□ 溫小勇 黃偉玲
云計算環境下網絡課程的構建模式初探*
——以“現代教育技術”課程為例
□ 溫小勇 黃偉玲
網絡課程建設在數量上取得了可喜的成果,但應用效果卻不容樂觀。云計算是未來網絡學習的基本環境與平臺,對解決網絡課程存在的問題具有技術優勢。本文對云計算服務在構建網絡課程中的作用進行了分類,創新性地提出了云計算環境下構建網絡課程的模式——云·地對接,并構建了一個基于此模式的網絡課程。通過對網絡課程的運行狀態分析,證明其可以解決目前網絡課程中存在的一些問題,具有重要的理論價值和實踐意義。
網絡課程;云計算;構建模式;云服務
網絡課程是以異步自主學習為主的課程,是數字化教學內容和在線教學活動的總和。網絡課程包括了教學內容、學習資源、教學策略、學習支持、學習評價和教學活動6個要素。[1]隨著以多媒體和網絡通信為核心的信息技術在教育領域日益廣泛的應用,網絡課程逐漸成為一種重要的課程形式,是現代遠程教育和高等教育不可缺少的重要教學資源之一,對推動現代遠程教育的發展和高等教育改革起到舉足輕重的作用。教育部于2000年和2003年先后啟動、實施了“新世紀網絡課程建設工程”和“國家精品課程建設工作”,力圖通過建設一批高質量的網絡課程,推進優質教學資源共享,緩解高等教育大眾化背景下教學資源緊缺的現狀,從而提高高等院校教學質量和人才培養質量。據統計,經教育部批準的68所高等院校的網絡教育學院開發完成的網絡課程達到萬門以上。截止到2011年5月,國家精品課程資源網(http://www.jingpinke.com)收錄的網絡課程數量將近達到 2.5萬門,其中國家級精品課程3835門,省級精品課程8279門,校級精品課程8170門,OCW課程4162門。[2]盡管網絡課程建設突飛猛進,尤其是在數量上取得了長足的進展,但繁榮的背后存在許多問題和不足。
國家精品課程資源網發布了03~10年國家精品課程各本科學校網站在2011年5月1日~5月31日運行狀況監控統計結果,結果顯示只有47%的課程可以完全訪問,28%的課程部分能打開,25%的課程無法打開。[2]
為進一步深入研究,筆者于2011年6月至2011年7月期間隨機抽取了50門可以完全訪問、涵蓋各類學科的國家級網絡精品課程展開調查,其結果和統計分析如表1。

表1 網絡課程抽樣調查統計
綜合上述調查,可以得出以下結論:①在教學資源方面,偏重文本資源,視頻等多媒體資源不足;②在可訪問性方面,支持在線瀏覽,但支持下載不足;文本訪問流暢,視頻訪問困難;③在內容呈現方面,呈現方式單一、文字教材搬家現象嚴重;④在共享交流方面,缺乏師生互動、生生互動的氛圍,成為信息孤島。鑒于這些不足,不難看出網絡課程的實用性大打折扣,應用效果不容樂觀。
所謂“云計算”(cloud computing),就是在分布式系統、網格計算、虛擬存儲等基礎上形成的一種新型共享基礎架構,通過計算資源和存儲資源的統一管理與動態調度實現硬件資源的整合與共享。[3]云計算是這樣的一種變革——由專業網絡公司來搭建計算機存儲、運算中心,用戶借助瀏覽器就可以很方便訪問,“云”作為資料存儲以及應用服務的中心。云計算具有以下優點:
1.強大的運算和存儲能力
云計算在數秒之內可以為網絡應用處理數以千萬計的信息,達到與“超級計算機”同樣強大的效能。如此強大的計算能力可以完成用戶的各種業務要求,實現按需即取的計算。相比傳統存儲,云存儲更加靈活,決定選擇租用公共云存儲或者實現私有云存儲,存儲效能進行了最大的優化。
2.高度共享
云計算時代,只要在用戶電腦上裝有網絡瀏覽器,就可以方便快捷地享受云計算提供的各種服務。提供云計算服務的企業負責管理和維護這些數據中心的正常運轉,保證足夠強的計算能力和足夠大的存儲空間可供用戶使用,而用戶只需要在任何時間、任何地點,用任何可以連接至互聯網的終端設備訪問這些服務即可。[4]
文學寫作是高度私人性的事業,也就是高度個性化的事業,絕不能允許“作家氣”滲透進來破壞這種“私有性”。 他說:
3.高可靠性和安全性
傳統觀念認為,數據保存在自己的計算機上才最安全,其實不然。云計算擁有全世界最專業的團隊管理信息、最先進的數據中心保存數據。嚴格的權限管理策略可以幫助用戶放心地與指定的人共享數據,從而使數據存儲變得安全可靠,有效避免了用戶電腦不小心遭受病毒攻擊或損壞而導致的硬盤數據無法還原的情況。
4.低成本、高效益
云計算運用虛擬化技術有效地整合了資源。據預計,相對于機構自身運營的數據中心而言,云計算服務提供商的存儲成本一般只有其十分之一,計算處理能力成本只有三分之一,而帶寬成本只有二分之一。[5]這將幫助一些學校或企業以比較低廉的架構成本進行服務運作。
網絡課程作為一種信息密集型技術制成的產品,隨著云計算服務和產品的不斷推出,其設計與開發的思路應該轉變。針對目前網絡課程的建設現狀,網絡課程需要以交互、服務為核心,突出資源的共建共享,靈活整合各方面的資源,提高其可用性。在平臺搭建方面,摒棄過去花大量時間和精力獨立開發課程管理系統、或使用單一的開源系統(如Moodle、Blackboard、sakai等)的模式,應該充分利用云計算提供的一切平臺,實行技術管理的“外包”;在資源內容建設方面,應該體現“教育理念的先進性”,將開發者和使用者聯合起來,使每個使用者都可以成為資源的建設者,同時有效地設計和管理網絡課程中學習者與學習者的互動、學習者與教師的互動。
現階段的網絡課程建設,需要各高校投入大量的人力、物力、財力建立起網絡信息平臺,在實際的運行中各高校的網絡管理中心承擔較大的運行壓力和面臨安全等各種問題。從云計算的實踐者比如Google、IBM、Yahoo、Amazon和Microsoft提供的云軟件、云平臺、云設備等服務看來,云計算對構建網絡課程的啟示在于將網絡信息平臺建設與管理、課程資源的存儲與管理等工作交給云服務提供商,那么本地化的專用服務器平臺的負擔將大大減輕甚至不存在,替而代之的是云服務商提供的跨平臺、運算能力強大、資源豐富統一的信息平臺。這種網絡課程的構建模式將極大地降低維護、運營等成本,達到整合資源、突出特色、加強資源共享的目標。
目前沒有專門的云計算平臺來搭建網絡課程,但這并不意味著面對如火如荼的云計算技術而望洋興嘆。各種IT公司提供了一些云計算服務,只要加以有效整合,便可應用于網絡課程的構建。比如,云計算環境下三維動畫課程的設計與實踐,就是利用Google協作平臺、Google教育套件來設計該課程的資源與教學活動。北京師范大學莊秀麗博士創建的“教育大發現” 學習網站(sociallearnlab.org/),它利用好看簿、wiki、Googlecode、Google group、SVN、Everydo等云服務工具,將關注教育技術的學生、教師、專家和現有資源連接起來,形成了一個學習和研究的社區。[6]當前很多師生體驗過一些基于“云”的教、學方式,但是對如何利用云計算服務來構建網絡課程并沒有展開梳理或提出具體的模式。為此,筆者對云計算服務在構建網絡課程中所起的作用進行了歸類,如表2所示。

表2 云計算服務在網絡課程構建中的分類

“現代教育技術”是我校教師教育類專業開設的必修課程,課程在第五學期開設,共36學時,其中理論授課24學時,上機實驗12學時,每學年大約2000名學生修讀該課程,因此,有良好的教學實踐環境。
“現代教育技術”網絡課程包括“課程簡介”、“師資隊伍”、“課程大綱”、“理論學習”、“視頻教學”、“在線課堂”、“學習測評”、“課程知識庫”、“資源下載” 、“作業展覽”、“互動交流”等模塊。其平臺搭建如圖2所示。

地端WordPress當作內容管理系統(CMS) 來使用,是網絡課程的信息匯聚中心,發布與更新各個模塊的內容、分類歸檔、提供文章評論等多種形式的RSS聚合; Discuz!是通用的論壇軟件系統,可以在不需要任何編程的基礎上,搭建起具備完善功能、很強負載能力和可高度定制的論壇服務,利用Discuz!實現了網絡課程的互動交流模塊; MediaWiki是自由免費的wiki套件,利用MediaWiki建立“現代教育技術與應用”知識庫系統,體現協作學習理念;Oexam是開源而且免費考試系統軟件,運行在任何操作系統之上,能夠輕松幫助搭建考試平臺。利用Oexam開展期末測驗等無紙化考試,實現了網絡課程的學習測評模塊。云端DBank網盤一款十分優秀的網絡文件同步軟件,免費提供5G容量,上傳并獲得文件鏈接,可以隨時隨地訪問文件,用于網絡資源的存儲,提供網絡課程資源鏈接下載;Youku是中國第一視頻網站,支持高清、標清等多種視頻格式,單個文件上傳大小可以達到10G,尤其是優酷現已覆蓋互聯網、電視、移動三大終端,在上傳視頻的時候可以把視頻鏈接自動分享到人人網、騰訊微博等社區網站,采用Youku建設網絡課程視頻資源庫可以說是最佳選擇;YY語音是一款強大穩定的功能、清晰流暢的音質的語音軟件,已經從單純的語音軟件發展為集多種功能于一身,用戶群龐大的IM軟件,利用YY語音建設網絡課程在線課堂,不僅免費而且的服務安全周到、設計輕巧人性化;好看簿是一個圖片分享網站,用于展示學生成果,教師檢查和評估學生的學習;考試酷(examcoo)為用戶提供零安裝、零維護、零成本、最專業、全功能的在線考試系統,一直采取“永久免費使用”的政策。出于安全性方面考慮,本平臺只是利用examcoo來開展學生的學習專題小測驗。騰訊微博是一個即時廣播平臺,通過QQ openAPI接口,使得地端以及云端的課程信息可以同步動態到騰訊微博。OpenAPI作為功能擴展,可以不需要龐大的硬件與技術支撐,就可以輕松快捷地增加網絡課程的各種功能,從而提高其應用價值。
該平臺的本地端運行在學校服務器上,運行時間達2年,目前仍處于實踐應用中。為評價網絡課程的運行效果,本研究以“現代教育技術”課程中的“多媒體教學課件界面制作”專題學習為例,于2011年10月至11月期間對筆者所任教的3個班級(09級歷史學、09級人文教育學、09級計算機教育)共146名學生的網絡學習活動進行跟蹤調查與統計,如表3所示。

表3 網絡學習活動主要內容統計
實驗表明,通過云·地對接構建的網絡課程可以產生以下關于學習方面的效果:
第一、課程內容多樣化,突破純文字信息對網絡教學選擇的束縛。教學視頻的訪問次數遠遠超過文本內容,一方面充分說明視頻等直觀性媒體在教學信息傳遞方面的優勢,另一方面也反映了網絡學習活動中對視頻等多媒體教學資源的迫切需求。
第二、師生、生生之間交互性強。充分利用了各種云服務的優勢,交互渠道多樣、功能豐富,教學交互方便靈活,反饋及時。單從統計頻度看,交流互動占了整個網絡學習活動的26.85%,足以體現網絡教學的優勢。
第三、訪問便捷,可用性質量高。小批量數據如普通文本資源(起信息匯聚作用)在地端,大批量數據如視頻資源、學習素材等在云端。云端高效的數據處理和存儲能力,避免因為網絡訪問困難給學生帶來的心情躁動,保證了滿意的速度訪問。
云計算是下一代網絡計算平臺的核心技術,它將給教育領域帶來跨越性的變革,網絡課程的構建模式也應隨著新技術的特點和優勢而發生改變。基于目前的云技術條件,本文提出了云·地對接的網絡課程構建模式,這種模式在解決課程資源共建共享、教師導學與學生自主學習有效互動等問題有比較突出的作用。以此模式建設的“現代教育技術”網絡課程,需要在今后的實踐應用中作進一步的探索,并完善該模式。
[1]武法提.網絡課程的設計與開發[M].北京:高等教育出版社,2007,(7):3.
[2]國家精品課程資源中心工作簡報[EB/OL].http://www.jingpinke.com/news/details?uuid=25cb50f9-1309-1000-a536-f9bd00bff4d1&ob.
[3]楊秋芝.基于云計算的大學英語教學課程設計[J].黑龍江教育學報,2011,(6):175.
[4]李開復.云中漫步——迎接云計算時代的到來[EB/OL].http://www.google.com.hk/ggblog/googlechinablog/2008/05/blog-post_7570.html.
[5]王萍,張際平.云計算與網絡學習[J].現代教育技術,2008,(11):81-84.
[6]鄭起運.云計算及其對我國教育教學的啟示—以Salesforce云服務為例[J].中國醫學教育技術,2009,(10):58-62.
2012-01-25
溫小勇,講師,贛南師范學院新聞與傳播學院(341000)。
黃偉玲,江西省石城中學教師(342700)。
責任編輯 平 果
Asthecoretechnology of next generation onlinecomputing platforms,cloud computing isto bring about drastic transformation in education.This study focuses on the design strategies for online courses in acloud computing environment.It putsforward acloud-ground integration construction mode,in which,free open source software pieces are installed on the desktop terminals while cloud services are provided by cloud providers.Effective integration of the two realizes digitalization of teaching contents and interactive online teaching activities between teachers and students.A case was presented in the study and student learning profiles are followed.The results indicate that such a design mode significantly improves resource sharing and learner-instructor interaction.
Designing Online Courses in a Cloud Computing Environment:the Case of Modern Education Technology
Wen Xiaoyong and Huang Weiling
online courses;cloud computing;construction mode;cloud services
G434
A
1009—458x(2012)04—0091—04
贛南師范學院重點課題“云計算環境下網絡課程學習平臺的構建”(編號:10kyw01)成果。