江渝川

重慶人文科技學院

基于云計算的區(qū)域高校教育云平臺的構建

江渝川

重慶人文科技學院

重慶市合川區(qū)高校眾多，但各自信息化建設存在缺乏戰(zhàn)略規(guī)劃、教育資源配置不合理、共享性差、設備使用效率低下、信息不安全等問題?；谠朴嬎慵夹g構建的區(qū)域高校教育云平臺，以信息化技術為輔助手段，對資源、數(shù)據(jù)通過云服務方式進行優(yōu)化和整合，拓展現(xiàn)實單個校園的時間和空間維度，實現(xiàn)從資源、活動的區(qū)域數(shù)字化校園，提升整個合川區(qū)域高等教育教學質量和管理水平的目的。從而可以有效解決上述問題。

高校 信息化 云計算 合川區(qū)域教育云平臺

重慶市合川區(qū)三江匯聚之地，人杰地靈，在這里集聚了重慶七所獨立院校的四所，可見合川的教育事業(yè)的高度發(fā)展。隨著社會的經濟發(fā)展，物聯(lián)網、云計算、移動互聯(lián)網等新技術的快速發(fā)展，電子技術不斷的更新，凸顯信息化建設占據(jù)教育發(fā)展的戰(zhàn)略性地位，各個高校數(shù)字校園建設是全局的核心實踐陣地。

1 合川區(qū)域高校教育云平臺建設的重要意義

1.1 降低合川各學校教育信息化建設成本的投入

合川區(qū)域高校教育云平臺建設的加入，大大降低了教育資源建設中的軟硬件成本。有了區(qū)域云服務管理平臺，各個高?？梢岳^續(xù)使用原有的舊機器，從而大大降低獨立學校教育資源建設中的硬件成本，只要主要性能具備就可以。

1.2 “融合多種資源”，實現(xiàn)各個學校教育資源的共建共享

在學校建立校園網的基礎上，通過信息技術將各個高校教育資源進行深度整合，融合于教育過程，以區(qū)域為核心建立云平臺，實現(xiàn)各個學校、各個部門之間的互聯(lián)互通、有效整合，共享各自學校優(yōu)質的教育教學資源，實現(xiàn)地區(qū)教育資源的均衡發(fā)展。

1.3 搭建家校社區(qū)平臺，實現(xiàn)校長、教研人員、教師、學生和家長之間的交流

建設區(qū)域高校數(shù)字化云平臺，實現(xiàn)區(qū)域校校互動，實現(xiàn)家校互動，將為校長、教研人員、教師、學生和家長提供各種信息服務。區(qū)域間的各個高校校長及教研人員，不但可以通過相應的學科信息資源指導各自高校的教師教學教研活動；而且可以實現(xiàn)區(qū)域各高校的教師相互交流教學經驗，通過相關學科信息資源向上級主管教研部門反饋教育教學信息，利用豐富的教育教學資源共同制作課件和試題等各類個性化資源來提高合川區(qū)域高校整體教學水平；學生可以通過網絡空間等資源加深、鞏固所學知識，提高學習興趣。家長也可以利用網絡空間實現(xiàn)與學校交流互通。

2 區(qū)域高校教育云平臺的設計方案

以重慶市合川區(qū)區(qū)域為單元構建高校教育云平臺的條件已經非常成熟，目前，利用現(xiàn)有教育教學資源搭建云平臺比由專業(yè)廠商獨立建造和提供高校云教育平臺具有顯著的優(yōu)勢。借鑒國內其他教育云平臺構建經驗，提出合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺的設計思路，并初步設計了構建流程。

2.1 總體設計思路

該區(qū)域高校教育云平臺以重慶市合川地區(qū)為單位來設計，搭建的基本原則是“政府牽頭，統(tǒng)一標準，統(tǒng)籌規(guī)劃，共建共享”。充分借助重慶市教育管理部門的領導、組織、管理優(yōu)勢，和合川地區(qū)各個高校豐富的各類資源和系統(tǒng)設計研發(fā)優(yōu)勢，以及軟硬件供應商企業(yè)的技術、服務和開發(fā)經驗等優(yōu)勢。利用合川區(qū)各高?，F(xiàn)有優(yōu)質資源進行整合優(yōu)化處理，借鑒國內的先進的案例開發(fā)經驗和模式，結合重慶市合川區(qū)區(qū)域高校自身實際情況和屬性，建設一個具有重慶市合川區(qū)區(qū)域特色的、高效的、實用的區(qū)域高校教育云平臺。

2.2 基本框架

根據(jù)重慶市高校教育的特點，基于云計算的結構體系和應用服務，合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺的基本的框架可以分為三個層次：SaaES、PaaES和IaaES，如圖1所示：

圖1 重慶市合川區(qū)區(qū)域高校教育云平臺的基本框架

2.2.1 SaaES層次

SaaES（軟件即教育服務），它是教育云平臺框架的最上層，是一種通過互聯(lián)網絡以服務形式交付和使用軟件的業(yè)務模式。在這層我們主要分兩類：“云平臺管理”和“云共享資源”?！霸破脚_管理”主要提供合川區(qū)區(qū)域各高校的課程信息查詢、高校信息查詢、流量計費查詢以及云平臺服務咨詢等?！霸乒蚕碣Y源”包含了合川區(qū)區(qū)域內高校可以共享的教育類資源，比如，數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)庫資源，云課程資源，在線考試分數(shù)查詢，遠程仿真實驗資源，學習類程序共享等等。在SaaES模式下，用戶不用額外購置硬件設備、軟件許可證及安裝和維護軟件系統(tǒng)，便可以通過互聯(lián)網絡讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。

2.2.2 PaaES層次

PaaES（平臺即教育服務），它實際上是指將軟件研發(fā)的平臺作為一種教育服務，以SaaES的模式提交給用戶。它的框架位于SaaES層下面。PaaES有表示層、管理層和中間件層三個部分，為我們教育應用開發(fā)人員提供開發(fā)環(huán)境平臺和公用的服務接口層。

2.2.3 IaaES層

IaaES(基礎設施即教育服務)位于教育云框架的最底層，它通過虛擬化技術和集群技術把CPU、內存、存儲和輸入輸出設備匯集起來構成一個虛擬的資源池，提供一個虛擬化平臺的環(huán)境，支撐整個互聯(lián)網的虛擬數(shù)據(jù)中心，為整個網絡提供基礎硬件設施服務。用戶不用管理、控制任何基礎設施，就能夠控制操作系統(tǒng)、儲存空間等應用，也有可能獲得有限制的網絡組件控制。

通過借助云計算的教育服務模式，可以打破空間與時間的局限，將我們合川區(qū)區(qū)域內的教師、學生、學習資源等和教育服務更加高效效、更加有序地結合起來，實現(xiàn)教育資源更好的利用。

3 云平臺環(huán)境下數(shù)字化校園部署方案

基于云計算的合川區(qū)域高校教育云平臺，是一種真正意義上的云創(chuàng)新。它基于自主創(chuàng)新的云平臺模式，可以比較短的時間內覆蓋區(qū)域內各高效的各類用戶，通過采用云平臺模式的關鍵技術，能夠快速實現(xiàn)較大規(guī)模和較多資源的匯集與整合。

云平臺技術模式主要由虛擬化服務器、虛擬化管理機、網絡操作系統(tǒng)以及云存儲服務器等構成，以連接成為任何結構的用戶網絡平臺。云服務、云計算、云存儲既可以構建于公共服務器之上，也可以構建于用戶服務器中，它可以作為數(shù)據(jù)服務模塊，也可以成為發(fā)布相關信息等服務的網絡服務模塊。而網絡操作系統(tǒng)管理著虛擬化服務器的各類服務、軟件、信息資源，在網絡操作系統(tǒng)中可以部署相關的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和應用軟件，植于其上的服務臺可以為我們用戶提供全程的軟件和信息等服務，用戶也可以在平臺中發(fā)布定制服務、SaaS等各種應用系統(tǒng)。

4 結束語

基于云計算的教育云平臺以數(shù)字化信息和網絡為基礎，以云技術為支撐，利用先進的信息化手段和工具，實現(xiàn)從教學環(huán)境、教學資源、教學活動的全部數(shù)字化，該教育云平臺能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一部署，消除信息孤島問題，最大程度的獲得教育資源的整合和共享，從而改善合川區(qū)域高校教育資源發(fā)展不平衡的相關問題，還可以更加安全、方便、靈活的應對需求的變化，實現(xiàn)相關資源的動態(tài)、可持續(xù)發(fā)展。該區(qū)域教育云平臺，可以擴展到全市乃至全國，我們相信，今后幾年教育云必將成為教育信息化建設的方向。

當然，怎樣改變用戶的使用習慣，讓用戶能夠適應網絡化的軟硬件資源的應用；使得老師和學生更好的適應教學方式的轉變等問題，仍然需要相關領域的專家和學者進行深入的研究探討。

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