云计算及其辅助教学应用初探

摘要：云计算作为近几年被几大公司热推的概念，开始越来越多地进入人们的视线，对教育领域也产生重要而深远的影响。对云计算定义、特点进行简单的介绍，分析了云计算主要形式及其应用之一——Google云服务，最后对云计算及其辅助教学的应用进行了初步探索。

关键词：云计算；云计算辅助教学；Google云服务

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1672-7800（2012）012-0184-02

1云计算简介

1.1云计算定义

严格说来，云计算本身是很早以前提出并研究的分布式计算（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）、网格计算（Grid Computing）综合发展而成的商业产物。维基百科中文对其定义如下：云计算（Cloud Computing，台湾译作云端运算），是一种基于互联网的计算新方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。由于资源是在互联网上，而在计算机流程图中，互联网常以一个云状图案来表示，因此可以形象地类比为云，“云”同时也是对底层基础设施的一种抽象概念。

简而言之，云计算是将由几十万甚至上百万台廉价的服务器所组成的网络连接成一个向全球用户提供计算机服务的社会化服务机构，用户只需要一个能够上网的设备，比如一台笔记本或者手机，就可以获得自己需要的一切计算机服务。

1.2云计算特点

云计算带来了信息科技发展的重要转折， 最终将改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。任何人、在任何地点、任何时间、使用任何设备（计算机、手机、各类移动终端等），进行计算、应用软件、存储资料等，使用方便，同时也无需大量购买各种软件，费用低廉。

谷歌中国研究院副院长、加州大学电机工程系教授张智威在SEWM2008大会报告中指出，云计算具有4个方面的重要特点：

（1）数据在云端。可靠和安全的数据存储，海量数据存储于“云”上。因此，不怕丢失、不必备份。

（2）软件在云端。无数的软件和服务置于云端的服务器中，而且构筑于各种标准和协议之上，因此，不必下载软件，软件能够实现动态升级。

（3）无所不在的云计算。基于网络的“云”服务器的物理位置与用户无关，只要使用者能够使用接入网络的任何设备登录即用，十分快捷方便。

（4）无限强大的云计算。为全球化的用户提供了无限空间、无限速度，支持无限用户，并且可以通过各种设备来获得。

2云计算的主要形式及其应用

2.1云计算的主要形式

云计算包括基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS），以及其他依赖于互联网满足客户计算需求的技术趋势。

（1）基础设施即服务（Infrastructure-as-a-Service，IaaS）。这种形式的云计算把计算基础（服务器、网络技术、存储和数据中心空间）作为一项服务提供给客户，也包括提供操作系统和虚拟化技术管理资源。

（2）平台即服务（Platform-as-a-Service，简称PaaS）。这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。

（3）软件即服务（Software-as-a-Service，简称SaaS）。这种形式的云计算通过浏览器把程序传给成千上万的用户。从用户角度来看，这样会省去在服务器和软件授权上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，能够减少成本。

2.2云计算应用案例之一——Google云服务

Google云服务是云计算应用的典型案例。借助于Google协作平台，用户可以实现在线沟通和协作，无需支付任何费用。这些服务完全由Google托管，用户无需下载、安装或维护任何硬件或软件。即使没有任何技术经验，也可以迅速将这些服务投入使用。常用的Google云服务及其功能与用途如下所述：

Google Gmail：提供免费的超大邮箱服务。

Google文件：免费在线建立、撰写、储存和分享用户的文档与电子表格，非常适用于网上共享与协作编辑文档。还提供文档权限管理，记录所有用户对文档所做的修改过程。

Google日历：免费共享在线日历服务，在线建立日程、管理各种事项活动。

Picasa：图片处理软件，在线组织和管理照片。

YouTube：浏览、上传、分享视频的平台。

Google Talk：即时通讯软件，与朋友在线交流的平台。

Google 地图：查询地址、捜索周边地图和规划路线。

Google博客搜索：从网上博客文章中查找用户感兴趣的主题。

Google翻译：查看、翻译其它语言的网页。

Google Sites：免费提供用户自己设计、编辑、创建的个人网站。

3云计算辅助教学

云计算辅助教学（Cloud Computing Assisted Instruction，简称CCAI）是指学校和教师利用“云计算”提供的服务，构建个性化教学的信息化环境，支持教师的教学和学生的学习，提高教学质量。云计算辅助教学能支持教师的有效教学和学生的主动学习，促进学生高级思维能力和群体智慧发展。将云计算实施在教学中，可以有限地利用、整合现有的硬件资源，降低软件的采购成本，在有限的资金和时间条件下促进教育信息化的实现。

3.1构建教师集体学习环境

利用云计算，可以安全有效地构建教师集体学习环境。首先，应用程序和文件都存放在服务器端，提高了网络的安全性能，便于网络管理人员统一管理；其次，节约了成本，减少文件的重复存储、节约空间，所有的应用程序和文件都在服务器端，教师只需通过浏览器访问服务器即可实现文档、表格、课件的编辑，编辑完成后的文件直接存放在服务器端。

闻名全国的区域网络教研平台——天河部落现在已经利用Google Sites创建了云服务版，通过Google提供的云服务产生更广的教育内部关系的改变，建立更深的网络文化价值观，为教师提供更好的群体学习平台、交流机制。

3.2构建学生个人学习环境

利用云计算，学习者可以有效构建以自己为中心的个人学习环境，增强了学生学习的灵活性和敏捷性。学习也不再单一地为集中式课堂学习，网络学习将成为学习者学习的重要途径。在云计算支持下，个人学习环境的基本要素如文本、音视频、培训等都可以由云服务实现控制和管理。学习者只需要通过浏览器即可获取构建学习环境所需的数据和服务，而不需再掌握复杂的软件操作，这样极大降低了网络学习环境构建的门槛。

辽宁鞍山一中云计算协作学习平台，是全国第一批整班级注册建立Google云服务学习网站。该校及时引入云计算等在线服务软件应用于教学中，建立了鞍山一中云计算协作学习平台“七号桥上空的云”，在信息技术课堂上教授学生学习Google云计算教育软件的使用，建立如研究性学习、家乡旅游、学生社团、学科竞赛、个人爱好等各种类型的个性化网站。通过学习学生既了解掌握了当前最先进的网络应用技术及云计算特有的网络共享功能，又体会到在线协作学习的乐趣和魅力。

3.3有效设计教学资源

云计算能够实现学习资源和学习工具的“按需而用、即需即用、快速聚合”，降低网络学习资源与服务的成本与难度，创建灵活敏捷的学习方式，创设丰富的学习情境，从而有助于提高学习生产力，最终提高学习效果。

4总结

云计算是大规模计算机服务器群为用户提供的社会化服务，作为一种最能体现互联网精神的计算模型，云计算必将展示出强大的生命力，并将改变我们的学习方式。学校和教师要充分利用云计算提供的服务不断促进教学，如何做到这一点，需要在对其研究的基础上，进一步设计开发其在教学中的应用，充分发挥它的技术特点和优势，通过在教育中的应用体现和提升其价值。

参考文献：

[1]维基百科中文版[EB/OL].http：///wiki/%E9%9B%B2%E7%AB%AF%E9%81%8B%E7%AE%97，2012.

[2]张智威.从云计算时代的社交网络平台和技术[R].PPT，SEWM2008大会报告，2008.

[3]任宁.云计算辅助教学初探[J].成人教育，2010（10）.

[4]王萍，张际平.云计算与网络学习[J].现代教育技术，2008（6）.