开放互联教育服务平台的框架设计与实现

摘要：该文以移动泛在的互联网络建设、基于教育云的共享资源整合、开放互动的教育支撑平台构建及课程教学与管理服务的应用示范为核心，提出了基于人才培养模式创新的开放互联教育服务平台的框架设计，为教师教学的及时有效反馈、学生学习的研讨交流和资源获取、师生的课内外互动和管理者的教学评估提供环境和手段。

关键词：教育服务平台 分层设计 开放互联

高校信息化经过十余年的建设和发展，已基本融入学校教育教学、科学研究、日常管理和社会服务等各个方面。不断提高高等教育质量是我国高校面临的主要任务，创新技术模式支撑教育教学是高校信息化下一阶段的发展潮流。近年来，随着云计算、移动互联、物联网等信息化前沿技术的发展，建设服务模式的不断创新，我们迫切需要顺应高等教育教学的发展规律，构建面向人才培养模式创新的信息化支撑体系。该文以移动泛在的互联网络建设、基于教育云的共享资源整合、开放互动的教育支持平台构建及课程教学与管理服务的应用示范为核心，提出了基于人才培养模式创新的开放互联教育服务平台的框架设计，为教师教学的及时有效反馈、学生学习的研讨交流和资源获取、师生的课内外互动和管理者的教学评估等提供环境和手段。

1、核心框架

开放互联教育服务平台是整个信息化支撑体系的核心。以公共基础层、教学资源层、应用支撑层、应用示范层等四层架构来支撑教学与管理的创新活动，核心技术框架如图1所示。

(1)公共基础层：建立包括教学专网、无线网、移动网为一体的泛在网络;集成IDC机房环境、主机集群、存储系统为核心的信息化基础设施共享云平台。

(2)教学资源层：建立课程资源共享库、教务信息库、学生综合信息库、国内外优质教材库、国内外优秀教学资源库等基础教育资源库，并通过逻辑整合建立统一的教学资源中心库。

(3)应用支撑层：建立支持跨网络、跨平台、跨终端的开放互动教育支撑平台;提供课堂交互、协作学习工具、作业发布系统、试题库系统、学业跟踪评价、协作式课程内容制作、移动学习工具等共享应用软件。

(4)应用示范层：在公共基础、教学资源、应用支撑的基础上，试点建立若干智慧教室，并开展包括精品视频公开课、精品资源共享课、核心课程的试点课程示范，实施以电子学档、学生一站式服务、课程互通选课为主要内容的管理与服务示范。

(5)以四层架构和云服务管理与标准体系建设为核心，遵循云服务标准体系，以信息安全及推进机制为保障，开展以开放教学、移动教学和交互学习等为特色的教学与管理创新活动。

2、建设内容

2.1 公共基础层

2.1.1 泛在的网络环境建设

依托IPv6网络环境，实现校园有线网、无线网、移动网、物联网的泛在融合，为学生提供高速、安全、便捷的校园网络接入服务;构建专用的教学、实验应用专网，满足不同应用服务的网络带宽、服务性能和开放接入的要求，为网上课堂、虚拟实验、互动讨论和协作学习提供网络基础设施保障。

2.1.2 基础设施共享云平台建设

集成服务器、存储、SAN网络、备份软件等基础设施组成云服务，实现基础设施资源的有效共享。构建面向云架构的软件与开发平台，支撑开展教学资源云存储、教学过程云服务、基于云端的学习。

2.2 教育资源层

课程资源共享库：依照相关国内外资源建设标准，构建多媒体教学资源数据库，实现对所有课程资源的统一入库、维护、管理，提供统一的按知识点、关键词、学科大类、课程等分类查询和检索服务，基于RSS和Podcast的个性化订阅服务，资源目录服务。

教务信息库：通过同现有教务支撑数据库的数据交换，建成涵盖学生学籍、教学计划、选课、成绩、毕业论文、教学质量评价、毕业情况等信息的数据库，支撑管理与服务示范-电子学档等应用服务建设。

学生综合信息库：通过同学生信息系统的数据交换，建立涵盖科研训练、奖惩情况、资助补助等基本信息及生源跟踪分析、课程成绩分析、就业分析等分析信息的数据库，支撑管理与服务示范-电子学档、一站式服务、课程互通选课等应用。

国内外优质教材库：以学校“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材的31种教材以及学校出版社精品教材为基础，整合国内外优质教材，面向iPad、Android等移动终端，研发基于IOS、Android的数字教材App产品与工具，满足学校在线课程教学与移动课程教学的需要。

教学资源中心库：建立教学资源开放存取标准，以基础教学资源库为基础，按主题整合汇集教育资源，建成可共享的逻辑数据库，支撑一站式检索、按主题定制、主动推动等服务。

2.3 应用支撑层

课堂交互：提供多终端的课堂实时反馈教学工具，包括视频实时授课、视频教学互动、视频答疑、视频会议、电子白板、课堂点名、实时教学效果统计等。

协作学习工具：构建协作学习环境，支持以学生为中心的教学模式，主要提供的工具包括：Wiki、博客、基于SNS内容推送工具、讨论区、通知发布、视频点播、日历等。

作业发布系统：实现基于课程的在线作业发布、递交、批改与反馈功能，支持多种文件与媒体格式。

试题库系统：构建支持课程基础题型的通用试题库，实现的功能主要包括试题的维护和管理;按学科、知识点和课程分类检索;试题的录入;在线自测;在线组卷等。

学业跟踪系统：通过在线调查、资源访问统计、学习活动记录、协作与交互过程记录、作业与成绩等信息的自动记录与分析，从而实现对资源使用情况、教学效果和学习效果的自动评价。

协作式课程内容制作：构建协作式课程内容建设环境，提供协作式的在线课程内容建设工具，包括课程内容在线编辑工具，支持断点续传的本地文件自动识别上传工具，基于模板的课程内容发布工具，课程内容协作建设人员管理、任务分配工具，学校资源中心库资源查找引用工具。