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1云計算的概念及特點(diǎn)

1.1云定義及其分類

2006年底，谷歌推出了“Google101計劃”，正式提出“云”的概念和理論。2007年“云計算”（CloudComputing）作為一個新名詞出現(xiàn)在人們的視線中。[1]現(xiàn)在我們身邊隨處可見“云”的范例，不論是工作，學(xué)習(xí)，或是生活?！霸啤彼坪醭蔀槲覀儾豢苫蛉钡囊徊糠帧Ｄ敲词裁词恰霸啤蹦?？目前國際上還沒有統(tǒng)一的定義。從它的形式上看，“云”是一種網(wǎng)絡(luò)化的計算模型，它是將客戶端大量的計算任務(wù)集中到以網(wǎng)絡(luò)集群所構(gòu)成的服務(wù)器中，從而使用戶能夠隨時隨地的通過移動設(shè)備獲取服務(wù)的模式。從應(yīng)用現(xiàn)狀來看，云計算提供三個層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺即服務(wù)和軟件即服務(wù)。[2]（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(InfrastructureasaService，IaaS)，將基礎(chǔ)設(shè)備(如IT系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等)集成起來，像旅館一樣，分隔成不同的房間供企業(yè)租用。[3]（2）平臺即服務(wù)(Plat－formasaService，PaaS)，打造程序開發(fā)平臺與操作系統(tǒng)平臺，讓用戶不需要編程即可開發(fā)系統(tǒng)，且不需要使用其他軟件開發(fā)工具并可立即讓系統(tǒng)在線運(yùn)行。（3）軟件即服務(wù)(SoftwareasaService，SaaS)，是一種通過Web瀏覽器調(diào)用的專業(yè)化軟件，供應(yīng)商負(fù)責(zé)對硬件和軟件能力進(jìn)行管理，使之能夠滿足用戶需求。它是基于云開發(fā)的各類應(yīng)用服務(wù)的集合。

1.2云計算的特點(diǎn)

通過以上的介紹不難發(fā)現(xiàn)云計算能夠成為當(dāng)今時代的熱點(diǎn)，他在各方面的特點(diǎn)是不容忽視的。（1）云計算提供最安全可靠的數(shù)據(jù)存儲中心。簡單的說，云計算改變了傳統(tǒng)的存儲方式，用戶可以將自己的數(shù)據(jù)或文件傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行存放，當(dāng)然，這部分?jǐn)?shù)據(jù)也可以共享給其他每一個用戶，而且嚴(yán)格的權(quán)限管理，讓用戶不必?fù)?dān)心文件的丟失或損壞。（2）方便快捷的云服務(wù)對客戶端的硬件要求很低，只要有一臺可以上網(wǎng)的電腦，用戶只需要通過在瀏覽器中鍵入URL，便可以盡情享受云計算帶來的無限樂趣，而且用戶不需要再花費(fèi)人力物力去購置或更新軟件。（3）強(qiáng)大的計算能力是云計算的主要特色。在云端由成千上萬的服務(wù)器構(gòu)成一個龐大的服務(wù)器集群，它為用戶提供了超強(qiáng)的計算服務(wù)?？偟膩碚f，云計算就是以低成本，高效益的服務(wù)使其成為了人們備受關(guān)注的熱點(diǎn)。

2地方中小學(xué)信息技術(shù)教育現(xiàn)狀

眾所周知，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，促進(jìn)各級各類教育的改革與發(fā)展，已經(jīng)成為了當(dāng)今世界各國教育改革的主要趨勢和國際教育界的基本共識。國際教育界之所以會有這樣的共識，是因?yàn)楝F(xiàn)代教育技術(shù)的本質(zhì)是利用技術(shù)手段（特別是信息技術(shù)手段）去優(yōu)化教育教學(xué)過程，從而達(dá)到提高教育教學(xué)效果，效益與效率的目標(biāo)。[4]但是我國由于受到地區(qū)經(jīng)濟(jì)和文化差異等因素的影響，所以信息技術(shù)教育在諸多方面受到了很大程度的限制。因此筆者通過閱讀大量的文獻(xiàn)資料和實(shí)地調(diào)查，對我孝感地區(qū)十幾所中學(xué)的信息技術(shù)教育狀況做了初步分析，分析的結(jié)果歸納如下：（1）教育資源分布不均：這種現(xiàn)象主要是由于我國地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡所造成的，城鄉(xiāng)差距不斷拉大，必將影響教育資源的投入。在中心城市，由于政府和社會群眾的廣泛關(guān)注，所以城市中心學(xué)校在教育資源方面明顯優(yōu)于周邊地區(qū)的學(xué)校。這不僅表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室和電腦設(shè)配等硬件上，而且教師的配備也有很大的區(qū)別。（2）專業(yè)教師數(shù)量有限：調(diào)查數(shù)據(jù)如下，本科畢業(yè)專門從事信息技術(shù)教育的教師只占了很小的比例，而絕大部分的教師均有其他學(xué)科的教師來擔(dān)任。經(jīng)過統(tǒng)計，在孝感地區(qū)的十幾所中學(xué)里，有34名信息技術(shù)任課教師，其中專業(yè)信息技術(shù)教師6名，約占總?cè)藬?shù)的17.65%；非信息技術(shù)專業(yè)教師28名，占總?cè)藬?shù)的82.35%。而且在對部分教師的訪談中筆者發(fā)現(xiàn)，這些擔(dān)任信息技術(shù)課程的教師對信息技術(shù)教育缺乏基本的認(rèn)識，大部分教師都不注重培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，只是簡單的把信息技術(shù)教育當(dāng)成計算機(jī)教育。（3）教學(xué)資源更新緩慢[5]：由于資金的投入不足和師資力量的缺乏，導(dǎo)致部分學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)不能順利的連通和維護(hù)，甚至于信息資源不能得到及時的更新和補(bǔ)充?；诖藛栴}，筆者特地對孝感本市內(nèi)的幾所中學(xué)做了調(diào)查，幾乎沒有中學(xué)建立自己的網(wǎng)站，而且因?yàn)槿鄙賹I(yè)人員的管理和維護(hù)，校園網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的問題。（4）教學(xué)資源利用率?。涸跅l件好一點(diǎn)的學(xué)校配有多媒體教室和計算機(jī)教室，但是由于大部分教師對于多媒體教學(xué)的不精通，以至于多媒體教室閑置，而同學(xué)們在一周中也只有一兩節(jié)課的時間才能接觸到計算機(jī)。

3云計算在中小學(xué)信息技術(shù)教育中的應(yīng)用

由于以上種種因素的影響，我國的信息技術(shù)教育遲遲未能全面實(shí)施，針對我國信息技術(shù)教育的現(xiàn)狀，許多專家試圖將云計算引入到我國現(xiàn)有的信息技術(shù)教育中來，如圖1是以一個地區(qū)的信息技術(shù)教育為對象組建的教育云平臺，該平臺由“云”+“端”兩個部分組成，這里的“云”就是由大量服務(wù)器組成的服務(wù)平臺，它主要為用戶提供文件上傳、上網(wǎng)瀏覽、在線視頻、及時通訊、電子郵件、數(shù)據(jù)訪問等服務(wù)?！岸恕本褪强蛻舳?，任何一臺網(wǎng)絡(luò)終端都可以成為用戶訪問此平臺的接口。在小范圍內(nèi)通過建立一個公共的教育云平臺，不僅解決了地方學(xué)校在信息化教育方面的資金投入問題，而且使該地區(qū)的所有學(xué)校和師生都可以進(jìn)入到這個平臺，從中獲取自己需要的信息資源。從整體上來看云技術(shù)的引入給傳統(tǒng)的信息技術(shù)教育帶來了一下幾點(diǎn)優(yōu)勢：（1）解決中小學(xué)信息技術(shù)教育資源投入不足、分布不平衡的問題。[6]基于云計算的平臺即服務(wù)特點(diǎn)，學(xué)校不再需要購置大量的高性能計算機(jī)，只要將校園網(wǎng)接入教育云平臺，教師或?qū)W生通過普通的計算機(jī)也能在網(wǎng)上進(jìn)行學(xué)習(xí)，這對于大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小學(xué)校來說，減少了一大筆教育資金的投入，首先，他們不用把資金花費(fèi)在基礎(chǔ)設(shè)施和各種軟件的購置上，其次，教育資源是在云端存放的，學(xué)校不需要在資源維護(hù)上做過多的投入，當(dāng)然，更為重要的一點(diǎn)是教育云平臺可以搜集到全國各地的優(yōu)質(zhì)教育資源，這樣教育分布不平衡問題就不存在了，因?yàn)?，資源以共享的形式存在，每個人都有機(jī)會獲取到平臺上的信息。（2）減輕了信息技術(shù)教師的壓力。在網(wǎng)絡(luò)化的學(xué)習(xí)中，教師以一個引導(dǎo)者的身份指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，而教師本身并不需要太多的專業(yè)技能。即使是非專業(yè)教師只需經(jīng)過一定的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)便可以進(jìn)行教學(xué)，這不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了一個良好的條件，同時，教師的基本素質(zhì)也能得到有效的提高。（3）海量的信息資源有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。教育云采用B/S模式，使用戶能夠在任何時間，任何地點(diǎn)只要有一部網(wǎng)絡(luò)終端（如手機(jī)，上網(wǎng)本，平板電腦等），都可以接入到“云”中進(jìn)行學(xué)習(xí)，而且云端的資源由專業(yè)人員管理和維護(hù)，信息能夠得到及時快捷地更新，學(xué)生在獲得大量學(xué)習(xí)資源的同時，由于，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的方式有異于課堂教學(xué)，所以學(xué)生不得不通過E-mail，blog，微博，QQ等通訊工具與其他同學(xué)進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)，在這方面學(xué)生即獲得了知識，又建立起了與同學(xué)合作的意識，這樣更有助于學(xué)生的全面發(fā)展。隨著，教育云平臺的不斷擴(kuò)大，學(xué)生的學(xué)習(xí)活動也跟著不斷地在延伸。學(xué)生可以自由控制學(xué)習(xí)的深度與廣度。由于教育云是一個大的、開放的學(xué)習(xí)平臺，學(xué)生可以在這個虛擬的環(huán)境中，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣來安排學(xué)習(xí)內(nèi)容。

4結(jié)束語

“教育云平臺”是在云服務(wù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建起來的，它在信息技術(shù)教育上有著巨大的優(yōu)勢。但是隨著時代的不斷前進(jìn)，我們還將面臨更多的問題和挑戰(zhàn)，作為教育工作者，特別是教育機(jī)構(gòu)的決策者，更要對云計算有著深入的了解，從而能夠結(jié)合地區(qū)的特點(diǎn)將云計算合理有效地融合到我們的信息技術(shù)教育中來。從長遠(yuǎn)來看，在信息化高速發(fā)展的今天，云計算必將成為我國信息技術(shù)教育的核心技術(shù)，我們只有科學(xué)規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，精心部署才能使我國的信息技術(shù)有著更加美好的未來。所以，研究云計算在中小學(xué)信息技術(shù)教育中的應(yīng)用，將對我國未來的信息化教育有著很大的意義。

作者：劉維沂黃蘭英工作單位：湖北工程學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與信息學(xué)院