云計算技術(shù)下高校教學(xué)管理探析

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［摘要］隨著科技和教育理念的不斷更新，云技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到高校教育教學(xué)管理工作中。在高校建立教學(xué)管理云平臺及共享的資源池，能夠形成有效的信息應(yīng)用機制。師生可以通過web前端訪問教學(xué)管理云平臺，有助于加強對高校教學(xué)資源的科學(xué)管理，提高優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的利用率。文章從描述云計算技術(shù)的概念和特點出發(fā)，提出了基于云計算的高校教學(xué)資源平臺設(shè)計和教學(xué)資源平臺架構(gòu)模型圖，探討了云計算與高校教學(xué)資源管理平臺之間的契合點，旨在為相關(guān)研究提供參考資料。

［關(guān)鍵詞］云計算；高校；教學(xué)管理；資源共享

0引言

高校作為培養(yǎng)人才的重要機構(gòu)，在新時代人才需求量大的背景下，教育教學(xué)信息化管理的步伐日益加快。近年來，信息化技術(shù)迅猛發(fā)展，云計算作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式，不僅具有云存儲及共享池的作用，還可以提供動態(tài)可擴展的虛擬化資源，為高校教育改革提供一個良好基礎(chǔ)支撐平臺。通過構(gòu)建云計算平臺，深入挖掘利用教育教學(xué)管理的信息，使高校各類教育資源能夠?qū)崿F(xiàn)集中管理與快速共享，數(shù)據(jù)存儲變得可靠和安全。通過統(tǒng)一規(guī)劃、部署及管理，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺，既提高了閑置資源的利用率，又提高了教學(xué)資源的使用與管理效率，極大地節(jié)約信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的成本，有利于高校持續(xù)地進步和發(fā)展。

1云計算的概念與特點

云計算是一種新興的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，利用互聯(lián)網(wǎng)的傳輸能力，融合了分布式計算、效用計算、并行計算和網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化等多維度網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，由專有的數(shù)據(jù)處理中心統(tǒng)一管理，將計算和資源的存儲網(wǎng)絡(luò)化，實現(xiàn)了云承載計算任務(wù)及資源的最大化共享，有效地保證了數(shù)據(jù)的安全性，在數(shù)據(jù)計算處理、存儲空間和數(shù)字資源共享方面具有極強的優(yōu)勢。云計算發(fā)展至今十余年，在云技術(shù)的支持下，將異構(gòu)分布式數(shù)據(jù)和資源統(tǒng)一存儲，可以實現(xiàn)動態(tài)擴展和伸縮。云計算技術(shù)有可擴展性、高可靠性的特征，同時兼具虛擬化、超大規(guī)模、按需服務(wù)的特點。通過將計算應(yīng)用與信息資源連接，云平臺能夠提供諸如硬件資源、動態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)與可持續(xù)發(fā)展性的數(shù)據(jù)存儲功能。利用虛擬化技術(shù)，可以提供龐大的資源池，用戶可以隨時隨地獲取或存儲數(shù)據(jù)與資源，得到高效便捷的服務(wù)，實現(xiàn)自動化集中管理。云計算服務(wù)主要分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。根據(jù)云計算的部署模式分為公有云、私有云和混合云三種方式。結(jié)合高校教學(xué)管理工作面對的實際情況，將云計算應(yīng)用于高校教學(xué)資源管理工作中，能夠解決當(dāng)前教學(xué)資源服務(wù)存在的問題，降低教學(xué)資源使用成本，既避免了設(shè)備的重復(fù)建設(shè)，又能夠與國際教育和社會需求同步接軌，極大地拓展了學(xué)生的專業(yè)視野。通過建立互動網(wǎng)絡(luò)平臺，促進現(xiàn)行教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革，保障了學(xué)校教學(xué)資源的安全性能，讓師生都能夠受益。

2云計算教學(xué)管理系統(tǒng)架構(gòu)

采用云計算技術(shù)搭建IT基礎(chǔ)架構(gòu)，需高速處理器、帶寬和虛擬化等軟硬件保障，提供分級管理和安全保障。根據(jù)需求進行分配，達到資源重構(gòu)和監(jiān)控的目標(biāo)。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)具備智能化響應(yīng)，根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)變化提供高質(zhì)量的服務(wù)，云計算教學(xué)管理系統(tǒng)體系架構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)模塊設(shè)計主要功能如下。

2．1排課子系統(tǒng)

審核排出課表；課表效果分析；排課結(jié)果檢查；課表調(diào)整與完善；聽課課表查詢功能；上課情況時間段查詢；課程沖突檢測；學(xué)時匯總顯示。

2．2選課子系統(tǒng)

多種選課抽簽方式；多種選課控制手段；選修課征求意見流程；缺考學(xué)生名單報表；輔修課程進度表。

2．3學(xué)籍子系統(tǒng)

學(xué)籍預(yù)警功能；自定義設(shè)置預(yù)警類型；警示、留級、退學(xué)自動提醒；學(xué)籍處理功能；學(xué)籍卡修改消息推送；多條件組合預(yù)警。

2．4畢業(yè)子系統(tǒng)

畢業(yè)證書管理；證書印章管理；編號管理；證書套打模版設(shè)置；批量打??；證書的打印情況記錄。

2．5考務(wù)子系統(tǒng)

試卷送印單打??；座位表；座位號與準(zhǔn)考證號編排；監(jiān)考與考場次的統(tǒng)計；監(jiān)考費管理。

2．6成績子系統(tǒng)

補考、重修管理報表生成；網(wǎng)上報名功能；數(shù)據(jù)自動／手工備份；畢業(yè)清考學(xué)生名單管理；網(wǎng)上時間管理；自由定制所需報表；成績管理模塊報表。

2．7手機終端應(yīng)用

基于HTMLS標(biāo)準(zhǔn)，教務(wù)移動服務(wù)子系統(tǒng)包括學(xué)生端APP功能、教師端APP功能、相關(guān)接口，為廣大師生提供教學(xué)服務(wù)。例如課表查詢、成績錄入、自習(xí)教室查詢、實習(xí)管理、問卷調(diào)查等。

3基于云計算的高校教學(xué)資源平臺設(shè)計

基于高校教學(xué)管理工作的特征，結(jié)合云計算技術(shù)的優(yōu)勢，設(shè)計了高校教學(xué)資源平臺，如圖2所示。

3．1云服務(wù)

高校教學(xué)管理與資源共享工作中云服務(wù)的應(yīng)用類型包括公有云、私有云和混合云。其中公有云主要以云服務(wù)供應(yīng)商提供服務(wù)為主，能夠在同一個時間段促進資源的即時共享。私有云為高校內(nèi)部信息化資源的整合，采取內(nèi)界網(wǎng)絡(luò)的方式展開操作和控制，在私有云計算體系的支持下，合理有效地分配和控制數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)可靠性及數(shù)據(jù)共享的水平和質(zhì)量。混合云為需要得到第三方生產(chǎn)商允許，主要包括文獻數(shù)據(jù)庫、課件和視頻等第三方云上資源。

3．2基礎(chǔ)層設(shè)計

該層包括硬件設(shè)備層和虛擬化層，依托互聯(lián)網(wǎng)的方式，通過構(gòu)建特定服務(wù)的模式，能夠帶來基礎(chǔ)性的設(shè)施資源。硬件資源包括計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，利用分布式計算結(jié)構(gòu)開展一致化、規(guī)范化管理。虛擬化層包括相關(guān)應(yīng)用軟件和應(yīng)用服務(wù)。

3．3平臺層

平臺層是高校教學(xué)資源管理體系的核心結(jié)構(gòu)，在教學(xué)資源平臺構(gòu)架中起承上啟下的作用，能夠提供穩(wěn)定高效的服務(wù)，實現(xiàn)對教學(xué)資源的有效分配，還可對資源進行控制、管理和調(diào)度，確保資源合理化使用。

3．4應(yīng)用層

應(yīng)用服務(wù)層以SaaS模式為主，著眼于高校師生的實際需求，通過標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器，將應(yīng)用程序遷移到云端，資源系統(tǒng)相互獨立，帶來可延伸性的存儲，為高校用戶提供虛擬定制與創(chuàng)建服務(wù)整合，實現(xiàn)教學(xué)資源系統(tǒng)個性化管理，確保系統(tǒng)程序的泛在訪問，達成教學(xué)管理與資源的高效共享與交流。

4基于云計算的高校教學(xué)管理與資源共享優(yōu)化運用策略研究

4．1完善高校網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與管理機制

在云計算以及大數(shù)據(jù)視角下，高校應(yīng)加強網(wǎng)絡(luò)運作環(huán)境的優(yōu)化，積極完善內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，建立網(wǎng)絡(luò)安全管理制度，加快推進數(shù)字化資源的整合，重點在常規(guī)數(shù)字化、教學(xué)多媒體等資源進行投入，以課程或?qū)W科為單位，共同建設(shè)跨區(qū)限制的課程，加強跨校教學(xué)隊伍的建設(shè)，規(guī)避云平臺重復(fù)建設(shè)不平衡的現(xiàn)狀。利用優(yōu)質(zhì)數(shù)字教學(xué)資源和先進的智能電子設(shè)施，提升教學(xué)管理的辦公效率。

4．2利用云平臺整合教學(xué)內(nèi)容資源

在高校內(nèi)部組建數(shù)據(jù)交互平臺，借助云平臺提供的相應(yīng)服務(wù)，制訂科學(xué)、適宜的學(xué)習(xí)計劃和環(huán)境，提高教育教學(xué)數(shù)據(jù)信息的實用性。監(jiān)督各項任務(wù)的實施成效，圍繞高校資源的供給，通過數(shù)據(jù)信息的深入挖掘，幫助高校優(yōu)化整合資源檢索、資源瀏覽、資源推薦、資源收藏等資源，推動對云系統(tǒng)資源共享。

4．3高校教學(xué)資源優(yōu)化整合模型

云教育管理系統(tǒng)基礎(chǔ)信息服務(wù)包括學(xué)年管理、年級設(shè)置、班級管理、學(xué)科管理、教師信息、學(xué)生信息、家長信息、權(quán)限管理、系統(tǒng)日志。針對教學(xué)資源數(shù)量大、種類多的特征，教育教學(xué)管理中融入信息化思想，借助高校自身所創(chuàng)設(shè)的私有云，統(tǒng)一篩選標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，形成統(tǒng)一的云接口，實現(xiàn)對優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的有機整合。

5結(jié)語

總之，在“互聯(lián)網(wǎng)＋”和大數(shù)據(jù)時代背景下，基于云計算的高校教學(xué)資源整合，既消除了信息之間的壁壘，使教學(xué)資源利用率全面提升，還可以對優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源有機整合，有效緩解高校教育資源分配不均的現(xiàn)狀。為了達到教學(xué)資源共享的最大化，應(yīng)當(dāng)形成完善的信息管理機制，構(gòu)建云計算教育教學(xué)信息化管理方案和機制，全面提升教育教學(xué)管理信息化水平，應(yīng)以高校教學(xué)管理云平臺的需求分析為抓手，加強功能模塊劃分、系統(tǒng)界面和系統(tǒng)性能的優(yōu)化，推動高等教育教學(xué)管理方式信息化和科學(xué)化，推動高等教育持續(xù)健康發(fā)展。

作者:李招娣 單位:福州工商學(xué)院