云計算在中學信息技術教育中的應用*

占海寶 陳梅 田振清

內蒙古師范大學傳媒學院 呼和浩特 010022

云計算是計算機技術與網絡技術并行發展的產物，它改變了傳統的計算、數據存儲和資源共享的方式，并以其使用的廉價性、資源的高度共享與豐富性、獲取服務的方便快捷性以及系統的高性能性等優勢風行于當前的商業界。

信息技術教育作為教育與技術結合的先鋒隊，對我國教育的發展起著舉足輕重的作用，然而目前我國中學信息技術教育中存在資源分布不均、教師素養偏低、教學方式單一等一系列問題。云計算的應用在解決這些問題上有著得天獨厚的優勢，因此，研究云計算在中學信息技術教育中的應用，對我國的信息技術教育乃至我國宏大的教育事業都有著積極而又深遠的意義。

1 云計算概述

云計算是分布式計算、網格計算、并行計算等傳統計算機技術與網絡技術相融合的產物，包括三層結構,即：IaaS（基礎設施即服務）、PaaS（平臺即服務）、SaaS（軟件即服務）。簡單地說云計算就是把數據存儲、計算能力、應用軟件作為服務提供給用戶，用戶只要購買廉價的服務就能擁有幾乎無限的存儲空間、超強的計算能力和自己所需的最新版應用軟件，享受到以前只有超級計算機的擁有者才享有的特權。接受云服務的用戶端設備不需高配置，只需通過互聯網發送一個請求，云端就會有成千上萬臺計算機提供必要計算能力進行需求處理，并把結果返回給用戶端。正如教育技術專家黎加厚教授的比喻，“云計算就好比以前的發電廠，很久以前小城里用戶要想用電，必須自己購置電池或者發電機作為電源”，后來，“所有的發電廠向國家電網供電，所有的用戶向國家供電局購買電力——你不清楚也不必知道你使用的電力來自哪一家發電廠，發電站也不用關心自己發的電供給哪一家用戶”。

總的來說，云計算打破了傳統的資源共享方式，在資源分配、技術和軟件更新方面表現出了很多突出的優勢。

首先就共享性而言，由于所有的資源都儲存在云端，用戶可以隨時把自己的資源與別人分享。在云端數據只有一份，但用戶只要能接入互聯網，就可以使用任何終端同時訪問同一份數據。

其次由廉價性來言，用戶只需要一臺能接入互聯網的簡單設備就可以盡情地享受云帶來的優質服務，包括軟件服務、計算服務、存儲服務，而接受服務的終端無需高配置就能擁有幾乎接近超級計算的性能，這些就能真正實現用戶的低投入高回報的效應，并且用戶不再需要為不斷更新的軟件而投入大量的人力、財力，因為云的那端有專門的高素質技術團隊來幫完成這樣的工作。

再次，資源豐富性也為云計算突出的特點。在云端有豐富的資源，包括用戶共享的資源和云服務商提供的資源，這些資源都是由云服務商統一管理和調度的，而且這些資源對已購買服務的用戶來說都是免費的。

最后，云計算的高性能也表現得很突出，在云的那端有幾萬臺甚至幾百萬臺服務器組成的服務器群可以為用戶提供超強的計算能力和幾乎無限的存儲空間。如由谷歌、IBM等專業的網絡公司搭建的云終端，具有高穩定性，并且規模宏大，僅Google的云計算就擁有100多萬臺服務器。

2 我國中學信息技術教育現狀

云計算的優勢就直接決定了其在商業界風行一時的地位，但它對教育界的影響也是不容忽視的，特別是對處于教育與技術結合上位于先鋒地位的信息技術教育，具有更加深刻的影響。然而現階段我國中學信息技術教育卻處于一些窘境當中，所以要把云計算的優勢很好地運用于我國中學信息技術教育當中，分析現階段我國中學信息技術教育的狀況與存在的不足就顯得很重要。筆者利用2011年暑期社會調查之契機，對江西省鄱陽縣十幾所中學的信息技術教育情況進行了實地調查，再加上通過閱讀大量的相關文獻，分析現階段我國中學信息技術教育的狀況。

2.1 信息技術教育資源分布不平衡

目前我國中學信息技術教育資源分布很不平衡，這種不平衡主要表現為發達地區與落后的邊遠農村及山區學校在師資力量、實驗室和電腦設備等方面存在較大的差異。這種不平衡在一定程度上體現了教育的不公平性。

2.2 有些信息技術教師專業化程度偏低，專業水平還需要提高

在調查中發現，正規的本專科教育技術專業畢業的信息技術教師只占了很小一部分比例，絕大多數是由其他學科比較懂計算機的教師來擔當。筆者在對這十幾所中學的42名信息技術任課教師的調查中發現：專業信息技術教師6，所占比例為16.76%；其他學科教師兼職36，所占比例為83.24%。

沒經過教育技術系統、專業學習或培訓的教師對信息技術教育會缺乏相應的認識，他們中的大部分人會認為信息技術教育就相當于計算機教育，不太注重培養學生的信息素養。所以提高這些教師的專業素養就顯得很迫切和很重要。

2.3 正常開展信息技術教育教學所需的基礎設施還需完善

在一些中學還存在這樣的現象：機房里計算機數量多，上課時只能把學生分成兩組或幾個人共用一臺機器。有些學校即使計算機的數量夠，但計算機的配置很低，有些甚至是被淘汰的機器，無法滿足現在課程的要求。再者，在軟件方面，有些軟件早已被淘汰或急需升級，但由于學校缺乏相應的管理人員，致使這些陳舊的軟件依舊被勉強地在教學中使用著，使信息技術教學跟不上時代。所以解決基礎設施問題是中學信息技術教育教學中一個不容忽視的問題。

2.4 有限的資源得不到有效利用

有些經濟條件較好的學校，已經初步擁有了信息技術教育的條件，修建了諸如多媒體教室、計算機教室等硬件設施。但首先從事信息技術教育的教師不具備維護、管理、利用設備等方面的能力，一段時間后設備損壞或功能降低，使媒體自身的功能不能完全地表現出來；其次，學校在課程及時間安排上限制了學生只能在上課時間才能使用這些設備。

2.5 信息技術課程課堂教學中教學方式單一和課堂紀律相對較差。

信息技術課程是一門工具性、發展性、應用性很強的課程。但在教學過程中，信息技術的教師沒有抓住課程的特性，仍然采用以講授為主、自主練習為輔的單一授課方式。筆者在對這十幾所中學的信息技術課授課方式的調查中發現：講練結合法所占課時比例為80.56%，任務驅動法所占課時比例為1.54%，其他授課方式所占課時比例為17.9%。這樣使得信息技術課程失去吸引力，學生對其失去興趣，加上課程地位低和教師不專業的原因，導致信息技術課堂紀律較差，成為網頁瀏覽、網絡游戲、在線聊天的自由放松課。

3 云計算在中學信息教育中的應用

中學信息技術教育中存在的那些不足嚴重影響了其發展，所以找出一個針對這些問題解決的方案就顯得很必要。基于本文第一部分對云計算的特點的分析，不難發現云計算在解決這些問題上有著得天獨厚的優勢，所以筆者通過對大量有關的理論與實踐的分析后，構建了一個針對我國中學信息技術教育的“信息技術云教育平臺”，如圖1所示。該平臺是基于云服務的，提供了郵箱、即時通訊、資源共享等服務。用戶（主要針對中學的信息技術教師和學生）只要擁有一個能接入互聯網的終端，就可以訪問該平臺，繼而享受該平臺提供的優質便捷服務。

總的來說，該平臺的應用主要表現在以下幾個方面。

3.1 解決中學信息教育資源投入不足、分布不平衡、被閑置的問題

由于云計算把計算能力、軟件、基礎設施作為服務，學校只要定制服務按需付費就可以盡情地享受云提供的優質服務。“信息技術云教育平臺”是基于云服務平臺的，所以對于已加入“信息技術云教育平臺”的學校而言，它們就不用投入大量的資金在購買基礎設施和軟件上，只要定制廉價的云服務即可滿足信息技術正常教學所需的軟硬件條件。因為云計算對客戶端的性能配置要求不是很高，學校的設備只要能接入互聯網就可以盡情地享受“信息技術云教育平臺”帶來的方便、快捷、優質的服務。不僅如此，學校也無需為軟件升級或硬件的更新而擔憂，因為在云的那端有專門的團隊幫學校解決這個問題，學校只要按需付費，然后享受服務即可。

“信息技術云教育平臺”可以統籌全國各種優質資源，構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施，為廣大學校師生提供合適的、優質的、可重復使用的資源。由于使用“信息技術云教育平臺”的學校都遵循同一標準，各學校間資源及信息共享就變得很容易，與此同時，發達地區與落后的邊遠農村及山區形成對接，實現資源對等。落后的邊遠農村及山區的學校可以共享到發達地區的學校在“信息技術云教育平臺”上發布的教育資源，發達地區的教師也可利用“信息技術云教育平臺”為落后的邊遠農村及山區的學生進行遠程交流、授課、輔導。

由于“信息技術云教育平臺”的各種資源都儲存在云端，由云服務商和相關教育部門提供，所以不會存在一些學校有限的資源被閑置而得不到充分利用的問題。

3.2 提供海量的與信息技術教育教學有關的資源，有利于信息技術教師專業的學習

在“信息技術云教育平臺”里，優秀的信息技術教師可以把自己成功的課件和課堂實錄進行分享，主持“信息技術云教育平臺”的有關教育部門也可以提供許多優秀的與信息技術教育有關的資源，信息技術教師不用管資源的來源，只要充分地利用這些優秀資源進行專業學習即可。不僅如此，信息技術教師之間還可以利用“信息技術云教育平臺”進行交流，促進各自教學能力的提高，“信息技術云教育平臺”提供了許多可以供教師之間方便快捷地交流的方式，如平臺的郵件服務、論壇服務、即時通訊服務。

3.3 開展合作學習、協作學習和項目學習，解決信息技術教學方式單一和課堂紀律相對較差的問題

合作學習、協作學習和項目學習是中學信息技術教學中行之有效的學習方式，這些學習方式都可以活躍課堂氣氛，調動學生學習的積極性，增強學生學習的興趣。學生有了學習的積極性和學習的興趣，就會認真投入到課堂學習中來，課堂紀律就會相對較好。

無論是合作學習、協作學習還是項目學習，重要的是學生間的溝通交流以及資料作品的共建共享，“信息技術云教育平臺”可以幫助信息技術教師在課堂中很好地實現這兩項內容。

利用該平臺，教師可以讓小組成員把各自的資料上傳到該平臺的資源共享區，也可以讓小組一位成員在該平臺中新建一個文件，再把該文件共性給小組其他成員，每位成員把自己收集到的資料放到該文件中。這樣小組成員間的資料共享問題就能很方便地得到解決。

利用該平臺的交流工具可以把小組每位成員的交流過程記錄下來，這樣教師評價時就可以把小組每個成員參與程度作為參考。此外，教師還可以利用該平臺的論壇服務建立一個討論區和作品分享區，這樣每一位學生都有機會展示自己的作品，發表自己的觀點，作品展示的效果也會增加。

對主題網站制作服務，教師可以制作與學習內容關聯的主題學習網站，再在該網站里提供一些參考資料或者將學生的作品進行傳閱，這樣可以為學生提供更多的自主學習機會。

利用該平臺的即時聊天服務，在上課時教師可以給那些不聽課的學生發消息，這樣既能維護課堂紀律又能兼顧學生的尊嚴。

4 總結

云計算的誕生符合信息時代高速發展的需求，它改變的了數據存儲和資源共享的方式，在很大程度上促進了教育的信息化。“信息技術云教育平臺”是基于云服務平臺的，它繼承了云計算的很多優勢，在解決現階段我國中學信息技術教育中存在的一些問題上表現出了得天獨厚的優勢。利用該平臺可以很好地解決中學信息技術教育中與教學資源和學習資源有關的問題，不斷地突破信息技術教育中的種種瓶頸，為信息技術教育不斷地注入新的活力與生機，推動信息技術教育更快更好地發展。

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[2]黎加厚.走向教育技術“云”服務[J].遠程教育雜志,2008(3):79.

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