區域性高校數字教育資源云共享服務平臺構建

楊建良

（湖南第一師范學院，湖南 長沙 410205）

區域性高校數字教育資源云共享服務平臺構建

楊建良

（湖南第一師范學院，湖南 長沙 410205）

面向區域的高校優質數字教育資源建設和共享越來越受到人們的廣泛關注。通過對區域性高校數字教育資源建設、應用與共享現狀的分析和研究，結合高校教育資源建設現狀及共享趨勢，在對云平臺的總體結構、構建原則及開發的關鍵技術研究的基礎上，構建區域性高校數字教育資源云共享服務平臺。

區域性；數字教育資源；云共享服務；平臺構建

數字化教育資源共享是高等教育改革、教學質量提升的重要基礎。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》明確指出，要“加強優質教育資源開發與應用，建立開放靈活的教育資源公共服務平臺，促進優質教育資源普及共享”。當前，高校數字教育資源建設呈現出區域性失衡現象，區域內和區域之間還沒有建立一套規范統一的教育資源共享服務平臺來有效地組織、協調區域性優質教育資源的均衡發展。面向區域的高校優質數字教育資源建設和應用越來越受到人們的重視。在此背景下，如何解決區域性高校教育資源共享的瓶頸，已成為當今教育信息化可持續發展急需解決的重要課題。

一、區域性高校數字教育資源建設、應用與共享現狀

眾所周知，高校是優質教育資源的聚集地，擁有各類優質的教育資源和建設隊伍。近年來，隨著國家政策的驅動及對教育的投入，特別是國家精品課程建設等教育質量工程項目的實施，各高校相繼建成了自己的教學資源庫和教學網站，網絡課程、MCOOS課程及微課視頻資源建設等也在全國各地迅速鋪開，大數據、云計算開始進入高校，各高校的優勢教育資源正在以網絡共享或云端共享方式在一定區域或群體中共享。但由于教育資源的開發、管理、評價、使用、知識產權等各方面所涉及的利益問題和責權關系，導致高校教育資源建設各自為政，各自獨立，無法形成服務合力，造成區域內高校數字教育資源利用率低，共享水平不高。具體表現為：（1）區域內整體資源布局不合理，同一區域各高校發展不均衡，信息資源重復建設，浪費嚴重。（2）大多數高校資源建設仍以購買為主、自建為輔，校校獨立建庫；共享方式仍以校內共享為主，教育資源的獲取，可能性有但不高，資源的校際共享整體力度不大。（3）各高校對教學資源建設與共享技術不規范、不統一，信息孤島林立，資源共享存在平臺登入障礙、內容重復、更新不及時、收費過高及版權保護限制等問題。（4）建設與需求不匹配，信息資源質量不高，專業面窄，沒有統一的質量考核與評價機制。隨著互聯網用戶、4G用戶、智能手機用戶數量的增長，移動閱讀已成為教育資源獲取的一種重要形式，但支持移動閱讀的教育資源開發與利用平臺還比較缺乏[1]。

二、建設區域性高校數字教育資源云共享服務平臺的必要性

（一）解決資源短缺與供需矛盾、滿足高校教學科研需要

近年來，隨著國家教育改革與教學質量工程項目的實施，高校教育資源建設總量呈幾何增長，但由于缺乏統一的區域規劃和資源共享平臺，造成眾多教育資源游離于各高校的多種系統之中而得不到有效共享，信息資源日益膨脹與優質資源極其短缺的矛盾日益突出，造成教育資源在質量和有效性上難以滿足師生的教學和科研需求。聯合區域高校眾多力量，構建區域性高校數字教育資源云共享服務平臺，不僅可以降低資源建設成本，避免資源重復開發，還可以有效促進區域內高校優質、特色資源的開發，滿足區域高校教學科研需要。

（二）構建節約型社會和促進教育公平的需要

資源的重復建設不僅會耗費大量的人力、物力和財力，紛繁散亂的信息資源還會擾亂學習者的視野，造成學習者迷航，干擾教學信息資源的獲取、利用與再生。我國多年以來因地域差異而出現的教育資源區域配置不公、建設和發展不均衡等現象，也客觀上影響了教育的公平性，加劇了社會兩極分化和社會心理失衡，制約了社會的和諧發展[2]。基于云計算技術和理念，構建區域數字教育資源云共享服務平臺，不僅能夠有效整合、兼容、轉換各高校之間自治、分布、異質的資源，極大地縮小教育的區域性差異，還可以打破區域院校間的傳統壁壘，有效解決信息資源共享不暢和重復建設等問題，實現真正意義上的資源共享。

（三）實現教育資源優化管理和教育模式創新的需要

傳統的教學資源管理既復雜又繁鎖，投入的人力物力較多。采用云平臺將各高校物理位置分散的異構教學資源進行整合，存儲在龐大的計算與存儲集群中，能較好地實現區域內高校數字教育資源的分布存儲和集中管理，由于資源的管理、維護和調度集中在“云端”，因此減輕了各高校數字資源的管理負擔。學校師生只需要利用手中的電腦、智能手機和平板等終端設備即可隨時隨地訪問“云端”資源，開展自主學習、合作探究學習等，使得移動學習、翻轉課堂教學等新型教學模式得以推廣應用。

三、區域性高校數字教育資源云共享服務平臺的構建

（一）構建原則及總體思路

區域性高校數字教育資源云共享服務平臺的建設除應遵循系統構建的整體性、目的性，層次性、穩定性原則外，還應遵循數字教育資源在區域內共享中所獨有的一些基本原則，如資源的合理整合與利用原則、標準化建設原則、政策調控原則、利益互惠原則和特色優勢原則等[3]。在平臺的建設與實施中，應按照云計算技術的規范及要求，合理整合高校目前現有資源，確保平臺建設的開放性和可持續發展。此外還要結合學科特點,充分體現出本地資源的特色,同時將國家級規范與地區性學科特點相結合,并能在應用實踐中不斷調整[4]。由于云平臺的建設涉及到政府部門、管理部門、各高校師生等多主體的利益關系，因此應采用“總體規劃，分步實施；整合過渡，保護投資；安全可靠，方便擴展”的總體建設思路，先成立一個由政府主管部門牽頭的“區域性數字教育資源建設領導小組”，負責項目的總體規劃、建設、管理與實施，同時在各高校設立相應的教育資源管理小組分支（可由各高校教務處、信息中心或現代教育技術中心擔任），形成一個系統的管理機制。在平臺建設中，由于涉及新舊平臺的整合問題，因此要注意保護高校原有投資，盡量整合原有的教學資源。同時嚴格按照國家教育信息化標準 (CELTS)和教育部《教育信息化行業標準》等規范，將共享平臺建設成一個開放的且符合業界主流技術標準的平臺，統一數據標準和數據格式，確定資源整合的流程途徑和組織方法，為廣大用戶提供標準、統一的信息資源目錄，滿足高校師生定制個性化應用服務及“一站式”訪問的需求。

（二）共享模式的邏輯模型構建

按照以上構建思路及原則，本人基于云計算技術，構建了區域性數字教育資源云共享服務平臺運行邏輯模型如圖1所示。

圖1　區域性高校數字教育資源云共享服務平臺運行邏輯模型

該模型采用分布式共建、共享、共用數字教育資源建設模式，區域內各高校教學資源的建設在云計算技術的支持下，依據本校優勢學科和特色專業進行分布式的教學資源開發制作，并按學科專業進行模塊化的規劃設計，將教學資源建設成精品課程庫、媒體素材庫、課件庫、教學案例庫、教學音視頻庫和常見問題解答等模塊，然后利用共享平臺的靈活擴展性，將該區域內各高校教學資源進行有效整合，在云端服務器上進行集中管理，作為訪問端的各高校師生無需知道所需的教學資源在哪臺服務器上，只需要通過Web瀏覽器驗證登錄后即可打開服務目錄訪問云端的教學資源，而不再受時間和地點的限制[5]。

（三）系統平臺的構建

1.系統總體框架

區域性高校數字教育資源云共享服務平臺的總體架構如圖2所示。

圖2　區域性高校數字教育資源云共享服務平臺總體架構

它是一種面向服務的層次化體系結構，自下而上共分五層。由資源層、平臺層、資源整合層、應用層和訪問層構成。

資源層：由物理資源子層和虛擬資源子層構成，對系統平臺起支撐作用。它將各高校現有的異構硬件設備整合為統一的虛擬資源池，通過服務接口以計算資源、存儲資源和網絡資源的形式向上層提供動態、可靈活擴展的基礎設施服務。

平臺層：主要為上層提供應用程序開發、運行環境，數據庫環境以及開放的API和WebService模塊，同時根據上層應用需求動態分配虛擬子層的各種虛擬資源。

資源整合層：借助信息資源標準化策略和資源標準化輔助工具將各高校現有分散、異構資源進行一系列操作處理，建立標準的數字資源元數據庫和索引庫，為上層應用服務提供支持。

應用層:包含管理中間件和應用服務兩部分[6]。在管理中間件的統一調控下，可使資源按照用戶需求進行安全、高效地配置，方便用戶靈活定制個性化的資源應用系統，從而實現網絡在線學習、資源導航、智能檢索、視頻點播及各類教學資源庫應用服務（包括多媒體素材資源、精品/網絡課程資源、微課視頻、教學課件、教學實驗等）和Iaas、SaaS等。

訪問層:提供云平臺訪問入口，并進行統一身份認證，同時根據不同用戶需求，提供除了支持局域網模式的資源應用接入外，還提供支持Internet、VPN、4G和無線接入等服務。

2.關鍵技術及實現

共享服務平臺的搭建一定要充分考慮到高校數字教學資源因素和網絡教學、學生在線學習需求，要充分發揮好“區域性數字教育資源建設領導小組”的職能，根據各高校現有的基礎設施狀況合理分配資源來進行構建。最底層的資源層是共享服務平臺的硬件基礎設施層，包含服務器、存儲器和網絡設施等硬件資源。主要由區域內各高校共同提供，通過服務器集群和軟硬件虛擬化，形成功能強大的計算資源池、存儲資源池和網絡資源池，通過系統進行集中管理與調度。平臺層實現的關鍵技術是分布式計算和并行處理，主要負責解決云平臺服務器集群間的協同工作，同時提供超大規模計算和海量存儲能力，可借助目前比較成熟的平臺軟件如Google App Engine(GAE)在線應用平臺、Microsoft Windows Azure平臺或Hadoop構建[7]。資源整合層主要包含系列數字資源標準化處理軟件和工具，應按照《CELTS教育資源建設技術規范》和《CELTS學習對象元數據規范》等選擇合適的工具軟件集成構建。系統界面的實現和用戶接口的封裝，可采用Web2.0、Web3.0等新一代互聯網技術實現。采用Web3.0技術開發應用層界面，交互性、靈活性、個性化、精準化、智能化和普適性更強，更能滿足用戶個性化學習需求和隨時隨地、方便快捷學習的需要。

（四）系統運行管理保障機制建設

區域性高校數字教育資源的共建共享過程，可能會出現這樣或那樣的問題，如果不能有效解決，工作將寸步難行。對此，“區域性數字教育資源建設領導小組”還應根據本區域教育資源建設與共享狀況，建立適應本區域的數字教育資源運行管理保障機制，如組織協調機制、資源準入機制、經費保障機制、激勵表彰機制、安全保障機制和評價反饋機制等[8]。鼓勵區域內各高校和教師積極參與到云共享服務平臺的建設中來，實現教育資源的合理規劃，同時通過政策、法規、行政等有效手段，對影響教育資源共建共享的主要因素進行宏觀調控，平衡優化區域內各高校主體教育資源的分配，建立和諧穩定的資源共建共享生態[9]。通過采取用戶反饋或第三方評價等手段，準確定位共建共享過程問題所在，及時修正區域性數字資源共享途徑不足問題，從而提高區域性數字教育資源共享途徑對外部環境的適應能力。

結語

高校信息化建設要得到發展，提高教育資源的利用效益，盡快實現高校之間的數字教育資源區域共建共享是一個亟待解決的問題。利用云計算“整合資源、集中共享”的思維模式，構建區域性數字教育資源云共享服務平臺，能有效突破區域性教育資源的共享瓶頸，促進區域內高校數字教育資源的集中管理和均衡分配，實現數字教育資源的“共建”、“共享”和“共用”，進而提高區域內高校數字化教育資源建設與利用的整體水平。

[1]沈洪妹,張志美,胡新平.區域教育資源云平臺構建與共享模式研究[J].現代情報,2012(10):39-45.

[2]何路路.區域性高校數字化教育資源共建共享現狀研究——以南昌地區為例[D].江西:南昌大學，2012.

[3]程結晶,潘琰,黃晶晶..區域性數字化教育資源共享的途徑與創新思維[J].現代遠距離教育,2011(5):58-61.

[4]馬寧,余勝泉.區域性教育資源建設與整合[J].中國電化教育,2006(2):66-71.

[5]張懷南,楊成.基于云計算的區域性高校數字教學資源建設研究[J].現代教育技術,2012(6):45-50.

[6]姜曉旭.基于云計算構建高校信息資源共享平臺的設計方案[J].中國醫學教育技術,2013(1):38-41.

[7]嚴冰,單從凱.數字化學習資源中心建設的探索與創新[J].中國遠程教育,2011(8):45.

[8]鄭樸芳,胡小勇.區域數字化教育資源整合與共享機制研究[J].中國教育信息化,2011(2):71-74.

[9]胡小勇,劉琳,胡鐵生.跨區域優質教育資源協同共建與有效應用的機制與途徑[J].中國電化教育,2010(3): 67-71.

[責任編輯：胡偉]

On the Construction of Cloud Sharing Service Platform of Digital EducationalResources in LocalHigher Education

YA N G J ian-liang

(H unan First N ormalUniversity,C hangsha,H unan 410205)

The digital education resources construction and sharing in local higher education aroused more and more attention.B ased of the analysison the present situation of the construction,application and sharing,combining the future trend,thispaper researcheson the generalstructure,construction principle and key techni q ues in development,and constructs the cloud sharing service platform for digitaleducational resourcesof localhigher education.

local;digitaleducational resources;cloud sharing service;platform construction

G434

A

1674-831X（2016）03-0082-04

2016-01-16

湖南省教育科學“十二五”規劃課題（X J K014B XX002；X J K013C XX004）

楊建良（1965-），男，湖南長沙人，湖南第一師范學院副教授，主要從事高校數字資源建設和網絡虛擬實驗室研究。