“云計算”環境下高職院校智慧教育云平臺的研究

嚴莉

(常州工業職業技術學院，江蘇常州 213000)

2018年4月，教育部出臺關于《教育信息化》的補充文件說明，要求進一步加快我國高等院校“互聯網+”教育的建設，并以人工智能、云計算技術、物聯網技術為依托，構建全過程服務的智慧教育資源平臺，以此促進我國高等教育的管理水平整體提升。現階段我國的高等院校當中，普遍完成了教學資源數字化建設，學生通過校園網絡系統，可以快速查詢自身需要的學習資源。然而想要進一步促進我國高等教育系統的智慧化、個性化、智能化建設，那么便需要結合更加先進的云計算技術，來對學校的智慧教育云平臺進行全方位建設，以此加強校園信息系統對于教學資源數據的處理能力。

1 “云計算”技術的闡釋說明

“云計算”(Cloud computing)是指在互聯網環境下，對于數據信息的一種處理計算方式。其技術核心囊括了數據采集、分析處理、獲取途徑、分布計算等幾個方面，對于大數據時代下的用戶信息需求能夠做到最大限度上的滿足。

除此之外，其在處理數據過程中最大的特點便是前文所提到的“分布式計算”，面對網絡“云環境”下的龐大數據流量時，云計算技術可以靈活地將之分解為若干個信息板塊，隨后根據數據分類不同使用多種計算程序來對信息進行篩分，并在得出最終結果之后將信息反饋會數據處理中樞，由其統一調度給不同的終端服務器平臺，從而使用戶能夠獲取自身所需要的信息資料[1]。此外，云計算技術還有一個最大優勢便是能夠針對數據共享池中的資源進行智能化篩分，并且能夠根據其自身特殊的記憶功能來判斷一些熱點詞匯的生成，從而快速形成反應，促使數據庫釋放資源，以此滿足了人們對于信息查詢的即時性、準確性需要。

2 高職院校智慧教育云平臺的構建意義

2.1 有效緩解高校教學資源的分布問題

當前我國的高等教育在發展過程中，存在著明顯的教育資源分布矛盾問題，具體表現在我國一、二線城市中的高校擁有著相較其他地區更為豐富的資源儲備，能夠支撐其展開更加專業的學術研究活動，因此其自身的教學資源儲備處于不斷完善狀態[2]。而相比之下，我國其他地區城市的高等院校則會在教學資源儲備方面表現出些微的不足之處，因此導致了我國高校的教學資源分配不均問題。而通過云計算技術的使用，可以有效地實現資源共享局面，使得各大高校之間可以通過同一個智慧教育平臺來為學生開展教學工作，從而使學生的學習效果得到提高。

2.2 有效緩解高等院校教育資源更新緩慢的問題

各大高校的教學資源儲備是一項極其龐大并且復雜的工程，需要學校在此過程中投入巨大的師資力量、學術團隊以及科研設備等相關材料，不僅會給高等院校帶來一定的經濟壓力，同時還需要學校付出巨大的時間成本。通過智慧教育云平臺的構建，可以在一定程度上緩解高校的建設壓力，并為其提供更加優質教學資源共享服務[3]。

2.3 有效緩解高等院校教育資源建設混亂問題

高校的教學資源建設中涵蓋了學術匯報、考試資源、課程資料等方面的內容，這些內容的主要來源，都是通過高等院校的教師以及學生在日常教學活動開展的過程中，經過細心的整理記錄，從而成為學校最為寶貴的教學資源之一。然后由于這部分內容的信息量巨大，并且在整理過程中缺乏統一的規劃，因而不免導致其中會出現一些數據丟失，或是資料重疊現象，嚴重浪費了高等院校的人力物力資源[4]。通過云計算技術，可以憑借自身強大的數據計算能力以及存儲能力，將相關資源數據進行詳細分類管理，從而有效避免了高校教學資源雜亂重復建設問題的出現。

3 “云計算”環境下智慧教育云平臺的應用

“云計算”環境下，基于培養人才的特殊需求，智慧教育平臺可以開發出更加靈活的教學模式，并在云計算的支持之下，將高等院校課程資源的優勢發揮到最大，通過MOOC(大型開發網絡課程——Massive Open Online Course)、微課教學、翻轉課堂等教育手段，來實現對學生的全過程培養。并且在當前“大數據”時代背景之下，我國的高等教育系統依舊在不斷摸索實踐，力求探尋出更加具有時代意義的教學模式，將“互聯網+”教學模下的資源共享優勢發揮出來，以此突破傳統教學模式在培養人才方面存在的一些不足之處。

3.1 構建開放式教學環境

智慧教育云平臺的出現，促使我國高等教育體系實現了全方位的教育改革，并通過網絡空間無界性，為學生提供了一個更為開放的教學環境，使學生能夠通過網絡技術的支持，展開更加主動與自由的學習[5]。同時受益于智慧教育平臺對教學資源的有效發掘，可以為學生提供更加全面的教學信息，并且利用的云計算技術和物聯網技術的對于數據的高效處理特征，可以滿足學生對于學習資源的即時性與準確性需求，并充分考慮了學生查閱資料的便利性，將教學資源根據圖像、文字、視頻、音頻等不同類型進行區分，從而構建起了完善的多媒體教學數據庫，不但帶動了我國高等教育的智能化發展，同時也建立起了全新的驅動教學模式，為學生提供了具有時代特色的信息教學服務。

3.2 提供更加具有普適性的教學服務

智慧教學云平臺是互聯網空間作為基礎，通過軟、硬件設備搭配服務的云端服務器來實現教學活動的開展以及資源共享，因此不但能夠滿足不同專業、不同年級的教學開展需要，同時其可以不受限于形式和地點，隨時為學生開展教學活動[6]。除此之外，高等院校在開展智慧教學云平臺搭建的過程中，還將可以結合學校自身的教學特點，來對服務器系統進行合理的編程調試，使學生在登錄平臺進行學習的過程中，能夠根據自身的實際需要去更加靈活地選擇知識，并且在實踐教學過程中，也可以輔助教師根據教學進程的推移，不斷根據學生的學習狀態來調整教學方向，以此來為學生提供更加具有普適性的教學服務。

3.3 教學理論與實踐相結合

在智慧教育云平臺中開展學習活動，并不是指學生根據數據庫中的教學資源進行純理論化的知識學習，而是強調學生首先在熟練掌握理論的基礎上，結合實踐來開展學習活動。例如學生在了解某一項技術原理時，可以通過云計算技術來搜索關鍵詞，隨后與之一并呈現的不只是關于該項技術的文字說明，同時還會包括該技術的實踐設想以及檢測證明。學生可以根據自身的實際需要，選擇通過視頻、文字、圖片等多種形式去了解該項技術原理，從而使學生在全面掌握了理論內容的同時，也能夠一并了解該技術的使用技巧，切實提高了學生對于知識的應用能力。

3.4 即時反饋學習訴求

為了進一步提高學生的學習效率，智慧教學云平臺能夠做到即時為學生反饋學習訴求。當學生在學習過程中產生訴求時，可以通過向平臺發送信息的方式來尋求正確的學習方法，而智慧教學云平臺當中存儲有大量的習題資料、微課資源、電子課件等教學材料，能夠做到多層次滿足學生的學習需求，并將相應的內容呈現給學生。此外，隨著高等院校教學工作的開展，會有更多的教學資源被不斷輸入到系統數據庫當中，如此不僅能夠不斷擴充自身的資源儲備，同時還能夠根據學校發展來不斷更新自身的教學資源，使之能夠始終滿足高校學生的發展需要。

4 基于云計算的高校智慧教學資源平臺架構設計

為了能夠促進智慧教育云平臺在我國高等院校的發展過程中發揮出更多的功效，本文從智慧教育平臺應用層、基礎層、服務層、數據層等四個層面，對以云計算技術作為支撐的系統框架進行了構想，如圖1所示。

圖1 云計算背景下的高職院校智慧教學云平臺框架

4.1 基礎層

基礎層的主要構成部分是以物聯網設施作為依托，融合了虛擬技術與網絡通訊技術為系統進行服務的部分，屬于整個智慧教學云平臺的“基石”。其主要功能是面向云端數據，來進行信息的采集、交換以及分配工作，并在完成任務后執行發回程序，將數據成果傳輸會服務后臺進行分類與處理，將前端采集的瞬時數據組建為結構化的報表圖形，以此有效支撐云計算技術展開工作。

具體而言，可以將基礎層的整體結構劃分為兩個部分，其一是采集系統，通過后臺監控程序，對學生日常上網行為數據進行記錄存儲，同時進行數據格式轉換、加密，使其用特定方式表達出來。這一功能主要通過網絡轉換器、工作服務站等協議簽訂方來實現；其二則是數據處理系統，通過加載不同的應用模塊，來對接相關的應用程序，滿足系統操作需求。

4.2 資源層

資源層即是整個智慧教育云平臺系統的數據存儲中心，并且其收錄的不只是教學資源方面的信息，同時還包括用戶在使用過程中留下的一些閱讀痕跡，并以此為基礎，不斷生成自適應的信息訪問順序，以此來體現自身智能化的發展特點。在實際使用過程中，根據收錄的信息數據不同，其收容的信息可以分為資源信息、使用信息以及過程信息三種[7]。在這三種信息當中，資源信息是用戶在通過平臺發布的一些學習資源，而使用信息則是學習者在瀏覽這些數據所產生的一些使用痕跡，而過程信息則包括了不同學習者瀏覽資源信息時所發生的次數、時長以及頻率等數據，將三者進行交換之后，即可由云計算技術統計出相應的結果。

4.3 應用層

應用層是指學習者在使用智慧教學云平臺時，需要用到的一些輔助工具。這部分內容通常由于系統軟件構成，并且可以根據人工設定，來滿足使用者不同的學習需要，例如資源分享、數據分析、學習反饋、用戶協作、資源獲取等方面，并且根據平臺用戶的使用特點，其還能夠生成特殊的記憶功能，能夠集中為用戶推送某一方面的學習資源，使用戶節省了不必要的查詢時間。例如常見的使用設備便是手機App軟件，其可以支持客戶操作端進行查詢操作，幫助人工調閱數據庫的各項資料，并提供各項操作指令。

4.4 云服務層

云服務層的主要功能，是通過云計算技術來對平臺接收到的龐大信息進行處理和計算，并且將其中的龐大計算量進行分解，形成一個均等的小計算量任務，以此提高系統對數據的處理效率，并為各大高校之間實現資源共享服務。其常見的應用模型主要為TCP/IP網絡模型，特點在于具備強大的兼容功能，不僅能夠支持多種格式的數據傳輸，同時還可以無視設備的差異性進行格式轉化。更為關鍵的是還具備自檢以及原址返回功能，可以有效避免系統運行期間受到信號傳輸影響而產生的數據遺失或亂碼。

5 結束語

綜上所述，本文首先對云計算技術的概念進行了闡釋說明，進而分析智慧教育云平臺在高校教育資源管理中能夠發揮的實際作用，進而以此為基礎，討論系統在高校教育體系中的使用措施以及構建框架，希望能夠對我國高等教育事業起到一定的促進作用。