基于网格社区的远程教学资源管理系统研究

震　基于网格社区的远程教学资源管理系统研究　程姗姗　（湖北工程学院湖北孝感４３２０００）　【摘要】：网格是互联网的进一步发展，将网格技术运用到现代远程教学中，为用户提供高质量的　资源共享服务，该服务包括硬件和软件等全部教学资源的共享，为使网格更好地服务于教学，本文设计　了基于网格的运程教育系统。　【关键词】：网格远程教学系统　引言　学习资源，提供快速准确的服务。教育网格内的每个　近年来基于网络的远程教育得到了较大的发展，　节点，只需提供相应的资源库、知识库和相应的服务，　各高效纷纷新建网校、网络教学平台，大大提高了远　许许多多的节点构成一台巨大的虚拟的计算机，网格　程教育的质量，但应网络资源标准不一，各网络教学　内各节点的资源、知识、服务相互协调、补充，或共同　平台的资源很难共享。网格是下一代互联网。它是集　为学习者提供服务，从而达到教育资源的全面共享。　成的计算与资源环境，其核心消除信息孤岛，实现资　二、网格运用于远程教学的优势　网格（Ｇｒｉｄ）基本思想是使用户在应用网格技术时，　源共享（包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资　源、信息资源、知识资源等）。设计基于网格的远程教育　可以方便地获取网络上高性能的计算能力。网格是构　资源共享模式，能有效地提高远程教育优质资源共享　筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性　度。　一能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，　、网格与远程教育　为人们提供更多的资源、功能和服务。网格的最终目　网络为教育提供了发展契机，当前网络学习平台　标是将分散在不同地理位置的、系统上异构的多种计　等网络教学软件的开发极大地促进了远程教育的发　算资源通过高速网络连接起来，协同解决大型应用问　展，但当前的远程教育在知识共享、资源共享上还远　题，进行广域信息资源的分布共享，把整个因特网整　远不能达到远程教育学习者的需求。许多资源问题等　合成一台超级虚拟计算机，给最终的使用者提供的是　待解决如远程教育网站学习内容单一，与其它学习网　与地理位置无关、与具体的计算设施无关的通用计算　站没有联系，网络教育资源库的重复建设，网络资源　能力。　的标准不统一，智能化程度差等。而基于网格的远程　教育模式，具有高度的智能化，会按照学习者的学习　需求，主动提供相应的学习资源。　在远程教育中运用网格技术，将能整合远程教育　中分散的资源，使其优化并合理利用，给远程教育的　发展带来了新的契机：　我国远程教育机构在软硬件教育资源分配上都　虽然当前互联网为远程教育的资源整合提供了便利，　但整合程度往往不够。网络资源受运行环境的影响，　具体服务，资源处在分散状态，无法形成知识链。　对于上述问题，将网格技术应用于远程教育后将　１１网格技术的运用使远程教育不再地域的影响，　域和跨学校的资源共享。　极不合理。发达地区与落后地区在教育发展不平衡。　它将各学校各地域分散的学习资源一体化，实现跨地　２）它带来了资源共享模式的变革。网格能够对大　目录，使远程教育师生方便快捷地共享教学资源。　３１网格突破了计算能力大小的限制。网格的大规　无法进行跨平台资源共享。有些教育网站只提供单一　量的远程教育资源进行分类，标准化统一后编成资源　迎刃而解。学生登录远程网格门户后，向网格提出学　模快速计算能力，为网络远程教育提供了制作模拟实　习请求，教育网格根据学习者的学习请求，组织、调度　验课件的技术基础。　湖北工程学院青年项目“基于网格的远程教学研究（项目号：２０１１０３１）基于网格社区的教育资源管理研究（项目号：ｚ２０１２００７）资金资助”。　ｃ　‘２２・　福建电脑ｌ　２０１３年第５期　：塑…建…　…照　ＵＪｌＡＮ　ＣｏＭＰＵＴＥＲ　三、网格系统结构分析　基于网格技术的现代远程教学系统模型主要由　远程教育的教学成效很大程度上取决于远程教　六大部分组成，这六大部分是资源节点、资源管理服　育资源的共享程度。从当前远程教学资源的利用情况　务系统、教学资源管理系统、客户端、用户认证管理服　来说，资源重复建设、分散、有效的学习资源难以挖掘　务系统、资源目录服务系统。　形成知识链问题严重。有些学校随让将自己的资源对　１．教学资源管理系统。它主要是为远程学习者提　外开放，但开放程度不够，并不能满足广大的远程教　供学习资源。它整合远程教育的软硬件资源，并对学　育师生的需要。网格技术的最大特点是信息资源的全　习资料进行标准化归类，统一格式以方便调度，供学　面、深度共享，其主要目的是建立一个分布式、海量的　习者使用。　教育资源库，并提供一套高效的资源共享、存储管理　２．资源目录服务系统。它是对各教育资源目录化，　机制，用户可以随时、随地、方便和快捷的跨网络信息　并按一定的标准来归类，方便学习者查询。该系统主　存取。　目前基于网络的远程教育网站大多采用的是三　层结构的Ｂ／Ｓ模式来实现：第一层客户浏览器；第二　层ＷＥＢ服务器；第三层数据服务器负责协调不同的　ＷＥＢ服务器发出的ＳＱＬ请求，管理数据库。这种模式　各层相互独立，极大地制约了教育资源的共享。　网格采用五层沙漏结构。根据各组成部分与共享　资源的距离，将对共享资源进行操作、管理和使用的　功能分散在五个不同的层次，强调以“协议”为中心，　主要侧重于定性的描述。　（１）网格构造层：管理局部的资源，为远程教育的　用户提供资源访问接口。它有自身的协议，来保证其　自身的通信和功能。　（２）连接层：它保证各层之间的相互的通信。它定　义了核心的通信和认证协议用于网格的网络事务处　理。　（３）资源层：它基于连接层的通信和认证协议，其　共享单个资源。　（４）汇聚层：进行“多种”资源的共享，包括相关的　协议，以及与应用相关的ＡＰＩ／ＳＤＫ。　（５）应用层：最高的层，它选择一种语言，或者构　建一个平台，用来进行网格服务的开发。　四、基于网格技术的现代远程教学系统模型构成　基于网格技术的现代远程教学模型的核心是如　何高效的共享资源以及建立教学服务系统。但从当前　的网络远程共享资源情况来看，资源共享程度很低。　教学资源由于标准不统一，无法进行调度和共享。由　于一些网络教学平台对运行环境的要求，无法进行共　享。网格远程系统为远程用户创立了一个虚拟的学习　环境，使远程教育的教师和学生有一个良好的资源共　享环境。对于学习者来说，向网格发出资源请求，网格　快速高效的返回资源，并不需要知道资源来自哪里和　由谁提供。对于资源设计和开发者来说，按统一的标　准设计资源，可以避免资源重复建设的问题。　要是为学习者提供一致的学习方面的资料。　３．客户端。是远程学习者和教师进入网格远程教　育系统的端口。　４．用户认证管理服务系统。它主要对用户进行认　证管理服务，只有它认定的合法用户，才能共享网上　教学资源，它也有用户注册服务功能。　５．资源管理服务系统。它是远程教育系统模型的　主要部分。它主要完成对学习资源的调度，并认证到　达远程学习者的资源。该系统与目录服务系统的联系　较紧密，目录服务系统为其提供新注册信息和方便学　习者查询的资源信息。并能对网格中的所有教学资源　进行调度。　６．资源节点。它是指位于不同地点的资源服务器，　它是针对用户需求，提供远程用户师生所需的资源。　资源管理服务系统负责调配该节点的所有教学资源。　五、结束语　本文通过网格建构了远程教学系统模型，极大地　提高了远程教育资源共享的程度。网格出色的资源调　度和管理能力很好地解决了当前远程教育资源管理　方面的问题。随着远程教育资源管理的更高层次的要　求，也将推动网格的发展。随着新一代网格技术的出　现，将会更有出色的资源管理能力，对远程教育的资　源管理也会更加高效、快捷。　参考文献：　［１］刘永柱，邓胜兰．网格计算门户的研究与实现［Ｍ］．计算机工　程与科学，ｖｏ１２８，ｎｏ　４，２０．　［２］兰丽．基于网格技术对校园网中异构教学资源共享的探讨　［Ｍ］．计算机与网络，２００６．１０．　［３］４￣－ｆ－雄．校园计算网格环境下作业管理的研究与实现［１］．硕　士论文，西北工业大学，２００６．　［４］要海斌．基于网格的远程教育资源管理［Ｉ］．山西师范大学学　报．２００６．０９．　２ｏ１３年第５期　Ｉ福建电脑　・２３・