第5章教育云实践5.1 东莞教育云2010年7月,国务院颁布《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出:把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。
到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的数字化教育服务体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。
《纲要》第五十九条指出要加快教育信息基础设施建设,信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视。
充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。
加快终端设施普及,推进数字化校园建设,实现多种方式接入互联网。
重点加强农村学校信息基础建设,缩小城乡数字化差距。
2012年8月,教育部再次印发《教育信息化十年发展规划2011-2020年)》提出实施“中国数字教育2020”行动计划,建设教育云资源平台,在优质资源共享、学校信息化、教育管理信息化、可持续发展能力与信息化基础能力等五个方面,实施一批重点项目,取得实质性重要进展。
2012-2015年,初步解决教育信息化发展中的重大问题,基本形成与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系;2016-2020年,根据行动计划建设进展、教育改革发展实际需求和教育信息化自身发展状况,确定各行动的建设重点与阶段目标。
到2015年,要基本建成以网络资源为核心的教育资源与公共服务体系,为学习者可享有优质数字教育资源提供方便快捷服务。
在国家教育政策大背景之下,东莞市教育局提出了以云计算技术推动东莞教育信息化高速发展的战略规划,吸取目前在建或已建各地教育信息化管理系统的优点,结合东莞市教育的实际情况和特点,建设具有东莞特点的教育云平台。
本文将以“东莞教育云平台”为例来分析教育云在东莞地区教育实践中的应用情况。
5.1.1 东莞教育信息化现状东莞市在2005年底成功创建为广东省教育强市的基础上,坚持把推进教育现代化作为中心工作和重要任务,2007年实现普及高等教育,2010年本市户籍初中毕业生升学率为97.9%,普通高考录取率、每万户籍人口升大学、升本科、升重点人数均列全省第一。
2010年底,全市有中小学551所,在校生81.07万人;幼儿园727所,在园幼儿20.84万人;高等院校6所,在校生4.7万多人。
东莞已建立起从学前教育、义务教育、普通高中教育、中等职业技术教育(含技工教育,下同)到高等教育、成人教育的比较完整而又协调发展的国民教育体系,教育现代化程度不断提高,教育整体水平和综合实力处于全省前列。
1、网络基础设施现状东莞市现有成人教育机构231所,高中教育和义务教育学校550所,幼儿园727所。
在校学生约100万,专任教师约7万。
在教育信息化建设方面,东莞市已实现公办学校100%达到国家级教学装备水平,100%的公办学校建成校园网,100%的公办学校拥有自己的校园网站,公办学校生机比约7:1,公办教师基本实现每人1台电脑。
通过广电和电信VPN光纤已联通约300所学校,构建了10M到学校,骨干千兆到教育网络中心的东莞教育城域网,高标准实现了国家提出的“校校通”工程目标。
在教育管理中,东莞市已在2004年实现局内无纸化公文流转,2006年实现全市教育系统内网上公文发送,基本告别纸质文件。
同时东莞市也加强网管队伍建设,基本实现网络安全管理持证上岗。
2、软硬件设施现状东莞市教育信息中心共承载运维全市性的应用服务站点共44个,包括4台高性能数据库服务器,涵括了Windows、Linux在内的各类系统软件及Oracle、Mysql、MS Sql、Access 数据库类型。
(见下表)(1)主要应用系统:编号应用名1 东莞教育门户2 局内OA 系统3 网上服务厅4 东莞市中职教育网5 中小学教育技术能力项目6 网上公文系统7 数字图书馆,教育期刊,电子工具书,CNKI 中小学数字图书馆8 教育简讯9 信息技术考试10 中教育星电子图书11 中学成绩上报12 东莞中考网13 东莞名师网14 东莞中考管理系统15 中小学综合信息管理平台,学籍管理平台16 VOD点播17 镇区网站群系统18 武大3D 资源库19 迈达威中小学资源库20 人教版网络教材教学系统21 K12资源库22 东莞教育教学资源库23 东莞教育科研网,及各学科教研网18 个(2)硬件、系统软件列表类别序号名称数量备注系统软件1 windows 2000 advance sever 22 windows 2000 sever 23 MS Sqlserver 2000 数据库 14 windows 2003 server 2 随机5 sysbase for linux 数据库 1 按应用购置硬件1 HP 应用服务器7 2001 年购置2 SUN 数据库服务器 1 按应用购置3 SUN 应用服务器 2 按应用购置4 DELL 应用服务器22 按应用分期购置5 曙光数据库服务器 3 按应用购置6 曙光应用服务器 5 按应用购置7 曙光刀片服务器 1 现加6插8 浪潮应用服务器 2 按应用购置9 骨干交换机(支持万兆) 2 核心交换、冗余10 骨干防火墙(支持万兆) 2 核心网关、冗余11 审计系统 112 存储 2 2004 年购置,共4T5.1.2 存在问题和困难东莞教育信息化建设取得了一定的成绩,但是依然面临如下的困难和不足:(1)东莞市教育基础核心基础数据有待建设,各个业务平台之间的单点登录未实现。
(2)与师生教育教学关系密切的全市和校本资源库欠缺。
(3)现有教育信息中心的应用效益和网络安全有待进一步提升。
(4)各学校分散建立各自的校园网站,数据难以共享,数字校园建设尚未起步。
(5)教育职能部门的网上业务平台不足、数据难以共享、网上办公、办事水平有待提高。
(6)教育信息系统的建设现状不能满足构建未来东莞大教育体系的需求。
(7)各学校信息化专业技术人才严重缺乏,学校之间的信息化管理水平差异很大。
(8)多数主要硬件已超过年限,有故障也缺乏维修配件,软件产品多数已更新换代,需要更高版本的产品才能满足今后发展的要求。
随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》、《广东省中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的实施,按照省、市构建数字化城市的要求,亟需把教育信息化建设纳入全市信息化发展整体战略,适度超前部署教育信息化工作,建设全市教育信息中心,使其成为覆盖市镇教育行政部门、全市公民办中小学等教育机构,涵盖教育行政管理、教育教学管理、教育教学科研等各个方面,实现教育城域网、教育综合服务、教育数据支持、教育资源共享、远程教育服务五个核心功能,成为促进教育信息化应用水平,推进东莞教育现代化建设的一项重要工程。
提升各级各类学校技术装备水平,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设备,满足师生教育教学需要,到2015年,省、市现代教育技术实验学校达60%以上。
5.1.3 东莞教育云介绍由于传统的教育信息化存在很多问题和不足,东莞教育部门对信息化平台的关注重心便由原来的硬件投入、资源库建设逐渐转移到服务上来,这也促使将“软件即服务(SaaS)、网络即服务、平台即服务(PaaS)、管理即服务、整合即服务”的云服务思想作为云计算时代信息化教育平台建构模式关注的重心。
为此,“东莞教育云”平台便应运而生。
具体来讲,有以下几方面决定因素:(1)、东莞教育信息化系统日趋完善通过多年发展,东莞教育信息化系统日趋完善,为基于云计算技术建设数据中心提供了软硬件及信息资源的基础。
在基础网络设施上,东莞市大部分学校实现了教育信息化,其中90%建成了多媒体网络计算机室,这为实现东莞市实施基于云计算的新型网络服务模式提供了最基本硬件基础资源和最起码的有线互联网络基础设施。
(2)、学校业务信息系统日趋成熟随着广东省信息化工作的逐步深入,绝大多数学校业务部门建设了各类办公自动化及业务应用信息系统,在提高自身行政效率,节省财政经费的同时,也提升了对公众服务的水平。
如教育部门的教育视频会议系统,利用先进的多媒体技术实现全省教育系统的会议实时转播,自2003年10月开始,共转发教育部大型会议2次,召开全省会议5次,近万人次参加会议,节省经费数十万元人民币。
(3)、信息资源公开利用逐渐成为主流在这些学校应用系统的运行过程中,为广东省教育的持续发展积累了大量的信息资源。
为了有效利用这些资源,根据《中共中央办公厅国务院办公厅关于加强信息资源开发利用工作的若干意见》(中办发〔2004〕34号)的要求,广东省跨领域、跨部门信息资源应用系统陆续启动建设,如广东省社会保障信息系统、企业信用信息网系统、企业基础信息共享系统等。
这些跨部门信息资源应用系统的建设,在一定程度上满足了政府部门对信息共享交换的需求,但还远远没有达到理想的效果。
(4)、云计算技术日趋成熟随着云计算相关技术不断取得突破,云计算技术在资源的灵活性和有效性方面具有明显的弹性分配资源、易管理、灵活性强、可靠性高、安全性高的优势。
研究表明,各种单位IT预算的70%花费在IT系统的维修和保养上,但却没有带来任何竞争优势。
而花费在服务上的只有30%,却帮助所在单位赢得了市场优势。
这就充分说明庞大的IT投入和微薄的产出是不一致的。
而基于云计算技术的新型网络计算操作系统“即用即付、按需付费”的原则可以使企业在IT领域的投入达到平衡。
“东莞教育云”通过对东莞市教育信息化建设的升级改造,以信息技术为手段面向全体师生与公民提供更加优质、高效、基本免费的教育教学信息服务,为东莞市建设学习型、创新型城市打下坚实基础,为实现东莞教育现代化总目标提供良好服务和有力支撑。
“东莞教育云”主要包括:东莞市教育公共服务云计算平台(即一个平台);东莞市教育信息化体系(即三个体系),包括开放共享体系、终身教育体系、信息管理体系;教育城域网中心、综合服务中心、现代数据中心、教育资源中心、远程教育中心(即五个中心)。
5.1.4 东莞教育云具体内容东莞教育云平台通过租赁中科院云计算数据中心IDC机房的形式对外提供资源,平台基于国云科技股份有限公司的母公司,广东电子工业研究院有限公司自主研发的安全可控的云操作系统G-Cloud搭建。
东莞教育云平台支持100万注册用户、10万人同时在线、峰值两万人并发访问,“网站站群管理平台”至少支持2000个网站。
1.云计算平台东莞教育云计算平台分为三个层次,即云基础设施层、云平台支撑层和云应用平台层。
云计算平台在构建的东莞教育云支撑平台的基础上,通过云计算基础服务平台向东莞教育云的各种应用提供资源服务,包括弹性计算资源、存储资源等,提供数据、安全、管理、调度等技术支撑,从而有效支持平台各种应用,包括个人桌面、教育在线(即时通讯)、教育云盘、教学竞赛、教育/教研网门户、实验学校社区、教育简讯等,并为原有业务数据的迁移与整合提供物理资源及集成接口,为东莞市各镇区教学单位提供了有效的支撑手段。