云计算技术在智慧教育的应用

　　摘要：本文主要针对云计算技术进行概述和分析，主要讨论了云计算技术，希望能够通过本文的分析来让相关研究人员获得启示。

　　关键词：云计算；智慧教育；网络技术

　　随着网络技术的快速发展与革新，教育网络化已经成为了教育当中的关键教育发展趋势，智慧教育在这一过程中成为了教育发展的关键方向。站在实际情况上来说，很多教育工作者在这一过程中都在积极的使用各种先进技术来对智慧教育进行设计，从而实现教育现代化水平的提升。

　　1云计算技术

　　近几年，随着社会科技的快速发展，云计算技术也应运而生。云计算技术是将传统的计算机技术与网络技术进行融合发展出来的新兴技术，属于分布式计算的延伸和拓展形态。在当前阶段，将云计算技术与网络运行中的虚拟技术进行融合，使当前的网络具有更高的计算效率和稳定的运行状态。从广义角度来讲，云计算技术主要的方式是进行交付和使用，满足用户的服务需求。通常情况下，云计算技术具有较高的弹性化服务和高扩展性。通过灵活运用云计算技术，能够使网络资源得以整合，更好的实现统筹与调度工作，构建信息资源池，带来更好的服务。

　　2智慧教育云计算技术框架

　　为了将云计算技术更好的应用于智慧教育当中，需要构建合理的智慧教育云计算架构（如图1所示），了解各个服务层的意义和功能。在云服务方面，有着很多模式，智慧教育当中所使用的云服务主要包括三种模式：IaaS、PaaS、SaaS。IaaS：这个模式主要是进行教育信息的存储，并且将繁多的信息进行梳理汇总。与此同时，还要将一些实体资源转化成为虚拟资源，主要包括桌面、应用、存储等各种虚拟化的内容。将IaaS层引入物联网技术，可以利用不同提供商的感知设备采集数据，并将其上传至虚拟化云数据中心当中，提供丰富的数据源信息。这些服务层可以将单台物理主机的资源进行合理划分，使这些资源能够分割给不同的用户和不同的业务使用，实现“一虚多”。与此同时，也可以将多台物理主机的资源进行整合梳理，利用负载均衡、并行计算机等技术令相关信息能够得到整合，为单个用户或者业务服务，呈现“多虚一”的功能。在当前阶段，存储虚拟化的实现需要依靠主机，存储，网络三种形式，其中软件定义储存和软件定义网络，催生了超融合架构，即SDS和SDN催生出HCI。目前HCI主要使用了超融合基础架构设备和超融合基础架构软件，即HCIA和HCIS。PaaS：这种模块属于一种中间类型，能够为其他单元的良好运行提供可靠的保障。在这个云平台系统模块化中拥有丰富的信息内容，非常适合被应用于当前教育教学当中开发工作中。PaaS层主要承担着统一身份认证、消息引擎、ESB引擎、BPM引擎、数据挖掘引擎等功能。在进行统一身份认证的过程中，采用了CAS认证。在消息引擎当中，会将ApacheRocketMQ当做消息中间件。ESB引擎比较是用于传统企业系统中的系统之间的短信息交流服务场景，Dubbo作为一种分布式的服务框架，能够实现互联网系统中系统间短消息的同步服务交互场景。如果智慧教育中相关服务比较少，则可以使用WebService来进行过渡，不需要ESB。BPM属于一种规则，涵盖了相关流程的建模、执行、分析、挖掘等程序，工作流是BPM系统中的关键技术，而Activiti则是在Apache基础上搭建的BPM平台。数据挖掘引擎的功能服务主要囊括了数据收集、分析以及数据计算预测等。在当前阶段，智慧教育中采用了集成开发接口、消息接口以及认证接口等，在这些接口之上建立满足数据管理需求的API能力开放平台，不仅可以令数据中心可以与业务系统数据进行对接，还能更好的为教师和学生服务。丰富产品线，提升教学管理、学生管理、科研管理等整体质量。SaaS：在实际运行的过程中，大多数都会使用Web进行运用，比如说各类管控程序等等，这些通用程序软件都使用了运用模块。在实现SaaS时，使用Web2.0使用能够更好满足基本功能，而在实际使用时，还可以使用协同管理、定义教学资源等等内容来开发教育类型的SaaS产品。在SaaS当中，主要是以一站式服务大厅为业务管理平台，需要建立CIO制度。梳理各个部门的管理流程，并且以服务为驱动，建立独立于业务系统的服务平台。随后利用快速开发工具将各个业务进行梳理优化，使用技术手段完成平台的搭建工作。在完成平台搭建之后，站在全局的角度将各个业务进行梳理，尽量简化和优化服务流程，展现出管理思路。清晰界定微服务，轻服务和重服务三者的区别，针对不同的服务类型，使用相应的业务处理手段，展现出有良好的的服务效率和服务质量。

　　3云计算技术在智慧教育中的运用

　　由于科学技术被广泛运用于教育事业当中，智慧教育的使用已经成为了一种发展过程中的必然趋势，那么正确的使用云计算技术，可以更好的提升智慧教育的功能与作用，展示出这种教育的真正价值。下图为智慧教育当中的教育业务需求框架，如图2所示。

　　3.1四种部署方式

　　3.1.1教育资源共享云教育资源共享云属于国家层面的共享方式。他是运用云计算技术来促进教育信息资源的整合提升。优化信息教育平台。一般情况下，这种教育平台具有较为基础工艺普及的特征。这样的共享云方式可以根据实际情况提供。相应层次的服务。比如说教学资源的提供、教学信息的存储等，还包括一些比较基础的服务方式。但是教育资源共享云虽然功能众多，但是在实际使用的过程中可以发现，共享云服务平台在个性化和具体化层面上仍然存在局限性。3.1.2区域云教育将教育方式与教育资源共享云进行对比，可以发现两者在某种程度上比较相似。在区域云教育模块中的共享方式和共享功能能够在任何时前进行随意的使用，不用送受到时间和空间的约束。目前模块的推广区域以及服务范围都明显比较小，一般来说都是用于局部范围。3.1.3教育机构混合云教育机构需要保证数据的安全性，使相关数据能够被存储于私有云当中。但是在此同时，也可以获得公有云当中的计算资源和相关数据。为了达到这样的目的，便需要将公有云与私有云进行融合匹配，扩展数据获取的范围。混合云服务具有一定的构建难度，并且在运行维护过程中也需要足够的资金保障。3.1.4校园云在实际情况中，校园云通常被校园教育所采用。一般情况下会被应用于基础较好的院校信息化平台当中。但是这种情况下建立的信息化平台与外界网络联系比较少，通常会建立系统防火墙。由于校园云通常会被应用在校园信息化平台当中，因此会获得丰富的教育资源，所以校园云主要的技术优势便是在于服务水平和信息安全。

　　3.2教育智慧云的功能

　　实际上来讲，在智慧教育当中使用云计算技术，能够实现更多的教育功能，同时效果较好。云计算技术可以在智慧教育当中应用的范围比较多，无论是教师的教学工作还是学生的学习，都有着不同的发展方向。比如说教师的教学任务，就可以针对于教师的备课、教学、总结进行分析，又比如说学生的学习工作，就可以针对于学生在学习过程之前的预习、学习、复习等等三方面进行加强与帮助，从而更好的发挥出教育智慧云的作用。本文在对于一些关键功能进行分析之后，主要体现在以下几个方面，下文将进行分析：3.2.1辨别服务场景在云服务当中包括情景感知以及辨别功能，这将会让使用人员直接通过教育云实现根据使用人员的需求来提升智能功能。而辨别信息当中，主要包括用户状态、设备终端、使用需求等等功能，这些数据识别可以通过特定的指令进行发送，从而为客户提供对应的服务。3.2.2智能收集数据用户在使用云系统的过程中，会产生大量的数据。由于云计算工作具有较强的智能、精确和计算能力，能够为用户提供具有价值的智能数据。在智慧教育中，使用云计算方式，需要审视教师的日常行为展开模拟，针对教学资源的编辑，开展教育活动。在这样的情况下全面分析教学工过程、教学内容、教学评价等。利用数据分析结果对当前的教学模式进行改进，促进教育模块的优化。3.2.3加速搜索引擎在大数据背景下，各项工作的推进都会产生大量的数据。由于智慧教育中会产生庞大的数据，因此在使用和查找数据中，需要运用智能搜索，提升搜索工作的效率和精准度。合理运用云计算技术开展智能搜索可以帮助用户运用更加便捷的方式得到想要的搜索结果。云计算技术可以在某种程度上模拟人类大脑的思维方式，根据用户发出的相关要求来分析资源，找到用户所需要的信息类型与信息资源。可以说这种搜索方式更加精确与准确。因此使用云计算技术，可以更好的满足数据本体以及信息本体的搜索内容，构建出以人为核心的结构状态。3.2.4支持大数据画像由于教学活动的逐渐增多，各种教学数据也不断增多，站在行为分解的角度可以更好的对认知进行分解，从而将集体数据转化成为个体数据。云计算系统可以让大数据平台构建出更加全方面、更加准确、更多维度的用户画像体系，从而提供对应的用户画像数据以及对场景的实际辨别能力，这些能力将会成为标签，进而实现千人千面的运营状态。

　　4结束语

　　随着教育技术的发展和进步，智慧教育云平台得到更好的提升已经成为了一种必然的趋势，而在这一过程中将云计算技术运用到智慧教育当中，能够更好的提升整体平台应用价值与应用水平。云服务可以通过开放式框架，结合各类平台以及相关信息资源，为用户提供高效、简便的服务与帮助，同时人员在实际使用的过程中需要注意对这种技术的应用进行不断的探索与分析，从而更好的满足现代化教育实际需求。

　　参考文献

　　[1]潘巍.云计算技术在智慧教育中的运用分析[J].信息与电脑(理论版),2020,v.32;No.450(08):239-241.

　　[2]Guiqing.大数据分析在高校智慧教育中的应用研究[J].现代电子技术,2019,42(04):97-100.

　　[3]于吉利.浅析云计算技术在智慧校园设计中的应用[J].软件(教育现代化)（电子版）,2019(11):152.

　　作者：刘志堃 林亮 李丽智 单位：中国移动通信集团广西有限公司