云技术给教育信息化带来的机遇与挑战(2)

　　我们认为，长尾学习的发展是促进新时代教育变革的主要根源。由于云上学习可以支持越来越多的非正式学习，所以长尾效应越发明显，这就需要改变教师角色，改变学习评估方式，乃至改变教育制度。
　　在教育技术“云服务”迅速发展的时代背景中，教学设计者或者教师需要根据本地教学的实际情况，充分利用云计算提供的软件、硬件、数据和资源等服务要素，构建满足个性化学习的信息化教学环境，支持教师高效能地教学和学生全方位的学习，培养学生高级思维能力和群体智慧，提高整体教育质量[7]。
　　国内也不乏教育云的积极实践者。一方面，一些实力雄厚的高校在自身IT系统发展中引入私有云；另一方面，一些专业的教育技术服务提供商针对基础教育提供融合了资源、通信和应用服务的公共云。我们欣喜地看到已有_批公司积极投入教育云技术与服务的开发，例如：全景赛斯教育云服务平台八-TEL(AdvanceTechnologyfore-Leaming)是一个典型的教育云服务平台，ATEL是基于“云计算”中SaaS模式的网络学习平台，通过互联网为客户提供各项完整的远程教育及网络培训功能，实现了网络学习的网络化、云端化；浙大万鹏ZDSoft教育服务云平台也是一个典型案例，他们提供了统_的教育信息化公共服务SaaS平台和二次开发的接口及工具，第三方本地服务提供商可以在此之上做很多个性化的开发，并且由行的PaaS模式发展和转变；华师京城注重于为基础教育提供云上数字化学校解决方案；神码在线则致力于在线职教云资源服务平台开发。
　　三、教育云给教育信息化带来的机遇
　　我国教育信息化在经过一轮大规模的硬件投入之后，当前已进入高原期，云技术为解决高原期的问题带来了希望和机遇，主要表现在以下几个方面。
　　平台服务生态化
　　借助教育云的集约化服务模式，基于云服务来驾驭复杂的教育业务，以云计算的IaaS、PaaS和SaaS等多层服务体系，分别解决教育信息化的基础设施层、全局服务层和应用接入与用户体验层的服务需求。在具体的应用中，能突破传统信息化系统的区域限制，可以将所有学习者、教育者、专家、学习工具、学习资源、应用服务有效有序地联通起来，突破时空界限，构筑参与者众多、知识链复杂、学习生态协调、具有自适应性能力的学习服务生态系统。
　　资源汇聚共享化
　　由于教育云对用户的各类数据进行统一存储，解决不同系统的数据交换问题，使得各用户的教育信息化系统在同一个平台之上，而不是一个个的梅花桩，摒弃了以往“烟囱式”的信息化实施方案，而改为“租用”运营商的应用服务中心和数据中心。教育资源汇聚在运营商的云平台上，只需简单设置，即可轻易在任意设定共享区域（包括全网范围内）内共享教育资源。
　　知识创建协同化
　　在教育云的环境下，协同学习的机会将变得更多，在多个用户之间共享和创建知识是云技术应用的主要优势之一，基于云平台的跨校、跨地区、跨国在线学习、网络教研已日益盛行。网络化协同实验平台将提供创新性的虚拟实验模式。另外，电子书包作用于云端将有效支持课堂内外的小组协同探究学习。
　　学习服务个性化
　　云环境下的个性化学习空间越来越开阔，每个人都可以根据自己的需要，定制学习计划和学习资源；教育云可以搭建个性化的“非正式学习环境”，通过支持学习者真正关心或感兴趣的内容的学习，激发学习者高层次的学习动机和成就感。电子书包作为云端个人个性化学习环境，重在实现学生对资源、工具和服务的个性化订阅。通过建立学生模型和关联机制，云平台也可根据不同个体的特定需求提供主动服务，实现个性化推送[8]。
　　终身学习泛在化
　　在教育云的学习支持服务环境下，非正式学习将在学习者的活动中占据越来越重要的比例，学习范围将大大扩充；学习方式和学习界面可能会更简化，不需要使用复杂的软件，没有高深的技术门槛，对于学习者而言，教育云将成为一个消弭了网址的数字化学习空间，实现真正的按需学习；更易于建立学习成果认证体系，建立“学分银行”制度，从而支撑学习型社会的创建，利用“云存储”可以长久地、终生地保存学习成果。
　　四、发展教育云的挑战
　　通过多年在教育云领域的实践和探索，我们总结了以下几个在开展实践与应用过程中必须面对的问题和挑战。
　　技术挑战
　　在我国现阶段发展教育云的过程，正如同当前我国的农村城镇化的过程，涉及拆迁还是就地改建的问题。在教育云建设过程中，首先要做好顶层设计，采取进化的技术路线，逐步向教育云过渡和演化，该摒弃的要摒弃，该改造的要改造，该新建的要新建，该引入外部云服务的就大胆引入。
　　教育网如何向云平台进化的问题
　　从现有的教育网要发展进化到教育云模式，需要克服一些制约因素，主要表现在：a.带宽支撑性，也就是要大大提高现有的网络带宽;b.服务垄断性，垄断性不利于各种服务的公平竞争和可持续发展，要建立基于开放标准的公开市场，禁止一家独大的垄断经营；c.费用承受力，云服务的费用只有降低到能满足长尾市场中的广大中小客户的承受力，才能真正发挥云平台的优势。
　　如何利用开源软件搭建教育云
　　商业软件具有易用、稳定的优点，但是也有软件许可费昂贵的缺点，而开源软件具有开放、安全、灵活和低成本等特性。为了能更广泛地应用教育云，我们需要研究如何利用开源软件构建稳定可靠的教育云平台。开源软件与云计算服务模式的结合已经成为开源软件产业发展的一个重要方向。移动已经发布了其基于开源软件研发的云计算产品“，’。
　　能否产生标准化的云操作系统
　　云操作系统是指构架于服务器、存储、网络等基础硬件资源和单机操作系统、中间件、数据库等基础软件管理海量的基础硬件、软资源之上的云平台综合管理系统。由于教育云的资源种类众多，而且数量庞大、管理困难，要真正提高教育云服务质量，云操作系统显得尤为重要。上海引跑信息科技有限公司推出的云操作系统EngrnOne是该领域的一个成功案例。另外，全国信标委已经启动了针对我国的云技术标准化项目，这为教育领域云技术的标准化工作提供了基础和借鉴。
　　人才挑战
　　这里有两类人才需要面临新的变化和挑战：一类是云服务的运维管理者，云技术IT运维管理者需从长远考虑对教育IT资源进行规划，通过新的方式实现资源的部署和安装，需要考虑如何在兼顾IT服务效率的同时，把更多的教育应用服务迁移到云平台上，也需要考虑哪些应用由“公有云”提供，哪些应用需要“私有云”。另一方面的挑战是针对当前的IT领域的学习者（未来的云服务开发人员），针对云技术的开发环境发生了很大改变，必须在标准不统一的众多开发环境中做出选择，对开发者的专业能力和开发效率有了更高的要求。
　　管理挑战
　　由于教育云需要服务于更大范围、更多人群，因此，教育云的全域范围内的统一身份管理（认证与联合身份）、信息安全（权限与隐私）管理、数字版权（经济维权）管理、文化安全（政治维稳）管理显得尤为困难。
　　教育挑战
　　基于云服务的教学设计更关注技术与教学实践如何有机融合，使教学环境、教学手段、教育理念更好地融合在_起。新技术的运用不可避免地会对旧有的教学模式、信息共享模式、协作模式等产生影响，因此，对于广大教学工作者而言，如何在云计算环境中更有效地开展科研教学工作，把握“云学习”的特点和规律，正确实践“云教育”，掌握云环境下的学习活动设计是教育技术发展到新时期的一个新的挑战。
　　五、针对教育云的设计与行动
　　我们特别关注基础教育领域的教育云建设、应用和发展，在我国网络带宽不充分的情况下，我们认为：在这种情况下构建教育云，适宜采取_种半虚拟化的“混合云”架构，即构建以本地云和本地数据中心为基础，同时也可以与外部云进行资源与服务的“纵向整合、横向关联”。单纯公有云的服务由外部供给、管理和维护，而混合教育云采取内源服务与外源服务相结合的方式，并且只对信任域内的用户提供内源服务。
　　承继“班班通”建设，通过信息化教室形成数字化校云，构建校园本地云和数据中心；通过整合和管理数字化校云，构建更高服务聚合度的市(县)教育云；同样地，通过整合和管理市(县)教育云，最终建立服务聚合度更高的公共教育云。如图3所示，从数字化校云到市(县)教育云，再到公共教育云，越往上服务的种类越少，但是服务聚合度越高，数据量越大。
　　基于数字化校云的这种半虚拟化的混合云，学生可以通过网络在任何地方任何时间使用学校自己的计算云，当然也可以在没有外网的内部局域网环境下获取基于校园私有云的学习支持云服务。这种设计是针对我国网络带宽不佳的当前甚至今后较长的一段时期的最佳方案。
　　为了尽量利用个人PC终端强大的计算功能，为了保护已有投资，我们可以把个人已有的计算资源进行虚拟化，并构建个人数据中心，结合电子书包构建“个人云”，其最大的特点，是将处理、存储用户信息的“个人云”放置在用户个人身边，而不是交给云服务提供商，从而实现真正意义上的以个人为中心的云服务和云计算。采用同样的方法，可以构建“家庭云”。这样，“个人云”与“学校云”“家庭云(FamilyCloud)”“社会公有云（CommunityCloud)”因资源共享而相互交叉。如此，“个人云”将在云环境中处于中心地位，也扮演着非常重要的作用，其整体架构如图3所示。
　　从云服务整合度维度来看，我们对教育云的生态系统有如下规划：面向云服务纵向整合的教育管理云，面向云服务横向关联的社区云，处在中间的是教育资源云。其中，管理云王要是解决异构云服务间整合的问题，进一步打通了各种服务和权域之间固有的边界与壁垒，实现信息集成与服务集成。具体在教育云领域，教育管理云实现从数字化校云到市(县)教育云，再到公共教育云的纵向整合。而社区云也可以被称为“学习共同体云”，是指通过对学习共同体范围内各种计算能力和资源进行统一服务形式的整合，结合社区内的用户需求共性，实现面向区社区用户需求的云计算服务模式，最大化地拓展其横向连通度（Connectivity)。他们的直观示意图如图4所示。
　　学校云纵向整合
　　横向关联，我们在构建并整合“个人云”“家庭云”等私有云的同时，基于“校校通”工程和“班班通”工程积累的空前庞大的客户基础，建立市（县）教育云和公共教育云等公共云服务平台，采用云计算按需租用、按使用情况付费的云服务方式，实现“班际通”“校际通”，有效拓展教育信息与资源空间。在这些云服务平台上，运营商通过设立教育公共数据中心，建立统一认证体系，建设一个功能强大的网络和应用系统平台，以“租用”的方式为不同身份的用户提供数字校园、家校互联、教育博客、教育资源等功能强大、内容丰富的教育信息服务，为各级教育机构构建网络门户以及教学、办公和管理等各种应用系统服务，提供各种网络应用和增值服务。与其他行业云的商业应用不同的是，需根据教育消费的特征，制定出一套完整的实名认证、用户评价、计费与支付系统，探索可行的电子商务模式，使得用户为服务付费。这种新的基于云技术的教育信息化模式将大大减轻学校购买应用软件的压力，也降低维护计算机系统的成本，而且可以根据教育政策的调整作灵活的业务变更，实现优质教学资源无障碍分享，将大大提高教与学、管与用的效能[9]。
　　六、总结
　　教育信息化进程中的各种风险，事关我国教育现代化的发展进程。教育云是基于信息技术服务的高度细化与专业化分工，成就于与需求高度吻合的个性化的服务链。将用户的各种风险和成本降到了最低，从而把用户的收益放大了[10]，所以从这个意义上讲，云服务首先是商业模式。信息“公用电厂”隐喻了云技术在教育信息化中的作用，回答了为什么我们要采用云技术的问题。农村城镇化隐喻让我们警醒云布局，回答了如何建设教育云的问题。长尾学习隐喻揭示了数字化学习的碎片化、多样化规律，迫使我们思考如何面对教育方式变革与创新学习评价方式的问题。
　　我们可以看到，技术的发展引领着思维和生产方式的变革，云技术让人们在思考我国教育信息化发展策略上要有前瞻性眼光，它正在为我国教育信息化建设提供新的思路和解决方案。通过事实与实践证明：教育云服务代表了一种趋势，目前也迎来了很好的发展机遇，重要的是，我们要沉着冷静地面对那些发展过程中的障碍和挑战。
　　【参考文献】
　教育部.教育信息化+年发展规划（2011-2020年）上海市教委.上海市中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年
    祝智庭，黄景碧，王觅.教育技术研究国际动态透视[J].电化教育研究陈滢，王庆波（IBM研究院）.虚拟化与云计算[M].北京：电子工业出版社，
    杨宗凯.教育信息化十年发展展望一一未来教室、未来学校、未来教师、未来教育[J].教育信息化，2011，
    祝智庭，管珏琪.我国基础教育信息化新发展：从“班班通”到“教育云”[J].教育信息化，2011，
    杨志和.云计算：教育信息化转型的助推器[J].教育信息化，2010，
    祝智庭，姜昌华.教育云开启泛在学习之门[J].教育网络，，(6)：
　杨志和.云计算：教育信息化风险的解决之道[J].广州广播电视大学学报，2011，（5)：

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