基于移動云計算的高校學生作業(yè)平臺研究

【摘要】當前移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展極為快速，在高校中除了使用移動互聯(lián)網(wǎng)相互通信、娛樂外，很多高校實現(xiàn)了基于網(wǎng)絡的電子作業(yè)平臺，本文是在總結(jié)互聯(lián)網(wǎng)作業(yè)的各種問題基礎上，重新提出了讓高校師生能隨時隨地用移動設備高效進行作業(yè)管理、查看、提交的新思路，詳細闡述了利用移動云計算技術搭建作業(yè)平臺的方法，并給出了關鍵技術解決方案。

【關鍵詞】移動云計算;作業(yè)平臺;移動互聯(lián)網(wǎng)

一、云計算的特點

隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，教育資源的類型越來越豐富，數(shù)量也急劇增長，但教育資源分布孤立且分散。云計算可以有效整合分散的、獨立的網(wǎng)絡教育資源，并提供方便的訪問方式，使資源得到充分利用;其次，云存儲提供了近乎無限的存儲容量和萬無一失的安全性，教師和學生可以在“云”端保存大量的學習資源并穩(wěn)定存在，無需U盤、硬盤等存儲設備，無需擔心病毒感染;最后，基于云計算的教學環(huán)境提供了方便的網(wǎng)絡教學工具。教師可以獲取一切可獲取的教學資源，充分利用云計算提供的軟件、存儲、安全等要素構(gòu)建個性化的教學環(huán)境，支持教師的有效教學，為學生的建構(gòu)學習提供便利。

提供多種交流方式，促進師生互動在教學過程中，學習主體之間的交互對于知識意義的建構(gòu)起著關鍵性的作用?；谠朴嬎愕慕虒W重視學習的協(xié)作性，提供多種方便快捷的信息交流手段，例如，教學平臺中的討論答疑區(qū)，教師不論在課堂上還是課外，都可查看、參加學生之間的討論，解答學生的問題，促進學生高級思維能力和群體智慧的發(fā)展。

提供靈活的時空訪問方式，保證教學的隨時隨地性云計算可以輕松實現(xiàn)不同設備間的數(shù)據(jù)與應用共享，它對用戶端的設備要求很低，只要有一臺可以上網(wǎng)的電腦、上網(wǎng)本或手機就可以獲得所需的資源和服務。在云環(huán)境下，教學活動不受時空的限制，教師可以在家里、辦公室或者在外地出差都可以隨時準備教學工作、實施教學過程（布置作業(yè)、批改作業(yè)、回答問題）、組織教學活動，可以在多媒體教室中調(diào)用數(shù)據(jù)和資源進行課堂教學、也可以在計算機實驗室中實施實驗教學;學生可以在宿舍、計算機實驗室或者圖書館前的草坪中下載教師的講義、完成作業(yè)、進行課程測試。

由此可以看出，云計算為我們的教學提供了強有力的服務支持，給我們的教學活動帶來極大的靈活性和便利性，云計算教學滿足了當前教學的需要，適應了我國教育信息化發(fā)展的要求。由此，云計算的高校教學作業(yè)系統(tǒng)有很大的發(fā)展空間。

二、基于移動云計算高校學生作業(yè)平臺總體方案

在云計算教學環(huán)境下，大部分教學要素都實現(xiàn)了信息的數(shù)字化。

1、教學環(huán)境模型

基于移動云計算高校學生作業(yè)平臺由云服務平臺、云服務終端組成，云服務平臺主要由作業(yè)管理系統(tǒng)、移動設備和向用戶提供統(tǒng)一云服務的窗口——校園網(wǎng)組成等。

云服務平臺：云計算將原本分散獨立的教務系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)、教室網(wǎng)、多媒體資源庫、網(wǎng)絡教學平臺有機的集成在了一起，它們之間相互聯(lián)系，相互配合，共同支持著整個教學活動的進行。

教師可在線生成新的作業(yè)內(nèi)容工作;設備管理系統(tǒng)管理著學校中包括教學設備在內(nèi)的各種儀器設備;多媒體教室作為教學的重要場所，實時掌握教室的信息動態(tài)是非常必要的，教室網(wǎng)呈現(xiàn)了教室、設備的信息及運行狀態(tài)，同時為教室排課提供參考;多媒體資源庫及教學平臺是實現(xiàn)意義建構(gòu)的主要場所，多媒體資源庫中包含內(nèi)容豐富、形式多樣的教學資源，以生動、直觀、形象的方式來表現(xiàn)教學內(nèi)容，有利于情境創(chuàng)設和大量知識的獲取與保持，有利于學生建立新舊知識之間的聯(lián)系，促進學生的意義建構(gòu)，同時教師可以方便地調(diào)用教學資源庫中的資源，豐富了課程的內(nèi)容，節(jié)約了資源搜索的時間。教學平臺實現(xiàn)教學、交流和評價的全過程，達到支持個性化學習、支持協(xié)作學習、改進評價策略和方法。在教學過程中，學生與教師、學生與學生之間的對話、合作、互動有利于激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性，使學生逐步形成自己的認知結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)意義建構(gòu)的目的。

云服務終端：基于云計算的服務平臺，采用云管理方式，支持多終端的學習服務方式，方便快捷。

2、技術測試

根據(jù)以上的技術方案，進行技術測試。

（1）云計算端方案

在服務器上搭建ubuntu 16.10，并linux平臺下裝Eclipse、jdk;然后在Ubuntu部署Hadoop;在Eclipse編輯器下，通過Hadoop和MapReduce的支持，然后用Java語言實現(xiàn)外語自主學習中心。

（2）手機端應用程序開發(fā)

由于手機端很多平臺，比如塞班、Android、Windows Mobile、iPhone等等，本實驗平臺使用html5系統(tǒng)。

配置無線路由器，手機通過無線路由器和云平臺計算交換數(shù)據(jù)。

三、對比分析

1、學生學習參與度逐步增加

學生使用考試酷平臺，必須在線注冊、登錄，進入班級，下載課件，參加自測練習、考試等，都離不開電腦、網(wǎng)絡。教師可以隨時、實時、系統(tǒng)地檢查整個班級以及每個學生的學習效果，給每個學生都能主動參與課堂教學提供可能，給學生自主學習的進一步提高提供便利。與傳統(tǒng)課堂學生被動地接受知識相比較，學生的參與度大大增加，學習的主觀能動性大大提高。

2、學生團隊合作有序開展

考試酷平臺的課件分享、交流區(qū)等功能，給學生團隊合作有序開展提供條件。無論是課前、課中還是課后，學生可以借助課件分享，分享各自找的相應課程學習輔導資料，實現(xiàn)學生之間、師生之間相互學習。也可以借助交流區(qū)功能，自行創(chuàng)建小組，實現(xiàn)群內(nèi)討論，相互分享學習心得，實現(xiàn)師生之間輔導交流、小組協(xié)作探討問題，與傳統(tǒng)課堂相比，學生團隊協(xié)作、溝通協(xié)調(diào)能力的培養(yǎng)尤為突顯。

3、學生學習效率明顯提升

考試酷平臺的分享課件、自測練習和練習解析的閱讀幫助學生課前對知識點的預消化，在線課堂練習幫助學生課中實時掌握自己的知識掌握度，作業(yè)管理、考試管理，幫助學生課后對階段性知識點進一步鞏固理解，與傳統(tǒng)課堂相比較，借助平臺給學生學習帶來便利的同時，也給課堂注入了新鮮血液，讓課堂變得豐富多彩，學生的學習效率明顯提升。

4、學生上課存在的問題

課堂上有了網(wǎng)絡，就無法控制學生利用網(wǎng)做與課堂無關的事情，這也是一直困擾筆者的問題，有待進一步的解決。

四、結(jié)論

學校和教師通過計算作業(yè)云平臺提供的社會化服務，大大降低各種固定資產(chǎn)、人員經(jīng)費的開支，大大降低教師專業(yè)培訓的成本和技術門檻，每個教師可根據(jù)其課程的特點來構(gòu)建個性化教學環(huán)境，讓教育信息化建設更加便利化、安全化，更有效地提高課堂質(zhì)量和教學效果?；谠朴嬎愕亩嗝襟w教學實現(xiàn)了教學環(huán)境要素的信息數(shù)字化，將教學環(huán)境的各個要素整合在了一起，達到數(shù)據(jù)及資源的共享，為教師的教與學生的學帶來很大的便利。隨著云計算的蓬勃發(fā)展，如何在教學中按照用戶自身的需求定制云計算服務將是未來教育發(fā)展過程中值得思考與實踐的問題。在“云時代”環(huán)境下，我們應掌握教學的新理念和新方法，要實現(xiàn)教育發(fā)展的要求。

本文將移動云計算技術運用到高校教學平臺的構(gòu)建，并給出了詳細的平臺設計方案和實現(xiàn)的技術路線，對關鍵問題的解決，文中參考和分析了目前相關領域的研究后，給出了適用于本平臺的解決方案。下一步工作是完善該平臺，并通過編碼實現(xiàn)其功能。

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[2] 伊爾（Erl.T）， 著. 王滿紅， 陳榮華， 譯. SOA概念、技術與設計[M]. 北京： 機械工業(yè)出版社， 2015.

【作者簡介】

邢紫陽（1983—），濟南大學泉城學院工學院教師。