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站在雲端看教學-雲端科技在教學上的應用

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(1)

。軍加油站

站在雲端看教學一一

雲端科技在教學上的應用

張玉山副教授、陳忠始研究生

。國立臺灣師範大學科技應用與人力資源發展學系

~ 一主~-=主

室、目。再

雲端科技是當前流行的創新概念,且 正廣泛的運用在各種資料運算處理上,雲端 科技帶來的便利性使得這項概念迅速發展, 舉凡日常生活的收發郵件、雲端免費存取空 間的利用等,我們的生活周遭早已充滿雲端 科技。在美國,不僅中小企業對雲端平台趨 之若驚,美國聯邦政府也喊出「雲端優先

(cloud-first)

J 的口號,鼓勵各部門加入 雲端用戶的行列,一舉達到節省能源和降低 開銷的雙重目標(戴佳慧,

20

LO) 。而趨勢 科技董事長張明正也說,-雲端運算至少將 影響科技產業長達 30年,現在不過是雲端產 業剛剛開始的第一年及第二年。硬體及軟體 產業都將因雲端運算而重新洗牌。 J (何英 煒,

20L2)

,這也更加確認雲端科技將成為 主流。 雲端科技兼真廣泛性與未來性,若能將 雲端科技與教學結合,勢將為教育帶來不同 重 70 中等教育第 63 卷第 3 期 的效果與面貌。本文旨在探討雲端科技的教 學應用功能、方法,及所帶來的效益,並透 過試探性的教學,體驗質際的教學活動,據 以提出相關的建議。

貳、雲端科技的意涵

一、何謂雲端科技

「雲端運算」是由許多技術互相搭配而 成的一個新型態資訊科技服務模式,它可以 將運算資源匯集起來,依照各別使用者的需 求,讓使用者可以方便且迅速的透過網路, 就可取得所需的運算資源或服務(林豈毅,

2012

)。在行政院的「雲端運算產業發展方 」提到雲端運算是一種經由網際網路,從 遠踹取用近乎無限電腦運算資源的服務模 ;J::\,與技術組成,具有如下三大特質: 1 超大 刑,通常具有超過一萬台以上主機的運算資 源; 2. 無限延展,運算能力可隨運算設備的

(2)

增加而迅速擴充; 3. 彈性使用,用戶可隨需 要增加或減少運算資源的使用(經濟部,

2010

)。所以當我們在Google輸入一個關鍵 字的時候,其實是雲端主機將這筆搜尋工作

分成許多的程序 (Process) ,然後分派給下

面的主機去運算,最後再將運算的結果彙整 起來傳給使用者,因此能在短短的零點幾秒 就搜尋完超過十億個網頁的資料(D-Link

'

2010 )

站在雲端看教學一-雲端科枝在教學上的應用

二、目前雲端科技的主流服

根據美國國家標準與技術研究 院 (National

Institute of Standards and

Technology

,

2011

)將雲端運算服務層次區分 為三種,此三種服務皆可透過電腦或行動上 網設備,使用雲端資源如圖 l 。 .回回..

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Cloud Computing

圖 l 雲端運算 資料來源:出自維基百科 (2012

)

﹒「軟體即服務 J

(Software as a Service

,

SaaS)

:供應商提供給消費者使用雲基 礎架構上的應用程序,不同的客戶可 以從各地方存取應用程序。如web瀏覽 器,消費者可以自己設定所屬的使用者 介面,但不能管理或控制底層的雲基礎 架構,包括網路、伺服器、作業系統、 存取能力等。例如: Email 。

﹒「平台即服務J

(Platform as a Service

,

PaaS)

:供應商提供給消費者在雲基礎 架構上的開發平台,消費者可以在上 面自行佈署、控制應用程序、使用者程 序,但不能管理或控制底層的雲基礎架 構,包括網路、伺服器、作業系統、存 取能力等。例如 web

server

﹒「設備即服務J

J

(Infrastructure as a

(3)

Ib-加;Ii'站「

Service

,

IaaS) 供應商將雲基礎架構 整合起來(基礎運算資源、存取能力、 網路資源) ,是針對軟體開發人員或軟 體開發商提供的服務,消費者可以佈署 應用程序的控制、選擇需要的網路組

件。例如:

Google

Apps 、 Quickbooks

Online 。

三、雲端科技的特點

根據美國國家標準和技術研究 院 C

National Institute of Standards and

Technology

,

2011

)的定義,雲端運算服務真 備以下幾條特徵: ﹒按使用者所需的提供服務 ﹒透過寬頻網路存取 ﹒資源集中化 ﹒快速及其有彈性 ﹒消費者可評測商品的服務 一般認為還有如下特徵(維基百科,

2012)

.基於虛擬化技術快速部署資源或獲得服務 ﹒減少使用者終端的處理負擔 ﹒降低了使用者對於IT專業知識的依賴 對個人而言,我們不必再隨時帶著USB 隨身碟,只要將常用的資料、檔案放在雲端 平台,藉著能上網的電腦或是行動上網設備 (如:智慧型手機、 ipad等) ,就能隨時隨 地存取這些雲端的資料、或是分享給其他 下建置機房、租用頻寬、聘任資訊人員的成 本,因此可以專心於開發服務,而且雲端服 務是以使用量來計費,用多少就付多少,更 符合成本效益 CD-Link'

2010)

參、雲端科技的教學應用

功能

就準備課程而言,教師可以將教學資 源放在雲端硬碟上,以供學生及時下載、觀 看,且可以利用雲端上的資源進行教學, 例如: google的文件處理程式(包括Word 、 PowerPoint 、 Excel等) ,最後學生也能將自 己的作業或是課堂心得及時與教師、同學分 享。就學生學習而言,當學生對教材有疑惑 時,可以透過雲端科技及時下載教學檔案、 及時與同學討論解惑,甚至一有創新想法也 可以立即上傳、分享,教師也可給予最快速 的回韻,如此一來學生參與度便會提升、對 課程也會更加專注。例如2011年於屏東縣公 館國小建立全國首座雲端未來教室,在不需 要主機的情況下,透過網路視訊即可線上學 習、虛擬互動(石添勝,2011) ,便是雲端 運用於教學的實例。因此,雲端在教學上的 應用,包括教學活動、教學環境、及教學評

量三大方面。

一、應用於教學活動

人。 許多網站已使用雲端科技設計出相關 對於企業來說,使用雲端服務可以省 的軟體,例如: google以雲端建構出的線上 172 中等教育第63 卷第 3 期

(4)

站在雲端看教學一-雲端科披在教學上的應用 文件(圖 2) 、線上遊戲區、線上實用軟體 (圍 3 )等,教師可以透過這些免費的雲端 軟體進行教學活動,例如以線上文件繳交作

業、讓學生參與特定的線上遊戲來進行比

賽,也可透過線上軟體討論作業、激發創 意。將教學活動建立於雲端上,更可以讓學 生能自由選擇時間去操作、提升學生參與

度。

圖文件

口簡報

雲端硬碟

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圖 2 可建立多種線上文件:

word

、 power

point

、 excel 等

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國 3 雲端上的遊戲、實用軟體

(5)

心靈加油站

二、應用於教學環境

圓 6) 、進行測驗(圖 7) 等等。而利用雲端 建構出的教學環境不同於傳統教學環境,雲 端可以記錄任何時刻、任何學生的學習狀 況、學習進度,不僅方便教師日後進行評 分,也方便教師隨時對學生進行輔導與補救 教庫。 教師可以將部分教學環境建構於雲端上 方,透過雲端科技所建構的平台、軟體、資 源來營造出學習環境,學生可以在這個環境 下討論作業、查看教學進度、上傳作業、得 到教師回饋(圖 4) 、下載教學資源(圖 5 、 ...主﹒

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-

43 KB Brow聾。 n Dropbox 晴bsjt~ Viewprevious呵呵也用

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(6)

站在雲端看教學一一雲端科技在教學上的應用 +

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"1 值

C

I · 圖 6 教師可將教材放至Google雲端硬碟 圖 7 雲端測驗、問卷

(7)

,0.加油站 教學成果方面,藉由觀察學生參與度、討論 度等方面,可以隨時調整教學計畫;當教學 告一段落,也可以從雲端上的學習紀錄,了 解學生學習成果,作為教學評鑑的依據,並

三、應用於教學評量

教學評量包括對學生學習狀況及教師教學成 果的評核。在學生的學習方面,透過雲端 改善教學計畫。 紀錄學生的學習過程、評量結果(圖 8 、圖 、作業繳交狀況、參與討論度,可以清

9)

楚知道學生的學習狀況是否良好。在教師的

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圖 -教師可將雲端問卷下載 圖 8

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教師可在線上統計雲端問卷、測驗學生學習狀況及教學成效 第 3 期 圖 9 第 63 卷 重 76 中等教育

(8)

站在雲端看教學一-雲端科技在教學上的應用

肆、應用實例與結語

與 r cubie j 兩種APP設計出一個簡單的活

動,讓國中學生能藉由APP

r paint

j 設計出

本文結合數位行動學習,透過智慧型 T-shirt的圖案,並進行討論,如圓10 。

于機與雲端資源結合,分別應用了r

paint j

\

-圖 10

r paintj APP

:教師示範與學生設計的作品

(9)

心靈加油站」 ←教師

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同學 圓圓

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圖 11

r cubie J APP

:師生互相接龍,修改作品

此外,也利用APP

,.

cubieJ 讓學生與教 回饋單,瞭解學生的學習狀況與意見,結果 師進行設計接龍、分享與討論,直到完成滿 見表 1

:

意的設計作品,如上圖 11 。最後,本文透過 重 78 中等教育第 63 卷第 3 期

(10)

表 l 學生的學習狀況與意見 站在雲端看教學一-雲端科枝在教學上的應用 問題內容

Ql

:你覺得課堂上使用paint Q2: 你覺得課堂上使用cubie 甲生:不難,因為直接用手指就 甲生:還好,有智慧手機的人用 能畫圖 大部分都用過LINE ,跟 l 難不難?為什麼? 乙生:不難,打開APP就可以畫 L的E滿像的,但沒有智慧

型手機的人可能不會用 乙生:還好,老師教過一次就知 道怎麼用了 2. 方便嗎?為什麼? 甲生:方便,手機打開來就可以 甲生:還好,因為需要網路

畫了

乙生:還好,在外面不一定有網 乙生;還好,螢幕有點小 甲生:有趣,因為以前上課沒用 甲生:有趣,因為還可以畫圖 3 有趣嗎?為什麼? 過智慧型手機 乙生:有趣,可以邊聊天邊塗鴉 乙生:有趣,第一次用智慧型手 機上課 甲生:使用滿方便的,也很容易甲生:可以修改別人畫的圖 4.有何優點?為什麼? '懂 乙生:可以畫圖叉可以聊天 乙生:大家會產生興趣,因為比 較新奇 甲生:沒有智慧型手機就不能用 甲生:要有網路才能用這個APP

乙生:畫圓的螢幕有點小 5.有何缺點?為什麼? 乙生:螢幕小畫起來有點不方便 甲生.建議一開始的畫面背景可甲生:建議跟paint一樣整個螢幕 以是白色的,這樣會比較 都可以畫圖 6.有何建議 像一般的紙張 乙生:建議畫圖介面大一點 乙生:建議可以直接傳到cubie' 要不然要先儲存再傳很麻 煩 由表 l 可知,學生覺得 IpaintJ 及

I cubie

J 兩個APP操做簡單、具有便利性、 趣味性,應用於教學上可以吸引學生注意, 增加他們對於課程的興趣;但對於繪圖而 言,智慧型手機的介面不夠大,且必須具備 智慧型手機及網路才可以使用。 教學透過雲端與數位行動的結合,學 生能及時學習、多人互動、留下學習紀錄, 也使教師能觀察學習成效,且由於雲端科技 較能吸引學生注意、增加其學習動機。從學 習成果可以得知,雲端上的資源使用較以往 傳統資源方便,而搭配智慧型手機後,其便

(11)

o.加油站 利性、趣味性增加了學生學習的興趣,這說 明了雲端科技結合教學將會帶來賀質上的效 益。我們身處創新的時代,可以多嘗試這些 雲端科技,創新我們的教學。基於前述的試 驗性教學,教師在使用此教學活動時,仍需 注意下列事項,以確保教學的效果. 一、應先確認學生是否具備行動裝置(智慧 現Ij手機或 ipad等)及無線網路,否則可 能會因設備不足,而影響教學活動的進

行。

二、由於智慧型手機介面有限,在使用智慧 咒Ij手機進行繪圖時,可能因介面過小而 影響繪製的精緻度。 三、因雲端結合智慧型手機的教學設計會搭 配多種APP軟體,為避免因軟體的趣味 性使青少年產生成癮的狀況,教師應慎 選APP軟體及慎防學生過度使用。

參考文獻

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數據

圖 2 可建立多種線上文件: word 、 power point 、 excel 等
表 l 學生的學習狀況與意見 站在雲端看教學一-雲端科枝在教學上的應用 問題內容 Ql :你覺得課堂上使用paint Q2: 你覺得課堂上使用cubie 甲生:不難,因為直接用手指就 甲生:還好,有智慧手機的人用 能畫圖 大部分都用過LINE ,跟 l 難不難?為什麼? 乙生:不難,打開APP就可以畫 L的E滿像的,但沒有智慧 了 型手機的人可能不會用 乙生:還好,老師教過一次就知 道怎麼用了 2

參考文獻

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例如 : http ( 網頁伺服器所用的協定 ) 定義了 client 如何向 server request 網頁及 server 如何 將網頁及其中的各種內容回傳給 client 。. 提供服務給 application layer