云计算在教育中的应用

云计算在教育中的应用 一、引言 互联网数据量成指数增长，原来的计算模式和数据中心将面临困境， 如何应对当前互联网数据量高速增长的势头以及提高数据存储和计算的能力，是目前互联网界亟待解决的 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。正是在这样的发展背景下，云计算应运而生。在2008年9 月，美国著名的民意调查机构“佩尤研究中心”发布了一份关于“使用云计算的应用软件和服务”的调研报告。调查数据显示，69%的在线美国用户在网络上存储数据或使用基于web 的应用软件。使用web 电子邮件服务的用户占56%;34%的用户在互联网上存储照片;使用网络应用软件的用户占29%;7%的用户在网络上存储视频;使用付费网络存储服务的用户占5%;使用网络硬盘备份服务的在线用户占5%。这些用户未必熟悉“云计算”这个术语，但当他们正在逐渐使用在线产品替代传统的桌面软件，将数据资料从自己的电脑上转移到网上时，他们正在使用着“云计算”种新兴的架构，数据和应用软件都在网络上，用户能够通过任何网络连接设备访问它们。 二、什么是云计算 云计算的定义目前尚未形成定论。微软把未来的计算定义在云+端、软件+服务上; 谷歌认为，云计算就是以公开的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 和服务为基础，以互联网为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务; ibm 则认为，云计算是一个虚拟化的计算机资源池，一种新 的it 资源提供模式。 虽然他们对云计算的定义不同，但认识较一致的地方是: 云计算即“计算服务”，将数据存储和计算能力作为可以通过互联网来获取的“服务”向客户提供。 云计算工作的基本原理是，用户所处理的数据并不存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心里。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运转，保证足够强的计算能力和足够大的存储空间供用户使用。用户只需要在任何时间、任何地点，用任何可以连接至互联网的终端设备访问这些服务即可，而不需关心存储或计算发生在哪“云”上。 三、云计算的特点 从理论层面上来说，云计算是互联网的延伸，它虽然依托于互联网，却独具特色。其功能特点可以归结为4 点。 3.1 安全性 云计算提供了最可靠、最安全的数据存储中心。在“云”的另一端，有专业的团队来管理信息，有最先进的数据中心来保存数据，用户不用担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。 3.2 共享性 云计算可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。在云计算的网络应用模式中，数据只有一份，保存在“云”的另一端，用户终端只需要连接互联网，就可以同时访问和使用同一份数据，并可与他人共享这份数据。 3.3 网络化 云计算依托于互联网而生， 从而继承了互联网的网络性，并在此基础上进行了扩展与丰富。比如360的云查杀、百度的搜索服务等，它们的大平台载体都是互联网。因此，网络化也是云计算的根本特性。 3.4 个性化 云计算是一个庞大的资源库，并能够动态伸缩。远程教学、柜台服务、网上交易，越来越多的服务以一种全新的模式渗透到人们最日常的生活中去。有网的地方就有云服务，用户可以在任何时间、地点进行自由选择。 3.5 低成本 云计算时代，学校无需购买昂贵的服务器，也无需为服务器的维护与更新而感到烦恼， 只需要把电脑接入互联网，把任务交给云端来处理即可，从而大大降低了成本。 3.6 高性能 每个人都有电脑中毒而不得不反复重装系统的经历，都遇到过某软件版本低而无法打开重要资源的尴尬。云计算时代，这些问题将不再成为困扰，全世界最专业的团队将会为您解决难题，仅360云安全计算中心就投入了数千台服务器、上百gb互联网带宽、上百名样本分析工程师。 四、目前教育领域云计算发展状况 国外也有服务于教育的云计算应用，常见的云计算教育项目有ibm 的“蓝云” 、亚马逊(amazon) 的“云计算开放式基金”、 google 协作平台,多是服务功能单一的系统，没有真正具备平台效能，且与我国的教育国情不完全相符。 云教育网( http: / /www.yunjiaoyu.com) 由云未科技公司开发建设，是全球第一个专用于教育领域的云计算应用平台,2010 年12 月正式上线。 该平台覆盖了教学、管理、学习、娱乐、交流等众多服务领域，用户包括管理者、教师、学生、家长、教育工作者等不同类型。目前有近550 所中小学校已经注册使用该系统。 该平台不需要在客户端安装软件，仅通过浏览器，用户即可使用系统已授权的各种功能。云教育平台上提供近百万册电子图书供在线阅读，教学信息资源囊括小学一年级至高中三年级所有学科的 教案 中职数学基础模块教案 下载北师大版¥1.2次方程的根与系数的关系的教案关于坚持的教案初中数学教案下载电子教案下载 、课件和习题，可在线观看特级教师授课视频，可谓是教学资源一应俱全:丰富的在线辅助学习工具，包括图片编辑、翻译、词典与计算器等，让学习变得轻松简单; 让学生放松休闲的益智类游戏，可寓教于乐; 博客、相册、社团、聊天和投票等信息交流子系统，供用户了解他人，展示自我，实现了教师、学生、家长的零距离交流。 值得一提的是，该平台还提供应用程序调用( apl) 接口，使其真正成为一个名副其实的开放性平台，让全球范围内的软件开发人员都能开发基于“云教育”的应用程序，融入平台运行。 该平台的核心理念是提供了一个“一站式”的教育信息化平台，让教育部门管理者、学校管理者、教师、学生、家长及其他教育工作者可以在同一个平台上，依据权限去完成不同的工作( 平台冲破了传统的教育信息化边界，集教学、管理、学习、娱乐和交流于一体， 推出了全新的教育信息化理念，使整个教育信息化领域感受到一股扑面而来的新风。 五、云计算在教育中的应用 5.1 建设大规模共享教育资源库 目前的资源库存在着教学资源分布不均、教学资源共享程度低、教学资源孤岛现象严重、缺乏相互协作等问题。云计算使用的是集中存储方式，所有数据被存储在规模庞大的数据中心，它们有先进的技术和专业的团队负责数据的管理和安全工作，能满足资源库规模扩大和数据安全的要求。另外，云计算能跨设备跨平台，用户可轻而易举地在各种终端之间同步获取数据，并可随时与任何人分享，具备良好的开放性和共享性，使资源共享成为可能，避免形成一个个资源库孤岛。 5.2 构建新型图书馆 目前，每个学校图书馆都有自己的服务器，用于日常图书管理、数字资源检索下载等服务。为确保服务器内数据资源的安全性及服务器的可靠运行，图书馆对服务器的最大服务响应数量及接入终端数量等都进行了一定的限制。在云计算模式中，“云”端拥有超大的服务器群，具有良好的容错性、强大的计算能力和几乎无限的带宽，能保证数据的安全和高并发性，用户的请求也可迅速获得响应。此外，云计算模式具有虚拟性，用户可以通过电脑、手机、pda 等多种终端访问图书馆提供的电子资源服务，用户甚至可以定制服务，建立符合自 己需要的个人图书馆，实现移动学习，使图书馆资源中心的作用得到最大限度的发挥。 5.3 打造高校教学科研“云”环境 现在的科研、实验环境越来越复杂，信息越来越多，部分高校受资金、时间、资源以及系统负载等因素的限制，导致一些项目和研究 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 无法实施。采用云计算技术，将有助于打造高校教学科研“云”环境，使这些项目和科研计划顺利进行。在这方面，ibm 已经与全球的6所大学在云计算项目上进行了合作，这些大学利用ibm“蓝云”解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 加速推进科研项目的实施。卡塔尔云计算计划在搜索、数据挖掘、科学建模与模拟、计算生物学以及金融建模与预测等方面展开研究;东非“健康联盟”云计算项目通过虚拟计算实验室来拓展可供学生远程访问的教学资源。ibm 在教育和云计算领域的远见卓识将对全球教育机构现有的it 服务模式产生积极的影响。 5.4 创设网络学习平台 随着云计算模式的逐渐发展和普及，学校、教育机构和个人的信息处理会逐渐迁移到“云”上，这将对网络学习带来积极的影响。云计算将有助于构建学校教学环境(sle)、群体学习环境(cle)、学生个人自主学习环境(ple)三类教学环境和教学信息自动传递系统、教师指导调控系统、学生自主学习系统三类教学系统。学习者则可以通过云计算提供的环境、资源和服务，自由地选择学习内容和学习方式，实现网络学习。比如google 云计算服务———google site(google 协作平台)，可以将文本、google 文档、电子表格、演示 文稿、文件附件、视频、照片和其它类型的信息，以及google 云服务完全组合在一起，为网络学习者提供丰富的网络学习资源和良好的学习平台，便于网络学习的开展。 5.5 实现网络协作办公 软件即服务(saas)是云计算提供的一种服务类型，它将软件作为一种在线服务来提供，这为学校提供了一个信息化建设参考方案。一些常用的应用软件如办公软件、电子邮件系统等可以采用云计算服务，学校接入这类云计算服务后，降低了信息系统建设的成本，也减少了学校为维护和升级软件而投入的费用。采用云计算模式提供的云服务，如利用类似google calendar 的日历管理工具和google docs 的在线文档编辑工具，用户只需联网打开浏览器，即可使用这些云服务，实现在线日程协作安排、学习项目协作规划、教学活动协作管理、师生人员协作管理以及文档、表格、演示文稿的共享与协作编辑，完成网上协作办公。 六、云计算对教育的影响 6.1 促进教育公平 教育公平是关注民生在教育领域内的具体要求，是构建和谐社会的重要支撑和重要标志。我国教育中城乡、地区之间存在的不公平现象，影响到国民素质的整体提高，进而加剧了城乡、地区之间的经济和社会差别。为保证社会稳定，促进经济和社会的协调发展，必须重视并力争消除教育不公平现象。教育不公平是指包括师资、信息、设备和基础设施等教育资源分布不均衡的社会现象。 目前，我国教育 发达地区的教育部门、学校和教育企业已经建设了大量的教育信息资源以及承载这些资源的设备设施，而教育欠发达地区很少拥有教育信息资源及相应的基础设施。云计算应用于教育时，教育信息资源存储在“云”上，只要有了连接网络的终端设备和信息资源访问权限，无论身处偏僻的山区，还是繁华的城市，人人都拥有公平使用这些优质信息资源的权利。 由众多优秀教师提供的教育信息资源可以被教育欠发达地区的师生所共享，这也在一定程度上缓解了优秀教师资源分布不均的矛盾。 6.2 降低教育成本 云计算大大降低了学校教育资源建设中的软硬件成本。目前，各级各类学校都配备数量不等的计算机和网络设备。但是随着设备的更新换代，学校常常要花大笔经费去购买新的计算机。这样就有很多早期的存储容量比较小的计算机被淘汰下来。有了云计算，学校就可以继续使用这些旧的计算机，从而可以大大降低学校教育资源建设中的硬件成本。没有计算机设备的学校在采购机器设备时，也大可不必采购高性能的计算机设备，只要性能够用即可，可以缓解贫困地区学校经费不足的矛盾。云计算的优势是把成本和效益紧密捆绑在一起。对于原来需要提供信息存储服务的教育部门或学校，当把信息资源转移到云上之后，可以不用或少用服务器，降低了服务器及所需基础设施的更新维护费用、人工管理费用和能源消耗费用。对于一个大的区域或高层教育部门，可以集中租用云服务，以减少重复投资，提高信息资源利用率，倡导“绿色教育”。 6.3 变革教学活动方式 教育信息化系统迁入“云”之后，师生可以随时随地进行教学活动，促进移动学习。移动学习是在任何时间、任何地点，以任何方式学习任何内容的一种新的学习方式。它主要利用无线移动通信网络技术以及无线移动通信设备( 如手机) 、掌上电脑( pda)等获取信息和反馈信息。有了云计算教育平台，学生在任何时间、任何地点，想学习教师讲过的知识，就可以打开手机、掌上电脑( pda) 或者笔记本电脑，在线查看教师的电子教案或教学视频，提交作业。学生可以隔空与同学、老师进行信息交流。在移动学习过程中，交互性、协作性与自主性通过云服务得以实现，凸显了学生在教学活动中的主体地位。在云教育平台上，只要打开可以上网的终端设备，教师也可以“随时随地”开展教学工作。 利用云教育平台，教师可以方便地构建个人的生活情感圈，文化圈和业务交流圈。“云服务”的便捷性、交互性和海量信息的易检索性对教师的业务进修、成果共享、专业发展和科学研究都会产生重大影响，有助于教师教学水平的提高，进而提高学校教学质量。 6.4 提高管理效率 云计算在学校的应用将进一步推动教育信息化的深入实施。通过云教育平台，学校管理者可以向师生发布各种信息，及时获得师生的信息反馈。信息的快速、便捷、廉价传递有助于提高管理效率，降低管理成本。管理者也可以借助平台了解学校教学和管理工作的状态，及时发现问题，提出改进办法和措施。在云教育平台上，教育管理的 理念和途径也将随之发生变化，管理就是服务的理念可以进一步得到落实。 6.5 助推终身教育 所谓终身教育也称继续教育，是相对于全日制教育而言的，它是针对知识更新的要求提出来的。为此社会应该提供条件，使任何年龄阶段的人在生活中的任何阶段，都能接受各种非正规教育形式，即终身教育。终身教育主张在每一个人需要的时刻以最好的方式为其提供必要的知识和技能。这就对国民的终身教育提出更高的要求。政府的人力资源和社会保障部门、工会、妇联以及各种行业协会可以组织各类专业技术人员开发高质量的培训、教育信息资源，在云平台上发布。属于不同行业、不同群体的个体可以根据需要自由选单，按需学习。覆盖国民的公共云教育平台可以在终身教育领域发挥重要的作用。 七、结束语 云计算作为一种新的计算技术，它宣告了低成本提供超级计算服务的可能。云计算技术的不断成熟与应用，给教育带来了新的机遇，作为整合教育资源的有力手段，云计算必然会在教育领域得到越来越多的应用。