云環(huán)境下高校教學資源的整合與教學方法的創(chuàng)新研究

魏笑笑

引 言

伴隨著云計算技術(shù)的發(fā)展，高校信息化技術(shù)也跟隨云計算發(fā)展的方向目標而不斷發(fā)展。結(jié)合高校信息化發(fā)展的特點，云計算技術(shù)階段性發(fā)展成果讓高校教師學生在教學、科研和生活中感受到信息化帶來的改變，也為數(shù)字化校園建設的進一步支持提供依據(jù)。

現(xiàn)狀分析

目前我國高校在教學資源建設過程中凸現(xiàn)出了一些問題，管理不規(guī)范，重復建設，共享困難，資源發(fā)現(xiàn)、檢索、推薦、個性化利用程度不高，資源使用缺乏有效的安全保障機制等。市場上數(shù)量龐大的資源庫產(chǎn)品，真正有參考價值的卻寥寥無幾，這種資源結(jié)構(gòu)性匱乏的現(xiàn)象已經(jīng)成為制約我國數(shù)字教育發(fā)展的重要因素之一。

造成這些問題的原因是多方面的，主要表現(xiàn)在：

1.教學資源分布不平衡。對于教育部直屬和重點高校，擁有得天獨厚的資源優(yōu)勢，而大部分地方級院校由于資金投入有限，師資隊伍薄弱，往往面臨著教學設備老化，實驗室軟硬件資源不足等狀況。

2.教學資源更新速度慢、成本高。信息技術(shù)的飛速發(fā)展要求高校為學生開設更多適應形勢發(fā)展的新課程，需要最新的硬件設備和更好的機房環(huán)境，來提高學生的各種技能，這就意味著高校需要更多的資金投入來購買設備和維護運行成本，這給一些資金來源有限的地方級院校的教學資源建設帶來了很大的壓力。

3.教學資源共享程度較低。各個高校的教學資源由于網(wǎng)絡的廣泛應用在一定范圍和程度上實現(xiàn)共享，但是由于硬件資源的整合困難重重，因此這種教學資源共享的程度還遠遠沒有達到用戶的預期目標。

4.資源數(shù)據(jù)的生產(chǎn)不標準、不規(guī)范。目前，各個高校現(xiàn)有的教學資源在建設時，數(shù)據(jù)沒有遵循統(tǒng)一的標準和規(guī)范，導致“信息孤島”和“數(shù)據(jù)墳墓”的出現(xiàn)，而且普遍存在著資源重復性建設的現(xiàn)象。許多高校都要建設相同的教學資源如數(shù)字圖書館等，在一定程度上造成了資源的浪費。

云環(huán)境下高校教學資源的整合方案與實施步驟

隨著云計算日益受到業(yè)界的關(guān)注，出現(xiàn)了一些云計算環(huán)境下的教學資源數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，這給現(xiàn)代網(wǎng)絡教學資源庫的建設提供了很多可以借鑒的方式和手段。如何在云計算環(huán)境下建設網(wǎng)絡教學資源庫成為各個高校必須面對的課題。因此，本文通過對教學資源的現(xiàn)狀進行分析，對云計算技術(shù)的原理和架構(gòu)進行理論研究，在此基礎上提出一個基于云存儲服務的教學資源整合框架，主要內(nèi)容如下：

1.以地域范圍為單位的分布式教育資源網(wǎng)

城域教育資源中心采用城域、區(qū)（縣）、校教育資源三層資源組織結(jié)構(gòu)，形成以地域范圍為單位的教育資源管理機制，有力地推進了資源的共建共享。該資源中心并不局限于一個網(wǎng)站中，它可以由多個不同級別的站點組合而成。就一個城市而言，這三層資源組織結(jié)構(gòu)中每一級資源庫向上一級提出資源和服務需求或?qū)⒘闵①Y源提交上一級整合匯總，因而上級對下級來說以資源中心的角色存在。必須強調(diào)的是，資源中心不僅包括教學和學習的素材，還包括各種工具資源，如：搜索引擎、討論組和郵件列表。相鄰級別的資源庫能以多種渠道進行數(shù)據(jù)溝通，包括計算機網(wǎng)絡和衛(wèi)星寬帶網(wǎng)、電視節(jié)目和光盤等多種方式。對于衛(wèi)星寬帶網(wǎng)，接收端只要安裝特定的設備，就可定期下載成套的教學素材和課程資源，這對于互聯(lián)網(wǎng)絡不發(fā)達地區(qū)是一種有效的解決途徑。

2.建立以區(qū)域為單位的“分布建設、共享使用”的資源建設模式

該模式能夠整合區(qū)域內(nèi)各種資源（硬件資源、軟件資源、教師資源等）使得資源建設做到“開放、共建、共享”。即發(fā)動區(qū)域內(nèi)教師，按照本地區(qū)所使用教材目錄將資源建設的任務以課或單元為單位分解，學校或者教師承擔部分建設任務；共享是要將教師所做的資源有效組織，為全區(qū)教師免費使用，其結(jié)構(gòu)如圖1所示：

(1)建設基礎教育領(lǐng)域按照教材版本、學科兩個緯度進行分類管理的學科資源網(wǎng)群，通過該網(wǎng)群將基礎教育各學段的資源匯總，并在學科下按照資源類型進行劃分。這樣的分類方式將能夠很好地克服現(xiàn)有資源重復開發(fā)建設，同時也能夠很好地解決數(shù)字化教學資源緊密支持教學、聯(lián)系教學的問題。

(2)建設高等職業(yè)教育領(lǐng)域按照技能、開發(fā)模式進行分類管理的數(shù)字化教學資源網(wǎng)群。職業(yè)教育具有很強的操作性與實用性，因此以技能為核心的數(shù)字化教學資源管理與共享機制能夠很好地滿足職業(yè)教育多主體、多層次、多種類、多序列的特點，見圖2所示。

圖1 學科群資源網(wǎng)站建設模式

圖2 職業(yè)教育領(lǐng)域按照技能、開發(fā)模式進行分類管理的數(shù)字化資源網(wǎng)群

(3)開發(fā)高等教育領(lǐng)域按照學科進行分類管理的數(shù)字化教學資源網(wǎng)群。高等教育領(lǐng)域中也存在著多學科、多層次等特點，開發(fā)按照學科進行分類的數(shù)字化教學資源能夠很好地整合現(xiàn)有資源，并與新開發(fā)的資源很好地滿足不同主體對于不同學科不同層次的需求。

這類教育資源庫建設模式最大的特點就是每個資源站點只存儲某一學科的資源，便于組織和管理，可將每個學科進一步細化到知識單元和知識點，用戶能夠快速檢索和定位所需資源。為了便于對各個資源庫進行管理和使用，可建立所有資源的索引庫，即這個庫中并不存儲實際的教學資源，而存儲資源的物理位置，即資源索引，用戶只需訪問此站點，就可了解到各個學科資源的基本情況，當需要下載或購買某一資源文件時，通過索引站點的代理來訪問其所屬的學科資源庫。由于各個學科的資源相對獨立，因而在進行建設時能夠并行工作，有利于提高整體運作效率。

3.基于云計算模式建立數(shù)字教育資源集成和共享云服務模型

基于云計算模式建立數(shù)字教育資源集成和共享云服務模型，實現(xiàn)教育資源的分布式存儲和共享，該模型支持教育資源的注冊、組織與分類管理，為分布式異構(gòu)教育資源的集成、共享和推薦提供統(tǒng)一的平臺和透明高效的訪問接口。同時，提供教育資源使用的安全保障體系，用戶可以很容易地檢索各種信息資源，該模型能夠設置個人用戶、單位用戶、管理員用戶以及超級管理員用戶等不同權(quán)限，提高資源庫建設中的一系列管理問題。

云計算教學方法和模式的研究

隨著國家和地方對高等院校的不斷投入，以及高等院校自身發(fā)展的需要，高校的計算機設備性能日益增強，目前國內(nèi)高校已擁有云教學發(fā)展的優(yōu)勢。因此，高校更加有責任加快云教學的理論和實踐研究，確立發(fā)展原則與標準，本文提出以下三個方面的內(nèi)容來推動云教學：

1.硬件推動：云計算對用戶端的設備要求很低，用戶只要有能夠上網(wǎng)的終端設備，就可以隨時隨地進行教學活動，這樣一來，各個高校也就不用頻繁地對計算機設備進行更新?lián)Q代。因為所有的數(shù)據(jù)都存儲在“云端”用戶可以隨時隨地利用這些想要的資源。雖然云教學對于設備性能的需求將明顯降低，但每個人都需要有適當?shù)脑O備，也就是說，建設云教學硬件系統(tǒng)時，要遵循兩個“夠用”的原則，即硬件性能要求低，夠用就行，硬件數(shù)量要求要高，夠用才行。

2.資源推動：各個高校應該利用云計算的思想和服務，結(jié)合現(xiàn)有的教學資源庫，建立本區(qū)域的“私有云”，而且能積極與外部“公共資源云”對接。要做好資源庫的開放標準建設。資源的開放，標準化先行。首先，從資源技術(shù)開發(fā)角度而言，為了避免“數(shù)據(jù)孤島”的產(chǎn)生，必須規(guī)定最低的技術(shù)要求，其次，最好能參照國內(nèi)頒布的元數(shù)據(jù)模型，選取最普通的元素以便制作素材時能更簡單、方便，并且對素材屬性進行標注，同時規(guī)范屬性的數(shù)據(jù)類型和編寫類型。在統(tǒng)一的模式下實現(xiàn)資源真正意義的共享。還要做好資源信息的開發(fā)、管理工作。對區(qū)域資源庫建設系統(tǒng)設計、整體規(guī)劃，做好資源信息的開發(fā)、收集、評價、入庫等工作，保證資源建設的整體質(zhì)量和全面通用。

3.課程推動：云計算使得教師可以使用海量的網(wǎng)絡資源來豐富自己的教學內(nèi)容和教學策略。因此，高等院校更要加強信息技術(shù)和課程教學的深度整合的研究，其核心在于推動課程的校本化開發(fā)。要提高教師在進行課程校本開發(fā)時對“云”的適應性，使“云課程”成為綜合運用云設備與云資源的有效載體，直接作用于教學，真正推動云教學與當前教學改革的融合與創(chuàng)新。

總 結(jié)

隨著云計算的迅猛發(fā)展，將云計算技術(shù)引入海量數(shù)字化教育資源管理和共享機制中，進行深入研究，不僅解決了目前教育資源建設存在的難點問題，而且可以更加靈活、便捷地處理不同的應用與需求，從最大程度上改善數(shù)字教育資源管理和共享的方式，提升數(shù)字教育資源的利用效能，有效地推動各院校教學資源平臺建設朝穩(wěn)定、高效、節(jié)約的方向發(fā)展。

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