基于云计算技术的教学资源库的构建研究
摘 要：目前，我国各级学校的教学资源库建设已取得了一定的成效，为实现教育信息化发挥了重要作用。但当前教学资源库建设中仍然面临着诸多的问题亟待解决。云计算技术是一种新型的网络应用技术，具有超大规模、虚拟化、通用性、高扩展性、高可靠性与廉价性的特点，对解决当前教学资源库构建中存在的问题具有一定的优势。基于此，本文以云计算技术为基础，构建了各学校共建共享的教学资源库，以达到提高教学资源库实用性与示范性的目标。
关键词：云计算 教学资源库 云服务
1 教学资源库存在问题分析
20世纪90年代，我国教育部为促进校园数字化建设，实现教育信息化，提出了构建教学资源库的方案。各级学校在该方案的指引下开始教学资源库建设的探索，目前已取得了一定的成效，例如许多学校实现了远程视频教学、多媒体教学等等。但由于各级学校分布在不同的地理区域，同时各级学校之间的差异较大，使得教学资源库的建设仍然存在诸多的问题，具体体现在个性化缺失、重复性建设、新技术应用水平低、管理与维护不专业、硬件资源无法共享等。针对这种现状，有必要对教学资源库的建设展开专项研究。
2 教学资源库构建的关键技术
2.1 云计算技术简介
云计算（CloudComputing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源，是分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）、网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）、热备份冗余（High Available）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。云计算技术的产生是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的又一种巨变，具有超大规模、虚拟化、通用性、高扩展性、高可靠性与廉价性的特点。
2.2 虚拟化技术
虚拟化技术是将计算机的各种资源打破实体间的障碍，使用户能够采用更好的方式将计算机的各种资源进行组合，提高各项资源的利用率。因此，虚拟化技术可以理解为一种资源管理技术，能够打破地域、物理、架构方式组态的限制，使得虚拟化技术成为云计算技术实现的基础。虚拟化技术根据其虚拟化特征，可以划分为硬件虚拟化、桌面虚拟化、数据库虚拟化、软件虚拟化、服务虚拟化等。
2.3 分布式技术
分布式技术是一种基于计算机的处理技术，通常分为分布式计算与存储。分布式计算是将复杂的计算任务划分为多个小的计算任务，然后分配至多台计算机进行计算处理，最后汇总计算结果再进行综合计算得出最终结果。分布式计算充分利用了各台计算机的硬件资源，同时也降低了各台计算机的计算压力，实现了负载均衡，提高了计算效率。分布式存储是将存储的资料、信息或数据划分为多个信息块，然后存储于不同的计算机设备中，由位置服务器定位各信息块所存储的计算机。
3 基于云计算技术的教学资源库构建方案
3.1 教学资源库云服务的整体架构
教学资源库是一个专门的管理教学资源平台，不仅需要具备较大的教学资源存储空间，同时也需要专门的管理与维护团队来保障平台的稳定运行。并且需要打破当前教学资源库孤立的格局，实现教学资源库的共享，解决当前教学资源库构建中所存在的问题。而云计算技术的出现，为解决这些问题提供了可能。基于此，本文将基于云计算技术完成教学资源库构建方案的设计。图1是基于云计算技术构建的教学资源库云服务的整体框架。
图1：教学资源库云服务模式整体架构图
3.1.1 用户层
用户层即教学资源库面向用户的层次。用户可通过计算机、移动终端设备接入网络随机随地的访问教学资源库。同时为了提高用户对教学资源库的体验，建立更多的个性化功能，例如建立用户个人档案功能，并通过个人档案记录用户的行为偏好，以便能够给用户精准的推送相应的教学资源，为用户提供更多的个性化服务。
图2：教学资源库云服务系统功能结构图
3.1.2 资源库层
资源库层采用云计算技术进行实现，可集成更多的服务资源，同时也不再需要过多的考虑服务资源扩展而购置软件与硬件。并且能够在保障教学资源库安全稳定运行的条件下，为用户提供更多、更好的服务。具体所提供的服务包括用户体验式服务、协同服务、知识服务、网络社区化服务等。
3.1.3 云端层
云端层即架构教学资源库的基础设备、云平台与服务器端应用等。云计算机技术具有极强的基础设施集群能力，可为教学资源库构建提供强有力的支持。同时，通过云端层提供的云管理平台提供的集中式管理服务，能够为用户提供更加优质的服务。
3.2 教学资源库云服务的基本功能
基于云计算技术所构建的教学资源库要保证稳定可靠的运行，以及能够吸引更多用户使用教学资源库，必须具有强大的功能。本次构建的教学资源库方案的基本功能包括资源目录索引管理、文献资料管理、课件管理、教学素材管理、试卷管理、案例库管理、常见问题解答库管理等。以及用于教学资源库云服务管理的配置管理、故障管理、性能管理与安全管理等。教学资源库云服务的基本功能如图2所示。
3.3 教学资源库云服务的部署模式
本次设计的教学资源库以云计算技术为基础，采用云服务模式进行部署。在云服务模式下，以各学校的教学资源共享为基础，教学资源库负责教学资源的管理与存储，以及教学资源元数据的规范，使得各学校能够随时随地的获取教学资源库中的教学资源，并且可根据学校自身的软件与硬件环境部署云服务节点或管理平台，这样便能够实现各学校对教学资源库的独立运行与管理。教学资源库云服务的部署模式如图3所示：
图3：教学资源库云服务部署模式
4 结沦
本文构建的教学资源库充分利用了云计算技术的理念与优势，有效的解决了当前我国许多学校构建教学资源库中所存在的问题，实现了各学校软件与硬件资源、教学资源的共享，避免了重复部署，降低了部署教学资源库的成本。同时，各学校教学资源的共享，丰富了教学资源库，使教学资源库更加完善。
参考文献
[1]李媛.基于云计算环境下高职院校共享型教学资源库建设初探[J].电子制作,2014(18):85-86.
[2]韩志华.针对云计算的学前教育专业教学资源库建设[J].电子制作,2015(02): 141.
