云计算技术在中学教育信息化中的应用

摘要：随着信息化时代的到来，基础教育在信息化领域获得了巨大的发展。在基础教育信息化快速发展过程中，仍旧面临许多需要解决的问题，譬如购买信息化硬件资源成本高，学校网络中的服务器及附属设施设备的保障更新、安全维护、人工管理和能源消耗费用是一笔不小的开支；学校管理者不能及时有效地了解学校教育教学及管理信息，教师不能有效评估学生学习效果，从而影响制定有效教学策略；学生不能通过有效途径获取有关学习的应用服务和个人信息，无法根据自己的实际情况进行自主学习，而云计算能够有效地解决此类问题。本文主要对云计算在中学教育信息化中的应用进行分析论述，将云计算的特点与中学教育相结合，研究了我国的教育现状，提出了云计算在中学教育中的具体应用，并论证了云计算推动教育多元化的作用，为中学教育信息化提供参考。

关键词：云计算；中学教育；信息化

一、 引言

随着信息技术的不断发展，人类已经进入信息时代，各方面都与信息化有着密切的关系。因此，教育信息化应时代的需求而出现。在信息技术无孔不入的新时期，教育信息化无疑得到了巨大的发展，尤其是近几年来，教育信息化的程度及质量更是成为衡量一个国家文化实力、教育能力及人才实力的重要标准。我国非常重视教育信息化，2016年6月，教育部印发了《教育信息化“十三五”规划》，在“规划”中阐述了到2020年的发展目标及主要任务。但是值得注意的是，我国发展不平衡，城乡、区域、学校之间存在着很大的差距，一些地区的信息化教育资源存在着监管不足的问题。建立一个统一、开放、灵活的信息化教育平台将会有效解决此类问题，对我国教育信息化水平的提升有着明显的帮助。云计算的出现及发展对教育领域产生了很大的影响，得到了大众的认可。本文将介绍云计算的概念，并提出云计算对中学教育信息化的意义及其相关应用。

二、 云计算技术概述

云计算技术是计算机网络发展的必然趋势，到目前为止，云计算技术应用广泛，但是没有一个统一的定义来解释其内涵。目前广为接受的定义是：“云计算是通过网络提供可伸缩的廉价的分布式计算能力”，这是由中国云计算专家咨询委员会副主任、秘书长、中国大数据专家委员会委员刘鹏教授给出的。云计算是一种面向服务的架构、并行计算、分布式计算、网格计算等多种计算技术混合演进的结果。作为一种新型商业计算模型，云计算能够集中管理大量计算机构成的资源池，用户能够安全、方便地按需获取计算力、存储空间和信息服务。这些资源可以以各种规模的負载为依据进行自动配置，最大限度提高了资源的利用率。

云计算从分层体系架构意义上划分，可以认为提供了三个层次的服务：基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。

IaaS（Infrastructure-as-a-Service）：基础设施即服务，此服务模式用户可以获得数据中心、基础设施等硬件资源。

PaaS（Platform-as-a-Service）：平台即服务，它是指将软件研发的平台作为一种服务，后以SaaS的模式服务客户。此模式的特点是软件开发人员可以不购买服务器等设备环境的情况下开发新的应用程序。

SaaS（Software-as-a-Service）：软件即服务。此模式下用户无须购买软件，直接向供应商租用所需软件来为单位管理服务。此模式大大降低了客户软件开发、使用成本，由于软件是部署在供应商的服务器上，降低了管理维护费用，服务应用的安全性、可靠性也会有更高。

云计算作为一种新型的计算服务模式，它能够为用户提供超大规模和高可靠性的资源池，充分满足用户变化的各方面需求；它虚拟化的环境支持用户自由灵活利用各种终端连接网络获取所需要的各种服务，而不必建设自己的数据中心；它具有的可拓展和通用性，让“云”端可以支撑不同类型的应用，弹性地满足用户应用规模和应用类型的不同需求。云计算自动化、集中式的管理模式大大降低了用户部署和管理成本，云计算的通用性又提高了资源的利用率，使其具备极强的生命力，用户可以以较低的成本享受高品质的计算服务。

三、 云计算技术在中学教育信息化中的应用

伴随着云计算技术的快速发展，我国的教育信息化不断深入，教育行业中的管理、教学、资源服务等的架构和应用模式产生了前所未有的变革，云计算为中学教育信息化带来全新的方法和理念。

（一） 管理云

随着云计算技术逐渐发展成熟，在管理系统中的应用越来越广泛，作用越来越突出。管理云具有高效、灵活、快捷、安全及成本低等优势，已成为云计算的重要组成部分。管理云与教育行业相结合，便拓展延伸了校务管理、教务管理、学生管理及家校互动等功能模块，其中的校务模块功能可以包括OA办公、教师绩效、会议管理、访客预约等；教务管理可以包括教学信息、班级信息、教学资源等内容；学生管理主要包括学生的考勤、综合素质过程性评价、班级常规考评等，并可随时随地地进行学生的常规评价；随着云计算技术与管理功能的结合，极大地方便学校管理，及时有效地进行数据采集、分析和发布，大大地减轻了管理成本和压力，方便了师生、家校的联系沟通。

（二） 学习云

学习云的主要功能是提供多人同时上网及互动的技术，为学生同时学习及交流探讨提供了一个学习平台及电子终端的支持。在云平台中，教师能够通过数字终端对学生布置作业、批改作业和在线答疑等，学生能够在平台上查询学习资料、测试、交流、提交作业等。

（三） 资源云

资源云具有建设、上传、应用及再生教育信息资源的功能，其可将静态资源动态化，将学习资源转化为动态云服务，从而使海量的教育资源能够统一使用。资源云还可以与大数据技术相结合，通过对采集到的数据进行挖掘分析，提出教育教学策略，及时为学生主动推送其所需求的资源。除此之外，资源云还能为大规模用户同时访问及多种终端所需资源格式提供自适应服务。

（四） 以云为平台，促进教育信息化的多元化发展

近几年，教育信息化在我国有了巨大的发展，教育资源不断被整合集中，教育服务也逐渐趋向多元化，而云计算技术则最大限度地满足了多元化的需求。纵观大型计算机公司，国外的微软、谷歌，国内的阿里巴巴、百度、华为等公司均建立了自己的云计算应用平台，而作为教育行业的我们可以利用已有的云计算平台资源。如有很多的学校利用Google云服务中的Google Earth板块进行地理教学等。有一些学校则采用租赁网络空间，创建属于自己的云计算平台的方式，这样避免了大量硬件设备的采购，省去了系统维护管理费用，属于低成本、实用型的方法。这种方法符合我国教育信息化的发展需要，推动了教育信息化的多元化。

四、 应用案例与展望

本文以中学教师利用云计算平台进行混合式学习应用为例，分析云计算平台的实用性。随着课程改革的深入，各中学都采取了不同类型的教学模式改革，混合式学习就是信息技术与课堂融合其中的一种类型。如若采用传统的建设、应用模式，则需要购买硬件和软件设备，租用网络进行软件平台的开发，部署本地数据中心，在平时教学使用过程需要专门技术人员对设备进行维护，这样耗费了巨大的人力、物力和财力。若采用云计算服务平台进行混合式学习，用户只需向教育云管理机构申请教育教学所需的各种资源，由软件开发人员在教育云開放接口层的平台上进行云教学平台开发，教学所需的所有资源都存放在云端，由教育云管理机构进行管理，也就是说，用户只负责具体的学习内容。在课程结束之后，所有资料将会归入云端，过程性资料和大数据分析作为海量资料的其中一部分供有需要的用户使用。在这种模式下，进行教育信息化的单位不需进行设备采购，只需购买云计算服务，用户可以在任何有网络的地方随时随地进行学习交流，大大降低了费用，提高了资源的使用率。此外，这种模式会使云端的资源越来越丰富，方便更多用户的使用。

上文对云计算技术在中学教育信息化领域的应用进行论述，由云计算平台的特点及优势可以看出，其在中学教育信息化领域有着广阔的发展前景。

五、 结语

随着教育信息化的深入，云计算与中学教育信息化相结合，提高了信息化经费集约高效利用，提升了教育资源共享、共建和共研水平，为教育信息化的转变提供了技术支持，为中学教育信息化发展开辟了新的路径。

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作者简介：

林斌，福建省宁德市，福建省霞浦第一中学。