云计算对高等教育的影响

1云计算对高等教育的影响XXX1（杭州电子科技大学自动化学院，浙江杭州310018）摘要：目前我国的教育存在的严重的发展不平衡，学校在师资力量、校舍建设、实验室和电脑设备等方面存在较大的差异。随着数字技术和互联网的急速发展，云计算孕运而生。云计算是计算机科学和互联网技术进一步融合发展的产物，也是引领未来信息产业创新的关键战略性技术和手段．云计算在教育领域应用前景广阔，未来将对师生家长之间的关系，教学成本，教学模式等方面产生深远影响。同时云计算对于教育公平，教学管理，终身教育起到了很大的促进作用。关键词：云计算；高等教育；教育公平；终身教育中图分类号：TP241文献标识码：A文章编号：1引言目前我国的教育存在的严重的发展不平衡，主要表现为两点，第一教学资源分布不平衡：名校与普通学校特别是边远农村及山区学校在师资力量、校舍建设、实验室和电脑设备等方面存在较大的差异。第二教学资源共享落差大，课程资源实现整合，然而硬件资源仍然无法实现整合，造成了教育资源重复的投入，扩大了教学质量的差异。又由于互联网资源和计算能力的分布式共享，是近年来国内外互联网界具有重要意义的研究课题。在互联网上，计算资源的利用率一直处于一种不平衡的状态。另外，随着数字技术和互联网的急速发展，特别是随着Web2.0的发展，互联网上数据量高速增长，也导致了互联网数据处理能力的相对不足。如何实现资源和计算能力的分布式共享以及应对当前互联网数据量高速增长的势头，是目前互联网界待解决的问题。正是在这样一个发展背景下，云计算应运而生。而将云计算应用于教育信息化，可以很好的解决教育发展不平衡问题。在美国，IBM近日宣布与全球的六所大学在云计算项目上进行合作。这些大学将利用IBM“蓝云”解决方案加速推进一些过去受时间、资源以及系统负载等因素限制的项目和研究计划。这项研究结果很成功。这为我使用云计算提供了很好的先例。2云计算2.1什么是云计算云计算（cloudcomputing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。过去在图中往往用云来表示电信网，后来也用来表示互联网和底层基础设施的抽象。因此，云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。云计算借用了量子物理中的“电子云”（ＥｌｅｃｔｒｏｎＣｌｏｕｄ）思想，强调说明计算的弥漫性、2无所不在的分布性和社会性特征。“云”是指计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机，是数据存储和应用服务的中心，用来完成存储和计算的工作，“云”中的计算机可以随时更新，并且这种更新是透明的。主要的厂商，如谷歌（Ｇｏｏｇｌｅ）、微软（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ）、ｍＭ、雅虎（Ｙａｈｏｏ）、亚马逊（Ａｍａｚｏｎ）等，都已经具有并正在建设“云”。在云计算中，用户所处理的数据并不存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心，用户所需的应用程序并不运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网上大规模的服务器集群中。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运作，为用户提供足够强大的存储空间和计算能力。用户只需能够接入互联网，就可以通过电脑、手机等终端设备，在任何地点方便快捷的使用数据和服务，而不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上。可见，云计算将改变传统以个人计算机为基础的生产模式，Ｗｅｂ将成为交往聚合与设备聚合的中枢，最终改变人们获取信息云计算是在分布式系统、网格计算等发展的基础上提出的一种新型计算模型，是一种新兴的共享基础架构的方法，它面对的是超大规模的分布式环境，核心是提供数据存储和网络服务。2.2云计算的特点云计算是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。被普遍接受的云计算特点如下：(1)超大规模“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。(2)虚拟化云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。(3)高可靠性“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。(4)通用性云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。(6)按需服务“云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以像自来水，电，煤气那样计费。(8)潜在的危险性云计算服务除了提供计算服务外，还必然提供了存储服务。但是云计算服务当前垄断在私人机构（企业）3手中，而他们仅仅能够提供商业信用。对于政府机构、商业机构（特别象银行这样持有敏感数据的商业机构）对于选择云计算服务应保持足够的警惕。一旦商业用户大规模使用私人机构提供的云计算服务，无论其技术优势有多强，都不可避免地让这些私人机构以“数据（信息）”的重要性挟制整个社会。对于信息社会而言，“信息”是至关重要的。另一方面，云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户云计算用户是保密的，但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。所有这些潜在的危险，是商业机构和政府机构选择云计算服务、特别是国外机构提供的云计算服务时，不得不考虑的一个重要的前提。3云计算对高等教育的影响3.1对师生家长的影响从教学上讲，学生书本课本很多，可以将其内容全部装在一个电子平板电脑里面。不管是上哪个课件直接拿电子平板教育平台就好。将其内容直接调出来就好。提高学生的接受能力，老师上课时可以借用课件生动地将课件的内容动画起来从而实现更形象生动的教学。以图片和动画的形式展式出来。让学生和老师的互动更强。当教师测试评学生的接受能力及考试时直接提问或者是测评时，马上可以看到学生的学习效果，统计出学生的接受程度。可以帮助教师有针对性地去选择内容去做重点指导。学生如果在课堂上没有听清楚老师讲的内容，回到家时可以调取老师上课的音视频文件再重新温习。只要给到一个账号登录上去在线播放或下载收看就好。老师和家长的互动，教师可以将学生在学校的表现录制下来然后放到学校网的服务器上面。家长可以调取小孩在校的表现并可以即时沟通和交流。3.2对教学成本的影响云计算大大降低了学校教育资源建设中的软硬件成本．目前，各级各类学校都配备数量不等的计算机和网络设备．但是随着设备的更新换代，学校常常要花大笔经费去购买新的计算机．这样就有很多早期的存储容量比较小的计算机被淘汰下来．有了云计算，学校就可以继续使用这些旧的计算机，从而可以大大降低学校教育资源建设中的硬件成本．没有计算机设备的学校在采购机器设备时，也大可不必采购高性能的计算机设备，只要性能够用即可，可以缓解贫困地区学校经费不足的矛盾．云计算的优势是把成本和效益紧密捆绑在一起．对于原来需要提供信息存储服务的教育部门或学校，当把信息资源转移到云上之后，可以不用或少用服务器，降低了服务器及所需基础设施的更新维护费用、人工管理费用和能源消耗费用．对于一个大的区域或高层教育部门，可以集中租用云服务，以减少重复投资，提高信息资源利用率，倡导“绿色教育”．3.3对教学模式的影响教育信息化系统迁入“云”之后，师生可以随时随地进行教学活动，促进移动学习．移动学习是在任何时间、任何地点，以任何方式学习任何内容的一种新的学习方式．它主要利用无线移动通信网络技术以及无线移动通信设备(如手机)、掌上电脑(PDA)等获取信息和反馈信息．有了云计算教育平台，学生在任何时间、任何地点，想学习教师讲过的知识，就可以打开手机、掌上电脑4(PDA)或者笔记本电脑，在线查看教师的电子教案或教学视频，提交作业．学生可以隔空与同学、老师进行信息交流．在移动学习过程中，交互性、协作性与自主性通过云服务得以实现，凸显了学生在教学活动中的主体地位．3.4对教育公平的影响教育公平是关注民生在教育领域内的具体要求，是构建和谐社会的重要支撑和重要标志．我国教育中城乡、地区之间存在的不公平现象，影响到国民素质的整体提高，进而加剧了城乡、地区之间的经济和社会差别．为保证社会稳定，促进经济和社会的协调发展，必须重视并力争消除教育不公平现象教育不公平是指包括师资、信息、设备和基础设施等教育资源分布不均衡的社会现象．目前，我国教育发达地区的教育部门、学校和教育企业已经建设了大量的教育信息资源以及承载这些资源的设备设施，而教育欠发达地区很少拥有教育信息资源及相应的基础设施．云计算应用于教育时，教育信息资源存储在“云”上，只要有了连接网络的终端设备和信息资源访问权限，无论身处偏僻的山区，还是繁华的城市，人人都拥有公平使用这些优质信息资源的权利．由众多优秀教师提供的教育信息资源可以被教育欠发达地区的师生所共享，这也在一定程度上缓解了优秀教师资源分布不均的矛盾。3.5对教学管理的影响云计算在学校的应用将进一步推动教育信息化的深入实施．通过云教育平台，学校管理者可以向师生发布各种信息，及时获得师生的信息反馈．信息的快速、便捷、廉价传递有助于提高管理效率，降低管理成本．管理者也可以借助平台了解学校教学和管理工作的状态，及时发现问题，提出改进办法和措施．在云教育平台上，教育管理的理念和途径也将随之发生变化，管理就是服务的理念可以进一步得到落实．3.6对终身教育的影响所谓终身教育也称继续教育，是相对于全日制教育而言的，它是针对知识更新的要求提出来的．为此社会应该提供条件，使任何年龄阶段的人在生活中的任何阶段，都能接受各种非正规教育形式，即终身教育终身教育主张在每一个人需要的时刻以最好的方式为其提供必要的知识和技能．这就对国民的终身教育提出更高的要求．政府的人力资源和社会保障部门、工会、妇联以及各种行业协会可以组织各类专业技术人员开发高质量的培训、教育信息资源，在云平台上发布．属于不同行业、不同群体的个体可以根据需要自由选单，按需学习．覆盖国民的公共云教育平台可以在终身教育领域发挥重要的作用．4结束语一些资深教育专家指出，云教育的诞生，给整个教育信息化领域带来了巨大的变革，推出了全新的教育信息化理念，打破了传统的教与学的模式，在教育上真正做到了寓教于乐。风起“云”涌的今天，云计算技术的不断成熟与应用，给教育带来了新的机遇，也使其面临新的挑战．教育工作者，需要把握它的发展趋势和现有应用状态;其次，要深入思考教育、教学和管理的特质，结合本单位或本地区的教育发展需求与规划，审时度5势，果断决策，乘势而上;再次，云计算应用要进行长远打算，科学规划，统筹安排，循序渐进，精心部署，务求质量，使云计算在本单位、本地区的应用真正产生教育效益、管理效益与社会效益．云计算将使教育的明天更美好。5参考文献［1］王萍，张际平．云计算与网络学习[J]．现代教育技术，2008，18(11)：81-84．［2］王陆，马如霞．意见领袖在虚拟学习社区社会网络中的作用[J]．电化教育研充，2009，12(5)：54-58．［3］万利平，陈燕．云计算在教育信息化中的应用探究［J］．中国教育信息化·高教职教，2009(5):74－77．［4］肖小丽．初探我国基础教育公平与和谐社会的发展［J］．华章，2010(11):120-121．［5］李晓林，李作化．论终身教育语境下的创新教育［J］．湖南科技学院学报，2010(2