基于云的大学区教育资源公共服务平台构建

卢颖　高武奇　刘白林

摘要：云计算的发展为大学区教育资源公共服务平台的构建提供了新思路。文章论述了采用云计算构建大学区教育资源公共服务平台的优势及平台架构。通过云模式下大学区教育资源公共服务这个网络平台实现大学区内部的教育资源共享，兼顾学区内、学校间、师生间的信息交流，促进教育资源优化配置及优秀资源利用与共享。

关键词：云计算；大学区；教育资源；资源服务平台

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）18-0076-02

1 背景

大学区教育资源公共服务平台是教育信息化支撑体系的核心组成部分，是开展教育信息化服务与应用的基础，近年来已成为国家与地方各级教育信息化建设的重点内容。从2012年春季起，西安试行大学区管理制，大学区教育资源公共服务平台作为大学区管理模式战略发展的重要支撑平台，已经成为完善大学区管理体系的重要技术手段，也是实现基础教育资源共享的有效实践。随着云计算技术的迅速发展与不断推广，大学区教育云服务模式逐渐成为教育信息公共服务平台建设的新思路。本文以云计算的优势与特点分析为基础，重点对大学区教育资源公共服务平台的建设展开研究。

2 云计算概念及大学区教育资源服务平台优势

2.1 云计算概念

云计算是一种基于互联网的新型计算模式。中国网格计算、云计算专家刘鹏认为：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算能力、存储空间和各种软件服务”[1]。云计算具有超大规模、高扩展性、虚拟化、高可靠性、通用性、廉价等优点。

云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络被称为“云”[2]。学区教育资源组成的“云”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，按使用付费。

2.2 云计算资源公共服务平台的优势

采用云计算构建大学区教育资源公共服务平台，能够优化教育资源配置，促进公共服务的集约化、效益化、优质化发展，形成稳定可靠、低成本的运营体系。具体而言，云计算可为构建大学区教育资源公共服务平台提供以下四个方面的支持：

1）促进平台建设的一体化。大学区教育资源公共服务平台的构建需要依托大规模的教育云，涉及众多结构复杂、功能各异的子系统。云计算具有很高的通用性，平台借助云计算所构造的虚拟化资源池能够轻松实现不同子系统间的数据整合与应用共享，降低了对各个子系统的硬件结构及计算能力的要求[3]。因此，平台可以在“云”的支撑下构造出千变万化的应用，并进行统一部署和管理，为用户提供一体化的服务。

2）保障系统运行的稳定可靠。云计算采用分布式存储的方式，依据策略自动分配计算节点，并在节点出现故障时将计算任务转移，具有良好的容错能力和强大的故障恢复能力[4]，能够提高服务平台的系统稳定性和可靠性。

3）降低教育信息化建设成本。云计算能够将数量庞大的基础设施进行规模化共享，从而有效提高硬件资源的运行效率并节约能耗[5]，降低大学区教育资源公共服务平台的建设和运营成本；此外，云计算将为教育机构节省购买和更新基础设施的成本，并减少后期硬件维护工作的开销；目前云服务一般采用价格低廉的弹性计费模式，可以为平台提供资金运营方面的借鉴。

4）提供灵活多样的网络服务。从服务内容上而言，大学区教育资源公共服务平台将汇聚大学区范围内的海量资源，为用户提供丰富多样的服务；云计算使用户能够在任意时间自动获取需要的服务，实现网络学习资源和工具的随需随用，服务方式便捷高效[6]。在获取途径上，用户可以通过任何接入网络的设备登录云端，接入方式灵活且对终端设备性能要求较低。

3 大学区教育资源服务平台的构建

3.1 云计算平台架构

课题所研究的平台在计算机、存储器、网络互联设备等构成的基础网络环境下通过云计算技术将海量资源虚拟化存放在各地计算机中，并向外提供统一服务。

如图1所示，平台整体架构共分四层，分别是基础设施层（IaaS）、平台服务层（PaaS）、软件应用服务层（SaaS）及用户接入层[7]。根据大学区资源共享平台服务模式，教学资源由参加合作的各学区教学资源组成“云”。用户在访问云端资源时，无需知道资源的具体物理存储位置，系统能自动分析并确定访问者的IP地址，制定路由寻径策略，访问其临近资源。系统采用基于云计算的SaaS服务模式，使用统一身份认证方式对普通用户的资源访问授权，只需注册一次，即可访问所有服务器中的资源，真正实现学区内资源共享。所有教学资源保存在云端采用的是Hadoop框架，使用MapReduce和HDFS技术实现。

3.2 平台应用结构

大学区教育资源公共服务平台是一个多级管理体系，区教育局、学区、学校等单位组成完整的教学体系，采用集中式数字教育应用结构，即所有的数字教育应用程序集中在教育局网络信息数据中心和校园的网络信息数据中心，各部门只是客户端，这样维护费用可减少。系统部署集中、数据集中、维护管理集中，而不是一个个学习中心安装独立的系统，它具有如下特点：

1）统一认证：提供基于角色和权限的唯一的用户登录口和所有应用的单一入口；

2）集中存储：所有相关应用数据和用户数据集中存储在数据中心；

3）集中服务：集中为整个教育系统及相关单位提供网络应用服务；

4）分布使用：在业务集中的前提下，用户的逻辑界面是分离的，用户只会看到与它相关的数据，管理它有权管理的数据，软件界面是个性化的，每个用户使用时都类似于在使用一个独立的系统。

3.3 平台功能

课题所研究大学区教育资源公共服务平台面向大学区、学区、学校三级资源体系，具备以下几个方面的功能：

1）在教育管理方面：该平台能够有效整合各级各类教育管理信息系统，建立覆盖全区的教育管理信息体系，优化管理与服务流程，提高教育决策和服务水平；平台支持学校管理信息化，提供教务管理系统、开发平台及办公软件等，以推动学校管理的规范化和现代化学校制度的建设。

2）在教学应用方面，平台为教师和学生提供优质的教学资源和相关软件工具，创设智能化的网络教学环境，形成开放、互动、共享的信息化教学模式。平台通过多样化的服务来推动信息技术与教学的深度融合，例如网上课件制作、课堂活动管理、视频教学、教学评价等等。

3）在自主学习方面，平台为用户构建个性化和协作交流的学习环境，以支持基于网络的学习和探索。用户可以综合运用各类学习资源实现信息获取与知识建构，或者利用网络协作工具实时、在线地进行项目合作，也可以通过自主学习系统获得个性化的指导和跟踪服务。

4）在教师发展方面，云模式下大学区教育资源公共服务平台为教师提供资源共建共享、合作研讨、学习管理和评价反馈等多方面的支持，以促进教师的专业化发展。教师可以构建基于学习型组织的教师共同体，联合开展课堂教学研究，也可以参与网络研修培训、学术交流、职业竞赛、技能鉴定等活动，从而提高业务水平。

5）在终身教育方面，云模式下大学区教育资源公共服务平台面向全社会提供服务，支持大学区、学区、学校三级资源体系，以促进终身学习体系和学习型社会的建设。

4 结束语

寻找云计算与大学区教育资源公共服务相结合的发展道路，对于促进教育资源合理配置、实现教育公平、建设学习型社会；充分、及时地满足师生对优秀教学资源的需求；规范资源建设标准，提高资源利用效率；激发师生积极性，共同参与资源的建设；建立完整的评价指标体系，保证资源建设的质量等等方面具有重要意义；然而，此类研究目前在尚处于起步阶段，需要解决的问题还有很多，例如怎样有效解决教育云的存储安全、数据的延迟性、带宽接入等问题，如何建立平台的生态化运营机制等。展开诸如此类问题的深入研究与探索，对于科学地构建大学区教育资源公共服务模式，稳步有序地推进云模式下大学区教育资源公共服务平台的建设具有重要意义。

参考文献：

[1] 王莉利， 高新成， 李瑞芳， 等. 基于云计算的高校教学资源管理平台的设计[J]. 陕西理工学院学报， 2014（4）： 37-40.

[2] 李松波.基于云计算的教学资源平台研究[J]. 四川广播电视大学， 2012（8）： 28-30.

[3] 马俊臣. 云计算环境下的网络教学资源库建设[J]. 中国教育信息化， 2010（9）： 17-19.

[4] 王萍， 张际平. 云计算与网络学习[J]. 现代教育技术， 2008， 18（11）： 81-84.

[5] 张慧. 基于与计算的开放性教学资源平台建设研究[J]. 计算机技术与发展， 2012（1）： 203-204.

[6] 邢丽刃， 徐博. 基于云计算的网络教学资源平台建设研究[J]. 武汉大学学报： 理学版， 2012（5）： 159-161.

[7] 李亚， 王伟. 云计算环境下的高校教学资源管理研究[J]. 南阳师范学院学报， 2013（12）： 59-61.