基于云计算的共享型优质教学资源库建设的可行性研究

聂晶

摘要：共享型优质教学资源库的构建是高校“质量工程”和国家示范性高职院校建设的重要内容。通过引入云计算的思想，并结合当前云计算在高校教育信息化建设中的应用现状，从硬件、软件、数据存储和用户安全等方面论述了云计算在高校共享型优质教学资源库建设中的可行性及应用前景。

关键词：云计算；共享；教学资源库；可行性

中图分类号：G18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）34-8207-03

根据InternetDataCenter预测，全球基于云计算的市场服务规模将从2008年的160亿美元增长至2012年的420亿美元[1]，云计算将会给教育业带来重大变革。当前，建设共享型优质教学资源库是高校“质量工程”和国家示范性高职院校建设的重要组成部分，也是提高教育教学质量和服务终身学习的重要举措。但是，由于资金不足或技术原因，要解决海量教学资源的共享，利用现有常规的技术手段已很难实现，而云计算则能实现分布的异构资源的统一管理和调度，对于共享型优质教学资源库的建设具有应用可行性。该文重点从分析共享型优质教学资源库建设中存在的问题入手，论述了云计算的核心思想、应用现状、部署模式和应用前景等。

1共享型优质教学资源库建设存在的问题

共享型优质教学资源库的建设是一项系统工程，重点在于资源建设、资源管理、资源利用等几个方面。目前，共享型教学资源库建设仍存一些突出问题。

1）资源数据不规范，没有统一的建设标准，使得数据资源在各种网络设备或系统中难以顺畅流通和共享。

2）数据资源缺乏系统化，重建设，轻管理。各高校经过几年的数据积累，教学资源的数据量已以T为单位来计算，甚至这个数据量还在持续增加，资源的存储重复杂乱，对现有资源缺乏整理、筛选、更新，资源备份不及时、不到位，不利于资源的统一管理。

3）资源库的利用率不高，共享性不足，形成了彼此隔离的信息孤岛，无法实现教学资源的有效查询和全面共享。

4）一些纸质教学资源材料（例如学生毕业论文等）难以提供搜索服务，如果将其编排录入为电子数据，工作量和消耗时间巨大。

近年来，新出现的云计算技术，将为解决高校教育共享型优质教学资源建设中出现的上述诸多问题提供了一种全新的解决思路。

2云计算核心思想和应用现状

云计算的核心思想是将大量通过网络连接的计算资源实现统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需服务。提供资源的网络被称为“云”，“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，实现按使用流量来付费。

云服务依托云计算技术的发展，为提高互联网应用服务支撑系统的可扩展性、可靠性和安全性，特别是在实现“应需而变”和改善用户的信息化体验方面具有广阔的发展前景[2]。

云计算的产业三级分层：云软件（SaaS层）、云平台（PaaS层）、云设备（IaaS层）。

近年来，IBM公司推出了BlueCloud，通过架构一个分布的、可全球访问的资源结构，是数据中心在互联网环境下运行计算；Microsoft公司已推出了Azure平台服务。Azure被认为是微软的云计划战略，也被认为是下一个阶段与谷歌、亚马逊等进行竞争的重要平台武器；SUN公司提出“黑盒子”（Blackbox）计划，为企业提供云产品和服务；AT&T也签约美国奥林匹克委员会，为奥运会转播提供云计算服务；惠普联手英特尔和雅虎共同创建“实验台”项目来开展云计算研究；戴尔和Facebook也联合计划推出“云”服务等等。

当然，国内的部分大学也开始有了基于云计算的应用计划。比如，浙江大学希望在未来五年内建设一个智慧校园，正在建设中的紫金港校区西区将成为试验田；中山大学则提出了利用“云计算”的相关技术，建设中山大学“云服务”体系，提供云计算集成平台和门户服务，建设面向服务的下一代校园网，并建设面向虚拟设施的高利用数据中心。

3云计算的部署模式

根据部署模式，云计算可以分成公有云、私有云和混合云。

公有云是云计算资源和能力池被一个销售云计算服务的组织所拥有，它所有的服务是供别人使用，而不是自己用。数据不存储在自己的数据中心，其安全性存在一定风险。

私有云，是指企业或者单一的组织自己使用的云，它所有的服务不是供别人使用，而是供自己内部人员或分支机构使用。其数据安全性、系统可用性都可由自己控制。但其缺点是一次性建设投资较大[3]。

混合云则是由两种云（私有或公有）组成，每种云仍然保持独立，但通过标准的或专有的技术将他们组合起来，具有数据和应用程序的可移植性。

云计算的特点符合构建共享型教学资源的服务平台，以基础设施服务IaaS和基础平台服务PaaS为基础，提供面向学校各种人群的教学信息服务整合平台，采用开放的架构，以便将不同的院系、专业的本地服务、公共服务、行业公共服务以及第三方公共服务集成起来，来解决共享型教学资源建设中遇到的问题。

面向高校服务的教育云可以尝试采用混合云的部署模式。如图1所示，在公有云中利用大公司提供的丰富先进的互联网运营服务经验，可以存储适合各种平台和网络访问的教学资源，使用大公司现成的、成熟的各类丰富应用软件。在私有云中，则可以向本校的学生、老师提供校内资源和服务，并存放本校具有核心竞争力的安全敏感数据。而现成的模式可以利用Microsoft公司的windowsAzure部署公有云，利用Microsoft公司的SystemCenter来快速构建高校的私有云平台。

4云计算在建设共享型优质教学资源中的价值分析

4.1云计算有利于高职院校减少硬件投入

云计算能根据需求提供近似无限的计算资源，终端用户无需再为计算能力准备计划或预算。

表1是GoogleAppEngine的收费标准，谷歌之所以提供如此优质的服务得益于谷歌的GoogleAppEngine属于公有云的范畴，公有云都具有规模经济效应：规模越大，价格越便宜，而Google公司、亚马逊公司的数据中心的规模之大当然是毋庸置疑的。

而高校通过云计算服务能为学校的不同人群提供价格低廉的计算资源和硬件资源，可以省下机房购置，网络布线，电力供应、机房管理以及人员环节的巨大经费开支。

4.2云计算有利于高校减低软件开销

高校用户可以通过定制与创建面向具体应用的服务，实现用户个性化、服务整合和信息聚合。可以随时从云中获得软件，不用考虑版本的升级换代问题。

4.3云计算能保证高校数据存储安全

云计算最核心的技术之一就是保障可靠性与安全性，防止数据的丢失与泄露。这也是各家云平台运营商致力解决的问题。谷歌公司专为存储海量搜索数据而设计了一套文件系统（GFS），如图2所示：每一个数据在默认情况下，都会被保存为3个副本，分别存储在不同的chunkserver上，即使其中的两个存储文件损坏或丢失，也能瞬间恢复数据。［4］

许多云存储厂商针对特殊用户还提供了动态和静态数据的加密服务。Zetta等一些厂商还将加密设置成默认。可见数据在云中的存储是有保障的。

4.4云计算能改善教学资源库利用的用户体验

教学资源建设包括试题库、素材库、课件库、案例库等素材类教学资源建设和网络课程库建设等。教学资源都要能在标准的浏览器上运行，才能满足各种教学资源使用者的需求。基于云计算的共享型教学资源，用户可以通过一站式搜索，随心所欲的访问分布式存储的各种教学资源。由于云计算对终端设备的要求不高，用户可以通过智能手机，掌上电脑、ipad等便携终端随时随地的访问教学资源。另外，在用户交互上，也可以提供多种解决方案。

5结束语

由于云计算的特殊价值，将会给教育业带来重大变革，改变人们的学习方式，对教学资源平台产生深远的影响。基于云计算的教学资源建设，能提高教学资源的利用率，统一管理教学基础设施（服务器、网络、存储、软件等），实现对教学资源的有效管理，提升资源利用率，降低成本，满足绿色节能的需求；有利于集中管理，便于运营维护，也能增强整个教学系统的信息安全，快速响应校内校外各类人群对教学资源的需求。有利于全面提升高职院校的教育技术工作整体水平，为建设国家示范性强校，实现教育现代化提供有力的支撑。从硬件投入、软件投入、数据存储安全和用户体验四个方面来讲，云计算应用于高职教育共享型优质教学资源库建设意义重大，具备良好的应用可行性。

参考文献：

[1]云计算：一次新的技术革命和商业机遇.

[2]云计算.[EB/OL].（2011-08-01）.http：//baike.baidu.com/view/1140366.htm.

[3]让云触手可及[EB/OL].（2010-3-15）.http：//tech.it168.com/a2010/0315/860/000000860593_all.shtml.

[4]http：//www.fcc.com.cn/magazine/financial-computer-of-china/2011-7/926.shtml.