彭海波
近兩年,從教育部到各省市區教育主管部門,都明確將建設教育云作為當前和近期工作的重點之一;微軟、谷歌、思科等各大公司都推出了各自的“教育云”技術解決方案;有的區域教育云已經進入試用階段,部分師生已開始嘗試從云端獲取各類教學支持。
● 云計算概述
云計算是一種將分布式處理、并行處理、網絡計算以及互聯網結合起來的一種新的IT資源提供模式。它基于一種基礎架構管理方法論:把IT管理、數據、應用等進行虛擬化組成一個大的資源庫進行調度與管理,統一作為服務通過互聯網提供給用戶。“云”的基本要素包括云客戶端、云應用,云平臺與云基礎設施。云計算的特點是超大規模、虛擬化、高可靠性、高可擴展與通用性、海量數據并行計算,大規模分布式存儲。
● 教育云的技術優勢
在教育信息化建設中,教育云承載了教育均衡和提升教育質量的美好愿景。今后,很多教育資源甚至教育本身都將以服務的形式呈現,這與云計算以服務為導向的特性相契合,選擇云計算作為新一輪教育信息化的技術架構顯得很必要。
教育云可以統一提供基于Web Service的目錄和基礎庫服務,為學校應用系統提供調用教育基礎數據服務的統一接口,實現區域教育基礎數據的統一和規范;可以統一為后續參與教育應用系統開發的軟件實施提供檢索、調用和集成服務,為應用開發的集成提供標準;可以統一基于教育基礎數據實現單點登錄,所有的應用系統通過教育基礎數據平臺進行登錄,實現統一身份認證,登錄后可使用所有應用系統。從而便于實現教育信息社會效益的最大化,資金使用效益的最大化,IT專業人力資源配置的最優化,有效規避“信息孤島”問題,確保未來的可持續發展。
教育云能夠節省投資,提高硬件系統的利用率,降低管理及運維成本,節約能耗。通過教育云平臺,可以整合各級各類教育機構和學校的硬件和軟件資源,實現計算資源的集中,通過虛擬化技術實現硬件資源的動態共享,提高IT硬件設備的利用率。對于教育信息化相對薄弱的地區,建設區域教育云,可以獲得最佳的成本。
教育云可以提供集中的網絡管理和運行維護服務。云平臺由專業機構和專業人員建設和維護,具有更好的穩定性和安全性。我國的教育機構特別是基礎教育機構,普遍缺乏專業的IT技術團隊。教育云的建設,可以使云端的學校和學習者無需為軟硬件環境耗費大量精力,只要根據需要購買服務(由于教育云的公益屬性,甚至可以由政府直接買單),從而更多地關注教學和學習本身。
教育云可以提供資源共享和教學科研協作。通過建設大規模共享教育資源庫,構建數字圖書館、虛擬實驗室,打造教學科研“云”環境等,能夠實現優質的教育教學資源共建共享,實現教研跨區域協作,縮減不同區域、不同類型學校的差距,為學生的學習和教師的專業發展提供更加有效的支持,促進基礎教育的均衡發展。
● 教育云安全的規范化
信息安全是所有信息系統建設的重要問題之一,在信息系統建設中,由于系統管理不善、安全保障措施不力,病毒通過系統漏洞,郵件、上傳附件等途徑在整個信息系統內部傳播和泛濫,導致云平臺成為計算機病毒滋生和泛濫的溫床,給教育云環境中的系統應用、管理和維護帶來了巨大的負面影響。
數據流的安全不容忽視。云環境下,數據一般都通過互聯網進行流傳輸。如果數據通過安全的“https”渠道,那么它將會很安全,但如果數據在公網下傳輸,數據包就有可能被竊取——盡管經過加密。此外,鑒于云中的數據會被頻繁的訪問,數據損壞和黑客截取的概率往往會增加。另外,云計算的三類服務模式IaaS、PaaS、SaaS,每一種都存在尚未解決的缺陷。
● 教育云環境中教師隊伍的建設
教育信息化的實效必須由應用效果來評估,應用應成為推動教育云建設的內在驅動力,而教育云的最終應用,很大程度上依賴于教師和學生的應用。如果師生不在教學活動中使用教育云提供的各類資源和支持,教育云始終不能“化云為雨”,取得實效。因此,教育信息化水平迅速提高的關鍵在于加強教師隊伍的信息化建設。
我們要分析當前教師的專業隊伍構成現狀,研究一套培養方案與機制,明確隊伍建設的內容與方式,隊伍的培養方法和途徑,考核管理辦法,隊伍建設的保障措施。其中,確定隊伍建設的內容和形式尤為重要,如制度的建設、分組學習、集中培訓、活動促進、政策引領、激勵機制、崗位交流等。還要建立對教育信息化成果的評價機制,健全教育信息化的組織管理機構。主要采取市、區分級選拔、培養、考核的方法,并實行檔案管理、動態管理。探討網上和網下多種培養方式。并在實踐中不斷完善。
使用何種技術開展教學以及如何使用這種技術,也就是教師通過技術整合學科教學知識,來促進教學。教師培訓項目應該改變只讓教師關注技術本身的窘境,要給教師傳授多樣的技術在每一個學科領域中的獨特應用方式,從而促進從技術中心的視點轉向真正的、針對每一個學科領域的技術整合。
教育云進入一線師生的常態教學還任重道遠,而這個過程需要教育云生態系統中各個角色的主動參與和良性互動,只有各個角色都參與進來,我們對教育云的愿景才可能實現。探索教育云,就是希望能夠利用云計算改進我們的教育信息化,促進教育信息化的發展,為云計算在教育中的深入應用奠定基礎。
在未來,實現教學、教研依托教育云服務,構建人人可享個性化學習和終身學習的優質信息環境與教育資源,使“教育云”成為教育改革發展的重要支撐和創新動力指日可待。