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論文關(guān)鍵詞:云計算網(wǎng)絡教學資源庫教學資源庫建設

論文摘要:本文闡述了云計算的概念、特點和功能，并且總結(jié)了當前網(wǎng)絡教學資源庫的建設現(xiàn)狀及問題，進而討論了云計算環(huán)境下的網(wǎng)絡教學資源庫的建設。

一、云計算概念、特點及其功能

進人21世紀以來，網(wǎng)絡技術(shù)不斷深入發(fā)展，作為分布式處理(DistributedComputing)、并行處理(ParallelComputing)和網(wǎng)格計算(GridComputing)的最新發(fā)展，云計算已被越來越多的人們所關(guān)注。

1.關(guān)于云計算的表述

學術(shù)界和不同的企業(yè)對云計算的表述各有不同，但大多基于充分利用網(wǎng)絡化計算和存儲資源、達成高效率低成本計算目標的考量，希望能更好地整合互聯(lián)網(wǎng)和不同設備上的信息和應用，把所有的計算、存儲資源連結(jié)在一起，實現(xiàn)最大范圍的協(xié)作和資源共享。而云計算對廣大用戶來說，更大程度上是在建立一種服務未來的具有無限能量的、便捷高效的云計算環(huán)境。

2.云計算的特點

(1)安全、可靠的數(shù)據(jù)存儲。云計算采用數(shù)據(jù)多副本容錯、計算節(jié)點同構(gòu)可互換等措施來保障服務的高可靠性，使用戶不用再擔心數(shù)據(jù)丟失、病毒人侵等麻煩。

(2)按需服務、及時方便、費用低廉?！霸啤笔且粋€龐大的資源池，它對用戶端的設備要求最低，云可以像自來水、電、煤氣那樣按需購買和計費，使用十分方便。

(3)通用性強，具有高可擴展性和很強大的數(shù)據(jù)共享。云計算不針對特定的應用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應用，可以輕松實現(xiàn)不同設備間的數(shù)據(jù)與應用共享?！霸啤钡囊?guī)?？梢詣討B(tài)伸縮，同一個“云”可以同時支撐不同的應用運行，滿足不同應用和不同用戶規(guī)模增長的需要。

(4)超大規(guī)模，無限可能?！霸啤本哂邢喈?shù)囊?guī)模，Google云計算已經(jīng)擁有100多萬臺服務器,Amazon,IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬臺服務器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺服務器?！霸啤苜x予用戶前所未有的計算能力，為我們使用網(wǎng)絡提供幾乎無限多的可能。

3.云計算的功能

令人捉摸不定的“云計算”，其實就是要把所有的計算應用和信息資源都用互聯(lián)網(wǎng)連接起來，構(gòu)成一個云計算的虛擬環(huán)境，供個人和企業(yè)用戶隨時訪問、分享、管理和使用—相關(guān)的應用和資源可以通過全球任何一個服務器和數(shù)據(jù)中心來獲取。在這樣的云計算環(huán)境中，可以實現(xiàn)的功能主要有:

(1)提供資源，包括計算、存儲和網(wǎng)絡資源。與現(xiàn)有軟硬件技術(shù)無限縫合，云服務提供商為用戶架設出規(guī)模巨大的全球化的數(shù)據(jù)庫及存儲中心，能夠?qū)崿F(xiàn)海量云存儲、出色的安全性、高度的隱私性和可靠性，而且還應是高效、低價和節(jié)省能源的。

(2)提供動態(tài)的數(shù)據(jù)服務。數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和經(jīng)過處理的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在未來以數(shù)據(jù)為王的時代，一個好的云計算架構(gòu)一定要有提供大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲、分享、管理、挖掘、搜索、分析和服務的智能。能最大程度上解決并發(fā)訪問的瓶頸問題。

(3)提供計算平臺，包括軟件開發(fā)API、環(huán)境和工具。只有如此，云計算才能真正形成一個有生命力、有吸引力、可持續(xù)發(fā)展的“生態(tài)系統(tǒng)”。

4.當前典型的云計算環(huán)境

(1)微軟公司的“藍天服務平臺”—WindowsAzure

WindowsAzure是微軟基于云計算的操作系統(tǒng)，和AzureServicesPlatform一樣，是微軟軟件和服務技術(shù)的名稱。WindowsAzure的主要目標是為開發(fā)者提供一個平臺，幫助開發(fā)可運行在云服務器、數(shù)據(jù)中心、Web和PC上的應用程序。Azure服務平臺包括了以下主要組件:WindowsAzure;MicrosoftSQL數(shù)據(jù)庫服務，服務;用于分享、儲存和同步文件的Live服務;針對商業(yè)的MicrosoftSharePoint和MicrosoftDynamicsCRM服務?！八{天”的重要性在于，它是繼Windows取代DOS之后，微軟的又一次顛覆性轉(zhuǎn)型—通過在互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)上打造新的計算平臺，Windows真正由PC延伸到“藍天”上。

(2)1BM的“藍云”計劃

2007年11月15日，IBM公司在上海推出了“藍云(BlueCloud)”計劃。它包括一系列的云計算產(chǎn)品，使計算不僅僅局限在本地機器或遠程ServerFarms，而是通過架構(gòu)一個分布的、可全球訪問的資源結(jié)構(gòu)，使數(shù)據(jù)中心在類似互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下運行計算?！八{云”基于IBMAlmaden研究中心(AlmadenResearchCenter)的云基礎架構(gòu)，包括Xen和PowerVM虛擬Linux操作系統(tǒng)映像以及Hadoop并行工作負載安排?！八{云”由IBMTivoli軟件支持，通過管理服務器來確?；谛枨蟮淖罴研阅?。這包括通過能夠跨越多服務器實時分配資源的軟件，為客戶帶來一種無縫體驗，加速性能并確保在最苛刻環(huán)境下的穩(wěn)定性。

綜上所述，云計算無疑會引領IT行業(yè)走上劃時代的轉(zhuǎn)折，成為驅(qū)動未來科技的重要力量。而在教育領域，云計算也為網(wǎng)絡學習提供新的思路和解決方案，云計算將是未來網(wǎng)絡教學的基本環(huán)境和平臺，并通過“云服務”支持并推動網(wǎng)絡教學和網(wǎng)絡教學資源的發(fā)展。

二、當前網(wǎng)絡教學資源庫建設中存在的問題

網(wǎng)絡教學資源庫是指基于計算機網(wǎng)絡運行的，依據(jù)一定的規(guī)范和標準將多種媒體素材進行收集和整合形成的數(shù)字化教學資源，是用以為教學提供支持性服務的多媒體材料和教學系統(tǒng)。目前，許多教育軟件機構(gòu)、企業(yè)、學校在網(wǎng)絡教學資源庫的建設上進行著大量有益的探索，已有一些成效，但是還遠遠不能滿足實際教育教學的需求。主要問題表現(xiàn)在:

(I)資源數(shù)據(jù)的生產(chǎn)不標準、不規(guī)范。數(shù)據(jù)不標準、不規(guī)范導致了“數(shù)據(jù)孤島”、“數(shù)據(jù)墳墓”的產(chǎn)生，這樣一方面給數(shù)據(jù)的共享、交換與更新帶來極大的不便，同時也造成了資源的重復性建設，浪費了大量的人力、物力和財力。

(2)參與面不廣，教師和學生的積極性沒有很好地調(diào)動。由于種種原因，學校資源庫的建設仍主要以網(wǎng)絡中心的管理工作人員為主，這就導致教師和學生的參與程度低，效率不高。

(3)缺乏規(guī)范統(tǒng)一的管理，重數(shù)量輕質(zhì)量，適用的資源庫不多，給資源庫的共享和使用帶來很大的限制?；趥鹘y(tǒng)的集中存儲和集中管理模式建設的資源庫只能滿足局部或少量用戶的使用，當有大量用戶并發(fā)訪問時，就會出現(xiàn)資源訪問的瓶頸，遠遠不能滿足教育教學資源發(fā)展的需求。

(4)用戶參與方式不靈活，交流性、交互性差。這是目前資源庫建設中存在的一個較為普遍的問題。

(5)持續(xù)性建設得不到保障，創(chuàng)新不夠。資源庫建設并非“一次性”工程，要不斷更新和補充，做到健康、持續(xù)發(fā)展。

三、云計算環(huán)境下網(wǎng)絡教學資源庫建設

云計算的提出，給現(xiàn)代的網(wǎng)絡教學資源庫建設提供了很多可以借鑒的地方。在未來的云計算環(huán)境下如何建設網(wǎng)絡教學資源庫成了我們不得不考慮的問題。資源庫建設是一項長期性的工程，必須有長遠規(guī)劃，使之能健康、持續(xù)發(fā)展。教學資源庫應以支持教學科研為最終目標，建設過程中要遵循統(tǒng)籌規(guī)劃、分工合作、重在應用、機制創(chuàng)新的基本原則，充分利用現(xiàn)有資源，合理分類、整理并吸收最新的、外來的優(yōu)秀成果，結(jié)合云計算服務商提供的IT架構(gòu)思想和服務，不斷創(chuàng)新，建構(gòu)科學優(yōu)質(zhì)、高效適用的教學資源庫。云計算環(huán)境中的教學資源庫應該具有以下特征:一是穩(wěn)定、快速。運行穩(wěn)定，具有強大、方便、快捷的搜索和查詢功能;二是數(shù)據(jù)資料存儲規(guī)范、門類清晰。標準統(tǒng)一，分類規(guī)范，方便用戶編輯和使用，利于資源庫的持續(xù)性建設。三是資源在安全的云端。所有信息數(shù)據(jù)均在云端，本地無需保留和備份。四是資源庫操作平臺具有友好的操作界面。各級各類用戶可以很快捷地找到需要的資源和相應功能，并能在云端很容易地進行控制和處理。為此，提出以下建議:

(1)2008年，IBM提出會制定更多的相關(guān)流程和標準來保證客戶的數(shù)據(jù)安全，并提供云計算方案與終端，為企業(yè)建立屬于自己的云計算模型的數(shù)據(jù)中心。如此，各教學機構(gòu)和單位可以充分利用現(xiàn)有教學資源庫及云計算的思想和服務，構(gòu)建自己單位或區(qū)域的“私有資源云”并積極地與外部的“公共資源云”相連接。

(2)建立科學、嚴密、精細的教學資源庫的資源技術(shù)標準。SUN公司提出，未來的數(shù)據(jù)中心，不必再花巨資建設龐大的機房，而只需要花費很小即可擁有。在對用戶終端最小要求的前提下，云計算環(huán)境具有同時也要求有很強的數(shù)據(jù)通用性，可以在最大程度上避免“數(shù)據(jù)孤島”的產(chǎn)生。所以資源庫的建設規(guī)范和標準是必須要考慮的?？梢詮乃膫€方面規(guī)范:一是從資源的技術(shù)開發(fā)角度，提出一些最低的技術(shù)要求。二是從用戶的角度，為方便地使用這些素材，需要對素材屬性進行標注，并從可操作性考慮，規(guī)范屬性的數(shù)據(jù)類型及編寫類型。這一部分內(nèi)容主要參考國內(nèi)頒布的元數(shù)據(jù)模型，從制作素材簡便性、使用素材方便性出發(fā)選取一些最為普通的元素。資源的屬性可以作為資源庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的直接依據(jù)。三是從資源評審者的角度，提出教育資源的評價標準，作為用戶篩選資源的直接依據(jù)。四是從管理者的角度，提出管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以及所應具備的基本功能。

(3)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)緊密縫合，實現(xiàn)最大范圍的共享。利用云計算環(huán)境中的動態(tài)數(shù)據(jù)服務，各類教學人員可以自主、方便地參與教學資源庫的建設、整理活動中，從而解決了教學資源庫建設和維護中參與面窄的問題。運用微軟的“藍天”計算平臺，用戶可以很容易地共享教學資源，并結(jié)合自己的實際，利用提供的工具在“云”中對數(shù)據(jù)資源(結(jié)構(gòu)化的或半結(jié)構(gòu)化的，甚至是元數(shù)據(jù))進行編輯和整理，使之適合自己或他用，而無需考慮自己機器的容量、運算能力及軟件環(huán)境，從而使資源庫不斷增添能適用的鮮活的教學資源。

(4)建立綜合的強大的資源庫管理平臺，實現(xiàn)統(tǒng)一管理，提供用戶多種終端的“透明”檢索和多向的交流機制，增強交互性。充分利用云計算帶來的技術(shù)和服務，建設開放的有透明度的資源庫，使用戶能很容易地檢索各種資料信息。設置資源入庫、編輯、調(diào)用、查詢、下載等服務，提供個人用戶、單位用戶、管理員用戶以及超級管理員用戶和評價檢驗等的不同權(quán)限，提高資源庫建設中的一系列管理問題，使用戶可以使用能運行瀏覽器的最簡單的終端設備(使用開源系統(tǒng)的個人電腦，OLPC，甚至支持無線局域網(wǎng)的掌上設備)和網(wǎng)絡，就能隨時隨地進行學習、資料處理和實驗。而且在平臺上，用戶便可很方便地搜索、瀏覽所需的信息。充分利用已充分發(fā)展的Web2.0技術(shù)，使用戶在使用過程中實現(xiàn)最大范圍的交流和交互。

四、展望

作為新興的概念，云計算還處在研究和實施的初級階段，還沒有統(tǒng)一的標準和實現(xiàn)方式，對現(xiàn)有資源、資源網(wǎng)站等如何進行規(guī)劃、調(diào)整和分類，在云計算環(huán)境建設科學、高效的教學資源庫還存在一定的困難和問題。但是有理由相信，作為服務下一代網(wǎng)絡的有力武器，云計算必然會在網(wǎng)絡教學資源建設中發(fā)揮重要的作用。