教育云平臺下西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)模式探究

左秋娟 宋澤華

摘? 要： 介紹了教育云這一由云計算衍生的全新教育模式。通過調(diào)研分析，梳理和總結(jié)目前國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)，對西藏網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)現(xiàn)狀進行深入調(diào)查和研究。在此基礎(chǔ)上提出構(gòu)建教育云平臺網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)想，并設(shè)計出西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程教育云平臺模式，旨在尋求解決西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)新途徑，推動西藏高校教育信息化發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 云計算; 教育云平臺; 網(wǎng)絡(luò)課程; 建設(shè)模式

中圖分類號：G434? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1006-8228（2020）02-102-04

Exploring the construction mode of online courses in Tibet colleges and

universities on the education cloud platform

Zuo Qiujuan， Song Zehua

（Tibet Institute of Agriculture and Animal Husbandry， Linzhi， Tibet 860000， China）

Abstract： This paper introduced the education cloud， a completely new construction mode. Through the investigation and analysis， combing and summarizing the construction of network course at home and abroad at present， this paper makes an in-depth investigation and research on the current situation of the network course construction in Tibet. On this basis， it puts forward the idea of constructing network course on the education cloud platform， and designs the education cloud platform mode for network course in Tibet colleges and universities， aiming to find a new way to solve the network course construction in colleges and universities in Tibet， and promote the development of education informatization in colleges and universities in Tibet.

Key words： cloud computing; education cloud platform; network course; construction mode

0 引言

進入21世紀后，計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅猛發(fā)展，帶來了信息的快速膨脹，云計算技術(shù)應(yīng)運而生并成為IT業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。云計算技術(shù)將對科技、金融、醫(yī)療、教育等多領(lǐng)域產(chǎn)生巨大推力。西藏教育信息化發(fā)展較內(nèi)地存在很大差距，各教育信息系統(tǒng)間“信息孤島”現(xiàn)象嚴重。教育云平臺是未來教育信息化的基礎(chǔ)架構(gòu)，是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的基本環(huán)境與平臺， 對解決西藏網(wǎng)絡(luò)課程存在的問題優(yōu)勢明顯。

1 云計算、教育云

1.1 什么是云計算

對于云計算，很多專家進行了深入研究，并對其內(nèi)涵進行了界定。其中最具權(quán)威性的概念是美國國家標準與技術(shù)研究院（NIST）提出的：云計算是一種用戶通過網(wǎng)絡(luò)進入資源共享池搜撿所需資源，并按照所下載的資源數(shù)據(jù)量付費的模式[1]。

云計算主要有三種模式：一是軟件及服務(wù)（SaaS），這種模式主要由軟件提供商提供服務(wù)，用戶不需要再花費管理程序和硬件存儲設(shè)備開銷，只需向提供商支付少量費用為自己提供服務(wù);二是平臺及服務(wù)（PaaS），這種模式主要是供應(yīng)商提供一個平臺，用戶可在該平臺上創(chuàng)建和開發(fā)自己需要的應(yīng)用程序，而不需要購買大量的硬件設(shè)備;三是基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù)（IaaS），這種模式允許企業(yè)租用供應(yīng)商的數(shù)據(jù)中心，只需支付少量的租費。

1.2 什么是教育云

教育云將豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源、學(xué)校教學(xué)資源有機整合，通過分布式處理、并行化協(xié)同處理，連接全球不同的教育云，獲取所需的服務(wù)的一種新型的學(xué)習(xí)模式，教育云模式下將整個教育鏈上的資源（如學(xué)校、教室、實驗室、電腦設(shè)備、書籍、圖書館等）鏈接進云端，通過云端實現(xiàn)教育鏈參與者間的資源共享。

2 國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)現(xiàn)狀

目前，國外許多研究機構(gòu)和大學(xué)都爭先恐后搶占云市場，2012年，Coursera、Udacity、edX三大課程平臺的興起，為學(xué)生提供免費課程，且不受時間和空間的限制，為更多學(xué)習(xí)者提供了學(xué)習(xí)世界優(yōu)質(zhì)教育資源的可能[2]。

我國高校信息化還處于應(yīng)用融合階段前期。2012年3月，教育部發(fā)布了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》，在此規(guī)劃中明確提出采用云計算服務(wù)模式，為教育提供優(yōu)質(zhì)的、高效的、可靠的、低成本的服務(wù)[3]。北京工業(yè)大學(xué)科技云是我國第一個高性能云計算中心，該項目采用IBM云計算技術(shù)，以虛擬化和自動化的方式動態(tài)部署云資源，并支持按需變化的運算模式。為用戶提供靈活、個性化、多元和簡單的應(yīng)用及服務(wù)[4] 。2013年至2015年，教育部已把建設(shè)“三通兩平臺”作為工作重點，目前各項工作有序開展且成效顯著[5]。

3 西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)存在的問題分析

為了獲取西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)情況的第一手資料，本研究對西藏大學(xué)、西藏民族大學(xué)和西藏農(nóng)牧學(xué)院三所高校的老師和學(xué)生進行隨機調(diào)查，共發(fā)問卷200份，回收191份，其中有效問卷187份。針對所研究的項目，對本調(diào)查進行分析。

3.1 軟硬件資源配置低，使用效率不高

國家和自治區(qū)對西藏各高校軟硬件投入很重視，各高校建立起較為完善信息化管理制度，嚴格登記硬件設(shè)備的進出。但其中也存在很多問題：調(diào)查顯示，有23.1%的教師認為學(xué)校的電腦硬件數(shù)量和軟硬件配置不能滿足日常的教學(xué)工作需求，僅有18.7%認為基本滿足。另外，有33.2%的教師認為學(xué)校的多媒體教室數(shù)量和設(shè)施配置不能滿足當(dāng)前現(xiàn)代化教學(xué)的需要。有66.8%的教師認為學(xué)校軟硬件條件影響了教師使用多媒體教學(xué)效果。可見，目前西藏高校教育信息化的基礎(chǔ)設(shè)施亟需更新[6]。

3.2 軟件資源匱乏，覆蓋面不夠廣

學(xué)生使用精品課程、軟件共享、教學(xué)在線等的比例很少，對校園新聞、圖書資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使用較多。調(diào)查顯示，學(xué)生在學(xué)校網(wǎng)站下載學(xué)習(xí)所需資源的僅有 20.8%，僅有9.3%的學(xué)生會通過學(xué)習(xí)網(wǎng)站平臺獲取所需教學(xué)資源。西藏高校有一些相關(guān)的課件建設(shè)，但經(jīng)常因網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接問題、網(wǎng)速問題和學(xué)生意識不高等問題，使課件利用率很低。據(jù)調(diào)查，學(xué)生普遍反映教學(xué)資源太少，學(xué)生真正需要的資源學(xué)校卻沒有。有一些大學(xué)生反映學(xué)校根本就沒有電子圖書館，沒有使用信息資源的條件[7]。

3.3 信息化發(fā)展滯后，共享資源較少

西藏各高校都建設(shè)有自己的校園網(wǎng)絡(luò)和信息資源平臺，供本校學(xué)生使用和共享，但是校園網(wǎng)站建設(shè)水平低、更新慢，無法滿足管理、教學(xué)、宣傳的需要。各高校大多數(shù)專業(yè)基本沒有開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程。另外，從調(diào)查結(jié)果來看，西藏高校之間還沒有統(tǒng)一的信息資源共享平臺，教育主管部門與學(xué)校、學(xué)校與學(xué)校之間網(wǎng)絡(luò)信息交流不暢，校與校之間較難實現(xiàn)有效的交流與資源共享。

3.4 教師計算機知識不夠豐富，信息技術(shù)能力有待提高

信息化教學(xué)中，教師采用的教學(xué)方式方法還是演示講授，很少使用啟發(fā)式教學(xué)、開放式教學(xué)、情境式教學(xué)、研究型教學(xué)等教學(xué)方式方法。據(jù)調(diào)查，有11.1%的教師比較習(xí)慣傳統(tǒng)的授課方法，感覺使用信息技術(shù)很不方便;有54.7%的教師偶爾使用信息技術(shù)進行教學(xué);只有48.4%教師將信息技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)中的指導(dǎo)學(xué)習(xí)、設(shè)計教學(xué)、與學(xué)生合作學(xué)習(xí)、傳授知識[8]。由此可見，西藏高校教師的計算機知識不夠豐富，信息技術(shù)意識、能力有待提高。

3.5 大學(xué)生信息素養(yǎng)不高，利用信息資源學(xué)習(xí)較少

據(jù)調(diào)查，多數(shù)大學(xué)生選擇到網(wǎng)吧上網(wǎng)，上網(wǎng)內(nèi)容主要是看電影、玩游戲等的娛樂活動，或者是與同學(xué)、朋友聊天等社交活動，較少利用網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)。另外，學(xué)生對計算機基本操作及Office等辦公軟件操作不夠熟練，不能從網(wǎng)上熟練獲取所需資源，還停留在一些簡單操作和資源搜索。調(diào)查顯示：有46.4%教師認為學(xué)校的信息化設(shè)施不全且陳舊，學(xué)校各項業(yè)務(wù)信息技術(shù)應(yīng)用還處于起步階段。就學(xué)生上網(wǎng)時間來看，兩周內(nèi)學(xué)生登錄學(xué)校網(wǎng)站的只有33.7%，每天登錄的僅有 11.3%，55%的學(xué)生從未登錄 [9]。學(xué)生獲取信息資源的途徑很窄，信息素養(yǎng)相對比較低。

3.6 網(wǎng)絡(luò)課程資源質(zhì)量層次不齊

各個學(xué)校硬件的多樣性和異構(gòu)性，造成課程資源庫平臺的兼容性以及通用性不強，課程資源共享、交換不暢。有些網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻格式單一，內(nèi)容陳舊，教學(xué)資源更新慢，學(xué)習(xí)者對課程興趣不高[10]。

4 教育云在西藏網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)中的優(yōu)勢

4.1 可以弱化軟硬件配置低的要求，提高使用效率

西藏高校普遍存在硬件設(shè)備老化、軟件配置低的情況，而教育云平臺將教育鏈上的各類資源整合到云端，所有的計算處理均由云端的計算機群完成，即使終端的內(nèi)存很小、硬件和軟件配置較低，只要能上網(wǎng)，便可享受云端提供的無限服務(wù)。高校也不需要購買昂貴的硬件設(shè)備，同時也節(jié)省了維護與頻繁升級軟硬件的成本，只需對所需的服務(wù)付費就可以了，這大大降低了建設(shè)和運營成本。

4.2 實現(xiàn)了教育鏈與資源高度整合，避免重復(fù)建設(shè)

在教育資源的共建共享過程中，資源不可避免的被重復(fù)建設(shè)。云環(huán)境下，分散的資源不僅能集中起來，而且將教育鏈上的所有資源（如教室、實驗室、電腦設(shè)備、書籍、高校、企業(yè)、圖書館等資源）通過云端實現(xiàn)教育鏈參與者之間的共享。在教育云中，高校可以通過云端接口實現(xiàn)教學(xué)課堂（包括教師、同學(xué)間的互動）、實驗室、OA系統(tǒng)的高度整合。

4.3 可以打破陳舊教育模式，創(chuàng)設(shè)云教育新理念

西藏各高校基本上是傳統(tǒng)授課、多媒體課件授課，在教學(xué)中信息化利用處于較低水平。而教育云可以有效地改變這一現(xiàn)狀。教學(xué)環(huán)境方面，依據(jù)教育云，各高校可以制定“云+端”一體化的“云端教室”整體工作方案，進行教學(xué)環(huán)境改造提升[11]，為教師教學(xué)提供智能診斷和評價工具，提供課堂互動的APP，精確分析班級每個學(xué)生知識體系找出薄弱環(huán)節(jié)，并開展精準輔導(dǎo)和智能推送，為課堂教學(xué)過程性評價提供支持[12]。

4.4 提高教師、學(xué)生信息素養(yǎng)，促進西藏教育長足發(fā)展

教育云是未來教育信息化建設(shè)的基礎(chǔ)架構(gòu)，教育云網(wǎng)絡(luò)課程平臺能為教師和學(xué)生提供無盡的教育資源，教師在線授課、在線答疑、在線互動、在線學(xué)習(xí)，這樣可以有效提升教學(xué)效果。學(xué)生在線學(xué)習(xí)、在線作業(yè)、在線考試和在線提問，教師可以隨時在線答疑。通過該平臺可以實現(xiàn)多元的、混合的教學(xué)方式，高效提升教師和學(xué)生的信息素養(yǎng)，促進西藏教育發(fā)展。

4.5 縮小與內(nèi)地高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)差距，提升西藏高校教育水平

教育云平臺以學(xué)校教育現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進行升級，這對信息教育相對落后的西藏高校來說，是其升級和新建的最佳選擇。教育云平臺為廣大用戶提供了一個全面的綜合的云平臺，平臺內(nèi)可實現(xiàn)校園一卡通管理和各類資源共享共建，提升西藏高校教育水平[13]。

5 教育云平臺下西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程模式探究

5.1 網(wǎng)絡(luò)課程教育云平臺總體設(shè)計

傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教育資源的嚴重匱乏使得日常的教學(xué)活動直接受到影響，教師和學(xué)生在教學(xué)過程中始終處于被動局面。西藏高校是西藏人才培養(yǎng)的主要基地，為了更好地服務(wù)西藏經(jīng)濟建設(shè)，需要盡快轉(zhuǎn)變教學(xué)模式。

本文提出基于教育云平臺網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)模式：將現(xiàn)有教育鏈資源運行在云端，以實現(xiàn)大規(guī)模的、實時互動的教學(xué)應(yīng)用。在共同的學(xué)習(xí)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)課程也以不同的形式存在。如圖1所示，它依托云計算的虛擬技術(shù)、存儲技術(shù)、計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，基于云計算的三種模式（即軟件及服務(wù)（SaaS）、平臺及服務(wù)（PaaS）、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）），本文將教育云分為云應(yīng)用層和云服務(wù)層。

云應(yīng)用層：云應(yīng)用層包括用戶界面和用戶接口。實現(xiàn)云平臺與云客戶之間進行交互和信息交換。

云服務(wù)層：主要包括教育云的SaaS服務(wù)層、PaaS服務(wù)層和IaaS服務(wù)層。在教育云的SaaS服務(wù)層，主要為云客戶提供軟件服務(wù)，比如視頻資源點播、任務(wù)管理等。PaaS服務(wù)層主要為云客戶的是提供軟件開發(fā)應(yīng)用平臺，比如學(xué)校各種數(shù)據(jù)庫管理、開發(fā)教學(xué)、教務(wù)、財務(wù)等軟件環(huán)境。IaaS服務(wù)層主要為云客戶提供服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲中心、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

5.2 教育云平臺下西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)模型

西藏高校網(wǎng)絡(luò)課程教育云平臺由系統(tǒng)管理模塊和教學(xué)應(yīng)用模塊構(gòu)成。通過智能監(jiān)控、圖像識別、實時互動等關(guān)鍵技術(shù)保障課程教學(xué)實現(xiàn)開放、實現(xiàn)交流互動、學(xué)習(xí)過程跟蹤以及學(xué)習(xí)效果評價。如圖2所示，該模型包括教學(xué)應(yīng)用模塊和系統(tǒng)管理模塊。

⑴ 教學(xué)應(yīng)用模塊

教學(xué)應(yīng)用模塊包含課程管理、教學(xué)互動、教學(xué)評價、學(xué)習(xí)進度四個模塊。課程管理模塊：學(xué)生根據(jù)自身情況選擇課程。教學(xué)互動模塊：主要實現(xiàn)師生、生生、師師等用戶之間的交流互動。教學(xué)評價模塊：記錄學(xué)生學(xué)習(xí)的過程和教師的教授過程，平臺自動評價，教師和學(xué)生也可以互評，最終根據(jù)反饋內(nèi)容提供評價報表。學(xué)習(xí)進度模塊：規(guī)劃不同的課程章節(jié)，幫助學(xué)生實現(xiàn)進階式學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)。

⑵ 系統(tǒng)管理模塊

主要包括用戶服務(wù)、學(xué)習(xí)社區(qū)和維護管理。

用戶服務(wù)模塊主要實現(xiàn)對各種用戶數(shù)據(jù)庫的管理如用戶信息的添加、刪除、修改，查看用戶信息列表，對新增用戶進行密碼初始化等。

學(xué)習(xí)社區(qū)包括個人中心和社區(qū)管理。個人中心模塊主要有信息的查看、修改和保存等基本功能，如修改個人基本信息、修改個人頭像、隱私篩選、個性化設(shè)置等。社區(qū)管理模塊主要實現(xiàn)系統(tǒng)維護、用戶管理、獎懲管理、日志管理和安全管理等。

維護管理模塊主要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)課程版權(quán)保護、用戶在線視頻服務(wù)保障等功能。

6 結(jié)束語

本文提出了基于教育云的網(wǎng)絡(luò)課程平臺的架構(gòu)模式。利用該平臺的開放靈活性以及統(tǒng)一性，能夠幫助解決西藏高校教育資源貧乏、信息落后、高校網(wǎng)絡(luò)課程訪問難、更新速度慢和共享程度低等難題，從而加快西藏教育信息化的發(fā)展步伐，為后續(xù)研究和建設(shè)提供一些參考和啟示。

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