云计算教育信息论文

摘要:云计算将给IT行业带来重大的变革,同样将对教育领域产生重要而深远的影响。该文介绍了云计算的含义、优势和发展现状,并从基础建设、信息资源建设和技术应用三个方面论述了其对教育信息化的影响。指出了云计算为教育信息化提供了低廉、高效、多能的建设维护方式,同时也提出了迫切的人才需求。今天小编给大家找来了《云计算教育信息论文 (精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

云计算教育信息论文 篇1：

我国教育信息化研究进展及未来展望

摘 要：本文以CSSCI数据库为主要研究对象，基于关键词“教育信息化”、篇名词“教育信息化”、关键词“教育”并含关键词“信息化”进行检索，运用CiteSpace对检索得到的文献数据进行分析。主要分析了我国教育信息化领域重要被引期刊、重要作者和机构;教育信息化研究热点和前沿;该研究领域中的重要文献与主流研究。以此来了解我国教育信息化的研究进展，并在文献分析的基础上建议我国下一阶段教育信息化研究应关注教育公平的实现、教育信息化融合创新发展以及教育信息化领域的合作研究三个方面。

关键词：教育信息化;可视化分析;CiteSpace;未来展望

一、引言

教育信息化的概念是20世纪90年代伴随着信息高速公路的兴建而提出的[1]，对社会发展、教育变革、人才培养有着重要的作用。2012年教育部[2]颁布的《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》指出，教育信息化带动教育现代化，有利于提高教育质量、促进教育公平、构建学习型社会和人力资源强国。党的十九大再一次强调，要把我国建设成为教育强国，加快实现教育现代化。而没有信息化就没有现代化[3]。教育信息化的重要性被提升到新的高度。2018年4月18日教育部[4]又颁布《教育信息化2.0行动计划》，对我国教育信息化建设提出了“教育信息化发展迈向世界前列，为国际教育信息化发展提供中国智慧和中国方案”等新要求。从学习发达国家教育信息化建设到以为国际提供中国方案、中国智慧为发展目标，我国教育信息化建设取得了长足进步。教育信息化的进一步建设与发展离不开理论指导和对实践经验的总结与反思。1999至2018年的近20年时间里，我国学者在教育信息化研究上取得了丰硕成果。本研究利用CiteSpace对已有文献中的被引期刊、作者-机构、关键词、被引文献分别进行可视化分析，以此来了解我国教育信息化研究领域的重要期刊、重要作者-机构、研究热点与前沿以及重要文献与研究主流，在研究结论的基础上，对我国教育信息化下一阶段的发展进行展望。

二、研究方法描述

1.数据来源

为保证数据的可靠性和全面性，研究者以中文社会科学索引(CSSCI)数据库为数据源，通过高级检索，时间选择“1999-2018”，文献类型选择“论文”，以“关键词=教育信息化”“篇名(词)=教育信息化”分别进行检索(搜索日期为2019年3月5日)，剔除会议综述、报告、广告、重复以及与研究主题完全不相符的文献，共获得论文910篇。

2.研究工具

本研究使用的是美国德雷塞尔大学陈超美教授设计开发的CiteSpace(5.2版本)软件。CiteSpace是一款着眼于分析科学分析中蕴含的潜在知识，并在科学计量学、数据和信息可视化背景下逐渐发展起来的一款引文可视化分析软件，在CiteSpace中得到的可视化图又被称为知识图谱[5]。

3.数据处理与分析

本研究将使用CiteSpace软件对数据进行如下处理：首先，通过软件共被引分析功能生成被引期刊的可视化图谱、作者-机构的可视化图谱，以此来了解这一领域的重要参考期刊、主要研究者-研究机构以及各研究者和机构之间的合作关系;其次，利用CiteSpace的共现分析功能，对教育信息化研究领域的关键词进行可视化分析，以此来探究教育信息化领域的研究热点，通过软件生成关键词的时区图，了解不同时期研究热点分布;再次，对关键词进行突现词分析，以了解教育信息化各阶段的前沿议题;最后，利用软件的共被引分析功能，形成被引文献网络图谱，来了解教育信息化研究领域重要文献，再利用算法提取聚类名称形成聚类图谱，了解该领域的研究主流。

三、研究结果与分析

1.重要被引期刊、作者-机构分析

使用CiteSpace对期刊进行共被引分析，得出被引频次并将其可视化，用节点大小来表示被引频次的高低，节点越大，被引次数越多。同时通过共被引分析还可得出另一重要参数——中心度。中心度反映了某一节点在整个网络中的重要程度。中心度越大，某一节点越重要。通过被引频次和中心度，可以帮助学习者和研究者快速定位重要文献资料来源。如图1所示，被引频次排列前五位的包括：中国电化教育(386次)、电化教育研究(332次)、开放教育研究(141次)、现代教育技术(132次)、教育研究(126次)。以上五类杂志是教育信息化研究领域研究者关注最多的杂志，其中有四类是教育技术领域的核心期刊。中心度排列前五的有：中国电化教育(0.24)、电化教育研究(0.16)、现代教育技术(0.14)、教育研究(0.13)、中国远程教育(0.13)。国内教育信息化研究成果发表的主要阵地是教育技术领域的几本高质量杂志。

本研究还利用CiteSpace软件针对研究者-机构绘制可视化图谱，以此来直观了解教育信息化研究领域主要研究者-机构以及各研究者-机构之间的合作关系。如图2所示，节点大小表示发文量。因此，在国内教育信息化研究领域，发文量由大到小排列，前10位依次为：陈琳、吴砥、郑旭东(华东师范大学)、杨改学、解月光、祝智庭、何克抗、任友群、陈耀华、黄荣怀。各位专家都是教育技术领域的重要人物。承担教育信息化研究的主要机构包括华南师范大学、北京师范大学、江苏师范大学、华中师范大学、华东师范大学这几所国内著名师范类院校的教育技术学院。各单位之间没有直接的合作关系。由以上分析可知，我国教育信息化研究相对比较独立，并未形成区域性合作或跨区域合作。

从以上分析结果可以看出，教育信息化研究与教育技术学息息相关，主要研究工作都是由教育技術学领域专家和机构承担。研究者认为，教育信息化研究领域应该欢迎教育领域各方向的专家参与，为教育信息化发展提供新的方法论和研究视角。

2.教育信息化研究热点分析

CiteSpace可以通过共现分析功能提取施引文献的关键词来呈现某一领域的研究热点。节点越大，代表关键词出现的频次越高。由图3可知，近20年出现频次排列前20的关键词依次为信息技术(55次)、基础教育(48次)、教育技术(36次)、智慧教育(33次)、基础教育信息化(26次)、高等教育信息化(24次)、教育现代化(23次)、教育信息化2.0(22次)、信息素养(17次)、教育改革(16次)、教育研究(14次)、云计算(13次)、高等教育(13次)、教育公平(12次)、远程教育(11次)、教师专业发展(11次)、区域教育信息化(10次)、信息技术教育(10次)、中小学教育(9次)、教育发展(8次)。以上也是近20年来教育信息化研究热点。将以上热点总结为五大类型：①不同类型教育信息化研究。主要包括基础教育信息化、高等教育信息化、区域教育信息化、中小学教育、高等教育。基础教育与高等教育是教育不同阶段，有着不同的特征。我国研究者对教育信息化的研究并不是笼统的，而是依据各教育阶段的特征进行针对性研究。区域教育信息化是以地区教育信息化建设与发展为研究对象，各个区域之间在政治、经济发展上存在差异，因此教育信息化发展的速度和质量也截然不同。先区域发展，再以区域发展带动整体发展这是推进我国教育信息化建设的一项措施。同时，各个地区教育信息化有各个地区的特征，各地区之间可以相互借鉴。②教育信息化意义研究。包括教育公平、教育发展、教育改革、教育研究、教育现代化。教育信息化促进信息资源的共享流通，为教育公平的实现提供可能。教育信息化真正意义在于为教育带来改革与发展，是实现我国教育现代化目标的必由之路。③教育信息化发展的产物。包括智慧教育、教育信息化2.0、远程教育。这些都是教育信息化发展到一定阶段产生的新的形态或新的教育方式。教育信息化2.0是在教育信息化1.0基础上发展而来，更加强调技术与教育的深度融合，对教育信息化发展提出新的要求。而远程教育是基于互联网等信息技术实现师生异地教学的一种方式。远程教育是技术与教育结合的产物，也是技术促进教育教学变革的表现。④技术。包括信息技术、教育技术、云计算、信息技術教育。教育信息化既具有“教育”属性，同时也具有“技术”的属性;教育信息化的原始动力和直接目的就是现代信息技术的教育应用[6]。因此，教育信息化研究离不开对技术的研究和探索，技术的运用是教育信息化进一步发展的基础。⑤教育信息化对学生和教师的要求与影响。包括信息素养、教师专业发展。信息素养是教育信息化时代教师和学生必备的基本素养。教育信息化的发展对教师队伍建设也提出新的要求。

通过CiteSpace对关键词以时区图形式进行可视化，可以了解各个研究热点的时间分布情况。本研究以三年为一个时区，对关键词以时区图形式进行呈现，如图4所示。由图4可知，教育信息化研究大致可分为初步探索、全面探索和深入研究三阶段。

教育信息化初步探索阶段(1999-2002年)：由图4可知该阶段关键词主要为中小学教育、信息技术、信息技术教育与教育改革。由此可见这一阶段教育信息化应用集中于基础教育阶段的信息技术教育，各中小学校都在积极开展信息技术课程。信息技术教育原被称作计算机教育，最初的目的是培养学生使用计算机的能力。但随着信息时代的发展，信息素养成为人才的必备素养，因此信息技术教育得到国家的进一步支持。2002年9月教育部颁布的《教育信息化“十五”发展(纲要)》总结了之前基础教育阶段信息化建设所获得的成就，在此基础上进一步强调要普及中小学信息技术教育[7]。通过进一步查阅文献资料发现，在这一阶段我国对教育信息化的研究聚焦于国外中小学信息化发展现状和经验的总结。如刘向永等[8]分析了英国中小学教育信息化建设与信息技术教育情况，为我国中小学教育信息化发展总结经验。此阶段也有对国内教育信息化建设现状与策略的探究。如张建洲[9]关注中小学教育信息化进程中网络资源应用情况。陆天池等[10]对苏州教育信息化进展进行调研，提出了信息技术教育与其他课程整合等促进教育信息化的建议与策略。这一阶段对外主要研究总结他国教育信息化应用经验，对内则对已有应用实例进行反思总结。

全面探索阶段(2003-2013年)：全面探索就是研究者将目光转向教育信息化的各个方面。在此阶段，我国教育信息化研究既包含理论研究，又包含应用研究。不仅有基础教育阶段教育信息化研究，研究者还将目光转向高等教育信息化与区域教育信息化研究上。不仅关注学生的发展，还关注教育信息化背景下教师专业发展这一重要议题。

在理论研究上，很多学者开始关注教育信息化与教育技术、教育现代化的关系。教育信息化的发展对教育技术的发展产生影响，教育技术的发展又反过来影响教育信息化的进一步发展。而教育信息化的最终目标是实现我国教育现代化。另一方面，研究者还关注信息技术在基础教育、高等教育中的运用与整合。教育信息化与信息化教育不同，信息化教育只是技术在教育中的应用，但是教育信息化强调用技术改变教育的形式和内容。在发展初期，教育信息化关注的重点是技术是否在每个课堂都得以运用。但在技术使用的过程中，学生忙于操纵技术寻找资料，并未在这一过程中深入思考[11]。很多研究者敏锐地注意到这一问题，将目光转向学生信息素养、问题解决能力的培养上。利用信息技术革新传统教育，起到核心作用的是教师[12]。所以要促进教育信息化的进一步发展，教师队伍必须接受革新。因此，教育信息化发展进程中，研究者不仅要关注学生的发展，教师队伍的建设也是重要方面。在教育信息化发展初期，各地进行了基础设施建设，到此阶段，研究者将目光转向教育信息化发展现状、中小学师生信息素养发展情况等方面的调查。根据文献分析，区域教育信息化研究包括发达地区，也包括欠发达地区。从中可以看出教育公平一直存在于教育信息化研究中。

教育信息化深入研究阶段(2014-2018年)：这一阶段我国教育信息化发展逐步成熟，技术与教育深度融合，逐渐走向创新发展。教育信息化的相关研究也逐步深入。随着云计算、大数据等新兴技术的产生，我国学者开始重新审视教育与技术的关系。过去教育信息化发展是在原有的教育结构与形态基础上使用技术，利用技术提高效率和培养人才。但是这种形式并不能为教育带来实质性改变。技术与教育的融合创新发展催生了智慧教育、智慧校园、教育信息化2.0等一些新的概念。智慧教育是教育信息化的高端形态[13]。智慧校园为智慧教育服务，核心内涵就是以人为本，以学习者的创新型发展为核心目标，利用技术整合资源，提升学校教学[14]。教育信息化2.0是2018年提出的新概念，是教育信息化1.0发展基础上的全新阶段，对教育信息化发展提出了更高的要求。

综上可知，关于教育信息化的研究是层层递进的。从最初的理论研究、学习国外经验，到以国内教育实践为基础进行调查分析，再到研究教育信息化的本质内涵，实现教育信息化的创新发展。教育信息化研究一直在发展并不断深入。

3.教育信息化研究前沿分析

研究前沿被定义为一组突现的动态概念和潜在的研究问题，表现出研究领域的新趋势、新领域、新主题[15]。利用 CiteSpace提供的膨胀词探测技术和算法，通过考察词频的时间分布，将其中频次变化率高的词 (突现词)从大量的关键词中探测出来，揭示某领域的研究前沿[16]。在已有的关键词共现分析基础上通过突变检测，共有13个关键词被识别出突变系数。各突变关键词起止时间分布如图5所示。通过图5可以发现，1999-2003年研究前沿为信息技术教育;2003-2008年是中小学教育、信息化、信息技术、基础教育、教育研究、远程教育;2009-2014年为数字化校园、云计算、高等教育信息化;2015-2018年为智慧教育与教师专业发展。而教育技术从1999年開始到2008年结束一直是教育信息化领域的研究前沿，历时最长。

1999-2008年，“教育技术”是研究前沿，主要因为我国教育信息化基础设施建设完善，但是却没有相应的教师队伍来使用这些设备，造成严重的浪费。人才的匮乏阻碍了我国教育信息化的发展。并且随着我国教育信息化的进一步发展，国家需要能够将信息技术与教育理论结合，实现信息化教学、教育平台以及软件开发的专业人才。教育技术培养的人才既有技术能力，又有理论基础，满足了教育信息化发展的需要。这也推动了我国教育信息化研究领域将研究焦点转向教育技术。

由图5可知，在2012年之前，我国教育信息化研究重点在基础教育信息化建设与发展上。2012年开始，高等教育信息化逐渐成为研究者关注焦点。高等教育信息化成为提高大学教学质量和办学水平的突破口。这一阶段有研究者将目光聚集国外，探索教育信息化发展战略。如秦炜炜[17]从国家、省区、大学三个维度对加拿大信息化战略进行探索为我国高等教育信息化建设提供经验。也有学者将目光聚焦国内已经进行教育信息化建设的高校。周红春[18]以几所教育信息化试点学校为例，探索教育信息化背景下的人才培养新模式。

“智慧教育”从2015年开始出现突变至今，一直是教育信息化领域研究前沿。智慧教育是教育信息化发展的新阶段，是教育与技术融合创新的产物。对智慧教育的重视代表着我国教育信息化领域的研究者已经意识到技术对教育改革的重要作用，并逐步将研究焦点从技术在教育领域的运用研究转向技术与教育深度融合与创新发展的研究。

“教师专业发展”从2016年开始成为近几年的前沿议题。随着教育信息化不断深入，为教师专业发展提供了更多机会，也对教师提出了更多要求。技术在教师培训中的运用为教师发展提供了更多平台与资源，同时也提升了教师专业发展的持续性;在教师能力上，技术实现了从提升教师信息化应用能力到提升教师信息化领导力的转变。技术与教育能否真正实现深度融合并达到创新，教师专业素养也是一大影响因素。

4.教育信息化研究领域重要文献

通过对文献的共被引分析可以了解某一研究领域的经典文献或关键文献。CiteSpace将大于0.1的节点视为关键节点[19]。这些关键节点可能是某一研究领域的经典文献或提出重要理论的文献[20]。本研究提取出了5篇关键节点文献，如表1所示。其中有三篇关键节点文献与智慧教育相关，可见当下教育信息化研究领域对智慧教育十分关注。三篇关于智慧教育的重要文献关注点各不相同。陈琳的《面向智慧教育的微课设计研究》关注的是智慧教育课程设计。微课与智慧教育都是教育信息化的产物，因此二者有结合的可能。微课为智慧教育课程的设计提供新思路。陈耀华的《国际智慧教育发展战略及其对我国的启示》从国际视角剖析韩国、新加坡、美国智慧教育发展战略优势和劣势，进而总结出对我国智慧教育发展的有益启示。杨现民的《信息时代智慧教育的内涵与特征》提出物联网、云计算等技术发展背景之下智慧教育的全新内涵与特征，认为教育信息化是物联化、智能化、感知化的教育生态系统;祝智庭的《中国教育信息化十年》与何克抗的《我国教育信息化理论研究新进展》都是教育信息化研究领域比较重要的经典文献，对我国教育信息化内涵、特征以及研究进程和未来展望进行了系统论述。杨晓宏的《基于利益相关者视角的农村中小学现代远程教育工程应用效益评估研究》虽然被引频次不高，但也属于关键节点。“农远”工程的启动，促进了城乡、区域中小学优质资源的共享。通过教育信息化来提升农村中小学教育质量是一项促进教育公平的重要措施，其效益关乎教学质量，应该予以重视。而这篇文献成为重要的文献，体现了我国对农村教育信息化实现与发展的重视。

5.教育信息化研究主流分析

本研究在文献共被引关系基础上，利用关键词术语聚类和“LLR”(对数似然率聚类算法)提取聚类名称，共生成18个聚类。生成的每个聚类都有一个聚类编号，且聚类规模越大，编号越小[21]。因此，本研究从中框选出了前5个规模较大的聚类。如图6所示，规模较大的前5个聚类分别为：#0智慧校园、#1教育信息化评估、#2教育信息化资源整合策略、#3 信息通信技术基础设施建设、#4教育现代化。LLR算法提取的聚类名称反映的是某个研究领域的研究主流[22]。由此可见，在我国教育信息化研究领域研究主流为以上5点。

智慧教育是近几年教育信息化研究领域的前沿，智慧校园是智慧教育实施的重要场所。通过进一步文献分析可知，研究者一方面关注数字校园和智慧校园的本质区别，另一方面关注智慧校园的建设策略。智慧校园、智慧教育已经成为当今教育信息化的主要标志。从教育信息化评估是研究主流之一可以看出，研究者不是盲目关注教育信息化发展，教育信息化发展质量也是重要内容。资源整合是教育信息化深入发展的一大瓶颈[23]，虽然当今信息技术发展为资源整合提供可能，但是资源也有优劣之分。各类资源是否有利于学生的成长与发展是教育实践者必须关注的问题。因此，教育信息化资源整合成为研究主流。信息通信技术基础设施建设是教育信息化得以发展的基础。随着时代发展，越来越多的新兴信息技术运用于课堂。这些技术相比于传统技术，更强调交互性、灵活性和个性化。新技术赋予教育信息化以新的内涵，如何促进新技术与教育的整合创新是研究者关注的问题。教育现代化是教育信息化发展要实现的目标，而要实现教育现代化，教育信息化又是主要途径。教育现代化总是指引教育信息化研究。因此，教育现代化也是教育信息化研究领域的主流。

四、未来展望

我国教育信息化研究在过去的20多年里取得大量成果。在新时期，我国教育信息化应更具有中国特色，同时还应该向国际教育信息化研究贡献中国智慧、中国力量。一方面我国教育信息化发展应该助力我国教育问题的解决，如教育研究不均衡、教育资源分配不均等;另一方面，教育信息化研究应该关注我国教育的创新性发展。因此，本研究对我国教育信息化发展有如下三点展望：

第一，从我国教育发展实际情况出发，关注教育信息化与教育公平的关系。教育公平问题是教育领域一直探讨的话题，但是真正的教育公平一直未能实现。目前我国城乡、区域教育发展还存在严重的不均衡。但根据文献分析可知，教育公平在教育信息化研究领域还不是前沿议题。新时代对我国教育提出了新要求——办人民满意的教育。该要求实现的第一要义就是要实现教育公平，缩小城乡、区域之间的教育差异。教育信息化的发展为实现教育公平提供可能。扶贫先扶智，近几年，教育信息化在教育扶贫领域得到新的发展。云技术、大数据等技术在教育精准扶贫领域的应用，实现了教育资源的共享，缓解了教育资源短缺带来的代际贫困。而教育公平这一概念是广义的，不是消除贫困就是实现教育公平。每个个体获得个性化教育是教育公平的另一表现。因此，教育信息化在促进教育公平上任重而道远。

第二， 关注教育信息化融合创新发展。我国教育信息化发展从1.0时代迈向2.0时代。1.0时代的特征是技术在教育领域如何被教师和学生更好地运用，以促进教育的效率。2.0时代的特征是关注技术如何更好地变革教育，使得教育更加个性化、人性化，真正以学生的发展为中心。这才是教育信息化的真正意义所在。从本文的研究结论可以看出，我国教育信息化基本停留在技术如何更好地提高教育教学的效率上。教育信息化随着技术的不断更新而发展，当今，云技术、大数据、人工智能在教育领域的应用逐渐普及。但是通过实践调查发现，这些技术都只是教育教学过程中的“装饰品”。新兴技术的运用并未对学生、教师以及教育教学带来真正实质性的变革。探索技术与教育如何真正融合，从而促进教育的改革创新，全面提升教育发展水平，实现教育现代化目标，培养新时期发展所需的人才，是我国研究者在下一阶段研究中应该关注的问题。而就目前来看，我国学者对智慧教育的研究比较重视，说明我国已经开始将注意力转移到技术与教育深度融合，从而促进教育创新发展这一议题上。未来将在这一议题上深入研究，实现技术对教育理念、教学模式、教学方法、学习方式、教师培训模式等方面的深刻变革与创新。

第三， 教育信息化领域的合作研究。我国目前教育信息化研究都比较独立，并没有形成跨区域、跨学校的合作。实现区域、校际合作，融合多方面的教育信息化建设和研究经验，有助于开拓我国教育信息化研究视野，突破教育信息化发展瓶颈。

参考文献：

[1]杨晓宏，梁丽.全面解读教育信息化[J].电化教育研究，2005(1)：27-33.

[2]教技[2012]5号.教育部关于印发《教育信息化十年发展规划 (2011-2020年) 》通知[Z].

[3]习近平.把我國从网络大国建设成为网络强国[EB/OL].http：//www.xinhuanet.com/politics/2014-02/27/c_119538788.htm，2019-03-01.

[4]教技[2018]6号.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[Z].

[5][21][22]李杰，陈超美.CiteSpace：科技文本挖掘及可视化[M].北京：首都经贸大学出版社，2016：3，152.

[6]杨晓宏，梁丽.全面解读教育信息化[J].电化教育研究，2005(1)：27-33.

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[9]张建洲.中小学教育信息化网络教育资源特征现状分析及对策研究[J].中国电化教育，2001(7)：40-42.

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[13]钟绍春，唐烨伟，王春晖.智慧教育的关键问题思考及建议[J].中国电化教育，2018(1)：106-111，117.

[14]李有增，周全，钊剑.关于高校智慧校园建设的若干思考[J].中国电化教育，2018(1)：112-117.

[15]赵建保.CiteSpace可视化流程与分析范式研究[J].知识经济，2014(16)：105-107.

[16][20]张士靖，杜建，周志超.信息素养领域演进路径、研究热点与前沿的可视化分析[J].大学图书馆学报，2010，28(5)：101-106.

[17]秦炜炜.加拿大高等教育信息化战略的多维透视[J].现代教育技术，2012，22(6)：5-11，34

[18]周红春.高校教育信息化的新发展：信息化教育——我国高校教育信息化试点学校建设的启示[J].电化教育研究，2012，33(6)：5-11，28.

[19]魏晓萍，陈恒.本体研究热点及演进过程的可视化分析[J].图书馆杂志，2013，32(2)：65-72

[23]林君芬.基于服务联盟的教育信息化资源整合策略[J].中国电化教育，2010(8)：72-79.

(编辑：王晓明)

作者：朱宁 徐红彩

云计算教育信息论文 篇2：

云计算下的信息教育

摘要:云计算将给IT行业带来重大的变革,同样将对教育领域产生重要而深远的影响。该文介绍了云计算的含义、优势和发展现状,并从基础建设、信息资源建设和技术应用三个方面论述了其对教育信息化的影响。指出了云计算为教育信息化提供了低廉、高效、多能的建设维护方式,同时也提出了迫切的人才需求。

关键词:云计算;教育;信息化

2009年,云计算及相关技术产品涌现在人们眼前,成为业界和计算机领域最热门的话题之一。那么,云计算究竟是什么,有什么特点和优势,在教育信息化的进程中,对信息教育又有什么影响,这是本文探讨和研究的重点。

1 云计算

云计算(Cloud Computing)的命名来自于一种隐喻,我们都知道,在计算机领域,Internet中复杂多样的基础设施和连接线路等经常被一种“云”的标记来代表,将其复杂性隐藏于云中,用户只需简单向云提交要求即可。云计算是一种计算模式,计算、数据、平台及其他IT资源都通过服务的形式提供给用户使用。在云计算模式下,用户只需要接入互联网,借助轻量级客户端,例如手机、浏览器,就可以完成各种计算任务,包括程序开发、科学计算、软件使用乃至应用的托管。提供这些计算能力的资源对用户是透明的,用户无需关心如何部署或维护这些资源[1],不用管服务到底从哪个地区,哪台机器提供。

云计算具有规模大、可靠性高、可伸缩性强、虚拟化程度高、通用性好等优点,在数据和应用飞速发展的今天,显示出了优越的前景:能够解决目前IT计算/处理的瓶颈问题;能够提高计算能力;能够提高资源利用率、减少浪费;能够快速地协调内部资源;能够与自身业务特性结合,提高对业务的支持能力;解决扩容的难题(降低扩容的复杂性、提高速度);提供更好的易用性,屏蔽IT基础设施的后台技术;先进技术手段的尝试和创新动力等等[2]。

云计算是大势所趋,在2009年第三届移动互联网《云计算发展与应用》研讨会上,Intel ArchitectureGroup项目总监何京翔表示,在未来的十年中,将会有150亿个不同的设备访问云的内容以及云的资源。目前,研究和组建“云”,不管是公共云还是私有云,不管是开放服务还是收费服务,都是IT巨头的抢滩目标。比如谷歌(google)的文件存储服务Google File System(GFS)、平台服务Google App Engine、数据管理系统Bigtable;IBM的“蓝云”计算平台;Amazon的弹性计算云(Elastic Compute Cloud, EC2);微软的Live Mesh。在中国,也有瑞星杀毒的“云计划”,IBM与无锡市共建的中国第一个云计算中心等。那么在教育领域,云计算又带来了哪些影响呢?

2 云计算对信息教育的影响

信息技术的飞速发展,带动了教育信息化的发展。教育信息化主要有基础设施建设、教育信息资源建设和教育信息化技术的应用三个方面,其中教育信息资源建设是核心内容[3]。可以预见,在不久的将来,云计算将对教育信息化将产生多方面的影响。

1) 对基础设施建设方面的影响:在信息化教育进程当中,基础设施的投入直接影响着建设质量。由于计算机行业的飞速发展,传统的建设-淘汰-再建设的做法,导致了大量过时计算机被淘汰闲置,增加了基础设施更新换代的成本,减缓了教育信息化进程。

目前世界上最好的巨型机可以达到每秒钟千万亿次计算,而主流PC机都在数十亿次以上,这样看来,集合百万台计算机的云就可以替代任何价值昂贵无比的巨型机。这些计算机既可以是专有服务器,也可以是网民的计算机,它可以在非满负载状态下贡献自己的空闲资源,构成云的一部分。欧洲的搜索地外智慧(SETI@HOME)项目就是如此,它征集了数十万志愿者参加这个项目,志愿者的计算机只要开机,不管是在工作、学习、娱乐还是空转,都可以贡献出自己的闲置资源,为项目分析计算数据并回送,由项目中心付给志愿者一定的费用。目前,这项目已经宣称不需要更多的志愿者就可以完成一般巨型机无法完成的工作了,另外它付出的费用远低于购买维护巨型机的开销。

因此通过组建成私有云,无论大小,不但可以充分利用现有基础设施,还可以大幅减少更新换代的速度,降低维护难度和成本。另外,诸如绘制基因图谱和DNA测序这样的大型实验也不用再依赖银河、天河或曙光等价格高昂的巨型机,而只需要数量足够多的PC、PDA、Notebook等轻量级联网设备构建云即可。甚至,这些轻量级设备都不需要单独购买,可以征集志愿者,利用其设备的闲置时间。

2) 对教育信息资源方面的影响:目前,不管是高校还是研究机构,都存在教育信息资源只共享不建设的局面,在网络中不仅没有集中存放教育资源的地方,而且多媒体、视频、声音等各种资源还存在大量的副本,浪费了宝贵的计算机资源。如果在教育网中组建一个类似于GFS的公共云,那么不仅可以集中信息拒绝冗余,还可以共建互补,节约人力物力,促进学术交流,营造学术范围,为学术研究创造便利。另外对存取资源也提出了变革式的方法:把资源存放在安全的“云”中,随时随地通过手机、PDA等轻量级设备获取“云”的海量存储能力和极强的计算分析能力。

现有的云计算模式已经解决了大量节点实效问题、容错问题以及集中管理问题,用GFS存储文件、用BigTable分布式大规模数据库管理系统管理数据都是成熟的技术[4],集中的、安全可靠的教育信息资源存储与共享将为教育信息化过程提速。

3) 对教育信息化技术的应用方面的影响:教育信息化技术的应用主要包含软硬件的建设、软硬件的维护和相关人才的培养三个方面。前文提到,云计算已经对基础设施建设和信息资源建设产生了重大影响,那么在人才培养方面则主要体现为人才需求。

云计算的高速发展引发了云搜索、云服务、云教育、云教学、云媒体、云认证、云托管、云商厦、云仓库和云平台等相关技术的发展,从而刺激了具有相关理论知识和使用技能人才的需求。在业界普遍存在这样一个认识:计算模式的变革存在一个15年的周期,2010年将是新周期的起点,是公认的“云计算”的时代[5]。可以说在科技是第一生产力的信息时代,谁能最先掌握先进的科学技术,谁就能走在时代的前列。虽然国内出版的第一本关于“云计算”的教材《虚拟化与云计算》已于今年10月由电子工业出版社出版,但“云计算”专业设置和系列教学还没有起步,不能不说是任重而道远。

3 总结

无论是作为一种新的计算技术,还是作为一种新的商业模式,云计算宣告了低成本提供超级计算服务的可能。云计算的出现,表明当前互联网的发展到了一个新的阶段,也是一个新的契机。云计算对教育领域产生的影响也将是重大而深远的,云计算如何影响教育信息化进程,如何充分发挥云计算在教育领域的特点和优势,信息教育如何应对新的变化,将是未来一个时期研究的重点。

参考文献:

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[5] 顾雪林.推进新形态高校教材正当时[N].7版.中国教育报,2009-11-26.

作者：王闯,焦树国,管刚

云计算教育信息论文 篇3：

基于云计算的教育信息化平台研究与设计

[摘 要]云计算是计算机技术发展到一定阶段的产物，也是当前最先进的信息化软件部署平台技术，已经诞生了腾讯云、百度云等多种产品。教育信息化软件经过多年发展，已经开发了网上教学系统、学生信息系统、图书馆系统、科研教育系统等，这些信息化软件采用不同的系统架构、数据组织、开发语言，集成在一起时难免产生漏洞;教育信息化平台存储的教育课程非常多，查询起来非常复杂，不利于提高用户学习效率。因此，为了解决这个问题，本文基于云计算构建了一个教育信息化平台，集成多种软件系统，进一步提高教育质量和信息化水平。

[关键词]云计算;教育;信息化;平台

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.22.102

0 引 言

随着大数据、互联网、多媒体等技术的发展，人们已经进入了云计算时代，许多领域都开发了先进的计算机软件，将这些软件部署到云平台，提高了信息加工水平和能力。教育行业作为云计算的一个重要应用领域，目前已经开发了许多计算机软件，覆盖了学校教育、科研、后勤、办公等多个环节，大大提高了教育信息化水平，具有一定的作用和意义。另外，随着教育信息化系统的普及和使用，使用者越来越多，收录的课程资源也越来越多，由于用户可能只关心某一个方面的学习或科研内容，因此需要人工搜索这些课程资源，不利于提高用户学习水平，亟须将这些学习资源混合在一起，实现不同用户之间的学习，从而满足不同专业、爱好和兴趣的人，这就需要利用云计算和数据挖掘技术，为用户提供一个自动化的推荐功能。

1 教育信息化平台研究

教育信息化平台可以为用户提供多个方面的功能，首先是子系统集成和整合功能，其次是数据推荐和挖掘功能。教育信息化平台为了实现学生、教师、教学管理人员之间的数据共享，就需要利用强大的云服务功能，实现各个系统之间的功能融合、数据整合，在这个过程中，可以将教育信息化平台划分为3个层次，分别是应用层、交互层和数据层。教育信息化平台的工作模式是请求和应答模式，客户端可以通过IE浏览器发送HTTP逻辑业务请求，云平台接收到业务请求之后可以进行业务解析，解析完毕之后就可以将结果反馈给客户端。教育信息化平台是一种部署于台式机、笔记本等PC电脑的应用软件，系统登录是操作系统功能的重要前提，系统登录过程中，用户需要输入正确的用户名和密码，单击进入系统即可完成登录操作。如果用户输入的用户名和密码不准确，系统会自动提示用户重新输入用户名和密码。用户可以设置自己的个人信息，比如输入个人的兴趣爱好、求学历史、家庭住址等，同时还可以记录学习课程，比如曾经学习的课程、学习课程的进度等。学习资源管理模块是教育信息化平台的重要功能之一，教育信息化平台可以从不同领域搜集学习资源，将这些资料进行分类，比如划分为计算机、经济管理、心理学、外语、文学历史、艺术设计、生命科学、哲学、法学、医学、物理学和化学等类别，将数据信息录入不同分类下，保存到学习资源数据库。教育信息化平台如图1所示。

2 云教育信息化平台的应用设计

教育信息化平台采用先进的云计算技术，可以将平台划分为3个关键层次，分别是应用层、交互层和数据层。首先，应用层可以为用户提供一个集成化的交互界面，实现用户信息管理、学习资源管理和个性化学习管理，利用ESB总线监听每一个应用软件的数据访问请求，应用层可以直接展示系统的所有信息，这些信息能够满足数据展示和操作需求。其次，交互层可以实现数据管理、服务器管理、ESB适配器和消息传输管理，尤其是引入了ESB总线技术，可以监控用户的逻辑业务请求，实现数据传输和共享。最后，数据层可以引入先进的资源管理平台，利用云计算的虚拟化和共享化技术，实现对存储器、CPU、通信链路和辅助设备的管理。教育信息化平台还充分地利用先进的云计算技术，实现多平台的云连接操作，利用云技术可以将位于不同数据库的资源整合在一起，实现对数据资源的管理和操作，该系统能够引入人工智能算法和数据挖掘技术，构建强大的推荐引擎，挖掘学习者的潜在兴趣，构建一个自动化水平高的网络教育系统，从而处理非结构化的数据资源，实现应用数据推荐。基于人工智能的教育信息化平台如图2所示。

3 结 语

教育信息化平台可以利用云计算和人工智能技术，将在线直播、远程教育、课程资源、科研资源等管理系统集成在一起，基于虚拟化、ESB技术实现数据挖掘和处理。同时，教育信息化平台利用人工智能实现数据推荐功能，形成一个强大的教育资源和处理平台，提高人们的学习效率和科研质量。

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作者：张鹏