基于移动云计算的远程教育模式研究

1、2011年第 01期 吉林省教育学院学报No 01, 2011第 27卷 JOURNAL O F EDUCATI ONAL I NSTI TUTE OF JI LI N PROV I NCE Vo l 27(总 265期 Tota lN o 265收稿日期 :2010 09 26作者简介 :季长清 (1980, 男 , 辽宁大连人。在读博士 , 大连大学 , 研究方向 :云计算与空间数据库。基于移动云计算的远程教育模式研究季长清(大连大学 , 辽宁 大连 116622摘要 :随着移动计算技术与云计算技术的发展 , 以任何 人 , 在任何 时间 、 任何地 点 , 使用任 何方式 进行学习 为主

2、要 特征的 移动云计算教育技术 得到了越来越广泛的关注和应用 。 本 文在深 入探讨移 动学习 与云服 务的本 质及其 主要应 用之后 , 结合 目前远程学校教学的实际情况 , 提出把移动计算 、 云计算等 下一代 网络技术 引入远 程教育 教学资 源建设 中 , 建 立移动 云计算 的新教学模式 , 积极探讨移动学习在远程教学中的人员 、 融合 、 网络模式等方面的研 究 。关键词 :移动学习 ; 云计算 ; 教学模式 ; 远程教育中图分类号 :G 642. 0 文献标识码 :A 文章编号 :1671 1580(2011 01 0135 02一 、 引言在技术的推动下 , 远程教育经历了函授

3、教育、 广 播电视教育和以计算机网络为主要特征的现代远程 教育三个阶段。目前 , 云计算 ! 正成为信息领域研 究的热点 , 它在用户通过网络及云计算平台随时随 地按需获得计算服务能力方面取得了较大进展。早 在 2008年 2月 , 美国商业周刊发表了一篇题为 Goog le 及其云智慧 #的文章 , 提到 这项全新的远 大战略旨在把强大得超乎想像的计算能力分布到众 人手中。 !我们同时也应该注意到 , 云计算的发展并不局 限于 PC , 随着移动互联网的蓬勃发展 , 基于智能手 机、 平板电脑、 上网本等移动终端的云计算服务已经 出现。基于云计算的定义 , 将移动计算与云计算相 结合 , 我

4、们认为移动云计算是指通过移动网络以按 需、 易扩展的方式获得所需的基础设施、 平台、 软件 (或应用 等的一种 I T 资源或 (信息 服务的交付与 使用模式。本文通过探讨远程教育云的形态、 移动云计算 带来的变革和针对新的网络远程教育模式的建立等 问题展开深入研究。我们的研究进一步将虚拟化、 普适计算和高性能计算、 分布式计算等前沿信息技 术与现代教育技术相结合 , 构建一种新的基于移动 云计算理念的网络化教育模式 移动云教育 ! , 以加强对新的基于互联网和移动网络环境的教育能 力的深入挖掘。下文将对移动云教育的技术现状、内涵、 模式进行阐述 , 并给出了移动云教育研究的下 一步的工作展望

5、。二 、 移动和云计算应用教育现状与结合据调查 , 从 2006年开始 , Goog le 与 I B M 合作 , 把 全球多所大学纳入 云计算 ! 中。中国教育技术协 会从 2009年开始在全国教育界开展 云计算辅助教 学 ! 成功案例的评选活动。美国加州大学伯克利分 校 (B erk l e y 于 2000年针对一些中学生做了使用手 机的教育实验 , 讨论了在虚拟 大学中的移动应 用。 英国 U ltrallab 实 验室 于 2001年开 始进 行 M -Lear n i n g 项目。 2001年 , 我国教育部就移动教育开 始正式的立项研究。但目前无论是单独的云计算还是移动计算技

6、术 都存在一定的不足之处 , 云计算的概念仍然比较模 糊 , 各种理念层出不穷 , 主要应用仍集中在大规模商 业数据分析与高性能计算研究等方面 ; 而移动计算 因为终端的设备的性能 所限 , 在 计算能力、 存储能 力、 多媒体运行能力方面都有较大的不足。而这两 者所善长的领域恰好可以形成互补 , 将云计算强大 的、 廉价的计算存储能力应用于教育资源存储与管 理 , 将移动计算技术用于便携、 可移动、 稳定通信、 和 基于位置服务等方面应用。将两者结合才可以更好 取长补短 , 能更好地为远程教育建设与使用服务。三 、 移动云教育平台的教学模式 (一 移动云教育平台人员模式传媒学家麦克卢汉认为

7、任何技术都倾向于创造一个新的人类环境 ! 。移动云计算模式将为教育 领域拓展出一个崭新的学习空间 , 也为信息共享、 信 息协作和学习创造了一个全新的环境。使用和创造 教育资源的人员主要有三类 :学习者、 授课教师、 教 学管理者和教学资源开发者。作为教育的受益主体学习者即学生 , 可以在移 动环境下 , 通过诸如微博、 SNS 移动版软件在 W eb2. 0环境下更好的进行教育资源的访问与发布信息与 即时进行讨论交流 , 网络学习已不再被局限在学校 机构范围中。学生可 自行在云上创 建和管理的空 间 , 以存储大量的多媒体学习资源 , 学习活动也更多 地由学生自己而不是学校机构来控制。移动云

8、计算资源平台中的软件和教学资源数据 将由教学设计者和系统开发者共同研究、 设计和开 发。在云服务开发中 , 开发人员可以利用 松散耦 合模式开发各 个组成部分 ! , 使用相关的语言和框 架开发出能够在联系松散的设备网络之间无缝使用 的各种应用 , 其主要负责设计云服务的租用策略制 定 , 移动终端软 件的 开发和 教学 资源 的分享 与发 布等。(二 教学人员与云服务的融合模式目前云计算主要包含三个层次的服务 :由底层 硬件或虚拟机资源构建的基础设施即服务 (LaaS 、 构建在云基础设施上 , 主要用来开发各种云计算应 用软件平台即服务 (PaaS 和基于云平台开发的各 类应用服务的软件即

9、服务 (SaaS 。我们设计的模 式是将学习者、 教学管理者、 教学资源开发者等教育 主体与云计算这三个层次的服务进行有机融合 , 设 计形成的移动云计算平台主要由以 下几个组成部 分 , 如图 3-1 所示。图 3-1教学人员与服务融合模式1 面向学习使用者和教学管理者使用的软件 即服务 SaaS(soft w are as a serv ice 模式 , 可以提供 邮件账号、 操作系统、 教学应用软件、 攻击检测与防 御等等 ;2 面向学习使用者和教学管理者以及科研人 员共同使用 的基础 设施即服 务 Laa S (I nfrastr ucture as a Ser v ice 模式 ,

10、如用以研究或实验模拟的软件及 教学资源管理平台等。3 面向程序开发 (在线学习资源或教学软件开 发者 提供的能够配置的平台即服务 PaaS(p latfor m as a service 模式 , 如网站开发工具、 W eb 主机服务 程序等。(三 移动云计算的端、 管、 云模式移动云教育的网络服务模型包括 终端 ! 、 管 道 ! 、 服务云 ! 三个层面 , 如图 3-2所示。 终端 ! 指的是用户接入 云 ! 的移动终端设备 , 可以是智能 手机、 笔记本电脑、 平板电脑或其他任何能够完成信 息交互的移动终端 ; 管道 ! 指的是信息传输的网络 通道 , 对于公共云目前主要是指电信运营商

11、提供的 各类无线通信网络 (2. 5G /3G/4G等 , 对于私有云 则指校园内部的通信无线网络 (WI FI 。 服务云 ! 指的 是云服 务资源提 供商 (如谷 歌、 亚 马逊、 微软 等 或信息 服务的基础设施中心、 平台和应用服务 器等。图 3-2端 管 云模式云计 算将 主 要 的 复杂 计 算 与 教 学资 源 放 在 云 ! 中通过分布式计算机和云数据库来完成资源 调度与负载平衡 , 终端 ! 的功能可以简化或者说变 瘦 ! , 通过廉价的移动终端来实现资源访问与提出 信息检索请求与运行在线多媒体教学软件等。四 、 结论与展望初步的研究实践表明 :本文提出并初步开发研 究的 移

12、动云教学模式 ! 能够加强现有网络化教育 资源建设与应 用。将有助于 推动远程教育 向成本 低 , 按需付费、 立体资源广范围分享的方向发展 , 尽 管目前由于存在种种障碍 , 移动云计算目前尚未成 为教育领域的主流服务。这种移动云计算模式将能 够更好地满足基于移动宽带的教育应用开发与教育 资源定制需求 , 有助于教学单位由基础设备提供 , 完 成向综合信息服务者的转型。参考文献 1陈晋南 . 从美国现代远程教育 看国际数 字化教育 发展趋势 J . 中国远程教育 , 2002(02 .2BoH u L, i Xudong C ha, i Baocun H ou, et a. l R esearch and Ap p licati on on CoS i m (Co ll aborati ve S i m u l ation G ri d C . Th e Proceeding ofM S-M TSA %06. C anada :SC SC, 2006.3赵斌译 . S tephen Baker . Google 及其 云 ! 智慧 J . 商 业周刊 , 20084刘越 . 云计算综述与移 动云计算 的应用 研究 J . 信 息通信 技术 . 2010(02.5谢艳梅 , 于凌云 . 移动教育的发展现状与实现模式 J . 教育