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久遠(yuǎn)教育信息化解決方案,201324/59久遠(yuǎn)教育云公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)方案TIME\@"yyyy'年'M'月'd'日'"2023年8月8日目錄TOC\o"1-5"\h\z\u一、教育信息化建設(shè)的內(nèi)容和特點(diǎn) 51.1教育信息化的內(nèi)涵和意義 51.1.1教育信息化的歷史和背景 51.1.2教育信息化的含義 51.1.3當(dāng)前教育信息化的發(fā)展趨勢(shì) 51.1.4教育信息化建設(shè)的目標(biāo) 61.2教育信息化建設(shè)的內(nèi)容 71.2.1傳統(tǒng)的教育信息化建設(shè) 7傳統(tǒng)PC機(jī)的現(xiàn)狀 7傳統(tǒng)桌面應(yīng)用現(xiàn)狀 71.2.2云計(jì)算時(shí)代的教育信息化建設(shè) 8教育信息化建設(shè)中云計(jì)算帶來的優(yōu)勢(shì) 9基于云計(jì)算平臺(tái)的教育信息化建設(shè)思路 121.3教育信息化建設(shè)的特點(diǎn) 131.3.1平臺(tái)部署模式 14(一)直通部署模式 14(二)分布部署模式 14(三)“多網(wǎng)合一”部署模式 151.3.2數(shù)字化管理和量化管理 16二、久遠(yuǎn)教育信息化云平臺(tái)解決方案 182.1解決方案簡(jiǎn)介 182.2解決方案說明 202.3解決方案功能模塊組成和說明 212.3.1基礎(chǔ)設(shè)施層 21久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái) 21(一)系統(tǒng)框架 21(二)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?24(三)產(chǎn)品特點(diǎn) 252.3.2通用服務(wù)層 26統(tǒng)一云桌面 26統(tǒng)一資源云存儲(chǔ) 30統(tǒng)一門戶接入 30統(tǒng)一身份認(rèn)證 31目錄服務(wù) 322.3.3教學(xué)業(yè)務(wù)層 32基于數(shù)據(jù)的量化管理和分析 33數(shù)字化管理 33數(shù)字化教學(xué) 33數(shù)字化資源 34三、久遠(yuǎn)教育信息化應(yīng)用場(chǎng)景建設(shè)方案 353.1云平臺(tái)建設(shè)方案 35(一) 云平臺(tái)建設(shè)需求 35(二) 云平臺(tái)整體規(guī)劃 36(三)方案組件推薦 363.2統(tǒng)一云桌面應(yīng)用 37(一) 教師辦公桌面 37現(xiàn)狀分析 37建設(shè)方案 38方案組件和推薦 39解決方案優(yōu)勢(shì) 39(二) 遠(yuǎn)程辦公桌面 40(三) 電腦教室 40電腦教室需求 40電腦教室建設(shè)方案 41(四) 多媒體教室 42多媒體教室需求 42多媒體教室建設(shè)方案 43(五) 電子閱覽室 44電子閱覽室需求 44電子閱覽室建設(shè)方案 453.3統(tǒng)一云存儲(chǔ)應(yīng)用 453.3.1什么是云存儲(chǔ)? 453.3.2久遠(yuǎn)統(tǒng)一云存儲(chǔ)應(yīng)用 463.4多屏移動(dòng)互動(dòng)教學(xué)應(yīng)用 463.4.1新的教學(xué)需求 463.4.2新的教學(xué)模式 473.5數(shù)字化資源建設(shè) 483.6數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用 483.7數(shù)字化管理應(yīng)用 483.8量化管理應(yīng)用 49四、久遠(yuǎn)教育信息化解決方案配置 504.1云平臺(tái)硬件環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 504.1.1管理服務(wù)器配置標(biāo)準(zhǔn) 504.1.2節(jié)點(diǎn)服務(wù)器配置標(biāo)準(zhǔn) 50容量規(guī)劃公式 514.1.3云終端配置標(biāo)準(zhǔn) 534.1.4存儲(chǔ)服務(wù)器配置標(biāo)準(zhǔn) 534.2云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 534.2.1云服務(wù)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)要求: 534.2.2云桌面應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)要求 544.3云軟件環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 55五、久遠(yuǎn)教育信息化解決方案收益 56六、公司介紹 錯(cuò)誤!未定義書簽。6.1公司介紹 錯(cuò)誤!未定義書簽。6.2服務(wù)介紹 錯(cuò)誤!未定義書簽。6.2.1服務(wù)體系 錯(cuò)誤!未定義書簽。6.2.2服務(wù)優(yōu)勢(shì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。
一、教育信息化建設(shè)的內(nèi)容和特點(diǎn)1.1教育信息化的內(nèi)涵和意義1.1.1教育信息化的歷史和背景1990年由美國(guó)克萊蒙特大學(xué)教授凱尼斯.格林(KennethGreen)發(fā)起并主持的一項(xiàng)大型科研項(xiàng)目“信息化校園計(jì)劃”(TheCampusComputingProject),是教育信息化的概念最早出現(xiàn)。1998年1月31日,美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)?ALGORE)在美國(guó)加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表了題為“數(shù)字地球:二十一世紀(jì)認(rèn)識(shí)地球的方式(TheDigitalEarth:Understandingourplanetinthe21stCentury)”的演講,最先提出“數(shù)字地球”概念,全世界普遍接受數(shù)字化概念,引出“數(shù)字城市”、“數(shù)字校園”等各種概念。1.1.2教育信息化的含義教育信息化是以數(shù)字化信息和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上建立起來的對(duì)教學(xué)、科研、管理、技術(shù)服務(wù)、生活服務(wù)等校園信息的收集、處理、整合、存儲(chǔ)、傳輸和應(yīng)用,使數(shù)字資源得到充分優(yōu)化利用的一種虛擬教育環(huán)境。通過實(shí)現(xiàn)從環(huán)境(包括設(shè)備、教室等)、資源(如圖書、講義、課件等)到應(yīng)用(包括教、學(xué)、管理、服務(wù)、辦公等)的全部數(shù)字化,在傳統(tǒng)校園基礎(chǔ)上構(gòu)建一個(gè)數(shù)字空間,以拓展現(xiàn)實(shí)校園的時(shí)間和空間維度,提升傳統(tǒng)校園的運(yùn)行效率,擴(kuò)展傳統(tǒng)校園的業(yè)務(wù)功能,最終實(shí)現(xiàn)教育過程的全面信息化,從而達(dá)到提高管理水平和效率的目的。1.1.3當(dāng)前教育信息化的發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)今幾乎所有的信息技術(shù)方面的發(fā)展,都可以應(yīng)用到教育信息化的建設(shè)之中來。從大的方面來講,可以歸納為如下幾個(gè)方面:傳輸網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化是教育信息化建設(shè)的基礎(chǔ)。校園網(wǎng)的建設(shè)從百兆、千兆到萬兆光纖骨干網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)硬件上一直在升級(jí)換代。但最重要的進(jìn)展體現(xiàn)在軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN:SoftwareDefinedNetwork)??紤]到校園網(wǎng)絡(luò)中各種應(yīng)用的復(fù)雜性和網(wǎng)絡(luò)資源的有限性,通過軟件來定義校園網(wǎng)絡(luò)會(huì)是將來的發(fā)展方向。資源數(shù)字化資源數(shù)字化和電子化是完全不一樣的。紙質(zhì)的東西電子化來使用,并不代表就是數(shù)字化了。數(shù)字化的真正含義是所有的教學(xué)資源真正互相打通,老師和學(xué)生可以在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)都可以無限制的訪問這些電子化的資源。資源數(shù)字化的核心在于實(shí)現(xiàn)無縫共享。用戶端智能化原來的用戶端只是PC機(jī)。隨著移動(dòng)智能設(shè)備的興起,各種智能終端設(shè)備都應(yīng)該被支持,包括手機(jī),平板和傳統(tǒng)PC。這里不包括廋客戶機(jī),是因?yàn)樵谛@這個(gè)復(fù)雜多變的環(huán)境下,只有智能終端才能更好的滿足老師和學(xué)生多變的教學(xué)需求。1.1.4教育信息化建設(shè)的目標(biāo)一個(gè)先進(jìn)的門戶中心:建成一個(gè)統(tǒng)一的、開放的、可提供信息發(fā)布與共享的以及提供多種應(yīng)用服務(wù)的,具有高可靠性、高可用性、性能高運(yùn)行性、高安全性和高可管理性的門戶中心,以門戶的方式提供服務(wù)。應(yīng)用中心和數(shù)據(jù)中心:通過一個(gè)高度集成的、高性能的應(yīng)用中心和高度集中的、高可靠性的數(shù)據(jù)中心,既能有效地提供相應(yīng)的服務(wù),又能有效地共享教育資源、降低教育運(yùn)行成本,提高教育資源使用率、提高教學(xué)質(zhì)量,還能有效地對(duì)學(xué)校進(jìn)行全方位的管理。全方位的安全體系:通過一個(gè)全方位的、整體性的、多層次的、縱深的、智能性的、模塊獨(dú)立性的、有高擴(kuò)展能力的、易維護(hù)易管理的安全體系,有效地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)??蓴U(kuò)展應(yīng)用平臺(tái):通過一個(gè)高性能的、容錯(cuò)的、關(guān)鍵業(yè)務(wù)負(fù)載均衡的、安全的、易維護(hù)易管理的、有高擴(kuò)展能力的應(yīng)用硬件平臺(tái)、軟件平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)可擴(kuò)展、可持續(xù)地發(fā)展。1.2教育信息化建設(shè)的內(nèi)容1.2.1傳統(tǒng)的教育信息化建設(shè)目前學(xué)校為了適用教育信息化的需要,已具備良好的校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,基本上每個(gè)辦公室、多媒體教室、電子閱覽室、電腦教室、學(xué)生電腦機(jī)房等都有網(wǎng)絡(luò)接口。但傳統(tǒng)的教育信息化技術(shù)相對(duì)單一,學(xué)校都是作為“信息孤島”單獨(dú)存在,數(shù)字化技術(shù)只是作為一種教學(xué)輔助手段被老師和學(xué)生被動(dòng)的接受,學(xué)生和老師以及家長(zhǎng)和學(xué)校之間普遍缺乏溝通渠道,信息技術(shù)并沒有有效解決教育資源分布不均,教學(xué)手段落后等一系列問題。在軟件的應(yīng)用、數(shù)據(jù)的共享、網(wǎng)絡(luò)在學(xué)校教學(xué)作用、網(wǎng)絡(luò)在學(xué)校管理作用等各個(gè)方面還沒有發(fā)揮校園網(wǎng)基礎(chǔ)硬件最大的價(jià)值。傳統(tǒng)PC機(jī)的現(xiàn)狀當(dāng)前,校園不同用戶所采用的終端設(shè)備基本為PC機(jī)。雖然PC機(jī)也存在多樣性,有臺(tái)式PC、一體機(jī)、筆記本等,但它們的大量應(yīng)用存在一個(gè)普遍的問題:管理維護(hù)困難。PC機(jī)一般應(yīng)用在如下幾個(gè)特定的場(chǎng)所:多媒體教室,計(jì)算機(jī)教室和老師辦公室。這里的問題在于:老師的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平參差不齊,但PC機(jī)作為一個(gè)教學(xué)工具,需要確保在教學(xué)時(shí)間可靠可用;教學(xué)用PC需要配合學(xué)?;蛏霞?jí)教育主管部門的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè),系統(tǒng)升級(jí)和更新往往會(huì)帶來軟件方面的故障,導(dǎo)致不可用傳統(tǒng)桌面應(yīng)用現(xiàn)狀對(duì)中小學(xué)一線老師和教育管理者來說,Windows桌面是他們?nèi)粘9ぷ鞯谋匦杵?。但傳統(tǒng)的Windows桌面存在如下問題:應(yīng)用靈活性低傳統(tǒng)的PC或筆記本應(yīng)用模式是一種以設(shè)備為中心的計(jì)算模式,所有組件(應(yīng)用,OS,數(shù)據(jù),用戶配置文件)都和特定的設(shè)備緊密相關(guān),應(yīng)用與設(shè)備綁定、緊密程序高。隨著應(yīng)用系統(tǒng)與教學(xué)結(jié)合緊密程度的不斷提高。數(shù)據(jù)安全和恢復(fù)教學(xué)用機(jī)器是開放的,任何人都可以使用,也可以造成破壞,導(dǎo)致系統(tǒng)損壞和數(shù)據(jù)丟失。維護(hù)量大在PC設(shè)備的維護(hù)方面,PC配備齊全,經(jīng)過一段時(shí)間的使用后,硬件故障和軟件故障逐漸增多,系統(tǒng)維護(hù)工作量大,在計(jì)算機(jī)維護(hù)人員相對(duì)緊張的情況下,系統(tǒng)管理將隨著PC增加而帶來更大壓力;另外,當(dāng)前基于標(biāo)準(zhǔn)的Windows病毒無孔不入,在大量使用PC的環(huán)境中必須確保每臺(tái)PC都有好的防護(hù)措施,避免因個(gè)別PC感染病毒而影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò),這使用管理及維護(hù)難度大大提高。應(yīng)用交付周期長(zhǎng),質(zhì)量差在信息時(shí)代,教學(xué)離開IT無法工作。面對(duì)教學(xué)的桌面應(yīng)用需求,IT管理員常因設(shè)備未到位而不能及時(shí)將響應(yīng)辦公需求。用戶滿意度低有限的IT資源和IT人員,每天超負(fù)荷忙碌在用戶桌面維護(hù)和PC設(shè)備的購(gòu)買、安裝、維護(hù)工作中。但因用戶桌面應(yīng)用交付成本高、交付周期長(zhǎng)、應(yīng)用效果差而得不到用戶或領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可。1.2.2云計(jì)算時(shí)代的教育信息化建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算架構(gòu)的新型“教育信息化”則重點(diǎn)在于信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合、信息化環(huán)境促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)和實(shí)踐能力的提高,教育信息化的綠色環(huán)保,學(xué)生家長(zhǎng)和學(xué)校之間的有效互動(dòng)、優(yōu)質(zhì)教育資源的方便共享與應(yīng)用、信息技術(shù)與教育教學(xué)模式的創(chuàng)新、學(xué)生的素質(zhì)教育和個(gè)性化學(xué)習(xí)等。近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的快速發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)正在改變每個(gè)人的生活、工作和學(xué)習(xí)習(xí)慣,作為培養(yǎng)新世紀(jì)人才的學(xué)校,也面臨著同樣的改變趨勢(shì),教育思想、觀念、模式、手段等各個(gè)方面都面臨著深刻的變革,教育部也在教育十二五規(guī)劃的開篇之年,對(duì)教育信息化在普教領(lǐng)域的發(fā)展提出了新的綱領(lǐng)規(guī)劃。教育信息化建設(shè)中云計(jì)算帶來的優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)一、以云計(jì)算為平臺(tái),體現(xiàn)個(gè)性,促進(jìn)教育信息化的多元化發(fā)展在教育信息化建設(shè)區(qū)域推進(jìn)中,彰顯學(xué)校的信息化個(gè)性特色隨著校園網(wǎng)絡(luò)和軟硬件設(shè)備的日益成熟,中小學(xué)數(shù)字校園呈現(xiàn)出較為明顯的區(qū)域整體推進(jìn)態(tài)勢(shì)。數(shù)字校園的建設(shè)既要注重各部門的統(tǒng)籌和協(xié)調(diào),又要充分彰顯學(xué)校的特殊,強(qiáng)調(diào)學(xué)校建設(shè)的個(gè)性化。數(shù)字校園不應(yīng)該千篇一律,不同的學(xué)校應(yīng)該有不同的校園文化和核心業(yè)務(wù)。區(qū)域推進(jìn)更多的是重塑、深化對(duì)數(shù)字校園內(nèi)涵的理解,倡導(dǎo)數(shù)字化育人的思路和理念。在統(tǒng)一的云計(jì)算平臺(tái)下,大力建設(shè)側(cè)重不同應(yīng)用的云服務(wù),采用不同的應(yīng)用策略,彰顯學(xué)校的特性。在教育信息化環(huán)境下,構(gòu)建個(gè)人網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境在Web2.0環(huán)境下,個(gè)人使用更多的是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí),構(gòu)建個(gè)人網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境就顯得尤為重要。在云時(shí)代,學(xué)習(xí)者可以根據(jù)云服務(wù)的類型,自由地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式。網(wǎng)絡(luò)中有大量的Web2.0工具,如:使用iGoogle我們可以個(gè)性化自己的網(wǎng)絡(luò)空間,Diigo創(chuàng)建個(gè)人的美味書簽,Sakai管理網(wǎng)絡(luò)課程等,這些Web2.0工具都屬于云服務(wù)的范疇。在云時(shí)代,我們就可以輕松、自如地創(chuàng)設(shè)人性化的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。優(yōu)勢(shì)二、易于教育信息化的架構(gòu)和內(nèi)容的建設(shè)易于構(gòu)建教育信息化的三層結(jié)構(gòu)教育信息化從總體規(guī)劃建設(shè)上,從高到低分為三層結(jié)構(gòu):教學(xué)業(yè)務(wù)層,,通用服務(wù)層,基礎(chǔ)設(shè)施層。云計(jì)算平臺(tái)能夠充分滿足全校師生任意時(shí)間,任意地點(diǎn),任意方式的訪問及應(yīng)用。教學(xué)業(yè)務(wù)層:包括但不限于校內(nèi)信息服務(wù)、數(shù)字圖書館、數(shù)字檔案館、數(shù)字博物館、遠(yuǎn)程教育、知識(shí)管理系統(tǒng)等。通用服務(wù)層:包括但不限于門戶接入、目錄服務(wù)、統(tǒng)一身份認(rèn)證等基礎(chǔ)設(shè)施層:包括網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)、硬件資源平臺(tái)、統(tǒng)一教學(xué)桌面等易于建設(shè)教育信息化的內(nèi)容體系教育信息化的體系結(jié)構(gòu)主要包括網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)、校園信息管理系統(tǒng)建設(shè)、數(shù)據(jù)中心建設(shè)、統(tǒng)一信息門戶建立等,云計(jì)算提供了安全可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心和安全策略,和數(shù)字校園的體系具有高度的吻合性,能夠快遞方便確立數(shù)字校園的內(nèi)容體系。易于信息資源的應(yīng)用云計(jì)算以用戶為中心,強(qiáng)調(diào)軟件既服務(wù),學(xué)校師生能夠很容易上手,直接對(duì)數(shù)字資源進(jìn)行利用,縮短資源應(yīng)用的摸索期,減少數(shù)字校園使用的培訓(xùn),發(fā)揮資源應(yīng)用的時(shí)效性。優(yōu)勢(shì)三、避免數(shù)字校園“孤島”,促使走向“連通”教育信息化很大部分都是通過校園網(wǎng)來獲取計(jì)算資源、應(yīng)用資源和存儲(chǔ)資源,目前的資源庫(kù)存在著教學(xué)資源分布不均、教學(xué)資源共享程度低、教學(xué)資源孤島現(xiàn)象嚴(yán)重、缺乏相互協(xié)作等問題。云計(jì)算使用的是軟件分布式存儲(chǔ)方式,數(shù)據(jù)信息安全不依賴于硬件設(shè)備的可靠性,而是考軟件的智能備份來決定。能以較低的成本滿足資源庫(kù)規(guī)模擴(kuò)大和數(shù)據(jù)安全的要求。另外,云計(jì)算能跨設(shè)備跨平臺(tái),用戶可輕而易舉地在各種終端之間同步獲取數(shù)據(jù),使起有更大的靈活性和可伸縮性。云計(jì)算提供者可以輕松地?cái)U(kuò)展虛擬環(huán)境,資源能夠隨意地分割和重組,實(shí)現(xiàn)細(xì)化和快速聚合的資源整合。這樣我們可以輕松的獲取別人的教育資源,也可以將自己的資源與別人分享,實(shí)現(xiàn)教育資源的開放和共享。并可隨時(shí)與任何人分享,具備良好的開放性和共享性,使資源共享成為可能,避免形成一個(gè)個(gè)資源庫(kù)孤島,使得各級(jí)教育機(jī)構(gòu)的資源建設(shè)和國(guó)家的資源建設(shè)以及商業(yè)教育資源建設(shè)能有效地整合起來。優(yōu)勢(shì)四、節(jié)約資源,建設(shè)綠色數(shù)字校園為學(xué)校節(jié)約服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換等硬件設(shè)備的購(gòu)買和維護(hù)開支目前,各級(jí)學(xué)校大都配備著大量的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,為了滿足越來越多的計(jì)算需求,學(xué)校不得不經(jīng)常購(gòu)買更新計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。云計(jì)算固有的特點(diǎn)使其比其他新技術(shù)更容易進(jìn)入學(xué)校。如果使用云計(jì)算服務(wù),絕大部分計(jì)算任務(wù)交給云端(分布式計(jì)算機(jī)服務(wù)器)來完成,學(xué)校只需讓電腦接入互聯(lián)網(wǎng)即可。云計(jì)算能把分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上的內(nèi)存、存儲(chǔ)和計(jì)算能力集中起來成為一個(gè)虛擬的資源池,并通過網(wǎng)絡(luò)為用戶提供實(shí)用計(jì)算服務(wù),可以為學(xué)校節(jié)約大量的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換等硬件設(shè)備的購(gòu)買和維護(hù)開支。完善的數(shù)據(jù)安全機(jī)制,減少人力資源由于數(shù)字校園建設(shè)涉及到日常平臺(tái)的維護(hù)、資源的存儲(chǔ)備份和軟件的更新升級(jí)等事務(wù)性的管理,需要教育信息化工作者投入大部分的日常工作精力來管理。而采用云計(jì)算平臺(tái)后,由于具有安全可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心和嚴(yán)格安全的權(quán)限設(shè)置特點(diǎn),教育信息化工作者可以解放出大量的精力,把更多的精力可以投入到教育信息化建設(shè)的應(yīng)用創(chuàng)新和服務(wù)上去,減少日常管理成本。構(gòu)建綠色、高效數(shù)字校園,走教育信息化的低碳型發(fā)展道路數(shù)字校園可持續(xù)發(fā)展離不開綠色理念?!熬G色”不僅代表了硬件設(shè)施的節(jié)能降耗,更需要在新技術(shù)采用、資源應(yīng)用、人才培養(yǎng)、協(xié)作創(chuàng)新理念上有所發(fā)展。同時(shí),在21世紀(jì)生態(tài)文明來到的時(shí)候,公眾對(duì)“低碳型教育”的關(guān)注程度日益增加。構(gòu)建低碳型教育的新型學(xué)校,能夠提升學(xué)校的綜合競(jìng)爭(zhēng)力和辦學(xué)水平。云計(jì)算的核心能夠促進(jìn)教育的“社會(huì)化服務(wù)”和協(xié)作學(xué)習(xí)的理念,將會(huì)帶來教育在環(huán)境建設(shè)、資源建設(shè)、教學(xué)方式方面的變化。通過云計(jì)算能夠從過去事事都依靠學(xué)校自我建設(shè)的“小生產(chǎn)”方式轉(zhuǎn)向基于“云服務(wù)”思路的社會(huì)化大生產(chǎn)模式。高效、低碳型信息化教育體系,對(duì)于普及教育信息技術(shù)、構(gòu)建低碳型教育具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義?;谠朴?jì)算平臺(tái)的教育信息化建設(shè)思路簡(jiǎn)單來說,基于云計(jì)算平臺(tái)的教育信息化建設(shè)思路,可以分三步走。第一步:基礎(chǔ)設(shè)施層的建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施層的建設(shè)就是指云計(jì)算平臺(tái)本身的建設(shè)。在云計(jì)算術(shù)語中,成為IaaS。它一般應(yīng)該建設(shè)在區(qū)、縣級(jí)教育局等教育主管部門。它負(fù)責(zé)管理轄區(qū)內(nèi)所有的軟硬件資源和網(wǎng)絡(luò)資源。雖然它是一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施,但它仍舊可以提供如下服務(wù):統(tǒng)一云桌面通過虛擬化技術(shù),為轄區(qū)內(nèi)的所有老師,定制統(tǒng)一的教學(xué)云桌面,并通過云計(jì)算平臺(tái)推送到每個(gè)課堂,包括多媒體教室、計(jì)算機(jī)教室原有教學(xué)應(yīng)用服務(wù)的云化遷移把原有的教學(xué)相關(guān)的應(yīng)用服務(wù),通過虛擬化技術(shù)移植到云平臺(tái)上運(yùn)行,稱為云化遷移在云計(jì)算技術(shù)出現(xiàn)之前,所有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序可以分為如下幾種:在云計(jì)算技術(shù)出現(xiàn)之前,所有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序可以分為如下幾種:C-S架構(gòu):需要安裝客戶端軟件; B-S架構(gòu):只需要瀏覽器即可。對(duì)這些應(yīng)用,我們統(tǒng)稱為legacy系統(tǒng),即遺留系統(tǒng)。他們都是簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),沒有云計(jì)算服務(wù)所提供的彈性擴(kuò)展能力:隨著用戶數(shù)和訪問量的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)服務(wù)能力。這對(duì)單個(gè)應(yīng)用環(huán)境來說意義不大,但對(duì)同時(shí)運(yùn)行著多個(gè)應(yīng)用的校園環(huán)境來說,確有著重要的意義:在校園內(nèi)的多個(gè)應(yīng)用服務(wù)之間實(shí)現(xiàn)了負(fù)載平衡:據(jù)云計(jì)算平臺(tái)的調(diào)度,訪問量大的應(yīng)用服務(wù)就可以多占有硬件資源和網(wǎng)絡(luò)資源;訪問量上的應(yīng)用服務(wù)就少占有硬件資源和網(wǎng)絡(luò)資源在不同學(xué)校之間的同一個(gè)應(yīng)用服務(wù)上實(shí)現(xiàn)了負(fù)載平衡:根據(jù)私有云系統(tǒng)的調(diào)度,同一個(gè)服務(wù)可以調(diào)度到多個(gè)學(xué)校同時(shí)運(yùn)行,從而對(duì)訪問進(jìn)行分流,達(dá)到負(fù)載均衡的目的第二步:通用服務(wù)層的建設(shè)通用服務(wù)層是指那些為具體的教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用提供服務(wù)的應(yīng)用服務(wù),包括但不限于:統(tǒng)一門戶,統(tǒng)一身份認(rèn)證,統(tǒng)一桌面等。如果這些服務(wù)已經(jīng)存在,首先需要通過云化遷移的方式,把它們移植到云計(jì)算平臺(tái)上;然后再逐步改造為真正基于云計(jì)算平臺(tái)開發(fā)的通用服務(wù)。如果這些服務(wù)還不存在,那么就應(yīng)該安裝云計(jì)算應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行通用服務(wù)層的開發(fā)和建設(shè)第三步:教學(xué)業(yè)務(wù)層的建設(shè)對(duì)和實(shí)際教學(xué)業(yè)務(wù)相關(guān)的應(yīng)用服務(wù),包括教學(xué)管理,資源管理等,需要做如下整合:具體的教學(xué)業(yè)務(wù)層應(yīng)用服務(wù)要和通用層服務(wù)之間打通信息流具體的教學(xué)業(yè)務(wù)層應(yīng)用服務(wù)要云化遷移到云計(jì)算平臺(tái)上運(yùn)行后續(xù)的、新增加的教學(xué)業(yè)務(wù)層應(yīng)用服務(wù)要安裝云計(jì)算應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行開發(fā)和建設(shè)這三個(gè)層次的建設(shè),并不要求嚴(yán)格的按照上下層次來進(jìn)行。在實(shí)踐中,完全可以交替進(jìn)行,只需要在應(yīng)用之前,通過云化遷移等技術(shù)手段,整合到一起即可。1.3教育信息化建設(shè)的特點(diǎn)由于高等教育與基礎(chǔ)教育的辦學(xué)目標(biāo)、任務(wù)、職責(zé)有很大的不同,中小學(xué)的“教育信息化”建設(shè)的目標(biāo)、功能也必定與大學(xué)的“教育信息化”有很大的差異?;A(chǔ)教育的范疇下,教育信息化是通過校園網(wǎng)的設(shè)施建設(shè)和教育應(yīng)用功能開發(fā),構(gòu)建一個(gè)集管理、教學(xué)、溝通為一體的數(shù)字化教育環(huán)境,最終實(shí)現(xiàn)教育信息資源合理配置,教育管理、教學(xué)過程的全面信息化,構(gòu)建數(shù)字時(shí)代新的學(xué)校教育。1.3.1平臺(tái)部署模式(一)直通部署模式這種模式指學(xué)校的“班班通”教室、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室、多功能教室、校園安全監(jiān)控等終端設(shè)備直接通過交換機(jī)接入?yún)^(qū)縣教育城域網(wǎng)絡(luò)。學(xué)校各類應(yīng)用和教育資源存儲(chǔ)通過區(qū)縣教育城域網(wǎng)信息中心集中實(shí)現(xiàn)的部署模式。適用范圍適用于辦學(xué)規(guī)模在24個(gè)班以下的中小學(xué)校優(yōu)勢(shì)學(xué)校建設(shè)投入少,資源整合度高,管理統(tǒng)一方便,維護(hù)成本低。劣勢(shì)對(duì)區(qū)縣信息中心依賴度高,信息中心設(shè)備投入較大。(二)分布部署模式這種模式是指學(xué)校建有連接學(xué)校辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)、生活區(qū),帶中心機(jī)房的校園網(wǎng)絡(luò),并與區(qū)縣教育城域網(wǎng)絡(luò)互通。學(xué)校各類應(yīng)用和教育資源一部分部署在學(xué)校中心機(jī)房服務(wù)器上(滿足學(xué)校個(gè)性化應(yīng)用需要),另一部分部署在區(qū)縣教育城域網(wǎng)信息中心服務(wù)器(滿足區(qū)縣統(tǒng)一應(yīng)用需要),共同支撐學(xué)校的教育教學(xué)、管理和應(yīng)用的部署模式。適用范圍適用于辦學(xué)規(guī)模在24-36個(gè)班以內(nèi)的中小學(xué)校優(yōu)勢(shì)區(qū)縣、學(xué)校共同承擔(dān)建設(shè)投入,學(xué)校投入相對(duì)不大,應(yīng)用系統(tǒng)既體現(xiàn)共性,又具有一定個(gè)性。劣勢(shì)對(duì)區(qū)縣信息中心依賴度較高,學(xué)校需配備技術(shù)人員,維護(hù)成本較高(三)“多網(wǎng)合一”部署模式這種模式是指學(xué)校建有連接學(xué)校辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)、生活區(qū)“多網(wǎng)合一”(校園網(wǎng)絡(luò)整合了數(shù)據(jù)網(wǎng)、校園電視、廣播系統(tǒng)等)的具有三層結(jié)構(gòu)的功能完善的校園網(wǎng)絡(luò),并與區(qū)縣教育城域網(wǎng)絡(luò)互通。學(xué)校中心機(jī)房設(shè)備齊全,能獨(dú)立支撐學(xué)校的教育教學(xué)、管理、科研、后勤服務(wù)等各種應(yīng)用的建設(shè)模式。適用范圍適用于辦學(xué)規(guī)模在36個(gè)班以上的大型學(xué)校和重點(diǎn)中學(xué)。優(yōu)勢(shì)網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大(多網(wǎng)合一),管理相對(duì)獨(dú)立,各類應(yīng)用獨(dú)具個(gè)性,有較強(qiáng)的獨(dú)立性和獨(dú)特性。劣勢(shì)建設(shè)投入大,人員素質(zhì)要求高,維護(hù)成本大1.3.2數(shù)字化管理和量化管理在數(shù)字校園中用戶角色管理并不是指人事信息系統(tǒng),而是一個(gè)角色定義工具,重點(diǎn)在于管理用戶使用了統(tǒng)一的身份認(rèn)證進(jìn)入數(shù)字校園平臺(tái)之后,如何將其和其在現(xiàn)實(shí)教學(xué)環(huán)境中的身份所需的功能聯(lián)系起來。即按照需求建立用戶和用戶組之間一對(duì)多的關(guān)系。在學(xué)校里所涉及的成員結(jié)構(gòu)有教師、學(xué)生和家長(zhǎng),看上去十分簡(jiǎn)單,似乎不需要角色定義,但是同樣是教師,他們所對(duì)應(yīng)的角色定義卻不一定相同,即使對(duì)于同一位教師或?qū)W生,不同時(shí)間的他在現(xiàn)實(shí)學(xué)校活動(dòng)中的角色也不一定相同。每一個(gè)人在數(shù)字化學(xué)校中的數(shù)字表現(xiàn)只有一個(gè)帳號(hào)(或者說只是一個(gè)用戶),但是可以是許多角色。數(shù)字化管理系統(tǒng)是基于靈活的用戶角色管理機(jī)制,把學(xué)校的管理活動(dòng)真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,這樣使真實(shí)學(xué)校與數(shù)字化學(xué)校之間能很好的及時(shí)的對(duì)應(yīng),從而使數(shù)字化學(xué)校和實(shí)際學(xué)校融為一體。在數(shù)字校園平臺(tái)中定義了三大基本角色:教師、學(xué)生和家長(zhǎng)。這三個(gè)角色如同三朵花種在數(shù)字校園平臺(tái)這個(gè)花盆上,每朵花的花心是該角色擁有的基本權(quán)限,每個(gè)用戶在系統(tǒng)中歸屬為其中一個(gè)基本角色。如只要屬于教師就擁有教師的個(gè)人信息、科研、師訓(xùn)等項(xiàng)目的管理和查看的權(quán)限,但若是該教師還同時(shí)擔(dān)任某班的任課教師,就會(huì)在教師基本權(quán)限上加上相應(yīng)任課教師的權(quán)限。即每個(gè)用戶的權(quán)限由其基本角色權(quán)限(花心部分的權(quán)限)加上其附加角色權(quán)限(花瓣部分的權(quán)限,附加權(quán)限可以根據(jù)實(shí)際情況有多個(gè)。)所組成。數(shù)字化管理活動(dòng)都通過對(duì)不同用戶不同角色的管理,使其在教育信息化中和現(xiàn)實(shí)的學(xué)校管理中一樣各司其職,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理數(shù)字化,各管理模塊之間的運(yùn)行與學(xué)校的管理模式實(shí)現(xiàn)一致,能夠相互協(xié)作、統(tǒng)一調(diào)度。應(yīng)用了數(shù)字化管理系統(tǒng)后對(duì)于教育主管部門和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的管理來說,可以方便的收集各種數(shù)據(jù)信息為學(xué)校管理提供統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并具有一定的決策參考價(jià)值。如對(duì)于科研來說,利用傳統(tǒng)的管理方法統(tǒng)計(jì)近年來不同學(xué)科組的科研情況,從而進(jìn)行比較,對(duì)每個(gè)學(xué)科組的科研能力進(jìn)行比較,并對(duì)學(xué)科組的建設(shè)提供建議性意見就比較困難。而進(jìn)行了數(shù)字化的學(xué)校管理系統(tǒng)之后,科研管理部門的領(lǐng)導(dǎo)可以按某個(gè)時(shí)間段、對(duì)不同組室統(tǒng)計(jì)其科研成果,從而針對(duì)性給予指導(dǎo)和制定相應(yīng)的措施,提高學(xué)校教師整體的科研能力。數(shù)字化學(xué)校管理系統(tǒng)不僅對(duì)于學(xué)校的整體管理有舉足輕重的作用,對(duì)于教師和學(xué)生個(gè)人的發(fā)展也同樣有重要的指導(dǎo)意義。隨著日常教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)行,基于云計(jì)算平臺(tái)的數(shù)字校園可以實(shí)時(shí)的收集老師和學(xué)生在教學(xué)過程中產(chǎn)生的各種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)集中起來以后,就可以進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,為老師個(gè)人職業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供可靠有效的數(shù)據(jù);為學(xué)生的學(xué)習(xí)過程優(yōu)化提供可靠有效的數(shù)據(jù)。
二、久遠(yuǎn)教育信息化云平臺(tái)解決方案2.1解決方案簡(jiǎn)介在教育信息化建設(shè)中,中小學(xué)校和教育主管部門面臨許多技術(shù)難點(diǎn)和業(yè)務(wù)瓶頸,如設(shè)備部署分散、兼容性差、投入成本高,應(yīng)用軟件種類繁多,無法與學(xué)校業(yè)務(wù)流程高度貼合,多種業(yè)務(wù)分散管理,難以構(gòu)建一體化綜合平臺(tái)等等,嚴(yán)重制約了中小學(xué)校教育信息化建設(shè),形成了難以突破的瓶頸。針對(duì)中小學(xué)校數(shù)字化建設(shè),目前已有許多解決方案,比如各種校園信息MIS系統(tǒng)、學(xué)校資源管理系統(tǒng)等,中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)等運(yùn)營(yíng)商也推出了家校通等新業(yè)務(wù)。但這些應(yīng)用和業(yè)務(wù)只是強(qiáng)化了校園信息化建設(shè)中的某些業(yè)務(wù)模塊或功能,并沒有全面解決中小學(xué)數(shù)字化建設(shè)的難題,依然無法突破業(yè)務(wù)瓶頸。PC把計(jì)算帶給每個(gè)人,網(wǎng)絡(luò)把信息帶給每個(gè)人,云計(jì)算把服務(wù)帶給每個(gè)人。在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域,基于云計(jì)算平臺(tái)的久遠(yuǎn)教育信息化解決方案,不但能夠充分滿足現(xiàn)有的教學(xué)和管理需求,還能監(jiān)控管理完整的教學(xué)過程(教的過程,學(xué)的過程),記錄并產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),為將來的教學(xué)和管理提供科學(xué)決策所需的大數(shù)據(jù)分析做好準(zhǔn)備。久遠(yuǎn)教育信息化云計(jì)算平臺(tái)解決方案的目標(biāo)是:為區(qū)域教育行政部門建設(shè)教育教學(xué)云基礎(chǔ)平臺(tái)平臺(tái)將有機(jī)地整合學(xué)校的硬件、網(wǎng)絡(luò)、教學(xué)資源等要素,形成整體協(xié)調(diào)、高效運(yùn)作的多媒體教學(xué)一體化平臺(tái)。平臺(tái)將針對(duì)不同專業(yè),不同老師的需求,定制統(tǒng)一的教學(xué)平臺(tái)。同時(shí),也為了讓管理人員能有一套方便、快捷、準(zhǔn)確地部署、運(yùn)行、監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的手段,建設(shè)一個(gè)教學(xué)云的基礎(chǔ)平臺(tái)。為教育局、學(xué)校師生提供統(tǒng)一兼顧個(gè)性的工作、學(xué)習(xí)云桌面久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)利用云計(jì)算的優(yōu)勢(shì),為各級(jí)教育部門校提供一個(gè)伸縮性強(qiáng),易維護(hù),高可靠性教學(xué)云平臺(tái)解決方案,并且將目前的多媒體教學(xué)模式架設(shè)在該云平臺(tái)之上。提供運(yùn)營(yíng)、維護(hù)便捷的云平臺(tái)運(yùn)行體系利用云計(jì)算優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也照顧到學(xué)校的實(shí)際情況,盡量減少對(duì)硬件的重復(fù)投入,充分利用現(xiàn)有的硬件和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施??煽啃苑矫?,即使在網(wǎng)絡(luò)故障的情況下,也能保障教學(xué)的順利進(jìn)行。用戶體驗(yàn)方面,做到用戶界面的直觀、簡(jiǎn)單、實(shí)用,管理員部署、配置和運(yùn)營(yíng)維護(hù)簡(jiǎn)單、方便。久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)在設(shè)計(jì)和開發(fā)上,考慮并實(shí)現(xiàn)了如下特性:統(tǒng)一性久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)已經(jīng)充分考慮到各個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)類型、接口、結(jié)構(gòu)等因素,從整體上考慮了平臺(tái)與各相關(guān)系統(tǒng)的統(tǒng)一性。前瞻性久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)采用國(guó)外成熟的技術(shù),結(jié)合國(guó)內(nèi)教育信息化建設(shè)的最新理念而設(shè)計(jì)與開發(fā),先進(jìn)性與成熟性并重,并考慮到近年來的應(yīng)用發(fā)展特點(diǎn),把先進(jìn)性放在重要位置。穩(wěn)定性在考慮技術(shù)先進(jìn)性和開放性的同時(shí),還應(yīng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu),技術(shù)措施,系統(tǒng)管理等方面著手,確保平臺(tái)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性,達(dá)到最大的平均無故障時(shí)間。擴(kuò)展性云平臺(tái)的最大的目標(biāo)就是把學(xué)校的已有的系統(tǒng)與平臺(tái)無縫的銜接到教學(xué)云平臺(tái)里,故整個(gè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)充分考慮到軟、硬件的橫向與縱向的可擴(kuò)展性,并且設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單方便的接口,以考慮到對(duì)未來系統(tǒng)銜接。安全性在平臺(tái)設(shè)計(jì)中,充分考慮信息資源的共享,注意信息資源的保護(hù)和隔離,應(yīng)分別針對(duì)不同的應(yīng)用和不同的網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境,采取不同的措施,包括系統(tǒng)安全機(jī)制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限控制等。充分利用現(xiàn)有的硬件資源,盡可能的考慮到平臺(tái)與系統(tǒng)的融災(zāi)備份,保證數(shù)據(jù)在重大災(zāi)難面前能第一時(shí)間得到恢復(fù)與使用。2.2解決方案說明圖SEQ圖表\*ARABIC1久遠(yuǎn)數(shù)字校園解決方案框架示意圖久遠(yuǎn)教育信息化解決方案分為三個(gè)層次,如圖1所示?;A(chǔ)設(shè)施層包括了網(wǎng)絡(luò)資源、硬件資源和久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)。久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)的作用就是實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算中的IaaS服務(wù)(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))。在IaaS服務(wù)上,構(gòu)建了通用服務(wù)層,包括:統(tǒng)一的門戶接入、統(tǒng)一的身份認(rèn)證和目錄服務(wù)。在這個(gè)基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的云桌面應(yīng)用服務(wù)和統(tǒng)一的云存儲(chǔ)服務(wù)。在通用服務(wù)層上面,則可以構(gòu)建教學(xué)應(yīng)用服務(wù)層,其包括、數(shù)字化管理服務(wù)、數(shù)字化教學(xué)和數(shù)字化資源三大類服務(wù)。每一類服務(wù)都可以具體實(shí)例化為自建或外購(gòu)整合的軟件產(chǎn)品和服務(wù),例如數(shù)字化管理這一大類服務(wù),就可以根據(jù)客戶需求外購(gòu)整合金文軟件,萬朋軟件、正方軟件,或者其它市場(chǎng)上優(yōu)秀的數(shù)字化教育管理軟件。數(shù)字化教學(xué)這一大類服務(wù),就可以根據(jù)客戶需求外購(gòu)整合訊飛英語學(xué)習(xí)系統(tǒng)、優(yōu)課教學(xué)應(yīng)用、人教社教學(xué)應(yīng)用,或者其它市場(chǎng)上優(yōu)秀的數(shù)字化教學(xué)管理軟件。自建的數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用則有多屏移動(dòng)教學(xué)應(yīng)用。數(shù)字化資源這一大類服務(wù),可以把現(xiàn)有的、建設(shè)好的資源整合進(jìn)來,包括但不限于:浙江教育資源網(wǎng)的資源、浙江職業(yè)教育資源網(wǎng)的資源,浙江普通高中選修課的資源和浙江中小學(xué)信息技術(shù)學(xué)習(xí)平臺(tái)的資源。久遠(yuǎn)教育信息化解決方案的一個(gè)亮點(diǎn)是,它還提供了一個(gè)“基于數(shù)據(jù)的量化管理和分析”功能模塊,它包括教學(xué)資源推送、教學(xué)資源利用率統(tǒng)計(jì)和新產(chǎn)品試用等服務(wù)。2.3解決方案功能模塊組成和說明2.3.1基礎(chǔ)設(shè)施層久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)(一)系統(tǒng)框架久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái),在架構(gòu)設(shè)計(jì)上采納了當(dāng)前世界上企業(yè)級(jí)用戶數(shù)量最多的Eucalyptus私有云的軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在系統(tǒng)內(nèi)部的高性能通訊和接口設(shè)計(jì)上,采納了Facebook公司的最新的Thrift技術(shù),并嚴(yán)格遵循了美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的云計(jì)算平臺(tái)框架標(biāo)準(zhǔn)。這使得整個(gè)私有云平臺(tái)軟件系統(tǒng),即簡(jiǎn)單可靠,有具有良好的彈性擴(kuò)展能力,同時(shí),還為第三方開發(fā)者提供了多種語言的SDK開發(fā)包,方便客戶或獨(dú)立軟件商在此基礎(chǔ)上進(jìn)行個(gè)性化定制。圖SEQ圖表\*ARABIC2久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)架構(gòu)示意圖可以看到整個(gè)云平臺(tái)的服務(wù)是在局域網(wǎng)或城域網(wǎng)內(nèi)的整個(gè)云平臺(tái)簡(jiǎn)單的分為前段和后臺(tái)服務(wù)兩個(gè)部分前段,終端用戶可以通過瀏覽器或者客戶端軟件來訪問后臺(tái)的服務(wù)后臺(tái)服務(wù)則按照類型分為管理服務(wù):用戶和AD域用戶的管理久遠(yuǎn)云平臺(tái)自帶基于LDAP協(xié)議的用戶賬戶管理模塊。同時(shí),它還提供和微軟的AcriveDirectory無縫集成的功能。通過簡(jiǎn)單的配置,久遠(yuǎn)云平臺(tái)的用戶賬戶管理模塊,可以把客戶自身已經(jīng)具備的AD域用戶自動(dòng)的納入到私有云管理平臺(tái)之中。虛擬機(jī)鏡像資源的管理虛擬機(jī)鏡像資源本質(zhì)上是一個(gè)比較大(10G左右)的二進(jìn)制文件而已。它的管理涉及到兩個(gè)方面的問題:存儲(chǔ)和訪問控制。但它的訪問控制必須經(jīng)過精心的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。在久遠(yuǎn)云平臺(tái)里面,虛擬機(jī)鏡像資源分為三個(gè)級(jí)別:私人,院系級(jí)和校級(jí)。校級(jí)的虛擬機(jī)鏡像資源任何人都可以訪問;院系級(jí)別的虛擬機(jī)鏡像資源只能被本院系的教職員工訪問;私人的虛擬機(jī)鏡像資源只有這個(gè)虛擬機(jī)鏡像文件的擁有者才能訪問。在這個(gè)訪問控制的基礎(chǔ)上,久遠(yuǎn)云平臺(tái)還增加了自定義用戶規(guī)則,來進(jìn)一步約束用戶和虛擬機(jī)鏡像資源之間的訪問控制物理硬件資源的管理久遠(yuǎn)云平臺(tái)還會(huì)把所有的物理服務(wù)器,物理PC機(jī)統(tǒng)一管理起來,并提供統(tǒng)一的管理控制操作界面。虛擬硬件資源的管理久遠(yuǎn)私有云平臺(tái)同樣把所有的虛擬的服務(wù)器,虛擬的桌面統(tǒng)一管理起來,并提供統(tǒng)一的管理控制盒操作界面?;A(chǔ)服務(wù)物理硬件資源層物理硬件資源指的就是放在機(jī)房或網(wǎng)絡(luò)中心的,支持久遠(yuǎn)云平臺(tái)軟件正常運(yùn)轉(zhuǎn)的所有物理服務(wù)器,PC機(jī)等硬件資源虛擬硬件資源層虛擬硬件資源指的就是久遠(yuǎn)云平臺(tái),通過硬件虛擬化技術(shù),虛擬產(chǎn)生的所有虛擬機(jī)實(shí)例,它們根據(jù)一定的調(diào)度算法,動(dòng)態(tài)的分配到物理硬件資源層所管轄的物理服務(wù)器或PC機(jī)上運(yùn)行。IaaS層IaaS層就是通過對(duì)物理硬件資源層和虛擬硬件資源層的抽象和封裝,為用戶提供了一個(gè)統(tǒng)一的訪問接口,用戶可以無需了解物理硬件資源層和虛擬硬件資源層的具體實(shí)現(xiàn),就可以很方便的調(diào)用這兩層提供的硬件資源服務(wù)。PaaS層PaaS層則是在IaaS層上更進(jìn)一步的抽象和封裝,使得用戶及業(yè)務(wù)應(yīng)用程序,無需再考慮硬件資源的分配等細(xì)節(jié)問題,而是集中精力關(guān)注業(yè)務(wù)邏輯和算法等重要的問題上面。這里討論的是通用的PaaS概念。第二期目標(biāo)則是在此基礎(chǔ)上開發(fā)的、面向WEB服務(wù)這種特定應(yīng)用服務(wù)的PaaS。(二)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓诓渴鸷螅眠h(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦聢D所示:圖SEQ圖表\*ARABIC3久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D客戶端只需瀏覽器,也可以選擇安裝客戶端防火墻阻止惡意訪問,保護(hù)云桌面系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備WEB服務(wù)器云桌面所提供的所有服務(wù)都通過WEB頁(yè)面訪問來實(shí)現(xiàn),包括普通用戶的訪問和系統(tǒng)管理員的訪問云控制器這是整個(gè)云桌面系統(tǒng)的大腦,控制管理云桌面系統(tǒng)整體運(yùn)行目錄服務(wù)器保存云桌面系統(tǒng)運(yùn)行所需要的各項(xiàng)參數(shù)和配置信息,包括賬戶信息,虛擬機(jī)文件信息,以及系統(tǒng)狀態(tài)信息計(jì)算部分集群控制器主要作用在于分片管理大量的工作服務(wù)器桌面集群控制器集中管理所有運(yùn)行云桌面的工作服務(wù)器服務(wù)器集群控制器集中管理所有運(yùn)行服務(wù)(C/S或B/S)的工作服務(wù)器工作服務(wù)器實(shí)際運(yùn)行虛擬機(jī)的服務(wù)器。虛擬機(jī)又可以分為桌面虛擬機(jī)(云桌面)和服務(wù)虛擬機(jī)(云服務(wù))存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)控制器集中控制和管理所有存儲(chǔ)服務(wù)器,并保存相應(yīng)的管理用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器存儲(chǔ)實(shí)際數(shù)據(jù)的服務(wù)器這個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:計(jì)算部分和存儲(chǔ)部分是分開的對(duì)客戶來說,部署了久遠(yuǎn)云平臺(tái)軟件,并不意味著客戶從此就被久遠(yuǎn)產(chǎn)品鎖定。相反,久遠(yuǎn)云平臺(tái)從設(shè)計(jì)上就是一個(gè)開放的平臺(tái)。除了硬件,包括服務(wù)器和終端設(shè)備,客戶可以自行采購(gòu)以外(需要符合1.3.4節(jié)所設(shè)定的硬件標(biāo)準(zhǔn)),計(jì)算部分和存儲(chǔ)部分也可以分別從不同的供應(yīng)商采購(gòu)。例如,如果客戶已經(jīng)購(gòu)買了市場(chǎng)上商品化的存儲(chǔ)設(shè)備,那么可以直接接入到久遠(yuǎn)云平臺(tái)里面來。計(jì)算部分又是按照集群進(jìn)行劃分管理的計(jì)算部分通過服務(wù)器集群進(jìn)行劃分管理的目標(biāo),不僅僅是降低集群控制器的管理復(fù)雜度,更重要的是,在不同的集群里面,可以支持不同的虛擬化技術(shù)。例如,在一個(gè)集群里面,可以采用開源的虛擬化技術(shù)像KVM,xen等;在另外一個(gè)集群里,又可以采用商業(yè)虛擬化技術(shù)像vmware,hyper-v等。這樣用戶可以根據(jù)自己的需要,采購(gòu)最適合自己的虛擬化軟件產(chǎn)品,在購(gòu)買,運(yùn)營(yíng)和維護(hù)上,保持最大的靈活性和性價(jià)比,確保不被某家公司的產(chǎn)品鎖定。同時(shí)支持桌面虛擬化和服務(wù)器虛擬化這樣的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),配合久遠(yuǎn)管理層面的設(shè)計(jì),方便用戶可以在一套軟件和硬件框架內(nèi),自如的、動(dòng)態(tài)的同時(shí)部署桌面虛擬化服務(wù)和服務(wù)器虛擬化服務(wù);而不是想其它商業(yè)產(chǎn)品那樣,只提供一種服務(wù)的部署。不但降低了成本,還降低的管理的復(fù)雜度和難度。(三)產(chǎn)品特點(diǎn)自主知識(shí)產(chǎn)品,已經(jīng)申報(bào)成功軟件著作權(quán)針對(duì)教育應(yīng)用需求,在虛擬化環(huán)境下提供了強(qiáng)大的多媒體實(shí)時(shí)播放性能針對(duì)教育應(yīng)用需求,某些服務(wù)還提供離線使用功能(統(tǒng)一教學(xué)云桌面)能夠充分利用現(xiàn)有的硬件和網(wǎng)絡(luò)資源,同時(shí)支持廋客戶機(jī)模式和PC機(jī)模式系統(tǒng)架構(gòu)完全自適應(yīng)支持教育信息化建設(shè)中的三種部署模式,系統(tǒng)可伸縮性和可擴(kuò)展性強(qiáng)對(duì)外提供支持多種語言的SDK開發(fā)包支持的開發(fā)語言列表如下:支持的開發(fā)語言列表如下:C++,Java,Python,PHP,Ruby,Erlang,Perl,Haskell,C#,Cocoa,JavaScript,Node.js,Smalltalk,andOCaml2.3.2通用服務(wù)層統(tǒng)一云桌面統(tǒng)一教學(xué)云桌面是云桌面在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的一個(gè)具體應(yīng)用。在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的日常教學(xué)和管理活動(dòng)中,PC上的windows桌面是使用最頻繁的,中小學(xué)領(lǐng)域中,幾乎所有的應(yīng)用都基于windows桌面而開發(fā)。PC機(jī)和windows桌面?zhèn)鹘y(tǒng)使用方式所帶來的問題,也是傳統(tǒng)的教育信息化建設(shè)所面臨的問題。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算時(shí)代,需要引入新的應(yīng)用模式,不但要解決傳統(tǒng)方式的問題,還要為數(shù)字化管理、數(shù)字化教學(xué)和數(shù)字化資源等應(yīng)用服務(wù)奠定基礎(chǔ)。久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)提供的統(tǒng)一云桌面服務(wù),具有如下特點(diǎn):圖SEQ圖表\*ARABIC4統(tǒng)一云桌面的特點(diǎn)統(tǒng)一教學(xué)云桌面的設(shè)計(jì)目標(biāo)是為老師日常的教學(xué)、辦公和管理工作,所提供的“工作桌面”。工作桌面是為了在實(shí)際應(yīng)用中,區(qū)別于原來公私部分的桌面應(yīng)用模式而提出的。工作桌面和私人桌面的區(qū)別在于:圖SEQ圖表\*ARABIC5工作桌面vs私人桌面在這種應(yīng)用模式下,久遠(yuǎn)多媒體云平臺(tái)所提供的統(tǒng)一教學(xué)云桌面服務(wù),能夠?yàn)槊總€(gè)老師提供一個(gè)統(tǒng)一的、定制的教學(xué)用云工作桌面。無論他使用的是什么終端:自己的筆記本電腦、辦公室的電腦、多媒體教室的電腦,還是家里的平板,甚至是智能手機(jī),都可以直接連接到專為他準(zhǔn)備的工作桌面。這個(gè)工作桌面里面,已經(jīng)按照老師的工作需要,進(jìn)行了個(gè)性化的定制和設(shè)置。和市場(chǎng)上常見的虛擬桌面或云桌面產(chǎn)品相比,統(tǒng)一教學(xué)云桌面服務(wù)還支持三種部署應(yīng)用模式,以便客戶根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)情況以及預(yù)算,選擇一個(gè)最適合自己的部署應(yīng)用模式。如下圖所示。圖SEQ圖表\*ARABIC6應(yīng)用部署模式示意圖在線部署模式這個(gè)模式就是業(yè)績(jī)耳熟能詳?shù)腣DI模式。它的特點(diǎn)是:所有的工作負(fù)載都交給后臺(tái)的服務(wù)器來處理;前端的終端設(shè)備可以是很簡(jiǎn)單的廋客戶機(jī)+瀏覽器。這個(gè)模式的優(yōu)點(diǎn)很明顯:用戶使用非常簡(jiǎn)單,安全性好;同樣,這個(gè)模式的缺點(diǎn)也很明顯:前期投入大;對(duì)帶寬要求高,甚至有可能要重新進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃;浪費(fèi)了現(xiàn)有的那些已經(jīng)購(gòu)置好,但還未到報(bào)廢期的PC機(jī)。久遠(yuǎn)云桌面完全支持這種部署模式。在這個(gè)基礎(chǔ)上,久遠(yuǎn)云平臺(tái)的VDI模式,相對(duì)于其它廠商的同類產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)所在,是久遠(yuǎn)有虛擬機(jī)個(gè)數(shù)的許可證限制。久遠(yuǎn)的許可證只對(duì)集群中的服務(wù)器個(gè)數(shù)進(jìn)行限制。至于每個(gè)服務(wù)器的性能高低,能同時(shí)運(yùn)行多少個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例,都不在許可證限制范圍內(nèi)。這樣設(shè)計(jì)的目的是,在保護(hù)了久遠(yuǎn)產(chǎn)品的商業(yè)利益的同時(shí),充分考慮到了客戶的投入產(chǎn)出比??蛻裟呐轮毁I一臺(tái)高性能的服務(wù)器,上面同時(shí)運(yùn)行100個(gè)虛擬機(jī),和它購(gòu)買一臺(tái)中低端服務(wù)器,上面同時(shí)運(yùn)行4-5臺(tái)虛擬機(jī)的軟件許可證成本是一樣的。這樣,用戶在擴(kuò)容的時(shí)候,可以節(jié)省掉很多軟件許可證費(fèi)用。離線部署模式久遠(yuǎn)云桌面區(qū)別于其它同類產(chǎn)品的最大特色是它支持離線模式部署。離線模式的最重要的優(yōu)勢(shì)在于,即使網(wǎng)絡(luò)故障,離線模式下的終端仍舊可以正常使用,這在那些無法容忍服務(wù)終端的應(yīng)用場(chǎng)景,例如課堂教學(xué)上是非常重要的。因?yàn)橐惶谜n才45分鐘,如果網(wǎng)絡(luò)故障耽誤個(gè)10-20分鐘,即使維護(hù)人員及時(shí)修復(fù),也已經(jīng)造成了教學(xué)事故。久遠(yuǎn)的離線模式采用的是PC機(jī)+服務(wù)器的部署方式。這里PC機(jī)也可以用平板電腦來代替。但重點(diǎn)在于,在這個(gè)模式下,PC或平板電腦承擔(dān)了真正的計(jì)算任務(wù),服務(wù)器只是負(fù)責(zé)管理和資源調(diào)度。這會(huì)對(duì)PC機(jī)和平板電腦的硬件有一定的要求。久遠(yuǎn)的云桌面客戶端軟件可以保證用戶,即使在離線狀態(tài)下,也可以完成登錄、啟動(dòng)并允許云桌面等工作。當(dāng)然,這時(shí)用戶可調(diào)配的資源肯定沒有在線的時(shí)候多。但離線模式把云平臺(tái)的服務(wù)從要么100%,要么0%,改善為要么100%,要么>0%這樣一種程度。離線模式的另外一個(gè)非常收歡迎的優(yōu)點(diǎn)是,客戶可以根據(jù)自己的實(shí)際情況,考慮到底是上買服務(wù)器了,還是把現(xiàn)有的PC機(jī)充分利用起來。考慮到現(xiàn)在的PC機(jī)基本上都很強(qiáng)大,這樣節(jié)省下來的費(fèi)用還是非常可觀的?;旌夏J交旌夏J绞巧鲜鰞煞N模式的合并。愿意部署私有云平臺(tái)的客戶往往都已經(jīng)購(gòu)買了不少PC機(jī)。在方案實(shí)施的時(shí)候,可以根據(jù)當(dāng)前PC機(jī)的狀況,計(jì)算出,哪些PC機(jī)可以作為離線部署模式下的終端使用,哪些不能;那些不符合離線硬件要求的PC機(jī),是否可以當(dāng)做廋客戶機(jī)使用;在充分利用了現(xiàn)有的PC硬件后,才需要計(jì)算還需要購(gòu)買多少瘦客戶機(jī)。這樣的方案對(duì)客戶來說,才是性價(jià)比最好的方案。下面是久遠(yuǎn)教學(xué)云桌面和國(guó)外同類產(chǎn)品的功能對(duì)比表。統(tǒng)一資源云存儲(chǔ)一般來說,容災(zāi)備份是在數(shù)據(jù)中心部署存儲(chǔ)硬件設(shè)備來完成的。但是在久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)的支持下,不但可以繼續(xù)采購(gòu)和使用傳統(tǒng)的硬件存儲(chǔ)設(shè)備(見第22頁(yè)圖3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D),而且,所有納入久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)管理范圍的公共機(jī)器,無論是PC機(jī)還是服務(wù)器,都可以作為一個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)來使用。關(guān)鍵性的數(shù)字資料,例如教學(xué)資源,虛擬機(jī)資源等,久遠(yuǎn)云平臺(tái)提供一個(gè)服務(wù),把這些資源切割為N份,其中m<N分即可恢復(fù)原來的數(shù)據(jù)。這樣,云平臺(tái)范圍內(nèi)所有機(jī)器上的磁盤都可以利用起來。在這樣的一種存儲(chǔ)模式下,數(shù)據(jù)中心或機(jī)房的存儲(chǔ)硬件仍舊是最核心的資源存儲(chǔ)點(diǎn)。日常工作所需要的數(shù)據(jù)資源,依舊是從這里獲取云平臺(tái)范圍內(nèi)的所有機(jī)器的硬盤,作為一種容災(zāi)備份的機(jī)制存在。在萬一出現(xiàn)數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)硬件失效的情況下,云平臺(tái)能夠從現(xiàn)存的機(jī)器上,恢復(fù)所有的數(shù)據(jù)。這樣就避免了建立數(shù)據(jù)中心備份的工作。統(tǒng)一門戶接入隨著教育信息化的發(fā)展,教育信息化業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)越來越多,如何實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合,保障用戶擁有更好的使用體驗(yàn),是教育信息化主管部門比較關(guān)注的熱點(diǎn),那么,現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的使用存在哪些挑戰(zhàn)呢?
太多賬號(hào)密碼,不容易記憶,老師有時(shí)候連業(yè)務(wù)系統(tǒng)的登陸地址都記不住。
登錄頻繁,每個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)都要多次輸入密碼,操作繁瑣。
IT管理人員賬號(hào)管理工作繁雜。
賬號(hào)管理工作量大,賬號(hào)管理不能及時(shí)。
用戶信息不一致,每個(gè)系統(tǒng)都有一套獨(dú)立的用戶數(shù)據(jù)庫(kù),管理員要對(duì)每套系統(tǒng)中的用戶進(jìn)行分別管理,工作量大。久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái),在底層提供了一個(gè)基于LDAP協(xié)議的目錄服務(wù)。LDAP是個(gè)跨平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,應(yīng)用程序不必為L(zhǎng)DAP目錄放在哪一臺(tái)服務(wù)器而操心。LDAP是層次型數(shù)據(jù)庫(kù),按樹型目錄結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)信息,這使LDAP數(shù)據(jù)具有非常好的數(shù)據(jù)讀取能力。LDAP數(shù)據(jù)庫(kù)在讀取操作多而寫入操作少的應(yīng)用(如認(rèn)證系統(tǒng))中具有很好的性能。在此基礎(chǔ)上,開發(fā)了久遠(yuǎn)云平臺(tái)自己的用戶賬號(hào)管理功能模塊。這個(gè)功能模塊,因?yàn)樽裱藰?biāo)準(zhǔn)的LDAP協(xié)議,任何應(yīng)用都可以無縫的集成進(jìn)去,達(dá)成一套賬號(hào)系統(tǒng)在所有業(yè)務(wù)應(yīng)用中通用的目標(biāo)。另外,結(jié)合下節(jié)提到的統(tǒng)一身份認(rèn)證,可以在實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一門戶所要求的單點(diǎn)登錄功能。統(tǒng)一身份認(rèn)證統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)一個(gè)以目錄服務(wù)為核心的用戶認(rèn)證系統(tǒng),通過提供一個(gè)完整的用戶管理平臺(tái)和授權(quán)、認(rèn)證體系,實(shí)現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)的“集中認(rèn)證”,強(qiáng)化用戶合理使用教育信息化資源的意識(shí)。用戶只需通過一次認(rèn)證,即可獲得相應(yīng)權(quán)限,訪問所有應(yīng)用系統(tǒng)提供的服務(wù)。傳統(tǒng)的統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng),往往存在如下問題:認(rèn)證接口的靈活性問題跨平臺(tái),跨開發(fā)框架的問題在久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)基礎(chǔ)上提供的統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù),很好的解決了這兩個(gè)問題。第一,它以云服務(wù)的方式提供,可以針對(duì)不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用,通過2次開發(fā)提供不同級(jí)別、不同類型的認(rèn)證接口;第二,考慮到久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)所提供的多達(dá)14種語言支持,基本上可以覆蓋當(dāng)前所有的應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)和應(yīng)用開發(fā)框架。目錄服務(wù)目錄服務(wù)可以算是通用服務(wù)層最基本的服務(wù),統(tǒng)一身份認(rèn)證和統(tǒng)一門戶接入都是建立在目錄服務(wù)的基礎(chǔ)上的。教育信息化的建設(shè)要求對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行統(tǒng)一管理,這就需要使用目錄服務(wù)建立校園統(tǒng)一的資源管理體系。目錄服務(wù)建設(shè)屬于教育信息化框架的信息服務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái),為其他的具體應(yīng)用提供服務(wù)。久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)提供的目錄服務(wù),綜合考慮了標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單易用性和可擴(kuò)展性。標(biāo)準(zhǔn)化基于標(biāo)準(zhǔn)化的LDAPv3協(xié)議實(shí)現(xiàn),跨平臺(tái)和開發(fā)語言。任何支撐LDAPv3協(xié)議的商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品,都可以無縫的接入并承載目錄服務(wù)簡(jiǎn)單易用性通用服務(wù)層實(shí)現(xiàn)了一套高級(jí)的目錄服務(wù)API,供教學(xué)業(yè)務(wù)層的應(yīng)用,以及本層的統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一門戶接入等調(diào)用。對(duì)后續(xù)增加的新的應(yīng)用系統(tǒng),和目錄服務(wù)的集成也是非常簡(jiǎn)單和方便的可擴(kuò)展性從國(guó)外的實(shí)踐來看,在企業(yè)級(jí)的環(huán)境下提供目錄服務(wù),一般采用微軟的ActiveDirectory軟件產(chǎn)品。久遠(yuǎn)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的目錄服務(wù),已經(jīng)驗(yàn)證測(cè)試過和AD的無縫集成。在需要的事情,可以把底層的數(shù)據(jù)庫(kù)替換為AD,實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)的、成千上萬資源的目錄服務(wù)2.3.3教學(xué)業(yè)務(wù)層教學(xué)業(yè)務(wù)層提供的服務(wù),可以分為如下三類:數(shù)字化管理服務(wù)數(shù)字化教學(xué)服務(wù)數(shù)字化資源服務(wù)基于數(shù)據(jù)的量化管理和分析量化管理是指利用計(jì)算機(jī)、\o"通信"通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),通過統(tǒng)計(jì)技術(shù)量化管理對(duì)象與管理行為,實(shí)現(xiàn)研發(fā)、計(jì)劃、組織、生產(chǎn)、協(xié)調(diào)、銷售、服務(wù)、創(chuàng)新等職能的管理活動(dòng)和方法??纯碞BA、歐洲頂級(jí)足球聯(lián)賽的數(shù)字統(tǒng)計(jì)我們就可以明白數(shù)字化管理運(yùn)用的廣泛性了。從這個(gè)意義上來說,量化化管理和分析,才是教育信息化建設(shè)的核心:它能夠?qū)虒W(xué)過程所涉及到的各個(gè)實(shí)體進(jìn)行生命周期管理,可以幫助教育主管部門、一線的教學(xué)科研老師、家長(zhǎng)、學(xué)生,通過具體的、量化的數(shù)據(jù),清楚的知道教于學(xué)的過程中,哪些因素是有效的,哪些是無效的,以及如何增強(qiáng)有效因素的作用,降低無效因素的影響。把教學(xué)過程從定性研究和實(shí)踐的領(lǐng)域,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槎垦芯亢蛯?shí)踐的領(lǐng)域。在企業(yè)管理領(lǐng)域,量化管理已經(jīng)通過普及PLM(產(chǎn)品生命周期管理)與ERP系統(tǒng),幫助企業(yè)提升研發(fā)能力、成本控制能力、產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量控制能力。在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域,這方面的應(yīng)用剛剛起步。久遠(yuǎn)教育信息化管理解決方案,通過教學(xué)資源推送、資源利用率統(tǒng)計(jì)、新產(chǎn)品試用等教學(xué)業(yè)務(wù)層應(yīng)用,初步建立起了教育信息化中量化管理的基本框架。這些應(yīng)用也只有在云平臺(tái)所提供的資源共享環(huán)境下,才能夠真正收集到真實(shí)、有效的數(shù)據(jù),為后續(xù)的教學(xué)管理工作提供科學(xué)決策的證據(jù)。數(shù)字化管理數(shù)字化管理是把日常的教學(xué)管理活動(dòng),以數(shù)字化、信息化的方式來表達(dá)和執(zhí)行。這方面已經(jīng)有了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和成果,因此,完全可以采用外購(gòu)的方式,把市場(chǎng)上最優(yōu)秀的數(shù)字化教育管理軟件納入到久遠(yuǎn)的教育信息化解決方案中來。數(shù)字化教學(xué)數(shù)字化教學(xué)的目標(biāo)是在一定的區(qū)域內(nèi),實(shí)現(xiàn)教育資源和教學(xué)質(zhì)量的均衡。這對(duì)義務(wù)教育來說,尤其顯得重要?,F(xiàn)有的一般教學(xué)模式是建立在學(xué)校、班級(jí)、教材、教師、學(xué)生的基礎(chǔ)上,是以教材為載體,教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,師生共同進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)。影響教學(xué)效果的主要因素有:學(xué)校方面,師資配備,師資水平,管理水平,設(shè)施設(shè)備;教師方面,職業(yè)操守,教學(xué)能力;當(dāng)前造成擇校的最主要、最直接的原因是優(yōu)質(zhì)教師資源的缺乏和學(xué)校硬件的不足。
數(shù)字化教學(xué)一般包括:教學(xué)信息、課程資源中心,課程教學(xué)平臺(tái),課程試題庫(kù)平臺(tái)等。它最突出的優(yōu)點(diǎn)是,使用者不受時(shí)間、空間(地點(diǎn))的限制,共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,特別是優(yōu)質(zhì)的教師資源.數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用服務(wù)能在相當(dāng)程度上彌補(bǔ)了學(xué)校師資、硬件的不足。在云計(jì)算時(shí)代,通過云計(jì)算平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)在一定區(qū)域內(nèi)(例如一個(gè)縣區(qū)教育局范圍)的優(yōu)質(zhì)教師資源共享,是非常自然的做法。久遠(yuǎn)教育信息化解決方案,通過在教學(xué)業(yè)務(wù)層上,緊密集成和承載運(yùn)行市場(chǎng)上最優(yōu)秀的數(shù)字化教學(xué)軟件和應(yīng)用,包括但不限于科大訊飛的英語學(xué)習(xí)系統(tǒng)、優(yōu)課教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)、人教社教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)等,使得一個(gè)教育局轄區(qū)內(nèi)的所有中小學(xué)都能夠享受到同等的教學(xué)服務(wù)和實(shí)現(xiàn)同等的教育質(zhì)量。數(shù)字化資源數(shù)字化資源建設(shè)的內(nèi)涵不僅僅是把原來的紙質(zhì)資源電子化而已,也不是現(xiàn)在市場(chǎng)上的資源庫(kù)產(chǎn)品那樣,提供一個(gè)完全封閉的環(huán)境,只有廠商提供的軟件應(yīng)用才可以訪問。數(shù)字化資源建設(shè)的目標(biāo)和數(shù)字化教學(xué)的目標(biāo)是一樣的,實(shí)現(xiàn)教育質(zhì)量的均衡。資源和使用資源的教學(xué)應(yīng)用,從邏輯上應(yīng)該是分開的。一份教學(xué)資源應(yīng)該可以被多個(gè)數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用所使用。久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái)從技術(shù)上,為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)提供了工具和手段。在久遠(yuǎn)教育信息化解決方案中,區(qū)縣教育局可以自建、外購(gòu)各種數(shù)字化資源,并以標(biāo)準(zhǔn)化的手段對(duì)外提供資源服務(wù)。
三、久遠(yuǎn)教育信息化應(yīng)用場(chǎng)景建設(shè)方案3.1云平臺(tái)建設(shè)方案久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)的建設(shè)思路是:通過一朵朵小云,最終匯聚為一個(gè)全省的教育大云。因此,我們建議在每個(gè)縣/區(qū)教育局建立一個(gè)久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái),然后根據(jù)需要,把多個(gè)久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)組成一個(gè)聯(lián)邦形式的云平臺(tái)聯(lián)盟。在聯(lián)盟內(nèi)部,做到資源共享。云平臺(tái)建設(shè)需求隨著數(shù)字化業(yè)務(wù)(數(shù)字化管理、數(shù)字化教學(xué)、數(shù)字化資源和量化管理)在數(shù)量和復(fù)雜性上的增長(zhǎng),教育主管部門必須快速地提升相應(yīng)的IT支持能力。因此而增加的服務(wù)器數(shù)不但數(shù)量激增,而且需要大量的資金和人力去運(yùn)作,管理和升級(jí)。云計(jì)算的發(fā)展,一種基于云架構(gòu)的服務(wù)器系統(tǒng)由此誕生,通俗的講,基于云架構(gòu)的服務(wù)器系統(tǒng)主要是實(shí)施服務(wù)器的虛擬化,虛擬構(gòu)架提供前所未有的負(fù)載隔離,為所有系統(tǒng)運(yùn)算和I/O設(shè)計(jì)微型資源控制。虛擬構(gòu)架完美地結(jié)合現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)并將各種數(shù)據(jù)放在共享存儲(chǔ)(SAN)上,從而帶來更便捷的管理性,更高的數(shù)據(jù)安全性、更高的硬件利用效率和更加強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。權(quán)威機(jī)構(gòu)提供的研究報(bào)告表明,使用虛擬架構(gòu)的服務(wù)器系統(tǒng)之后,按照TCO模型來分類和計(jì)算成本的話,在滿足同樣的需求下,云架構(gòu)服務(wù)器幫助用戶實(shí)現(xiàn):減少28%-53%的硬件成本減少72%-79%的運(yùn)維成本減少29%-64%的綜合成本建設(shè)目標(biāo)提升系統(tǒng)維護(hù)的效率快速部署新的系統(tǒng)來滿足實(shí)際教學(xué)管理業(yè)務(wù)的需要找到減少相關(guān)資產(chǎn),人力和運(yùn)作成本的方法為不斷增加和變化的通用服務(wù)層應(yīng)用、教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用層應(yīng)用提供支持云平臺(tái)整體規(guī)劃圖SEQ圖表\*ARABIC7云平臺(tái)規(guī)劃方案(三)方案組件推薦圖7所示為久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)的建設(shè)規(guī)劃方案。在最底層是硬件規(guī)劃,分為三個(gè)部分硬件類型作用說明硬件規(guī)格管理服務(wù)器管理云平臺(tái)本身的,因此,它不需要虛擬化。它包括:一個(gè)提供WEB接口的云平臺(tái)日常管理服務(wù)、一個(gè)作為云平臺(tái)核心大腦的云平臺(tái)控制服務(wù),和一個(gè)提供最基本云平臺(tái)目錄服務(wù)。CPU:2顆Intel(R)四核Xeon(R)或更高配置;內(nèi)存:16GB或以上;硬盤:300GB15KRPMSASX2;網(wǎng)卡:2個(gè)或更多1000M網(wǎng)卡;業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器承載并運(yùn)行虛擬機(jī),包括虛擬桌面和虛擬服務(wù)器。虛擬服務(wù)器上運(yùn)行的服務(wù)包括通用層應(yīng)用服務(wù)和教學(xué)業(yè)務(wù)層的應(yīng)用服務(wù)。CPU:2顆Intel(R)八核Xeon(R)或更高配置;內(nèi)存:64GB或以上;硬盤:300GB15KRPMSASX4;網(wǎng)卡:4個(gè)或更多1000M網(wǎng)卡;存儲(chǔ)服務(wù)器為云平臺(tái)上的各種資源提供存儲(chǔ)空間,包括:虛擬桌面鏡像資源,虛擬服務(wù)鏡像資源、數(shù)字化教學(xué)資源IOPS:最高到60000以上存儲(chǔ)空間:最大能到120TB上面一層則是久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)軟件系統(tǒng),以及該系統(tǒng)所生產(chǎn)和使用的各種桌面鏡像資源、服務(wù)鏡像資源和數(shù)字化教學(xué)資源。通過這一層的虛擬化,對(duì)外呈現(xiàn)如第三層所示的三類虛擬機(jī)服務(wù)器集群:云桌面應(yīng)用、通用服務(wù)應(yīng)用和教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用。最上一層列舉了四個(gè)可以直接應(yīng)用云平臺(tái)所提供服務(wù)的例子:辦公區(qū)域(校內(nèi)和遠(yuǎn)程辦公)、多媒體教室、電腦教室和電子閱覽室。3.2統(tǒng)一云桌面應(yīng)用教師辦公桌面現(xiàn)狀分析大多數(shù)學(xué)校一位教師配置一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī),實(shí)際上每位教師平時(shí)會(huì)使用到的計(jì)算機(jī)資源不超過15-20%,因此多數(shù)時(shí)間個(gè)人計(jì)算機(jī)都是處在閑置狀態(tài)。教師常用的辦公用機(jī)一般都使用PC機(jī),現(xiàn)在也有很多學(xué)校為老師配置了筆記本。所有的數(shù)據(jù)都存放在本地(“信息孤點(diǎn)”),根據(jù)學(xué)校業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不同,對(duì)有些采用C/S業(yè)務(wù)模式的系統(tǒng)需要安裝相應(yīng)的客戶端,而有些B/S結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)直接使用IE瀏覽器訪問,但不管采用哪種模式,其基本現(xiàn)狀如下:日常教學(xué)工作 制作電子工作文件 在線備課、同事之間備課心得交流 教案交流、分享個(gè)人講課經(jīng)驗(yàn) 素材管理、權(quán)限管理 師生互動(dòng) 內(nèi)部培訓(xùn)、匯報(bào)工作等需求 ……… 自身能力提高的工具 瀏覽國(guó)內(nèi)外教育行業(yè)消息 學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí) ………一般來講,PC機(jī)或筆記本資源利用率浪費(fèi)和數(shù)據(jù)存放在本地給學(xué)校和老師的辦公教學(xué)帶來了極大的方便,云計(jì)算的發(fā)展讓PC機(jī)用在教學(xué)辦公環(huán)境暴漏出了種種弊端,比如:管理不方便、管理難度大、維護(hù)量大,使用成本高、PC機(jī)的娛樂性較強(qiáng)等。建設(shè)方案為了強(qiáng)化教師的辦公教學(xué)效率,數(shù)字化辦公是在傳統(tǒng)辦公的基礎(chǔ)上,利用先進(jìn)的信息化手段和工具,將教師辦公的各項(xiàng)資源數(shù)字化,形成一個(gè)數(shù)字空間,使得現(xiàn)實(shí)教師辦公在時(shí)間和空間上延伸開來。它是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),利用數(shù)字化手段管理教師辦公涉及的資源(包括設(shè)備、教室等)、資源(如圖書、講義、課件等)、活動(dòng)(包括教、學(xué)、管理、服務(wù)、辦公等)等各個(gè)方面和環(huán)節(jié)。在教育信息化里,教師可以通過現(xiàn)代化手段,方便地實(shí)現(xiàn)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等活動(dòng)的全部過程,從而達(dá)到提高學(xué)校教學(xué)質(zhì)量、科研水平和管理水平的目的。工作云桌面無疑是最好的選擇。工作云桌面以一種可管理的方式接入久遠(yuǎn)多媒體教學(xué)云平臺(tái),并提供給老師跟PC桌面一樣的桌面體驗(yàn),同時(shí)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)保證了更高的安全性。承載工作云桌面的云終端可以有多個(gè)選擇:現(xiàn)有的PC機(jī)、筆記本或者平板電腦使用模式一(公共機(jī)器)本地系統(tǒng)為久遠(yuǎn)統(tǒng)一云桌面專用系統(tǒng),并提供一個(gè)用戶登陸界面,然后可以訪問自己工作桌面。根據(jù)需要,用戶的工作桌面可以運(yùn)行在教育局的服務(wù)器上,也可以運(yùn)行在本地機(jī)器上使用模式二(專用機(jī)器)本地系統(tǒng)為Windows系統(tǒng),用戶通過網(wǎng)頁(yè)瀏覽器來訪問自己的工作桌面,用戶的工作桌面運(yùn)行在教育局的服務(wù)器上廋客戶機(jī)本地系統(tǒng)由廋客戶機(jī)廠商提供,用戶通過網(wǎng)頁(yè)瀏覽器來訪問自己的工作桌面。用戶的工作桌面運(yùn)行在教育局的服務(wù)器上基本使用思路:無論老師使用的是什么類型的云終端,也無需考慮工作云桌面具體在哪里運(yùn)行,老師唯一需要做的就是通過登錄操作,找到并運(yùn)行自己的工作云桌面。用戶對(duì)桌面的操作,根據(jù)云桌面的類型,可以由管理員設(shè)置屬性參數(shù),以明確是否提供數(shù)據(jù)保護(hù)功能。任何一臺(tái)運(yùn)行windows系統(tǒng)的機(jī)器,都可以拿來做云終端,每個(gè)人都可以通過網(wǎng)頁(yè)瀏覽器登陸自己的工作云桌面,在提供了極大的便利的同時(shí),又保證了每個(gè)老師各自的數(shù)據(jù)和應(yīng)用安全。方案組件和推薦項(xiàng)目選型久遠(yuǎn)云終端選型說明硬件規(guī)格要求軟件規(guī)格要求教師辦公用機(jī)1現(xiàn)有的任何PC機(jī)、筆記本、平板電腦Windows系統(tǒng)瀏覽器(IE,火狐)2商用廋客戶機(jī)瀏覽器(IE,火狐)3符合下面硬件要求的PC機(jī)、筆記本、平板電腦主板和CPU支持硬件虛擬化指令件在google或百度上輸入在google或百度上輸入“檢查CPU是否支持虛擬化”,通常能夠發(fā)現(xiàn)一款名為Securable的小工具,可以用來檢測(cè)機(jī)器的主板和芯片是否支持硬件虛擬化技術(shù)。64位英特爾或AMD芯片內(nèi)存大于等于4G百兆網(wǎng)卡主流顯卡,有Linux驅(qū)動(dòng)久遠(yuǎn)云桌面客戶端解決方案優(yōu)勢(shì)使用久遠(yuǎn)統(tǒng)一云桌面所帶來的好處是顯而易見的:?jiǎn)?dòng)成本更低:在最簡(jiǎn)單的情況下,現(xiàn)有的PC機(jī)硬件資源都可以利用起來,除了增加幾臺(tái)服務(wù)器外,無需任何額外的硬件投資,就可以部署應(yīng)用起來。管理維護(hù)更容易:傳統(tǒng)的管理維護(hù)方式需要單臺(tái)維護(hù),維護(hù)量很大,而按照久遠(yuǎn)統(tǒng)一云桌面的模式來統(tǒng)一管理和使用符合要求的云終端,避免了工作桌面環(huán)境不統(tǒng)一,系統(tǒng)癱瘓、病毒傳播等風(fēng)險(xiǎn)。移動(dòng)辦公的便捷性:用戶通過任何符合要求的云終端設(shè)備均可以訪問云平臺(tái)上的工作云桌面,從而做到移動(dòng)辦公的便捷性。類PC的體驗(yàn)效果:久遠(yuǎn)工作云桌面,在用戶體驗(yàn)方面,能提供類PC的體驗(yàn)效果,甚至在使用角度方面,更加優(yōu)于傳統(tǒng)PC,使教師在線辦公,遠(yuǎn)程辦公,遠(yuǎn)程備份數(shù)據(jù),遠(yuǎn)程協(xié)助,遠(yuǎn)程維護(hù)等更加方便快捷。遠(yuǎn)程辦公桌面在基于云計(jì)算平臺(tái)的教育信息化的建設(shè)中,通過公網(wǎng)映射或者VPN的方法,可以讓用戶即使實(shí)在校園外,也能夠通過各種云終端來訪問工作云桌面,來滿足用戶移動(dòng)辦公的需求。這樣,所有系統(tǒng)與應(yīng)用的維護(hù)管理均可在數(shù)據(jù)中心完成。通過云桌面與硬件的無關(guān)性,還可實(shí)現(xiàn)桌面管理的標(biāo)準(zhǔn)化。學(xué)校師生可以通過在校內(nèi)或者校外,在工作和學(xué)習(xí)之外的場(chǎng)合,使用PC、筆記本或平板電腦等云終端設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng),通過SSLVPN加密隧道后打開自己的“工作桌面”辦公。電腦教室電腦教室需求電腦教室是專門建設(shè)來進(jìn)行通用、專業(yè)應(yīng)用軟件方面課程的教學(xué)場(chǎng)所。每間教室平均有40-50臺(tái)PC計(jì)算機(jī),而每臺(tái)PC計(jì)算機(jī)則安裝了數(shù)套應(yīng)用程序。在此環(huán)境下,學(xué)校需額外安排編列預(yù)算對(duì)所有PC計(jì)算機(jī)進(jìn)行定期的維護(hù)或軟、硬件的升級(jí),由于PC計(jì)算機(jī)在日常的運(yùn)行過程中用戶操作自由度大,管理維護(hù)比較困難,部分學(xué)校通過部署諸如極域、紅蜘蛛等桌面管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)PC計(jì)算機(jī)的管理。從實(shí)際應(yīng)用情況看,桌面PC計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普遍存在如下不足:?jiǎn)吸c(diǎn)維護(hù),維護(hù)工作量大,維護(hù)周期長(zhǎng)PC計(jì)算機(jī)配備齊全,經(jīng)過一段時(shí)間的使用后,硬件故障和軟件故障逐漸增多,系統(tǒng)維護(hù)工作量大;另外,在PC計(jì)算機(jī)維護(hù)過程中,通常需要到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每臺(tái)PC計(jì)算機(jī)單獨(dú)進(jìn)行維護(hù),維護(hù)工作量大,且維護(hù)周期長(zhǎng)(如需重新安裝系統(tǒng)和軟件等),而在維護(hù)過程中還會(huì)對(duì)最終用戶的工作造成影響。資源利用率低,總擁有成本高大家往往都認(rèn)為只有PC計(jì)算機(jī)強(qiáng)大運(yùn)算性能才能給用戶帶來好的體驗(yàn),而事實(shí)并非如此。據(jù)統(tǒng)計(jì),PC計(jì)算機(jī)強(qiáng)大性能的平均利用率還達(dá)不到10%,在資源處于嚴(yán)重浪費(fèi)狀態(tài)的同時(shí)還造成運(yùn)行成本高居不下。而TCO總體擁有成本(初始的軟硬件采購(gòu)成本、系統(tǒng)管理和技術(shù)支持成本、軟硬件運(yùn)行維護(hù)成本、后期軟硬件升級(jí)成本)也因PC計(jì)算機(jī)的大量應(yīng)用而高居不下。電腦教室建設(shè)方案對(duì)電腦教室里面的PC機(jī),把它們分為兩類:滿足指定硬件參數(shù)配置的PC機(jī),改造為安裝了久遠(yuǎn)云桌面客戶端的系統(tǒng),并接入久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái),接受管理和調(diào)配,和訪問教學(xué)用云桌面對(duì)不滿足指定硬件參數(shù)配置的PC機(jī),只保留Windows系統(tǒng)和瀏覽器,通過網(wǎng)頁(yè)登陸訪問教學(xué)用云桌面把電腦教室現(xiàn)有的PC機(jī)改造后,當(dāng)成云終端來使用,通過后臺(tái)久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)的服務(wù)支持,可以實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo):擁有和PC一樣的操作體驗(yàn),進(jìn)行信息課程授課,及常用的辦公軟件、網(wǎng)絡(luò)工具的學(xué)習(xí)使用。可使用多媒體教學(xué)軟件進(jìn)行多媒體教學(xué),實(shí)現(xiàn)廣播教學(xué)、互動(dòng)教學(xué)等。學(xué)生可以通過云終端進(jìn)行視頻點(diǎn)播,觀看教學(xué)視頻。學(xué)生可以通過云終端網(wǎng)上沖浪、QQ聊天等。多媒體教室多媒體教室需求多媒體教室是指在微機(jī)單機(jī)或網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的基礎(chǔ)上利用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師機(jī)和學(xué)生機(jī)之間屏幕和聲音的交互切換,并輔助多種其他教學(xué)功能的電腦教室;以多媒體教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)、電子白板、投影儀、教學(xué)展臺(tái)和電腦終端等構(gòu)成的多媒體教學(xué)環(huán)境來實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)網(wǎng)的教學(xué)應(yīng)用、廣播教學(xué)、語音室、教師培訓(xùn)等功能。多媒體教學(xué)在教育行業(yè)的廣泛應(yīng)用,帶來了教學(xué)設(shè)備配置的更新。面對(duì)優(yōu)越的硬件以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,學(xué)校迫切需要將設(shè)備(服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、投影儀、電視等)進(jìn)行集中管理和有效利用,解決學(xué)校對(duì)會(huì)議的直播功能,以及實(shí)現(xiàn)有效的集中監(jiān)視功能。實(shí)現(xiàn)學(xué)校圖書館和電子閱覽室有效的資源利用和共享。對(duì)于教師來說,他們希望可以實(shí)現(xiàn)公開課或者講座的現(xiàn)場(chǎng)直播。為了活躍課堂氣氛,豐富教學(xué)的功能和手段,需要越來越多的多媒體資源利用到課堂。對(duì)于學(xué)生來說,枯燥無味的傳統(tǒng)教學(xué)使他們感到厭倦,要調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,豐富課余生活,需要提供一個(gè)多樣化的教學(xué)方式和互動(dòng)的教學(xué)平臺(tái):親切友好、利于操作的交互界面,豐富生動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)多媒體學(xué)習(xí)資源…..學(xué)校多媒體教室的發(fā)展,是這些年教育信息化發(fā)展最迅速的一塊兒,這得益于國(guó)家這幾年實(shí)施的教育系統(tǒng)改造和薄弱學(xué)校改造等工程,大部分學(xué)校都建立了多媒體教學(xué)環(huán)境。多媒體教學(xué)環(huán)境包括:多媒體教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)(如:極域電子教室、NetSupportSchool、蘇亞星多媒體教學(xué)網(wǎng)系統(tǒng)、紅蜘蛛多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、凌波多媒體電子教室、聯(lián)想傳奇電子教育等教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng))電子白板投影儀教學(xué)展臺(tái)電腦終端多媒體教室是以一個(gè)一個(gè)的PC機(jī)為中心的“信息孤點(diǎn)”,不僅每個(gè)多媒體教室的PC資源利用率低,而且每個(gè)多媒體教室的PC機(jī),由于不同老師的使用習(xí)慣不同和技術(shù)水平的高低,往往會(huì)讓多媒體教室的PC機(jī)桌面環(huán)境混亂,甚至出現(xiàn)部分使用者由于誤操作造成系統(tǒng)崩潰進(jìn)而給管理人員帶來大量的維護(hù)任務(wù),部分安全意識(shí)薄弱的老師,還會(huì)由于使用U盤造成電腦病毒的傳播。多媒體教室建設(shè)方案教師需要教課課件等資料信息共享,脫離“信息孤島”在不同的多媒體教室教課,都能使用復(fù)合自己習(xí)慣的桌面環(huán)境。。。。。。和電腦教室的解決方案類似,把多媒體教室的電腦,按照硬件配置的不同,改造為不同類型的云終端。在備課階段,老師可將課件存入統(tǒng)一云存儲(chǔ)應(yīng)用中[見3.3節(jié)說明]。在上課的時(shí)候通過云終端直接調(diào)用即可,云終端多媒體教室解決方案體現(xiàn)了一種集中管理、資源共享的理念。電子閱覽室電子閱覽室需求電子閱覽室是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為基礎(chǔ),集電子型文獻(xiàn)(如磁盤、光盤、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等)閱覽、咨詢、培訓(xùn)、服務(wù)為一體的現(xiàn)代化多功能閱覽室。為學(xué)生提供上網(wǎng)和查找資料的場(chǎng)所。電子閱覽室的硬件系統(tǒng)主要由服務(wù)器、大容量的存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸與交換系統(tǒng)、用戶終端等構(gòu)成。一般應(yīng)配置多媒體計(jì)算機(jī)、internet信息服務(wù)器、磁盤陣列、交換機(jī),網(wǎng)卡、超五類雙絞線、打印掃描投影等設(shè)備。電子閱覽室的軟件系統(tǒng)包括服務(wù)器操作系統(tǒng)、客戶端操作軟件、防火墻等。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的平臺(tái)應(yīng)選擇開放性、兼容性、安全性好,管理簡(jiǎn)便靈活的操作系統(tǒng),目前很多電子閱覽室一般采用Netware和WindowsNT??蛻舳瞬僮飨到y(tǒng)則主要是Windows。傳統(tǒng)的電子閱覽室的建設(shè),往往需要在學(xué)校從前端到后臺(tái),建立一整套的完整服務(wù)體系。這不但建設(shè)周期長(zhǎng)、資金投入大,而且后續(xù)的內(nèi)容建設(shè)、系統(tǒng)升級(jí),終端維護(hù)等工作,都會(huì)牽涉到大量的人力和物力。電子閱覽室建設(shè)方案利用統(tǒng)一云桌面服務(wù),可以把后臺(tái)服務(wù)建立在縣區(qū)教育局的久遠(yuǎn)多沒聽見教育云平臺(tái)之上。每個(gè)學(xué)校的電子閱覽室的終端,可以仿效多媒體教室的改造方案,全部改造為云終端。教師辦公云桌面、電腦教室工作云桌面、多媒體教室教學(xué)云桌面,以及電子閱覽室閱讀云桌面,它們本質(zhì)上是一樣的,只不同調(diào)用運(yùn)行了由云平臺(tái)管理員制作的、不同內(nèi)容的云桌面鏡像資源。3.3統(tǒng)一云存儲(chǔ)應(yīng)用3.3.1什么是云存儲(chǔ)?云存儲(chǔ)是通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能,將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作,共同對(duì)外提供單一接口的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問功能的一個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理時(shí),云計(jì)算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備,那么云計(jì)算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個(gè)云存儲(chǔ)系統(tǒng),所以云存儲(chǔ)是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)。在另外一個(gè)極端應(yīng)用情況下,根本就不使用昂貴的存儲(chǔ)設(shè)備,所有的存儲(chǔ)設(shè)備就是廉價(jià)的PC硬盤,通過應(yīng)用軟件把他們集合起來協(xié)同工作,達(dá)到和使用存儲(chǔ)設(shè)備同樣的效果:數(shù)據(jù)的自動(dòng)保存、備份和恢復(fù),即使單個(gè)PC硬盤出現(xiàn)故障的情況下。3.3.2久遠(yuǎn)統(tǒng)一云存儲(chǔ)應(yīng)用久遠(yuǎn)統(tǒng)一云存儲(chǔ)綜合了兩種云存儲(chǔ)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)(見第23頁(yè),圖3):通過云存儲(chǔ)控制器,把專業(yè)的存儲(chǔ)設(shè)備納入云平臺(tái)的存儲(chǔ)設(shè)備管理范圍之內(nèi),負(fù)責(zé)存儲(chǔ)云平臺(tái)系統(tǒng)和應(yīng)用所需的所有數(shù)字化的資源通過云存儲(chǔ)控制器,把每個(gè)學(xué)校的改造過的PC機(jī)硬盤納入云平臺(tái)的存儲(chǔ)設(shè)備管理范圍之內(nèi),負(fù)責(zé)把專業(yè)存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)字化內(nèi)容,通過特定的備份方式,備份到每個(gè)學(xué)校改造過的云終端上;在需要的時(shí)候,可以提供恢復(fù)功能。這樣做的好處是:在日常工作中,可以充分利用專業(yè)存儲(chǔ)設(shè)備良好的功能和性能,來提供高質(zhì)量的存儲(chǔ)服務(wù):例如,把虛擬機(jī)資源存放在存儲(chǔ)設(shè)備上,可以提供非常高的磁盤I/O吞吐率,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通PC硬盤的I/O性能在出現(xiàn)意外的情況下,例如天災(zāi)人禍導(dǎo)致機(jī)房存儲(chǔ)設(shè)備失效,那么,可以從遍布每個(gè)學(xué)校的云終端上,恢復(fù)原來備份好的數(shù)據(jù)。從成本上來講,縣區(qū)教育局可以節(jié)省了數(shù)據(jù)中心的備份投入3.4多屏移動(dòng)互動(dòng)教學(xué)應(yīng)用3.4.1新的教學(xué)需求在課堂教學(xué)上,一對(duì)一的教學(xué)是公認(rèn)效果最好的。這也是為什么在農(nóng)業(yè)時(shí)代,私塾(原始的個(gè)性化教學(xué))作為主要教學(xué)方式的原因;工業(yè)化時(shí)代對(duì)大量不同層次熟練技術(shù)工人的需求,使得私塾教學(xué)方式,轉(zhuǎn)變?yōu)榘茨昙?jí)區(qū)分的,集中式的現(xiàn)代學(xué)校教學(xué)(工業(yè)化批量生產(chǎn));進(jìn)入信息化時(shí)代后,隨著知識(shí)工作者群體興起,并逐步取代流水線工人群體成為社會(huì)生產(chǎn)力的主流代表人群,人才培養(yǎng)模式也必然朝著完全個(gè)性化的教學(xué)方式發(fā)展。我們當(dāng)前正處在班級(jí)課堂教學(xué)向完全個(gè)性化教學(xué)的過渡期。在課堂教學(xué)中,一個(gè)老師要服務(wù)30-40個(gè)學(xué)生。在沒有技術(shù)手段支持的前提下,他只能采用滿足大多數(shù)學(xué)生需求的方式來教學(xué)。在課堂上的一對(duì)一互動(dòng)不是沒有,但無法把這種互動(dòng)同時(shí)傳遞給班級(jí)課堂上的所有學(xué)生。3.4.2新的教學(xué)模式基于云桌面的多媒體互動(dòng)教學(xué),在多媒體教室為老師提供了三塊屏幕:電腦顯示器屏幕(電子白板)投影屏幕平板電腦屏幕圖SEQ圖表\*ARABIC8多屏移動(dòng)互動(dòng)教學(xué)示意圖如圖8所示,其中,電腦顯示器屏幕是為老師個(gè)人服務(wù)的;投影屏幕把電腦顯示器的內(nèi)容,傳遞給課堂上的所有學(xué)生觀看;平板電腦,則把電腦顯示器的內(nèi)容,傳遞給課堂上的,老師隨機(jī)選擇的某個(gè)學(xué)生,進(jìn)行交互操作;最重要的是,這三個(gè)屏幕的內(nèi)容都是保持同步的。如果增加了電子白板,那么,這三個(gè)屏幕都是可以分別進(jìn)行實(shí)時(shí)交互操作,輸出結(jié)果在三個(gè)屏幕上保持實(shí)時(shí)同步。3.5數(shù)字化資源建設(shè)久遠(yuǎn)教育信息化建設(shè)方案的一大特點(diǎn)是:它可以無縫的接納各種形式的數(shù)字化資源。從圖1(第19頁(yè))可以看到,當(dāng)前的久遠(yuǎn)教育信息化解決方案里面,已經(jīng)包含了:浙江教育資源網(wǎng)、浙江職業(yè)教育資源網(wǎng)、浙江普通高中選修課、浙江中小學(xué)信息技術(shù)學(xué)校平臺(tái)等教學(xué)資源。它們將全部納入久遠(yuǎn)數(shù)字化解決方案的數(shù)字化資源管理之中。這里的數(shù)字化資源管理,不僅僅是把資源放在網(wǎng)上供用戶下載觀看;久遠(yuǎn)解決方案,還把這些資源進(jìn)行了封裝,并提供資源服務(wù)的訪問接口,形成了一個(gè)真正的數(shù)字化資源池,任何新的第三方應(yīng)用,都可以通過這個(gè)接口,配合統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù),來使用資源池里面的資源。久遠(yuǎn)的數(shù)字化資源管理,真正做到了資源和應(yīng)用的邏輯分離,實(shí)現(xiàn)了一份資源,不但可以在上面進(jìn)行“精加工”,還可以為多個(gè)不同的、新的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)。這將極大的降低新應(yīng)用的投入成本,縮短新應(yīng)用的開發(fā)周期。3.6數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用久遠(yuǎn)教育信息化解決方案中的數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用,主要是根據(jù)客戶的需求,和市場(chǎng)上優(yōu)秀的教學(xué)應(yīng)用軟件廠商合作,把他們的軟件產(chǎn)品整合到久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)之上,在提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)應(yīng)用的同時(shí),還為這些教學(xué)應(yīng)用服務(wù)提供云計(jì)算平臺(tái)所特有的靈活性、擴(kuò)展性、和訪問的一致性和普遍性。3.7數(shù)字化管理應(yīng)用久遠(yuǎn)教育信息化解決方案中的數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用,主要是根據(jù)客戶的需求,和市場(chǎng)上優(yōu)秀的教學(xué)管理軟件廠商合作,把他們的軟件產(chǎn)品整合到久遠(yuǎn)多媒體教育云平臺(tái)之上,在提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)管理應(yīng)用的同時(shí),還為這些教學(xué)管理應(yīng)用服務(wù)提供云計(jì)算平臺(tái)所特有的靈活性、擴(kuò)展性、和訪問的一致性和普遍性。3.8量化管理應(yīng)用量化管理是從監(jiān)控每個(gè)教學(xué)相關(guān)的實(shí)體和活動(dòng),并收集活動(dòng)中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù),通過統(tǒng)計(jì)分析的方式,對(duì)教學(xué)實(shí)體和教學(xué)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)完全數(shù)據(jù)化的量化表達(dá)。這樣,教育主管部門就可以根據(jù)量化后的數(shù)據(jù),可以很容易的對(duì)教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)實(shí)體進(jìn)行績(jī)效考核。根據(jù)教育主管部門的需要,久遠(yuǎn)教育信息化解決方案可以實(shí)現(xiàn)包括但不限于以下的業(yè)務(wù)應(yīng)用:教育主管部門或電教館的教學(xué)資源推送應(yīng)用程序,以及對(duì)教學(xué)資源的使用率等數(shù)據(jù)的收集。教師工作評(píng)價(jià)和資料利用率掛鉤的應(yīng)用程序。采購(gòu)的第三方的教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用產(chǎn)品試用教育主管部門可以同時(shí)在不同的學(xué)校,通過云桌面推出不同的教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用(例如電子課本等)。通過實(shí)踐使用的數(shù)據(jù)收集反饋后,再確定向哪家供應(yīng)商采購(gòu)。這樣做到了按使用效果來決定采購(gòu)內(nèi)容。產(chǎn)品所有權(quán)購(gòu)買教育主管部門可以采購(gòu)多種教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用,并通過不同的云桌面推送。學(xué)校根據(jù)實(shí)際情況,選擇最適合自己的。這樣達(dá)到了資源的充分利用產(chǎn)品使用權(quán)購(gòu)買供應(yīng)商把服務(wù)器或者業(yè)務(wù)應(yīng)用調(diào)用接口開放給教育主管部門,由教育主管部門統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用入口程序來接入不同的,第三方教學(xué)業(yè)務(wù)應(yīng)用。按具體使用次數(shù)付費(fèi)。使用次數(shù)統(tǒng)計(jì)功
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