السبت ٢٨ تشرين الثاني (نوفمبر) ٢٠١٥

استخدامات الحوسبة السحابية في التعليم فى الوطن العربي

الفرص والتحديات

ملخص
تسعى هذه المقالة إلى إلقاء نظرة عامة على استخدام الحوسبة السحابية والفوائد الهامة التي تقدمها إلى المؤسسات التعليمية، ودراسة أهم تحديات الحوسبة السحابية، والخطوات التي يمكن اتخاذها للتخفيف من المخاطر التي قد تنشأ جراء الاستخدام فى المؤسسات التعليمية.
مقدمة:
تعد الحوسبة السحابية تكنولوجيا متطورة تعتمد على نقل المعالجة ومساحة التخزين الخاصة بالحاسوب إلى ما يسمى السحابة (Cloud) وهي جهاز خادم يتم الوصول إليه عن طريق الإنترنت، لتتحول برامج تكنولوجيا المعلومات من منتجات إلى خدمات. وعلى عكس ما تحتاجه الحوسبة التقليدية التي نستخدمها من وجود كل البيانات والبرامج والتطبيقات التي تستعمل وينشئها المستخدم على أجهزته الخاصة ،فإن " الحوسبة السحابية " تقوم على عدم الحاجة للمستخدم لتخزين أي من بياناته على أجهزته الخاصة وعدم حاجته إلى برامج متنوعة أو معقدة ربما يحتاج لبعض منها فقط، لذا كل ما يستخدم وما يحدث من عمليات ومن البرامج ووصوله إلى ملفاته وبياناته المخزنة على حاسبات عبر الشبكات بعيدة عنه.
وقد انتشرت في السنوات القليلة الماضية مصطلحات كثيرة ترتبط بالحوسبة السحابية وبعدة أشكال مختلفة, فهناك خدمات التخزين السحابي، الموسيقى السحابية والتطبيقات السحابية بل وحتى أنظمة التشغيل السحابية.
وقد كان العامل الرئيسي في تعزيز الحوسبة السحابية الاعتراف بأن عدد كبير من مراكز البيانات والجامعات لديها الآلاف من الخوادم التي عادة لا تعمل بكامل طاقتها، وقدرة الحوسبة السحابية على خلق فائض من القدرة الحاسوبية من خلال استخدام هذه الموارد بشكل أكثر كفاءة ومن خلال المحاكاة الافتراضي، كما أن الحوسبة السحابية تمكن المؤسسات التعليمية من تحقيق أكبر للعائد الاستثماري لمراكز البيانات ويمكنها من إنشاء مؤسسة تعليمية في سحابة خاصة بها ضمن البنية التحتية الخاصة بها.
ويؤكد "ستيفان ريد" Stefan Ried من مؤسسة "فورستر" Forrester للأبحاث أنه من المتوقع أن ينمو سوق الحوسبة السحابية من 40.7 بليون دولار في عام 2011 إلى 240 بليون دولار عام 2020. مثل هذا النمو السريع في السوق هو دعوة واضحة لاستكشاف مزايا وعيوب الحوسبية السحابية.

مزايا الحوسبة السحابية :

– خدمة الحوسبة السحابية تسمح للمستخدم بالوصول إلى جميع تطبيقاته وخدماته من أي مكان وفي أي زمان عبر الأنترنت.
– تخفيض التكاليف على المستخدمين, فلم يعد من الضروري شراء أسرع أجهزة حاسب أو افضلها من حيث الذاكرة وسعة التخزين، أوشراء الخوادم المكلفة, أو الوحدات التخزينية الضخمة لحفظ البيانات.
– ضمان عمل الخدمة بشكل دائم, حيث تلتزم الشركة المقدمة لخدمة الحوسبة السحابية بالتأكد من توفر الخدمة على مدار الساعة وعملها بكفاءة.
– الإفادة من البني التحتية الضخمة التي تقدمها الخدمات السحابية للقيام بالاختبارات والتجارب العلمية.
نماذج الحوسبة السحابية:
هناك عدة نماذج للحوسبة الحاسوبية:
السحابة الخاصة Private cloud: تمثل شبكات خاصة لاستخدام جهة معينة، وتوفر مراقبة كاملة للبيانات، تضمن الأمن وجودة البيانات.

السحابة المجتمعية المشتركة Community cloud: يتم تقاسم البنية التحتية السحابية من قبل العديد من المنظمات والذين عادة ما يتمتعون بالمتطلبات والاهتمامات نفسها ومجال العمل المشابه، والنفاذ للسحابة ممكن أن يتم من مقر المؤسسات التي تتشارك هذه الخدمة أو من خلال طرف ثالث.
السحابة العامة Public cloud: متاحة لعامة الجمهور وهي مبنية على أساس تجاري وعادة ما تكون مملوكة من قبل شركات بيع الخدمات السحابية.
سحابة الهجين Hybrid cloud: البنية التحتية السحابية لها مُركبة من اثنين أو أكثر من السحب (الخاصة، والمجتمعية، أو العامة) والتي ترتبط بمعايير موحدة أو تكنولوجيا خاصة تمكنها من السماح للبيانات و/أو التطبيقات لكي يتم نقلها من سحابة إلى أخرى.
فوائد الحوسبة السحابية فى التعليم
دفعت الفوائد الكبيرة التي تقدمها الحوسبة السحابية إلى استخدامها على نطاق واسع، ومن مزايا استخدام الحوسبة الحاسوبية فى التعليم:
تشجيع التعاون والتواصل:
تشجع الحوسبة السحابية التعاون بين المتعلمين والمعلمين وغيرهم في الأوساط الأكاديمية. ولسهولة الوصول إلى الملفات، يمكن لمستخدمين مختلفين إجراء تغييرات على اي مستند مثل خطط الإدارة أو المشاريع الدراسية. وسيكون من السهل للمدرس أن يقترح تعديلات من خلال الوصول إلى ملف الطالب في السحابة، حفظ تعليقاته، وإخطار الطالب عن طريق النظام.

تكلفة المواد:

إن الحوسبة الحاسوبية توفر الكثير من الموارد والخدمات، إذ يمكن للأستاذ أن يقوم بتحميل المحاضرات الى السحابة وبذلك تنتفي الحاجة الى الكتب والمحاضرات الورقية وتقلل من تكاليف الطباعة والنسخ، وكل ما يحتاجه الطالب هو جهاز حاسوب يمكنه من الوصول الى المواد التعليمية المختلفة على السحابة.
حفظ السجلات:
يمكن للمدرسين والطلاب اللجوء إلى فحص سجلات السحابة عند حصول أي خلاف أو مشكلة. والتحقق من سجلات الدخول وإلقاء نظرة على الملفات المحملة، والتأكد اذا كانت الواجبات قدمت متأخرة مثلا او احتوت على مادة علمية مسروقة.
وسائل الراحة :
الحوسبة السحابية تقدم للطلاب والمعلمين تجربة تعليمية أكثر ملاءمة وفاعلية؛ فالسحابة تحتفظ بكل شيء في مكان واحد: سجلات الصف، الحضور، الواجبات، المناهج التدريسية وغيرها، والجميع يمكنهم الدخول الى النظام والوصول الى المواد المختلفة.
تحديات استخدام الحوسبة السحابية في التعليم فى الوطن العربى
يواجه استخدام الحوسبة السحابية في التعليم الكثير من التحديات التي ترجع للحداثة النسبية للخدمات السحابية وتتمثل فى:
الأمن Security: خصوصية البيانات هي مصدر القلق الرئيسي، فالمستخدمون للحوسبة الحاسوبية لا يملكون السيطرة أو لا يعرفون أين يتم تخزين البيانات الخاصة بهم.
التشغيل البيني Interoperability: فلا يوجد معايير لاستخدام أو العمل مع الحوسبة الحاسوبية ، وتمثل قضية مقدار التحكم في البيئة السحابية هاجساً كبيراً.
الأداء Performance : يتم الوصول إلى السحابة عبر الإنترنت،ويختلف زمن الوصول في كل الاتصالات بين المستخدم والبيئة وهو من الأمور التي يجب أخذها في الاعتبار.
الدقة والموثوقية Reliability : وهذا يتطلب تطبيق معايير للتدقيق فى المحتوى ومدى صحة المعلومات المقدمة من خلال السحابة.

متطلبات استخدام الحوسبة السحابية في التعليم

لابد للجامعات والمدارس أن تأخذ عدة خطوات عند الإعداد لاستخدام الحوسبة السحابية، وتتضمن:
التأكد من أن البنية التحتية القائمة للمؤسسة تعتمد الخدمات القائمة على السحابة.
وضع إطار التكلفة / المنفعة وتقييم المخاطر لدعم القرارات المتعلقة بـ أين ومتى، وكيف يمكنك أن تعتمد الخدمات السحابية؟
إعداد خارطة طريق لتحسين بيئة تكنولوجيا المعلومات الحالية عند اعتماد الخدمات السحابية العامة والخاصة.
تحديد البيانات التي لا يمكن إتاحتها في بيئات الحوسبة السحابية العامة لأسباب قانونية أو أمنية.
تحديد وتأمين الكفاءات التي ستكون مطلوبة لاعتماد الخدمات السحابية وإداراتها بشكل فعال.
تقييم التحديات التقنية التي يجب معالجتها عند نقل أي معلومات أو تطبيق إلى بيئة السحابة.
تجربة مختلف الخدمات على حد سواء الداخلية والخارجية للتأكد من أن بيئة الشبكات مستعدة للحوسبة السحابية.
وأخيراً، يمكن القول أن الحوسبة السحابية تقدم للمؤسسات التعليمية مختلف الموارد والفرص لتطوير تطبيقات سهلة الاستخدام وفعالة لطلبتها، في حين لا تزال هناك العديد من المخاوف بشأن الأمن والخصوصية في السحابة ومعظم هذه المخاوف ترتبط بكونها تكنولوجيا جديدة لا تزال تتطور، وبالتالي فإنها يمكن أن تعد مشاكل مؤقتة.
إن تطبيق مفهوم الحوسبة السحابية سيحدث ثورة ونقلة في حياتنا اليومية وممارستنا لأعمالنا شبيهة لثورة الإنترنت، إذ أنها يمكن أن توفر البنية التحتية والموارد اللازمة للمتعلمين لتنفيذ أي عدد من المهام على السحابة مع التقليل من التكلفة كما تقدم لهم إمكانية الوصول لكمية ضخمة من المعلومات المتوفرة على شبكة الانترنت.