云计算教育生态系统建设理论探讨

杨芳

【摘 要】 随着计算机技术的发展，计算机技术的应用已渗入到各行各业，而学校作为一种社会机构，信息化教育资源的存储与处理也离不开计算机技术的发展。目前，各级各类学校积极投入建设信息化教育资源系统，投入资金大，同时各校目标不统一，融合改造困难等问题日益突出。为了提高各校信息化教育资源系统的综合应用，减少资源投入浪费，推进各校综合统一部署信息化教育资源系统的建设，迫切需要相应的理论与研究以指导我国学校信息化教育资源系统建设。为此本论文从当今信息化教育资源系统面临的问题，提出“云计算教育生态系统建设理论”。通过建设云计算教育生态系统来实现云教育平台，实现资源共享，改变教学方式，提高学校教育水平的目标。

【关键词】 信息化教育资源系统  云计算教育生态系统  云教育平台

1 云计算教育生态系统的提出及信息化教育资源系统的发展走向

信息技术已成为学校发展的重要推动力，信息技术的应用能力也成为学校教育水平和竟争能力的重要指标。然而，随着信息技术在各校中的逐年盲目投入，目标不统一，建设重复，融合改造困难等问题日益突出。为提升各校信息化系统应用，减少资源投入浪费，推进各校综合统一部署信息系统，迫切需要相应的理论及研究以指导我国学校信息系统建设。为此本文对当今教育信息系统面临的问题，提出“云计算教育生态系统建设理论”。

有关信息系统的发展走向的规划研究始于20世纪80年代。业界学者认为信息系统发展规划可分为不同的阶段，如规划前期、离散规划、关联规划、集成规划，虽然划分的阶段不同，但业界对于信息系统发展的方向来看是一致的，最终会朝向集成规划。信息系统集成，就是通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备（如个人电脑）、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，使资源达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。系统集成采用功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术，它实现的关键在于解决系统之间的互连和互操作性问题，是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。同时需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一切面向集成的问题。

2 云计算教育生态系统的战略方向及各方职责

随着计算技术的发展，计算机相关的应用已经渗入到各行各业，在推进人类生产与社会发展方面发挥着举足轻重的作用。特别近几年来，硬件配置、网络带宽飞速升级发展。人们访问计算机网络已经不需要通过传统的计算机，通过PAD、手机、电视、汽车、手表，甚至眼镜等设备，打开浏览器就可以聊天、评论、处理文件、分享照片等。这一全新的浪潮将会由一种全新的计算模式所驱动：校园和个人将不再需要在电脑中安装套装软件，而是通过互联网浏览器接入到一种超大范围内集成的、按需定购的信息服务信息系统之上，也就是业界说的“云计算服务”，这种转变日趋加速。云计算（Cloud Computing）是一种新兴的共享基础架构的方法，它可以将巨大的系统池集成在一起以提供各种IT服务。教育部明确未来教育系统云建设的战略方向：将会在10年内建立国家教育云服务模式。整合现有资源，采用云计算技术，形成资源配置与服务的集约化发展途径，构建稳定可靠、低成本的国家教育云服务模式。并向全国各级各类学校和教育机构，提供公共存储、计算、共享带宽、安全认证及各种支撑工具等通用基础服务，支撑优质资源全国共享和教育管理信息化。

目前虽然我国学校信息化建设水平逐年投入不断加大，但也存在一些问题，较为突出的是：整个教育体系下的信息系统没有统一的标准。每一间学校均可根据自身的情况，自主投入建设。这样做的弊端是对后续要融合、集成系统时，改造非常困难，因为这种系统的数据运算、存储及网络资源是紧耦合的， IT建设完全是针对某间学校个性化进行的，整合资源时会相当困难。由于缺少统筹规划，造成资源投入重复，资源浪费。另外，保证信息系统规划有效实施的措施不给力、规划执行力不够。这使得很多学校的信息系统停留在日常事务管理的支持，停留在教学辅助的手段，对将来发展战略的支撑与战略组合作用不明显。原因在于没有从更高的层次去规划学校教育信息系统。

云生态是最近业界刚提出的信息化建设的一种思想，尚没明确标准的概念，在云计算的生态系统中，有三个核心角色，即使用者、提供者和建设者。使用者指云服务中的用户;提供者指云计算服务的开发商或投资商;建设者指云计算服务的应用开发商、能力提供商、硬件提供商。各方的职责为：

使用者：使用者需要提供学校各方面的信息与数据，但不需要投入大量资金与资源到信息化建设中，学校可以根据自身学校的实际情况，订购不同的信息化应用，让教师、学生，按照学校的授权来访问应用。

提供者：提供整个平台云生态的规划和建设，并协助政府规划和运营平台。平台提供者要保证平台稳定的运行，同时及时处理系统各方面数据，满足用户的需求。对用户的需求要及时反馈，并与建设者沟通，不断完善云计算教育生态系统。

建设者：在云生态系统中，建设者统一全国各校用户信息，并以此作为生态链上的核心数据中心。建造的云平台提供标准鉴权系统和接入标准，能让不同的应用开发商对接应用。同时，云平台要有丰富的API能力，拥有随时扩展能力的自由，想扩展硬件就可以扩展硬件。平台提供的核心应用，能满足各级各类学校的使用，并且可以根据各级各类学校的需要添加不同功能的应用。

在云生态系统中，三个核心角色相互依赖，相互促进，达到资源充分利用的和谐统一。

3 云计算教育生态系统的作用及面临的问题

随着云技术的不断成熟以及云平台的普及，传统的校园信息化环境也在不断发生着改变。过去的校园信息化建设往往要购买服务器、存储和网络设备等，而基于网络的云计算平台的出现，使得校园进行信息化建设的费用大大降低，校园无需再购买繁杂的IT设备和软件，可以随时获取、按需使用、随时扩展，并且使用户终端的功能大大简化。云计算使校园可以更好地将精力集中在教学业务上，对于大多数校园而言，如何利用云平台构建一个更良好的架构，如何有效提供计算和存储资源的利用率，如何解决云计算的安全问题，还有很长的一段路要走。我们相信，随着市场推动着技术不断的发展并臻于成熟，这些问题都会迎刃而解，我们最终会看到一个健康安全的云计算教育生态系统。