趙立恒
(黑龍江東方學院建筑工程學部,黑龍江 哈爾濱 150086)
5G時代的到來,將貯存于“云”端的海量信息經過計算和篩選,實現對用戶的按需分配的移動云技術,已經成為當前各行業(yè)學習、研究和應用的熱點[1]。
移動云技術的應用可以更加淋漓盡致地表現出其優(yōu)勢,特別是對像建筑設計這門課程的教學,這主要是因為建筑設計所要依賴的設計標準、建筑風格、規(guī)模樣式、功能用途、環(huán)境地貌及資金預算等信息龐大蕪雜,只能移動云技術才可能實現交互式的知識獲取和推送,實現師生之間點對點的交流。
建筑設計專業(yè)應用性很強,學生的專業(yè)實踐應用能力的系統(tǒng)化培養(yǎng),特別需要建立一個適宜的實踐教學平臺。移動云技術應用于教學中,可以更好地整合教育資源、節(jié)約教育成本,創(chuàng)設更加理想的網絡教學平臺。設計一個基于移動云技術的建筑設計教學實時交互教學平臺就可以突破時空維度的限制,滿足學生的實踐需求,提升學生的感性認知能力,實現教學水平上的一大跨越[2]。
在早期的網絡教學平臺中,有代表性的有Coursera、ed XedX 、Udacity和MOOC等[3]。我國的早期網絡教學平臺中國大學MOOC、智學網、優(yōu)課網、微課網、愛課程等。但這引起教學平臺都是比較單一的數據庫檢索系統(tǒng),缺少對學生的學習能力和知識水平的判斷,也缺少教師與學生之間的互動與交流。移動云技術的應用則很好的解決了這一問題,不僅可以通過對學生答題的分析來為學生布置作用,而可以對作業(yè)的對錯加以評判,降低了教師的勞動強度,使之能夠將更多的精力用于更新知識和提高教學質量上[4]。
(1)對平臺提供支持的虛擬主機、云存儲和SaaS(Software as a Service)。
(2)提供可以定制、擴展、計量、及多租戶應用支撐的PaaS(Platform as a Service)平臺。
(3)形成對用戶開放的IaaS(Infrastructure as a Service)服務(見圖1)。
(4)教學資源的云存儲與云計算及云共享。
移動云技術下的云服務系統(tǒng)通常由2部分構成[6]。這三個部分可以簡稱為端、管、云。
“端”就是是學生手中的通過無線網絡調用云端資源的終端設備,如智能手機、平板電腦等;“管”就是通信的管理也就是移動網絡;“云”就是存放學習資源的開放式的云服務平臺。
其中“云”又包含了3個層次:
圖1 服務商所提供的服務范圍
(1)基云 (Laa S)
基云是云端架構的基礎設施層。
(2)平云 (Paa S)
平云是云端架構的中間層,這一層提供了系統(tǒng)的集成環(huán)境。
(3)軟云 (Saa S) 。
軟云云端架構的頂層,這一層供軟件、數據等的應用(見圖2)。
圖2 云計算產業(yè)鏈與生態(tài)系統(tǒng)
作為移動云計算的一項日臻成熟的技術,云存儲技術在移動云教育平臺構建中得到了廣泛的應用。在此平臺上,學生可以通過終端和管道迅速獲取去存儲中的海量資源[7]。其移動學習平臺結構見圖3。
移動云學習系統(tǒng)資源人整合要從應用層及基礎設施等角度來進行整體的考量,以避免系統(tǒng)的子模塊的設計出現混亂的局面。在實際操作性的完善上:要強調落地性,保障系統(tǒng)的搭建方案確實可行。
移動云建筑教學平臺的系統(tǒng)搭建設計其中分為幾個部分[8],登錄驗證身份系統(tǒng)設計,建筑教學平臺搭建,建筑教學平臺云數據庫搭建,學生學習評價監(jiān)督系統(tǒng)(見圖4、5)。
圖3 移動云學習系統(tǒng)
圖4 云移動教學平臺系統(tǒng)框架
圖5 云移動教學平臺設計原理圖
圖6 建筑教學平臺云儲存結構圖
登錄驗證身份系統(tǒng):此模塊的作用是驗證用戶信息,和引導學生用戶或教師用戶熟悉系統(tǒng)使用流程。
建筑教學平臺搭建:建筑教學平臺的搭建也是非常重要的這個系統(tǒng)的最重要的作用就是分類和整合建筑教學資源[9],學生可根據自己的學習進度和學習進度來調整自己的學習計劃。
建筑教學平臺云數據庫搭建:教學平臺的數據庫是該系統(tǒng)的重中之重,這個儲存系統(tǒng)使用了現在比較流行的云儲存和云分配[10]。云儲存的結構圖如圖6所示。
學生學習評價監(jiān)督系統(tǒng):這個模塊的設計主要是為了解決學生學習情況。在這個模塊中學生每次學習都可以在這個平臺匿名評價該課程需要改進的地方,管理員就可以在后臺搜集數據,聯(lián)系相關課程教師對該課程進行優(yōu)化改進。