計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在教育變革中的應(yīng)用

肖琨琨

摘 要 隨著信息化時(shí)代的到來，教育過程中所產(chǎn)生的信息急速膨脹，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)已經(jīng)不能有效解決這一問題。基于云計(jì)算的教育模式在推動(dòng)教育網(wǎng)絡(luò)信息化的過程中，對(duì)這一問題提供了有效的解決方式。本文在介紹云計(jì)算及其如何推動(dòng)教育網(wǎng)絡(luò)信息化的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析云教育對(duì)于教育變革的影響，并進(jìn)一步展望其未來的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】云教育 云計(jì)算 網(wǎng)絡(luò)信息化

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，高校的信息化發(fā)展也經(jīng)歷了不同的階段。從最初設(shè)立多媒體教室，到部分高校建成無線網(wǎng)路。相比黑板和粉筆單一的教學(xué)模式，教育信息網(wǎng)絡(luò)化將文字、聲音、圖片、視頻等多種元素有效地結(jié)合起來，營(yíng)造了更為立體的教學(xué)環(huán)境。但與此同時(shí)，信息過量和超載所帶來的問題也嚴(yán)重影響著高校教育信息網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程，如存儲(chǔ)和維護(hù)成本不斷增加，信息資源難以有效實(shí)現(xiàn)共享等，而基于云計(jì)算的教育模式，即“云教育”，有效地解決了高等教育網(wǎng)絡(luò)信息化過程中存在的問題，進(jìn)一步推動(dòng)了教育變革。

1“云教育”：云計(jì)算與教育網(wǎng)絡(luò)信息化

1.1 云計(jì)算

云計(jì)算的核心內(nèi)核是Internet 資源共享，面對(duì)大量網(wǎng)絡(luò)資源，其通過交互服務(wù)，按照各用戶的需求精準(zhǔn)地提供所需的信息。云計(jì)算目前尙屬于新型計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，其早期階段偏重于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，已解決超載和過量的信息儲(chǔ)存問題，但近些年，人們開始關(guān)注其在計(jì)算、應(yīng)用等方面的功能，如基于云計(jì)算平臺(tái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)（M-learning systems），不僅可以及時(shí)滿足學(xué)習(xí)者獲取資源的需求，而且可以為其提供模擬學(xué)習(xí)環(huán)境。這對(duì)于教育網(wǎng)絡(luò)信息化同樣具有顯著的意義。

現(xiàn)實(shí)的需求推動(dòng)了云計(jì)算的產(chǎn)生和發(fā)展，但同樣不可忽視的是，Wi-Fi/ZIGBEE/GPRS/3G 無線通信計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、集寬大高清 LED 背光 IPS 顯示與反應(yīng)靈敏的 Multi-Touch 新型平板顯示技術(shù)、高性能集成電路的嵌入式芯片和高端軟件于一體的終端設(shè)備（平板電腦）的普及，為云計(jì)算系統(tǒng)體系提供了硬件支持和應(yīng)用平臺(tái)。如今，各高校都在積極建設(shè)基于云計(jì)算的“云教育”模式，其通過購買公共云服務(wù)或者應(yīng)用云服務(wù)搭建自身的云服務(wù)平臺(tái)，充分實(shí)現(xiàn)教育資源共享，推動(dòng)教育變革。

1.2 云計(jì)算推動(dòng)教育網(wǎng)絡(luò)信息化

云計(jì)算的發(fā)展成熟離不開兩大核心技術(shù)，即資源虛擬和分布式并行架構(gòu)。在兩者的高度配合下，虛擬化平臺(tái)通過將服務(wù)器虛擬為不同性能的虛擬機(jī)，對(duì)整個(gè)集群系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理，并根據(jù)用戶的實(shí)際需求及時(shí)進(jìn)行資源的調(diào)控，分布式并行架構(gòu)將大量的虛擬機(jī)整合起來，在“總指揮”的控制下，提供數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和應(yīng)用服務(wù)。不容置疑，云計(jì)算對(duì)于推動(dòng)教育網(wǎng)絡(luò)信息化產(chǎn)生了重大的影響。

在“云教育”模式下，人們通過云服務(wù)平臺(tái)，可以突破時(shí)間、地點(diǎn)和設(shè)備的限制，及時(shí)的儲(chǔ)存和應(yīng)用所需信息。目前，各高校積極將云計(jì)算這一計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到教育當(dāng)中，主要呈現(xiàn)為以下幾種形式：

1.2.1 提供基礎(chǔ)云服務(wù)

各高校幾乎不可能憑借自身的力量建設(shè)云服務(wù)平臺(tái)，其需要以租賃的方式向國(guó)家或運(yùn)營(yíng)商購買云服務(wù)，而企業(yè)也會(huì)根據(jù)高校的特殊需求，在高校內(nèi)或者附近建設(shè)符合高校要求的專用云服務(wù)，而這些構(gòu)成了云服務(wù)的基礎(chǔ)；

1.2.2 提供通信云服務(wù)

在基礎(chǔ)云服務(wù)的上，通過互聯(lián)網(wǎng)向高校師生和管理人員提供所需的云服務(wù)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、管理、互動(dòng)等各種強(qiáng)大的功能；

1.2.3 提供云服務(wù)平臺(tái)

高校師生和管理人員可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，隨時(shí)隨地利用公共云服務(wù)平臺(tái)，管理自己的學(xué)習(xí)和生活等。

2 現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育信息技術(shù)的變革

“云教育”模式的展開離不開現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育信息技術(shù)的變革，云計(jì)算對(duì)其的技術(shù)支持主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面，即學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)資源、應(yīng)用模式。

2.1 對(duì)學(xué)習(xí)過程的技術(shù)支持

云計(jì)算通過構(gòu)建虛擬化空間平臺(tái)，滿足學(xué)習(xí)過程中所需的各項(xiàng)服務(wù)。由于該系統(tǒng)從設(shè)計(jì)開發(fā)到利用管理都是動(dòng)態(tài)的，所以教師、學(xué)生在整個(gè)過程中，可以依據(jù)自己的需求隨時(shí)隨地增減IT資源。另外，云計(jì)算是基于虛擬環(huán)境，因此其突破了物理資源的限制，為其伸縮性提供了天然優(yōu)勢(shì)。總之，“云教育”模式下，云計(jì)算的技術(shù)支持下，網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)習(xí)過程呈現(xiàn)自主化、即使性、多樣性、交互性的特點(diǎn)。通過最大效度地利用現(xiàn)代高科技手段，發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，使技術(shù)引發(fā)的教育變革真正發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

2.2 對(duì)學(xué)習(xí)資源的技術(shù)支持

學(xué)習(xí)資源分布不均衡是我國(guó)教育不公平的主要原因之一，隨著云計(jì)算對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)所產(chǎn)生的變革，通過“云端”的模式，可以將海量信息儲(chǔ)存在云空間，并實(shí)時(shí)與他人互動(dòng)、分享，最大程度的發(fā)揮學(xué)習(xí)資源的效用。云空間不僅為學(xué)習(xí)資源的儲(chǔ)存、處理和傳輸提供了平臺(tái)，而且通過交互共享模式，實(shí)現(xiàn)了各云端互通交流的服務(wù)。將學(xué)習(xí)資源從靜態(tài)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)，使其在動(dòng)態(tài)中實(shí)現(xiàn)交互和共享，創(chuàng)造了更為多樣化的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。

2.3 促進(jìn)應(yīng)用模式的多樣化

教育技術(shù)的應(yīng)用模式大致可以分為四種，即以傳統(tǒng)教學(xué)媒體為主、以多媒體計(jì)算機(jī)為主、以Internet網(wǎng)絡(luò)為主和以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為主。在云計(jì)算下，這四種現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用模式可以相互組合到云中，彼此間取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮最大效果。同時(shí)，云計(jì)算支持下，在云管理平臺(tái)中，各種模式可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，而且在此基礎(chǔ)上，可以把各種軟件資源虛擬化，無限地?cái)U(kuò)寬教育技術(shù)應(yīng)用模式的范圍。

3 小結(jié)

隨著“云教育”模式在高校教學(xué)中的不斷滲透和發(fā)展，在未來，高校可能減少購買大規(guī)模的硬件設(shè)備來滿足增長(zhǎng)的需求，反而轉(zhuǎn)向投資公共教育平臺(tái)，通過購買云服務(wù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)高校內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)信息化，還有利于在更大范圍內(nèi)，整合各類優(yōu)質(zhì)教育資源。雖然“云教育”模式在目前上屬于起步階段，其對(duì)教育網(wǎng)絡(luò)信息化的變革還未充分體現(xiàn)出來，但是考慮到云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)與潛力，可以預(yù)見在未來，現(xiàn)代教育技術(shù)一定與云服務(wù)平臺(tái)密不可分。

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作者單位

陜西省西安中學(xué) 陜西省西安市 710018