云計算下教學互助平臺的探究和設計

左欣　鄭紹軍　于化龍　徐丹　鄭尚

【摘 要】在社會發(fā)展迅速，信息量日益增多的新形勢下，云計算平臺應運而生。它以互聯(lián)網(wǎng)為基礎，擁有強大的儲存和計算功能，能促進多種資源的共享和交流。從用戶的需求出發(fā)，依托分布式計算的云計算促進了更多人通過互聯(lián)網(wǎng)學習，并把它作為數(shù)據(jù)存儲中心和計算中心。當前將云計算用于教育，使用戶有一個好的平臺，是一種發(fā)展趨勢。

【關鍵詞】云計算；設計；教學互助平臺

0 前言

云計算具有自我維護性、負載均衡、優(yōu)化產業(yè)布局等特點，同時擁有以服務為主、共享、基于互聯(lián)網(wǎng)技術等特性。云計算技術能夠促進不同終端設備的數(shù)據(jù)共享，能夠及時分享自己的觀點，并與其他學習者共同討論，還能夠通過畫面、語音的形式對自己的疑問進行提問并相互交流，因此具有一定的交互性。

1 云計算下教學互助系統(tǒng)分析

靜態(tài)以及動態(tài)學習方式是兩種云計算教學互助平臺。其中靜態(tài)學習方式是以資源共享為主，屬于單向過程。在資源共享平臺上有教師在平時上傳的學習資料，如果學生有需要則可以進行在線學習，學生通過對教學資源信息的訪問，依托平臺，進行不同種類的學習。之前的國家精品課程網(wǎng)就是這一學習模式的典型代表。而動態(tài)的交互式的教學平臺的開發(fā)旨在促進學生與學習資源之間以及師生之間、生生之間的交流互動。在這一平臺中擁有教師指導、用戶評價以及教學交互控制三個功能模塊。學生、教師、管理員在登陸界面進行登陸，此時系統(tǒng)會對自動登錄的過程會進行一定的分析，并且會以登陸信息計費系統(tǒng)為依據(jù)對登記記錄給予有效分析。在教師互助平臺上，無論老師還是學生都可以進行多種信息的交互。在教師互助平臺的維護及管理方面則由管理人員依托云計算平臺來進行。在平臺的用戶評價模塊可以就平臺的相關功能提出自己的建議，供平臺管理者參考，從而促進教師互助平臺更加健全。

2 云計算下教學互助平臺的設計

2.1 功能需求設計

學生、教師以及管理員是教師互助平臺的的三個參與主體。

首先，對于學生來說。他們主要依托教學互助平臺，有效利用里面豐富的資源來自我學習。具體表現(xiàn)為，學生可以在這一平臺中查看新布置的作業(yè)是什么，并將自己已經(jīng)完成的作業(yè)提交到系統(tǒng)中，經(jīng)過系統(tǒng)的評估，會把結果返回到學生的個人登錄頁面，在學生登錄的系統(tǒng)中，對于已經(jīng)完成的作業(yè)，系統(tǒng)會保留下來供學生查看復習，避免同樣類型的題目一錯再錯。在這一平臺中會將學生近期的學習情況進行有效統(tǒng)計，然后以此為依據(jù)，有針對性地安排學生的學習計劃。教師互助平臺的云端存儲空間絕對充足，學生可以在互動中心和平臺上的其他用戶網(wǎng)絡交流，并共同分享各自的學習資料。

其次，對于教師來說。他們可以依托教學互助平臺從事在線備課、組織教案等活動?？梢赃M入電子教室、書包組織從事在線課堂活動。可以在課余時間進行在線編題，然后將題目輸入到題庫，讓學生在課后學習，在這一過程中，師生通過聊天室相互交流，教師對學生進行有效指導，幫助學生解疑答惑。

最后，對于管理員來說。在日常工作中，管理員要對各個用戶的登陸信息進行有效審核，要對教師編輯的題目進行審核，只有審核合格的試題才能進行進一步輸入。管理員有對整個教學互助平臺進行管理維護的職責。

2.2 功能模塊設計

當前教學互助平臺的功能主要有作業(yè)、題庫、資源、互動四個模塊。

首先，在作業(yè)模塊。在這一模塊中有學生已經(jīng)完成的家庭作業(yè)，也有新布置的家庭作業(yè)。教師可以在這個模塊中就學生已經(jīng)完成的家庭作業(yè)進行仔細分析，了解各個學生的學習進程以及學生在學習過程中存在的共性問題，讓后教師可以在課堂教學中有針對性的設計自己的教學內容。

其次，在題庫模塊。在對題庫資源進行具體劃分的過程中，要充分考慮教材所存在的差異。題目可以是針對某節(jié)課所設計的課后測評，可以是針對某一單元所設計的單元測評。經(jīng)過管理員的審核，教師將在線編輯的題目輸入到題庫中。在題庫中也可以將其他學校的相關試卷進行整合，輸入到系統(tǒng)中。作為管理員在對這一模塊進行管理時，要對教材進行及時的更新，將已經(jīng)不適應學生發(fā)展需要的內容淘汰掉，從而保證這一平臺的有效性。

最后，在互動模塊。這一共師生以及生生之間進行互動交流的模塊，在這一模塊中學生可以就自己在學習過程中遇到的疑問進行提問，教師解疑答惑。具體來說提問可以在聊天室進行，也可以通過留言的方式進行。

2.3 技術方案

教學互助平臺在設計過程中所圍繞的中心路線是互動性，所以這一平臺利用云服務包，對大多當前流行的框架都給予支持。在教學互助平臺的設計過程中主要包括軟件層、平臺服務層以及基礎設施服務層，它們自上而下組成了云計算系統(tǒng)。其中，在教學互動平臺的具體運用過程中，各種軟件功能模塊都屬于軟件層，它主要將模塊的接口共誒用戶。而對于平臺服務層來說，它主要是對本層進行服務，也就是對云端的基礎服務給予有效管理，它是層服務體系中的中間層，是保證云服務能夠實現(xiàn)而提供的環(huán)境，是促進教學互助平臺有效運行而給予的有效環(huán)境。對于基礎設施服務層來說，它主要給教學互助平臺有效的計算機基礎設施支持。

云計算能夠對數(shù)據(jù)進行快速讀取并做出確切分析，它通過分布式的存儲方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效存儲，并在冗余存儲方式下思想數(shù)據(jù)的可靠性。教學互助平臺的用戶量很大，所以，在設計的過程中要保證云計算存儲擁有很大的吞吐量和很強的傳輸率。在教學互助平臺的設計過程中，要切實保證集群計算系統(tǒng)的可靠性，通過對系統(tǒng)監(jiān)控、虛擬化等來有效解決系統(tǒng)的容錯技術。在教學互助平臺上，流媒體為視頻的播放提供技術上的支持，通過格式傳輸將多媒體文件變成各個縮小數(shù)據(jù)包，然后再傳輸給用戶，用戶通過下載進行觀看，通過這一技術，使下載視頻的時間相對縮短，也保證了較大文件的壓縮。

當前，我國的互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展迅速，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代悄然而至，移動設備的技術也日益提升，各大院校都在不斷加強對云計算下教學互助平臺的探究，不但促進了這一平臺教學資源共享功能的不斷完善，也使二維碼資源管理、教學效果預測等更多功能得以實現(xiàn)，在提高教學互助平臺應用效果的同時，也促進了各大院校的教學效果。

3 結語

云計算下的教學互助平臺需要充分利用教學的優(yōu)勢以及學生自主學習的特性，需要對教學資源進行有效的整合，從而使學生在這一平臺中以租用形式促進其功能的實現(xiàn)。因此，要對整個教學互助平臺進行繼續(xù)研究和開發(fā)。

【參考文獻】

[1]薛嘉.云計算下教學互動平臺的探究和設計[D].西南交通大學，2014.

[2]封娜娜.云計算輔助教學平臺下協(xié)作學習教學設計[D].河南師范大學，2012.

[3]黃曉濤，王芬，吳馳，龍濤.云計算平臺下網(wǎng)絡課堂生成性教學設計框架研究[J]. 現(xiàn)代教育技術，2013（8）：100-104.

[4]徐苑苑.云計算環(huán)境下的開放課程應用研究[D].華東師范大學，2013.

[責任編輯：田吉捷]