科技・探索・争I乌 Sc科ience&Te技ch视nology界 Vision 云计算为大学教育信息化带来新机遇 何倩雯 (首都经济贸易大学,中国北京100070) 【摘要】随着大学教育的不断发展,教育信息化已成为现代教育的唯一出路。通过介绍云计算的定义、特征以及教育信息化中存在的问 题,本文将分析云计算对教育信息化产生的影响,并阐述最后得到的结论。云计算拥有超级存储能力、超级计算能力以及前所未有的稳定性.一 定会为教育信息化带来很多积极作用,是教育信息化的新机遇。 【关键词】云计算;云服务;大学教育信息化 0前言 近年来,电子商务、社交网络、在线视频等大规模互联网应用发展 2教育信息化的意义 教育信息化是指全面的充分利用计算资源、多媒体资源.在教学 迅速,由这些应用所产生的数据快速增长。面对着大量的数据.个人和 企业所拥有的存储空间和计算能力已不能满足其自身的需要.随之而 来的是产生了一项新的技术——云计算技术。在大学教育信息化的过 程中也同样遇到了以上两个问题.云计算技术是否是教育现代化的新 机遇?是否可以为大学教育信息化解决以上两个问题呢? 1云计算 1.1什么是云计算 提到云计算,云计算到底是什么呢?云计算是一种服务:它可以共 享资源、软件和信息.甚至可以通过网络向使用者提供计算机和其他 基础设施。这种提供数据存储和计算能力的网络就叫做云。云使用者 所使用的应用并非在其本地的电脑上.那些数据也不一定存储在本 地。云计算提供计算能力、软件、数据访问、数据管理和存储资源,而这 些使用者甚至都不知道这些计算设施在世界的哪一个角落 云的终端 用户通过Web浏览器或个人桌面和移动设备访问云,这些业务软件 和数据被存储在一个远程的服务器上 1.2云计算的特征 云计算的特征包括以下四个方面: 1.2.1超大规模:云结合大量的分布式计算机群.具有非常大的规模 举例来说,谷歌云拥有上百万台服务器,亚马逊、IBM、微软的云也拥 有大概数十万台服务器 即使是一个学校或一个企业的云也需要数百 台服务器。云可以赋予用户前所未有的计算能力。 1_2.2数据的高安全性和高可靠性:云可以提供最可靠的数据存储中 心。客户不需要担心数据的损失和病毒的攻击 云通过复杂的多个计 算节点机交换的容错技术确保数据的可靠性。它还可以通过严格的管 理策略保护用户向已授权的用户分享数据时的安全 一些主要的商务 云公司不仅有更高级的数据中心保护用户的数据安全.还可以提供专 业的技术队伍为用户提供数据管理服务 1.2.3节约经济成本:云的集中并自动化的数据管理.使得企业可以 减少大量的对数据存储设备的管理成本 同时.各个大学也在应用云 来提高资源利用的效率 所有以上提到的好处帮助用户可以减少成 本。外包服务甚至可以简化终端设备使它变成一个只拥有浏览器的单 一设备 1.2.4无限的可能性:云计算为IT服务带来了无限的可能性.比如无 限的数据存储空间和管理资源.以及为了应对各种计算要求的无限计 算能力 相同的云可以支持不同的应用同时运行 1.3云服务 云计算的核心就是服务.任何通过云计算所提供的服务都叫做云 服务。如下所述.是云服务的特征和带来的好处。 1.3.1在云端存储数据:用户可以将他们曾经储存在自己专业计算机 中的的数据存储在无限大的云存储空间内.这样既可以帮助他们节约 成本更可以充分的利用数据资源。并且在通过权限保证存储的安全性 和可靠性的基础上.资源可以得到充分共享和交换 例如我们经常用 到的网络相册和网盘 1.3.2云可以提供软件服务:无数的软件程序存储在云端的设备中。 通过不同的标准和协议.用户可以使用这些软件程序而不需要下载它 们.像Googk Docs提供的在线办公软件一样。 l_3-3云可以在任何时间任何地点向用户提供最方便的服务:云计算 帮助简化了终端用户的硬件设备,用户只需要使用拥有权限的ID登 陆云平台.便可以享受由云提供的一系列服务,像Google App为企业 提供的一些应用支持 科技视界Science&Technology Vision 中应用网络信息技术,优化教育过程.加速教育现代化,以应对这个信 息化社会所带来的挑战。其本质是提供一个易于访问的数据环境和培 养创新专家的气氛 总结信息化教育的目的有以下几点:1)在教学中提高信息技术的 广泛应用;2)推进教育改革和进步:3)培养创新专家以适应这个信息 化的社会:4)推进现代化教育。 然而.我们在大学和高等教育中使用信息设备只是从十年前开 始,从社会福利最大化的角度看仍然存在着很多问题:1)教育信息化 的大量输入和少量输出显然是不匹配的:2)对教育教学的改革教育信 息化提供的支持还不足:3)教育信息化并不能减轻教育发展的不平衡 现象:4)数字教学资源过度重复并且水平不够 如果以上的问题没有被有效的解决.那么教育信息化的影响和所 带来的投资回报将大打折扣。针对以上的问题.一些核心的实验室提 出过改进措施,但都没有很好的效果 最近云计算技术为解决这些问 题提供了新的思路 云计算将是大学教育信息化的新机遇 3云计算是教育信息化的新机遇 云计算模式为教育信息化的建设减少了大量的成本.同时却可以 为教育信息化提供多元化的服务.并且可以加快教育信息化建设的步 伐 大学数据中心和网络中心的相关任务可以在云计算中心的IT设 备上完成,而不需要学校花很多的资金去购买昂贵的硬件设备.也不 需要频繁的系统升级和系统维护 另外,云计算快速地解决教育现代化系统中所产生的信息隔离的 问题。通过购买云服务,在大学的信息化建设中运用云计算模式.可以 帮助学校减轻在设备中的投资负担.并解决大学内各个学院各个系统 之间的信息隔离问题。简而言之,就是所有的学生和老师都可以使用 这个服务平台.拥有这个平台上的数据和各种服务 云计算在大学教育信息化建设中的积极作用有以下四点: 3.1大量减少学校在软件和硬件设备中的资金投入 大学需要在同一时间投量的资金以满足信息化建设进程中 的需要和维护现存的IT设备。现在.大学可以有效的计算它们现存的 数据和计算资源,并有选择的将这些资源外包给专业的云服务提供 商。 3.2推进教育信息资源的共享和整合 由于云计算使学校零散的存储空间可以外包给专业的云服务提 供商.使得学校内孤立的IT资源转化成为具有超级计算能力的平台. 而不依赖于具体的硬件设备 在成千上万的云计算服务器的支持下. 这个平台拥有惊人的计算能力和大量的IT资源.它可以有效的解决 在基础设施上的资金投入,并且支持虚拟的教学设备.以及完善子系 统之间的合作问题 3_3推进高等教育社会化并提供高质量的24小时教育服务 公共云提供的社会教育是云计算技术在社会教育领域的服务 大 学可以提供它们灵活的可定制的外包教学服务以优化信息资源 大学 也可以通过云平台为一些教育机构和公共教育提供一些高效的教育 服务。 3.4以少量的资金投入为学校的学生和老师确保数据的安全性和可 靠性 一方面.云计算服务对使用者是透明的.在云中密集的部署和管 理为学校的老师和学生提供了安全可靠地计算服务和数据存储服务。 另一方面.在大学里.多媒体教室和计算机实验室的病毒防御和控制 一直是一个棘手的问题。购买防病毒软件的使用权限(下转第82页) 科技・探索・争I毫 Sc科ience&Te技ch视nology界 Vision 限值[v]=5cm/s为控制标准,通过反算各开挖部分允许的最大一段药 量。炮孔按浅、密原则布置.控制单孔药量,使一次爆破的药量均匀地 分布在被爆岩体中.同时采用毫秒雷管进行微差爆破.以减小爆破地 震动强度 4.2采用合理的减震掏槽形式 楔形掏槽具有掏槽效果好、能为辅助眼爆破创造较好的临空面等 特点.可以减少辅助眼爆破时的震动强度.本项目采用楔形掏槽 板孔一边墙周边孔—拱部周边孔.其中辅助孔按先内后外的顺序逐排 起爆。 . 起爆网络的联结采用:火雷管—导爆管~导爆管雷管的起爆网 络 为了保证后起爆的网络不被先起爆的炸断.设计采用孔内微差的 起爆网络 各炮孔内采用非电毫秒雷管微差起爆.不但控制同段起爆 的最大药量.又能有效地控制每段雷管间的起爆时间.使爆破震动波 不叠加 这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果.又能消除爆破震 动的有害效应 表5上台阶②部掘进爆破参数表(循环进尺1.6m) 爆破位置 炮孔类型 孔深m 孔数 段别 单孔药量 辅助孔1 辅助孔2 辅助孔3 辅助孔4 辅助孔5 5结论 5.1上跨既有铁路运营线隧道施工的隧道是极高风险施工.确保运 营线的安全是新建隧道施工的关键.“安全第一.预防为主”的方针贯 穿整个隧道爆破设计、施工全过程。 5.2爆破参数需根据初步设计经现场爆破检测后不断调整确定:通 过不断分析研究探索,多次调整施工工艺、爆破参数、支护参数等,采 用多种综合技术.探索出了适合该类型隧道爆破施工的方法.确保了 施工安全。 药量小计kg 3.60 3.6O 3.6o 6.OO 4.8O 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 6 6 6 10 8 1 3 5 7 9 O.60 0.60 0.60 O.60 0.60 上台阶②部 辅助孔6 辅助孔7 底板孔 周边孔I 周边孔2 5-3不论如何好的爆破设计和施工方法.既有线施工必须遵照营业 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 I1 13 12 22 23 l1 12 13 14 15 0.60 0.6O 0.8O O.5O 0.5O 6.6O 7 8O 9.60 11.o0 11.50 线施工“八不准”制度。e 【参考文献】 [1]中华人民共和国行业标准TZ204—2008铁路隧道工程施工技术指南【s].北京: 中国铁道出版社.2008. [2]中华人民共和国国家标准.GB6722—2003爆破安全规程fs1.中国工程爆破协 会.2008. f31中华人民共和国行业标准.TB10121—2007铁路隧道监控量测技术规程 北 3.4.8装药结构 京:中国铁道出版社,2007. 循环进尺O.8m时周边眼及掏槽眼、辅助眼装药结构均采用柱状 [4]陶颂霖.爆破工程【M].冶金工业出版社:1982. 『5]成都铁路局.成铁J ̄_[2008178号成都铁路局营业线施工安全管理实施细则 装药,药卷装至孔底;循环进尺1.6m时周边眼及辅助眼装药结构均采 用间隔装药。 rZ1.2008. [6]中华人民共和国铁道部.铁办[2oo8]190号铁路营业线施工安全管理办法 4爆破减震控制措施 4.I控制最大一段药量和单孔药量 以既有隧道至爆源中心的距离R为安全控制半径.以质点振速 【Z].2008. [责任编辑:王迎迎] (上接第89页)组合成若干团队,并在随后的教学实践中协助教师主 动去帮助组内其他同学 同一个组的同学互相帮助.完成某项共同的 教学目标。 具体实施分为形成团队组合与团队目标的制定、团队教学实践和 实践总结等三个阶段进行 第一阶段主要是教师通过测试、与学生交 谈等方法了解学生对课程的基础及接受能力等.根据学生的综合能力 将一个教学班级分为若干实训团队.指定或选举团队负责人.并在团 队负责人的组织下学习培养目标和课程目标.制定单元目标和课时目 标:第二阶段主要是以学生为主体完成课时目标和单元目标,在不同 的时段团队成员轮流作为主力.教师主要起引导作用并控制教学进 度:第三阶段是收官阶段.在学生的参与下对教学效果作综合评价,鼓 励先进、激励后进 4.2计算机技术基础“分级团队组合教学法” 设计课程的“分级团队组合教学法”实施也是将实验课教学分为 团队组建、教学目标的学习与制定、在教师指导下中完成教学任务、评 议与完善教学成果等三个阶段。实践表明:在教师的指导下,学生团队 及各成员积极参与制定教学任务并最终完成.将教学内容巧妙地分布 到一个一个任务中.使学生在完成任务的过程中不仅掌握了课程所要 求得知识.其自学能力也得到提高 教学实践表明.在实践性教学环节开展“分级团队组合教学法”. 有利于提高学生的沟通能力、协作能力、协调能力等。在教学过程中也 应注意以下几方面的问题:①分组要注意均衡搭配,人数适当,一般以 3~5人为宜.团队成员要能优势互补,尽可能缩小组间的水平差异;② 选择合适的团队负责人,并要注意发挥大家的主观能动性:③在学习 总体目标的基础上.团队的阶段性目标要尽可能让学生参与制定.更 有利于调动其积极性,不易产生抵触情绪:④在教学过程中.要以学生 为主体.教师则注重引导 21世纪是竞争的时代.也是交流合作的时代.将学生的团队精神 培养融于在教学过程中。特别是实践性教学环节.是对团队精神教育 的有利补充和实践.更有利于学生团队精神的形成.有利于学生成长 为适应未来社会需要的人才。● 【参考文献】 [1]袁华春_课堂教学与团队精神叫.成都教育学院学报,2005,19(2):111-112 [2]李钜恒l团队式教学在实训课程中的应用叨擞育研究,2006(8):12—128. [3]戴春山,朱东亮.目标教学法在工科教学中的应用『J]煤炭高等教育,2002(9) 121—122. [责任编辑:杨扬] 5总结 并且为信息化教育带来了无限的潜力。它为大学信息化教育所面 (上接第90页)一直都是一大笔开销。购买云平台的防病毒软件来取 赢.临的软硬件设备不足和高投入问题带来了希望,为高校信息化和大学 代购买防病毒软件权限对大学中成本的节省有着重要意义。 4结论 作为一项新的科技和商务模式.云计算证明了低成本一样可以带 来超级计算能力。云计算代表了社会网络的特征——共享、合作和共 教育的新一轮发展提供了新的动力。e [责任编辑:杨扬] 82 l科技视界Science&Techno1ogY Visi。n l