田野:世外智慧教育携手AWS,用技术全面赋能教育信息化

http://www.edu.hc360.com2020年10月27日16:31 来源:慧聪教育装备网T|T

    【慧聪教育网】2020年初,一场新冠疫情带来的全国教育领域的“停课不停学”,给中国教育信息化带来了挑战的同时也带来了更大的发展机遇。

    作为一家专门从事教育信息化应用研究和开发的互联网科技公司,上海世外智慧教育科技有限公司成立6年来,为世外教育集团搭建一个数字化的校园平台,涵盖教育资源、智慧管理、学校文化、大数据分析、校园安全、家校联通等等相关的应用。

    上海世外智慧教育科技有限公司总经理田野在采访中表示,教育信息化是用技术赋能教学,在推进的过程中有一些老师会更喜欢传统的教学方式,而年初的疫情则给所有的老师上了一课,大家都认识到了信息技术对教学带来的改变和不可或缺,技术为学校、老师和学生赋能。

上海世外智慧教育科技有限公司总经理田野

上海世外智慧教育科技有限公司总经理田野

    应对挑战,世外教育联合AWS解决多种技术需求

    据介绍,上海世外智慧教育科技有限公司一直专注于智慧教育领域的研究,6年来积累了大量的互联网+教育的研发经验,拥有多款自主研发的相关的产品。这家公司的主要目的是为世外教育集团搭建一个数字化的校园平台,涵盖教育资源、智慧管理、学校文化、大数据分析、校园安全、家校联通等等相关的应用。同时,世外教育接入各种硬件终端以及为学校开发相关的个性化的应用,来满足学校多样化的需求,为学校搭建一个互联互通的智慧校园的生态圈,为教育管理部门、学校的管理者、老师、学生、家长,提供一站式的服务。

    在这一过程中,世外教育的IT系统也一直面临着非常复杂的架构挑战和非常丰富的个性化的需求。它包括了:统一基础平台的需求、标准化的需求、开放性的需求、数据共享的需求、硬件融合的需求。这些需求都同时指向于很多的学校,既要满足他们学校各自的在管理上、教学上的个性化的需求,同时又要满足集团统一化管理、统一决策、统一数据分析的需求。

    而从世外智慧教育平台整个应用全景中可以看出,平台底部有统一的门户、统一认证、统一数据、统一管理、统一监控,并且还要跟区级、市级的教育局进行数据的打通,实现数据互通。在此基础上搭建了智慧应用平台以及数据平台以实现应用的统一的接入、数据的统一的接入。中间的多达三四十款应用。

世外智慧教育平台整个应用全景

世外智慧教育平台整个应用全景

    田野表示,这是世外智慧自己研发的平台,也是一个开放性的平台,我们能够支持第三方的服务应用以插件的方式接入到我们的整个应用中心里来。因此,我们需要和第三方合作,为学校能够提供的跟教育相关的应用。

    随着世外教育集团业务不断发展,越来越多的学校加入,教学和教辅应用系统也愈加丰富,世外智慧的IT系统也随之不断升级。从最初的自建服务器、IDC托管,到私有云与公有云的结合,世外智慧一直在大胆地尝试创新。然而,原有云平台虽然一定程度上弥补了自建服务器和IDC托管运维难的缺陷,但IT架构的灵活性、健壮性和高可用性仍然存在不足。而选择合适的云服务提供商对于世外教育来说至关重要。对此,田野说:“2017年2月,我们做了一个重大的战略决定,就是把所有的基础设施以及服务全部迁移到亚马逊云服务(AWS),做出这样一个技术决策的原因在于,我们认为AWS作为云计算服务的供应商,是一个非常优质的供应商。我们世外教育集团是一个非常优质的教育品牌,我们希望通过优质教育+优势的云计算服务,能够为我们的整个教育的需求提供健壮的、灵活的技术服务,去实现学校需要的不断变化的、丰富的个性化的应用。”

    到目前为止,世外教育与AWS合作主要实现了以下三点,一是一站式。通过一个平台、一个入口、一个账号、一套版本,统一的认证和服务,实现了智慧管理、智慧教学、协同教研、学生成长、教师发展、学校安全、综合门户等等信息化的服务,涵盖了学校日常的教、学、评、测、练、管等等各个方面。而且这些应用都是实现了日常的常态化的使用。我们往往看到,在教育信息化里面搭建了很多系统、购买了很多软件、硬件,但事实上它们的利用率非常低。而世外教育50多所学校的所有平台和系统,在日常使用中真正的把学校的管理、教学数字化、信息化。

    二是实现了全终端的覆盖,包括移动终端、PC、钉钉,保证用户随时随地的接入和使用。全终端也是大大的降低了用户的使用门槛,提升了用户的使用体验,最大限度的支持校园信息化、常态化使用的需求。

    三是实现云定制。对于学校来讲,学校的需求是个性化的,世外教育通过整个架构在底层的统一、在标准的统一上实现了应用的个性化。不同的应用可以在其平台上同时进行接入。

    比如世外教育的教育管理系统,对于学校来说,在其平台上可以选择A品牌的教务管理系统,也可以选择B品牌、C品牌、D品牌。对用户来说,接入和认证,用户是同一套账户,数据最后汇总到集团也是相同的数据格式。因此,实现了不同的系统个性化的应用,在同一个平台提供给用户使用。

    依托AWS,从云上托管升级为云上构建

    那么,世外教育是如何利用AWS云服务进行技术的迭代升级的呢?

    AWS云服务为开发者提供弹性的算力支持、丰富的云原生服务和统一标准API,这非常符合世外智慧业务系统的架构规划。与AWS技术团队充分沟通之后,世外智慧决定迁移至AWS,实现从“Host on Cloud云上托管“到”Build on cloud云上构建”的战略规划。 世外智慧决定首先将其业务平滑迁移至AWS云上,采用Amazon Elastic Load Balancing (Amazon ELB)  和Amazon EC2 Auto Scaling 服务,实现资源的灵活调度,提高了系统整体的灵活性和可靠性。随后借助AWS 云原生的高阶服务对应用系统进行重构,更贴近云上的最佳实践。以数据库管理为例,通过采用Amazon DynamoDB,世外智慧以云服务的方式进行文档存储,实现了个位数毫秒级性能的提升,在短时间内响应教育系统的大规模并发需求。

    “我们利用AWS云服务重新构建了IT底层架构,运维的复杂程度大大降低。将原来需要投入到架构研发的力量,回归到以业务为核心的研发,运维效率提升60%。而且从整个SLA的角度来看,我们提供的服务等级较原来有大幅提升。”世外智慧总经理田野说。

    众所周知,教育教学环境对高并发、流媒体的需求较大,而且工作负载运行有较明显的时间特征。例如管理系统的高峰期在早7点半到下午5点半、作业系统在晚6点到11点、选课系统或社团活动在每年3月或9月初的集中3天内,这就要求IT基础架构需要灵活的可扩展性,在不同时段内满足不同的业务负载需求,以及满足校园抢课功能的资源调配。同时,新冠疫情期间对教学教辅系统提出了与平时常态化教学完全不同的挑战。常态化教学中,老师和学生不会实时登录平台或其他应用。但疫情期间,所有老师和学生全天候使用,用户访问量急剧增长,日活数量是平时的十几倍。

    而基于AWS云架构可以实现资源的灵活调度,根据业务需求,动态调整资源分配,且运维简单。利用Amazon EKS和Amazon EC2 Auto Scaling 服务,即使在英语口语比赛和开学抢课时点击量暴涨700%的情况下,世外智慧也能即时满足学校师生的需求,提供高性能、流畅的使用体验,实现课程秒选。田野表示,“从运维角度来看,AWS将世外智慧的前期准备工作从3天降低到小时级别。”

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图1 世外智慧基于AWS的系统架构示意图

    新冠疫情期间,为了响应“停课不停学”,世外智慧携手AWS部署了Moodle+BigBlueButton线上教学平台,将世外教育的课程与在线视频结合,保障疫情期间广大师生的教育教学活动。同时,世外智慧不断探索创新,将远程会议协作推广到集团的日常运营以及世外教育新校区建设、师资培训、疫情期间新生招聘推介等使用场景。

    基于AWS云平台,为学校提供个性化服务

    近两年来,教师的信息化素养一直被提出来,但是如何来提高,怎样有效性的实现呢?在田野看来,AWS的成果展示不只是在技术层面的体现,对于业务的帮助更是巨大的。而AWS平台技术的先进性和服务的稳定性是最吸引田野的点,也是给世外教育运营团队最大的惊喜。

    田野举例说,世外教育接到一个类似于问卷星平台的家访项目,这不仅仅是一个问卷的项目,首先是要保证信息的安全,不能在公有云平台上运行;其次还要满足十几个学校的不同表单需求,时间紧任务重。基于以上多种考虑,世外教育采用了AWS的GraphQL,再加上它的NoServer,就是无服务器架构的技术应用,即实现了完全没有后端开发。世外教育用GraphQL跟DynamoDB进行结合,提供相关的后端的接口,前端做好前端的一些页面的设计和表单,把前端页面设置好、配置好,跟后端一接入,就完成了整个应用的开发。据介绍,一个项目3-4外前端人员仅仅用一周就完成并满足了十几家学校的全部需求,实现了三千多名老师同时做家访,并不用考虑并发能力,它的吞吐量就完全取决于Amazon云的吞吐量。“这对于世外教育来说是再简单与合适不过的事情。”田野如是说。

    田野表示:“这样做的好处就是可以快速的应对业务的快速变化和新出来的新兴的这些需求而又不需要去花很大的精力在考虑从架构的稳定性、健壮性、可扩展性。我们可以真正把精力放在业务上,我们怎么样把业务这件事情做好。这个我认为是一个先进的技术平台加上它稳定的服务,能够带给我们的可能性。”

    同时,AWS也为一线教育带来了更多的可能性。据田野介绍,目前世外教育正在学校里面培养对信息化技术有兴趣的老师,真正的让学校可以基于AWS平台实现一些个性化应用,比如把应用平台开放给老师,他们可以自己去对接数据结构,去进行数据库设计,学习H5设计和利用GS做简单的应用开发等。同时,也可以把初高中学生的编程教学应用到AWS支平台的产品环境中,比如徐汇中学的学生,他们基于Amazon的平台,会开发自己的比如说社团的app,自己搞一些移动应用开发的比赛,都是可以利用到这样一些平台的。

    田野表示,对于单个学校来说,自己去搭建私有云并不现实。学校只要在教育云的公有云上去搭建自己的应用、选择自己的应用,进一步地去自己定制自己的应用。第三步,甚至于在这些应用平台上有很强的易于使用的简单的配置工具、开发工具,可以自己去开发自己的一些应用,这是教育信息化的未来。

    近年来,世外智慧明显加快了产品推广和内容迭代的步伐。从教师到学生,再到家长,大量人群与在线教育产生链接,也由此催生出了更多元、复杂的需求。目前,世外智慧同时在开发和运营集团教学管理的近10款应用,极大地提升了师生的使用体验。

    在田野看来,教育信息化不是万金油,作为信息化技术来讲,技术是服务教育而不是取代教育,技术是呈现教育,技术更是支撑教育。通过数字化简化教学和管理流程,解放老师不必要的时间,帮助老师提高教学效率,这是技术的价值所在。

    因此,田野最后表示:“作为一个做技术的人,首先要把姿态放低,我们对教育更多的要去帮助教育,帮助教育去面对它的机遇和挑战,我们起的是这样一个助推的作用。我们把教育信息化、教育数字化、教育智能化这件事情做到极致。”

责任编辑:王彩屏

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