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【摘 要】
时至今日，高等教育精品课程建设取得了可喜成果，但也存在一些共建共享方面的问题。云计算是一种新型网络应用技术，它的主要功能就是促进资源的共建共享，对解决精品课程的问题具有技术优势，可以提高高等教育精品课程的实用性和示范性。
【关键词】云计算；高等教育；精品课程
【中图分类号】 G423 【文献标识码】 B 【文章编号】1009—458ｘ（2011）07—0058—05
引 言
2003年教育部在全国高等院校启动了“五个一流”精品课程建设，要求精品课程资源以网络为载体向社会大众免费开放共享，并通过精品课程的示范辐射作用，从整体上推动整个高等院校学科建设和教学改革。[1]在建设精品课程的过程中，各高等院校利用现代化信息技术手段将优质的教学资源上网共享，改善和加强课程信息化建设，建立丰富的课程资源库。精品课程建设工程启动至今，在课程建设中起到了一定的示范作用。然而，精品课程资源应用效果却并不乐观，课程访问难、更新难、兼容难、互动难等问题突出，出现了变精品为贡品现象。在精品课程的建设过程中，如何利用最新的网络应用技术云计算，促使各地学校、企业贡献各自的智慧与优势，共同参与教育信息化资源建设，实现优质教育资源的共建共享，变精品为日用品，已成为普遍关注的问题。
云计算
云计算是最新的网络应用技术，它是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物，它通过网络把多个相对较低成本的计算实体整合成一个集成的超级计算与资源环境，将大量用网络连接的计算资源进行统一管理和调度，构成一个计算资源池，并借助基础设施服务(IaaS)、平台服务(PaaS)、软件服务(SaaS)等先进的服务模式按需向用户提供服务，实现全国甚至全球范围的计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、设备资源的全面共建共享。[2]云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，实现普通终端用户也具有强大的计算能力。云计算主要提供三个层次的服务[3]：基础设施服务(IaaS)，由架构在大规模的廉价服务器集群之上的硬件或虚拟机资源构成，提供计算、数据存储和网络通讯等资源；平台服务(PaaS)，构建在云基础设施之上，为云应用程序开发者提供一个平台开发各种的云应用软件；软件服务(SaaS)，基于云平台开发的各类应用服务，用户可以在任何时间、任何地点安全便捷地获得它、建设它或与他人分享。云计算以用户为中心，将大量资源存储于“云”海之中，“云”中的资源是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费，像水电一样使用IT基础设施。[4]
使用云计算的主要特点如下：
1. 高性能
云计算可以为网络应用提供每秒10万亿次甚至更强的计算能力，完成用户的各种业务要求。云计算最大的性能在于资源的整合，它的根本出发点就是信息的融合、存储并通过网络服务进行共享，这使得用户可以最大限度地整合资源。[5]云计算能把因特网上的用户计算机整合在一起，在逻辑上就像一台超级计算机，把所有资源和信息孤岛联为一体。云计算还有更大的灵活性和伸缩性，可以轻松地扩展虚拟环境，提供更大的带宽或计算资源，支持异构接入，为广域范围内实现信息共建共享提供条件。
2. 高共享
云计算的另一重要特性就是协同工作和资源共享，虚拟组织之间通过协作共同解决某一问题和使用资源，以满足用户的新需求。云计算是一个整合的计算机环境，只要用户接入了“云”中，就能够使用相同的工作环境，而不管其何时接入以及在哪里接入，用户可以在任何时间和地点，以自己习惯的形式访问和使用各种资源。云计算的这些特点使得它可以调度不同位置的众多计算机、应用程序、信息资源等，使用户能够实现自主性、合作式或研究性学习，开展广泛的协作学习。[6]
3. 高安全
同常见的杀毒软件相比，云计算可以实现计算机病毒的云查杀，它的安全策略构想是：网络使用者越多，每个使用者就越安全，因为用户群越庞大，网络覆盖面就越大，只要某个新病毒在网络一出现，就会立刻被截获而查杀。云计算可以为资源建立可靠、安全的数据存储中心，提供专业、高效、安全的数据存储和杀毒服务，不用再担心数据丢失、病毒入侵的麻烦。[7]它提供的通信和验证协议可以帮助你放心地与你指定的人共享数据，保证不同平台间的数据通信正常进行。
4. 高速度
云计算把分布在互联网上的成千上万的计算机集成为一台虚拟的、能力巨大的超级计算机，因此系统里的计算机越多，计算速度、数据处理速度和存储能力就越强大，可以为普通用户提供每秒10万亿次甚至更强的运算能力，完成用户的各种业务要求。另外，云计算的高速度还体现在信息传递的速度，信息传递的高速度主要来自于它的超容量带宽。科学家如此形容网格的带宽：“如果把因特网和今天的道路相比，那么网格的带宽就相当于N条车道的高速公路”。[8]
高等教育精品课程建设中存在的“四难”
高等教育精品课程建设工程启动至今，卓有成效，在课程建设中起到了一定的示范作用。然而，高等教育精品课程资源应用效果却并不乐观，其中存在着以下突出的“四难”问题：
1. 访问难
截止2010年，高等院校已建成20075门国家级和省级精品课程，这些精品课程都已上网共享，但由于各高校在制作精品课程时使用不同的硬件和软件，在内容建设上使用不同的网络语言，在制作方式上过多地依赖插件，对于占用带宽较大的视频、音频内容，多数精品课程没有提供常见的适合不同的版本，导致访问者对精品课程资源获取不畅。在2010年河北省已公开上网的500多门省级精品课当中，王重润等人随机抽取50 门课程，其中79%的课程只能打开首页界面，并只能看到课程介绍和教学大纲的内容；而教案、电子课件、练习题、试题、教学视频等内容不能完整浏览或下载。其中的原因：“你没有下载权限，如果希望成为合法用户请和精品课网站管理员联系！”但页面上并没有显示与网站管理员联系的方式或者取得下载权限的条件。[9] 另外，有些课程网站提供的带宽有限，当多人同时访问时易造成拥塞，无法打开网页。所以，不能方便地获取资源成为精品课程网络共享与应用的瓶颈。
2. 更新难
在知识更替速度加快的今天，教育管理部门对精品课内容有定期更新的要求，教育部在2007年通知强调：“申报课程被评为国家精品课程后，要保证课程网站畅通，不断更新上网内容”。但事实上据王重润等人的调查，81.9％ 的课程在建设期满后准备合格验收的时候更新过一次，而最近一年内进行更新的课程比例不足20％，86.3%的课程负责人反映更新存在技术难度，高达62.4%的教师不清楚如何上传更新资料。[10]课程资源更新难的原因主要有两条，一是教育部对课程资源更新缺少有效约束和考评机制，不能引起精品课程制作人对课程后续的建设与内容更新的重视；二是网络平台功能设计不便利，没有提供简单且易操作的控制平台。通常情况下，缺少对课程制作人的网络平台使用方面的培训，如果需要更新资料，课程制作人员则需将材料按照规定格式做好后提交给学校网络管理部门，再由管理人员上传，在这过程中因部门之间衔接、沟通等问题容易造成更新延误。
3. 兼容难
我国虽然有统一的精品课程网站，颁布了统一的《高等学校精品课程建设与评估标准》，但是这标准不够具体，只是规定了包括教学队伍、教学内容、教学条件、教学方法与手段、教学效果、课程特色等指标以及录像上网的技术要求，而其他各类素材的技术标准，教育部没有作强制要求，各个学校根据自己的情况进行建设。各个学校采取的课程资源开发软件、硬件的多样性和异构性造成课程资源库平台的通用性和兼容性较差，给课程资源和数据的交换、共享和应用造成了困难。其中精品课程的视频文件的表现尤为明显，各院校的视频发布格式单一，没有照顾现行用户的浏览器版本不同、网络带宽分布不同。因而造成课程内容访问速度太慢，响应等待时间过长，甚至部分内容根本无法浏览，很容易让使用者对课程内容失去耐心和兴趣而放弃访问，最后课程资源的可用性越来越低，限制了使用效果。
4. 互动难
目前国家以及省级精品课程网站建设基本上是停留在课程资源展示浏览、下载使用阶段，多数精品课程还没有为使用者提供相互交流、讨论以及共享共建的支持系统。现行的精品课程缺乏互动性强的环节、缺乏虚拟社区、缺乏虚拟企业等容易引起学生参与兴趣的形式，造成课程教师无法了解学生的情况、意见等反馈信息。学生点击下载学习网络课程，仍然是以自学形式为主，缺乏师生互动的氛围，严重影响学习的效果。精品课程互动难的原因除了这一过程要求付出巨大的工作量，教师精力有限以外，另一个重要原因就是技术的因素。虽然有少部分学校开展了精品课程的在线答疑，但多数只是停留在延时文字答疑，并且答疑往往不及时。如果要提供实时视频在线答疑，传统的网络技术很难实现，多人在线容易导致视频不稳定，影响互动的效果。
云计算助高等教育精品课程
变精品为日用品
目前我国高校已经建成了20075门国家级和省级精品课程，并且还在建设更多的精品课程资源。根据云计算的技术优势和精品课程存在的问题，把云计算应用到高等教育精品课程建设工作中，将现有的精品课程资源共同加入到一个“云” 中，变精品为日用品，提高精品课程的示范和共建共享。
1. 利用云计算建立全国高等教育精品课程资源“云”
云计算最大的优势在于资源的整合，可以促成异构教育资源的共存，并且无需过多改动现有数据运行平台，这使得教育者可以最大限度地整合教育资源。利用云计算的高性能、高共享等技术特点把现有的20075门国家级和省级精品课程聚合为精品课程资源“云”，成为用户日常所需资源库，实现发达地区与欠发达地区高校平等共享优质课程资源。在建设全国精品课程超级资源“云”的过程中，我们还可以根据学科或地区特点建设次级资源“云”。以广东省为例，可以将全省高等院校的精品课程资源整合成一个广东省地区“云”，也可以建立学科“云”，把广东省各高等院校的同一学科精品课程整合成“云”，这样各高等院校的师生不管身处发达的深圳还是落后的河源，都可以相互共建共享对方的优质资源。
在建立精品课程资源“云”时，各院校无需购买昂贵的服务器，无需花大量的经费维护与更新服务器，只需要把电脑接入互联网，把任务交给“云”来处理即可，从而大大降低学校教育资源建设中的软件硬件成本。这些精品课程超级资源“云”，无论是对教师，还是对学生来说，使用设备也是要求最低的。只要拥有可以上网的终端设备，并接入因特网即可实现教与学的任何事情，可以在任何时间和地点，以自己习惯的形式访问和使用精品课程资源“云”。
2. 利用云计算提高高等教育精品课程的访问安全与速度
因特网时代，信息安全是各院校的网上教育资源共同面临的一个头痛的问题，它们经常受到网络病毒的攻击而造成网上资源无法访问。利用云计算的高安全等技术特点。可以为各院校的教育资源建立可靠、安全的数据存储中心，提供专业、高效、安全的数据存储和杀毒服务，提供的通信和验证协议，保证不同平台间的数据通信正常进行，为用户日常访问和使用提供保障。
另外，利用云计算的高性能、高速度等技术特点为网络应用提供强大的计算能力和超容量带宽。云计算能够很好地解决多个资源工作时出现的预约、协同以及调度的问题。通过一定的复制策略在系统中存放数据副本，可以提高数据访问的速度和效率。为用户提供资源调度服务，按照一定的优化目标对资源进行合理分配，为用户提供最想要的资源和缩短系统响应时间；为用户提供监控服务，用于监控资源的各种状态，包括资源的有效性和负载情况等。通过上述资源管理机制，既增强数据资源的可用性，防止单个数据资源成为瓶颈，又能减少资源访问时间，提高系统整体性能，还能实现系统的负载平衡，以此来优化网络运行速度。
3. 利用云计算优化高等教育精品课程资源
在建设精品课程当中，常常出现同一门课程不同院校各自同时建设、互不相关的情况，造成的结果就是精品课程重复建设、雷同建设，并且多数精品课程评估后鲜有人问津，课程使用率极低。若用云计算来共建高等教育精品课程，完全可以发挥云计算高度共享和优化的技术特点，实现全国精品课程资源共建共享，通过优化实现优质资源广为利用，劣质资源受到冷落、淘汰。教育主管部门不必担心出现只会共享而无人共建的局面，因为 “云”中教育资源和服务并不是全部无偿提供的，有些是有偿共享的。采取有偿使用的收费措施是为了防止某些教育资源和服务被长期恶性占有，对资源的知识产权保护、对资源的开发、对系统的自我维护等有重要的意义。云计算可以对教育资源的各种标准化协议、接口和计费支付进行管理，对相关操作过程进行监控并根据需要实现计费和支付功能。其计费技术对资源使用者和提供者的行为进行记录，对不同的使用者采用灵活的收费政策，对教育资源提供者实行付费奖励，促进精品课程资源的深度开发和优质资源的广泛利用。
另外，教育主管部门还可以把有限的资金以补偿或奖励的形式投入到具有优质资源开发能力的部门，继续开发出更好的资源供各教育机构共享。还可以根据不同的一线教育专家的特点和优势，在教育资源开发上明确分工，资助到位，形成不同方向、不同专业的教育资源开发团队，这样有利于资源建设的专业化程度的提高，更能满足现代教育发展的需要，真正成为用户日常愿用、想用的课程资源。
4. 利用云计算建设高等教育精品课程的立体化教材、仿真实验室
对于专科、本科阶段的高等教育教学来说，教学的内容更加强调“以真实工作过程为依据整合、序化教学的内容”，教学过程中应尽可能地再现企业真实工作场景，包括真实设备、环境等等。利用云计算的强大计算能力、超容量带宽和视频3D技术制作包括文本、音像、影像、模拟软件等在内的立体化教材，为用户提供具有“现场感”的可视化、可交互、协同式网络服务。立体化教材不仅来自课本，同时也来自工作环境的真实语言文本，此外工作过程的视频材料必须成为教学内容的一部分。立体化教材建设应立足于“校企合作”，鼓励教师积极主动地进行校企合作开发课程，企业向学校定期开放真实工作场景(包括硬件设施以及软件、制度等)，学校调研同行业的多家企业，根据项目要求按工作模块编写教材。也可以在实施教学的过程中，根据订单中各企业不同的情况，抽取其共性部分和相应模块进行教学内容编排。
利用云计算建立虚拟社会、虚拟企业、虚拟车间、虚拟项目等仿真教学实验室，通过仿真模拟工作过程来优化教学过程，提高教学质量和效率。仿真教学实验室设计应坚持“项目驱动、任务导向、校企合作、学做一体”原则，使得课程学习过程与真实工作过程相吻合。可以将一个个子项目的任务要求化做一个个网络实验游戏，使得不断掌握知识和技能的过程成为一个个“完成任务获得升级”的游戏过程。同时设计自动反馈体系，使得教师能够及时通过计算机的统计获得学生掌握知识情况的数据统计，以此来实时评价学生。
5. 利用云计算建设高等教育精品课程的现场感的互动平台
从学生知识和能力的获得角度来看，学习和实践不是单纯地接受现成的结论和模拟重现，知识的生成离不开学生积极的心智构建。因此，精品课程的教学必须以学生的主体参与为前提条件，参与性和交互性表现在教学实景中的师生、生生互动。而云计算具有协同工作和资源共享的特性，可以调度不同位置的众多计算机、应用程序、信息资源等，使用户能够实现自主性、合作式或研究性学习，更好地完成自己的学习任务，开展广泛的协作学习。利用云计算建设具有“现场感”的教学互动平台，以此提高教学活动主体的参与性和交互性，师生、生生之间分享彼此的经验和认识，交流彼此的情感和体验，拓展彼此的眼界和视野，并最终使学生形成立体交叉式知识和能力的网状结构。教学互动平台可以有两种，一种是文字互动平台，可以指定留言回复，还可以建设成“微博”式论坛；另一种是“现场感”的视频互动平台，是利用云计算建设成的视频互动平台，师生在线互动就像在教学实景中，实现跨时空的情感和体验的交流。在教学互动平台上，学习内容因及时的不断更新而不再陈腐僵化，化学习于学生日常生活中；学习形式因多种多样而不再单一，自学、讨论、问答、游戏等都将是学习者可以选择的学习方式。
6. 利用云计算实现高等教育精品课程的个性化移动教学
云计算是一个整合的计算环境，所有的数据都存储在云端，只要用户接入了云计算，就能够使用相同的工作环境，而不管其何时接入以及在哪里接入，用户都可以根据个人需求、知识背景与兴趣爱好来选择资源。云计算将有助于构建3类教学环境（学校教学环境（SLE）、群体学习环境（CLE）、学生个人自主学习环境（PLE））和3类教学系统（教学信息自动传递系统、教师指导调控系统、学生自主学习系统）。[11］云计算的这些特点使得它不仅可以连通各种硬件设备、共享信息资源，而且能够共享硬件设施、共享存储、共享计算。用户不需要安装和升级电脑上的各种软硬件，只需要具有网络浏览器，随时随地可以进行教学活动，实现个性化移动教学。
学生在任何时间、任何地点，想学习教师讲过的知识，就可以打开手机、PDA或者笔记本电脑，在线查看教师的电子教案或互动视频教学。学生不再为学习内容不合口味或学习时间和地点的规定化而感到苦恼，并且还能体会自由选择老师、学习时间、学习地点的快乐。学习过程中，学生自始至终是整个学习过程的主导者，可以控制自己的学习进度，学多学少可以根据自己的精力条件来安排，不必担心老师不在自己身边，还可以定制自己的学习内容、选择自己的学习同伴和喜欢的学习方式。教师也可以在任何时间、任何地点开展教学活动，只要能打开移动终端，就可以在线给学生安排学习任务，检查学习效果，跟踪学生的学习进程，给予良好的指导，甚至还可以连线进行现场互动视频教学。并且，教师在安排学习任务时可以更有针对性，完全可以根据学生的特点来教学，真正实现因材施教。
结 语
基于云计算的教育资源共建与共享，为整个地区或国家提供一个量大、质优和快速的教育资源网络服务系统，是大势所趋。随着云计算发展和技术的成熟，把它应用到教育领域将带来一种跨越性的变革，带给我们的不仅仅是资源共建共享，还有思维方式、教学方式的改变。高性能、高共享、高安全、高速度等技术优点集于一身的云计算应用到高等教育精品课程的共建与共享中，变精品为日用品，对解决精品课程“四难”问题，促进教育合作、公平和专业化建设，以及提高资源利用率和教育质量都具有重要的意义。
参考文献:
[1] 《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》（教高[2003]l号）.
[2][4][11] 张珑，王建华，张军． 云计算辅助教育初探[J]． 计算机教育，2010，（12）：4-8．
[3] 章泽昂，邬家炜． 基于云计算的教育信息化平台的研究[J]． 中国远程教育，2010，（6）：66-69．
[5] 柯和平，李春林． 基于网格技术的区域性教育资源库共建共享机制研究[J]． 电化教育研究，2008，（1）：63、68．
[6][7] 邹艳，李鸿科． 云计算及其在教育中的应用[J]． 软件导刊，教育技术，2009，（8下）：71-72．
[8] 孙来福，王朋娇． 基于网格的分布式教育资源管理[J]． 中国现代教育装备，2005，（5）：47、49．
[9][10] 王重润，李恩，赵冬暖． 精品课程资源共享应用现状、问题及对策[J]． 高教论坛，2010，（2）：20、23．
收稿日期：2011－02－25
作者简介：曾文雄，讲师，硕士，河源职业技术学院（517000）。
责任编辑:三川
时至今日，高等教育精品课程建设取得了可喜成果，但也存在一些共建共享方面的问题。云计算是一种新型网络应用技术，它的主要功能就是促进资源的共建共享，对解决精品课程的问题具有技术优势，可以提高高等教育精品课程的实用性和示范性。
【关键词】云计算；高等教育；精品课程
【中图分类号】 G423 【文献标识码】 B 【文章编号】1009—458ｘ（2011）07—0058—05
引 言
2003年教育部在全国高等院校启动了“五个一流”精品课程建设，要求精品课程资源以网络为载体向社会大众免费开放共享，并通过精品课程的示范辐射作用，从整体上推动整个高等院校学科建设和教学改革。[1]在建设精品课程的过程中，各高等院校利用现代化信息技术手段将优质的教学资源上网共享，改善和加强课程信息化建设，建立丰富的课程资源库。精品课程建设工程启动至今，在课程建设中起到了一定的示范作用。然而，精品课程资源应用效果却并不乐观，课程访问难、更新难、兼容难、互动难等问题突出，出现了变精品为贡品现象。在精品课程的建设过程中，如何利用最新的网络应用技术云计算，促使各地学校、企业贡献各自的智慧与优势，共同参与教育信息化资源建设，实现优质教育资源的共建共享，变精品为日用品，已成为普遍关注的问题。
云计算
云计算是最新的网络应用技术，它是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物，它通过网络把多个相对较低成本的计算实体整合成一个集成的超级计算与资源环境，将大量用网络连接的计算资源进行统一管理和调度，构成一个计算资源池，并借助基础设施服务(IaaS)、平台服务(PaaS)、软件服务(SaaS)等先进的服务模式按需向用户提供服务，实现全国甚至全球范围的计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、设备资源的全面共建共享。[2]云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，实现普通终端用户也具有强大的计算能力。云计算主要提供三个层次的服务[3]：基础设施服务(IaaS)，由架构在大规模的廉价服务器集群之上的硬件或虚拟机资源构成，提供计算、数据存储和网络通讯等资源；平台服务(PaaS)，构建在云基础设施之上，为云应用程序开发者提供一个平台开发各种的云应用软件；软件服务(SaaS)，基于云平台开发的各类应用服务，用户可以在任何时间、任何地点安全便捷地获得它、建设它或与他人分享。云计算以用户为中心，将大量资源存储于“云”海之中，“云”中的资源是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费，像水电一样使用IT基础设施。[4]
使用云计算的主要特点如下：
1. 高性能
云计算可以为网络应用提供每秒10万亿次甚至更强的计算能力，完成用户的各种业务要求。云计算最大的性能在于资源的整合，它的根本出发点就是信息的融合、存储并通过网络服务进行共享，这使得用户可以最大限度地整合资源。[5]云计算能把因特网上的用户计算机整合在一起，在逻辑上就像一台超级计算机，把所有资源和信息孤岛联为一体。云计算还有更大的灵活性和伸缩性，可以轻松地扩展虚拟环境，提供更大的带宽或计算资源，支持异构接入，为广域范围内实现信息共建共享提供条件。
2. 高共享
云计算的另一重要特性就是协同工作和资源共享，虚拟组织之间通过协作共同解决某一问题和使用资源，以满足用户的新需求。云计算是一个整合的计算机环境，只要用户接入了“云”中，就能够使用相同的工作环境，而不管其何时接入以及在哪里接入，用户可以在任何时间和地点，以自己习惯的形式访问和使用各种资源。云计算的这些特点使得它可以调度不同位置的众多计算机、应用程序、信息资源等，使用户能够实现自主性、合作式或研究性学习，开展广泛的协作学习。[6]
3. 高安全
同常见的杀毒软件相比，云计算可以实现计算机病毒的云查杀，它的安全策略构想是：网络使用者越多，每个使用者就越安全，因为用户群越庞大，网络覆盖面就越大，只要某个新病毒在网络一出现，就会立刻被截获而查杀。云计算可以为资源建立可靠、安全的数据存储中心，提供专业、高效、安全的数据存储和杀毒服务，不用再担心数据丢失、病毒入侵的麻烦。[7]它提供的通信和验证协议可以帮助你放心地与你指定的人共享数据，保证不同平台间的数据通信正常进行。
4. 高速度
云计算把分布在互联网上的成千上万的计算机集成为一台虚拟的、能力巨大的超级计算机，因此系统里的计算机越多，计算速度、数据处理速度和存储能力就越强大，可以为普通用户提供每秒10万亿次甚至更强的运算能力，完成用户的各种业务要求。另外，云计算的高速度还体现在信息传递的速度，信息传递的高速度主要来自于它的超容量带宽。科学家如此形容网格的带宽：“如果把因特网和今天的道路相比，那么网格的带宽就相当于N条车道的高速公路”。[8]
高等教育精品课程建设中存在的“四难”
高等教育精品课程建设工程启动至今，卓有成效，在课程建设中起到了一定的示范作用。然而，高等教育精品课程资源应用效果却并不乐观，其中存在着以下突出的“四难”问题：
1. 访问难
截止2010年，高等院校已建成20075门国家级和省级精品课程，这些精品课程都已上网共享，但由于各高校在制作精品课程时使用不同的硬件和软件，在内容建设上使用不同的网络语言，在制作方式上过多地依赖插件，对于占用带宽较大的视频、音频内容，多数精品课程没有提供常见的适合不同的版本，导致访问者对精品课程资源获取不畅。在2010年河北省已公开上网的500多门省级精品课当中，王重润等人随机抽取50 门课程，其中79%的课程只能打开首页界面，并只能看到课程介绍和教学大纲的内容；而教案、电子课件、练习题、试题、教学视频等内容不能完整浏览或下载。其中的原因：“你没有下载权限，如果希望成为合法用户请和精品课网站管理员联系！”但页面上并没有显示与网站管理员联系的方式或者取得下载权限的条件。[9] 另外，有些课程网站提供的带宽有限，当多人同时访问时易造成拥塞，无法打开网页。所以，不能方便地获取资源成为精品课程网络共享与应用的瓶颈。
2. 更新难
在知识更替速度加快的今天，教育管理部门对精品课内容有定期更新的要求，教育部在2007年通知强调：“申报课程被评为国家精品课程后，要保证课程网站畅通，不断更新上网内容”。但事实上据王重润等人的调查，81.9％ 的课程在建设期满后准备合格验收的时候更新过一次，而最近一年内进行更新的课程比例不足20％，86.3%的课程负责人反映更新存在技术难度，高达62.4%的教师不清楚如何上传更新资料。[10]课程资源更新难的原因主要有两条，一是教育部对课程资源更新缺少有效约束和考评机制，不能引起精品课程制作人对课程后续的建设与内容更新的重视；二是网络平台功能设计不便利，没有提供简单且易操作的控制平台。通常情况下，缺少对课程制作人的网络平台使用方面的培训，如果需要更新资料，课程制作人员则需将材料按照规定格式做好后提交给学校网络管理部门，再由管理人员上传，在这过程中因部门之间衔接、沟通等问题容易造成更新延误。
3. 兼容难
我国虽然有统一的精品课程网站，颁布了统一的《高等学校精品课程建设与评估标准》，但是这标准不够具体，只是规定了包括教学队伍、教学内容、教学条件、教学方法与手段、教学效果、课程特色等指标以及录像上网的技术要求，而其他各类素材的技术标准，教育部没有作强制要求，各个学校根据自己的情况进行建设。各个学校采取的课程资源开发软件、硬件的多样性和异构性造成课程资源库平台的通用性和兼容性较差，给课程资源和数据的交换、共享和应用造成了困难。其中精品课程的视频文件的表现尤为明显，各院校的视频发布格式单一，没有照顾现行用户的浏览器版本不同、网络带宽分布不同。因而造成课程内容访问速度太慢，响应等待时间过长，甚至部分内容根本无法浏览，很容易让使用者对课程内容失去耐心和兴趣而放弃访问，最后课程资源的可用性越来越低，限制了使用效果。
4. 互动难
目前国家以及省级精品课程网站建设基本上是停留在课程资源展示浏览、下载使用阶段，多数精品课程还没有为使用者提供相互交流、讨论以及共享共建的支持系统。现行的精品课程缺乏互动性强的环节、缺乏虚拟社区、缺乏虚拟企业等容易引起学生参与兴趣的形式，造成课程教师无法了解学生的情况、意见等反馈信息。学生点击下载学习网络课程，仍然是以自学形式为主，缺乏师生互动的氛围，严重影响学习的效果。精品课程互动难的原因除了这一过程要求付出巨大的工作量，教师精力有限以外，另一个重要原因就是技术的因素。虽然有少部分学校开展了精品课程的在线答疑，但多数只是停留在延时文字答疑，并且答疑往往不及时。如果要提供实时视频在线答疑，传统的网络技术很难实现，多人在线容易导致视频不稳定，影响互动的效果。
云计算助高等教育精品课程
变精品为日用品
目前我国高校已经建成了20075门国家级和省级精品课程，并且还在建设更多的精品课程资源。根据云计算的技术优势和精品课程存在的问题，把云计算应用到高等教育精品课程建设工作中，将现有的精品课程资源共同加入到一个“云” 中，变精品为日用品，提高精品课程的示范和共建共享。
1. 利用云计算建立全国高等教育精品课程资源“云”
云计算最大的优势在于资源的整合，可以促成异构教育资源的共存，并且无需过多改动现有数据运行平台，这使得教育者可以最大限度地整合教育资源。利用云计算的高性能、高共享等技术特点把现有的20075门国家级和省级精品课程聚合为精品课程资源“云”，成为用户日常所需资源库，实现发达地区与欠发达地区高校平等共享优质课程资源。在建设全国精品课程超级资源“云”的过程中，我们还可以根据学科或地区特点建设次级资源“云”。以广东省为例，可以将全省高等院校的精品课程资源整合成一个广东省地区“云”，也可以建立学科“云”，把广东省各高等院校的同一学科精品课程整合成“云”，这样各高等院校的师生不管身处发达的深圳还是落后的河源，都可以相互共建共享对方的优质资源。
在建立精品课程资源“云”时，各院校无需购买昂贵的服务器，无需花大量的经费维护与更新服务器，只需要把电脑接入互联网，把任务交给“云”来处理即可，从而大大降低学校教育资源建设中的软件硬件成本。这些精品课程超级资源“云”，无论是对教师，还是对学生来说，使用设备也是要求最低的。只要拥有可以上网的终端设备，并接入因特网即可实现教与学的任何事情，可以在任何时间和地点，以自己习惯的形式访问和使用精品课程资源“云”。
2. 利用云计算提高高等教育精品课程的访问安全与速度
因特网时代，信息安全是各院校的网上教育资源共同面临的一个头痛的问题，它们经常受到网络病毒的攻击而造成网上资源无法访问。利用云计算的高安全等技术特点。可以为各院校的教育资源建立可靠、安全的数据存储中心，提供专业、高效、安全的数据存储和杀毒服务，提供的通信和验证协议，保证不同平台间的数据通信正常进行，为用户日常访问和使用提供保障。
另外，利用云计算的高性能、高速度等技术特点为网络应用提供强大的计算能力和超容量带宽。云计算能够很好地解决多个资源工作时出现的预约、协同以及调度的问题。通过一定的复制策略在系统中存放数据副本，可以提高数据访问的速度和效率。为用户提供资源调度服务，按照一定的优化目标对资源进行合理分配，为用户提供最想要的资源和缩短系统响应时间；为用户提供监控服务，用于监控资源的各种状态，包括资源的有效性和负载情况等。通过上述资源管理机制，既增强数据资源的可用性，防止单个数据资源成为瓶颈，又能减少资源访问时间，提高系统整体性能，还能实现系统的负载平衡，以此来优化网络运行速度。
3. 利用云计算优化高等教育精品课程资源
在建设精品课程当中，常常出现同一门课程不同院校各自同时建设、互不相关的情况，造成的结果就是精品课程重复建设、雷同建设，并且多数精品课程评估后鲜有人问津，课程使用率极低。若用云计算来共建高等教育精品课程，完全可以发挥云计算高度共享和优化的技术特点，实现全国精品课程资源共建共享，通过优化实现优质资源广为利用，劣质资源受到冷落、淘汰。教育主管部门不必担心出现只会共享而无人共建的局面，因为 “云”中教育资源和服务并不是全部无偿提供的，有些是有偿共享的。采取有偿使用的收费措施是为了防止某些教育资源和服务被长期恶性占有，对资源的知识产权保护、对资源的开发、对系统的自我维护等有重要的意义。云计算可以对教育资源的各种标准化协议、接口和计费支付进行管理，对相关操作过程进行监控并根据需要实现计费和支付功能。其计费技术对资源使用者和提供者的行为进行记录，对不同的使用者采用灵活的收费政策，对教育资源提供者实行付费奖励，促进精品课程资源的深度开发和优质资源的广泛利用。
另外，教育主管部门还可以把有限的资金以补偿或奖励的形式投入到具有优质资源开发能力的部门，继续开发出更好的资源供各教育机构共享。还可以根据不同的一线教育专家的特点和优势，在教育资源开发上明确分工，资助到位，形成不同方向、不同专业的教育资源开发团队，这样有利于资源建设的专业化程度的提高，更能满足现代教育发展的需要，真正成为用户日常愿用、想用的课程资源。
4. 利用云计算建设高等教育精品课程的立体化教材、仿真实验室
对于专科、本科阶段的高等教育教学来说，教学的内容更加强调“以真实工作过程为依据整合、序化教学的内容”，教学过程中应尽可能地再现企业真实工作场景，包括真实设备、环境等等。利用云计算的强大计算能力、超容量带宽和视频3D技术制作包括文本、音像、影像、模拟软件等在内的立体化教材，为用户提供具有“现场感”的可视化、可交互、协同式网络服务。立体化教材不仅来自课本，同时也来自工作环境的真实语言文本，此外工作过程的视频材料必须成为教学内容的一部分。立体化教材建设应立足于“校企合作”，鼓励教师积极主动地进行校企合作开发课程，企业向学校定期开放真实工作场景(包括硬件设施以及软件、制度等)，学校调研同行业的多家企业，根据项目要求按工作模块编写教材。也可以在实施教学的过程中，根据订单中各企业不同的情况，抽取其共性部分和相应模块进行教学内容编排。
利用云计算建立虚拟社会、虚拟企业、虚拟车间、虚拟项目等仿真教学实验室，通过仿真模拟工作过程来优化教学过程，提高教学质量和效率。仿真教学实验室设计应坚持“项目驱动、任务导向、校企合作、学做一体”原则，使得课程学习过程与真实工作过程相吻合。可以将一个个子项目的任务要求化做一个个网络实验游戏，使得不断掌握知识和技能的过程成为一个个“完成任务获得升级”的游戏过程。同时设计自动反馈体系，使得教师能够及时通过计算机的统计获得学生掌握知识情况的数据统计，以此来实时评价学生。
5. 利用云计算建设高等教育精品课程的现场感的互动平台
从学生知识和能力的获得角度来看，学习和实践不是单纯地接受现成的结论和模拟重现，知识的生成离不开学生积极的心智构建。因此，精品课程的教学必须以学生的主体参与为前提条件，参与性和交互性表现在教学实景中的师生、生生互动。而云计算具有协同工作和资源共享的特性，可以调度不同位置的众多计算机、应用程序、信息资源等，使用户能够实现自主性、合作式或研究性学习，更好地完成自己的学习任务，开展广泛的协作学习。利用云计算建设具有“现场感”的教学互动平台，以此提高教学活动主体的参与性和交互性，师生、生生之间分享彼此的经验和认识，交流彼此的情感和体验，拓展彼此的眼界和视野，并最终使学生形成立体交叉式知识和能力的网状结构。教学互动平台可以有两种，一种是文字互动平台，可以指定留言回复，还可以建设成“微博”式论坛；另一种是“现场感”的视频互动平台，是利用云计算建设成的视频互动平台，师生在线互动就像在教学实景中，实现跨时空的情感和体验的交流。在教学互动平台上，学习内容因及时的不断更新而不再陈腐僵化，化学习于学生日常生活中；学习形式因多种多样而不再单一，自学、讨论、问答、游戏等都将是学习者可以选择的学习方式。
6. 利用云计算实现高等教育精品课程的个性化移动教学
云计算是一个整合的计算环境，所有的数据都存储在云端，只要用户接入了云计算，就能够使用相同的工作环境，而不管其何时接入以及在哪里接入，用户都可以根据个人需求、知识背景与兴趣爱好来选择资源。云计算将有助于构建3类教学环境（学校教学环境（SLE）、群体学习环境（CLE）、学生个人自主学习环境（PLE））和3类教学系统（教学信息自动传递系统、教师指导调控系统、学生自主学习系统）。[11］云计算的这些特点使得它不仅可以连通各种硬件设备、共享信息资源，而且能够共享硬件设施、共享存储、共享计算。用户不需要安装和升级电脑上的各种软硬件，只需要具有网络浏览器，随时随地可以进行教学活动，实现个性化移动教学。
学生在任何时间、任何地点，想学习教师讲过的知识，就可以打开手机、PDA或者笔记本电脑，在线查看教师的电子教案或互动视频教学。学生不再为学习内容不合口味或学习时间和地点的规定化而感到苦恼，并且还能体会自由选择老师、学习时间、学习地点的快乐。学习过程中，学生自始至终是整个学习过程的主导者，可以控制自己的学习进度，学多学少可以根据自己的精力条件来安排，不必担心老师不在自己身边，还可以定制自己的学习内容、选择自己的学习同伴和喜欢的学习方式。教师也可以在任何时间、任何地点开展教学活动，只要能打开移动终端，就可以在线给学生安排学习任务，检查学习效果，跟踪学生的学习进程，给予良好的指导，甚至还可以连线进行现场互动视频教学。并且，教师在安排学习任务时可以更有针对性，完全可以根据学生的特点来教学，真正实现因材施教。
结 语
基于云计算的教育资源共建与共享，为整个地区或国家提供一个量大、质优和快速的教育资源网络服务系统，是大势所趋。随着云计算发展和技术的成熟，把它应用到教育领域将带来一种跨越性的变革，带给我们的不仅仅是资源共建共享，还有思维方式、教学方式的改变。高性能、高共享、高安全、高速度等技术优点集于一身的云计算应用到高等教育精品课程的共建与共享中，变精品为日用品，对解决精品课程“四难”问题，促进教育合作、公平和专业化建设，以及提高资源利用率和教育质量都具有重要的意义。
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收稿日期：2011－02－25
作者简介：曾文雄，讲师，硕士，河源职业技术学院（517000）。
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