云计算在职业教学中的运用范文

一、云计算简介

1、云计算的概念

云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。它是一种新型计算模型。是一种新兴的共享基础架构的方法，它面对的是超大规模的分布式环境，核心是提供数据存储和网络服务。它利用利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器移到互联网上的超级计算机集群中，这个计算机群是由成千上万台很普通的工业标准服务器组成，由大型的数据处理中心管理。如图l所示，云计算是一个虚拟的计算资源池，它通过互联网提供给用户使用资源池内的计算资源。完整的云计算是一个动态的计算体系，提供托管的应用程序环境，能够动态部署、动态分配计算资源，并实时监控资源的使用情况。实际上最简单、最初始的云计算早已在联网中随处可见，例如搜索引擎、网络信箱等。在云计算中，用户所处理的数据并不存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心，用户所需的应用程序并不运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上。而是运行在互联网上大规模的服务器集群中。提供云计算服务的企业负责管理和维护这些数据中心的正常运作，为用户提供足够强大的存储空间和计算能力。用户只需能够接入互联网，就可以通过电脑、手机等终端设备，在任何地点方便快捷地使用数据和服务，而不需关心存储或计算发生在哪朵“云”上。可见，云计算将改变传统以个人计算机为基础的生产模式，web将成为交往聚合与设备聚合的中枢，最终改变人们获取信息、分享内容和互相沟通的方式。

2、云计算的优势

云计算主要表现在：

（1）可靠、安全的数据存储

云计算提供了最为可靠安全的数据存储中心，用户可以将数据存储在云端，不用再担心数据丢失，病毒入侵的麻烦，因为在“云”里有世界上最专业的团队来帮你管理信息。同时，严格的权限管理策略可以帮助你放心地与你指定的人共享数据。这样，你不用花钱就可以享受到最好、最安全的服务。

（2）方便、快捷的云服务

云计算时代，用户将不需要安装和升级电脑上的各种应件，只需要具有网络浏览器，就可以方便快捷地使用云提供的各种服务。这将有效地降低技术应用的难度曲线，进一步推动Web服务发展的广度和深度。

（3）强大的计算能力

云计算为网络应用提供了强大的计算能力，可以为普通用户提供每秒1O万亿次的运算能力，完成用户的各种业务要求。这种超级运算能力在普通计算环境下是难以达到的。

（4）经济效益

据预计，相对于机构自身运营的数据中心而言，云计算提供商的存储成本一般只有其十分之一，而带宽成本只有二分之一，计算处理能力成本只有三分之一。这将帮助一些机构以比较低廉的架构成本进行运作。

二、云计算研究现状

云计算已经得到包括谷歌（Gosle）、微软（Microsoft）、IBM、雅虎（Yahoo）、亚马逊（Amazon）等软件厂商的重视，各个软件厂商都在积极推进云计算的研究和应用，分别提出了针对云计算的方案和实现。

l、亚马逊的弹性计算云

亚马逊（Amzaon）公司是最早的云计算实践者之一。亚马逊公司在构建自身零售平台时，使用了云计算的方法，将购物平台构建在其基础之上。Amazon的云计算服务总称为AmazonWebServices（AWS,AmzaonWEB服务），它包括四种主要的服务：SimpleS~rageService（$3,一种简单的存储服务）；ElasticCompu~cl0ud（Ec2,弹性可扩展的云计算服务器）；SimpleQueuingService（一种简单的消息队列）；以及仍处在测试阶段的SimpleDB（简单的数据库管理）。

2、Google的云计算平台

Gogle的云计算平台主要包括Gosle针对云计算提出的大规模分布式计算的基础架构以及Gosle在此基础之上构造的云计算应用服务程序。2008年4月，C,ogle推出了AppEngine云计算平台|qoAppEn~ne是一个由Python应用服务器群、BigTahle（Google的一个内部的数据库系统）数据库访问及GFs（G00gleFileSystem,GooSe文件系统）数据储存服务组成的平台。它能为开发者提供一体化的主机服务器及可自动升级的在线应用服务，由用户编写应用，Googl~提供应用运行及维护所需要的一切平台资源。

3、IBM的云计划

IBM公司在与G00gle的合作过程中，提出了自己对于云计算的理解以及相应的技术解决方案。IBM公司于2007年11月15日在上海宣布了蓝云“BlueCloud”计划，使公司的数据中心能够按照互联网应用服务程序的形式进行组织，将计算能力分配到分布式全局可以访问的资源组织中，而不是局限于本地的一些服务节点或者固定远端的服务器机群中。在蓝云中采用了Xen的系统级虚拟化方法，同时提供虚拟化的服务器以及物理服务器的计算资源。

4、微软的“云一端”策略

微软的云计算战略是“云一端”的共存与互动日，并提出了“软件+服务”（S+S:Software+Service）业务模式，希望通过整合最优秀的软件和实时更新的服务，充分发挥技术在选择性、适应性和功能性方面的价值。oSftware主要指前端展现层，包括桌面客户端（如：Vista、Omce等）和智能/移动终端（如WindowsMobile等）；Services主要是指后端数据模块，包括云计算服务（如：WindowsLive）和企业后端（如Biztalk等）。微软的iLveMesh是云计算及其Live战略的最重要一步，目前正处于测试阶段，已推出多个Beta版。LiveMesh可以称为“互联网上的Windows”.它以“软件+服务”的方式将计算机、手机和其他数字设备通过互联网整合起来，允许用户同步访问、共享或存储文件。

三、职业教育的现状

现在国内的职业教育总体来说存在着几方面的问题：

1、教学资源分布不均：知名的职业学校、东南部的职业学校有更好的资源，包括教授，实验室和电脑设备。而对于大部分职业学校来说，由于资金来源有限，往往面l临着设备老化，实验室资源不足等状况。

2、教学资源更新成本高，更新速度慢：技术飞速进步往往要求学校能够为学生提供最新的实验室和电脑设备，而相应的需要更多的成本，这给院校带来了很大的压力。

3、教学资源共享程度低：近些年远程教育和网络教育的发展以及职业学校课程联合范围的扩大，使得课程资源在一定程度和一定范围内实现了整合，然而对于硬件资源仍然无法实现整合。

这些问题一方面造成了重复的教育资源投入；另一方面扩大了教学质量的差异。因此如何对教学资源进行最大程度，最大范围的整合，成了减少教学成本，提高教学质量。加快国内职业教育水平的首要问题。

四、云计算在职业教育领域的应用

云计算的提出，最小化了终端设备的需求，在一个云计算的网络中，不仅仅是教学课堂，甚至于个人电脑，实验室都可以从“云”中获得，在“云”中存储，而学校需要的只是提供给学生可以运行浏览器的最简单的终端设备（使用开源系统的个人电脑，OLPC,甚至支持无线局域网的掌上设备）和网络，就能让所有职业学校的学生随时随地进行学习，资料处理和实验。

近年来，信息技术的发展使得教育发生了很大的变化。遍布全国的教育网络和高速的教育网国际出口使得职业学校有更多的机会同其他学校进行交流；网络中心在各职业学校的发展，用于教学和研究的高性能服务器的架设让很多学校具备了很强的信息处理能力。同时由开源软件，开放的标准和开放的数据访问的理念发展而来了开放的教育内容，这些教学内容包含了从课程数据（课件，映像）到互动的教学社区。良好的网络基础设施加上初步的资源共享，这些都为云计算的应用打下了基础。

由于需要的网络规模和资源协调的限制，目前云计算主要是由几个大公司倡导和实施，并且大部分应用于商业目的，有少数的针对教育的项目也仅仅是停留在使用公司的计算资源。如果直接采用现有的云计算方案，固然短期成本低，实施简单，但是原有教育资源的移植和职业学校原有的计算能力的处理将会成为主要的问题。所以在现有的教育网络上部署云将是一种可行的选择。这种部署方式大致包含如下的步骤：对现有教学资源进行面向服务的封装或者改造。这是一项许多学校都正在进行的工作；建设新的提供基本应用服务的计算和数据中心。如教学系统，新的虚拟实验室系统，应用程序服务器等；在由A和B构成的基础设施的上进行抽象，应用虚拟技术将资源进行分配。同时建设虚拟的云接入点（cloudprota1），让不同的职业学校都能够最快的登录到云。

五、困难与展望

作为新兴的概念，云计算迄今还没有统一的标准和实现方式，如何在现有的教育网络上进行基于云的资源整合还存在着以下的一些困难和问题：如何对现有资源进行规划？在现有的教学资源中必定有很大一部分重复的资源，对这些资源是全部加以利用然后按照学校进行分类，还是进行取舍然后集中加入到云中？

对于增加新的应用程序服务器和虚拟实验室，需要资金的支持；支持云结构的虚拟服务器和接人服务器的设置问题。

尽管有各种各样的问题和困难，作为整合教育资源的有力手段，云计算必然会在职业教育领域和教育网络中有越来越多的应用。