陳毓超　周紅春

【摘要】文章分析了高校教學(xué)資源管理應(yīng)用中存在的問題和云計(jì)算技術(shù)對(duì)教學(xué)資源管理的影響，探討建立云計(jì)算環(huán)境，將知識(shí)管理的服務(wù)模式應(yīng)用到高校教學(xué)資源的共享應(yīng)用中，并且提出基于協(xié)作的資源共享和知識(shí)管理應(yīng)用流程，提高現(xiàn)有資源的利用率，為高校教學(xué)資源協(xié)作管理應(yīng)用提供借鑒。

【關(guān)鍵字】云計(jì)算；教學(xué)資源；知識(shí)管理；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009-8097（2013）06-（2013—04

NMC（新媒體聯(lián)盟）與ELI（美國高校教育信息化協(xié)會(huì)開創(chuàng)者）合作發(fā)布的《地平線報(bào)告（2012年高等教育版）》中指出，未來五年，推動(dòng)全球高等教育信息化的主要趨勢(shì)中前三項(xiàng)是：（1）人們期望能夠按照自己的意愿在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)從事工作、學(xué)習(xí)和研究。（2）我們使用的技術(shù)越來越多的基于云計(jì)算，我們關(guān)于信息技術(shù)支持的觀念也在去中心化。（3）工作日益協(xié)作化，從而引起了學(xué)習(xí)活動(dòng)組織方式的變化。從中可見，隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)、云計(jì)算和協(xié)作已成為全球高等教育信息化發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ弧?/p>

我們于2000年建立教學(xué)資源庫，積累了豐富的網(wǎng)絡(luò)課程和教學(xué)資源，2004年升級(jí)為教學(xué)資源中心，運(yùn)行至今。教學(xué)資源管理與應(yīng)用常常會(huì)受到人員、資源及其相互協(xié)作的限制，資源建設(shè)還存在著重視初次建設(shè)而忽略應(yīng)用和整合的問題，常導(dǎo)致資源建而不用；資源管理缺乏服務(wù)意識(shí)，使信息無法有效共享。云計(jì)算的發(fā)展和知識(shí)管理的協(xié)作應(yīng)用則打破了這一限制。云計(jì)算的特點(diǎn)決定了教學(xué)資源管理和服務(wù)模式將發(fā)生變化，人員協(xié)作變得更加容易，資源可以極大程度的共享，知識(shí)的利用、創(chuàng)新和應(yīng)用成本大幅降低，使用移動(dòng)終端（如手機(jī)、IPAD等）實(shí)現(xiàn)協(xié)作和共享更為便捷。因此，基于云計(jì)算的管理和服務(wù)模式引起了廣泛的關(guān)注。本文探討建立云計(jì)算環(huán)境，將知識(shí)管理的服務(wù)模式應(yīng)用到高校教學(xué)資源的共享應(yīng)用中，并且提出基于協(xié)作的資源共享和知識(shí)管理應(yīng)用流程，提高現(xiàn)有資源的利用率。

一 教學(xué)資源管理普遍存在的問題

目前，許多高校在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)上進(jìn)行著大量有益的探索，取得一些成效，但是還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際教育教學(xué)的需求。主要問題表現(xiàn)在：（1）資源分布不均。教學(xué)資源多數(shù)集中在教師、創(chuàng)造者和管理者手中，無法快速有效地傳遞給使用者并轉(zhuǎn)換為知識(shí)流通。（2）參與面不廣，參與度較低。教師和學(xué)生的對(duì)資源建設(shè)應(yīng)用缺乏積極性，基本上是資源管理者在“吆喝”，教師只管自己的一畝三分地，學(xué)生被動(dòng)完成老師布置的“任務(wù)”，造成教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用的脫節(jié)。（3）缺乏有效管理環(huán)境支持，基于傳統(tǒng)的集中管理模式建設(shè)的教學(xué)資源無法滿足資源的全面共享和用戶大規(guī)模使用的要求。（4）資源管理服務(wù)質(zhì)量有待提升，交互性差。資源管理服務(wù)響應(yīng)慢，用戶溝通交流不便是資源建設(shè)應(yīng)用中的普遍問題，也是造成教師、學(xué)生不愿使用的主要原因之一。（5）資源更新速度慢，知識(shí)創(chuàng)新不夠。教學(xué)資源要不斷更新和補(bǔ)充，才能轉(zhuǎn)化為知識(shí)流動(dòng)起來，才能健康、持續(xù)發(fā)展。

在對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行管理應(yīng)用過程中，我們深刻認(rèn)識(shí)到教學(xué)資源的共享和應(yīng)用不足，因而，構(gòu)建基于云計(jì)算環(huán)境的教學(xué)資源管理服務(wù)平臺(tái)，將知識(shí)管理應(yīng)用到教學(xué)資源建設(shè)和管理中，充分利用云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，使教師、專家和管理員能協(xié)同合作，將教學(xué)資源管理、上傳、評(píng)價(jià)和發(fā)布更新統(tǒng)一起來，為師生提供教學(xué)資源的按需服務(wù)和協(xié)同應(yīng)用，以加快教學(xué)資源的更新共享和有效利用。本文探索新的教學(xué)資源管理服務(wù)模式，強(qiáng)調(diào)讓資源轉(zhuǎn)化為知識(shí)流動(dòng)起來，關(guān)注過程協(xié)作和共建共享，改變傳統(tǒng)的教學(xué)資源集中式管理方式，利用云計(jì)算環(huán)境使教學(xué)資源在共享和協(xié)作過程中轉(zhuǎn)化為知識(shí)，形成良性循環(huán)。

二 云計(jì)算環(huán)境對(duì)教學(xué)資源管理的影響

云計(jì)算是一種模式，把無處不在的、方便的、按需分配的網(wǎng)絡(luò)訪問賦予一個(gè)共享的、可以配置的計(jì)算資源池。這些計(jì)算資源只需少量的管理工作和服務(wù)提供商的互動(dòng)就可以快速地分配和釋放。該云模型有五個(gè)基本特性、三種服務(wù)模式和四種部署方式。云計(jì)算環(huán)境具有以下特點(diǎn)：（1）數(shù)據(jù)安全可靠；（2）客戶端需求低；（3）高靈活度；（4）超大計(jì)算能力資源。云計(jì)算環(huán)境對(duì)教學(xué)資源管理的影響主要表現(xiàn)在：

1 云計(jì)算提高了教學(xué)資源數(shù)據(jù)的可靠性和安全性

傳統(tǒng)教學(xué)資源平臺(tái)中的資源大都是集中存儲(chǔ)在服務(wù)器或本地計(jì)算機(jī)的硬盤中，容易遭遇黑客攻擊或病毒破壞，造成資源無法訪問，可靠性不高。云計(jì)算采用的是分布式存儲(chǔ)，運(yùn)用數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可換等技術(shù)將教學(xué)資源以多個(gè)數(shù)據(jù)塊形式分散存儲(chǔ)在云端節(jié)點(diǎn)中，而云端的服務(wù)器可以位于任意的，互相隔離的地理位置上。這樣即便是云中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生錯(cuò)誤，也絲毫不影響教學(xué)資源的完整性，同時(shí)也有利于數(shù)據(jù)恢復(fù)以及阻止網(wǎng)絡(luò)病毒和黑客對(duì)資源的攻擊，大大提高了教學(xué)資源的可靠性和安全性。

2 云計(jì)算提高了教學(xué)資源支撐環(huán)境的性能和利用率

云計(jì)算把大量的服務(wù)器組織起來進(jìn)行統(tǒng)一管理，讓多個(gè)服務(wù)器的計(jì)算能力存儲(chǔ)在一個(gè)公共的計(jì)算資源池中，按需調(diào)配，對(duì)資源起到了負(fù)載均衡的作用，從而大大提高了教學(xué)資源管理支撐環(huán)境的性能。云計(jì)算可以從整體資源分配的角度很好的調(diào)控計(jì)算資源，提高計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，從而改善教學(xué)資源支撐環(huán)境的整體性能，提高資源利用率。

3 云計(jì)算提高了教學(xué)資源管理的靈活性和可擴(kuò)展性

云計(jì)算平臺(tái)提供SaaS、PaaS、laaS三種服務(wù)模式，云各服務(wù)層之間提供對(duì)應(yīng)接口，允許用戶在不同類型的云服務(wù)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移。云平臺(tái)上的管理軟件還可根據(jù)用戶請(qǐng)求對(duì)計(jì)算資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)控，在云計(jì)算環(huán)境中，既可以對(duì)規(guī)律性需求通過事先預(yù)測(cè)事先分配，也可根據(jù)事先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。彈性的云服務(wù)可幫助用戶在任意時(shí)間得到滿足需求的計(jì)算資源。提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。此種技術(shù)特性決定了云計(jì)算的動(dòng)態(tài)伸縮性和高擴(kuò)展性，滿足了用戶規(guī)模不斷增加的需求。

4 云計(jì)算能滿足用戶對(duì)教學(xué)資源管理服務(wù)的要求

云計(jì)算通過虛擬化技術(shù)使云平臺(tái)下方的基礎(chǔ)設(shè)備和上方的應(yīng)用軟件相分離，這大大降低了平臺(tái)對(duì)設(shè)備依賴程度，使用戶能更專注于教學(xué)資源內(nèi)容、平臺(tái)功能和服務(wù)響應(yīng)等資源管理服務(wù)內(nèi)涵。用戶將會(huì)更關(guān)心資源訪問能否及時(shí)響應(yīng)，查詢方式是否更全面，查詢速度是否更快，交互協(xié)作是否更便捷等資源管理應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量，而云計(jì)算的應(yīng)用架構(gòu)能很好適應(yīng)這種資源服務(wù)的需求。

5 云計(jì)算加強(qiáng)了各方對(duì)教學(xué)資源管理的參與過程

云是一個(gè)公共資源池，用戶可以按需獲取服務(wù)，也可以開放交流和協(xié)作。用戶根據(jù)業(yè)務(wù)需求，更換適合自己的服務(wù)，不需要考慮底層架構(gòu)設(shè)計(jì)，從而提高了資源的利用率和重復(fù)使用率。采用云服務(wù)方式可以使資源建設(shè)者、資源管理者、教師、學(xué)生各取所需，在云環(huán)境下既可專注于自己的領(lǐng)域，又能互相討論協(xié)作，資源使用效率更高。

三 云計(jì)算環(huán)境下教學(xué)資源的知識(shí)管理

知識(shí)管理作為信息管理發(fā)展的新階段，應(yīng)用于教學(xué)資源的管理之中，有事半功倍之效，更重要的是，知識(shí)管理搭配云計(jì)算環(huán)境管理教學(xué)資源，能全面發(fā)揮云計(jì)算優(yōu)勢(shì)，使教學(xué)資源“流動(dòng)”起來，充分發(fā)揮出共享知識(shí)的作用。

1 云計(jì)算環(huán)境部署

按云計(jì)算架構(gòu)建立基礎(chǔ)層、中間層和顯示層，利用知識(shí)管理和云計(jì)算來優(yōu)化教學(xué)資源管理流程并支持其協(xié)作應(yīng)用。云計(jì)算環(huán)境部署（如圖1）所示，采用四臺(tái)DELL R710服務(wù)器，32G內(nèi)存搭建虛擬機(jī)共享池，通過IP連接iSCSI接口的NAS存儲(chǔ)提供存儲(chǔ)支持?；A(chǔ)層采用虛擬化技術(shù)，除了考慮到虛擬機(jī)的資源利用率、易于維護(hù)和擴(kuò)展外，主要是為了適應(yīng)不同類型的教學(xué)資源的開發(fā)和安裝應(yīng)用環(huán)境，架設(shè)虛擬服務(wù)器群集，根據(jù)需求分為Windows Server環(huán)境和Linux Server環(huán)境，Windows環(huán)境安裝IIS和.Net服務(wù)，Linux Server則安裝Apache和Java服務(wù)，PHP環(huán)境和數(shù)據(jù)庫根據(jù)需求安裝，設(shè)備資源可以靈活擴(kuò)展；協(xié)作平臺(tái)基于Microsott SharePointFoundation搭建，而教學(xué)資源管理平臺(tái)整合協(xié)作平臺(tái)為不同種類的教學(xué)資源的部署提供資源管理和協(xié)作應(yīng)用服務(wù)。

2 知識(shí)處理流程

網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺(tái)通過資源庫、資源搜索工具、資源編碼工具等平臺(tái)工具對(duì)顯性知識(shí)進(jìn)行管理和應(yīng)用。同時(shí)，還能通過資源統(tǒng)計(jì)、交流評(píng)價(jià)、知識(shí)挖掘、資源推送等工具促進(jìn)隱性知識(shí)在網(wǎng)絡(luò)中交流與共享，實(shí)現(xiàn)知識(shí)管理的目的。應(yīng)用知識(shí)管理技術(shù)對(duì)教學(xué)資源處理分為知識(shí)獲取、知識(shí)組織、知識(shí)共享、知識(shí)檢索、知識(shí)評(píng)價(jià)、知識(shí)創(chuàng)新六個(gè)步驟。

3 以協(xié)作為中心的資源知識(shí)管理流程

知識(shí)管理是在組織內(nèi)建立起知識(shí)共享與創(chuàng)新的環(huán)境，使知識(shí)流動(dòng)起來，形成教學(xué)資源轉(zhuǎn)化為知識(shí)的良性循環(huán)。對(duì)于組織而言，要實(shí)現(xiàn)資源的共建共享，必須建立促進(jìn)知識(shí)交流的環(huán)境和氛圍，把教師的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、學(xué)生的作品體驗(yàn)、專家點(diǎn)評(píng)等都作為知識(shí)資源進(jìn)行管理。通過采取協(xié)作交流、討論評(píng)價(jià)和計(jì)算貢獻(xiàn)值等方法，使用戶自愿將自己的隱性知識(shí)轉(zhuǎn)化成顯性知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享。資源管理平臺(tái)以資源提供者為中心提供服務(wù)（如網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間的大小、更多服務(wù)和權(quán)限等），鼓勵(lì)教師主動(dòng)提供知識(shí)給別人共享，根據(jù)教師在資源管理平臺(tái)的瀏覽、討論、評(píng)價(jià)等活動(dòng)計(jì)算貢獻(xiàn)值以享有更多更好的服務(wù)。通過共享與創(chuàng)新，不斷地豐富教學(xué)資源知識(shí)庫，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共建共享和協(xié)作應(yīng)用的循環(huán)過程。

四 以網(wǎng)絡(luò)課件為例基于協(xié)作的知識(shí)管理流程

本文的網(wǎng)絡(luò)課件是指能在網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立運(yùn)行的課件，主要以HTML編寫，其中一些需要ASP、JAVA或者PHP環(huán)境，使用數(shù)據(jù)庫通常為ACCESS、SQL Server和MYSQL。以往網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)、發(fā)布和管理屬于集中式管理，教師需填寫大量報(bào)表和上交資源光盤，工作瓶頸都?jí)涸谫Y源管理員身上，而且由于資源管理平臺(tái)往往只支持HTML開發(fā)的靜態(tài)網(wǎng)頁的網(wǎng)絡(luò)課件，所以網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)環(huán)境的不同造成課件資源安裝和移植困難，消耗大量的人力、物力、財(cái)力和配置時(shí)間，降低了教學(xué)資源的應(yīng)用效率。因此根據(jù)網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)、分配服務(wù)器空間上傳、組織專家評(píng)審以及教學(xué)資源發(fā)布管理的工作流程，考慮到Office軟件的普及性，采用微軟公司的Windows Azure技術(shù)，構(gòu)建基于云計(jì)算環(huán)境的教學(xué)資源管理和協(xié)作平臺(tái)。Windows AzlJxe是微軟基于云計(jì)算的操作系統(tǒng)，主要目標(biāo)是為開發(fā)者提供一個(gè)平臺(tái)，幫助開發(fā)可運(yùn)行在云服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、Web和PC上的應(yīng)用程序。

其中SQL Services提供了數(shù)據(jù)管理的服務(wù)；SharePointServices提供協(xié)作服務(wù)。在原教學(xué)資源管理平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，整合協(xié)作平臺(tái)，既方便專家、教師、學(xué)生和管理人員對(duì)教學(xué)資源的協(xié)作管理應(yīng)用，又能整合已有教學(xué)資源，為廣大師生提供便捷的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源協(xié)作應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)、修改、管理和更新等一系列服務(wù)。整體流程如圖2所示。

用戶登錄時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)分配角色為資源使用者和提供者，擁有1000M空間，按需申請(qǐng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件運(yùn)行環(huán)境和更大空間，通過管理員審核后按規(guī)則分配所需環(huán)境和空間；審核建議與通知在線返回給申請(qǐng)者及其協(xié)作開發(fā)者。用戶可以上傳其教學(xué)課件并與其協(xié)作開發(fā)者在線編輯其教學(xué)網(wǎng)站，系統(tǒng)會(huì)記錄其開發(fā)、協(xié)作和討論的過程，并將最終結(jié)果發(fā)布出來。通過云計(jì)算和教學(xué)資源管理平臺(tái)可以對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行知識(shí)管理，降低了開發(fā)成本，方便溝通和交流，也加快了教學(xué)資源的應(yīng)用和更新流程。

通過部署云計(jì)算環(huán)境，利用知識(shí)管理優(yōu)化教學(xué)資源管理流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)資源管理和應(yīng)用的一站式服務(wù)，加快教學(xué)資源轉(zhuǎn)變?yōu)橛行еR(shí)的過程。通過在一系列開發(fā)管理流程中互相協(xié)作來增強(qiáng)教學(xué)資源的知識(shí)循環(huán)和知識(shí)創(chuàng)新作用，在云計(jì)算環(huán)境下運(yùn)用知識(shí)管理和協(xié)同工作的新服務(wù)模式來管理教學(xué)資源，效果明顯，見表1。

五 結(jié)論

傳統(tǒng)的教學(xué)資源管理主要集中在管理員方面，教師和其他人員的參與度較少，所以應(yīng)用效率不高，而采用云計(jì)算環(huán)境后，由于安裝虛擬機(jī)系統(tǒng)，可以方便地進(jìn)行IAAS服務(wù)，提供適應(yīng)各種教學(xué)資源的安裝應(yīng)用環(huán)境，靈活地增加存儲(chǔ)和運(yùn)行所需的資源環(huán)境，使用戶體驗(yàn)更順暢和方便的資源管理服務(wù)。

以往的教學(xué)資源管理還存在建設(shè)、維護(hù)和使用脫節(jié)的現(xiàn)象，不僅建設(shè)消耗大量的人力、物力和財(cái)力，而且建好的教學(xué)資源使用率不高。采用云計(jì)算環(huán)境可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，隨時(shí)隨地根據(jù)需要調(diào)配運(yùn)行環(huán)境所需資源；運(yùn)用知識(shí)管理的方法可以加快將資源轉(zhuǎn)為知識(shí)的過程，使協(xié)作理念貫穿于教學(xué)資源管理應(yīng)用的全過程，消除信息“孤島”現(xiàn)象，真正達(dá)到教學(xué)資源共建、共享和共管的目的，節(jié)約教學(xué)成本，更好地為教學(xué)服務(wù)。

本文在云計(jì)算環(huán)境下應(yīng)用知識(shí)管理模式管理教學(xué)資源，效果明顯；教學(xué)資源的管理和應(yīng)用更有效率，對(duì)用戶的服務(wù)響應(yīng)更加迅速，用戶體驗(yàn)更好，達(dá)到了加快資源流動(dòng)轉(zhuǎn)化為知識(shí)的目的，提高教學(xué)資源利用率，希望能為高校教學(xué)資源協(xié)作管理和應(yīng)用提供借鑒。