3G与云计算技术在网络远程教育中的结合应用模式初探

郑龙

（杭州科技职业技术学院，浙江 杭州 310012）

3G与云计算技术在网络远程教育中的结合应用模式初探

郑龙

（杭州科技职业技术学院，浙江 杭州 310012）

网络远程教育已经深刻地改变了我们的学习方式，移动性的远程学习必将成为网络远程教育的主要发展方向，3G的到来以及云计算技术的开发和利用，必将给网络远程教育带来新的机遇和挑战。本文将从学习资源的创建及共享的趋势来系统研究3G与云技术在网络远程教育中的应用。

3G；云计算；远程教育；无线通信技术；移动学习

随着互联网技术、无线通信技术、流媒体技术、无线移动终端等技术的不断发展，为知识的产生、组织、存储、传播、共享提供了无限的空间和前所未有的便利。如何有效整合教育资源，如何创造性地利用现代化信息技术和学习技术来进行教学活动，如何提供更适应不同类型的学生学习特点的学习模式已成为现代远程教育研究的重大课题。随着3G时代的来临、各种移动业务的应用以及3G手机的普及使用，再结合互联网正在兴起的“云计算”技术，必将会为网络远程教育技术实现方式带来新的发展，真正实现任何地点、任何时间、任何方式的移动学习。

一、网络时代的新技术：3G与云计算技术

（一）3G技术

1.3 G通信技术的简介

“3G”是第三代移动通信技术的简称，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息。相对前两代数字手机，第三代手机是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。3G通信技术的出现，使无线接入带宽大大增加,能够更好地满足人们日益增加的移动业务的需求，实现无线通话、高速数据传送、视频通话、流媒体播放、高速数据下载、定位服务、视频会议等诸多业务。

2.3 G的发展现状及趋势

2009年1月，工业与信息化部分别为中国移动、中国电信、中国联通颁发了第三代移动通信牌照，标志着中国正式进入了3G时代。2009年10月底，中国互联网络信息中心发布了《2009年中国移动互联网与3G用户调查报告》。报告中显示，截至2009年8月底，国内手机用户数量已超过7.1亿。其中，中国手机网民占到整体手机使用人数的34.2%，总规模达到1.8亿，标志着3G手机用户发展迅速。调查报告同时指出，与2.5G手机用户的年龄结构相比，3G手机用户年龄结构更偏于年轻化。3G手机上网用户中，学生用户所占比例最高达23.3%。3G时代的学生是“网络一代”、“拇指一族”，因特网已成为他们了解世界、看待生活、处理人际关系的重要途径；通过因特网进行学习，也已成为青年人接受教育的主要方式。

（二）云计算技术的概念及其优点

1.云计算的概念

“云”是由成千上万的计算机和服务器组成，并互联到在一起的计算机集合体，用户可以通过因特网访问。“云计算”是构建在Internet上的一组新型技术，它将高速互联网、高性能计算、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员与普通用户提供更多的资源、功能和交互性。其核心是提供数据存储和网络服务，它将为任何一个通过互联网连接到云中的用户提供各种计算服务，“计算”将成为知识经济时代的重要资源。

2.云计算的优点

利用云计算，用户所需实现的任何事务都是基于Web，而非基于“桌面”。在世界任何地方，通过任何一台随时连接到因特网的计算机或手机就可以访问到所需程序和文档。一个使用网络应用的人无论身在何处，随时都能连接至自己的数据，就能检索自己的文件，继续处理上次未完成的工作。

二、网络远程教育发展的现实要求：学习资源的创建及共享的趋势

互联网为全球的网络远程教育提供了前所未有的实现平台，但目前的远程教育还未能达到知识共享、资源共享、跨平台应用的程度。“云计算”使整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面功能共享。云计算将在现代远程教育中扮演着重要的角色，将会极大地改变现有远程教育的现状。

（一）学习资源需要吸收学习者的集体智慧持续进化

在移动学习的情境下，学习者的学习动机往往都来自于实际需求，因而学习资源时效性非常重要，要能反映相关领域的最新变化和相关群体的最新需求。充分利用和聚合学习者的群体智慧，将使学习资源更具活力和持续的生命力。因此，未来的学习资源应当具备支持学习者对学习内容的协同编辑和创作，并能够得到保存并跨平台的实时共享。

（二）学习过程中的生成性信息也是重要的学习资源

学习者在学习过程中产生的生成性内容是非常适合的观察对象，有助于促进其他学习者的学习。因此，这部分生成性信息理应被纳入到可共享的学习资源范畴中来。而目前的学习资源共享规范缺乏针对学习过程中产生的生成性信息共享的设计，例如，学习者针对以某主题展开的讨论、对某段学习内容附加的批注等等。

（三）资源共享需要基于分布式的学习资源存储架构

未来网络环境下的学习要求无处不在的学习资源空间为学习者提供个性化的学习资源支持。未来的学习资源存储架构必然是分布存储在无数资源节点中，并且相互连通且能实时获得更新信息的“云计算”模式。学习者无论用什么终端设备、登录哪个学习平台都能通过跨组织、跨系统互联的移动学习资源网络获得丰富的学习资源。

三、网络远程教育发展的新模式探索

基于3G与云技术的移动学习全球教育信息化基础设施的广泛普及和网络化学习相关技术的突破，传统教育观念、理论和模式正在发生转变，与此同时，无线移动通信网络和云计算技术的发展正使得信息成为一种随处可得的环境，这些技术的教育应用加速着信息时代的教育变革进程，移动学习正是这一变革进程中融合新技术、新理论的新型数字化学习方式。移动学习最为显著的优点是在移动中获取更多、更优质的多媒体教学内容和在任何地点进行实时联系。

（一）基本技术环境

移动终端、无线通信技术、移动互联网技术构建了移动学习的基本技术环境。这三类技术的发展使通信交流以及信息资源的获取和处理加工更为方便快捷，直接推动了移动学习的实践应用。

移动学习必需通过移动终端来得以实现，俗称“手机”。3G手机具备普通手机的全部功能，具备无线接入互联网的能力，具备掌上电脑的功能、人机交互技术之外，还具有开放性的操作系统，例如Symbian、Windows Mobile和Linux等，在操作系统平台上，可以安装更多的应用程序，从而使手机的功能得到无限扩充。

通信技术和计算机技术的融合已经成为必然趋势，Internet的发展更是加快了这一融合进程。随着便携式计算机、3G手机等移动智能终端使用的日益增长，给广大学习者提供了诸多便利，同时也使得学习者对网络和业务提出了更高的要求，这些需求使得网络向着有线网络和无线网络的全IP的通信网络发展，无线网络技术向着宽带无线和移动宽带的方向发展。3G通信技术在我国实现商业运营，使移动学习发展到更高的水平。目前中国的3G技术均可实现最高2Mbps的数据传输速率，在这样的条件下，现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松地传递。3G技术通过有效地利用宽频带，不仅能顺畅地处理声音、图像数据，与互联网快速连接，还可与各种多媒体技术结合起来处理真实的动态图像。随着移动通讯技术的不断发展，网络传输效率不断提高，移动学习者将获得更多、更丰富、更优质的学习资源和教学服务。

（二）系统开发技术

基于短消息收发方式是当前构建小规模、低成本移动学习系统的首选。短消息可以用来发送教学管理信息、课程大纲、交互式测验等信息。开发此类学习系统目前常用的方法是使用移动运营商的短信网关、短消息群发器或购买短信群发服务等。

基于无线应用通信协议的移动学习系统的开发是通过标准化无线通信设备及有关的网络设备，使学习者使用轻便的移动终端就可以获得Internet上的各种信息服务和应用，包括收发电子邮件、访问WWW页面等。与基于短信息的移动学习系统相比，可传递包括文字在内的各种形式的学习资源交互性明显增强。

基于C/S架构的移动学习系统开发成为移动学习系统开发的重要方向。目前移动终端的操作系统主要有Symbian、Windows Mobile、Linux、PalmOS等。目前主流的应用程序开发平台有Windows平台和Java平台。开发技术主要有J2ME、J2EE以及.NET技术等。建立在此系统架构下的学习系统可满足一些高交互性的移动应用程序的需求，可提高应用程序的交互性和减少交互过程中的内容的传输量。

（三）应用模式

移动学习的目的是利用移动设备和移动通信网方便地访问互联网上的教育资源。目前移动通信协议主要有两种形式：一种是面向短消息的，另一种是面向连接的。因此，目前的移动学习系统主要有两种模式：基于短消息的移动学习和基于连接的移动学习。

通过短消息可在用户间实现有限字符的通信，也可实现用户与教育服务器之间的有限字符传送，并完成一定的教学活动。如发布教学活动通知、文字答疑、考分查询等。这样的教学活动不再受时间、地点和场所的限制，真正实现“随时随地”学习。

随着3G通信技术的应用，面向浏览器的移动设备已生产，移动学习在方便性以及服务质量上都发生空前变化：教学活动将不受时间、空间和地域的限制，并将得到高质量的保证。从未来发展来看，基于连接的移动学习将成为今后远程教育发展的主要方向。

（四）发展趋势

随着互联网、蜂窝移动网络与无线数字通信技术的进步，除了随时随地与他人通话以外，人们将能够更为便利地实现信息与知识的发现、搜索与共享。无线通信服务的飞速发展，正推动着“第四屏”时代的到来。

通信网络的发展趋势是朝向一个适应多媒体信息传输并融合了各种通信系统的融合网络演进。首先是有线与无线接入方式的融合网络FMC（即固网与移动网的融合），其次是承载多种格式媒体内容的融合（即广播、电信、互联网的三网融合）。

云计算在教育领域的应用，将对教育方法带来全新的变革，无处不在的“云”所提供的计算使“增强的人类智能”得以实现。在未来的人类生活环境中，任何物件都可以成为无线终端设备，通过无线通信技术进行连接，从而实现计算的无处不在。在“云计算”的模式下，人们能够在任何时间、任何地点，以任何方式进行信息的获取与处理。

［1］李力.现代远程教育论［M］.广州:南方日报出版社，2006.

［2］冯建和，王卫东.第三代移动网络与移动业务［M］.北京:人民邮电出版社,2007.

［3］（美）米勒.云计算［M］.姜进磊等，译.北京：机械工业出版社,2009.

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1673-0046（2010）5-0167-02