Облачные технологии в среднем профессиональном образовании | Анна Николаевна Лях. Работа №354598

Облачные технологии в среднем профессиональном образовании

Современное общество можно охарактеризовать как информационное, и эта характеристика накладывает определенные требования на всех его участников. В условиях информационного общества значительная часть рабочей силы занята не только производством товаров и услуг, но и созданием, обработкой, хранением и распространением информации. Это приводит к тому, что обучающиеся колледжей должны не только стремиться к получению качественного образования, но и овладевать навыками работы с информацией. Умение эффективно использовать информацию становится важным конкурентным преимуществом на рынке труда.

Ключевой среднего профессионального образования является подготовка квалифицированных специалистов, способных адаптироваться к быстро меняющимся условиям. Однако, в условиях современного мира этого недостаточно. Обучающиеся должны научиться критически оценивать информацию, анализировать ее и применять в своей профессиональной деятельности. Это включает в себя навыки работы с различными информационными системами и технологиями, а также умение извлекать полезные данные из огромного объема информации, доступной в интернете и других источниках.

Многие высшие учебные заведения предлагают разнообразные программы обучения, включая как очные, так и заочные формы, а также курсы переподготовки и повышения квалификации. Эти программы могут быть реализованы в дистанционном формате, что требует от учебных заведений использования современных технологий. Техническая и программная оснащенность становится необходимым условием для успешной реализации образовательных программ. В частности, информатизация учебного процесса и научной деятельности является одним из ключевых факторов.

Одним из наиболее значимых достижений в области информационных технологий являются облачные технологии. Они представляют собой метод хранения и обработки данных на удаленных серверах, доступ к которым осуществляется через интернет. Облачные вычисления позволяют пользователям получать доступ к необходимой информации и ресурсам по запросу, что значительно упрощает процесс обучения и работы. С помощью облачных технологий обучающиеся и преподаватели могут хранить свои материалы, обмениваться ими и совместно работать над проектами, не ограничиваясь физическим местоположением.

Функционирование облачных сервисов подразумевает, что данные могут храниться в облаке неограниченное время, что исключает необходимость в дорогостоящем оборудовании для хранения информации на месте. Это также позволяет значительно снизить затраты на организацию учебного процесса, так как учебные заведения могут использовать облачные решения вместо традиционных серверных инфраструктур. В результате, колледжи получают возможность оптимизировать свои расходы и перенаправить сэкономленные средства на улучшение качества образования.

В дополнение к этому, облачные технологии способствуют созданию гибкой образовательной среды, где обучающиеся могут учиться в удобное для них время и в удобном формате. Это особенно актуально в условиях пандемии, когда многие учебные заведения были вынуждены перейти на дистанционное обучение. Облачные платформы обеспечивают возможность взаимодействия между обучающимися и преподавателями, что способствует поддержанию высокого уровня вовлеченности и мотивации учащихся.

Таким образом, современное информационное общество требует от образовательных учреждений не только качественного образования, но и внедрения новых технологий, которые помогут обучающимся адаптироваться к требованиям рынка труда. Облачные технологии становятся важным инструментом в этом процессе, предоставляя возможности для хранения, обработки и анализа информации, а также для создания гибкой и доступной образовательной среды. В условиях стремительного развития технологий и увеличения объема доступной информации способность эффективно работать с данными становится критически важной для будущих специалистов.

В современном образовательном процессе использование программных продуктов, установленных на персональных компьютерах в учебных заведениях, стало неотъемлемой частью обучения. Однако, с увеличением требований к программному обеспечению и аппаратным ресурсам, многие обучающиеся сталкиваются с проблемами, связанными с недостаточной мощностью своих устройств. В таких случаях решение, основанное на виртуальных машинах, предоставляет уникальные возможности.

Суть этого подхода заключается в том, что учащемуся необходимо всего лишь иметь доступ к своему персональному компьютеру, который будет служить в качестве терминала для подключения к учебным ресурсам. Виртуальные машины, размещенные на мощных серверах учебного заведения, позволяют обучающимся использовать необходимые программы без необходимости их установки на собственные устройства. Это особенно актуально, когда речь идет о специализированных программных продуктах, требующих значительных вычислительных ресурсов или лицензий, которые не могут быть установлены на личные компьютеры студентов.

Одним из ключевых преимуществ виртуальных машин является возможность создания индивидуальных сред для каждого учащегося. Это позволяет избежать проблем, связанных с совместимостью программного обеспечения и настройками, которые могли быть изменены другими пользователями. Например, если один обучающий изменил конфигурацию системы или удалил важные приложения, это может негативно сказаться на учебном процессе других учащихся. Индивидуальная виртуальная машина гарантирует, что каждый пользователь будет работать в своем собственном, стабильном окружении, что значительно повышает эффективность обучения.

Кроме того, виртуальные машины предлагают возможность сохранения состояния системы на любом этапе работы. Это означает, что обучающийся может завершить свою сессию, оставив открытыми все необходимые приложения, и вернуться к ним позже, не теряя прогресса. Такой подход значительно упрощает процесс обучения, так как нет необходимости заново настраивать рабочее пространство или восстанавливать утраченные данные.

Для преподавателей использование виртуальных машин также имеет свои преимущества. Они могут более гибко планировать учебный процесс, создавая специальные среды для различных курсов или групп обучающихся. Это позволяет адаптировать программное обеспечение под конкретные задачи и требования учебного плана. Например, в рамках одного курса можно использовать разные версии программ, что особенно важно при обучении обучающихся.

Системные администраторы также выигрывают от внедрения виртуальных машин. Сохранение и управление виртуальными машинами требует значительно меньше ресурсов по сравнению с поддержкой множества физических компьютеров. Виртуальные машины занимают лишь дисковое пространство и не нагружают процессоры, что позволяет более эффективно использовать имеющееся оборудование. Кроме того, администраторы могут легко создавать резервные копии виртуальных машин, что обеспечивает дополнительную защиту данных.

Не менее важным аспектом является доступ к информации, хранящейся в облачных системах. Виртуальные машины обеспечивают круглосуточный доступ к учебным материалам и программному обеспечению, что позволяет учащимся и преподавателям работать в удобное для них время. Это особенно актуально в условиях дистанционного обучения, когда график занятий может быть гибким, а доступ к ресурсам должен быть обеспечен в любое время.

Таким образом, использование виртуальных машин в образовательных учреждениях не только решает проблемы, связанные с недостаточной мощностью персональных компьютеров, но и создает более удобные и эффективные условия для обучения. Этот подход способствует индивидуализации образовательного процесса, улучшает взаимодействие между студентами и преподавателями, а также облегчает работу системных администраторов. В результате, виртуальные машины становятся важным инструментом в современном образовании, открывая новые горизонты для обучающихся и преподавателей.

Применение облачных технологий требует от учебного заведения устойчивого канала доступа к данным, который должен бесперебойно работать с сервером. Для дистанционного обучения необходим высокий уровень самоорганизации и мотивации обучающегося. Дистанционное обучение не предусматривает контроля, который существует в традиционных академических группах. Результаты деятельности обучающегося в данном случае – это его личное желание и стремление. Отсутствие личного контакта с преподавателем может заметно снизить усвоение дисциплины.

Можно выделить три основных сервисных модели облачных вычислений: «программное обеспечение как услуга», «платформа как услуга» и «инфраструктура как услуга». В модели «программное обеспечение как услуга», или Software as a Service (SaaS), потребитель использует приложения поставщика, которые запущены в облачной инфраструктуре и доступны через web-браузер или интерфейс программы. Пользователь не может управлять настройками инфраструктуры, операционной системы или конкретных приложений, он может лишь работать в предоставленной ему среде.

Второй моделью является «платформа как услуга», или Platform as a Service (PaaS), в которой пользователь не только может работать в приложениях, но и имеет доступ к операционной системе, программному обеспечению, средствам разработки, тестированию и СУБД. Можно сказать, что пользователь получает в аренду платформу. Клиент не может изменять настройки операционной системы, но может управлять большим количеством приложений и настраивать под себя конфигурацию окружающей среды.

Третья модель – «инфраструктура как услуга», или Infrastructure as a Service (IaaS). Здесь клиент получает возможность управлять средствами обработки и хранения, а также имеет доступ к установке программ, которые ему необходимы. Именно данная модель обычно используется в учебных заведениях, так как она позволяет обучающемуся наиболее полно использовать виртуальную машину [1].

Существуют различные модели облачного развертывания: частное облако, которое используется исключительно одной компанией и её филиалами; публичное облако, доступное широкой аудитории; общественное облако, в котором несколько организаций объединяют свои общие интересы; и гибридное облако, совмещающее характеристики нескольких типов облаков [2].

В образовательной сфере чаще всего применяется частное облако, так как оно позволяет более эффективно контролировать данные и действия обучающихся, а также исключает необходимость размещения информации на сторонних платформах. Однако создание такого облака требует значительных инвестиций в современное оборудование, программное обеспечение и, что особенно важно, наличие квалифицированного персонала для его разработки и поддержки.

Одним из решений может стать использование публичного облака, которое сокращает расходы благодаря модели оплаты за фактически использованные ресурсы. Например, сервис "инфраструктура как услуга" позволяет образовательным учреждениям хранить видео- и аудиоматериалы при минимальных затратах. Однако существуют риски, такие как возможность повышения арендной платы или утечка данных.

Комбинированный подход также распространён: учебные заведения могут использовать как публичное облако для менее защищённых данных, так и частное для информации, требующей специальной защиты. Несмотря на множество преимуществ облачных технологий, они также имеют недостатки, наиболее значимыми из которых остаются вопросы конфиденциальности и безопасности данных [3]. Разработаны решения для защиты данных, включающие в себя различные аспекты этой проблемы.

Обеспечение безопасности информации достигается за счет применения шифровальных ключей, создания политика доступа, в которой только авторизованные пользователи могут получить доступ к данным, и поддержки интеллектуальных систем, способных собирать информацию о пользователях и анализировать их поведение, а также уведомлять в случае выявления подозрительных действий. Чтобы гарантировать высокий уровень надежности и безопасности данных, необходимо строго соблюдать каждый из этих пунктов.

Другим значительным недостатком облачных технологий является потребность в постоянном доступе к интернету. В современных реалиях этот вопрос становится все более актуальным, так как беспрепятственный доступ к сети важен не только для образования, но и для всех развивающихся секторов, что является одной из характеристик современного общества.

Внедрение облачных технологий в учебных заведениях является перспективным направлением в сфере образования, способствующим повышению его качества и снижению расходов. Облачные решения предоставляют быстрый и безопасный доступ к учебным сервисам, обеспечивая конкурентные преимущества учреждениям, не использующим передовые технологии. В информационном обществе, где большая часть рабочей силы занята производством, обработкой и хранением информации, важно, чтобы обучающие получали качественное образование, необходимое для успешной профессиональной деятельности.

Литература:

1. Ананченко И. В. Облачные технологии в высшем образовании // Современные наукоемкие технологии. – 2015. – № 5. – С. 48–52.

2. Алексанян Г. А. Педагогические условия использования облачных технологий в обучении математике студентов СПО [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1. – Режим доступа: www.scienceeducation.ru/115-11860.

3. Емельянова О. А. Применение облачных технологий в образовании // Молодой ученый. – 2014. – № 3. – С. 907–909.