云平台在高职院校数字化校园建设中的应用
摘要：文章结合高职类的商贸学院在数字化校园建设过程中出现的若干问题，分析了云平台在数字化校园建设中的优势。根据商贸学院现有资源及今后的发展需求，提出了基于云的数字化校园的总体架构。
关键词：云平台；数字化校园；架构
中图分类号：TP393.18 文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2015）10-0131-02.
近年来，我国大力发展高职教育，高职院校办学规模不断壮大，生源数量迅速增加。随着通信技术和计算机网络技术的飞速发展，学院对信息的需求也在不断地增加，同时对教育信息化服务提出了更高的要求。面对海量的数据及多样的服务需求，如何更加高效、快捷、安全地为师生提供服务，成为摆在各高职院校面前的一大难题。在这一背景下，数字化校园的概念应运而生。
1 高职数字化校园建设面临的问题
数字化校园是在计算机技术和网络技术上建立起来的，拓展了校园的时间和空间维度，实现从教学环境、教学资源到教学活动的数字化，有效地提升校园的管理水平和办学水平。笔者所供职的商贸学院，目前基本形成千兆到楼宇、百兆到桌面，以有线为主、无线为辅的校园网络全覆盖，已基本满足数字化校园对网络的要求。但是在建设进程中，由于经验不足、技术水平不够等原因，我院在建设数字化校园仍然暴露出一些问题。
1.1 数据标准不一、各业务系统之间数据难以共享学院在数字化校园建设前期，由于缺乏统一的规划和全局意识，各个职能部门根据自己的业务需要，购买各自的业务系统，例如财务部门购买了财务系统、教务处有自己的教务系统等等。各系统之间相互独立、标准不一，数据类型各异，造成数据难以共享，形成一个个“信息孤岛”。每个系统都是独立的入口，往往一个老师要记住多个登陆口令，给老师的工作 带来了不便。
1.2 IT 设备利用率低
笔者所在的二级学院，几乎每年都会购置一批新设备，众所周知硬件设备更新换代之快，甚至有些服务器还没怎么用，已经不能满足业务需求了，这无疑增加了建设成本。再比如：
每学期末是教务系统服务器使用高峰期，全校教师都用其录入成绩，经常造成服务器过载而不能访问，而平时教务系统几乎很少人去访问，服务器绝大部分时间处于闲置，由于资源的分配不合理，设备不能得到充分合理的利用。
1.3 存储数据质量差，使用效率低
数据的重复录入、更新不及时，往往造成系统存储数据与实际存在出入，班主任每学期开学初都要多次核对班级学生信息，而且这些需要核对的数据还是出自不同的部门，有学工处的，有教务处的，还有财务处，这无疑增加了班主任的工作量。例如，班级学生已经办理退学手续，但是各系统更新不及时，财务系统里还有该学生的名单，做账时仍然把该学生算进去，导致班级费用核算不准确。
1.4 网络安全问题突出
由于网络的开放性、共享性等特点，校园网接入互联网后，难免遭受病毒和黑客的攻击，导致数据丢失、数据被篡改，甚至网络瘫痪。另外，物理安全也不容忽视，人为的破坏、自然灾害都对校园网络安全构成威胁，有效地保护数据资源成为 数字化校园建设中的重要环节。
2 云技术在数字化校园网建设中的优势
随着“云”概念的提出和技术的不断成熟，云技术具有共享性好、灵活性、虚拟性、成本低、可靠性高等优点，为高职数字化校园建设提供了一种全新的模式。云技术在数字化校园建设中的应用优势主要体现在以下几个方面。
2.1 有效消除信息“孤岛”，实现资源的共享
云技术具有很好的共享性，引入云技术后，所有的数据按统一标准集中存储在云端，实现了资源的共享；同时数据与平台分离，做到跨平台共享数据，为用户提供更加便捷的数据服务，还有效消除“信息孤岛”现象。
2.2 合理配置资源、降低建设成本
云平台的虚拟化技术可以让各个应用系统的服务器相互协同工作，处于使用低峰期的服务器可以协助处于高峰期的服务器，这样充分合理的配置资源，无需靠投入大量资金购买高性能的服务器来满足学院快速增长的访问量，减少经费支出。实际上，还可以通过向云服务商租赁产品和按需购买服务，这样只需很少的资金就能获得完善的硬件资源和满意的服务，无需担心硬件设备的更新换代以及技术水平不足等问题。目前，许多 IT 公司都推出了教育领域的各种云服务。
2.3 集群技术提高了系统的可靠性
集群技术是使用特定的方式，将相互独立的计算机通过网络连接起来，形成一个并行或分布式系统。从用户角度来看它仅仅是一个单一系统，对外提供统一服务。云计算中的集群技术很好地解决了单点故障，不用担心传统模式下，一台服务器故障，导致整个系统瘫痪的现象。在云技术下，当一个单点出现故障，可以将故障服务器上的应用程序转移到备份服务器上，不影响系统的运行。
2.4 保障数据的安全性
云技术平台在数据存储方面采用了虚拟化技术，通过虚拟磁盘创建多个副本来提高数据的可用性，实现云模式下的海量存储。另外，云技术营造了一个安全的网络环境，利用PKI技术对存储和传输中的数据进行加密，对用户设置访问控制权限，只有通过身份认证的用户才能访问数据，避免了病毒的攻击和人为的篡改，有效地保障了数据的安全。
3 基于云平台的高职学院数字化校园总体架构设计基于云技术的数字化校园可以最大限度地整合、优化资源，提高资源的利用率，以平台为核心，形成校园信息资源的规划部署和服务模式，及时准确地为师生提供信息服务，为领导提供决策支持。根据学院现有资源以及发展的需求，在云技术的层次模型，数字化校园总体架构设计，如图 1 所示。
信息服务层（Saas）：本层提供了统一入口、统一认证，各业务系统的无缝接入和集成。它是用户和各平台之间的接口，学生、教师、行政人员、学生家长及社会人员通过浏览器、各种终端设备登陆数字化校园门户网站，系统根据不同的权限，分配不同的资源，获取相应的服务。
应用服务层（Paas）：介于基础设施层和信息服务层之间，主要提供各种应用云平台的开发、部署以及各应用服务的接口功能，这一层是整个数字化校园体系结构的核心层。在应用服务层根据使用对象的不同，分成面向教师的教学应用平台、面向学生的学习应用平台，以及行政人员和管理者的管理 平台。教学应用平台通过教育资源服务前台的界面，一方面展示了教学过程中产生的教学资源；另一方面教师可以将资源上传、下载，促进教学工作的顺利开展。学习应用平台提供了教学视频、题库等资源，学生可以自主网上学习，随时随地都可以和教师进行互动答疑。管理平台主要提供校务办公、教务管理、学生管理、财务管理等功能。
图 1 数字化校园总体架构
数字化校园基础设施层（Iaas）：主要包括各门户网站服务器、用户和资源管理的目录服务器、各业务系统的应用软件服务器、数据存储服务器等，以及构建网络的各种硬件设备。通过对物理上分散的各服务器和存储器进行整合，虚拟化后形成云端所需的资源池。Iaas 层主要面向网络管理人员。
高职院校建设数字化校园云平台，可以构建自己的私有云，如果资金和技术力量不足的情况下，可以与兄弟院校采用共建共享的模式，也可以采用租赁的方式，按需购买云服务。有了云平台，用户可以随时随地通过各种终端访问云上的资源，为用户提供更加完善的服务。
4 结语
云技术可以整合学院现有的软硬件资源，提供安全可靠的海量数据存储和超强计算能力，提高设备利用率，降低建设成本，为数字化校园建设开拓了新的思路，实现了教育资源的开放性和共享性。
尽管云概念提出的时间不短了，但多数人掌握云技术的水平并不高，高职院校选择云技术构建数字化校园，仍然面临着许多技术难题。但是随着云技术的普及，从长远来看，基于云平台的数字化校园因其能充分整合教学资源，提高了资源的利用率，有效解决数字化校园建设瓶颈，因此云技术在教育领域将得到广泛的应用。
参考文献：
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