基于云技術的高校數字化教學資源共享研究

劉愛華　朱昱

[摘要]隨著高校信息化建設的不斷推進，高校對數字化教學資源的依賴日益凸顯。文章分析了高校數字化教學資源共享的現狀，指出云技術在高校數字化教學資源共享中的優勢，并且針對基于云技術的高校數字化教學資源共享機制建設提出了若干建議，包括從基礎設施建設轉變為應用服務建設、教學資源庫建設從封閉走向開放、建設規?；雀哔|量的云教學資源池等。

[關鍵詞]云技術 高校 數字化 資源共享

[作者簡介]劉愛華（1978- ），女，江蘇南通人，南通大學教務處，助理研究員，研究方向為高等教育管理、計算機技術；朱昱（1972- ），男，江蘇南通人，南通大學教務處，教授，碩士生導師，研究方向為高等教育管理、機械設計制造及其自動化。（江蘇 南通 226019）

[基金項目]本文系江蘇省教育科學“十二五”規劃2013年度課題“基于移動學習的現代高校教學研究”（課題批準號：C-c/2013/01/011）、南通大學2013年高等教育研究課題“數字化優質教學資源共享研究與實踐”（課題編號：2013GJ026）和南通大學2013年教學成果培育建設項目“構建基于移動網絡的教務管理平臺，逐步實現教學管理現代化”（項目批準號：通大教[2013]126號）的階段性研究成果。

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985（2015）23-0098-02

《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》中指出：“到2020年基本建成人人可享有優質教育資源的信息化學習環境，基本形成學習型社會的信息化支撐服務體系?！彪S著教育信息化進程的不斷深入，數字化優質教學資源作為一種新型的教育資源，在高等教育中得到越來越多的應用。利用優質教學資源共享，進行探究性學習和研究是高校培養創新型人才的有效方法和途徑。云技術的應用對于解決當前高校數字化教學資源共享建設中存在的問題、促進高校數字化教學資源共享快速發展具有積極的作用。

一、高校數字化教學資源共享現狀分析

目前，國內各高校的教學資源建設情況不盡如人意，資源低層次重復開發、資源共享率不高等問題的存在，阻礙了高校數字化教學資源共享建設的進程，具體表現在以下三個方面：

第一，教學資源建設缺乏統一的建設標準和交流平臺。教學資源共享是建立在互聯網基礎上的，現有的教學資源大多是各個學校根據自己的教學要求和實際情況建立的，很少與其他高校合作建立教學資源庫，資源建設水平參差不齊。各高校數字化教學資源相對獨立、重復，沒有統一的建設標準和交流平臺。各個高校之間教學資源庫的接口標準各異，檢索資料不夠方便，難以實現數字化教學資源共享。

第二，教學資源類型不統一，形式各異。高校教學資源豐富多樣，包括教材、錄像、題庫、文獻資料等，網上的這些教學資源分布散亂，文件格式沒有統一的標準。多數高校是自行建立教學資源庫，資源建設各自為政，資源分類不規范，種屬界定不清，內容龐雜凌亂、相互包含重疊，造成資源的冗余和浪費，形成了信息孤島現象，限制了高校間優質教學資源的互通。

第三，缺乏合理的激勵機制和評價體系。目前數字化教學資源共享的審核與評價辦法還不十分完善，沒有一套完整的評價指標體系，相關激勵機制也不夠完善。如何對海量的教學資源進行合理審核，如何激勵教師把優質教學資源與教學視頻進行共享，尚未形成相應的激勵機制，這些都極大地影響了數字化教學資源共享的建設速度。

二、云技術為高校數字化教學資源共享提供了新的機遇

《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》中指出：“充分整合現有資源，采用云計算技術，形成資源配置與服務的集約化發展途徑，構建穩定可靠、低成本的國家教育云服務模式。面向全國各級各類學校和教育機構，提供公共存儲、計算、共享帶寬、安全認證及各種支撐工具等通用基礎服務，支撐優質資源全國共享和教育管理信息化?！痹萍夹g的成熟及成功應用為高等學校數字化教學資源共享帶來了新的機遇，運用云技術實現高校數字化教學資源共享具有不可替代的優勢。

（一）云技術

云技術又稱為云計算（cloud computing），是近幾年來IT行業的一門新興的分布式計算技術，集合了計算機領域中分布式處理、并行處理、虛擬化技術、網絡存儲和網絡計算等多種技術。云技術是互聯網技術走向多元化、服務化的一種商業模式的體現方式。云計算系統由大量服務器組成，采用分布式存儲的方式存儲數據，采用虛擬化技術向全球用戶提供高效率的服務。用戶只要一個終端設備，比如一臺電腦或者一部手機，就可以連接到云上獲得自己想要的一切服務。云技術的核心思想就是資源的集中共享，將所有的資源集中在一個平臺上，在統一的管理下以服務的形式提供給用戶，實現資源最大的靈活性和利用效率。

（二）云技術在高校數字化教學資源共享中的優勢

1.計算性能強，資源利用率與管理效率高。云計算采用PC集群分布式處理方式替代服務器集中處理方式，大大提高了數據處理及計算的速度。對數據的管理也統一由服務器端執行，對數據采用多副本容錯、計算節點同構可換等措施，不會因為某個服務器崩潰而造成信息的丟失，保證了教學資源的安全性。使用云技術存儲數據，用戶不需要自己購買大容量存儲設備，也不會為數據丟失擔心，教學資源數據以分布式存儲的形式存放在云資源平臺上，進行統一調配管理，以提高資源利用率和管理效率。

2.建設周期短，使用效率高。傳統的教學資源共享平臺建設成本高、周期長，各個平臺都是由相應的服務器資源、存儲資源、網絡資源等構成。平臺獨立建設、各自為政，重復建設現象嚴重。在日常使用中，有統計數據分析表明，服務器日常運行負荷不均，大量的計算、存儲、網絡設備閑置。云技術的出現，通過引入虛擬化等技術手段，細化物理資源分配單元，提高系統的使用效率，降低IT設備的投入，降低能耗。

3.促進教育公平，提高學習效率。通過構建教學資源系統的云架構，整合高校數字化教學資源，構建穩定、可靠、低成本的云服務平臺，使數字化優質教學資源實現真正的共享，為廣大學習者提供豐富多樣及人性化的學習需求，使所有的學生都能共享優質教學資源，可以大大地促進教育公平，提高學習者的學習效率。

三、基于云技術的高校數字化教學資源共享機制建設

云計算作為虛擬化技術的一種延伸，影響范圍已經越來越大。云計算架構主要由頂層軟件服務的顯示層、應用服務平臺的中間層、底層基礎設施層和管理層組成。顯示層為用戶提供友好便捷的操作界面，中間層和基礎設施層提供強大而豐富的云存儲和計算能力，管理層是為管理顯示層、中間層和基礎設施層而存在的。高校數字化教學資源共享建設，可以糅合以上四層服務體系，從以下幾個方面進行建設：

第一，從基礎設施建設轉變為應用服務建設。在建設基于云技術的教學資源共享系統時，利用虛擬化技術整合物理資源，將數字化教學資源遷移到云平臺上，以實現教學資源共享的最大化。云技術最大的特點是為用戶提供了基礎設施，不要求用戶配置昂貴、技術先進的硬件設備和軟件設備，用戶主要是對應用服務層也就是終端設備進行建設，大大減輕了高校教學資源建設的成本，縮短了建設時間。特別是對一些偏遠貧困地區的學校來說，通過云技術進行教學資源建設，只要購買一些便宜的終端設備就可以了。

第二，教學資源庫建設從封閉走向開放，促進教學資源的高效傳遞和利用。云技術教學資源共享平臺充分整合現有資源，為廣大學習者提供了一個開放、平等的超大規模教學資源共享平臺，促進教學資源的高效傳遞和利用，使各個高校相對獨立的教學資源從封閉走向開放，使用戶實現了教學資源的無障礙傳輸和獲取，極大地促進了教育公平。

第三，建設規?；哔|量的云教學資源池。云教學資源可以包括各類音頻、視頻、課件、文本等資源，還可以包括各種管理軟件、數據庫資源、硬件資源等。高校教學資源數量龐大、形式各異、結構復雜，教學資源建設必須遵循規范的云資源標準，比如建立資源的元數據標識標準和資源數據接口標準，整合各高校教育資源，使其統一構成資源云的組成部分，創建數據中心資源池，實現高校信息的公共數據庫。

第四，建設基于云技術的高校數字化教學資源共享平臺?；谠萍夹g的高校數字化教學資源共享平臺由云管理系統、存儲平臺、各種資源相關系統和連接上述設備的網絡組成。云管理系統由虛擬機資源、物理機資源、云操作系統及教學資源共享管理軟件組成；存儲資源主要由磁盤陣列提供；云管理系統、存儲資源、網絡資源、本地備份資源之間相互協作對外提供完整的資源使用環境。云資源共享平臺可以方便地為用戶提供各種資源，用戶可以通過個人PC機或者其他任何可以上網的終端設備來訪問云端的教學資源，為學生的個性化學習、自主式學習創造了有利的條件。

第五，建立高效的服務模式，消除信息孤島。云資源管理中心可以對教學資源共享平臺進行配置，監控整個管理系統的運行情況，實現資源的均衡共享。多種應用服務器以Web Services等方式提供訪問接口，不同類型的用戶通過遠程調用訪問接口獲取用戶數據，在請求傳遞給系統管理中心模塊后，系統將為用戶分配恰當的資源，然后調用應用服務器為用戶準備運行環境。這種基于云結構的教學資源共享服務模式可以消除信息孤島，實現教學資源的透明整合。

第六，建立健全教學資源共享的保障機制。要建立規范、豐富、實用、可廣泛共享的高校云教學資源運行體系，相關保障機制必不可少。首先，要建立健全教學資源管理機構，對教學資源庫的建設進行統一的理論指導，協調教學資源的建設，有效地提高云教學資源庫的使用與共享，促進教育發展。其次，要完善數字化教學資源共享的管理制度，制定相關的考核、評價、激勵機制，對各高校優質教學資源的管理制度、開發質量、共享成效進行考評，將資源建設的責、權、利統一起來，有效地推動教學資源共享的發展。

四、結論與展望

云技術作為一種新興的共享基礎架構的方法，將其應用于高校數字化教學資源共享是新形勢下對教育改革的探索。隨著教學資源的不斷更新，云共享平臺內的教學資源必將成為一筆極大的財富。云技術在高校數字化教學資源共享中的運用，一方面有助于提高學生的學習興趣，為學習者提供多樣化、豐富化、自主化的學習資源；另一方面有利于改變我國高等教育資源分配失衡的現狀，縮小教育的地區差異，為每個學習者提供平等的教學資源，促進教育公平?？傊?，建立新型的、完善的基于云計算基礎架構的高校教學資源平臺，必能促進教學模式的大變革，不斷推進高校教學資源的建設與共享。

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