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試論云計(jì)算對(duì)高校教學(xué)資源影響解析
論文關(guān)鍵詞:云計(jì)算 高校 教學(xué)資源 影響
論文摘要:從目前高校教學(xué)資源狀況出發(fā)，介紹了目前云計(jì)算在高校教學(xué)資源方面的應(yīng)用狀況，重點(diǎn)闡述了云計(jì)算將對(duì)高校教學(xué)資源產(chǎn)生的影響，有效地解決了高校目前教學(xué)資源不足、不均問題，節(jié)省了，最后提出了高校應(yīng)用云計(jì)算存在的問題。
近幾年互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，但原始的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與服務(wù)設(shè)計(jì)已經(jīng)不能解決下述種種問題，如存儲(chǔ)資源、能量消耗和硬件的建設(shè)與維護(hù)成本不斷提高，數(shù)據(jù)中心空間日益匾乏，數(shù)據(jù)的收集與分析必須建立在一種新的平臺(tái)之上等等。在這樣一個(gè)發(fā)展背景下，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。
高校教學(xué)資源是培養(yǎng)人才的關(guān)鍵，目前我國高校教學(xué)資源存在不足、不均狀況，如實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備不足、已有儀器設(shè)備陳舊，各高校的師資、教學(xué)設(shè)備、精品課程等教學(xué)資源分布不均，不能充分共享等，這些都嚴(yán)重制約著高校的發(fā)展。普通高校這些問題更突顯，一定程度上影響了人才培養(yǎng)。云計(jì)算的出現(xiàn)可能改善高校教學(xué)資源狀況。
1云計(jì)算的概念及特點(diǎn)
1. 1云計(jì)算的概念
到目前為止，云計(jì)算還沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義�，F(xiàn)任Google全球副總裁、中國區(qū)總裁的李開復(fù)認(rèn)為云計(jì)算就是要以公開的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)為基礎(chǔ)，以互聯(lián)網(wǎng)為中心，提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)，讓互聯(lián)網(wǎng)這片“云”成為每一個(gè)網(wǎng)民的數(shù)據(jù)中心和計(jì)算中心。本文對(duì)云計(jì)算的理解是:云計(jì)算是分布處理、并行處理和網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展，是虛擬化、實(shí)用計(jì)算，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)等概念混合演進(jìn)并躍升的結(jié)果，是一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)的方法，它面對(duì)的是超大規(guī)模的分布式，核心是提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
云計(jì)算的基本原理是，用戶所需的應(yīng)用程序并不需要運(yùn)行在用戶的個(gè)人計(jì)算機(jī)、手機(jī)等終端設(shè)備上，而是運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務(wù)器集群中。用戶所處理的數(shù)據(jù)也并不存儲(chǔ)在本地，而是保存在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心里面。這些數(shù)據(jù)中心正常運(yùn)轉(zhuǎn)的和維護(hù)則由提供云計(jì)算服務(wù)的企業(yè)負(fù)責(zé)，并由他們來保證足夠強(qiáng)的計(jì)算能力和足夠大的存儲(chǔ)空間來供用戶使用。在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)，用戶都可以任意連接至互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備。因此，無論是企業(yè)還是個(gè)人，都能在云上實(shí)現(xiàn)隨需隨用。同時(shí)，用戶終端的功能將會(huì)被大大簡化，而諸多復(fù)雜的功能都將轉(zhuǎn)移到終端背后的網(wǎng)絡(luò)上去完成。
1.2云計(jì)算的特點(diǎn)
云計(jì)算具有超大規(guī)模、高擴(kuò)展性、虛擬化、高可靠性、通用性、廉價(jià)等特點(diǎn)[3[。云的規(guī)�？梢詣�(dòng)態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。云中的計(jì)算機(jī)可以隨時(shí)更新，保證云長生不老。云計(jì)算支持用戶在任意位置使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)，所請(qǐng)求的資源來自云，而不是固定的有形的實(shí)體，應(yīng)用在云中某處運(yùn)行，但用戶無需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置，只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級(jí)計(jì)算這樣的任務(wù)。云使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠。云計(jì)算不針對(duì)特定的應(yīng)用，在云的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個(gè)云可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用運(yùn)行。云是一個(gè)龐大的資源池，資源可按需購買。由于云的特殊容錯(cuò)措施可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來構(gòu)成云，云的自動(dòng)化集中式管理使用戶無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，云的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，囚此用戶可以充分享受云的低成本優(yōu)勢(shì)。
2云計(jì)算在高校教學(xué)資源方面的應(yīng)用現(xiàn)狀
2. 1國外高校
2007年10月，Google與IBM開始在美國大學(xué)校園，包括卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、麻省理院、史丹佛大學(xué)、加州大學(xué)柏克萊分校及馬里蘭大學(xué)等，推廣云計(jì)算的計(jì)劃，這項(xiàng)計(jì)劃希望能降低分布式計(jì)算技術(shù)在學(xué)術(shù)研究方面的成本，并為這些大學(xué)提供相關(guān)的軟硬件設(shè)備及技術(shù)支援，而學(xué)生則可以通過網(wǎng)絡(luò)開發(fā)各項(xiàng)以大規(guī)模計(jì)算為基礎(chǔ)的研究計(jì)劃。
2008年IO月24日IBM聯(lián)合北卡羅來納州立大學(xué)宣布，他們已經(jīng)獲得向整個(gè)州的學(xué)生提供服務(wù)和計(jì)算的能力。2009年4月16日，“雅虎”宣布與美國加利福尼亞大學(xué)伯克萊分校、康奈爾大學(xué)以及馬薩諸塞大學(xué)阿姆赫斯特分校3所高校建立合作關(guān)系，共同推進(jìn)云計(jì)算的研究。3所高校將與卡內(nèi)基梅隆大學(xué)一起使用雅虎的云計(jì)算群來進(jìn)行大規(guī)模系統(tǒng)軟件研究，開發(fā)新的應(yīng)用程序以分析互聯(lián)網(wǎng)上的各種數(shù)據(jù)如投票記錄和在線源等等。
2.2國內(nèi)高校
2008年“谷歌”CEOCchief excutive officer)施密特在北京宣布在中國內(nèi)地啟動(dòng)云計(jì)算學(xué)術(shù)合作計(jì)劃，并與中國的高校建立學(xué)術(shù)合作項(xiàng)目。清華大學(xué)是內(nèi)地第一所參與該項(xiàng)計(jì)劃的高校，其與“谷歌”合作開設(shè)了“大規(guī)模數(shù)據(jù)處理”課程。李開復(fù)博士表示，希望通過該項(xiàng)目，培養(yǎng)下一代掌握云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的人才，為產(chǎn)業(yè)和之間架起橋梁，推動(dòng)云計(jì)算在中國的發(fā)展。
2008年EMC(richard egan，roger marino，com-pang)通過與清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等中國頂尖高校的合作，積極探索云計(jì)算、可信計(jì)算等相關(guān)領(lǐng)域。EMC與清華大學(xué)的戰(zhàn)略合作，旨在把EMC領(lǐng)先的技術(shù)和優(yōu)勢(shì)與清華大學(xué)精湛的學(xué)術(shù)和研究相結(jié)合，共同提升清華大學(xué)研究地位和國際人才培養(yǎng)。EMC向清華大學(xué)捐贈(zèng)了大量存儲(chǔ)設(shè)備。
趨勢(shì)科技“云安全”在鄭州輕學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中起到了至關(guān)重要的作用，特別是通過集成了“云安全”技術(shù)的OfficeScan和IWSA < interscan websecunity appliance)，為校園網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)構(gòu)筑起立體式、多層次的防護(hù)體系，讓校園網(wǎng)絡(luò)更干凈、更高效、更安全。
3云計(jì)算對(duì)高校教學(xué)資源的影響
根據(jù)高校教學(xué)資源現(xiàn)狀，分析云計(jì)算的特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)它將會(huì)對(duì)高校教學(xué)資源產(chǎn)生巨大的影響。
3. 1云計(jì)算可以為高校節(jié)約購買和維護(hù)更新計(jì)算機(jī)的成本
為了滿足越來越多的教學(xué)需求，學(xué)校不得不經(jīng)常購買、更新計(jì)算機(jī)設(shè)備，并且許多學(xué)校都有大量接近淘汰的舊計(jì)算機(jī)，這類計(jì)算機(jī)有些只是硬件配置問題無法升級(jí)到新的操作系統(tǒng)或安裝新的應(yīng)用軟件而被淘汰，硬件本身還支持繼續(xù)正常工作。如果使用云計(jì)算服務(wù)，只需讓計(jì)算機(jī)接人互聯(lián)網(wǎng)即可。用戶在客戶端開啟使用各種軟件帶來的大量負(fù)荷以及硬件維護(hù)工作則交給云服務(wù)提供商。學(xué)校師生可以使用這些舊計(jì)算機(jī)，或采用性能一般的低價(jià)筆記本計(jì)算機(jī)以及智能手機(jī)接人云服務(wù)，可以節(jié)省大量資金和。
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3. 2云計(jì)算可以為高校減少維護(hù)和升級(jí)操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的費(fèi)用
云計(jì)算提供的服務(wù)收費(fèi)低廉，有的甚至是，高校接人這類云計(jì)算服務(wù)后，不再需花費(fèi)大量資金購買商業(yè)軟件授權(quán)，作為客戶端的本地只需運(yùn)行瀏覽器即可享受云服務(wù)，不用擔(dān)心應(yīng)用軟件是否是最新版本。
3. 3云計(jì)算可以在最大范圍內(nèi)共享，解決資源不足、不均的問題
通過云計(jì)算模式，高校之間可以共同構(gòu)筑資源共享空間，這樣眾多的高校就可以分享由大量系統(tǒng)連接在一起而形成的基礎(chǔ)設(shè)施，而不必更新相關(guān)的硬件，各院校的運(yùn)行在大大降低的同時(shí)效率卻大幅度地提高。對(duì)于參加合作的院校來說，通過云計(jì)算技術(shù)，他們可以實(shí)時(shí)地獲得其他院校的資源，使用戶的資源需求獲得極大的滿足。
不管是在學(xué)校還是家中，也不管使用什么客戶端，接人云端后，都會(huì)獲取到同一個(gè)虛擬桌面，就像使用同1臺(tái)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)。因此你可以在任何地方繼續(xù)你的工作，也可以在多種設(shè)備上共享你的數(shù)據(jù)。同時(shí)啟用云計(jì)算服務(wù)提供的共享機(jī)制還能輕松把文檔與其他人協(xié)作共享。比如使用Googlc apps，就可以與同事一起協(xié)同完成教學(xué)設(shè)計(jì)文本和演示文檔，并同其他教師分享，海鹽教研室Google協(xié)作平臺(tái)是單位內(nèi)部工作平臺(tái)，由全體教研員共同參與編輯的內(nèi)部信息共享平臺(tái)，目前正在完善中。
3. 4云計(jì)算可以為高校提供安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，解決存儲(chǔ)資源不足問題
云計(jì)算能為學(xué)校提供可靠和安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心。這樣避免了用戶將數(shù)據(jù)存放在個(gè)人計(jì)算機(jī)上可能造成的數(shù)據(jù)丟失或病毒等問題。在病毒猖撅的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全可靠顯得越來越重要。有些高校欠缺信息安全方面的專業(yè)人員，學(xué)校使用云計(jì)算服務(wù)后，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在云端，就無需擔(dān)心病毒的入侵和硬件的損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。同時(shí)，高校不需要購買數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為滿足日益增加的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這些都由提供云計(jì)算的服務(wù)商來處理。
3. 5云計(jì)算可以推動(dòng)個(gè)人學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)的發(fā)展
Web2. 0環(huán)境下，以學(xué)習(xí)者為中心的個(gè)人學(xué)習(xí)環(huán)境將是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的發(fā)展趨勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)已不再被局限在學(xué)校機(jī)構(gòu)的范圍中，而是更廣泛的、學(xué)習(xí)者可自行創(chuàng)建和的空間，學(xué)習(xí)活動(dòng)也更多地由學(xué)習(xí)者自己而不是學(xué)校機(jī)構(gòu)來控制，有利于終身學(xué)習(xí)。目前Google在這方面提供了許多工具，如Google gmail, Google earth,Google docs等。云計(jì)算增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的靈活性和敏捷性，能夠使學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具隨時(shí)隨需而用，降低Web學(xué)習(xí)資源與服務(wù)的成本與難度，創(chuàng)建靈活的學(xué)習(xí)方式，創(chuàng)設(shè)豐富的學(xué)習(xí)情境，提高學(xué)習(xí)效果。
4云計(jì)算在高校應(yīng)用存在的問題
目前云計(jì)算仍處于探索階段，存在許多無法回避的風(fēng)險(xiǎn)和問題，高校應(yīng)用云計(jì)算需要考慮以下問題:
4. 1高校哪些資源放入哪類云中，它的安全問題
如果未來，高校的數(shù)據(jù)都高度集中在計(jì)算云或數(shù)據(jù)中心中，那么，這些計(jì)算云有可能成為首要攻擊目標(biāo)，因此用戶必須考慮該如何信賴提供云存儲(chǔ)以及云服務(wù)的那些公司，如何確保那些公司不泄露他們的隱私數(shù)據(jù)。
4. 2高校接入云的標(biāo)準(zhǔn)問題
各高校的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)不同，需要有合適的接口，接人“高校云”需要制定一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等。
4. 3高校開設(shè)與云計(jì)算有關(guān)課程問題
隨著云計(jì)算時(shí)代的到來，非常需要這方面的人才，哪些課程增加到教學(xué)大綱，教學(xué)大綱如何調(diào)整，是需要深人研究的問題。
4. 4目前云計(jì)算環(huán)境下我們?cè)撟鍪裁矗绾巫?/P>
云計(jì)算模式的出現(xiàn)，給信息技術(shù)環(huán)境下高校的發(fā)展帶來了機(jī)遇。雖然目前云計(jì)算的應(yīng)用還處在探索階段，相信隨著高校對(duì)云計(jì)算技術(shù)的關(guān)注以及云計(jì)算技術(shù)的日趨成熟，云計(jì)算在高校各方面中的應(yīng)用會(huì)越來越多。那么我們需要做好哪些工作，來迎接云的到來。
5結(jié)束語
事實(shí)上，云計(jì)算是因?yàn)槿说男枨蠖a(chǎn)生的。通過云計(jì)算，高�？梢缘玫礁嗟膬r(jià)值，未來事情可以變得更簡單，繁雜的勞動(dòng)都“外包”給可信賴的云計(jì)算服務(wù)提供商，節(jié)省很多開支的同時(shí)，把更多的精力投人教學(xué)質(zhì)量提高和人才質(zhì)量培養(yǎng)上。
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