云計算下基于Moodle的遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)平臺設(shè)計

鄭鴻

【摘 要】在研究和分析云計算及Moodle系統(tǒng)應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，根據(jù)其特點(diǎn)提出一個集學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理為一體的權(quán)責(zé)分明、信息統(tǒng)一、管理成本低、個性化、方便快捷的遠(yuǎn)程開放大學(xué)學(xué)習(xí)平臺設(shè)計方案。

【關(guān)鍵詞】云計算 Moodle平臺 開放大學(xué) 學(xué)習(xí)平臺

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2014）10C-0190-03

一、 問題的提出

廣播電視大學(xué)自1999 年開始“廣播電視大學(xué)人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”項目以來，一直沿用基于B/S 構(gòu)架的中央-省-地方三級學(xué)習(xí)平臺建設(shè)方案，學(xué)習(xí)者就近使用資源，各級電大及教學(xué)點(diǎn)負(fù)責(zé)更新和維護(hù)自身學(xué)習(xí)平臺及資源。全國各級電大經(jīng)過10年多的教學(xué)資源建設(shè)、平臺發(fā)展，逐漸建立起自己獨(dú)立的教學(xué)及管理平臺。但隨著廣播電視大學(xué)向國家開放大學(xué)轉(zhuǎn)型建設(shè)，開放大學(xué)穩(wěn)步發(fā)展學(xué)歷教育，大力發(fā)展非學(xué)歷教育，用戶規(guī)模數(shù)量上升，學(xué)習(xí)需求多樣化和軟硬件更新速度加劇等多重因素的影響，原有的多級遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺對開放教育發(fā)展存在著諸多制約因素，主要包括：

（一）缺少靈活性和開放性。電大學(xué)習(xí)平臺使用的是固定功能模塊、統(tǒng)一布局的、全國各省市級獨(dú)立服務(wù)器使用的平臺設(shè)計。學(xué)習(xí)平臺非開源設(shè)計，其封閉性導(dǎo)致各地對學(xué)習(xí)平臺二次開發(fā)困難，難以根據(jù)實(shí)際需要增加新功能，對目前越來越豐富的開放教育軟件和資源也難以有效整合。

（二）缺乏共享性。資源規(guī)范不一、軟件版本不同、共享性差導(dǎo)致資源重復(fù)建設(shè)又分散放置；各地資源質(zhì)量參差不齊，跨地域教師教學(xué)及資源共同開發(fā)難以實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)者多層平臺中瀏覽、查找信息資源困難，各地電大學(xué)習(xí)平臺形成了互不關(guān)聯(lián)、信息不共享互換、信息與業(yè)務(wù)相互脫節(jié)的“信息孤島”，造成信息資源的極大浪費(fèi)。

（三）缺乏多層次的學(xué)習(xí)、評價方式。遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)方式局限在多媒體教學(xué)資源學(xué)習(xí)+論壇討論模式，評價方式單一，不支持個性化學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)過程檔案記錄、資源推送、及時評價等新型學(xué)習(xí)環(huán)境。

（四）地域性強(qiáng)。平臺不支持跨地域教師團(tuán)隊管理，不支持跨地域教學(xué)與學(xué)習(xí)，不能實(shí)現(xiàn)各地教師團(tuán)隊課程建設(shè)和科研活動，信息資源不能實(shí)現(xiàn)各地同步更新。

（五）建設(shè)維護(hù)成本高。平臺運(yùn)行硬件、軟件建設(shè)、更新、維護(hù)成本昂貴，對經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)系統(tǒng)、資源建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)帶來較大的壓力。

如何解決上述平臺問題，云計算技術(shù)+Moodle模式構(gòu)建新學(xué)習(xí)平臺無疑是較為靈活、快速的、理想的解決方案。

二、 學(xué)習(xí)平臺技術(shù)

云計算是基于共享化、自動化、標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)管理解決方案，基于云計算的平臺可對云存儲資源進(jìn)行統(tǒng)一管理調(diào)配， 并以服務(wù)的形式提供給用戶。云計算的可自動調(diào)節(jié)的云存儲和計算能力以及資源云端執(zhí)行的特點(diǎn)，使它能實(shí)現(xiàn)一些傳統(tǒng)硬件條件下難以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)形式和瀏覽方式。

（一）云計算

1.云計算的定義。云計算是由分布式計算（ Distributed Computing）、并行處理（ Parallel Computing）、網(wǎng)格計算（ Grid Computing） 發(fā)展來的基于網(wǎng)絡(luò)的、大眾參與的瘦客戶端計算模式。用戶所需要的資源不在客戶端而是來自于網(wǎng)絡(luò)，即通過網(wǎng)絡(luò)可以提供用戶所需要的存儲空間、計算能力、軟件功能和信息服務(wù)。

2.基于云計算的遠(yuǎn)程開放教育學(xué)習(xí)優(yōu)勢

（1）簡單、快捷的學(xué)習(xí)體驗。目前，開放教育課程資源、練習(xí)系統(tǒng)和考試系統(tǒng)涉及到很多不同的軟件，不同的操作系統(tǒng)，師生往往為了學(xué)習(xí)，而不得不下載安裝各式各樣的軟件、安裝不同的操作系統(tǒng)、升級計算機(jī)硬件，繁瑣的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)經(jīng)歷使很多學(xué)習(xí)者對遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)過程選擇放棄，對有效開展遠(yuǎn)程教育帶來了極大的環(huán)境阻礙。而云計算使用虛擬化技術(shù)屏蔽具體資源運(yùn)行操作的細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)包括服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等全系統(tǒng)虛擬化，云數(shù)據(jù)中心的運(yùn)作對于用戶來說這是一種透明的計算模式，用戶不需要了解數(shù)據(jù)中心如何完成任務(wù)提交數(shù)據(jù)，不需擔(dān)心更換不同的操作系統(tǒng)、不同版本的軟件和沒安裝打開資源的應(yīng)用軟件帶來的麻煩，學(xué)習(xí)者和教師只需做最簡單的一步——直接使用云中提供的資源即可。使用云計算技術(shù)大大的簡化了云端資源的使用，有效提高遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的效率和可持續(xù)性。

（2）云計算按需自動服務(wù)。云計算強(qiáng)調(diào)服務(wù)，云計算資源是動態(tài)可伸縮的。云計算的服務(wù)資源管理能夠隨著學(xué)習(xí)者訪問量的增加和減少自動動態(tài)調(diào)整。成人在職學(xué)習(xí)者多利用晚上或周末的這些業(yè)余時間進(jìn)行網(wǎng)上在線學(xué)習(xí)，云計算技術(shù)能夠在極短的時間內(nèi)自動增加服務(wù)資源數(shù)量、提高計算服務(wù)能力來應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)尖峰訪問流量，同時又能在網(wǎng)絡(luò)訪問空閑時動態(tài)回收計算服務(wù)資源，解決原有學(xué)習(xí)平臺的并發(fā)性弱的問題。

（3）多終端登陸，實(shí)現(xiàn)真正意義的隨時隨地學(xué)習(xí)。遠(yuǎn)程開放教育最大的特點(diǎn)是師生時空分離，如何能做到云計算的資源可以被互聯(lián)網(wǎng)上的任何計算設(shè)備終端訪問，師生使用傳統(tǒng)的臺式計算機(jī)、筆記本、PAD、智能手機(jī)、電子書設(shè)備等計算設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)就可以共享云上的資源。

（4）安全性高。云計算采用分布式方式，數(shù)據(jù)多副本容錯，為學(xué)習(xí)平臺提供更為安全、可靠的數(shù)據(jù)存儲環(huán)境。學(xué)習(xí)平臺軟硬件升級、維護(hù)和安全都由云計算提供商專業(yè)的團(tuán)隊來管理，學(xué)習(xí)資源和信息都由先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心來保存數(shù)據(jù)，很大程度上降低了用戶網(wǎng)絡(luò)病毒入侵、存儲數(shù)據(jù)丟失等風(fēng)險，大大的緩解了各地市電大維護(hù)平臺的人力、物力投入壓力。

（二）Moodle平臺。目前各遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)所使用的學(xué)習(xí)平臺平臺主要分為3類：商業(yè)性軟件平臺、自建或軟件公司定制的學(xué)習(xí)平臺和開源的學(xué)習(xí)平臺，而Moodle就是開源學(xué)習(xí)平臺的代表。Moodle 是Modular Object - Oriented Dynamic Learning Environment 的縮寫，即模塊化面向?qū)ο蟮膭討B(tài)學(xué)習(xí)環(huán)境，是一個免費(fèi)的開放源代碼的課程管理軟件。以Moodle為基本模型的學(xué)習(xí)平臺提供了強(qiáng)大的網(wǎng)站管理、課程管理和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)管理的功能。Moodle平臺在遠(yuǎn)程開放教育中的應(yīng)用優(yōu)勢見表1。

表1 Moodle平臺在遠(yuǎn)程教育的應(yīng)用優(yōu)勢

Moodle除了提供上述功能外，還可以針對不同類型的學(xué)習(xí)者和教師教學(xué)的多層次需求進(jìn)行二次開發(fā)，只要具備一定的技能和經(jīng)驗的人都可以參與到它的功能模塊設(shè)計和開發(fā)中來。目前國外已經(jīng)有較多成熟的基于云計算的Moodle學(xué)習(xí)平臺，比如英國開放大學(xué)、法國國家遠(yuǎn)程教育技術(shù)中心（CNED）的學(xué)習(xí)平臺就是利用Moodle二次開發(fā)而成。

三、基于云計算的遠(yuǎn)程教育平臺設(shè)計

（一）開放大學(xué)學(xué)習(xí)平臺設(shè)計思路

開放大學(xué)學(xué)習(xí)平臺的建設(shè)利用云計算技術(shù)+Moodle模式，構(gòu)建共享遠(yuǎn)程教育資源庫，實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)一調(diào)度，對原有的電大多平臺資源和業(yè)務(wù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理入口。平臺應(yīng)建設(shè)成滿足不同計算終端設(shè)備、不同系統(tǒng)平臺、多網(wǎng)絡(luò)通道的，面向師生、管理和公眾服務(wù)的一站式服務(wù)平臺，建設(shè)成支持百萬級用戶并發(fā)訪問、協(xié)同工作、多種類學(xué)習(xí)及評價方式共存的遠(yuǎn)程開放學(xué)習(xí)平臺，為用戶提供無處不在的學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理服務(wù)。

（二）基于云計算的遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)平臺架構(gòu)設(shè)計

開放大學(xué)云學(xué)習(xí)平臺主要旨在滿足學(xué)習(xí)型社會中人們終身學(xué)習(xí)的需求，平臺架構(gòu)設(shè)計將學(xué)習(xí)者、教師、管理人員和社區(qū)公眾作為主要服務(wù)的對象。用戶使用計算設(shè)備如：電腦、筆記本、手機(jī)、Pad、IPTV或?qū)W校的云教室等計算設(shè)備，通過連接互聯(lián)網(wǎng)、無線WIFI或手機(jī)3G、4G信號，利用瀏覽器登陸學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理和交流。平臺主要包含了教師空間、學(xué)生空間和管理空間，教師、學(xué)生空間采用開源Moodle模式建設(shè)，教務(wù)管理、教學(xué)、考務(wù)以及其他系統(tǒng)為空間提供數(shù)據(jù)信息服務(wù)。學(xué)習(xí)平臺利用云計算的虛擬化、云存儲技術(shù)，構(gòu)成計算資源池向用戶按需服務(wù)，建立快速集聚、存儲和彈性計算的數(shù)據(jù)中心。具體的開放大學(xué)學(xué)習(xí)平臺架構(gòu)如圖1所示：

圖1 開放大學(xué)學(xué)習(xí)平臺架構(gòu)

（三）學(xué)習(xí)平臺功能設(shè)置

國家開放大學(xué)是以基于中央電大的國家開放大學(xué)為總部，依托省級開放大學(xué)設(shè)立的開放大學(xué)分部，依托地市縣級分校、工作站設(shè)立的開放大學(xué)學(xué)習(xí)中心來組成的系統(tǒng)辦學(xué)體系。所以，學(xué)習(xí)平臺設(shè)計中的教師空間和管理員空間角色設(shè)計按其所在的教學(xué)單位和所承擔(dān)的任務(wù)、職責(zé)也進(jìn)行了層次的區(qū)分，使教學(xué)及管理更具有條理性和可控性。以下將對三個空間的主要功能設(shè)計進(jìn)行簡述，力求構(gòu)建層級清晰、信息統(tǒng)一、權(quán)責(zé)分明、關(guān)系明確、協(xié)助共建的開放大學(xué)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺。

1.學(xué)生空間

以學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)為主，搭建適合學(xué)習(xí)者個性化、自主學(xué)習(xí)需要的、涵蓋學(xué)習(xí)全過程的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)生空間。學(xué)生空間設(shè)計分三大模塊：導(dǎo)航模塊，包括空間信息顯示、搜索、隱私設(shè)置、空間裝扮；交流模塊，包括用戶動態(tài)區(qū)、站內(nèi)消息、短信、交流區(qū)、熱點(diǎn)話題等；功能模塊，包括個人信息、課程學(xué)習(xí)、學(xué)務(wù)管理、知識管理、校園生活、交流互動、評價管理及其他功能。其中主要學(xué)習(xí)模塊為功能模塊，它包含了學(xué)習(xí)的全過程（見圖2）。

圖2 學(xué)生空間功能模塊

2.教師空間

教師空間主要以教師教學(xué)、科研為主。空間教師角色按課程分別設(shè)置主持教師、責(zé)任教師和輔導(dǎo)教師三類。不同教師角色空間設(shè)置與學(xué)生空間的基本模塊——導(dǎo)航模塊和交流模塊一樣，但教師空間的功能模塊根據(jù)教師角色所承擔(dān)的教學(xué)、管理任務(wù)和管理層次略有所區(qū)別。具體的教師空間功能模塊見圖3。

圖3 教師空間功能模塊

主持教師職責(zé)：負(fù)責(zé)組織網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計、開發(fā)、課程教學(xué)總體設(shè)計和考核方案；課程教學(xué)團(tuán)隊創(chuàng)建和運(yùn)行管理，組織團(tuán)隊開展教研、培訓(xùn)和學(xué)習(xí)活動；與責(zé)任教師一起負(fù)責(zé)課程的更新、調(diào)整和完善；監(jiān)控參與課程的教師教學(xué)行為和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)行為；回答責(zé)任教師、輔導(dǎo)教師不能解答的問題。

責(zé)任教師職責(zé)：反饋教學(xué)過程中存在問題，根據(jù)課程教學(xué)需要適當(dāng)補(bǔ)充、調(diào)整教學(xué)資源和活動；負(fù)責(zé)分部教學(xué)團(tuán)隊的組建，監(jiān)控、指導(dǎo)和考核分部內(nèi)教師教學(xué)行為、學(xué)生學(xué)習(xí)行為。

輔導(dǎo)教師職責(zé)：組織落實(shí)網(wǎng)上班級學(xué)習(xí)者教學(xué)過程，開展教學(xué)內(nèi)容的輔導(dǎo)、答疑，組織網(wǎng)上學(xué)習(xí)活動；負(fù)責(zé)跟蹤、檢查和督促學(xué)習(xí)者進(jìn)行網(wǎng)上學(xué)習(xí)；完成學(xué)習(xí)者形成性考核的評閱工作。教師角色職責(zé)關(guān)系見圖4。

3.管理空間

管理空間主要是管理員進(jìn)行系統(tǒng)管理和教學(xué)管理的入口，主要功能有權(quán)限管理、課程統(tǒng)一化管理、教師管理、教學(xué)情況的匯總、通知公告、調(diào)查問卷管理、學(xué)生信息、學(xué)生分班等教學(xué)管理工作。管理員角色按管理范圍分為總部管理員、分部管理員和教學(xué)點(diǎn)管理員，按管理內(nèi)容分為系統(tǒng)管理員和教學(xué)管理員。各級系統(tǒng)管理員主要負(fù)責(zé)所屬層次的用戶創(chuàng)建、權(quán)限的設(shè)置、通知公告。具體的教學(xué)管理主要是由教學(xué)管理員負(fù)責(zé)，如：所屬分部或教學(xué)點(diǎn)的責(zé)任教師、輔導(dǎo)教師申請、教師管理、課程安排、學(xué)生班級管理、課程和教師評價情況、調(diào)查問卷及公告通知等。各級教學(xué)管理員的功能模塊見圖5。

圖5 教學(xué)管理員的功能模塊

本文提出的采用云計算技術(shù)+Moodle系統(tǒng)的學(xué)習(xí)平臺建設(shè)是適應(yīng)目前信息技術(shù)發(fā)展的、滿足當(dāng)前開放大學(xué)人才培養(yǎng)模式個性化和多樣化要求的新型學(xué)習(xí)平臺設(shè)計方案。利用云計算技術(shù)提供適應(yīng)開放大學(xué)人才培養(yǎng)模式所需的高計算能力、按需服務(wù)、安全、統(tǒng)一有效的平臺環(huán)境，實(shí)現(xiàn)集學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理、分享、互動交流為一體的一站式集約式平臺，同時也可作為其他遠(yuǎn)程教育平臺設(shè)計的有效參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]藍(lán) 艇.利用Moodle 構(gòu)建混合教學(xué)平臺[J].寧波大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2014（5）

[2]王寒冰.遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺支持服務(wù)環(huán)境的構(gòu)建與思考——以Moodle 為例[J].廣州廣播電視大學(xué)學(xué)報，2013（4）

[3]侯慧玲.基于Moodle的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)平臺設(shè)計[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用 ，2013（1）

[4]張輝.基于云計算的遠(yuǎn)程教育資源和平臺建設(shè)探析[J].繼續(xù)教育研究，2013（5）

[5]蔣慧平.基于云計算的區(qū)域終身學(xué)習(xí)平臺架構(gòu)研究[J].湖南廣播電視大學(xué)學(xué)報，2013（4）

【基金項目】新世紀(jì)廣西高等教育教改工程立項項目（2013JGB276），新世紀(jì)廣西高等教育教改工程立項項目（2014JGA264）

【作者簡介】鄭 鴻（1980- ），女，廣西廣播電視大學(xué)理科教研室主任，講師，碩士，研究方向：遠(yuǎn)程教育，遠(yuǎn)程教育技術(shù)。

（責(zé)編 丁 夢）