云计算在课程教学中的应用探讨

 云计算在课程教学中的应用探讨

 “云”是个大家熟悉的名词，但当它与“计算”相结合，它的含义就演变得泛泛而且虚无缥缈。本文用通俗的语言阐述了云计算的概念和特点、云计算与信息技术教育的关系、并且以Google docs为例简要介绍了云计算在信息技术教育中的具体应用。
 云计算是近年来一个热门的技术名词，很多专家认为，云计算会改变互联网的技术基础，甚至会影响整个产业的格局。那么什么是云计算呢？它又是如何在我们的学习工作中应用的呢？首先我们先来看看课程教学的一些特点和不足之处，然后再来探讨在课程教学中，云计算的应用。
　　一、当前课程教学的现状。
 
 就目前普通学校计算机教学资源来说，教学资源是教学工作开展的基础，包括基础设施和师资。进行教学资源的整合则有利于更加合理、高效的使用教学资源，促进教学质量的提高。在高校间开展教学资源的整合，既可以应对高校扩招所形成的对教学资源需求的持续增长与 教育 投入增长不足、教学资源相对短缺所形成的矛盾，又可以提高优质教学资源的利用率，让更多的大学生获得优质的受教育机会。 　　然而现在国内的高校教育总体来说存在着几方面的问题
(1)教学资源分布不均
 好的大学有更好的资源，包括师资以及教学硬件配套。而对于大部分地方院校，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   (2)教学资源更新成本高、速度慢
 技术飞速进步往往要求学校能够为学生提供最新的实验室和电脑设备，而相应的需要更多的成本，这给院校带来了很大的压力。 　(3)教学资源共享程度低
 近些年远程教育和网络教育的发展，及高校课程联合范围的扩大，使得课程资源在一定程度和一定范围内实现了整合。然而对于硬件资源仍然无法实现整合,即便是整合，在小范围内资源共享度有一定的局限性。 　　这些问题一方面造成了重复的教育资源投入，另一方面扩大了教学质量的差异。因此在以为的课程教学中往往有许多问题，是需要很大的投入。

 二、云计算知识。
 
 1.云计算概念及特点 。
 对于云计算学术界和不同的企业对云计算的表述各有不同,但大多基于充分利用网络化计算和存储资源、达成高效率低成本计算目标的考量,希望能更好地整合互联网和不同设备上的信息和应用,把所有的计算、存储资源连结在一起,实现最大范围的协作和资源共享。而云计算对广大用户来说,更大程度上是在建立一种服务未来的具有无限能量的、便捷高效的云计算环境。
 那么云计算有什么特点呢？
安全、可靠的数据存储。

 云计算采用数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用户不用再担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。

 (2)按需服务、及时方便、费用低廉。
 
 “云”是一个庞大的资源池,它对用户端的设备要求最低,云可以像自来水、电、煤气那样按需购买和计费,使用十分方便。

 (3)通用性强,具有高可扩展性和很强大的数据共享。
 
 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,可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。“云”的规模可以动态伸缩,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行,满足不同应用和不同用户规模增长的需要。

 (4)超大规模,无限可能。
 “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,为我们使用网络提供几乎无限多的可能。
 
 2.云计算的缺点。
 
   其实以下问题不仅仅体现的云计算上，已是网络发展以后一直都存在的问题。

(1)网络基础设施问题

 由于所有的操作都是基于网络的传输和服务,因此对于带宽在内的网络基础环境要求非常高,要保证较快的响应速度,必须通过铺设专线来实现。所以解决网络基础设施问题是使用云计算最基础的一步。

(2)安全问题

 虽然越来越多的云计算服务提供商将数据的安全写入到合同中,但是,就目前的情况来看,绝大部分人对自己的私人信息或科研成果等资料的安全性依然持保留的态度。再加上云计算本身带来的超级计算能力,如果被黑客利用来破解普通用户的密码,结果将是灾难性的。所以,在云服务还没有普及得像Internet一样时,安全问题是技术问题,更是认识问题。

(3)资费问题

 首先,云计算的构建对网络基础设施提出了新的要求,这将是一笔巨大的先期投资;其次,虽然应用程序以及相关数据等资源可以直接从服务器端取得,但是授权费用也会成为额外的开支。

　　
 三、云计算在课程教学中的应用。　　
 
云计算与课程教学相结合的优势

 近年来信息技术的发展使得现代高等教育发生了很大的变化，云计算的提出，对于课程教学的结合都有哪些影响。
 
学习环境的变化

 以后的课程教育中，学生接受知识的地点仅仅限于学校课堂，往往会有许多学生在长时间听不懂的情况下产生厌学情绪，但云计算概念的提出，最小化了终端设备的需求，有所需求的教学资源都有“云”中提取，学校或教学中心只需要提供最简单的终端平台，而这些平台随着社会的发展变的越来越多，比如PAD手机、平板电脑、个人PC、无限网络等等，随着网络的覆盖面越来越广大可以让学生在任何地方自由进行学习。
 
 (2)学习交流更广阔
 　　遍布全国的教育网络和高速的教育网国际出口使得学校有更多的机会同其他院校进行实时交流，不用受时间、地点、区域的限制。
 
 (3)教学资源更为丰富
 网络中心在各大院校的发展，用于教学和研究的高性能服务器的架设让很多院校具备了很强的信息处理能力，同时由开源软件，开放的标准，开放的数据访问和开放科研的理念相信在未来的发展使教学资源得到更好的整合，共享教学资源，覆盖更广更全面。
 
云计算与课程教学相结合的劣势。

 对于新的概念，云计算迄今还没有统一的标准和实现方式，如何在现有的教育网络上进行基于云的课程教学还存在很多问题，下面就简单说说最突出的两个问题：
 
课程教材整合

 在现有的教学资源中必定有很大一部分重复的资源，对这些资源是全部加以利用然后按照院校进行分类，还是进行取舍然后集中加入到云中？教材的变革以及一些课程的扩展资料，如果只是进行分类，那么在终端使用的学生又怎么样去选择？如果取舍录入，那么对于缺失的部分又怎么补充？缺乏师资的教材，会是在量产“合格品”吗？如果是用视频教学，那么对于普通的学校要怎么去安排视频授课呢？使用其他高校的视频教材，那么对于地方的差异要怎么去拉平？
 
 (2)资金和支持的问题
　　对于增加新的应用程序服务器和虚拟实验室，需要资金的支持，而对如今计算机的发展速度用不了多久要对设备进行更换，而计算机的更新又会带来新的技术，对于终端使用的学生的需求更新教学资源和制定开发程序，这又需要技术的支持。而在普通的教育机构或学校如何面对这些问题？

 
   四、结论。　　
 在现有教学资源的基础上,结合云计算技术的优点,构建基于云的资源共享系统,实现无区域、无时间限制的教学资源共享,这种模式可以很好地解决当前教学中存在的很多问题,有利于提高学生的实践动手能力和创新精神。
 但是在云的建设上还是存在的很大的问题，就目前的社会发展和学校情况，普通学校不具备建立云教学的条件，而在云建设之前，不仅仅是硬件设备的问题，只有教育体制的一步步完善，才能实现链式云教育，云计算的普及，任重切道远。