新[9]。在此基礎上，減少了重復性資源浪費問題，全面提高了工作效率。相關數(shù)據(jù)采用了不同的標準后數(shù)字資源具有更好的綜合服務功能。此外，對于規(guī)范和標準的制定，云平臺推動數(shù)字資源的集中管理。在基本技術層面，數(shù)據(jù)可以一站式檢索，并以分布式方式存儲?？梢灾匦虏渴鸫鎯Ψ椒ǎ⑶铱梢栽俅螜z索分布式服務器資源，可以保證數(shù)字資源的重復和召回率。

5 結語

基于云平臺的數(shù)字資源建設具有重要意義[10]。通過使用該模型，不僅可以減少存儲空間的占用，擺脫位置、時間和空間的限制，還可以有效延長服務器使用壽命，為用戶了解和掌握相關信息創(chuàng)造有利條件，從而實現(xiàn)虛擬資源的優(yōu)化配置。因此，高校有必要構建基于云平臺的數(shù)字資源。在實踐過程中，我們可以考慮整個系統(tǒng)設計和關鍵技術的建設，以豐富高校圖書館的數(shù)字資源，提高數(shù)字資源建設水平[11]。