2015年1月28日星期三

IVE大力推動雲端課程 雲端技術促進教學效率


雲端服務用途廣泛;其中一項優點是隨需而變、收費靈活,可大幅減少硬件投資。隨著雲運算流行,香港職業訓練局屬下IVE也推出雲運算課程,學生開發出雲端應用,改善了電腦室管理和老師教學效率。

雲端服務收費彈性,因為採用了虛擬化技術,以往廣泛用於軟件開發。開發人員迅速建立虛擬機器(VM)作開發用途,不須再等待購置。美國不少行業已更完全採用雲平台,取代自建數據中心。

雲運算除了節省固定投資,部分雲運算甚至可按小時收費。彈性收費模式,產生更多應用可能性。香港IVE李惠利分校的同學,則利用雲端技術成立「革新雲端電腦房」,省回採購電腦經費,也簡化管理流程。

以往,學校電腦實驗室配置多部個人電腦,安裝不同作業系統和應用,供同學實驗和演習。教授不同課程必須重裝電腦,引起諸多不便。

雲端平台的虛擬電腦(VM),隨需即時產生;可隨時變更處理器、記憶體和儲存設定的組合,軟件版本也保持最新。以往,同學未能同一課堂內完成實驗,必須先備份帶走;除了外置硬盤,偶遇遺失也非常頭痛。但雲端平台則備份極快,還可作分層的備份,作不同程度還原。而涉及授權問題,甚至重覆安裝試用版,甚至只備份數據。安裝軟件極快,亦不受硬件過舊限制,出現兼容問題無法安裝。

革新雲端電腦房

IVE(李惠利)多媒體及互聯網科技系研究及發展統籌主任黃俊彥說,學生經常採用軟件最新版本上課,可緊貼市場,學校可儘量讓學生有第一手的應用經驗。「應用軟件更替極快,硬件又必須兼容。雲端的虛擬電腦,隨時可分配不同處理器速度和記憶體,完全沒兼容問題。採用雲端後,也解決以往版本升級頭痛問題;包括授權、安裝、硬件升級等。」

IVE的老師只要雲端上,下載好上課所需作業系統和應用檔,就可制作雲端上「機器映像」(Machine Image),定義了啟動VM所要用的程序和設備等,再在雲端上大量複製給學生成VM。學生完成實驗之後,雲端平台自行備份成「機器映像」,供老師批改作業。

開發此系統的陳嘉穎同學介紹,使用「機器映像」優點之一,為備份極有彈性,除了改善實驗室管理,老師可從雲端啟動,直接批改同學成績,「機器映像」也可分發給有雲端戶口同學,回家繼續反覆複習。

每做上完課堂,雲端系統自動備份,備份可分三個層次,首先可是整部機器備份,成為完整的「機器映像」;其次是硬盤層次備份,最後甚至可只備份同學功課的資料部分。

「機器映像」是用於學生不能於同一課堂完成,下次上課還原成虛擬機器繼續進行。「以往電腦室不可能保留一部機器數日,甚至數星期。」但雲端儲存成本極低,「機器映像」可凍結機器狀態,待下次學生登入,雲端供應商才繼續計費。

「如果沒有版權問題,可整個「機器映像」交回學生,檢討實驗成果,也可分發機器原本狀態,學生可再產生VM,雲端上反覆練習。遇上有版權問題,則可改成試用版,再加上實驗內容,讓同學重組實習環境。如果遇上有版權問題,類似思科器材實驗,則可只讓同學取回功課系統檔案回去參考。

「評分加速器」提昇教學

三位同學也開發出雲端「評分加速器」,完全架設於雲端上,也毋須任何系統投資。「加速器」利用QR碼,掃描器讀取試卷資料上載至雲端,快速上傳同學資料,程式相同答案抽出,老師可編排批改試卷的同一題目,毋須逐張試卷批改,加速效率。「所有答正確答案學生,老師可一次過批閱完成,減省不少時間。」加速器採用雲端技術,支援不同流動設備,例如iPad和Android平板,隨時批改試卷。

黃俊彥表示,除了加速批改試卷,通過機器學習和數據統計,可掌握試題錯誤分佈,清晰顯示同學強弱項,各條題試答案對錯的關聯程度,作為參考改善教學質素。「甚至是答案非常接近試卷,系統亦可馬上顯示。」他表示,數據分析皆是以雲端平台分析工具,不少社交網絡,都通過上述工具分析用戶關係。

IVE為本港最早發展雲運算訓練的專上學府,資訊科技學術總監王麗蓮博士說,數年前已開始加入雲運算課程時,當時業界仍然未太流行。隨著業界走向雲端,雲運算人才需求大增,IVE也推出愈來愈多雲端課程。王麗蓮博士表示:上述評分加速器的創新發明,已參加了特區政府資訊科技總監辦公室策動的「2015香港資訊及通訊科技獎」及「最佳學生發明獎」,期望可獲業界認同。



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