基于“微课”建设的移动云平台的设计*

蒋本立

(1.湖南师范大学 数学与计算机科学学院, 湖南 长沙 410000;2.湖南科技职业学院 电子信息工程与技术系，湖南 长沙 410004)



基于“微课”建设的移动云平台的设计*

蒋本立1，2*

(1.湖南师范大学 数学与计算机科学学院, 湖南 长沙 410000;2.湖南科技职业学院 电子信息工程与技术系，湖南 长沙 410004)

“微课”是当今一种新型学习方式的教学资源应用模式.云计算和移动技术的发展，加快了向该学习方式转变的速度.通过研究移动学习特点及云技术发展现状，就如何设计一种基于“微课”学习教学资源移动云平台进行了阐述．

微课；云平台；移动云计算

在生活节奏紧张的时代，如何利用碎片的时间进行学习?“微课”的出现，正符合人们的需求．“微课”是一种新型教学资源应用模式及新型的网络传输数字内容学习方式，它是碎片化了的知识同时又不失去知识的完整性．其特点有以下六个方面：(1) 教学及学习时间短．教学视频时间较短，一般在3～10 min.(2) 资源容量小．容量仅几十兆，便于实现“微学习”，有利于知识的分享及传播.(3) 便于学习和传播．学习者可以随时随地通过移动终端进行学习．(4) 多种学习资源．有教学课件和素材、教学设计、学生反馈意见、教师教学反思及教师之间的评价等资源.(5) 独立性较强．视频格式一般为rm、wmv、flv 等支持网络传输的流媒体格式.(6) 半结构化组合，扩展较容易．“微课”是将某个教学知识点或与教学主题相关的教学资源以网页的形式作半结构化的组合．

其技术要求必须满足以下几个方面：资源的规模大，个性化要求高，互动性能好，资源形式多．然而，移动终端的设备存储容量小、计算处理能力低、屏幕分辨率低、很多大型软件不能运行等不足，限制了“微课”的发展．

随着云计算的高速发展、移动云平台的出现，加快了“微课”移动平台的应用速度．云服务平台是一种基于互联网的超级计算模式，它把存储在计算机(如个人电脑、移动电话等设备)中的大量数据和处理器资源集中在一起协同工作．其关键技术是借助于网络发展的虚拟化技术，由底层的物理设备和上层的操作系统、软件等共同合作，使服务器、存储、网络等资源联合起来，形成资源共享的虚拟资源，从而使用户得到更多的有效信息．因而移动云平台能够很好地解决目前“微课”推广面临的如下几个方面的问题：

(1) 学习资源可以存储于地理位置不同的服务器上，能够使得“微课”拥有海量的数据资源，这些为“微课”学习平台提供了资源保障，能够满足不同学生的学习需求.

(2) 学习者在学习时不再是被动地接受知识的传递，而是依据自身的学习情况主动查找资源，同时在与他人的互动中主动创建资源、发布信息.

(3) 能够根据学习者的具体要求，以及不同学习风格和特征，满足资源的多样性及共享性的要求.

(4) 学习者随时接入移动通讯设备(如手机、Ipad等)进行学习.

(5) 学习者可在各种场地(如大厦 、会所)进行学习.

(6) 把没有受损的资料保存下来 ，减少了对学习者的设施、配置需求．

1　设计方案

通过对“微课”的要求分析，根据移动终端的特点，借助云平台的虚拟化技术、并行计算技术、存储技术、安全技术、分布式处理等计算机和移动网络技术，基于“微课”移动云计算平台的设计如图1所示．

(1) 基础设施服务层(IaaS)：基础设施服务层(IaaS)设计时，可以利用租用服务器、存储和网络硬件的方法将硬件外包到别的地方去,如Amazon, Microsoft等IaaS公司，这些公司不但提供IaaS，同时还出租其计算能力．

(2) 云平台服务层(PaaS)：云平台服务层(PaaS)也叫做中间件，该层拥有虚拟服务器、网页应用管理、操作系统、应用设计、存储、应用虚拟主机、安全设置以及应用协作开发工具等，这一层可以进行所有的开发．在建设“微课”教学资源平台过程中，采用资源虚拟化技术，学习者只需在虚拟层运行自己的软件，不必关心后台硬件的实现，实现了软硬件的分离，同时可以根据用户需求，动态地分配资源，实现负载均衡，进一步提高“微课”教学资源的共享性．

Eucalyptus是一种开源的软件基础结构，用来通过计算集群或工作站群实现弹性的、实用的云计算．是一个具有优良架构的云服务环境，可用来在 Amazon 的 EC2 基础设施上创建一个公共云，或者在您的数据中心(甚至是笔记本电脑)内创建私有云．使用Eucalyptus 构建“微课”教学资源云平台是不个不错的选择．如图2是一个单集群 Eucalyptus 安装的拓扑图．

(3) 移动终端应用服务层(SaaS)：我们平时接触最多的最熟悉的是这一层，大多是通过网页浏览器来接入，通过网络来运行任何一个远程服务器上的应用．一些用作商务的SaaS应用包括Cisco的WebEx，Citrix的GoToMeeting，都是移动终端应用服务层．

(4) “微课”学习教学资源平台：“微课”学习教学资源平台主要包括学习资源、答疑系统、管理与维护、学习空间等功能模块．设计如图3所示．

2　结束语

本文在分析了“微课”教学资源平台的要求以及移动终端的设备特点的基础上，得出了传统网络技术已不适应”微课”的移动学习平台发展的结论，通过对云平台的虚拟化技术、并行计算技术、存储技术、安全技术、分布式处理等计算机和移动网络技术的研究，设计了基于“微课”建设的移动云平台，使“微课”这种教学资源不仅在PC机上而且在各种移动终端得到更广泛地应用．

[1]温川雪,周洪建.面向智能手机与Web平台的“微课”移动教学系统的设计[J].中国远程教育，2014,12:60-66．

[2]胡铁生.“微课”区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究，2011,10:61-65．

[3]王素贞,杜治娟.基于移动Agent的移动云计算系统构建方法[J].计算机应用，2015,33(5):1 276-1 280．

[4]郭华峰，梅成才．基于维信公众平台的“微课”移动学习平台设计[J].中国教育信息化，2015.(1):82-84．

[5]孙群英,胡志远.云计算安全性探究[J].电信科学，2013(4):100-105．

责任编辑：龙顺潮

Design of Mobile Cloud Platform Based on the “Micro Lesson”

JIANGBen-li

(1.College of Mathematics and Computer Science,Hunan Normal University,Changsha 410000,2.Department of Electronic Information，Hunan Vocational College of Science &Technology,Changsha 410004 China)

“Micro-lesson” is a new way of learning teaching resources applicationmode.The development of cloud computing and mobile technology accelerates the pace of change to the way of learning. Based on the development status and characteristics of cloud technology, this article described how to design mobile cloud platform based on the “micro lesson”.

micro lesson；cloud platform;mobile cloud computing

2015-05-22

湖南省教育科学规划课题(XTK013CZY0035)

蒋本立(1965-)，男，湖南 株洲人，副教授. E-mail:jian_ben_li@163.com

TP393

A

1000-5900(2016)01-0120-03