基于云計(jì)算的區(qū)域高校教育云平臺(tái)的構(gòu)建

江渝川

重慶人文科技學(xué)院

基于云計(jì)算的區(qū)域高校教育云平臺(tái)的構(gòu)建

江渝川

重慶人文科技學(xué)院

重慶市合川區(qū)高校眾多，但各自信息化建設(shè)存在缺乏戰(zhàn)略規(guī)劃、教育資源配置不合理、共享性差、設(shè)備使用效率低下、信息不安全等問題。基于云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建的區(qū)域高校教育云平臺(tái)，以信息化技術(shù)為輔助手段，對(duì)資源、數(shù)據(jù)通過云服務(wù)方式進(jìn)行優(yōu)化和整合，拓展現(xiàn)實(shí)單個(gè)校園的時(shí)間和空間維度，實(shí)現(xiàn)從資源、活動(dòng)的區(qū)域數(shù)字化校園，提升整個(gè)合川區(qū)域高等教育教學(xué)質(zhì)量和管理水平的目的。從而可以有效解決上述問題。

高校 信息化 云計(jì)算 合川區(qū)域教育云平臺(tái)

重慶市合川區(qū)三江匯聚之地，人杰地靈，在這里集聚了重慶七所獨(dú)立院校的四所，可見合川的教育事業(yè)的高度發(fā)展。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的快速發(fā)展，電子技術(shù)不斷的更新，凸顯信息化建設(shè)占據(jù)教育發(fā)展的戰(zhàn)略性地位，各個(gè)高校數(shù)字校園建設(shè)是全局的核心實(shí)踐陣地。

1 合川區(qū)域高校教育云平臺(tái)建設(shè)的重要意義

1.1 降低合川各學(xué)校教育信息化建設(shè)成本的投入

合川區(qū)域高校教育云平臺(tái)建設(shè)的加入，大大降低了教育資源建設(shè)中的軟硬件成本。有了區(qū)域云服務(wù)管理平臺(tái)，各個(gè)高?？梢岳^續(xù)使用原有的舊機(jī)器，從而大大降低獨(dú)立學(xué)校教育資源建設(shè)中的硬件成本，只要主要性能具備就可以。

1.2 “融合多種資源”，實(shí)現(xiàn)各個(gè)學(xué)校教育資源的共建共享

在學(xué)校建立校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過信息技術(shù)將各個(gè)高校教育資源進(jìn)行深度整合，融合于教育過程，以區(qū)域?yàn)楹诵慕⒃破脚_(tái)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)學(xué)校、各個(gè)部門之間的互聯(lián)互通、有效整合，共享各自學(xué)校優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)地區(qū)教育資源的均衡發(fā)展。

1.3 搭建家校社區(qū)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)校長(zhǎng)、教研人員、教師、學(xué)生和家長(zhǎng)之間的交流

建設(shè)區(qū)域高校數(shù)字化云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域校校互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)家?；?dòng)，將為校長(zhǎng)、教研人員、教師、學(xué)生和家長(zhǎng)提供各種信息服務(wù)。區(qū)域間的各個(gè)高校校長(zhǎng)及教研人員，不但可以通過相應(yīng)的學(xué)科信息資源指導(dǎo)各自高校的教師教學(xué)教研活動(dòng)；而且可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域各高校的教師相互交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，通過相關(guān)學(xué)科信息資源向上級(jí)主管教研部門反饋教育教學(xué)信息，利用豐富的教育教學(xué)資源共同制作課件和試題等各類個(gè)性化資源來提高合川區(qū)域高校整體教學(xué)水平；學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)空間等資源加深、鞏固所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣。家長(zhǎng)也可以利用網(wǎng)絡(luò)空間實(shí)現(xiàn)與學(xué)校交流互通。

2 區(qū)域高校教育云平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案

以重慶市合川區(qū)區(qū)域?yàn)閱卧獦?gòu)建高校教育云平臺(tái)的條件已經(jīng)非常成熟，目前，利用現(xiàn)有教育教學(xué)資源搭建云平臺(tái)比由專業(yè)廠商獨(dú)立建造和提供高校云教育平臺(tái)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。借鑒國(guó)內(nèi)其他教育云平臺(tái)構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)，提出合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路，并初步設(shè)計(jì)了構(gòu)建流程。

2.1 總體設(shè)計(jì)思路

該區(qū)域高校教育云平臺(tái)以重慶市合川地區(qū)為單位來設(shè)計(jì)，搭建的基本原則是“政府牽頭，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)籌規(guī)劃，共建共享”。充分借助重慶市教育管理部門的領(lǐng)導(dǎo)、組織、管理優(yōu)勢(shì)，和合川地區(qū)各個(gè)高校豐富的各類資源和系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)優(yōu)勢(shì)，以及軟硬件供應(yīng)商企業(yè)的技術(shù)、服務(wù)和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)等優(yōu)勢(shì)。利用合川區(qū)各高校現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)資源進(jìn)行整合優(yōu)化處理，借鑒國(guó)內(nèi)的先進(jìn)的案例開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和模式，結(jié)合重慶市合川區(qū)區(qū)域高校自身實(shí)際情況和屬性，建設(shè)一個(gè)具有重慶市合川區(qū)區(qū)域特色的、高效的、實(shí)用的區(qū)域高校教育云平臺(tái)。

2.2 基本框架

根據(jù)重慶市高校教育的特點(diǎn)，基于云計(jì)算的結(jié)構(gòu)體系和應(yīng)用服務(wù)，合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺(tái)的基本的框架可以分為三個(gè)層次：SaaES、PaaES和IaaES，如圖1所示：

圖1 重慶市合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺(tái)的基本框架

2.2.1 SaaES層次

SaaES（軟件即教育服務(wù)），它是教育云平臺(tái)框架的最上層，是一種通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)形式交付和使用軟件的業(yè)務(wù)模式。在這層我們主要分兩類：“云平臺(tái)管理”和“云共享資源”?！霸破脚_(tái)管理”主要提供合川區(qū)區(qū)域各高校的課程信息查詢、高校信息查詢、流量計(jì)費(fèi)查詢以及云平臺(tái)服務(wù)咨詢等?！霸乒蚕碣Y源”包含了合川區(qū)區(qū)域內(nèi)高?？梢怨蚕淼慕逃愘Y源，比如，數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)庫(kù)資源，云課程資源，在線考試分?jǐn)?shù)查詢，遠(yuǎn)程仿真實(shí)驗(yàn)資源，學(xué)習(xí)類程序共享等等。在SaaES模式下，用戶不用額外購(gòu)置硬件設(shè)備、軟件許可證及安裝和維護(hù)軟件系統(tǒng)，便可以通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)讓用戶隨時(shí)隨地都可以使用其定購(gòu)的軟件和服務(wù)。

2.2.2 PaaES層次

PaaES（平臺(tái)即教育服務(wù)），它實(shí)際上是指將軟件研發(fā)的平臺(tái)作為一種教育服務(wù)，以SaaES的模式提交給用戶。它的框架位于SaaES層下面。PaaES有表示層、管理層和中間件層三個(gè)部分，為我們教育應(yīng)用開發(fā)人員提供開發(fā)環(huán)境平臺(tái)和公用的服務(wù)接口層。

2.2.3 IaaES層

IaaES(基礎(chǔ)設(shè)施即教育服務(wù))位于教育云框架的最底層，它通過虛擬化技術(shù)和集群技術(shù)把CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)和輸入輸出設(shè)備匯集起來構(gòu)成一個(gè)虛擬的資源池，提供一個(gè)虛擬化平臺(tái)的環(huán)境，支撐整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的虛擬數(shù)據(jù)中心，為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供基礎(chǔ)硬件設(shè)施服務(wù)。用戶不用管理、控制任何基礎(chǔ)設(shè)施，就能夠控制操作系統(tǒng)、儲(chǔ)存空間等應(yīng)用，也有可能獲得有限制的網(wǎng)絡(luò)組件控制。

通過借助云計(jì)算的教育服務(wù)模式，可以打破空間與時(shí)間的局限，將我們合川區(qū)區(qū)域內(nèi)的教師、學(xué)生、學(xué)習(xí)資源等和教育服務(wù)更加高效效、更加有序地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)教育資源更好的利用。

3 云平臺(tái)環(huán)境下數(shù)字化校園部署方案

基于云計(jì)算的合川區(qū)域高校教育云平臺(tái)，是一種真正意義上的云創(chuàng)新。它基于自主創(chuàng)新的云平臺(tái)模式，可以比較短的時(shí)間內(nèi)覆蓋區(qū)域內(nèi)各高效的各類用戶，通過采用云平臺(tái)模式的關(guān)鍵技術(shù)，能夠快速實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模和較多資源的匯集與整合。

云平臺(tái)技術(shù)模式主要由虛擬化服務(wù)器、虛擬化管理機(jī)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)以及云存儲(chǔ)服務(wù)器等構(gòu)成，以連接成為任何結(jié)構(gòu)的用戶網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。云服務(wù)、云計(jì)算、云存儲(chǔ)既可以構(gòu)建于公共服務(wù)器之上，也可以構(gòu)建于用戶服務(wù)器中，它可以作為數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，也可以成為發(fā)布相關(guān)信息等服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊。而網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)管理著虛擬化服務(wù)器的各類服務(wù)、軟件、信息資源，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中可以部署相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，植于其上的服務(wù)臺(tái)可以為我們用戶提供全程的軟件和信息等服務(wù)，用戶也可以在平臺(tái)中發(fā)布定制服務(wù)、SaaS等各種應(yīng)用系統(tǒng)。

4 結(jié)束語

基于云計(jì)算的教育云平臺(tái)以數(shù)字化信息和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以云技術(shù)為支撐，利用先進(jìn)的信息化手段和工具，實(shí)現(xiàn)從教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源、教學(xué)活動(dòng)的全部數(shù)字化，該教育云平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一部署，消除信息孤島問題，最大程度的獲得教育資源的整合和共享，從而改善合川區(qū)域高校教育資源發(fā)展不平衡的相關(guān)問題，還可以更加安全、方便、靈活的應(yīng)對(duì)需求的變化，實(shí)現(xiàn)相關(guān)資源的動(dòng)態(tài)、可持續(xù)發(fā)展。該區(qū)域教育云平臺(tái)，可以擴(kuò)展到全市乃至全國(guó)，我們相信，今后幾年教育云必將成為教育信息化建設(shè)的方向。

當(dāng)然，怎樣改變用戶的使用習(xí)慣，讓用戶能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化的軟硬件資源的應(yīng)用；使得老師和學(xué)生更好的適應(yīng)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變等問題，仍然需要相關(guān)領(lǐng)域的專家和學(xué)者進(jìn)行深入的研究探討。

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