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博文正文

云計算架構(gòu)下的移動學習

   2013-11-28 15:38 星期四

引言

移動學習，即M-learning，是由E-learning延續(xù)發(fā)展而來，借助于網(wǎng)絡和現(xiàn)代先進的通訊設備，使學習不再受時間、地域或者教師的限制，這是移動學習最大的優(yōu)點。但作為一種全新的學習方式，對于移動學習的概念界定，目前仍沒有一個統(tǒng)一的認識。一般認為國外學者Alexzander Dye等對M-learning的定義較為具體：移動學習是一種在移動計算設備幫助下，能夠在任何時間、任何地點發(fā)生的學習。移動學習所使用的移動計算設備必須能夠有效地呈現(xiàn)學習內(nèi)容并且提供教師與學習者之間的雙向交流。

移動學習利用無線移動通信網(wǎng)絡技術(shù)以及無線移動通信設備，如移動電話、個人數(shù)字助理PDA , PocketPC等獲取教育信息、教育資源和教育服務。由于移動學習理論的不完善和移動技術(shù)的限制，國內(nèi)外有關移動學習應用模式的研究還處在發(fā)展期。

云計算（Cloud Computing）是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級計算模式，即把存儲于個人電腦、移動電話和其他設備上的大量信息和處理器資源集中在一起，協(xié)同工作。它將計算任務分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務。云計算憑借它的優(yōu)點和各項服務已經(jīng)勢不可擋地來到我們身邊，隨著它的發(fā)展和普及，教育機構(gòu)、教育者和學習者的信息都將逐步遷移到“云”上，這對移動學習的發(fā)展，無疑是一個很好的契機。

在云計算環(huán)境下，需要構(gòu)建支持網(wǎng)絡學習的“云”服務。云服務的設計與開發(fā)是未來教學信息系統(tǒng)開發(fā)者要掌握的技術(shù)。學習者通過Web瀏覽器或手機等移動設備，獲得互動性、體驗性、移動性和存儲服務。E-Learning服務和數(shù)據(jù)可以在最大范圍內(nèi)共享，避免了教育信息系統(tǒng)的重復開發(fā)。

1云計算的應用環(huán)境及其特點

云計算的應用環(huán)境是建立在大規(guī)模的服務器集群上的。例如：Google云計算服務器到目前為止已經(jīng)有100多萬臺服務器，其他IT巨頭的云計算服務器少的也有幾十萬臺�？梢娫朴嬎愕囊�(guī)模是十分龐大的。云計算通過一定的虛擬化技術(shù)，將平臺中的資源包括硬件資源和軟件資源等資源化，供用戶按需獲得服務。用戶可根據(jù)自己的需要，彈性地使用資源，同時還可擴展處理能力。

從用戶角度上看，云計算具有以下特點：

（1）使用方便。用戶可以不需要依賴特定的一些設備，只需一臺電腦和一根網(wǎng)線，不受地域的限制，就可以得到云計算所提供的服務。

（2）成本低。云計算提供了強大的硬件資源和軟件資源，并有專業(yè)的維護團隊，為廣大用戶省卻了高昂的專業(yè)設備和軟件的購置以及維護費用，用戶只需支付價格低廉的云計算服務使用費用，而該費用也可根據(jù)用戶的需求來進行消費。

（3）靈活性。用戶可以根據(jù)自己的需求來購買服務，而且云計算也是一個動態(tài)變化的，根據(jù)用戶規(guī)模的變化而自動調(diào)整，這樣也不至浪費資源。

目前，移動學習設備存在的問題是制約移動學習發(fā)展和普及的重要因素。主要存在問題有：數(shù)據(jù)處理能力低，內(nèi)置軟件有限，多媒體資源的傳輸受限制。云計算技術(shù)的出現(xiàn)，為這些問題提供了一個可行的解決途徑。云計算下，所有的數(shù)據(jù)存儲和處理都將在“云”端的計算機群進行，其強大的計算能力使它能完成很多個人計算機無法應付的數(shù)據(jù)處理任務。由于所有的數(shù)據(jù)處理都在“云”端進行，學習者只需通過瀏覽器便可進行類似于在個人計算機上的常用操作，因此移動設備只要能夠運行瀏覽器就可以了。

2云計算搭建的移動網(wǎng)絡學習平臺的形式

2.1搭建在云計算上的移動網(wǎng)絡學習平臺

Moodle是一套網(wǎng)絡學習管理系統(tǒng)，憑借著開源、信息集成等優(yōu)點，自發(fā)布以來，得到眾多教育專家的認可。Moodle愛好者們進一步發(fā)展了Moodle的相關模塊和活動，以促進學習者的有效學習。但是Moodle運行的開銷非常之大，據(jù)統(tǒng)計，一個標準的服務器內(nèi)存容量在2 GB , CPU2. 0的服務器最多能夠負載30一50臺機器同時在線，要配置區(qū)域性的網(wǎng)絡學習平臺所需要的計算機資源將是非常巨大的。在這種情況下，移動設備的接人網(wǎng)速更慢，想通過這種方式來訪問網(wǎng)絡學習平臺是不行的。如果把Moodle搭建在云上，，完全可以避免這種情況。它可以大幅度地提高移動設備訪問學習平臺的速度。建構(gòu)這樣的移動網(wǎng)絡學習平臺將是對學習模式的一種創(chuàng)新，徹底打破學習的時空局限，真正做到隨時隨地學習。

2.2搭建在云計算上的移動網(wǎng)絡協(xié)作平臺

WebEx是Cisco網(wǎng)絡上的一款重要的網(wǎng)絡協(xié)作軟件，多媒體通訊專網(wǎng)WebEx交互網(wǎng)絡是一張覆蓋全球的基礎網(wǎng)絡，它由包括服務器、高速網(wǎng)絡聯(lián)結(jié)設備、數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡管理中心在內(nèi)的各種網(wǎng)絡元素組成，提供了良好的冗余性、可靠性和可管理性。通過各個服務節(jié)點的高速連接，為客戶實時互動地交流信息傳輸提供可靠的、可預見的性能，通過服務器的路由交換，會議數(shù)據(jù)流可以選擇最近的傳輸路徑，保證會議實時交流效果，它可以面向眾多的網(wǎng)絡用戶，但是它也是基于網(wǎng)絡瀏覽器的。也就是說如果交互的數(shù)目越多，將要產(chǎn)生的流量成指數(shù)增長，這樣一來，服務器將會耗竭，客戶端的需求響應將無法得到及時反應，嚴重影響服務的質(zhì)量，又加之移動設備的網(wǎng)絡流量有其固有的局限，在當前的網(wǎng)絡環(huán)境下移動設備只能接收到一些斷斷續(xù)續(xù)的信息，根本無法保障移動學習的效率。

如果將WebEx等網(wǎng)絡協(xié)作軟件搭建在以云計算為支撐的網(wǎng)絡協(xié)作平臺上，其交互的需求就可以通過龐大的云計算能力得到很好的解決，服務器不會因為參與人數(shù)的增多而出現(xiàn)癱瘓之類的問題。通過手持設備連接到網(wǎng)絡的云，就能夠隨時隨地享受流暢的網(wǎng)絡協(xié)作、網(wǎng)絡會議、課件視頻點播等服務。

EP電力信息化網(wǎng)

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