Исследовательская работа "Облачные технологии в обучении"

 

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Чувашской Республики «Новочебоксарский политехнический техникум» Министерства образования и молодежной политики Чувашской Республики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
преподавателя дисциплин профессионального цикла Гурьевой Ильзы Валерьяновны

ПО ТЕМЕ «ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБУЧЕНИИ»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Новочебоксарск, 2021 г.

 

Оглавление

 

	Введение	3
1.	Теоретическая часть	5
1.1.	История возникновения облачных технологий	5
1. 2.	Суть облачных технологий. Классификация облаков	5
1.3.	Достоинства и недостатки облачных технологий, и их отличие от традиционных	6
2.	Практическая часть	7
2.1.	Исследование возможностей применения облачных технологий на примере сервисов GOOGLE	7
2.2.	Совместная работа учащихся над документами.	8
	Заключение	9
	Список использованных источников	10
	Приложение 1	11
	Приложение 2	12
	Приложение 3	13
	Приложение 4	14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

За последние 20 лет компьютерные технологии сделали огромный рывок в своём развитии, подарив нам возможность работать с информацией посредством своего персонального компьютера, мобильного телефона, или ноутбука. Мы можем обмениваться файлами с другими людьми, записывая их на внешний носитель и используя его на другом компьютере.

Но мало кто из нас, обычных пользователей персональных компьютеров и сети интернет, знает о существовании облачных технологий, которые уже сейчас могут сделать нашу жизнь ещё проще, и помочь забыть о некоторых проблемах.

Облачные технологии, благодаря своей эффективности и экономии затрат были адаптированы в различных отраслях промышленности. Образование также может быть следующим в очереди, чтобы пользоваться многими преимуществами, которые она предлагает.

Облачная технология в терминах непрофессионала хранит все ваши данные и обеспечение доступа к ним через Интернет. Это означает, что вы не должны полагаться на материальные активы, как ваш жесткий диск, чтобы сохранить его. "Облако", как следует из названия, используется как метафора для роли Интернета в его процессе.

При использовании Cloud, ваши данные хранятся на серверах поставщика услуг. Кроме того, можно создать отдельный банк данных для вашего использования и связать его с облачных вычислений, чтобы получить доступ к информации, где вы находитесь, когда вы хотите. Облачные вычисления CloudComputing – это новый сервис, который подразумевает удаленное использование средств обработки и хранения данных. С помощью «облачных» сервисов можно получить доступ к информационным ресурсам любого уровня и любой мощности, используя только подключение к Интернету и веб - браузер.

Сегодня «облачные» технологии находят активное применение во всех развитых странах, обеспечивая принципиально новые, экономически эффективные возможности для бизнеса, управления, образования и научных исследований.

В связи с этим, вопросы изучения облачных технологий в настоящее время приобретает особенное значение.

• Наличие у одного человека нескольких компьютеров: на работе, дома, ноутбук, планшет, между которыми приходится постоянно переносить файлы, открывать и редактировать документы, думать о совместимости программного обеспечения;

• Ограниченный объем жесткого диска компьютера или флеш - карты;

• Необходимость иметь лицензию на программное обеспечение;

• Необходимость работать над одним документом нескольким людям одновременно. Например, совместные проекты, в которых каждый участник творческой группы отвечает за свой раздел - все эти проблемы можно решить с помощью облачных технологий, а, следовательно, можно говорить и об актуальности исследования в данной области.

Цель работы: показать возможность и эффективность использования облачных технологий.

Задачи работы:

1. Рассмотреть понятие облачные технологии, «облако» и историю развития облачных вычислений;

2. Определить путем опроса заинтересованность участников образовательного процесса в использовании облачных технологий;

3. Выделить причины и проблемы, обуславливающие сложность внедрения облачных технологий;

4. Разработать документ совместного доступа в Google.

 

Объект исследования: ресурсы для овладения облачными технологиями

 

Методы: анализ обобщение эксперимент

 

Гипотеза: Нужны ли знания об облачных технологиях любому человеку, который связывает свою текущую или будущую деятельность с современными информационными технологиями?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Теоретическая часть

1.1. История возникновения облачных технологий

Для того чтобы понять что такое «облако» стоит начать с истории данного вопроса. История зарождения облачных вычислений началась после создания и развития всемирной сети интернет. С появлением первых стандартов CGI (CommonGatewayInterface), PHP, HTML в интернете стала зарождаться своя сфера обмена информацией, которая породила файловыеобменники – самый первый этап в развитии CloudTechnology.

Одной из больших ветвей в развитии cloudtechnology стал запуск сервиса GoogleApps в 2009 году. Этот сервис позволил миллионам пользователей сети сэкономить на покупке некоторого программного обеспечения, а также упростить свою работу. Тогда ведущие аналитики Google обобщили множество представлений об облачных вычислениях, а также была сформулирована идея частных облачных вычислений.

Позже, в конце 2010 года на мировую арену выходит Dropbox Дрю Хьюстона. Одно из первых облачных хранилищ данных, построенных на принципе синхронизации между устройствами⁰.

В итоге, в 2011 году Национальный институт стандартов и технологий сформировал все трактовки и формулировки по поводу cloudcomputing в единое понятие.

К которым можно отнести Яндекс.Диск — облачный сервис, принадлежащий компании Яндекс, позволяющий пользователям хранить свои данные на серверах в «облаке» и передавать их другим пользователям в Интернете. Работа построена на синхронизации данных между различными устройствами. В мае 2012 года регистрация новых пользователей была доступна только по приглашениям. В настоящее время регистрация пользователей доступна всем, данным сервисом пользуются более 8 млн пользователей.

Облако Mail.Ru — облачное хранилище данных российской компании Mail.RuGroup⁰. Позволяет хранить музыку, видео, изображения и другие файлы в облаке и синхронизировать данные на компьютерах, смартфонах или планшетах, а также делиться ими с другими пользователями Интернета.

1. 2. Суть облачных технологий. Классификация облаков

Последнее время все чаще можно услышать термин «облачные технологии» и «облачные вычисления». Так что же такое «облачные технологии»?

Википедия дает такое описание: «Облачные вычисления (англ. cloudcomputing) - технология распределенной обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет-сервис»⁰. Термин «Облако» используется как метафора, основанная на изображении Интернета на диаграмме компьютерной сети, или как образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали.

Суть облачных технологий состоит в следующем:

- Вы можете не иметь никаких программ на своём компьютере, а иметь только выход в Интернет. Всё получите там.

- Платно или бесплатно, это зависит от того, что вам нужно.

- Свою информацию также можно хранить в «облаке».

Под «облаком» в данном случае понимается сеть взаимосвязанных между собой серверов Интернета, и мы можем не знать, где физически находится этот сервер.

Идеология «Облачных вычислений» заключается в переносе организации вычислений и обработки данных в существенной степени с персональных компьютеров на серверы Всемирной Сети. Технология облачных вычислений содержит специализированный спектр технологий обработки и передачи данных, когда компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет - сервисы. Пользователь имеет доступ к своей информации, которая постоянно хранится на Web-серверах, только как клиент во время Интернет - сеансов, с размещением этой информации (и результатов ее обработки) на персональных компьютерах, ноутбуках, нетбуках, смартфонах и т.п.

1.3. Достоинства и недостатки облачных технологий, и их отличие от традиционных

Как и у любой технологии, облачные технологии имеют как свои достоинства, так и недостатки (приложение 1).

Основное отличие «облачного» программного решения от обычного в том, что вся информация, с которой вы работаете, сохранится не на вашем жестком диске, а на удаленном сервере. Аналогично с производимыми операциями: они нагружают не персональный компьютер или ноутбук, а мощности серверов компании, предоставляющей то или иное приложение. Вы же получаете лишь результат, отправляемый на монитор через интернет.

Приятная особенность «облачной» модели программных платформ — нет необходимости в тщательном изучении системных требований, покупке все более и более дорогих комплектующих и многоступенчатой установки программы: нужно просто открыть браузер, зайти на определенный сайт и создать там учетную запись, следуя правилам предоставления услуги. После того как Вы это сделаете, пользоваться профилем можно с любого устройства (персонального компьютера, ноутбука, КПК, планшета или смартфона), не волнуясь о переносе информации с одного носителя на другой: она ведь хранится на сервере, для доступа к которому достаточно интернет-подключения, логина и пароля (приложение 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Практическая часть

2.1. Исследование возможностей применения облачных технологий на примере сервисов GOOGLE

Мною среди учащихся 1-х курсов нашего техникума был проведен опрос. Первый вопрос: слышали ли вы когда-нибудь об облачных технологиях, и второй вопрос: каким облачным хранилищем вы пользуетесь. На основания полученных данных можно сделать вывод, что практически половина учащихся не знают об облачных технологиях. 46 % учащихся предпочитают Google Диск, Яндекс Диск – 27%, Mail.ru Облако – 9%.

Облачный сервис от Google называется Google Диск. Он включает в себя возможности создания документов (Документы Google) и облачного хранения данных (электронная почта Gmail, автопереводчик GoogleTranslate, картографический сервис Google Maps, мессенджер GoogleTalk). Google Диск позволяет хранить файлы в Интернете и на жестком диске, а также получать к ним доступ, откуда угодно, даже в дороге. Изменения, внесенные в файл в Интернете, на компьютере или мобильном телефоне, отражаются на всех устройствах, на которых установлен Google Диск.

Первые 15 ГБ данных можно хранить бесплатно. При наличии доступа к Интернету устройство синхронизируется с Google Диском. Таким образом, ваши файлы и папки всегда будут обновлены до последней версии.

Часто пользователям приходится отправлять файлы в сообщениях электронной почты. Удобнее при этом пользоваться технологией совместного доступа. Для этого надо просто открыть совместный доступ к файлу, папке или документу Google с любого устройства.

Если вы работаете над документами, таблицами и презентациями Google вместе с другими пользователями, то Google Диск позволяет создавать, просматривать и совместно редактировать файлы без копирования и пересылки документов.

Как же эти технологии можно применить в образовательном учреждении?

Могу представить собственный опыт использования Документов Google, главным достоинством которых является возможность совместного редактирования документов (текстов, рисунков, презентаций, таблиц), допуск к документам определенной группы участников, комментирование и само - и взаимооценка работы.

Для начала я завела себе электронную почту на сайте gmail.com. Мне сразу был предоставлен доступ ко всем сервисам Google. Перейдя на сервис Google -диск, я создала Google документ.

Предоставить доступ к нему остальным участникам можно с помощью ссылки или по адресам электронной почты. Перед этим нужно обязательно присвоить документу имя. Можно работать над проектом дома или в техникуме, наполняя его содержанием.

Предоставить доступ к документу своему преподавателю по адресу электронной почты gureva.ilza@mail.ru

Учащийся может прокомментировать какие-либо части документа, чтобы я корректировала его содержание. Данная работа была создана с помощью Google документов.

2.2 Совместная работа учащихся над документами.

К совместной работе над документом можно отнести таблицу, которую должны заполнить учащиеся по какой-либо теме. При попытке работы с такими документами в локальной сети возникает проблема, связанная с тем, что одновременно с одним и тем же документом работать на разных компьютерах нельзя. Появляется множество копий одного и того же документа, которые потом надо соединять воедино.

Для совместной работы в облачных технологиях необходимо создать или поместить документ в облачное хранилище и предоставить доступ к нему тем, у кого есть ссылка или по адресам электронной почты. Пример совместной работы представлен в приложении 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Сегодня облачные технологии – это то, чем почти каждый пользуется ежедневно. Любая почта на Яндексе или Google, сетевые игры, он-лайн развлечения и электронная торговля. Облачные технологии развиваются стремительно и охватывают все больше и больше сфер деятельности.

Стремительное распространение облачных технологий ставит перед нами задачу интеграции облачных сервисов в систему образовательного учреждения. Облачные вычисления имеют широкие перспективы применения в сфере образования, научных исследованиях и прикладных разработках, а также для дистанционного обучения.

Таким образом, в период перехода на новые образовательные стандарты облачные технологии помогают формированию новой информационной культуры преподавателя и учащихся, и дают уникальную возможность соединить проектную методику и информационно-коммуникационные технологии.

Использование облачных технологий в учебном процессе позволяет сделать образовательное пространство открытым.

Сервисы Google – это пространство заинтересованного и продуктивного образования для учащихся и преподавателей, которое не нарушает принципы равных для всех шансов на образование, это самоутверждение, раскрытие индивидуальных способностей, развитие самостоятельности, ответственности, творческих способностей, умения анализировать и синтезировать отобранный материал, повышение интереса к предмету.

Сервисы Google – это порождение новых форм реальной деятельности, которые задействуют мышление, обеспечивает становление собственных средств деятельности, освоение информационного окружения, использования потенциала самой личности.

Моя гипотеза подтвердилась. Знания об облачных технологиях нужны любому человеку, который связывает свою текущую или будущую деятельность с современными информационными технологиями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

 

 

1. Клементьев И. П. Устинов В. А. Введение в облачные вычисления. – УГУ, 2009

2. Облачные сервисы: под ред. Е. Гребнева. – М.: Cnews, 2011

3. Широкова Е. А. Облачные технологии - Уфа: Лето, 2011

 

Облачные технологии
Достоинства	Недостатки
Доступность – облака доступны всем и везде, где есть Интернет, и с любого устройства, где есть браузер	Постоянное соединение с сетью – для получения доступа к услугам «облака» необходимо постоянное соединение с сетью Интернет. Однако в наше время это не такой и большой недостаток особенно с приходом технологий сотовой связи 3G и 4G
Низкая стоимость – снижение расходов на обслуживания виртуальной инфраструктуры, оплата лишь фактического использования ресурсов	Программное обеспечение – есть ограничения поПО, которое можно разворачивать на «облаках» и предоставлять его пользователю
Гибкость — неограниченность вычислительных ресурсов (память, процессор, диски), виртуализация	Конфиденциальность – в настоящее время нет технологии которая бы гарантировала 100% конфиденциальность хранимых данных
Надежность – специально оборудованные ЦОД имеют дополнительные источники питания, охрану, профессиональных работников, регулярное резервирование данных, высокую пропускную способность Интернет канала, высокая устойчивость к DDOS атакам	Надежность – потеря информации в «облаке» означает невозможность ее восстановления.
Безопасность – «облачные» сервисы имеют достаточно высокую безопасность при должном ее обеспечении	Безопасность – “облако” само по себе является достаточно надежной системой, однако при проникновении на него злоумышленник получает доступ к огромному хранилищу данных
Большие вычислительные мощности – можно использовать все ее вычислительные способности, заплатив только за фактическое время использования	Дороговизна оборудования – для построения собственного облака необходимо выделить значительные материальные ресурсы

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

Сравнение облачных технологий от традиционных

Традиционные технологии	Облачные технологии
Электронная почта: Outlook. Письма скачиваются при запуске программы на компьютер пользователя и хранятся там.	Любая браузерная почта: Mail.ru, Yandex.ru, Gmail.com, Rambler.ru и т. п. Её можно читать, скачать вложения, но физически всё хранится на сервере. Можно прочитать любое из своих писем с любого компьютера, подключенного к сети.
Игры: скачали/купили и играете. Образ/диск физически у вас и никто больше им не распоряжается. Возникает необходимость платить довольно большие деньги сразу за продукт, который вам не обязательно придется по душе. Не секрет, что большинство игр не хочется проходить повторно, поэтому получается, что стоимость нескольких часов (или пусть даже нескольких дней) удовольствия — неоправданно высока.	Облако в играх: сервис OnLive. Игры стоят и исполняются на сервере, от вас идут команды серверу, назад возвращается видео с видеокарты сервера. Автоматически снимаются все проблемы с производительностью компьютера и количеством свободного места на жестком диске.
Музыка: скачали,/купили и слушаете. Файлы/диски физически у вас.	Слушаете музыку через сайт. Можно выбрать и только потом скачать.
Видео: скачать/купить диск с фильмом. Многие фильмы мы смотрим один раз, а потом диски пылятся на полках. При скачивании каждый фильм занимает до нескольких гигабайт жесткого диска.	Смотрите фильмы онлайн. Сейчас существует множество подобных сервисов, которые при достаточно высокой скорости передачи данных обеспечивают неплохое качество воспроизведения. При этом не надо ждать, пока фильм скачается.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 4

Пример совместной работы, выполненной в Google Диск

 

 

 

 

0 Модуль И. «Управляем «облаками»: альтернативные способы доступа к облачным хранилищам»

0 Материал из Википедии — свободной энциклопедии

0 Материал из Википедии — свободной энциклопедии