構建教育云資源 推進教育信息化——區域教育云實施構想

◆周素梅

作者：周素梅，北京市延慶縣教育信息中心數學與應用軟件專業講師（102100）。

加強優質教育資源開發與應用，建立靈活開放的教育資源公共服務平臺，促進優質教育資源的普及和共享，業已成為網絡環境下教育信息資源建設與服務的大趨勢。

1 基于教育信息化的“教育云”

教育云平臺是第三代互聯網學習平臺。平臺由各級教育主管部門、教育機構以及運營商等共同參與建設，利用移動互聯網、物聯網和云計算等技術手段，以教育信息化為基礎，通過建立優質數字教育資源共建共享平臺環境，促進信息技術與教育全面深度融合，促進教育公平，實現教育信息化可持續發展。教育云平臺示意圖如圖1所示。

2 現存問題與“云資源”建設背景

“教育云”是教育信息化發展到一定階段的現實需求。可促進解決現存的一些影響教育信息化發展和目標的問題。目前在資源應用方面確存在一些具體問題。

管理方面——缺乏系統管理 現有的各系統，只能在系統內部進行統計分析，造成各系統管理不同步。缺乏跨系統的輔助決策工具對教育資源的存儲進行系統管理，致使珍貴資源流失嚴重。

財力投入——學校資金壓力大 建設應用系統離不開服務器的支撐。有時一個應用服務還需要多臺服務器。數量繁多的應用系統（如教務管理、人事管理、辦公、財務管理、固定資產管理、教學系統等）需要大量的硬件設備，昂貴的設備的投入成本給學校帶來了很大的壓力。

實現均衡發展，促進資源共享是實現教育目標的要求。培養高素質人才，提高整體國民素質是當前素質教育的目標，課程資源均衡發展和教學模式的創新是落實這一目標的具體體現。教育信息化的發展需要個性化、多樣化，特別需要有可持續性。采取什么樣的技術架構搭建信息化建設環境，消除信息孤島，實現資源共享，應用互通，是“十二五”時期教育信息化建設應該解決的問題。構建“云資源”平臺顯然具有重要意義。

3 區域“教育云”規劃建議

預期效果 以教育部提出的“三通兩平臺”頂層設計方案為指導框架，與教師的實際需求相結合，進行區域教育云平臺設計，充分滿足本區域當前教育信息化現狀的需要，如圖2所示。

架構組成 教育“云資源”圍繞用戶資源共建共享的需求進行設計。“云資源”教育平臺至少應該包括云認證、云盤和云資源三部分。云認證支持短信、Web頁面認證，第三方API接口認證，可以實現實名上網的安全認證和單點登錄。“云盤”，簡單說，就是云端的網絡存儲U盤，是一種專業的網絡存儲工具。通過一個賬號把資料存在網上，不管到哪里，只要可以上網，就可以存儲和下載。云資源包括教學課件、音頻、視頻、圖片、教案、試卷、以及期刊雜志、教學論文、報紙文摘、字詞典工具用書等。

區域教育云總體架構圖如圖3所示。

圖2

圖3 區域教育云總體架構圖

“云資源”總體功能架構圖如圖4所示。

隨著科學技術的發展，統計學的研究方法也有了很大的變化，到了20世紀，人們在搜集整理觀測的樣本數據基礎上對有關總體做出推斷，這就是所謂的推斷統計．推斷統計的典型特征是根據隨機的樣本數據以及問題的調查和假定，以概率形式表述對未知事物作出的推斷，現在所謂的科學統計方法主要指推斷統計．

建設思路 更好地整合學校信息和業務流程，構建一個集中式、一體化的整體運營云平臺。以“頂層設計、分步實施，注重實效”為原則，以學校網絡及信息化基礎設施建設為基礎，以教育資源、信息交換平臺和應用軟件建設為重點，以教育教學信息化應用為核心，以管理體制、機制和隊伍建設為保障。

1）統一規劃，分批建設。根據教育單位的特點，成立領導小組和工作小組，進行資源建設的統籌規劃，實現區域內統一的資源平臺架構，形成以教學為核心，服務于學校師生、業務職能部門與各級領導，覆蓋本區域內各教育單位，集網絡、服務器、數據存儲和虛擬化組件為一體的整體運營管理云平臺。從規劃、標準制定、業務流程、管理方式等各方面保證一致，建立統一的數據中心，整合高效可用的，有利于教育資源共建共享和重復利用的“教育云”系統。

圖4 “云資源”總體功能架構圖

①統一標準。建立信息編碼體系，統一數據規范、信息編碼標準和軟硬件技術標準。通過標準的數據和規范的接口構建的數據平臺，能夠使教育業務數據集中匯總，消除信息孤島，從而實現管理同步，方便數據分析評估。

②分批建設。區域資源建設的切入點根據項目優先級進行選擇，分成板塊，分批分期，通過先試點后推廣的方式推進資源建設。

第一期：示范試點。可以依托中國移動的云計算資源池直接承載試點應用系統。有針對性地在部分區域進行試點。制定建設進度表，分階段進行啟動、推廣和總結。完成教育云原型定義以及測試、開發環境搭建。

第二期：將應用系統的公共組件納入平臺，統一管控應用系統所需資源，完成平臺開發、門戶開發、對外形成統一門戶，進行平臺功能測試、系統壓力測試，全業務功能測試，完成系統初驗。

第三期：全面打造區域教育資源公共服務平臺。充分引入教育云應用開發商，完成資源引入和對接，豐富各類教育應用。形成完善的開發平臺，對外公布上線。

③統一賬戶管理。建立統一數字身份認證系統，為區域內各教育單位提供用戶身份認證數據服務，為教育單位整合現有各種應用系統提供支撐，實現“單點登錄、多點漫游”的需求。區域內師生通過的統一數字身份認證系統認證，獲得區域云資源平臺中相關資源的訪問授權。

2）集中管理，分級負責。區域教育信息中心集中組織管理區域資源建設，市、縣、學校分級負責，能有效解決信息化建設人才的不足問題，通過教育云平臺向區域內教育單位提供定制的信息化應用服務，保障系統的穩定運行。

圖5 資源共建共享示意圖

4 區域“教育云”建設的具體實施

基礎設施建設 在現有校園網的基礎上，進一步對校園網進行整合，優化網絡結構；建設無線校園網，實現主要區域的無線覆蓋；統籌規劃，制定規范標準，完善網絡安全體系。根據上級要求及本地區實際情況制定中心機房、主控室、校園網、計算機教室、多媒體教室、電子備課室等系列建設規范，為信息化建設的規劃、預算實施提供技術依據。采購主流機型，兼顧售后服務。公開招標為主，協議采購為輔，制定采購和驗收標準，規范采購過程。充分考慮性能、服務、價格等諸多因素，力爭做到性價比最高。適當考慮擴容升級，充分滿足教學科研及管理需求，兼顧長遠發展和更新。

資源中心建設

1）結合課程，結構呈現。資源結合課程進行結構化呈現，資源數據結構適應教材變化需求，可以根據教材變化進行修改。

2）即時互動，協同共建。資源使用者，可以在資源點通過文字、語音、視頻實時與資源創建者互動。通過即時的互動，及時解決資源使用者的疑惑，調動資源使用者的興趣，增強資源創建者的成就感和積極性。

多個教師，可以一起協同修改教學論文、教案、測驗試卷；協同制作課件。不僅修改的結果會實時呈現在多個教師眼前，而且也可以通過即時的語音，視頻進行互動，實現資源真正的協同共建。而不像傳統的操作，只能由一個老師修改完后另一個老師才能來修改，節省時間，提高效率。

3）權限跳轉，角色定位。系統根據當前用戶身份自動將所任教學科的資源呈現出來。避免資源路徑太深，節省打開時間。根據當前用戶身份，自動填寫資源相關屬性，減輕填寫資源屬性工作量。根據當前用戶身份，控制資源上傳條件。老師只能將資源傳到自己相關的學科。

4）資源評分，按序呈現。資源使用者可以對資源進行評分，如果多人對該資源評分，系統自動取評分的平均值作為該資源的最后得分，以此鼓勵優質的資源上傳者，促進資源建設良性循環，讓優秀的資源脫穎而出。

5）自主管理，全文檢索。資源建設平臺，既是資源共享的平臺，又是個人資源管理的平臺。每個用戶個人上傳的資源，都可以自己進行管理。可以查詢自己上傳的資源總量，分別上傳到了什么地方，哪些是已批準的資源，哪些是待審批的資源，哪些是已被拒絕的資源。不僅能對資源標題、屬性等關鍵字可檢索，還能對教學論文、教案、PPT課件等資源內容進行全文檢索。

6）在線預覽，在線編輯。“云資源”支持在線預覽，在線預覽功能使得資源在下載之前就能夠判斷其優劣和可應用性，避免下載以后才發現其不可用，省時省力。支持在線編輯，實現實時存儲，使用管理簡單快捷。

資源共建共享示意圖如圖5所示。

5 區域“教育云”構建的意義

“教育云”平臺降低了學校購買大量硬件設備的資金壓力，取消了系統維護的煩惱，降低教育信息系統建立的成本。跨地區、跨單位共建共享信息資源庫，避免重復資源建設，可有效提高教育資源建設速度，促進教育資源均衡分布。在云端，學生可以構建自己個性化的學習環境，使用適合自己個性的學習方式，有助于學生創新能力的發展。

同時，“教育云”解決了教育信息閉塞、更新緩慢、服務器利用率低、分布不均等一系列制約學校信息化發展進程的問題，打破了傳統的教育信息化邊界，有效促進教育信息化應用和發展。