如何实现网络资源共享范文
时间:2023-12-25 17:51:10
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论文关键字:教学资源 职业院校 网络资源 共享机制
论文摘要:互联网具有跨时空跨地域等特性, 在网上共享优质教育资源, 构建网络学习平台, 改变传统的学习方式和教学环境,充分利用网络资源,以弥补资源不足。本文首先分析网上教学资源共享的必然性,然后根据网络教育资源对高职院校教育教学的影响,来共同探讨如何实现职业院校网络教育资源的共享。
伴随着网络技术、多媒体技术和通讯技术的迅猛发展,网络教学资源的共享已成为一个便利、快捷的学习方式,同时为职业院校的教育教学也创造了一个全新的学习环境和学习平台。到底如何开发以及合理的利用职业院校网络教学资源,构建和谐稳定的网络教学环境,共享传播高质量的网络教学资源,以实现网络资源的合理利用,弥补资源不足,已成为高职院校需要重视的一大重要研究课题。
一、高职院校网络教育资源共享的必然性
(1)共享网络教育资源是解决当前教育资源分配不均衡的关键技术手段
改革开放以来,在当时盛行的科教兴国的战略方针下,我国的教育事业取得了突飞猛进的发展,特别是高职院校的发展,更是明显。在过去教育部公布的统计数据中可以看出,统计截止到2007年底,我们各种各样不同等级的高校已经突破六十万所,在校学生的总量更是更上一层楼,教育人才的比例就占据了百分之二十六。尽管如此,跟国际先进水平相比,我国的教育事业还差很长一段距离,当前我们的教育事业还存在着很多有待于解决的矛盾问题,尤其是教育资源总量的严重缺乏,导致个人占用的不均匀是目前存在的一大主要矛
自从教育部颁布规定,高校实行扩招以来,对我们的高校来说是一大挑战,在校大学生的总数突飞猛涨,已经远远超过了两千万。然而,同期,与之相对于的教育经费却维持现状,并没有相应的增加额度。由于不断大规模的扩招,使得本就有限的高校教育资源更为紧张,师资力量短缺、教育教学设施以及教学实验所用的设备等也出现相应的短缺现象。随着经济的迅猛发展,不断旺盛的高等教育需求与极为有限的职业院校资源形成了强烈的对比,两者之间的矛盾日益尖锐。如何快速实现高等教育协调性,对于高职院校来说,共享网络教育资源可以使这一尖锐矛盾得到有效的缓解。
(2)共享网络教育资源是世界教育之趋势
实现教育普及化的主要途径就是共享优质教育资源,共享和建设优质教育资源也是高职院校信息化构建的重要内容之一。最近几年,教育部一直都积极的高速推进高等教育的信息化建设,中国开放式教育资源共享协会在2003年正式成立,其成员为全国省级以上广播电视大学以及部分国内大学的联合体。此协会主要通过借鉴和吸收国外部分优秀大学的开放式教育课程,先进的教学手段以及高端的技术等资源,并将此宝贵资源用于中国实际教育,从而起到了引领中国资源共享的作用,同时也达到了提高中国教育资源质量的最终目的。另外,将中国高等学校最优质的教学课件以及文化精品推向世界,服务中国教育、服务世界教育。据此,高职院校网络教育资源的共享是一种必然的趋势。
二、网络教育环境对高职院校教学的影响
随着全球信息化的快速发展,网络已无处不在,使得教育教学的手段也日益先进。网络教育环境能够实现教育资源利用最大化、学习形式多样化、学习行为自主化、教学管理自动化以及教学形式个性化等多重特点。信息技术、网络技术的不断发展,对高职院校教学环境产生了不可忽视的影响作用。
网络教学环境代替了传统的教学环境
Internet的飞速发展,逐渐把高等学校推向了集成化,学校已经成为全球网络的一大结点,高校的主要发展方向为以信息网络为基础的数字化、虚拟化、电子化。同时将高等院校与其他政府部门、教育机构、企业以及家庭等紧密的联系起来,构建一个更为开放的优质教育资源共享平台,形成一个新的教学管理体系。在这个新的体系中,教学管理模式以及网络教学方式等都会发生重大的变革。 转贴于
网络环境打破了传统的教学模式
将数字化和网络技术运用到教学中,使学生打破时间和空间的约束,借助于网络来获取教育教学资源。技术平台的建设以及教育教学资源导航者将成为未来的学校教育工作者,然后合理有效的整合网络中的优质教育教学资源。但是,无限、无序是网络教学资源的一大特点,该如何将网络资源与学校现有资源融合在一起,进行资源重组织,将是学校面临的一项艰巨而又重要的功能问题。
三、网上教学资源共享应如何实现
(1)学科之间、学院之间、校企之间共同发掘优质教学资源,通过协议形式互换资源
企业一般都具有一定雄厚的资源和技术,却没有非常专业的指导和技术来规范。如果采用企业和学校共同建立的话,就完全能够从教育者自身开始开发出更加恰当的教育资源。但是,考虑到自身知名度以及商业利益,很多名牌高校还是不乐意将自主研发的教学课程在网上共享。对于那些办学水平层次一般的学校就完全可以和名牌高校进行协商交换自身优势学科的资源共享。同样,加强具有相同层次的院校与具有相同水平层次的学科之间进行合作,可以更加便捷的实现教学资源的共享。
(2)构建数字化校园,引导师生成为资源的建设者
对于高职院校来说,应该是教学资源的管理者,而非资源的建设者。高职院校为使用该资源的人提供了一个广阔的、具有协作性的在网上共享教学资源的平台,同时为使用者建立一个集中式的共享教学资源的门户,不断引导老师和同学在这个共同的资源门户上寻找自己所需要的教学资源,学会合理充分的利用资源库,不断提高资源的利用率。同样,学生和教师也可以将自己认为有用的资源共享到资源库中,学校通过对这些资源的筛选再供他人使用,丰富了资源库,从而实现资源的高效利用。
(3)加强管理体制,统一技术规范,保护开发者所有权
在对网络教育资源的管理方面,国家应该制定相应的法律法规来进行管理,不断加强规范网络资源的建设。目前,教育管理部门以及学校相关部门已经对制定相应的制度做出了反应,鼓励各学校间进行网络教育资源的共享,同时鼓励发掘优质资源上传至资源库,更要鼓励开发者能够不断开发出更加优质的资源,以供使用者共享使用。对相应的技术也要统一规范,能够降低使用者共享资源的门槛,让更多的使用者都能共享成功,以减少不必要的资源浪费。在共享他人资源的同时,还要保护开发者的版权所有,鼓励使用正版资源,严格打击盗版资源。
同时,还要利用不断开放的网络共享资源来构建更加丰富的大型资源库,能够充分利用以及不断优化资源库中的资源,要定期更新新的资源,打破传统的自我封闭观念,要响应走出去迎进来的战略方针,不断加强学科之间、学校之间以及校企之间的战略合作。网络教育资源的建设在整个网络教育体系中处于核心地位,而网络资源的共享则是网络教育体系建设的一个最佳的方式,如何实现职业院校网络教育资源的共享将是网络教育的一大重中之重,也是实现资源合理利用的关键。
参考文献:
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关键词:应用导向;班班通;实施;策略
一、“班班通”区域发展的背景
我国一直以来,存在着教育发展不均衡的问题。在东南沿海地区,教育相对发达,而在中西部地区教育发展相对落后。在这种背景下,教育面临着许多发展的难题与挑战,如何实现教育优质化均衡化发展,如何实现现代教育发展目标,是需要解决的重点问题。信息化手段应用于教育领域中,为教育的优质均衡发展提供了支持。因此,目前,我们要重视教育的信息化建设工作,通过信息化建设提升教育技术的装备水平,这是实现教育内涵发展的重要举措,也是推行先进教育理念,完善教育内容,优化教育方式的重要举措。教育的发展离不开现代化教育手段的应用,实现以信息技术为核心的教育技术现代化也是教育发展的必然选择。在教育信息化背景下,我国教育部也明确提出要积极发展远程教育工程,努力推行班班通工程。而我国教育信息化普及和推广,也为班班通工程的实施实现提供了支持。我国学校教育要能够在现有的信息技术软硬件基础上,根据师生需要,能够以应用为导向,构建班班通工程,通过班班通工程建设为我国教育的发展提供支持。
二、对“班班通”的认识
“班班通”是指,在每一个普通教室建设中,利用网络资源实施教学活动。这种教学是在区域网范围内实现校际互动教学及对教学的管理与控制,需要在网络各种软硬件系统应用的基础上开展教学活动。“班班通”教学实际上包括三个层面的内容:第一,课堂实现多媒体教学,校际互动教学,实现教育信息化管理。各个学校在互联网基础上实现互连互通,共享教育资源和管理经验,真正实现教育的信息化。“班班通”教育的实现需要构建完善的信息系统,要构建电视教育城域网、城域网平台,部署系统软件。另外,要保障班班通的有效应用,还需要能够完善“班班通”的应用功能系统,要完善多媒体教学系统,教学开放系统,资源建设系统,教育评估系统,教育信息化管理系统。通过完善基础应用平台建设,保障班班通的实际应用价值。
“班班通”工程区域建设主要是为了实现资源的共享,实现教育的开放。教育资源尤其是优质的教育资源如果能够实现共享,将全方位多层次地提升教育的质量。实现优质资源共享,实现教育的开放也是班班通工程建设的核心内容。优质的教育资源包括网络课件资源、资源素材,也包括优秀教师资源,包括一些优秀的课堂实录资源,先进度教育方法理念资源,创新教学模式、教育活动建设资源等等。要能够实现这些优质教学资源的共享,需要落实一下工作:第一要保障校内资源的公开,第二要通过信息化建设保障学科区域资源公开,第三,要能够在全市区范围内实现教育资源的公开,第四要能向社会公开优质资源。通过信息化建设,真正保障课堂的开放性,通过教体育资源共享,实现教学内容的先进性,教育方法的灵活性,从而实现教育效益的最大化。通过班班通,学生、家长、学校与社会可以共享资源,有效推动教育改革的深化发展,促进教学的高效运行。
三、以应用为导向的“班班通”工程区域建设实施策略
1.完善软硬件建设工作
以应用为导向的“班班通”工程区域建设实施,首先必须要有完善软硬件建设工作。“班班通”建设是一个系统工程,要保障这个系统工作的有效应用,首先,必须要进行物理设备的建设,这里的物理设备主要是指普通教室和专业教室的建设。普通教室建设要能够实现信息化教育管理,专业教室是指由教育局视讯会议中心、教研室、教学评估教室和学校的互动录播教室构成的。硬件建设在不仅包括普通教室和专业教室的建设,同时还包括区域网络优化升级建设。在硬件建设中,主要应用的是分布式服务模式,这种服务模式是指,学校和教育局能够部署服务器,服务器处于平等地位,在任意节点上,只要拥有权限,就可以进行有效的信息访问,实现信息化管理。具体而言,完善硬软件建设需要做好一些工作:
(1)实现教育城域网的升级改造。实现教育城域网的升级改造才能有效实现城域网内部大数据的有效交换与传递。在城域网升级改造中,要实现中央路由处理器和转发引擎的结合,能够将广域网连接进行扩展,同时将局域网连接进行扩展,以满足需要。通过城域网升级改造,保障城域网适度的超前性能,为城域网架构提升留有余地,为城域网的进一步改造升级留有余地。
(2)加强“班班通”工程区域的建设工作。加强“班班通”工程区域的建设工作,这个工作所涉及的面很广,是一项系统工程,要有效做好这项系统工程,必须要分两步进行建设。
第一,要完善普通教室的基本建设工作,并完成教育城域网的升级改造。完善普通教室的基本建设工作,需要先完善教室的硬件建设工作,要完善多媒体一体化网络中断教学设备,液晶投影机、投影机荧幕、数字视频展台、摄像头、扩音设备、多媒体讲桌等设备,要能从理念上和技术上对硬件上设备的构建进行创新。要构建一体化网络终端教学设备,通过这种设备,可以提升“班班通”工程建设的内涵,丰富“班班通”工程建设的功能,保障“班班通”工程硬件设备的有效应用。要实现区域内课堂授课过程的开放性,通过硬件建设实现区域内课程授课过程可以在全区所有班级实现直播,通过这种方式,实现优秀教师授课过程的资源共享,实现远程互动教学。通过构建城域网,可以实现远程听课,评课教研等活动,使所有的教师通过这种设备可以有效提升丰富自己的教育资源,提升自己的业务能力,能够与优秀教师实现对话,不断提升自身素养。
第二,要积极完善已有设备,提升设备进一步有效应用的功能。第二环节的工作,主要工作建设任务有,要进一步扩展多媒体教学系统,为教室配备电子白板,通过电子白板提升多媒体教学设备的互动性,充分在师生之间开展互动教学活动。要加强专用教室建设,每一个学校都需要设置一间或者是几间专用教室,这种教室具有消极互动播放功能,其灯光和声音控制方面的功能优秀。这种专用教师可以作为学校录制教育资源的场所。另外,在原有系统的基础上可以建立校园电视台,通过电视台丰富校园文化,可以在原有设备基础上,建设平安校园安全网络监控系统。通过这种系统,提升学校安全管理工作效率。 另外,还可以建设大数据中心及大信息化管理中心。
大数据中心采用大容量存储系统开展工作,通过大数据中心实现关键数据的集中分类存储管理。可以对教育、人员、校舍等情况进行管理,通过网络中心的大教学资源库,可以对区教育资源进行有效的整合管理。大信息化管理中心的建设可以进一步完善基础管理平台,实现网络教育资源的管理,通过建设各种事务处理系统,完善基础办公软件,可以实现学校管理的网络化,实现人事、学籍档案、财务等各种管理工作的网络化。
2.开展开放课堂,实现教育资源共享
第一、建立开放教研模式
在班班通各种软硬件设备完善的基础上,各学校之间,区域内的教师之间即可通过网络途径,实现有效的教育资源共享,开展一些交流活动,可以实现多主体、跨时空、低成本、高效率的教研新方式。各种软硬件设备的投入及应用,为开放式教育活动提供了基础网络条件支持。通过开放式教育,区域内的教师可以根据自己的需要参与到教育活动中去。这种模式,对提升教师的教育水平,改革教育教学理念、模式,具有积极的作用。建立开放教研模式,每个教师都可以有效利用信息技术手段,改革自己的课堂教学活动,可以为学生提供一种全新的教育学习环境,能够有效丰富课堂知识获取途径,从而促进教学手段有效发展。班班通的应用,为教研活动质量的提升,为教学效率的发展提供了支持。
第二、构建教育资源共享的平台
构建教育资源共享平台,是实现教育资源共享的重要途径,这里构建资源共享平台,主要需要要抓好三大资源建设的工作。一是教育资源建设工作,二是教学资源建设工作,三是特色资源建设工作。通过这三大资源建设,在区域网内,把三大资源进行网络开发,以有效实现教育资源的共享。班班通的重要理念是能够使教育教学资源真正地应用于课堂中,教育资源展示形式不同,传播的途径不同,但都要能够通过资源平台的建设,使学生能够通过平台享受到其他地区,其他学校的教育资源。通过平台实现本地教育资源与其他地区教育资源相互补充,不断拓展学生视野,丰富学生知识。另外,通过资源平台建设,也可以为教师备课,为教师丰富课堂内容表现,提供支持。各种形态的教育资源,通过网络化途径,通过平台,教师都可以广泛的摄取资源,教师可以根据自己需要,根据学生需要,对信息资源进行筛选应用,有效促进教育事业的发展。
第三,推行常态课程的有效公开
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关键词:易班;网络班级;班级建设;网络思想政治
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)24-0099-03
“易班(E-CLASS)”是由上海市教卫党委、上海市教委率先发起,并委托教育系统网络文化发展研究中心自主研发的,主要服务高等院校师生的网络虚拟社区。现今,“易班”已经成为网上班级信息交流的主要平台,作为大学生思想政治教育网络服务化的一种新举措,在上海乃至全国高校得到开展和推广,是新形势下凝聚学生、服务学生的新探索。自2009年9月在上海交大等部分高校试点以来,“易班”系统及其功能不断完善,试点规模不断扩大,在上海大学生中的影响力不断加深,目前已发展成为上海高校网络思想政治教育工作中一道亮丽的风景线。“易班”为大学生间的班级沟通提供了新平台,为大学生班级的民主管理提供了新方式,也让越来越多的大学生进入到一个全新而丰富多彩的网络交流时代。
一、易班”在高校班级建设中的重要功能
新形势下,信息化、网络化高度发展,大学辅导员与学生通过面对面沟通的方式获得的有效信息非常有限,传统思想政治教育的有效性亟待提高。网络是新时代大学生最喜欢用的沟通工具,因此,也成为教师是与学生沟通的一种有效方式,而“易班”将传统的思想政治教育工作和日常班级管理工作搬上了网络,是一种顺应时代潮流的举措。“易班”切实能帮助辅导员及时掌握学生的思想动态,走近学生,加强沟通,真正发挥网络思想政治在班级建设中的引领作用。
1.把握心理动态,开展教育引导。当今的大学生喜欢追求“个性”,喜欢特立独行,与众不同。由于受到多元文化背景下知识、信息和理念的影响,他们在树立人生价值观时,在塑造其人格时,往往会和当今社会的主流文化意识发生很多碰撞。通过简单的面对面的谈话方式无法充分了解学生的思想状况和心理状态,而且,部分学生由于自尊心、保护个人隐私等因素的影响,不喜欢此种沟通方式,不愿意给老师倾诉,甚至内心会产生抵触情绪。而研究发现当代大学生喜欢通过在“易班”、“人人网”等网络平台自己的心情、日志等,网络已成为当代大学生生活的重要组成部分。辅导员可以通过访问学生的空间、心情和日志,及时了解学生的心理动态,加深对学生性格等多方面的认识,进而搭建思想教育的堡垒。对于思想消极、偏激的学生,辅导员在对其进行面对面的交谈之后,还可以通过“易班”网络对其进行长期跟踪的一对一的心理疏导,既避免当面谈话的尴尬,也容易使学生敞开心扉,达到较好的教育引导效果。
2.加强集体观念,营造良好氛围。思想丰富且独立性强已经成为当今大学生的鲜明时代特征,且大多数为独生子女,集体意识薄弱,同学之间沟通较少。“易班”的推出弥补了这一不足,“易班”融合了论坛、社交网络、博客、微博、邮箱、网盘、手机应用等功能,为学生“平等”、“自由”地交流提供了平台。当下发生的热点新闻,上传照片,撰写博客,交换各种学习和生活的信息资源等都可以通过这一网络班级平台实现资源共享,从这一角度来讲,会增强学生的班级意识。另外,“易班”在功能结构上包括主页面、学校层面网页、班级主页和个人主页,每个页面都有其相对应的主要模块和功能,其中,班级功能显得尤为突出,每位进入“易班”的学生都能找到自己的班级。辅导员、班长或者班委也是网络班级的管理员,师生可以在“话题”板块中通知、征求意见、寻求帮助、开展活动征集宣传、进行班级活动投票等,可以有效增进班级同学之间的友谊,营造良好的班风。
3.共享学习资料,强化学风建设。“易班”网络硬盘功能的使用,可以上传班级学习资料,强化班级学风建设。研究发现,多数学生最希望从“易班”上获取“辅导员的信息”和“成绩优秀的同学上传的学习资料”。班级的辅导员和班委等可以通过“易班”相关的教学信息,通过上传相关的书籍、案例以及作业等学习资料,让学生及时跟进学习,进而带动整个班级学风建设。此外,还可以通过发表名言警句、正反案例以及励志文章等,给学生以启迪和鼓励,提高其思想道德修养,促进其心智的成熟。部分学习成绩优秀的同学可以上传自己学习的方法和心得。由此可见,“易班”成为学习资源共享的平台,能够有效提升班级学风建设。
4.开展生涯导航,引导职业规划。大学阶段,不同年级的学生所具有的特点和所处职业生涯规划阶段的侧重点都有所不同,而这也是高校辅导员开展思想政治教育以及职业生涯教育工作的难点。辅导员经常处在学生工作的第一线,其工作内容、工作方式以及工作侧重点将对学生产生直接有力的影响。由此,辅导员可根据不同年级的实际情况,收集相对应的就业信息、案例以及职业培训等相关视频;另外,也可以就同学们所关心的实习、出国、深造、就业以及考级(比如英语四六级、全国计算机等级水平考试等)、考证(比如注册会计师证等)、面试(相对应招聘单位的面试技巧)等不同主题,有组织、有针对性地收集最新且最实效的信息并及时在易班中,实现信息共享和资源共享。
二、“易班”在高校班级建设中遇到的困难
“易班”在网络班级建设中有很多的优势和长处,但在其推广和使用过程中也面临了一些困难和挑战。深入了解并有效解决这些困难和挑战,可以保证“易班”在班级自主管理和班风建设中核心作用的长期有效发挥。
1.推广过程受阻。由于“易班”前期推广主要依靠高校行政力量来进行,部分学生在习惯了使用“人人网”、“微博”等相对成熟且功能齐全的网络平台之后,对尚在建设中的“易班”的使用,心理会产生一定的“抵制”情绪;其次,部分高校教师习惯用邮箱、飞信等比较便捷的通讯方式和学生交流,“易班”网速较慢,功能板块尚不成熟不稳定,作为高校的主要推广者的教师,也没有对其产生较高的认可度。部分教师也只是当成硬性的任务,敷衍了事,未能发挥“易班”资源共享和信息交流的作用。所以在接下来的推广过程中,应该注重发挥班级学生的主体性和主动性,通过院系辅导员行使相应的管理职能来推动易班的全面普及。
2.资源整合不力。在“易班”的内容建设过程中,资源整合不力的问题不能忽视。比如,一是如何实现与高校原有的系统资源有效兼容的问题。现阶段,一些教育部的直属高校以及“985”高校的校园网络软硬件环境普遍高于其他高等院校,基本上已经具备“易班”的部分功能,且运行较好,能否妥善处理好这两者资源的兼容的关系对“易班”的建设成效将有直接的影响。二是如何实现与教育教学资源以及第二课堂活动进行有效衔接的问题。“易班”对教育教学资源信息的高度重视是其区别于社交SNS网站的重要标志之一,然而,部分高校教育教学系统开发较早致使系统版本较老,教学资源较为分散且第二课堂活动信息不集中,以上这些都给“易班”的对接工作带来了困难。三是如何实现班级同学对资源的不同需求的个性定制推送问题。“易班”上不同班级同学之间对各类网络资源有共享需求,但具体需求很多时候又有很大的差异。整合班级同学对教育资源的不同需求、个性化定制以及推送具有一定的难度。
3.管理面临两难。“易班”是一个平等而自由的交流舞台,也是一个资源共享的学习平台,每位学生都可以在这个舞台上畅所欲言,展现真实的自我。在“易班”推广之前的“人人网”等SNS社交网络带给大学生的除了交流渠道之外,往往还有泛娱乐化的项目,所以在“易班”推广之初,很多学生都会把“易班”与“人人网”等进行比较,希望在“易班”中找到可供娱乐的项目。如何在“易班”上营造更浓郁的学习氛围,同时兼顾可供休闲的娱乐项目,这是一个两难的问题。因此,下一步“易班”建设应该重点解决的问题应该是协调“专心学习”和“追求娱乐”两种看似矛盾的文化现象,而这一问题解决的成功与否也将在一定程度上影响“易班”的推广和发展。在今后的“易班”建设中,要注重通过学生主体的自觉参与,营造“易班”温馨、和谐、平等、民主的交流氛围,不断提升“易班”的吸引力和影响力,为有效开展大学生思想政治教育,促进大学生的成长成才发挥有效作用。
三、“易班”在高校班级建设中发挥核心作用的举措
尽管“易班”在推广使用过程中,内容建设以及其管理过程中会遇到以上陈述的种种困难,但是,随着信息化、网络化的高度发展以及“易班”系统和功能的不断完善,“易班”已成为高校开展网络班级建设和思想政治工作的必要措施和重要抓手。上海交通大学数学系学工办自2009年9月开始使用“易班”以来,充分发挥“易班”的各项功能,面对各种难题,辅导员、班主任等结合实际工作情况,不断思考和尝试“易班”在班级建设中发挥核心作用的好方法、好举措。
1.拓宽“易班”推送渠道。“易班”和“人人网”、新浪微博、贴吧以及论坛等进行有限的合作是拓宽“易班”推送渠道的重要方式之一。“人人网”和新浪微博等网络渠道可以分享有关“易班”重要活动的信息,而有关活动的详细信息可以在“易班”的网络班级版块查看,这样既有利于“易班”的推广普及,又保证了重要信息的不扩散。例如,“易班”可与“人人网”合作,在“易班”上建立“人人网分享”插件功能,其主页上的教育教学信息可以在“人人网”上分享,同时还可以与重点高校的已有网络合作,如上海交大的“同去网”等,了解上海交大等高校的最新的活动动态,同时收集对活动的信息反馈和讨论意见;与新浪微博合作,可以在“易班”上建立“新浪微博分享”插件,把班级的状态和重要的活动信息进行分享,既扩大了班级的知名度,也增强了班级的集体荣誉感和凝聚力,同时彰显了大学生的活力,提升了活动的社会影响力。
2.整合信息平台。在我国,由于各高校对其网络信息平台建设的重视程度不一样,所以,各高校的资源和信息平台也是不同的。“易班”可整合各高校网络信息平台,架起网络平台和“易班”之间的接口和桥梁,让高校学生直接登录“易班”就可以收到与自己班级同学相关的信息。同时,各高校之间可以相互组织、交流学习有关“易班”的管理经验。除此之外,高校内部与学生密切相关的部门,如学生处、教务处、研究生院等,应特别注意加强“易班”在日常教学工作中的应用,这些部门熟练且习惯应用“易班”网络班级平台,可以大大促进“易班”网络班级建设在校园的推广和使用。鉴于“易班”使用的出发点在于更好的服务学生,因此,在其内容建设中,需明确并有效整合学生需求,增强“易班”在学生群体中的吸引力。
3.探索“易班”管理新模式。“易班”的班级管理模式通常是由班长发起组织活动、学校以及学院活动信息,但是由于管理任务的复杂性以及班长个人工作精力的有限性,这种传统的网络班级模式往往是无法满足班级同学的信息需求的。“易班”网络班级管理模式需要创新,在班级中选取在网络上活跃且愿意为班级服务的同学,在网络班级中设立班级“信息委员会”,负责收集和整理与班级相关的重要信息和资源,及时有效地在班级主页上和推送到“易班”班级个人信箱中。上海交通大学数学系学工办对于“易班”的使用给予高度重视,设有专门负责“易班”建设的指导教师和学生群体,根据教学计划和班级管理的要求,及时维护“易班”内容,第一时间教学的各类信息,现今,“易班”已经成为班级管理的重要抓手。
总之,“易班”在网络班级建设和网络思想政治教育中具有较强的针对性与前瞻性,而且也在当前的实践中取得了很好的效果,虽然在建设过程中还存在一些不足之处,但通过努力可以逐步得到改善,“易班”网络班级平台的应用存在很大的发展前景。笔者希望通过“易班”经验的分享,让更多的人认识“易班”、使用“易班”,并将其建设成为特色的网络育人平台,真正成为全国高校培育学生的一个有效平台和载体。
参考文献:
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论文摘要:网络辅助教学已成为高校主要的教学模式之一。本文在探讨网络辅助教学平台基本功能的基础上,进一步分析了其扩展应用途径,如多课程资源的整合,构建基于平台的多角度立体教学模式,多课程研究性教学的网络集成等,旨在为推动网络辅助教学平台的应用提供参考。
网络辅助教学是现代教育技术快速发展催生出的新型教学模式,是在保留传统的面对面、讲授式课堂教学模式的前提下,充分发挥网络和信息技术优势而形成的一种对课堂教学的补充与拓展。在校园网环境下实现网上教学不仅能达到图文并茂、声像俱佳的交互式教学效果,又能充分利用和共享教学资源,有效地实施个性化教育,更多的实现教与学之间的沟通交流,使传统模式的教学演变为积极交流、自主学习、充分互动的新型教学模式。近几年,关于网络辅助教学的研究很多,部分院校开始尝试网络辅助教学,积累了一定的经验。笔者所在单位前几年就引进了网络辅助教学平台,并逐步推广应用,多数课程已开通网络资源,但总体建设力度偏小,利用不足,特别是课程群的集成开发与应用还没有形成。因此,如何发挥网络教学平台的功能,促进教学质量的提高等,还有待进一步探讨。
一、高校网络辅助教学平台的基本功能探讨
1.课程基本信息模块。该部分内容可以包括网络课程的基本介绍、课程的教学大纲、开课学期的教学日历以及任课教师的基本信息等。总体上看,该部分内容多属于静态的内容,即一次输入便可以长久使用。同时它也是教学容易忽略的部分,相关内容可能都是寥寥数语,一带而过。但事实可能并非如此,合理使用课程基本信息模块,也可以起到提升网络平台应用效果的目的。如与时俱进地改变课程的基本介绍的内容,结合教学改革改进教学大纲的内容,突出个性描述任课教师的基本信息的内容等等,这样就可以提高网络课程对学生的吸引力,从而提升网络辅助教学平台的使用效率。
2.课堂教学信息模块。课堂教学信息模块应该是网络辅助平台的最主体的部分。可以包括教学材料的使用、课程的相关通知、课程的答疑讨论、课程的问卷调查等内容。灵活使用课堂教学信息模块,对促进师生交流、提升教学效果有明显的作用。如可在教学材料下加入教学课件、实验指导课件、教学录像等内容,定期或不定期向学生公布,提高学生对课程的关注度;在答疑讨论模块中引导学生参与课程知识的大讨论,老师也应经常加入,适时解决学生的疑问,从而提高学生对课程的参与度。还可通过问卷调查等形式,让学生对网络课程的建设献计献策,发挥其主人公意识,有利于提高平台的应用效果。
3.作业与测试模块。该部分内容属于学生参与网络辅助平台的应用部分。可以包括课程作业应用、试题库建设、课程在线测试等内容。课程作业是学生学习反馈的重要内容之一,也是网络平台上师生互动的主要形式之一。通过适时适量的网络课程作业,老师可以了解学生的学习效果,掌握学生的学习动态。同时通过建立网络试题库以及在线测试等形式,可以进一步促进学生对网络课程的参与度。
4.课程管理模块。该部分是针对教师开放的模块,主要用于对课程相关栏目及信息的管理,如教学栏目管理、选课学生管理、学生学习信息统计等。该模块首先可以设定所有栏目的访问权限,另外可以将选课学生通过不同形式加入到课程中来,并对学生的学习情况进行选择性统计。适时改变教学栏目、及时掌握学生学习状况,对老师上好一门网络课程也是相当有益的。
二、高校网络辅助教学平台扩展应用探讨
1.基于网络平台的多课程资源的整合与充实。笔者所在单位的课程目前已全面进入网络平台,但都相对孤立,没有形成有效整合,制约资源共享;且因少数课程网络资源不足,学生访问偏少,因此有必要对多门课程进行整合和充实。如农业信息技术专业方向有十余门专业课程,《农业信息技术》、《遥感及其农业应用》、《地理信息系统及其应用》等课程中都涉及到3S技术的内容,可以为相关内容建立共享区,让每位任课教师和所有选课学生都能共享,避免课程孤立,从而充实内容,促进应用。
2.研究性教学实践的运行机制及效果评价体系。网络教学平台背景下,核心课程研究性教学实践的运行机制、效果评价体系的建立是十分重要的,它是研究性教学的重要延伸。比如项目化课程设计的作业形式、交流方式的功能利用与开发,教师如何实现对学生的导学与督学作用,学生如何利用平台拓展自主学习、协作学习、讨论学习、探索学习,以及教学效果的评价手段、效应分析等。
3.构建多角度立体教学模式。建立基于平台的教学讨论区,促进教学互动,实现多角度立体教学模式。主要利用教师教学博客、网络平台的课程讨论版、教学邮箱等模块延伸与深化教学内容,促进师生、生生之间的多方面交流。教学不只是“教”与“学”的过程,更多的应体现在“问”上,即讨论交流。
4.多课程研究性教学方法的网络集成与应用研究。在网络教学平台的基础上,将多课程(如农业信息技术类课程)的教学资源进行融合与渗透,在单门课程研究性教学方法实施的过程中,逐步对多课程研究结果进行系统集成,并首先在学科中得到应用。
三、结论
网络信息化时代的到来,进一步推动了高等教育的改革,网络教学作为一种新型教育模式已越来越受到重视,开展基于网络教学平台的研究性教学已从传统的基于课堂的教师讲授、学生学习的模式,转变为通过各种途径实现而不受时空等限制,学生可以根据自己的经验和水平自主选择学习进度和进行文献调阅,开展个性化学习。利用网络教学平台开展研究性教学,将在教学和管理两个方面带来一系列的改变,如何加强教学资源的整合,保证教学资源的持续积累和有效提升,提高资源利用效率,有效地促进教学工作、全面提高教学质量等将是未来研究的重点。以校园网络教学平台为基础,面向不同课程群的教师和学生,促进网络平台课程有效整合与建设利用,丰富网络课程的教学内容,实现网络课程资源的多角度开发与共享、学生课程设计的网络化实现与共享,以教学讨论和互问的形式促进师生和生生主体之间的交流互动,进而增强相关课程的网络资源建设质量与学生自主学习意识和创新学习能力,从而提高相关课程的教学质量,实现教学目标。因此,实施基于网络教学平台的多课程研究性教学的系统集成与应用具有重要的理论与实践意义。
参考文献:
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[3]姜传国.高校网络辅助教学的探索与应用[J].辽宁工学院学报.2007,9(1).132-134.
篇5
为确保湖南有线集团及所属各网络公司准确、高效、安全的管理好包括干线网络资源、基础网络建设和双向网络改造在内的网络建设项目与地理信息资源、管网线路、设备网元等网络资源体系,实现资源规划、网络设计、网络建设、资源管理等各项目流程的规范运转,达到了简化审批流程、电子办公、集约管理、信息共享的目的,湖南有线集团本着“统一规划,统一标准,分步实施”的指导思想,按照技术合理,方便实用,易于操作的原则,由本组织牵头,以湖南有线长途传输有限公司和湖南有线长沙网络有限公司作为需求开发和试点主体,在广泛征集各市州及部分县市区网络公司需求意见的基础上,组织湖南有线网络资源综合管理系统方案设计及系统开发活动。为全省定制开发一套适合有线电视网络资源管理的电子信息化综合管理软件系统,建设一个湖南有线网络资源建设与管理领域的综合管理系统,进而实现在全省的统一推广应用,推动全省网络建设与资源管理迈上新台阶。
2湖南有线网络现状分析
2.1光缆资源
湖南有线省干传输网络系原省干线网络,1998年开始建设到目前为止,已建成6400多公里连接全省所有市州、县的一、二级干线网络,全网建有14个市(州)基站和24个县级基站(中继站)。整个省干传输网络光缆以16芯为主,少部分使用了18芯、24芯、48芯等型号光缆。目前,省内长途光纤资源为232976.72纤芯公里,空余纤芯149332.26芯公里,资源利用率为35.9%。2.2电路资源省干电路资源包括SDH和波分两大块,波分采用DWDM40×10G系统,分为北环和南环,每个地市现开通一波,每波8GE容量。SDH网络划分为五个环网,分别为西北环、北环、南环、东环和西南环,其中西南环采用阿尔卡特2.5G设备,其它四个环均采用华为2.5G设备,全网采用二纤双向复用段保护机制,每个环网有8×155M的网络使用容量,跨环业务通过10G调度。
2.3存在的问题
随着网络规模的不断扩大,网络各专业(广播节目下传、VOD、时移、双向数据、专线、无线数字电视等)业务的不断推出,干线网传输电路和光纤资源的调用也随之增加,这对传输电路和光纤资源的调度和维护提出了更高的要求,传统的资源调度存在信息不全、没有统一标识、反馈不及时、更新不及时、资源信息缺乏共享性等弊端,这已不能满足现在日益增长的业务需求,寻求一种新的资源调度管理方法已势在必行。目前的资源调度管理存在以下问题。(1)信息不全面,不利于后期维护目前,电路和光纤的资源管理只涉及传输设备板件端口和各节点基站ODF端口的EXCEL表格统计更新,特别是对于电路资源管理来说,还应该包括时隙的统计更新和业务路径占用不同段时隙的记录说明,但这一块一直是空白。(2)缺乏完善的资源调度体系和流程,部门之间管理脱节从2009年5月开始,电路网管操作开通工作由中心机房转向运维调度部且网管设置在中心机房,但由于缺乏严格执行的资源调度体系及流程,造成了资源延期占用,若资源使用时间已经到期,申请部门不提交停用申请,调度部门就不能关闭资源。有时候电路开通了,业务侧很长一段时间不接,网管监控以为出现信号中断,接通业务后业务部门又没有及时反馈给调度部门和中心机房,造成了电路实际起用时间记录不明,这些都给网络的管理和维护带来了诸多不便。(3)手工表格更新统计复杂,信息缺乏共享性目前资料的更新依赖于调度工程师通过Excel表格统计,其需要花费大量的时间和精力进行电路资料和光纤资料的整理、归档和更新,这一过程易造成资料的缺失。另外,资源管理目前局限于部门内部封闭式的管理,同时,由于资源共享还没有实现,这给了各部门的联动配合工作带来了不便。
3系统建设总体说明
3.1性能要求
(1)系统登录时间不大于10s(或更短时间)。(2)初始化工作总时间不超过10s(或更短时间)。(3)地图显示时间不大于15s(或更短时间)。(4)查询功能平均响应时间不大于7s(或更短时间)。(5)生成各种图形平均响应时间不大于15s(或更短时间)。(6)生成报表平均响应时间不大于7s(更短时间)。(7)在业务高峰期,应用系统平均响应时间要求不超过正常响应时间的1.5倍。(8)系统硬件环境必须至少支持5年内每年增长10%的数据处理能力要求。(9)应用系统并发数设计应该支持30%的冗余,保证系统在业务高峰期间稳定运行。
3.2建设原则
3.2.1高可靠性(1)能够支持负载均衡,提高应用系统的稳定运行。(2)保证各类被中断的传送数据的完整性和准确性。(3)系统不易崩溃或受破坏,具有良好的灾难恢复能力。(4)具有良好的备份/恢复机制,应用数据备份/恢复。3.2.2功能完备性确保系统功能完整性,没有遗漏任何必要的功能。3.2.3安全性(1)支持数据加密传输和存放,支持第三方加密技术。(2)重要数据提供防篡改机制。(3)支持重要数据备份。(4)支持对用户的访问控制。3.2.4易用性(1)支持用户界面外观的一致性。(2)客户端将以MicrosoftWindows98、2000、XP、Vista或更新版本为平台提供一致的用户界面,支持中文的界面交互。用户界面应该友好、易操作。(3)操作界面应符合人机工程的要求,符合人的浏览习惯,即录入顺序应遵循自上至下、从左至右的顺序,不应有位置跳跃式的录入。(4)界面切换简单方便,便于操作人员处理不同业务。(5)有提示帮助功能,不需要操作人员背记过多的编码、代码。(6)对界面非空域的检查和保护。(7)有出现不符合录入规则和顺序要求的击键和点击时应有提示警告,并强制移动光标,及弹出提示消息。(8)出现随意性录入或键盘、鼠标受压情况时前端不应出现死机。(9)界面风格要一致,界面上术语名称要一致、术语应专业。3.2.5开放性要求(1)支持开放系统,具有跨操作系统,跨数据库,跨应用服务器等特性。(2)支持开放的技术标准(列出系统支持的开发技术标准)。(3)支持与遗留系统的整合。(4)支持未来业务发展的需要,系统平滑升级。(5)支持与标准信息总线及其它的多种集成方式。(6)支持与网络资源管理系统相关连其他软件系统的接口(新增)。3.2.6可扩展性要求(1)支持新业务应用的快速开发并容易实现与原有应用的集成,原有应用易改进、扩展和升级。(2)必须能够且适应今后的业务增长和变化,随时可以按功能需要进行修改和维护。(3)凡是不能确定的因素,应做到参数化,以达到通过对参数的设置就可适应不同的情况及不同时期的应用要求,并具备多用户和多任务操作能力。(4)应形成结构化、模块化,便于将来进行改动和扩充。(5)应用系统应能灵活扩展,并不影响原有系统的正常运行。(6)必须根据所提供的软件产品对每个组件进行描述,解释所提供软件产品如何实现该组件的功能。(7)不同时期软件版本应能向下兼容,软件版本易于升级且系统安全。(8)软件版本升级时,更新软件版本后,提供相应的新版本软件功能说明书及操作说明书。(9)在系统中的二次开发能随着软件版本升级而平滑升级至新的版本,并提供相应的保证机制。
4项目技术要求
4.1总体要求
湖南有线网络资源管理系统的设计应严格按照国际、国内及行业的技术标准及规范进行,项目实施过程中,要求同时满足采用Web程序(Browser/Server结构)界面查询和客户端程序(Client/Server结构)界面应用,本地机房部署应用服务器(一主一备),相关部门有独立功能模块,数据可相互调用,设置不同权限管理,普通查询用户通过用户名和密码登录,超级用户和具有修改数据权限的用户采用硬件加密方式登录,流程审批采用电子签名。按权限,各部门登录系统能及时掌握与本部门相关的信息,上层权限能实时了解到项目的各类基本情况与相关汇总报表,自动生成操作日志,用户包含提醒功能(如有人登陆系统时,显示自己的未处理事项等)。公司领导可查看整体网络线路、设备分布情况(含在线实时信息)及各类统计报表。各部门员工仅对本部门的事务进行电子化处理和对与本部相关的信息进行查询。此外,还要满足已出台的相关国内标准和湖南有线集团现已或即将实施的相关技术规范。
4.2架构要求
网络资源管理系统是日常工作经常使用的系统,也是OSS的重要组成部分,因此系统的架构必须足够灵活、安全,必须同时满足可靠性、安全性、可扩展性、可定制化、可维护性等基本要求。另外,系统的架构也要满足客户体验和软件部署的要求,使构建出来的系统易于使用且支持各种部署模式。
4.3系统架构
系统采用面向服务(SOA)的架构模型,把系统可以提供的功能以服务的形式出来,这样不但可以最大限度的重用系统的功能,还使得应用和服务完全解耦,从而使整个系统具备高灵活性。具体实现如图1所示。
4.4部署要求
根据网络资源管理系统三级应用的需求系统推荐部署方案如图2所示。为了实现图上的部署方案至少需要满足以下几点要求:(1)省、市、县需要拥有独立的服务器。(2)省、市、县要有联通的网络。(3)网络之间要有必须的防火墙保证系统的安全。
4.5系统功能要求
(1)基础地理信息管理需求完成支撑广电网络资源数据的基础地理信息的管理,包括建立电子地图(矢量化或者对已有的地图数据转换)、地理属性信息录入和维护;提取有关地理拓扑关系信息,对各图层的显示设置,即视野、标注、风格的调整,对地图的编辑、打印输出、数据格式转换等。可以进行地图的放大、缩小、漫游、快速的地名查询和定位。地图导出功能,支持网络资源管理系统中任意划定任意区域,并可以导出图片。(2)管道/杆路管理需求管道/杆路网资源的资料管理主要包括对管道网设施一局站、人井、管道段、管群、管孔、引上点、直埋段、子孔、杆路、吊线、撑点、拐点、标石进行增加、删除、属性编辑、逻辑拓扑图定位、属性查询操作,以及对管道/杆路网设施管理的附加功能:人井展开图和管道截面图编辑。(3)光纤资源管理需求光纤资源管理子系统要求按省到各地市,地市到县不同中继段建立数据表格,内容涵盖对应纤序、单元号,中继距离、平均衰减、使用情况(即业务名)等,当某中继段光纤被某业务调用后,系统能自动生成占用信息,对于每段中继段能链接到对应的光缆路由图,该系统基于Web平台,要求能支持GPS信息接口,巡视员持GPS手持终端进行线路巡检采集数据,当手持终端接入服务器后,要求系统能自动更新线路的数据变化。该系统运行后,网络维护及网络规划、工程建设人员能够方便准确地查阅现网的光纤资源信息,并能方便光纤资源的调用。以GIS技术为手段,实现光缆网络的图形化管理。可管理的资源包括光缆基本信息、光缆路由信息、ODF设备信息与ODF端口信息、光纤与ODF的对应关系信息、光缆段之间的接续纤芯信息表、末端光缆与目标节点的接续信息、能够分析光缆纤芯的拓扑连通信息(比如ODF架端口至目标节点)等,并记录纤芯承载业务的业务类型和纤芯起止端业务设备资源,形成可利用的光纤局向资源,为数据网络、传输网络的建设提供传送物理媒介层的资源。(4)网络资产管理需求网络资产管理包含网络设备、网络器材及基础管网管理等。(5)数据导入导出系统支持Excel表格形式的网络资源数据导入,支持导入符合规范的AutoCAD图纸。其中Excel表格可以将AutoCAD图纸中不能包含的很多属性信息和网络资源间关联信息都导入到系统中,AutoCAD图纸导入后,只需要进行一些网络设备的属性编辑后就能正式使用。(6)机房管理机房是网络中设备集中的重要节点,支持机房内设备的检索定位,展现机房平面视图、机柜、设备及设备间连接的平面视图,并支持机房设备间熔接和跳线的管理;记录指定的前端机房的光缆信息,按照前端机房形成的ODF端口纤芯对照表,建立指定光缆纤芯与ODF架端口的接续信息,通过ODF端口可查找上连设备的输入输出端口信息,同时通过ODF端口查找目标节点的拓扑连接信息。进入机房看到的是机房鸟瞰图,可以看到机房内的机列排列方式,双击机列则可进入此机列平面显示图。(7)电缆网资源管理系统实现对主干同轴电缆、支干线电缆的图形化管理,能够对电缆进行基本信息、电缆路由信息的编辑。可维护电缆段之间的各节电点设备(放大器、分配器、分支器、EOC头端等),以及对电缆路由上的附属信息(冗长信息等)进行维护,形成完整的电缆网络资源管理,为运维、设计优化、测量等工作提供可利用的电缆信息。
5系统管理要求
5.1管理界面
提供图形化的用户界面对应用系统的软件进程、日志记录等提供实时监控管理。
5.2用户权限管理
支持系统操作用户账号、密码创建、验证。提供访问控制,可参数化配置多层次安全控制。支持对数据分级别可视性控制。对数据访问和可视权限分层控制。可以按用户组定义安全策略。违反安全策略自动报警、生成违反安全策略的不可更改报表或日志。
6结束语
篇6
【摘要】目前的开放实验室存在着教学资源分布不均、教学资源共享程度低、教学资源孤岛现象严重、缺乏相互协作等问题,云计算可以将分散的资源集中存储和管理。云计算是传统计算机和网络技术发展融合的产物,如今云计算发展突飞猛进,云计算可以促使开放实验室教与学趣味化,也可以促使实验室的制度化。
【关键词】云计算;开放式实验室;教学资源共享;网络技术
1.云教育概述
教学在高等院校具有举足轻重的地位,在培养人才方面起到重要作用。如今的本科教育仍以教师为中心,学生的学习主动性有限,考试前进行突击的可能性很大。教学中教师和学生的地位需要改变,要树立起新的教学观。教师具有创新能力和创新意识是学生具有创造性的前提,利用开放式实验室,在学生主动教育方面勇敢探索,把学生的兴趣和教学以及科研渗入大学教育中,在实践中学习,对加深理解和培养学生思维能力很重要。
从本质上来讲,云计算是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的又一种巨变。目前,谷歌、Novell、微软、英特尔、思科等公司纷纷提出了“云计划”。例如2010年3月Novell与云安全联盟(CSA)共同宣布一项供应商中立计划,名为“可信任云计算计划(Trusted Cloud Initiative)”;2010年7月,美国国家航空航天局和包括Rackspace、AMD、Intel、戴尔等支持厂商共同宣布“OpenStack”开放源代码计划;2011年2月,思科系统正式加入OpenStack,重点研制OpenStack的网络服务。IDC的调查显示,未来五年云计算服务将急速增长,预期2012年市场规模可达420亿美元。目前企业导入云计算已逐渐普及,并且有逐年成长趋势。估计在2012年,企业投入在云计算服务的支出将占整体IT成本的25%,甚至在2013年提高至IT总支出的三分之一。
国内方面,谷歌同清华大学合作,启动云计算学术合作计划(Academic Cloud Computing Initiative),推动云计算的普及,加紧对云计算的研究。由亚洲教育网进行研发使用的“三网合一智慧教育云”平台。早在2010年亚洲教育网素质教育云平台获得教育部教育信息化应用领域唯一的创新奖、视频教育教学平台在同类远程教育平台中处于先进地位、教学资源平台和教育社交平台的整合应用为国内最丰富的平台;于2012年2月亚洲教育网素质教育云平台正式成为国家规划办十二五规划课题。中国教育技术协会从2009年开始,在全国教育领域开展“云计算辅助教学(CCAI)”案例评选活动,同年5月,中国教育技术协会在上海举办了全国首届“云计算辅助教学高级培训”,旨在帮助有条件的学校掌握云计算辅助教学的理论与技术,促进我国基础教育教学改革,提高教学质量。
2.开放实验室功能组建
目前高校实验室尚存在实验教学大纲不健全的问题,开放实验室模式主要是利用学生课外或暑假以及双休日进行。大部分课程的实验项目只是在课程的教学大纲中有所体现,内容还不够完整,致使实验教学无章可循,同一门课程在不同的院校实验开出的情况往往不同,主观随意性较大;其次,实验室利用率不高,由于有些实验是针对部分专业的特定课程而设置的,课程本身的学时数就少,造成实验开出率不高;另外实验室之间缺乏资源共享,设备重复购置,分解了实验力量;还有,就是验证性实验居多,综合性、创造性实验太少,缺乏对学生进行综合实验能力的培养,不利于学生创新意识的培养。我们提出来一个开放实验室利用云教育的基础架构,包含了从事网络教育所必须的一切软件及硬件资源。网络资源被统一调配和管理后,以服务的形式提供给用户。云教育系统模型的基本架构包括4个模块:物理资源池、管理中间件、构建层和服务应用层。服务应用层是区别其他云计算平台的关键,实现了教务管理电子化、教学资源共享、邮件管理Mail、聊天程序和视频点播等功能。网络教育资源存储在云中,无论是普通用户、管理者或第三者,都可以通过统一的人机交互界面登陆,系统分析和记录行为,通过计费模块实现。
开放实验室以开出跨学科、跨专业的创新型、研究型、综合型实验项目为主,吸引学生利用课余时间到实验室参加实验、制作及发明创造活动,培养学生的动手能力和创新实践能力,推动学生素质教育的深入开展。允许教师将平时的教学活动、科研活动与学生科研能力的培养紧密结合起来,实现对学生的综合素质和创新意识的培养。
开放实验室便于以学科建设为龙头,这样有利于造就特色和优势的学科。开放实验室的网络服务模型包括终端、管道和云。其中终端可以为PC、PDA及手机等,管道为有线网络或无线网络。如图1所示。
3.关键技术
3.1 云存储技术
目前网络教育资源逐年递增,云存储中的存储设备数量庞大且分布多在不同地域,如何实现不同型号、不同成产厂商甚至于不同类型(如FC存储和IP存储)的多台设备之间的逻辑卷管理、存储虚拟化管理和多链路冗余管理将会是一个巨大的难题。另外一难题就是运营单位状态监控难、维护和集中管理难以及人力成本高。因此使用云存储并不是使用一个存储设备那么简单,使用的是系统带来的访问服务。
3.2 安全管理
在网络教育资源处理能力提高的同时,云教育开放实验室系统的连接水平也在不断提升。但在流通能力提升的同时,网络安全问题渐现,整体的网络安全主要表现在以下几个方面:网络的身份验证、访问授权、综合防护和安全审计等。我们也力求做到刷卡进出机房,一人一卡,不准擅自设置开机口令和修改机内配置参数,不准删除系统文件。发现异常情况,应及时向管理人员报告。如发现软、硬件问题,应及时报告指导老师或管理人员。
3.3 流媒体技术
流媒体技术应用在网络教育上,表现为视频点播(Video On Demand)和视频直播两种主要方式。采用流媒体技术可以做到边下载边观看,播放程序取用缓冲区的数据避免播放的中断,保证播放品质。需要解决的问题有:流媒体传输协议,目前比较成熟的流媒体传输一般采用建立在UDP协议上的实时传输协议。流媒体传输过程中也需要缓存的支持,播放时不断读取缓存数据,播放完后该数据便被立即清除,新的数据将存入到缓存中,其中网络带宽也是制约网络教育的一个重要瓶颈。
3.4 虚拟化管理
虚拟化管理是指针对虚拟化部署以及虚拟环境中的管理环节,是目前在虚拟化应用中不可或缺的重要组成部分,提高运营效率。让数据中心不会过时,确保业务连续性。利用集成式备份和恢复来保护和访问数据。让关键数据有更强的可恢复性。
4.总结
初步的研究实践表明:开放实验室可以通过教育信息化服务平台开展实验教学活动,本文提出并初步研究的云教育模式有助于网络化教育资源建设与应用。尽管目前由于存在种种瓶颈,云教育目前尚未成为教育领域的主流服务。这种云教育模式将有助于教学单位根据自己需求由网络基础设备提供,完成向网络资源服务者的转型。
参考文献
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篇7
关键词:全IP宽带移动网络 P2P技术
中图分类号:TN915.02 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)02-0043-01
移动网络的宽带化和全IP化为高数据率业务提供了支持,而移动终端的普及也使得人们对于在移动网络上应用P2P(Peer-to-Peer,对等网络)技术以实现音、视频的观看的需求大幅增长。经过多年的发展,用户已经可以在互联网上享受基于P2P技术的多种应用。而移动网络传输速率的不断提升,使P2P技术在全IP宽带移动网络中的应用具有良好的发展前景和巨大的市场需求。但是,由于移动网络与互联网在结构上的差异性,P2P网络技术在移动网络中的应用面临着众多技术难题。移动网络的结构更加中心化,节点资源也相对较少,同时还具有移动性,可扩展性较差。P2P网络关键技术包括覆盖网络结构、资源搜索策略等。
1 移动P2P网络分析
P2P技术通过将网络资源分配至多个对等节点上,相比于客户端/服务器模式,P2P技术可以充分利用各对等节点上的资源和能力,网络的运行更加高效。P2P技术具有分散化、可扩展性、安全性和高性价比等特点。
由于P2P网络对于服务器的需求较少,甚至根本不需要中心服务器,其网络的结构更加分散。每个节点既充当了客户端的角色,使用网络上的资源,同时又承担了服务器的任务,为其他用户提供资源。节点与节点直接进行数据的传输,而不需要通过中间服务器,从而回避了服务器性能对于网络扩展的限制。P2P网络具有很高的扩展性,各节点可根据自身需要,决定是否与其他节点共享资源。加入P2P网络的节点越多,网络中的资源也就越丰富。
移动P2P网络是将P2P技术应用到移动网络环境中,以实现可移动终端之间的资源共享。终端设备的可移动性是移动P2P网络的明显特征。用户终端设备的开、关机和加入、退出网络都具有很高的随机性,这使得移动P2P网络的拓扑结构呈现出高度的动态变化。另外,尽管移动网络的数据传输率一直在上升,但与互联网相比,移动网络的数据传输速率仍然处在较低的水平。而且,无线网络的数据传输稳定性和可靠性都易受到外界因素的干扰。移动终端的计算性能和存储空间也普遍不及互联网中计算机等节点。这些因素都限制着移动P2P网络的发展。
2 移动P2P网络关键技术
全IP宽带移动P2P网络需要突破的关键技术包括体系结构、搜索算法、数据分发和安全性等。
全IP宽带移动网络的结构呈层次化,与P2P网络的拓扑结构并不完全匹配,采用怎样的形式构建覆盖网络是移动P2P网络需要解决的重要技术问题。目前国内外提出的移动P2P网络体系包括Ad hoc网络、7DS、M-CAN结构等。其中,Ad hoc网络主要应用于大范围环境,扩展性好;而7DS则适用于小范围环境,参与节点少;M-CAN结构可以实现分布式管理,但扩展性不足。搜索算法是移动P2P网络的另一关键技术。移动P2P网络节点的移动性使得整个网络呈现出高度的动态变化,给移动P2P网络的资源搜索带来了不小的难度。采用何种算法实现对用户的搜索请求进行高效快速的响应是移动P2P网络的重要研究内容。目前关于移动P2P网络搜索算法的研究已经取得较大进展。其中,对互联网P2P搜索算法进行改进后产生的泛洪机制存在着浪费资源的缺陷,而基于分布式哈希表的结构化算法则不能很好地适应移动的网络节点。采用何种算法,则要依据不同的P2P网络应用环境确定。泛洪机制主要应用于非结构化网络中,其搜索策略是查询节点向相邻节点发送请求,若相邻节点有其请求的资源,则会给查询节点返回索引;若没有,则该节点会将请求转发至自己的相邻节点,以此类推,该算法的主要缺点就是查询信息过多。分布式哈希表则主要应用于结构化网络中,各节点上的资源索引都存储在该节点的哈希表中。利用哈希表的组织方式,该算法能够以较少的搜索步骤找到请求的资源。但是由于节点的加入和退出都会改变哈希表的结构,所以该算法对于移动网络的适用性较差。
数据分发是指移动P2P网络中的各节点将其资源分发至向其发出请求的其他节点。由于移动网络传输数据的稳定性和移动终端设备自身性能的限制,如何实现高效的数据分发也是一个亟待解决的难题。关于移动P2P网络数据分发技术的研究成果有自适应路由技术和Tornado编码等。自适应路由技术可以增加不同网络区域内自由节点连接的机会,但是对于时间延迟的要求较高。Tornado编码是将数据编码并分为多个数据段,节点通过解码获得正确数据,具有很高的效率,但一般只适用于所有节点都请求相同资源的移动网络。此外,由于P2P网络中的资源来自于多个节点,为了激励用户将自己的资源与其他节点分享,相关运营商还应该设计出合理的计费与激励机制,以使移动P2P网络中的资源更加丰富。移动P2P网络的开放性和自由性也使得各节点的安全与隐私受到了一定的威胁。
适用于全IP宽带移动P2P网络的安全策略也是当前面临的关键技术问题。除了涉及传统的身份识别认证、授权、数据完整性、保密性等之外,还有一些特殊问题需要解决,如知识产权的保护问题、网络病毒传播模式和阻断问题、基于P2P的隐蔽通信和隐私保护问题等。目前已有专为移动P2P网络开发的访问控制解决策略MT-RBAC,并有研究者提出适用于移动P2P网络的MACM-SG匿名通信机制,但尚没有提出针对移动P2P网络的信任管理策略。
3 结语
随着互联网技术和无线通信技术的快速发展,以及移动终端设备的广泛普及,人们对于移动网络提出了更高的要求。而全IP宽带移动网络的数据传输速率也使得P2P技术在移动网络中的应用具备了可行性。本文阐述了移动P2P网络的技术特点和基本特征,并针对全IP宽带移动P2P网络关键技术展开了讨论与研究,具有一定实际意义。P2P技术在移动网络中的应用不仅能够丰富移动网络业务,提升用户的使用体验,而且还可以降低运营商成本,具有良好的发展前景。
参考文献
篇8
[关键词]教育信息资源;网络;数字资源;教育资源
[中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097(2009)03-0094-04
“教育信息资源数字化”自20世纪90年代中期出现以来,不断地推动着传统的电化教育、计算机辅助教育的改革创新。教育信息资源数字化的根本要求,是将各种教育教学资源数字化,使之能够适应现代教育技术发展的需求、适应社会人才培养的需要,在全球范围内共享的教育信息资源,已经成为当前信息教育与相关学科领域的迫切课题。
一 网络环境下教育信息资源数字化建设理论国外研究现状述评
1 国外研究现状述评
教育信息资源数字化建设方面:
2002年,基于“欧盟数字化项目合作行动计划”而成立的“欧盟文化艺术与教育科学信息资源数字化部长级网络(Minerva)”设计统一欧盟信息资源数字化平台。2003年,Minerva构建了一个信息资源数字化的知识库。
2003-2007年美国博物馆和美国教育图书馆服务研究所两次发表长编研究报告《档案馆与图书应用技术与数字化现状》,对美国图书馆信息资源数字化建设进行了全面的调研。
理论探讨方面:
(1)项目规划与管理:2002年Minerva第六工作组为信息资源数字化项目规划制订了4个范畴17个指标;2004年美国教育图书馆学会(ALA)构建了图书馆信息资源数字化项目管理模型。(2)内容选择:2003年美国哥伦比亚大学图书馆为信息资源数字化内容选择制订了一套包括5个大类49个细目的指标体系。(3)生产流程:2003年英国数字化技术咨询服务公司(TASI)对信息资源数字化产生所需的软硬件性能进行了详细探讨;法国国家数字化工程评析了现行各种元数据方案;Minerva第四工作组构建了生产过程管理的模型。(4)知识产权管理:2004年,Charles Duncan等人对英国国内图书馆信息资源数字化建设中解决知识产权的法律依据及实践进行了全面调查,给出了大量案例;同年美国国会预算办公室全面考察了数字技术对美国现行版权制度的挑战,探讨了各种可行的解决方案。(5)数字资源保存:国际组织“数字保存联盟”(DPC)每年举办一次数字资源保存的学术年会,至今已有11届;英国联合信息系统委员会(JISC)制订了2002-2005年英国图书馆数字保存战略;美国国家信息标准组织(NISO)也制订了数字保存指导性框架;2002年初创刊的网络期刊《数字文献保存季刊》是研究该主题的一种专业期刊。除此之外,在其他方面都有大量且较为深入的研究成果。
实践项目方面:
(1)咨询与培训:Minerva中心及各成员国分中心均提供完善的咨询培训业务;英国TASI公司和美国北卡罗来纳大学泊尔希尔分校图书情报学院都是著名的图书信息资源数字化咨询培训机构。(2)生产系统:欧盟每个成员国都建立了分工合理且专业性强的信息资源数字化生产系统,据资料显示,丹麦有12个机构从事不同类型文献的数字资源数字化生产,澳大利亚有15个,法国有10个。(3)项目:美国教育图书馆的“美利坚记忆工程(1989年)、美国科罗拉多数字化工程(2001年)”和目前实施的欧盟文化遗产与科学技术信息资源数字化工程等在图书馆信息资源数字化建设历程中影响教大。2005年,Google宣布同哈佛大学和斯坦福大学等五个著名大学签定协议,将对他们的所有教育信息资源进行数字化,并上网通过Google实行全文检索。
总之国外教育信息资源数字化建设蓬勃发展,理论实践都比较丰厚,跨国合作模式成功,生产系统比较完善,实践项目众多。
2 国内研究现状述评
国内相关立项课题有教育部国家级“十五”规划重点课题“教育信息资源网络建设对策研究”、“网络资源与课程资源关系及价值实现途径研究”和“信息技术环境下教育资源开发和应用的研究”等课题;广东省哲学社会科学“十一五”规划课题“广东省数字化教育资源建设体系框架与共享机制研究”等。
2007年5月辽宁省电化教育馆、中国教育技术协会、清华同方教育技术研究院、中国多媒体教学学报共同举办国家“十一五”规划重点课题《基础教育信息资源建设与应用研究》研讨会上,与会专家们研究了新课程改革背景下信息技术与学科课程有效整合的模式和方法,信息技术环境对课程改革及区域教育均衡化发展的支持作用,农村中小学现代远程教育工程和中小学教师教育技术能力建设,信息化时代教师培养与专业发展的新机制、新模式等问题。
2007年10月中国教育情报研究会年会暨“十一五”教育信息资源有效应用研讨会围绕主题“新时期教育信息化发展趋势与热点”和国家“十一五”课题“优质教育信息资源的开发与有效应用研究”进行了深入的探讨。
教育部科技司、国家基础教育资源共建共享联盟共同主办的“首届中国基础教育资源共建共享论坛”以“网格技术推动基础教育资源共建共享”为主题,共同探讨如何搭建基础教育网格平台,促进学校间的横向联合与协作,探索基础教育资源共建共享的新模式;在广东省电教馆和珠岛宾馆召开“泛珠三角区域教育信息资源共建共享工程计划”研讨会就如何推进教育信息化工作进行了交流,就如何实现互联互动,优势互补,互利共赢,共同发展等问题进行了广泛讨论,建立教育信息资源共建共享机制,推进泛珠三角区域教育信息资源的开发、共享和利用,加快泛珠三角区域教育信息化进程。
2007年11月由国防工业出版社出版的杨晓宏主编的《教育信息资源开发与利用》图书,向广大读者系统介绍了教育信息资源的选择、搜索、整合、收集、加工处理、设计、制作、组织、管理和教育应用等方面的基本概念、基本原理和基本方法。
实践方面:
国家图书馆、中国高等教育文献保障系统(CALLS)和西南信息中心都拥有大型生产系统。较大规模的项目有:全军院校图书馆已经数字化图书100多万种;全国文化信息资源共享工程已经完成6TB信息资源数字化;国家数字图书馆工程计划在未来5年建成总量达200TB的数字资源;中国学术期刊在2007年前完成了国内外200万种图书的数字化。具有代表性的数字化平台有:TRS、清华同方、成都国图、北大方正、北京义华和杭州麦达等,其中后四家产品已取得Calis认证。
理论方面:
通过对国内有关数据库检索,切题论文有100余篇,内容主要集中在教育信息资源网络建设对策、教育资源建设体系、区域教育信息资源共建共享、教育信息资源共享机制、教育信息资源开发相关标准、国内实施项目与国外情况介绍
和问题与对策、教育资源数字化内容选择原则、教育信息资源数字化项目配置、教育信息资源数字化资源库建设等九个方面。其中对教育信息资源网络建设、教育资源建设体系、数字产权论述较多且颇具深度,代表性的有胡小勇、祝智庭、刘启、刘春、雷淑霞、王学东、贾晋、詹斌等;胡小勇、詹斌、胡铁生、徐林、邹霞等;对区域教育信息资源优化整合与共建共享模式、教育信息资源共享机制、教育信息资源建设相关标准、国内实施项目与国外情况介绍、问题与对策有系统的探讨;而对教育资源数字化内容选择原则、教育信息资源数字化项目配置、教育信息资源数字化资源库建设等三个方面研究涉猎甚浅。
网络环境下教育信息资源数字化建设理论的提出是在项目负责人前期研究成果――江西省教育科学“十五”规划项目“城乡优质教育信息资源整合研究”成果的基础上,结合本地实际与借鉴国内外研究的成功经验,来研究在网络环境下教育信息资源数字化建设的内容选择、项目规划配置、生产流程与管理、数字资源保存与利用等内容是一项非常具有科学的现实意义和理论价值的研究。
二 网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究的主要内容分析
网络环境下教育信息资源数字化的目标是:首先将教育信息资源中具有较高价值的教育资源数字化后通过因特网向公共用户读者提供浏览,已实现教育信息资源本身的教育传播价值,也即教育信息资源的数字存取;其次是保护易碎载体资源,即教育信息资源数字保存。该课题目标对数字化生命周期的各个阶段都有直接关系。
1 网络环境下教育信息资源数字化项目规划
网络环境下教育信息资源数字化建设理论主要研究内容有:教育信息资源数字化项目的目标确定、项目成本解析、项目成本节约方法、产权许可方式、项目实施方式选择、项目实施原则等。
2 网络环境下教育信息资源数字化实施规范框架研究
首先界定教育信息资源数字化实施中采用规范的含义和等级,然后对教育信息资源数字化实施生命周期中所包括的主要阶段(项目准备标准框架、教育信息资源数字化主文档保存与管理标准框架、元数据描述标准框架、教育信息资源数字资源标准框架、资源共享标准框架等)应采用的规范和指导原则进行研究。
3 网络环境下教育信息资源数字化生产流程研究
界定教育信息资源数字化的生命周期包括项目规划、数字化内容选择、数字化生产、元数据析取、数字保存、数字资源、项目管理和有关标准框架等阶段。研究教育信息资源数字化生产流程,是整个教育信息资源数字化建设中的关键环节之一。首先探讨教育信息资源数字化生产过程,包括生产准备、资源数字化转换以及文本资源的抓取,详细地对各个过程进行分析。
4 网络环境下教育信息资源数字化的内容选择
内容选择是教育信息资源数字化的一个重要步骤。网络环境下教育信息资源数字化建设理论主要研究:以网络知识理论为依据,探讨其理论和实践,并对其选择原则进行分析。其包括:教育信息资源数字化内容选择的原因、教育信息资源数字化内容选择的理论与实践、教育信息资源数字化内容选择的原则。
5 网络环境下教育信息资源数字化的数字资源保存
数字资源保存体系的基本价值在于提供用户可信任的数字资源的存取能力,确保数字资源的质量,并有利于数字资源的开发利用。网络环境下教育信息资源数字化建设理论将运用网络知识理论的原则方法设计教育信息资源数字保存的基础模型、数字资源长期保存策略、数字迁移与数字仿真比较研究、教育数字迁移风险管理、保存性元数据等,并从数字资源获取模块、数字教育保存模块、资源数据管理模块、教育系统管理模块、保存计划模块和数字资源访问模块等的角度,对教育信息资源数字化内容保护与存取的基础模型进行研究。
6 网络环境下教育信息资源数字化的数字资源保存系统
网络环境下教育信息资源数字化建设理论主要研究:教育资源数字保存系统质量保证标准框架(包括:管理质量标准框架、性能质量标准框架、用户服务质量标准框架、技术支持质量标准框架)、教育资源数字保存系统认证等。
7 网络环境下教育信息资源数字化的数字资源
数字资源是其生命周期的最后一个环节,也是面向用户教育提供服务的重要窗口。网络环境下教育信息资源数字化建设理论主要研究教育数字资源平台――网站的质量控制途径。
8 网络环境下教育信息资源数字化的应用与管理研究
教育信息化的一个重要环节是教育信息资源数字化建设的应用。网络环境下教育信息资源数字化建设理论结合教育系统论原理来分析和总结有关教育信息资源建设的理论。从最初的课件设计应用到当前的网络环境下的教育信息资源建设,以多媒体课件、知识平台和网络教育信息资源为三个截面,对有关教育信息资源开发经验进行初步分析和总结。
在教育信息资源数字化主文档存储与管理规范框架中,以教育理论为依据,探讨文档格式、存储介质的选择、保存策略等方面的规范;分析教育信息资源数字化特性的基础上,探讨教育信息资源数字化开发的作用机理,并针对教育信息资源数字化的有效开发提出科学的对策和建议。
三 网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究的策略和方法
1 网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究的策略是:
(1)通过以教育信息资源数字化为主的一系列教育活动,构建网络环境下教育信息资源数字化的规范框架、生产流程,改变知识资源工程中教育资源数字化生产的数字主文档以及由该主文档所派生的各种完整副本是原始教育信息资源的复制,理论上讲保留了原始教育资源和教育信息资源中所有重要信息,并可以对它们的存储介质和文档格式进行适当的迁移和对他们的信息内容进行必要的修复和备份,就可以达到永久保存的目的,进而形成完整的教育信息资源数字化项目目标、项目成本、生产流程、产权许可、项目实施方式、项目实施原则、人力资源组合和项目实施管理等。
(2)在考察国内外有代表性的教育信息资源数字化课题的基础上,以建构主义教学教育网络理论为依据,分析网络环境下教育信息资源数字化的生命周期,探讨每个周期阶段涉及的主要问题,并针对这些问题提出现阶段一些可以解决方案。教育信息资源数字化生命周期主要包括课题规划、数字化内容选择、数字化生产、元数据析取、数字保存、数字资源、课题管理和有关标准框架等阶段。
(3)在构建网络环境下教育信息资源数字化项目的规划时,除了应用教育学、逻辑学、信息学、传播学的理论外,还应以系统论所提示的一系列科学理论、原则作为指导思路。从教育信息化的环境与网络知识理论、数字化教育思想相结合的角度,以数字教育理论为指导、网络知识理论为依据,运用理论联系实际以及现代系统科学的方法,以实验、实施等实践技术为目标定位,由此进行系统研究与实践探索。站
在数字化社会发展的战略高度提升教育信息资源数字化课题的社会价值。
(4)从社会需求对教育信息资源的要求,站在学科研究的前沿,广泛搜集国内外研究资料,运用数字时代教育理论的变革与方法研究教育信息资源,从面向社会需求的角度探讨教育信息资源数字化的标准;研究工作将遵循理论与实践相结合、借鉴国内外经验、数字时代教育理论与教育信息资源数字化的特点相结合等原则。
(5)教育信息资源数字化是一类成本高昂的项目,降低成本的主要方式是本项目解决的首要问题。将采用减少人力成本、项目外包、自动化、优化生产流程和强化质量管理等方面来进行探讨是当前的现实问题。
(6)教育信息资源数字保存系统是实施教育信息资源数字保存的工具,构建质量保证标准并以此对其进行认证是实现其可信任的保证,也是确保教育用户长期有效访问的关键。
(7)教育信息资源数字化网站是公共教育用户实现数字存取的平台,其质量高低对教育用户需求的满足程度有重要影响,这类网站的质量控制是教育信息资源数字化建设研究的关键之一。
(8)教育信息资源数字化内容的选择是一项比较困难的工作,因此网络环境下教育信息资源数字化建设理论将如何从产权保护、原始文献知识价值、用户保障、原始文献物理特性、数字保存、避免重复数字化、技术条件限制和成本效益等方面来探讨是项目实施的重点。
2 网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究将采用以下方法:
(1)通过深入实地访问、座谈和问卷调查、文献调研、网上调研、信函调研与实地调研相结合,掌握当前国内外相关课题理论与实践研究的第一手资料等实际情况,供网络环境下教育信息资源数字化建设理论参考借鉴,为网络环境下教育信息资源数字化建设理论提供事实依据。
(2)通过专家会议,系统分析设计与比较分析研究相结合。对网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究提出的创新理论框架结构和内容结构方法、原理、概念等相互关系进行科学评价和预测。通过INTERNET网络检索学术期刊全文数据库,及时掌握国际最新动态和最新成果。
(3)大量借鉴管理学、信息学、社会学、教育学、教育技术学、图书情报学、传播学、信息系统论及计算机科学等学科原理或方法。向国内外有长期实践经验的知名专家和信息机构咨询并吸收他们的研究成果和经验,充分利用各种现代化工具,收集、传递和整理信息。
四 网络环境下教育信息资源数字化建设理论研究的发展前景
在借鉴发达国家和地区教育信息资源数字化项目建设的理论与实践经验,结合我国教育信息化研究的现状的基础上,首次系统地从教育用户需求、教育信息化发展角度,运用图书情报学、信息资源学、教育学、信息经济学、社会学、教育技术学、系统论及计算机科学等多学科的原理相结合,来构建网络环境下教育信息资源数字化项目的规划框架、生产流程、教育资源数字化内容选择、数字资源保护与有效开发的创新服务系统,并结合影响项目规划各阶段系统构建的诸要素(包括:项目准备标准框架、教育资源数字主文档保存与管理标准框架、元数据描述标准框架、教育数字资源标准框架、资源共享标准框架),来探讨教育信息资源数字化项目的实施标准框架、数字保护系统的应用与管理、数字化教育资源的开发,为我国数字化教育实施规范提供参考、为数字化教育服务平台的建设提供创新与发展的路径。具有前沿性。
篇9
【关键词】云计算技术;信息化;IT;X86
1.云计算概述
早在上世纪60年代,麦卡锡就提出了计算能力作为一种像水和电一样的公用事业提供给用户的理念,这成为云计算思想的起源。在20世纪80年代网格计算、90年代公用计算、21世纪初虚拟化技术、存储网络、SOA、SaaS[1]应用的支撑下,云计算作为一种新型的资源使用和应用交付模式逐渐成为学界和产业界所认知。所以,云计算是IT(Information Technology,简称IT)资源管理和应用模式的深刻变革[2][3],也是一种IT基础架构管理和应用的方法论;可使业务、应用和IT资源基于网络,以服务的形式呈现给用户,供用户按需、定量和定制化获取使用。
从技术发展角度看,20世纪90年代,随着Windows的广泛使用及Linux服务器操作系统的出现,奠定了x86服务器的行业标准地位,然而x86服务器部署的增长带来了新的IT基础架构建设和运维困难,包括基础架构利用率低、物理基础架构成本日益攀升、IT管理成本不断提高以及对关键应用故障和灾难保护不足等问题。X86服务器虚拟化技术的出现,通过将x86系统转变成通用的共享硬件基础架构,充分挖掘硬件的潜力,提高硬件的利用效率,降低硬件和运营成本,并且简化运维降低管理成本,最终帮助用户把更多的时间和成本转移到对业务的投入上。
因此,云计算技术是IT行业的第三次变革,是信息技术和应用发展的必然趋势。随着云计算和虚拟化技术向构建新一代数据中心方向发展,关键以虚拟化为基础,实现管理以及业务的集中,对数据中心资源进行动态调整和分配,重点满足企业关键应用向X86系统迁移对于资源高性能、高可靠、安全性和高可适应性上的要求,同时提高基础架构的自动化管理水平,确保满足基础设施快速适应业务的商业敏捷诉求,同时进一步减少企业的IT整体投入。
2.云计算的应用模式
从运营角度看,云计算是网格计算和虚拟化技术的商业化模式,如同水厂和电厂通过管道和电网统一提供水、电资源一样,而通过网络实现信息基础资源(计算、存储、网络等)的统一供给和统一调度管理。按照运营模式可以分为三种,即公共云、私有云和混合云。
(1)公共云:专业运营企业建设,直接向最终用户提供服务,用户通过互联网访问获得资源服务,但并不拥有资源。
(2)私有云:企业自己搭建的基于云计算的数据中心基础架构,面向内部用户或外部客户提供云计算服务。企业拥有基础架构的自,并且可以基于自己的需求改进服务,进行自主创新。
(3)混合云:同时具备公共云和私有云特征,既有自已的云计算基础架构,也使用外部公共云提供的服务。
通常,云计算的资源也可从三个层面以服务的方式提供给使用者。
(1)IaaS基础架构即服务(Infrastruct-ure as a service):提供的是计算资源、存储资源及网络资源等资源。
(2)PaaS平台即服务(Platform as a ser-vice):提供的是优化的中间件平台,包括应用服务器、数据库服务器等。
(3)SaaS软件即服务(Software as a ser-vice):包括应用、流程和信息等服务。
图1
3.云计算的技术特点和应用价值
云计算的核心是虚拟化技术,其原理是资源的逻辑表示,实现形式是在系统中加入一个虚拟化层,将下层的资源抽象成另一形式的资源,提供给上层使用,而不受物理限制的约束。即使基础的服务器、存储、网络等硬件资源形成统一的资源池,上层业务系统可按需取用。
与传统企业IT技术相比,云计算技术对企业信息化建设具有很高的应用价值[4]:
(1)实现动态的、可伸缩的扩展。云的规模根据业务需求是可以动态伸缩的,它可以随时扩展自己的存储和计算容量,满足企业用户对信息资源不断变化的需求。
(2)为业务提供随需即取的基础设施,按需求提供资源。云计算把互联网变成一种全新的计算机平台,所有的资源在物理上以分布式的共享方式存在,在逻辑上以单一整体的形式呈现给用户。
(3)精简IT资源、降低运维成本。利用云平台统一资源管理,统一的运维管理平台,降低维护维护成本,从降成本中贡献净利润。
(4)信息资源的整合度更高。使同一架构的物理资源统一整合,实现资源共享,提高利用效率,解决企业信息孤岛问题。
4.企业信息化应用主要需求
私有云是目前能得到较快接受的应用场景,而且能够满足企业对数据安全性、系统可用性的要求,因此构建私有云是建设数据中心的首选方案。企业业务在快速增长,而企业信息化建设与业务发展之间却存在着较大差距;运营问题、全球化问题、越来越高的 IT 复杂性带来的管理难题、运营成本的不断上升,企业的IT基础架构正面临着巨大挑战:
(1)IT基础架构正向资源共享方向发展。企业力求降低计算成本,众多企业首先对IT基础架构进行了整合,然后又引入资源虚拟化技术。如何进一步提高资源利用率、降低管理和基础架构成本及加快部署周期,如何实现软件、应用、数据和硬件资源的共享成为新的挑战。
(2)企业IT基础架构面临对于业务支撑具有相当灵活度的压力。增加自动化和智能化程度,在有效控制成本的同时,轻松、灵活地应对快速变化的业务需求,是大多数企业对于其IT基础架构的期望。
(3)管理系统和网络的日常开支不断提高。有17%的CIO们深受技术人员平时工作不饱和、出现故障时又不能及时解决这种矛盾的困扰,复杂的IT基础架构带来管理难题。
(4)IT采购模式将发生巨大变化。以往根据项目需求采购设备、部署基础架构的方法,已经不能满足业务变化的要求,新的采购模式应该以有规划的、整体的基础架构升级来适应不断增加的新应用、提高对业务支撑的灵活性。
由此可见,企业正迫切需要一种及时的和节约成本的方法来满足动态改进和日益增长的业务需求。
表1
公有云 虚拟私有云 私有云 混合云
数据安全性 √ √ √
节省前期投入 √ √
高可用性 √ √
对现有IT流程的影响 √
技术成熟性 √
与现有资源的兼容性 √ √
适合小企业使用 √ √
资源利用率和节能减排 √ √ √
图2 企业云计算应用基础架构
5.云计算技术在企业信息化中的应用分析
对于大多数企业来说,信息化系统已经不仅仅是企业的辅助系统和成本中心,而已成为企业的关键生产管理系统和价值中心,更是企业的核心竞争力和持续发展能力的体现,对企业的生存发展至关重要。企业信息化一方面促进了企业生产率和管理水平的提高,另一方面也给企业引入了新的成本,而且随着企业信息化水平的不断提高,信息系统的成本也在不断增长,如果继续采用传统模式建设,必然形成烟囱式的信息孤岛,造成信息基础资源利用率低下、无法共享,难以为企业创造高效价值,反而成为沉重的负担。据统计,在传统模式下,企业每年有三分之二的IT投入都花费在旧系统的运维和管理上。
为保证这些担负着企业生产、管理和运营功能的重要信息应用系统正常运行,必须保证计算、存储、网络设备等硬件平台的可靠运行,还需要进行数据库的建设和管理,同时还要进行用户管理、信息安全控制、业务系统的软硬件升级等工作。为支持信息应用业务的高效、可靠运行,企业需建设专业的数据中心基础设施和平台。随着业务种类和业务量的不断增加和应用需求的增长,数据中心硬件基础设施和平台规模也在日益扩大;因此亟需采用更加先进的云计算模式进行数据中心建设,以解决现有数据中心面临的各种挑战。
对于Email、Web、OA、CRM及ERP等大多数采用x86硬件平台的企业应用来说,利用云计算和虚拟化技术完全可以满足业务的需求;对于企业核心生产业务以及部分高性能数据库业务,在技术上也完全可以采用虚拟机部署,但需要根据业务的实际工作负载进行评估,如果业务本身对物理资源的使用率已超过50%,则不太适合再采用云计算和虚拟化技术。企业在进行云计算建设时,主要可分为两种场景:一种是利旧,企业需对原有信息系统架构进行虚拟化改造,将原来各个独立的信息基础设施整合为可以弹性调度的信息“资源池”,这一过程可由相应的软件系统自动实现,基本不需人为参与;另一种场景就是新建,企业可以完全按照自己的需求进行整体设计和交付,也可采用业界相应的虚拟化一体机产品,本身已实现了软、硬件的整合,这样可以大大减少项目的建设周期和复杂度。两种场景相比,利旧则相对复杂一些,主要是需要评估现有的硬件平台架构及业务系统与新平台的兼容性,一般在建设初期可采用小范围的测试进行验证。
从建设模式来说,私有云是居于企业防火墙内部(也可以将它们部署在一个安全的主机托管场所)的一种更加安全稳定的云计算环境。所以,企业的云计算平台建设主要是采用私有云,私有云即可以满足企业大规模服务、高扩展性、高可靠性、虚拟化和按需服务,实现企业的管控、业务协同、供应链管理、共享服务等,又具有更高的安全特性,内部管理也更加有效。构建私有云从初期来看并不一定会比构建一套传统的架构节约成本,但是从长远来来看,云计算技术减少了人工管理的成本,使企业的信息系统利用率更高,能够更精准地按需提供资源,它带来的方便和快捷能给企业的运营带来无限的价值。
总之,云计算是IT行业的第三次变革,已经成为目前IT系统建设和应用的主要趋势, 同时云计算技术也为企业大数据应用、高性能计算等新兴业务提供了基础平台,可为企业丰富的信息业务创新和发展提供有效支撑。
参考文献
[1]Anderson,Tim.full form of SaaS.The Register.5 May 2011
[2]How SaaS Is Changing the Face of Enterprise IT .[2012-06-28]
篇10
关键词 电力自动化系统;数据交换;处理
中图分类号TM76 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)43-0047-02
在对电力自动化系统改造的过程中,新技术经过一段时期的实践与发展,使得配电系统无论是在配电网络的管理与监控方面,还是提高供电可靠性及供电的服务水平方面,都有了长足的进度。在具体的实施过程中,配电自动化系统与调度自动化系统存在着一定的管理交界,为了使得数据资源、通信网络资源得到更为充分的利用,降低投资成本,在建设网站时都会通过一定的方法,在二者之间实现系统的数据交换,从而实现数据资源共享。
1 调度系统与配电系统
为了进一步了解配电自动系统与调度自动系统数据是如何实现数据交换的,我们先来看一下这两种系统对应的功能:
1)调度自动化系统
调动自动化系统的作用是实现对整个试点网络的实时监控,从而保证电供应以及电力调度过程中发生的突发事件可以得到及时有效的解决,进一步的保证电力供应运行水平安全可靠。监控系统的主要监控对象有:主变压器、电压互感器和电流互感器、断路器以及高压室开关和主控室电源盘、控制盘盘面等等。
2)配电自动化系统
配电自动化系统的主要作用是对配电网络进行实时监控及管理。为了进一步满足监控的需要,配电自动化系统对调度系统的部分监控对象也要做相应的管理,比如母线开关以及变压器低压侧开关等装置。
2 设备数据的接入方式
在建立调度自动系统及配电自动系统的过程中,通常采用以下3种方法进行设备数据的接入:其一,直接经过子站将信息传送至配电系统;其二,利用调度系统中的前置服务器实现数据信息向配电系统中的传递;其三,调度系统在接收到数据信息后进行相应的处理,再利用和配电自动化系统的接口,将数据信息直接传递出去。本文以第三种方法为例做分析。调动系统和配电系统间实现数据传递的内容主要有:变电站和中心配馈线开关遥控,变电站内的变压器、母线及出遥信和遥测数据等。
3 系统的连接
在连接配电系统及调度系统的过程中,需要考虑以下问题:其一,要保证二者的安全性;其二,数据的传递要保证是及时且有效的;其三,数据信息的传递格式要进一步的规范。
3.1 系统的连接安全
连接配电系统及调度系统时,要保证二者的运行安全,所以实际设计时,系统的传输层及网络层采用TCP/IP网络协议;而应用层则采用相应的实时数据传送规约。首先来看下TCP连接,其建立基础是以三次握手协议为前提的,配电系统向调度系统申请连接时,二者之间会先建立起一个套接字――socket,此时调度系统会采用bind(),把套接字和配电系统相连接,这时配电系统就可以调用connect()实现和调度系统的连接,最终实现数据信息的传递与接收。等到数据传递完毕,调度系统及配电系统就会同时调用close socket(),以关闭套接字。
再来看实时数据传送规约,调度系统及配电系统进行数据的传输,是按照共同确定数据索引来实现的,其所采用的是周期性传送,彼此收到对方的数据信息,要及时的做确认报文。其中数据信息分为遥信数据及遥测数据,而传输的方式又分为变化数据传输及全数据传输两种。变化遥测数据可以有一定时间的缓冲,但是遥信数据信息要即刻传送。两个系统建立起连接后,要首先向对端发送全数据。
3.2 数据传送的有效性与及时性
从硬件方面来看,在进行系统的接口时,可以通过路由器实现及时有效的连接;而数据共享可以通过内存文件映射,把文件的具体内容和进程虚拟地址空间部分进行联系。内存映射文件时可以多进程数据共享的问题。而由文件处理来看,可以采用数据流的方法进行处理,数据信息进入系统后就会在系统内部不停流动;数据包中包括厂站号、描述、属性、点号以及质量位置信息,从某种程度上保证了信息的有效性,并且后续电力企业进行系统的维护也非常方便。
3.3 规范数据的传递格式
数据的传递格式是一种对数据信息加以识别、提高数据有效性的重要途径之一,对其规范可以由以下几个方面进行:其一,可以设置数据报文头以及数据确认报文头;其二,对报文的优先级别进行设置;其三,对于多个数据包的报文,要对数据包的总数、当前的传递个数以及剩余的个数做出标注;其四,可以自动保存所传送的数据信息记录,必要时可以进行相关的查询及分析。
3.4 操作界面可视化
在调度系统与配电系统进行数据交换的过程中,双方均提供自身的信息系统Web功能,其数据的交换可以通过调用彼此Web界面来实现。现在多数电厂所采用的均是与电网相关的专业系统Web页面。此外,在调度系统向着配电系统进行数据信息传送的过程中,不可影响到自身的监控功能,并且要进一步满足配电系统对系统数据所要求的实时性。
4 数据交换的操作控制
本文以配电系统指令发出的过程为例加以说明:一旦配电系统按照其所接收的数据进行分析,发现需要发送相应的操作指令时,就会进行以下步骤的操作:首先,要先判断指令是否合理,如果合理就可以传送至调度系统做检查,如果不合理则返回;其次,调度系统检查配电系统所发送的信息指令,如果判断结果合理,则向配电系统传送执行指令,如果不合理则返回;最后,配电系统执行指令也要经过上述步骤才可以最终执行。在数据交换过程中,系统进行指令审查的申请或执行,均需经过TCP/IP规定的相关步骤,才能实现数据交换。
参考文献
[1]严晓蓉.电力自动化系统中的数据处理[J].电力自动化设备,2005(3).
[2]张建明,李带文,王兴念,催雅莉.电力自动化系统数据交换的探索[J].广东输电与变电技术,2007(3).