淺析基于云平臺(tái)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)或新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

李霓 葉勇

摘要：近年來(lái)，我國(guó)素質(zhì)教育發(fā)展逐漸成熟，普及程度較高，各高職院校在人才培養(yǎng)方面的競(jìng)爭(zhēng)也愈加激烈。而隨著教學(xué)方式的革新，科技實(shí)力也成了學(xué)校提高辦學(xué)素質(zhì)的風(fēng)向標(biāo)。云平臺(tái)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新生兒，能夠通過(guò)良好的軟件交互服務(wù)，為師生開(kāi)啟一個(gè)廣闊的互動(dòng)教學(xué)空間，促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)教育的發(fā)展。該文將從我國(guó)當(dāng)前計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)情況的分析出發(fā)，對(duì)云平臺(tái)的基本概念，以及基于云平臺(tái)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)展開(kāi)研究。

關(guān)鍵詞：云平臺(tái)；計(jì)算機(jī)；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)中心

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）07-0145-02

1引言

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科技水平飛速革新，人們開(kāi)始對(duì)教育事業(yè)產(chǎn)生更多關(guān)心，特別是對(duì)高校的教學(xué)水平要求更加嚴(yán)格。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛力，提高學(xué)生實(shí)踐意識(shí)，是高校教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一。而計(jì)算機(jī)教學(xué)中心全面建設(shè)的目的正是在提升學(xué)生的創(chuàng)造水平和實(shí)踐水平的同時(shí)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供服務(wù)開(kāi)放式、資源共享式教學(xué)氛圍。為此，計(jì)算機(jī)教學(xué)中心應(yīng)以建立圍繞學(xué)生為主的教學(xué)模式為主，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)研究的過(guò)程中更具有主動(dòng)性，教學(xué)設(shè)置具有啟迪性。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在負(fù)責(zé)師生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)互動(dòng)的同時(shí)，還要兼顧與校方各個(gè)部門(mén)的協(xié)同合作，這樣也會(huì)在一定程度上增加了中心管理的壓力。如何利用學(xué)?，F(xiàn)有資源優(yōu)化中心管理模式，保障學(xué)校素質(zhì)教育的穩(wěn)健發(fā)展，這也是如今許多計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的中心管理者所要面對(duì)的新課題。隨著教學(xué)思想的不斷跟進(jìn)，有越來(lái)越多的高職院校對(duì)云平臺(tái)、云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)有了一定了解，并陸續(xù)將這種技術(shù)應(yīng)用在了對(duì)日常教學(xué)管理的優(yōu)化和改進(jìn)，以此來(lái)提高學(xué)校教學(xué)水平及效率，達(dá)到教學(xué)資源的合理配置。本文將通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)情況和云平臺(tái)的研究，探討基于云平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)或新試驗(yàn)項(xiàng)目的建設(shè)模式。

2云平臺(tái)基本概念

一般來(lái)說(shuō)，云平臺(tái)轉(zhuǎn)向云技術(shù)，以云計(jì)算相關(guān)技術(shù)作為支撐，允許開(kāi)發(fā)者將寫(xiě)好的程序投入“云”中進(jìn)行，其在不同的領(lǐng)域中也有不同的名稱（如按需平臺(tái)等），是一種擁有巨大潛力的新型應(yīng)用支持方式。盡管它的理解和稱呼五花八門(mén)，但在大體上，云平臺(tái)是由基礎(chǔ)構(gòu)架、軟件以及平臺(tái)服務(wù)等三項(xiàng)服務(wù)內(nèi)容組成。首先是基礎(chǔ)構(gòu)架服務(wù)方面，利用這項(xiàng)服務(wù)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心可以根據(jù)自身需要，從平臺(tái)中得到更大的選擇權(quán)力，如若目標(biāo)資源無(wú)法與需求匹配，還可以對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改造。這項(xiàng)服務(wù)使實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的運(yùn)作更具自主性，不需要迎合教學(xué)資源更改政策，雖然有可能廠商會(huì)對(duì)此進(jìn)行收費(fèi)，但從整體上來(lái)說(shuō)這不失為一種雙贏舉動(dòng)。其次是軟件服務(wù)方面。在云平臺(tái)上，使用者可以利用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器等渠道搜索想要的軟件服務(wù)，在使用前，服務(wù)的提供商則根據(jù)使用者需要使用的軟件以及使用時(shí)間核定該服務(wù)收費(fèi)情況，雙方通過(guò)瀏覽器進(jìn)行交易。這種做法擺脫了從前復(fù)雜的軟件使用條件，讓用戶免除了軟件安裝裹挾病毒的風(fēng)險(xiǎn)性，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的工作人員和學(xué)生來(lái)講都是極大的便利，而且使用者與服務(wù)商利用瀏覽器作為中介交易，在安全性上也有所保障。最后是平臺(tái)服務(wù)方面。在平臺(tái)服務(wù)的模式下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心將軟件開(kāi)發(fā)、軟件設(shè)計(jì)、軟件管理等服務(wù)一并打包交給用戶，輔助用戶按照自身需求打造軟件。利用這種模式運(yùn)作下的云平臺(tái)，不僅不用浪費(fèi)大量的人力物力對(duì)軟件進(jìn)行維護(hù)，同時(shí)還節(jié)省了更新設(shè)備所需資金，優(yōu)化資源配置結(jié)構(gòu)。而作為一個(gè)良好的研發(fā)環(huán)境，云平臺(tái)還具備為數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)和計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)研究提供巨大幫助的功能。

此外，云平臺(tái)的表現(xiàn)形式分為三類(lèi)，即私有云、公有云和混合云等。私有云是指服務(wù)提供者和使用者同屬一個(gè)組織或者機(jī)構(gòu)，一般帶有私密性的特點(diǎn)。在私人網(wǎng)絡(luò)的限制作用下，私有云的服務(wù)提供者及使用者與外部網(wǎng)絡(luò)隔絕，通?？墒剐畔⒌玫捷^好保護(hù)；公有云則是用戶與提供商在互聯(lián)網(wǎng)上公共使用云計(jì)算相關(guān)業(yè)務(wù)，不具備私密性；而混合云顧名思義，是私有云及公有云的混合形式，也共同具備兩者的特點(diǎn)。使用者在一般情況下將要處理的信息拆分開(kāi)來(lái)，不便泄露的關(guān)鍵信息交予私有云進(jìn)行處理和保護(hù)，非關(guān)鍵信息則外包出去，在公有云平臺(tái)上處理。

3傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)弊端

隨著我國(guó)高等教育水平的不斷提高，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心已經(jīng)偏向落伍，不僅計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的配置需要提升，一些使用細(xì)節(jié)也需要高校提起注意。

1）電腦易中毒

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心大部分采用硬盤(pán)保護(hù)程序，即每次開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)都會(huì)對(duì)硬盤(pán)內(nèi)容進(jìn)行格式化處理，使得教學(xué)資料出現(xiàn)丟失，給教師教學(xué)造成阻礙。教師要想給學(xué)生傳遞教學(xué)資料，就必須事先在主機(jī)進(jìn)行資料的安裝和拷貝，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)生需要自備U盤(pán)在教師主機(jī)上拷貝資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。一來(lái)而去，電腦中病毒的概率也就相應(yīng)增加。

2）浪費(fèi)教學(xué)資源

就現(xiàn)狀而言，高校的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室普遍存在資源大量浪費(fèi)的情況，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心通常用于計(jì)算機(jī)等級(jí)考試或相關(guān)教學(xué)，使用頻率較低，但學(xué)校在建設(shè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室時(shí)卻使用了大量的人力物力以及財(cái)力。本應(yīng)善加利用的資源作為了閑置，不利于教學(xué)資源的合理分配。

3）系統(tǒng)維護(hù)煩瑣

傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的資料安裝大多為單機(jī)安裝的方式，教學(xué)資料在被教師安裝進(jìn)計(jì)算機(jī)后，未能進(jìn)行及時(shí)的分辨剔除，也無(wú)法系統(tǒng)的管理，即使出現(xiàn)軟件重復(fù)安裝現(xiàn)象也無(wú)從得知。久而久之，計(jì)算機(jī)內(nèi)就會(huì)留存著大量無(wú)用的軟件系統(tǒng)，影響系統(tǒng)正常運(yùn)作，也給計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)人員帶來(lái)了巨大的工作量。

4云平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)

1）硬件環(huán)境的選擇

在云平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)對(duì)于硬件基礎(chǔ)設(shè)施存在一定要求，在硬件方面建設(shè)時(shí)，要先對(duì)自身現(xiàn)有資源以及如何提高資源利用率有所了解，并以原有建設(shè)為基礎(chǔ)，逐步對(duì)硬件配置進(jìn)行更新和擴(kuò)充。此外，還要兼顧設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境，選擇設(shè)備時(shí)要考慮到設(shè)備的具體使用情況，比如服務(wù)器硬盤(pán)可以用于存儲(chǔ)功能，可一旦需要存儲(chǔ)的信息資源過(guò)多，就需要專門(mén)的存儲(chǔ)設(shè)備替代使用。

2）對(duì)云平臺(tái)的利用

云平臺(tái)有Mail、FTP、SVN等，主要包括虛擬服務(wù)和企業(yè)服務(wù)器兩部分內(nèi)容，其中虛擬服務(wù)也可稱作虛擬主機(jī)服務(wù)，是利用虛擬軟件技術(shù)將整個(gè)服務(wù)器逐一劃分為若干個(gè)虛擬主機(jī)，外租給用戶供其使用，各終端的主機(jī)在擁有獨(dú)立IP地址的同時(shí)，又與平臺(tái)服務(wù)器上的真實(shí)主機(jī)應(yīng)用同樣的操作系統(tǒng)、軟件設(shè)置等。而企業(yè)服務(wù)器屬于平臺(tái)服務(wù)內(nèi)容，主要包括云上企業(yè)服務(wù)器、云上操作系統(tǒng)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境等，需要將幾種云服務(wù)模式互相結(jié)合，充分展現(xiàn)云平臺(tái)潛力，形成特有云優(yōu)勢(shì)。出于云平臺(tái)軟硬件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，需要利用一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)將這些硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一的整合與虛擬化處理，還可制作及布置功能服務(wù)器，進(jìn)行啟動(dòng)、終止、回收復(fù)制、快照及刪除虛擬機(jī)等方面的操作。同時(shí)，整合后的硬件資源還能夠?qū)ζ脚_(tái)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并定期提供測(cè)算報(bào)告，為服務(wù)器始終處于健康狀態(tài)下運(yùn)行提供實(shí)質(zhì)性保障。

3）教學(xué)資源的利用和共享

在云平臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源主要包括3G實(shí)訓(xùn)課程、電商實(shí)訓(xùn)課程及其他實(shí)訓(xùn)課程，JavaEE課程、Android課程和其他課程，此外還包括有ADT、JDT及Junit等，需要以教學(xué)資源建設(shè)為重，并在建設(shè)過(guò)程中注重理論課程資源與實(shí)踐課程教學(xué)的結(jié)合。教學(xué)資源建設(shè)屬于軟件及服務(wù)范疇，也是軟件及服務(wù)不可或缺的組成部分，教師在日常教學(xué)時(shí)可以借助云平臺(tái)的教學(xué)資源進(jìn)行備課和授課，并且還可以將自身已有教學(xué)資源通過(guò)平臺(tái)共享，為教學(xué)資源擴(kuò)展經(jīng)濟(jì)效益。教學(xué)資源分為理論技術(shù)資源與實(shí)訓(xùn)實(shí)踐資源，這種做法充分利用了教學(xué)資源的服務(wù)功能，構(gòu)建了創(chuàng)新型的教學(xué)資源，將理論技術(shù)資源和實(shí)訓(xùn)實(shí)踐資源有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，擴(kuò)大了教學(xué)資源利用對(duì)教育建設(shè)的優(yōu)化性，為教學(xué)資源的建設(shè)提供有利幫助。

4）優(yōu)化云平臺(tái)下的信息化系統(tǒng)

在基于云平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心構(gòu)建過(guò)程中，在信息化系統(tǒng)方面的建設(shè)是需要學(xué)校提高重視的。云平臺(tái)的信息化系統(tǒng)方面主要由教學(xué)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)以及自助服務(wù)系統(tǒng)等四個(gè)子系統(tǒng)共同組成。在這其中，教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)子系統(tǒng)通常為理論課程教學(xué)與實(shí)踐課程教學(xué)。自助服務(wù)系統(tǒng)則是指代在云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的支持下，對(duì)學(xué)生所需服務(wù)采用無(wú)人化管理。而教學(xué)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)學(xué)校教學(xué)信息的管理，以便隨時(shí)取用。在構(gòu)建整個(gè)信息化系統(tǒng)的時(shí)候，不僅要注意理論課程的學(xué)習(xí)，還要兼顧到實(shí)踐課程的進(jìn)行，將理論與實(shí)踐相結(jié)合。在實(shí)訓(xùn)方面，應(yīng)在信息化系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)相關(guān)的企業(yè)化管理模式，信息化系統(tǒng)的整體建設(shè)更加具有社會(huì)化需求。而對(duì)于自助服務(wù)方面，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心要及時(shí)將已有教學(xué)資源和教學(xué)設(shè)備安置妥當(dāng)以供使用，這樣才能對(duì)課程的順利進(jìn)行有所保證。最后在利用云平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要對(duì)實(shí)驗(yàn)管理有合理的安排，提高軟件資源的利用效率，從而放大實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)管理效果。

5結(jié)論

云平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是一個(gè)在新時(shí)期下誕生的教學(xué)模式，其主要特色有：1）將理論課程與實(shí)訓(xùn)實(shí)踐有機(jī)融合，置于同個(gè)平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)，極大便利了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心轉(zhuǎn)換職能以及教師轉(zhuǎn)變教輔職能；2）將云計(jì)算相關(guān)技術(shù)優(yōu)勢(shì)匯集成云優(yōu)勢(shì)，提供易用、便捷的教學(xué)資源，同時(shí)還可將個(gè)人資源共享投入市場(chǎng)，增加經(jīng)濟(jì)效益；3）依靠云平臺(tái)將現(xiàn)代化企業(yè)建設(shè)模式、信息化發(fā)展帶入教學(xué)建設(shè)過(guò)程，促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)走向社會(huì)；4）教師用于教學(xué)的課程資源不再無(wú)償分享，促使教師主動(dòng)發(fā)掘、創(chuàng)造教學(xué)資源。

云平臺(tái)下的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)是一段漫長(zhǎng)的道路，需要投入大量物資加以支持，但假以時(shí)日，其對(duì)于素質(zhì)教育的貢獻(xiàn)將是不可估量的。

參考文獻(xiàn)：

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