基于云環境下網絡教學資源平臺整合的技術實現

楊鏡添 趙勇俊 黃文 梁偉鵬 杜治國

摘要：隨著我國社會綜合實力的不斷增強，我國各領域與以往相比得到了顯著提升。我國居民在生活、娛樂、醫療、教育等環節，與以往相比完成了大幅度增強。而其中，在教育環節與大數據互聯網的融合，在現有基礎上全面增強了學生的學習能力。完善的網絡教學資源，在教學中以“云概念”為指導，完成數字化教學模式的滲透，可以保證教師的教學思路實現全面建設。同時，更可幫助學生生成學習自覺性，提升教學資源平臺建設水準，為其后續成長奠定堅實基礎。提供必要的理論以及指導幫助，提升教師的教學能力以及學生的實踐能力。

關鍵詞：云環境;網絡教學;資源平臺;技術實現

在教學中，云平臺網絡教學資源在2008年由Google公司率先提出并實行。Google平臺利用自身的App Engine云共享平臺，向教育機構提供技術搭建以及必要的資源支持。在2019年，Apple也推出了具有教育版本的云平臺，并額外搭載了支持此平臺的教育版iPad。Windows也推出了教育版的系統，可直接共享Microsoft的平臺資源。因此，就目前教學環境而言，其整體已然實現了云計算趨勢。借助網絡教學資源，可以將其技術運用VR等方式實現，網絡教學資源具備資源結構多、知識體系多樣性、結構組織虛擬化的特征。通常，其采用高性能計算機完成資源的建設以及發布，可以幫助教師以及學生解決教育問題。就目前發展情況而言，云環境下網絡教學資源平臺其主要更傾向于幫助學生完成某項基本任務。教師在教學中，通常通過服務器集群完成計算，實現耦合環境下的海量數據處理。

1 云技術基本概述分析

要想有效了解云環境下網絡教學資源平臺整合技術，必須對云技術完成有效認知。云技術（cloud explanation for cloud computing）其具有高效、低成本、海量、大規模、水電式使用、服務交付等新型應用特征。因此，云計算是整體區域的變革。云計算自身的應用特性，使其可以與任何領域達成有效融合，并就現有基礎上實現全面創新。關于云技術概述，早在20世紀60年代并由麥卡錫提出。在麥卡錫的設想中，云計算將會組織取代未來的事業基本環節。而如今的云技術發展速度證實了麥卡錫的觀點。

云計算分為三大層次，其分為“公共云”“私有云”以及“混合云”。就規模而言，其云服務更包含了“超級云服務”“中等云服務”以及“微型云服務”。超級云服務的數量級別大于108，可以提供最常見的功能。例如，我國居民通過云超級云服務可進行上網連接，并進行 bing搜索、百度搜索、微信交友等，而基于國外用戶而言，其可以使用Facebook、Twitter、Google等公司提供的互聯網服務，具有極強的社會影響力。因此，必須對其進行大量資金投入，以保證超級云服務的有效增強。而中等云的規模雖不及超級云，僅提供數量小于103，例如，我國居民常用的購物網站，淘寶、京東;國外用戶常用的亞馬遜等網站，包含了YouTube等視頻服務。中等云服務通常具有一定的社會影響力，其與學校、機構、教師、學生等可以完成全面連接，使其感受到云服務帶來的便利。

云計算服務功能強大，其中最為重要的便是可以為用戶提供類似于硬件的虛擬數據信息資源和虛擬硬件功能，如虛擬主機、互聯網數據資源等。用戶可以利用云計算服務，在無需購買其他硬件設備或服務器的前提下，憑借著大平臺的搭建便可以在互聯網上通過租賃的方式得到應用功能的使用。例如，常見的包含了Web服務、PaaS等均是屬于通過此種方式進行搭建。而用戶通過該云計算服務功能支持下的搜索引擎，也可構建該相同的應用功能體系。主要包含了Google App Engine、IBM PureScale Appinca-tion System、SAE等軟件。其通過標準的Web瀏覽器，使用Internet連接，用戶無需額外購買軟件。

2 云計算技術的教學資源平臺整合現狀

2.1 相關技術的發展現狀

隨著我國市場需求的整體變化，我國政策在新技術以及新方式時通常進行相關引用。例如，在技術、架構、設計、應用等方式，對其不斷進行優化，完成重構。在云環境下，網絡教學資源平臺整合中改善以往的平臺環境，完成全面建設。雖然具備一定運行速度，但其通常有可能會帶來一定的運行問題。

目前，我國云平臺技術的教學資源平臺現狀主要集中在技術的發展中。在應用系統建筑中，其必須滿足教師、學生的學習需求。例如，在云平臺下，網絡教學平臺資源整合中需要運行全新的系統，利用Web2.0等應用對學生進行教學資源的設置。但其負載量較大，需大量處理數據，且數據結構類型復雜。包含了半結構化數據、非結構化數據等，在處理相關數據時，其需要必要的傳輸速度以及訪問權限。同時，也需要大規模的儲存方式。學生在進行網絡教學資源平臺整合中，其也必須具備明顯的兼容性，以便學生通過自身的智能手機、iPad等設備對教學資源進行下載。我國云平臺網絡教學資源平臺整合其主要應在Google Android、 Apple iOS等設備。且由于設備自身儲存、設備等限制，尤其對于Google Android設備，其差異性極大。對于教學資源網絡平臺而言，其業務執行能力極為復雜。

2.2 “綠色環保”現狀

我國在發展過程中，對環境保護投入了極高的關注度。為了全面響應新時期下國家對于生態環保、節能減排的號召，在傳統建設數據中心以及應用思路中，必須對資源完成全面優化，避免占用更多的儲存空間，以節約電能。節約電能不單是簡單的降低其整體的運行成本，更可以為我國減輕能源負擔，帶來有效的低排放量。

就相關數據表明，在大多數用戶數據中心，其電能的PUE值普遍在2左右。因此，就虛擬環境下網絡教學資源而言，其需要應用相關的硬件技術，保證PUE值是1.5左右，降低對空間的占用率以及運維成本。目前，我國大力推廣5G技術。5G技術的應用，在一定程度上將云環境下網絡教學資源平臺與桌面互聯網有效連接，實現了物聯網功能。通過移動互聯網技術手段，將應用軟件的開發者與功能使用者、社會資源與個人使用、教學工作者與學生主題之間的關系進行了有機連接，進而全面實現現代信息化建設。