基于云计算的教育信息化平台的研究.docx

基于云计算的教育信息化平台的研究20世纪90年代随着信息高速公路的出现教育信息化的概念也应运而生。进入21世纪以后教育信息化程度更是成为衡量一个国家教育现代化程度的重要标志。经过多年的建设我国在教育信息化方面取得了巨大的成就。到目前为止我国的信息技术标准化技术委员会教育技术分委员会已经颁布了CELTS系列标准其中的3个标准已经发布为国家标准。但是由于我国幅员辽阔人口众多区域之间、城乡之间、学校之间教育信息化的差距仍然很大部分公共教育资源的配置和使用也缺乏有效的监管各教育信息系统间“信息孤岛”现象严重。建立一个统一、开放、灵活的教育信息化平台将有助于解决这些问题进而提升我国教育信息化的水平。云计算的概念一提出就受到了各个领域的关注Google、IBM、Amazon和Microsoft等大型的IT公司纷纷建立自己云计算平台提供相关的云计算服务。云计算在价格、效率和灵活性等方面的优势同样吸引了许多中小型企业的关注根据Gooroo公司的调查在英国有54%的中小型企业计划在2011之前使用云计算其中12%的企业已经在使用云计算服务。在教育领域云计算的潜在价值也得到了很多教育机构的认可。2007年10月Google和IBM联合宣布推广“云计算”的计划包括卡内基梅隆大学、斯坦福大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校在内的多所高校都参加了该项计划我国的清华大学也于2008年3月加入了此项计划。美国的北卡罗来纳州大学已经为他们的学生提供基于云的虚拟计算实验室（VirtualComputingLab）。云计算的出现对于我们建立一个统一、开放、灵活的教育信息化平台有着重要的意义。本文将通过研究分析云计算的相关概念、特点和我国教育信息化的状况提出一个基于云计算的教育信息化平台的架构及其运作模式。一、云计算目前云计算没有统一的定义根据McKinsey公司的研究至少有22个云计算的定义。云计算是面向服务的架构（SOA）、分布式计算、网格计算和虚拟化等多种技术混合演进的结果。云是一个巨大的虚拟化资源池（由硬件、开发平台和服务等组成）这些资源能动态地根据各种规模的负载进行自动配置使资源的利用率达到最优化。用户按照“即用即付费”（pay-per-use）的方式使用资源基础架构提供商（InfrastructureProvider）根据服务级别协议（SLA）提供服务。云计算提供三个层次的服务：（1）基础设施即服务（IaaS）由底层的硬件或虚拟机资源构成提供计算、数据存储和网络通讯等资源；（2）平台即服务（PaaS）构建在云基础设施之上为云应用程序开发者提供一个平台开发各种的云应用软件；（3）软件即服务（SaaS）基于云平台开发的各类应用服务。云计算有3个最基本的特征：第1个是基础设施架构在大规模的廉价服务器集群之上；第2个是应用程序与底层服务协作开发最大限度地利用资源；第3个是通过多个廉价服务器之间的冗余利用软件获得高可用性。二、现阶段我国教育信息化状况分析经过多年的建设我国在教育信息化方面已经取得了巨大的成就。各个高校均建立了自己的校园网、数字图书馆等现代教育信息化基础设施面向基础教育的“校校通”工程也将我国中小学教育信息化的水平提升到一个新的高度。然而教育投资的二元体制和试点学校发展策略造成我国教育信息化事业发展失衡。现在国内的教育信息化总的来说存在以下几方面的问题。教学资源分布不均：对于高校著名大学有更好的资源（包括师资、实验室和计算机设备等）而大部分地方院校由于资金来源有限往往面临着设备老化实验室资源不足等状况。对于中小学城乡基础教育校园网络建设、教育信息化资源配置以及信息技术课程开设等方面也有着巨大的差距。教学资源更新速度慢：各种技术飞速发展、就业竞争趋于白热化要求学校能够为学生提供最新的实验室、计算机设备以及开设相关的新课程提高学生的各种技能以适应新形势的发展这给中小学和高等院校的教育信息化建设都带来了很大的压力。教学资源共享程度低：现代远程教育的发展以及高校课程联合范围的扩大使得课程等软件资源在一定程度和一定范围内实现了整合。然而在高校之间、中小学之间高校与中小学之间各种资源的共享程度仍然有限硬件资源仍然无法实现整合。这些问题造成了我国在教育信息化过程中重复投入资源利用率不高扩大了教学质量的差异。因此建立一个统一、开放、灵活的教育信息化平台对教学资源进行最大程度、最大范围的整合将有利于减少教学成本提高教学质量。云计算的出现将是我国教育信息化平台的建设的强有力推手。三、教育云教育云是云计算技术在教育领域的迁移是未来教育信息化的基础架构包含了教育信息化所必须的一切软硬件计算资源这些计算资源虚拟化之后向教育机构、教育从业人员和学生提供以计算资源为形式的服务。在此首先介绍基于云计算的教