云计算在远程教育系统中的应用探索

张园园

摘要：由于中国疆域辽阔、人口众多，所以对于远程教育的应用市场十分有利。将云计算的技术方法与远程教育系统将结合，既可以整合教学信息资源，提高资源的使用率，还可以变相的提高教学质量水平。该文讨论了云计算和远程教育系统的内容，存在的关键性问题，就问题所提出的方案，给当今社会进行云计算的远程教育系统提供了信息支持。

关键词：云计算；远程教育体系；系统设计

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）27-6363-02

Abstract： Due to China vast territory， large population， so the application of distance education is very favorable market. The technology and methods of cloud computing and remote education system will combine， can integrate the teaching information resources， improve the utilization rate of resources， improve the quality of teaching level can also disguise. This paper discusses the cloud computing and remote education system， the key problems， the problem of the proposed scheme， provides information support for today's society for remote education system based on cloud computing.

Key words： cloud computing； remote education system； system design

随着网络时代的到来，当代教育有着翻天覆地的变化，人们不再局限于到学校听老师讲课，在家就能学，在家就能听，远程教育成为了一种新型的教学方式受到了越来越多人的喜爱和追捧。但是，因为中国的幅员辽阔，是的远程教育发展不全面。在2007年，云计算这一次被提出，人们发现了它的优点，大胆的提出想将其与远程教育相融合的这一想法。这两者的概念是什么？有着什么联系？之间存在哪些问题？接下来，我们一起来探讨。

1 云计算与远程教育系统

云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻手法。过去在图象中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。因此，云计算可以让你体验每秒10万亿次的运算能力。

远程教育系统是一个整体化的网络学习手段，他的目的是为了实现个性化与因材施教的教学方式，这是对传统教学的一个冲击和改革。因为云计算的发现，是的远程教育系统更加的完整高效，能够更加有效地避免了资源的浪费，提高了资源的使用率，保障了远程教育活动的顺利展开，对如今的远程教育起到了很好的作用。

2 基于云计算的远程教育系统的意义

2.1 提供了最好的教育服务能力

基于云计算的远程教育系统可以提供最好的资源能力和教学能力，让硬件设施与软件设计很好的融合，比如中国的中西部地区。就存在着软件或者硬件设施跟不上的现在，若是云计算与远程教育系统结合，就会很好的解决这一问题。

2.2 有效地避免了资源的浪费

原先的教育模式是老师在课堂上重复一遍又一遍的讲固定的理论知识，只是台下听课的换了一拨又一波。要是云计算与远程教育系统结合，那么老师只需要将他所讲的录一遍下来就可以让所有需要学习的学生听课，然后老师可以再去研究新的课题或者学习方法，这样就更能提高学生的学习能力。

2.3 实现了资源的跨区域共享

基于云计算的远程教育体系一旦建成，就可以实现资源的跨区域共享，访问者不再需要登陆特定的服务器，系统统一管理全部的资源，然后提供最合理的服务，不再局限于时间和地点。使得人们获得资源更加的方便和快捷。

2.4 可配置与伸缩性

对于不同的用户，系统可以提供灵活方便的自定义功能，比如文件管理、工作流程以及访问权限等。系统还可以方便的进行调整，来支持单位的变化和发展，进而达到更加行之有效、随时可用的地步，这一点，也是远程教育系统受欢迎的一点。

2.5 低成本

基于云计算的远程教育系统不需要很高性能的服务器，由众多普通的服务器组成“云”，来节约成本，提高性能。

3 基于云计算的远程教育系统设计

基于云计算的远程教育系统设计是由逻辑结构、整体结构、核心模块、调度机制以及数据安全设计这5个部分组成，层层递进，得出了专属于这种基于云计算的远程教育系统设计。

3.1 逻辑结构

以前的远程教育系统比较单一，一般都是采用的集中式的访问方法，可现实的网络环境，这样就大大的增加了网络和服务器的运行负担，且多会在校外的学习机构建立分流服务器，使用B/S的网络结构，在上层建立中央资源共享服务器，下次各个学习机构建立独自的服务器，来方便学生的访问查询。但是，这种方式会产生两个弊端：第一，容易造成学习资料种类过多不易学生查阅，许多学生同时登陆的话，容易造成网络瘫痪，资源更新不及时。第二，就是查阅过程比较烦，例如：如果学生登录系统查阅前，需要多次输入身份验证，增加了学生的额外操作时间。但是，如果我们运用了基于云计算的远程教育体系，在查询资料时，系统就会自觉地过滤掉不需要的资料，传送相匹配的数据，实现搞笑的资源共享。

3.2 整体结构

所谓的整体结构包括了基础层。服务层以及应用层，从整体结构出发，基于云计算的远程教育系统的核心模块包含了管理、访问控制、数据分析、文档保存等等，已完成用户所需的所有操作。

基础层是远程教育系统的基本，主要是提供资源和数据信息的存储和通信，通过虚拟化手段，让用户自由配置设定资源，有着很高的灵活性和自主性。同时，在虚拟化硬件辅助技术和超虚拟化技术的支持下，云系统实现了全方位面向服务的、可预见的以及可靠地通讯能力。

应用层是远程教育系统的核心，它是作为资源的功能的交互所存在的。采用多用户模式的设计，通过管理、控制、电子审核等模块，让用户自己控制盒管理每个模块，实现对数据的掌控。

3.3 调度机构

云计算所提供的服务大致有三类，第一是“基础设施即服务”，例如计算机的CPU、内存和存储，是最底层的提供基本服务的服务设施。第二是“平台及服务”，例如谷歌搜索引擎，这一类侍卫用户的特定需求所定制的主机服务平台。第三为“软件即服务”，例如Web服务，是为用户提供其想使用的应用。

远程教育系统的SAAS应用结构有四层，例如用户接口层、平衡层、逻辑应用层和最后的数据库层。用户先通过用户接口层登陆系统，随后平衡层为其提供可伸缩功能，逻辑应用层为用户提供安全服务、外观服务以及配置服务，最后的数据库层让数据的安全性得到了进步一步保障。

3.4 数据安全

3.4.1 基于云计算的远程教育系统的数据安全要求

在以前的远程教育系统中，有关系统的维护都是由学校自己来，每个用户的信息数据都是独立存在的，但是在云计算的远程教育系统中，由福安系统的维护都是由运营商进行，不再需要学校。此外云计算是以互联网为媒介，用户的所有一般信息也好，私人信息也罢，都需要通过互联网，这就给数据的安全带来了隐患。虽然远程教育系统不如商业系统那样对安全保密性质那么的严格，但是，有关师生的信息、全国性考试的试题、课件等有私有数据或者版权问题的东西，也是不能外泄的。这就使得云计算的远程教育系统一定要选取十分可靠的技术手段来保证数据的安全。

3.4.2 云计算的数据隔离方式方法

第一，建立独立的数据库：每个用户都拥有自己的数据库，这种方法下的数据隔离最高，安全性也最强，但唯一的缺点是成本太高，一些中小型的远程教育系统不能够使用这一方法。

第二，共享的数据库和数据模式的隔离：意思就是多个用户共享一个数据库，但是每个用户都拥有独立的数据模式。这种方法可以做到数据隔离，但隔离的没有第一种彻底，而且成本较第一种低，缺点就是管理起来比较复杂，需要多人对数据库和数据模式进行管理。

第三，数据库和数据模式的共享：就是说所有的用户通用一个数据库和市局模式，通过用户ID的不用来实现用户与用户之间的数据隔离，这种方式是成本最低的，但是一旦发生问题，数据的备份与重组也是最困难的。

3.4.3 针对云计算增加的数据安全性的设计

在传统的系统应用中，都是要求用户通过身份加密或者手机加密的形式进行数据加密，但是因为远程教育系统是由运营商管理，有些用户出于对运营商和管理员的不完全信任，所以需要采取一定的数据隔离。

对于这个问题，在设计时，开发商和运营商不可避免的会获取一些数据库结构，用户可以按照以前加密的手段（身份加密、手机加密）进行加密。或者可以编写一个小的应用程序，只要输入了数据库信息。用户名密码等就可以生成一个另外的文件，覆盖掉原先的，这就有效地防止了数据的窃取，保护了自己的私人信息，但是这一方法也对用户的计算机的应用有着很高的要求。

4 总结

中国的传统教育，教学资源简单、共享性差、使用效率低，资源的重复率太高而且得不到有效地更新改善，使得教育得不到很

好的发展。基于云计算的远程教育系统提供了很好的教育服务能力、避免了资源的浪费、实现了资源的跨区域分享且成本不高，给我们的中国教育注入了新鲜的“血液”。经过本文的讨论，也让大家了解了云计算和远程教育系统的概念，对于当代社会的意义以及研究设计的一些知识，为远程教育系统的发展指明了方向，为中国的教育事业提供了方式方法，让中国的教育事业更进一步。

参考文献：

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