高等教育中的云計(jì)算

中共新疆維吾爾自治區(qū)委員會黨校信息網(wǎng)絡(luò)中心 艾斯卡爾·巴拉提

高等教育中的云計(jì)算

中共新疆維吾爾自治區(qū)委員會黨校信息網(wǎng)絡(luò)中心 艾斯卡爾·巴拉提

云計(jì)算作為一種新興的研究領(lǐng)域，被認(rèn)為是 IT 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。本文針對目前高等學(xué)校教育信息化工作的狀況，并指出云計(jì)算為高等教育信息化建設(shè)帶來的優(yōu)勢，提出了使用云計(jì)算助力高等教育變革應(yīng)當(dāng)被理性對待。

云計(jì)算；高等教育；信息化建設(shè)

高等教育環(huán)境中云計(jì)算的諷刺意味在于，大多數(shù)學(xué)校在某種程度上已經(jīng)在使用它，但可能甚至沒有意識到這一點(diǎn)。Gmail、雅虎郵箱等是之中的案例。事實(shí)上，許多學(xué)校依賴于日常溝通的基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序，由于它們基本上適合外行人對云的初步解釋：即存儲和計(jì)算能力存在（由供應(yīng)商提供），所以PC，筆記本電腦，平板電腦或智能手機(jī)上所需要的只是瀏覽器。 實(shí)際的云基礎(chǔ)設(shè)施，平臺和交付方式有更多的“技術(shù)細(xì)節(jié)”，但這些也可以看做是“云”。

云計(jì)算（Cloud Computing）是指基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源?！霸啤?其實(shí)是互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)隱喻，對于云計(jì)算的定義有多種解釋?，F(xiàn)階段廣泛接受的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的定義-云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。

Salesforce提出“云計(jì)算”的概念已有十多年時(shí)間，在移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下，云計(jì)算的架構(gòu)和應(yīng)用也在不斷變化與革新。很多企業(yè)踏入云計(jì)算領(lǐng)域，將其作為下一代業(yè)務(wù)的重點(diǎn)發(fā)展方向 ，其中主要的有微軟推出的Azure項(xiàng)目 、亞馬遜的AWS、谷歌推出的PaaS服務(wù)App Engine（2013年重新命名為Cloud Platform） 云計(jì)算平臺 、IBM 推出的“藍(lán)云（Blue Cloud）”計(jì)劃等 。繼個(gè)人計(jì)算機(jī)變革 、互聯(lián)網(wǎng)變革之后 ，云計(jì)算被譽(yù)為第三次IT 浪潮 。

高等教育信息化作為教育信息化發(fā)展的前沿 ，在促進(jìn)和發(fā)展自身改革創(chuàng)新的同時(shí)，也成為了提高國家教育信息化的有效途徑。高等教育具有的匯集眾多專家和人才 、研發(fā)性和創(chuàng)新性 、穩(wěn)健的財(cái)政投入以及教育信息化建設(shè)積累的數(shù)據(jù)資源等優(yōu)勢 ，給予了高等教育自我提升和變革的力量 ，促使高等教育信息化建設(shè)得到不斷開拓創(chuàng)新。一方面，高等教育是要肩負(fù)起服務(wù)社會的職能，而高等教育一直被視為網(wǎng)絡(luò)和高性能計(jì)算的創(chuàng)新力量，但是大型企業(yè)在基礎(chǔ)云計(jì)算方面卻處于領(lǐng)先地位；另一方面，云計(jì)算的使用毫無疑問已經(jīng)越來越流行，并將繼續(xù)有增無減。因此這些關(guān)鍵的激勵(lì)因素，鑒于云計(jì)算的作用和發(fā)展趨勢，高等教育信息化建設(shè)必須引入云計(jì)算來開創(chuàng)新局面。

1.有效的云計(jì)算可以為教育成功做出貢獻(xiàn)

為了介紹云在當(dāng)前教育機(jī)構(gòu)中的地位，重申教育理念。 其本質(zhì)就是知識。 正是這種知識帶來進(jìn)步，成就和成功。 但是，有些條件因素使得這些“參數(shù)”無法實(shí)現(xiàn)。小教室，缺乏資源，短缺的工作人員，缺乏足夠的教師等等，這些因素是無止境的。可以利用云計(jì)算來改善教育標(biāo)準(zhǔn)和活動。 最終的結(jié)果將是遏制上述問題，而是提升業(yè)績。目前 ，高等教育普遍存在“軟件開發(fā)滯后于硬件建設(shè)”，云計(jì)算對教育資源的開發(fā)和創(chuàng)新具有革命性作用 ，它可以大幅降低硬件，軟件許可和人員成本。 這也節(jié)省了空間，維修和電費(fèi)。

2.利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)

類似于學(xué)生進(jìn)入課堂的問題可以通過課堂環(huán)境的虛擬化來解決。 學(xué)生實(shí)際上可以在線上登錄空間，并且在無效的課堂環(huán)境之外上課。 因此，老師不必強(qiáng)調(diào)自己的流淌課程與擠滿了學(xué)生的課堂。 相反，他們可以將注意力集中在創(chuàng)造學(xué)生容易理解的內(nèi)容，發(fā)展他們的技能并通過考試。

還有其他方式可以讓大學(xué)在教室外利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)。 例如，如果紙張工作模式被分散的工作管理系統(tǒng)所取代，則可以大大減少工作量。 這可以提高實(shí)現(xiàn)最佳效率所需的速度。

3.改善工作中的協(xié)作和作業(yè)

雖然許多學(xué)校已經(jīng)掌握了基于計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)，但還沒有完成。隨著不同的云計(jì)算平臺的采用，學(xué)生可以進(jìn)行更多的協(xié)作。他們可以在云上作為一個(gè)團(tuán)隊(duì)一起工作。這個(gè)過程不但有效節(jié)省時(shí)間，而且還可以促進(jìn)面對面輔導(dǎo)或?qū)W生的理解。 因此，與傳統(tǒng)方法適用的情況相比，這些學(xué)生之間可以獲得更多的進(jìn)展。

4.改善獲得教育資源和分享的機(jī)會

一般來說，教育很廣泛。 它具有許多功能，個(gè)人和流程。云計(jì)算的本質(zhì)也讓學(xué)生可以分享教育基礎(chǔ)設(shè)施和資源。 考慮到這一點(diǎn)，高?？梢园鸦ㄙM(fèi)減少并集中在購買新軟件，教科書和最新昂貴的高質(zhì)量學(xué)習(xí)材料上。這樣可以確保學(xué)生和學(xué)校輕松共享優(yōu)質(zhì)資源。 這不僅可以幫助高校掌握緊張的預(yù)算，還可以讓學(xué)生訪問重要信息。最終，這將提高他們的學(xué)業(yè)成績，學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和執(zhí)行協(xié)作，這一切都將提高教育質(zhì)量。

好處可能是巨大的，云計(jì)算中運(yùn)用很多方法與高等教育結(jié)合，從而能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)靈活性和成本降低的環(huán)境，這在教育中是以前沒有看到過的組合。

5.云計(jì)算如何革新教育

這是一場革命。云技術(shù)為實(shí)習(xí)教學(xué)提供了創(chuàng)新的替代方案，云計(jì)算正在改變?nèi)藗冊谛W(xué)，中學(xué)和高等教育領(lǐng)域的個(gè)人學(xué)習(xí)，互動學(xué)習(xí)和多對多學(xué)習(xí)的方式。云也允許學(xué)生與同齡人不斷擴(kuò)大的圈子進(jìn)行互動和協(xié)作，不管地理位置如何。教育不必局限于教室里，只要你有網(wǎng)絡(luò)，那么可以在外面，樹枝下，船上，飛機(jī)上，雜貨店或徒步旅行中進(jìn)行。除此之外，它還通過將信息存儲在云中給予更長的使用壽命。

云計(jì)算的巨大優(yōu)勢是使網(wǎng)絡(luò)和開放資源得到了廣泛的關(guān)注，其中許多都是免費(fèi)的。以可汗學(xué)院（Khan Academy）為例，該學(xué)院是一個(gè)涵蓋了關(guān)于數(shù)學(xué)、歷史、金融、物理、化學(xué)、生物、天文學(xué)等科目的內(nèi)容，這個(gè)共享的在線視頻是每個(gè)教育家眼中的巨大機(jī)會之一。自1997年以來，思科網(wǎng)絡(luò)學(xué)院通過云技術(shù)免費(fèi)向世界各地的教育機(jī)構(gòu)免費(fèi)提供學(xué)習(xí)內(nèi)容，評估和教學(xué)支持。今天，網(wǎng)絡(luò)學(xué)院與超過165個(gè)國家的機(jī)構(gòu)合作，部署大規(guī)模教育幫助100萬學(xué)生發(fā)展技術(shù)，商業(yè)和21世紀(jì)關(guān)鍵職業(yè)技能的項(xiàng)目。

云也為具有非傳統(tǒng)學(xué)習(xí)需求的人們敞開大門。從未完成高中畢業(yè)的老年學(xué)生現(xiàn)在可以通過云端獲得文憑。 云也服務(wù)于轉(zhuǎn)移到海外的想繼續(xù)教育的人員，殘疾人，尋求新的工作技能的人等等各類求學(xué)者。在國外，尤其在美國有數(shù)以萬計(jì)的人正在訪問云端，正在改變他們的生活。

云技術(shù)以成本效益，一致性和易于分發(fā)和更新的方式提供資源。

6.對云的挑戰(zhàn)

（1）隨之就會出現(xiàn)安全性，可靠性，保密性和法規(guī)問題。 在云計(jì)算的情況下，安全問題不能夸大。 事實(shí)上，由于該校園的信息不再在校園的四面墻內(nèi)運(yùn)行，所以合法云供應(yīng)商必須解決的第一個(gè)問題是安全性。

（2）在大學(xué)決定采用云技術(shù)之前的另一個(gè)問題是——建議對應(yīng)用程序和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行漏洞評估，并確保安全控制措施正常運(yùn)行。 設(shè)置使用諸如入侵防御，訪問和身份管理以及安全事件日志管理等服務(wù)的活動監(jiān)視程序，以確定對云實(shí)施的任何安全威脅是必須的。

（3）也可能對大學(xué)的文化以及它如何對新技術(shù)的采用產(chǎn)生重大的顧慮。更重要的是，對于高校管理者來說，適應(yīng)其數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序“放手”的概念可能是一個(gè)難題。認(rèn)識到信息不再在大學(xué)實(shí)際的邊界內(nèi)，所以有心理上的影響; 它肯定改變了信息主管（CIO）看待事物的方式。 他們的關(guān)注變成了“我如何保護(hù)自己，我如何獲得這些信息？ 而不是“需要多少人做更多的備份？”，良好的云端供應(yīng)商將會對這些問題提供全面而可靠的答案。

（4）專家指出，隨著越來越多的高校利用云計(jì)算，學(xué)校面臨最大的挑戰(zhàn)是將繼續(xù)保持價(jià)格合理的帶寬。他們認(rèn)為如果寬帶在本地區(qū)必須完全依靠私營部門的話可能是非常昂貴的。

（5）一旦上述障礙被清除，就必須考慮基線技術(shù)問題。 這些問題取決于校園內(nèi)的技術(shù)或移動到云端所需的技術(shù)。 在IT組織方面，您可能會談?wù)撍麄円呀?jīng)習(xí)慣的，舒適的操作環(huán)境的重大變化和修改。這包括他們選擇的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商，他們所擁有的維護(hù)協(xié)議，以及從存儲到網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算能力的技術(shù)問題。此外，在IT方面，考慮集成至關(guān)重要。

雖然大學(xué)環(huán)境中云計(jì)算的好處可以很大，但還是有必須避免的陷阱。 要注意的主要缺陷是從云供應(yīng)商的實(shí)際選擇開始。由于該領(lǐng)域相對較新，因此，小規(guī)模的云端供應(yīng)商有時(shí)會將自己定位為知識淵博的技術(shù)公司。 因此，問題是，云供應(yīng)商是否真正了解您的業(yè)務(wù)，他們是否在教育環(huán)境中具有相應(yīng)的認(rèn)證和成功案例，以確保您的信息（以及您的業(yè)務(wù)應(yīng)用程序）得到正確的管理。

7.結(jié)語

云計(jì)算是當(dāng)今更靈活、高效、節(jié)能、低成本的信息運(yùn)作方式，是信息技術(shù)的長期發(fā)展和積累的結(jié)果，更是IT 產(chǎn)業(yè)最深刻的變革。云計(jì)算將會成為我國高等教育未來發(fā)展的潮流和趨勢，隨著技術(shù)的不斷成熟，推進(jìn)技術(shù)與教育的雙向融合，云計(jì)算必將會對高等教育產(chǎn)生重要的作用和影響。

[1]王繼鵬．高等教育云計(jì)算服務(wù)平臺構(gòu)建策略初探[J]．安陽師范學(xué)院學(xué)報(bào),2011(10)：82-86．

[2]王鳳領(lǐng),張莉,李鈺．云計(jì)算在高等教育信息化建設(shè)中的應(yīng)用探討[J]．黑龍江教育學(xué)院學(xué)報(bào),2014,33(4)：19-21．

[3]楊永帥．云計(jì)算對高等教育信化建設(shè)的影響[J]．軟件導(dǎo)刊,2014,13(3)：10-12．