馮益斌

常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇常州 213164

基于云存儲(chǔ)的教學(xué)資源共享平臺(tái)研究

馮益斌

常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇常州 213164

當(dāng)使用云計(jì)算的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享平臺(tái)時(shí)，可以按照云計(jì)算的層次把共享平臺(tái)定義為3個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施層、系統(tǒng)平臺(tái)層、軟件應(yīng)用層?；A(chǔ)設(shè)施層：由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器組成；系統(tǒng)平臺(tái)層：在基礎(chǔ)設(shè)施層的基礎(chǔ)上，將系統(tǒng)級(jí)的軟件部署到服務(wù)器上；軟件應(yīng)用層：在系統(tǒng)平臺(tái)層搭建完畢的基礎(chǔ)上，通過(guò)自主開(kāi)發(fā)或使用免費(fèi)、開(kāi)源、商業(yè)項(xiàng)目的方式，將教學(xué)資源所需要用到的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)或部署出來(lái)。

云存儲(chǔ)；教學(xué)資源；共享平臺(tái)

1 課題背景

隨著教育改革的深化，在職業(yè)教育方面，雖然在高職院校形成了良好的國(guó)家、省、校三級(jí)精品課程體系，許多職業(yè)院校也自主開(kāi)發(fā)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，但目前尚未進(jìn)行有效整合，未能有效發(fā)揮共享、服務(wù)的功能。以常州科教城的六所院校為例：每個(gè)學(xué)院都有國(guó)家級(jí)、省級(jí)、院級(jí)精品課程和教學(xué)資源庫(kù)。這些精品課程和資源庫(kù)建成后，大多都是用于本院的教學(xué)。對(duì)于一個(gè)科教城的普通教師來(lái)說(shuō)，要想學(xué)習(xí)和使用外校的優(yōu)秀教學(xué)資源是非常困難的。

就目前情況來(lái)講，迫切需要一個(gè)共享平臺(tái)對(duì)已經(jīng)建成的教育教學(xué)資源進(jìn)行整合，這樣避免教學(xué)資源的低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)，充分提高常州高職園區(qū)職業(yè)教育教學(xué)資源庫(kù)在各高職院校人才培養(yǎng)、企業(yè)員工培訓(xùn)等方面的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為形成具有可持續(xù)發(fā)展能力的高職園區(qū)職業(yè)教育教學(xué)資源庫(kù)奠定基礎(chǔ)，助推高職園區(qū)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量全面提高，促進(jìn)高職園區(qū)職業(yè)教育的均衡發(fā)展。

2 教育教學(xué)共享平臺(tái)的功能分析

教育教學(xué)共享平臺(tái)的核心功能有兩個(gè)：一是充分整合各類資源；二是使用多種手段發(fā)布資源從而實(shí)現(xiàn)共享。

針對(duì)目前高職院校已建成的教學(xué)資源來(lái)分析，可將資源按其表現(xiàn)形式來(lái)劃分為文本類資源、圖片類資源、視頻類資源、程序類資源這4類。其中，文本類資源主要包括人才培養(yǎng)方案、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)大綱、教案、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、業(yè)務(wù)流程、作業(yè)規(guī)范、教學(xué)文件等文本信息；圖片類資源主要包括企業(yè)生產(chǎn)工具、生產(chǎn)對(duì)象、生產(chǎn)場(chǎng)景、校內(nèi)教學(xué)條件等圖片信息；視頻類資源主要包括企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)、課堂教學(xué)的音視頻以及工作原理、工作過(guò)程、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等動(dòng)畫(huà)；程序類資源比較特殊，通常是以前3類資源為基礎(chǔ)，并使用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行邏輯組織而成的特殊資源，例如虛擬設(shè)備以及虛擬實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、數(shù)字化教材、復(fù)雜的教學(xué)課件、帶測(cè)試和評(píng)分功能的習(xí)題庫(kù)和試題庫(kù)。

通過(guò)對(duì)教育教學(xué)資源的分析可以看出，對(duì)于一個(gè)教育教學(xué)資源庫(kù)來(lái)說(shuō)，都是由上述4類資源組合而成，大到一個(gè)復(fù)雜的精品課程，小到一次教案，都可以靈活的、綜合的運(yùn)用這些資源。而資源整合的難點(diǎn)也在于此：無(wú)法設(shè)計(jì)一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，讓所有的資源都遵從。

3 基于云計(jì)算平臺(tái)的資源整合方案

鑒于教育教學(xué)資源在整合中所遇到的難題，經(jīng)過(guò)技術(shù)選型和設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)目前比較流行的云計(jì)算平臺(tái)非常適合這個(gè)整合業(yè)務(wù)。

3.1 云計(jì)算的概念

根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）定義：云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲(chǔ)，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。

“云計(jì)算”現(xiàn)在已經(jīng)廣泛運(yùn)用。已國(guó)內(nèi)為例，“阿里云”、“百度云”等一批服務(wù)托管類的服務(wù)商已經(jīng)日漸成熟；“360網(wǎng)盤”、“金山快盤”等一批定位于存儲(chǔ)服務(wù)器的服務(wù)器商已經(jīng)深入人們的日常生活。

3.2 基于云計(jì)算的教育教學(xué)共享平臺(tái)業(yè)務(wù)模型分析

當(dāng)使用云計(jì)算的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)共享平臺(tái)時(shí)，可以按照云計(jì)算的層次把共享平臺(tái)定義為3個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施層、系統(tǒng)平臺(tái)層、軟件應(yīng)用層，如圖1所示。

基礎(chǔ)設(shè)施層，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器組成。以常州科教城為例，既可以將科教城內(nèi)的學(xué)院使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，形成一個(gè)“私有云”，也可以通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，形成一個(gè)“公用云”。服務(wù)器方面，可以有各學(xué)院提供一定數(shù)量服務(wù)器用于云計(jì)算平臺(tái)的搭建。因?yàn)樵朴?jì)算技術(shù)具有很好的擴(kuò)展性，這些服務(wù)器既可以集中在一個(gè)機(jī)房管理，也可以分布在各個(gè)學(xué)校的機(jī)房，后期需要新增服務(wù)器也很方便。

系統(tǒng)平臺(tái)層，在基礎(chǔ)設(shè)施層的基礎(chǔ)上，將系統(tǒng)級(jí)的軟件（操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、Web服務(wù)器軟件等）按照云計(jì)算平臺(tái)的要求部署到服務(wù)器上。針對(duì)教學(xué)資源庫(kù)這個(gè)比較公益的平臺(tái)，可以考慮采用一些開(kāi)源的解決方案，如VMware公司的CloudFoundry、GigaSpaces 的Cloudify等。當(dāng)然，也可以根據(jù)實(shí)際情況，選擇一些商業(yè)的云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行合作。

軟件應(yīng)用層，在系統(tǒng)平臺(tái)層搭建完畢的基礎(chǔ)上，通過(guò)自主開(kāi)發(fā)或使用免費(fèi)、開(kāi)源、商業(yè)項(xiàng)目的方式，將教育教學(xué)資源所需要用到的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)或部署出來(lái)，從而用于教育教學(xué)資源的展示和發(fā)布。

具體來(lái)說(shuō)，首先要提供可以管理文本類、圖片類、視頻類這三類基本資源的應(yīng)用；其次對(duì)于程序類資源，可以直接部署到云計(jì)算平臺(tái)中，作為一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用；最后，可以在平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)一些教育教學(xué)資源中常用的典型應(yīng)用，如：課件播放系統(tǒng)、題庫(kù)管理系統(tǒng)、問(wèn)答系統(tǒng)等。

整個(gè)平臺(tái)搭建完成后，就可以將各類教育教學(xué)資源通過(guò)軟件應(yīng)用層的各個(gè)應(yīng)用進(jìn)行對(duì)外發(fā)布和共享，表1中所列出的是一些常見(jiàn)的教育教學(xué)資源與各個(gè)應(yīng)用的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

表1 教育教學(xué)資源與各個(gè)應(yīng)用對(duì)應(yīng)關(guān)系表

4 平臺(tái)擴(kuò)展方案

教育教學(xué)共享平臺(tái)建成后，會(huì)陸續(xù)增加各類資源，在使用過(guò)程中，肯定會(huì)遇到一些比較特殊的資源無(wú)法整合，對(duì)于這些特殊資源，可以對(duì)平臺(tái)的三個(gè)層次由上而下依次擴(kuò)展，以到達(dá)整合的目的。

4.1 軟件應(yīng)用層上的擴(kuò)展

在軟件應(yīng)用層上的擴(kuò)展是最方便的一種擴(kuò)展方法，根據(jù)資源的特點(diǎn)，在現(xiàn)有系統(tǒng)平臺(tái)層中，通過(guò)軟件的設(shè)計(jì)和定制來(lái)達(dá)到整合。例如，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目資源中常見(jiàn)到的虛擬場(chǎng)景，可以通過(guò)設(shè)計(jì)一些虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用來(lái)發(fā)布。

4.2 系統(tǒng)平臺(tái)層上的擴(kuò)展

有些資源是在一些特定平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，當(dāng)遇到這類資源時(shí)，會(huì)需要對(duì)系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行擴(kuò)展。例如，一些視頻資料的視頻格式比較特殊，那就可以在視頻服務(wù)器上通過(guò)部署響應(yīng)的視頻編碼和解碼支持庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些特殊視頻資料的處理。

4.3 基礎(chǔ)設(shè)施層上的擴(kuò)展

如果在前面兩層上擴(kuò)展無(wú)法解決，那就必須回到最底層的基礎(chǔ)設(shè)施層上進(jìn)行擴(kuò)展了。例如，一些比較優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程資源是需要提供學(xué)生互動(dòng)的，除了在線互動(dòng)以外，常見(jiàn)的手段有電子郵件或手機(jī)短信，如果在平臺(tái)建設(shè)期間沒(méi)有投入手機(jī)短信服務(wù)器，那就需要新增一個(gè)短信服務(wù)器來(lái)處理這些短信的發(fā)送和接收事務(wù)。

5 總結(jié)

教育教學(xué)共享平臺(tái)的建設(shè)是一個(gè)綜合的工程，在建設(shè)期間，不但需要技術(shù)人員對(duì)軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，還需要各學(xué)院教學(xué)相關(guān)人員的參與與合作。

教育教學(xué)共享平臺(tái)建成后的，平臺(tái)在安全、推廣、優(yōu)化方面，同樣需要很多投入。教育教學(xué)共享平臺(tái)只有在不斷更新、不斷改進(jìn)的過(guò)程中，才能更加成熟。

[1]陳康，鄭緯民.云計(jì)算:系統(tǒng)實(shí)例與研究現(xiàn)狀[J].軟件學(xué)報(bào)，2009，20（5）：1337-1348.

[2]羅軍舟，金嘉暉，宋愛(ài)波，等.云計(jì)算：體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].通信學(xué)報(bào)，2011，32（7）：3-21.

[3]王永秋.現(xiàn)代高校教學(xué)資源共享平臺(tái)的探討[J].黑龍江科技信息，2012（20）：167-167.

[4]面向服務(wù)的教學(xué)資源共享平臺(tái)的構(gòu)建方法[J].現(xiàn)代情報(bào)，2009，29（10）：187-189.

TP39

A

1674-6708（2015）138-0119-02

2013年常州大學(xué)高職教育研究院項(xiàng)目立項(xiàng)課題《常州高職園區(qū)教育教學(xué)資源共享平臺(tái)建設(shè)的研究》（CDGZ2013022）