云桌面技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究

黃鳳玲

（廣東省湛江衛(wèi)生學(xué)校 廣東湛江 524037）

我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展、科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，涌現(xiàn)出各種先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室趨于自動(dòng)化和信息化?，F(xiàn)階段，中職學(xué)校在實(shí)驗(yàn)室信息化教學(xué)、管理中已經(jīng)取得了顯著的建設(shè)成效，并初步完成了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作。我校完成15個(gè)云電腦室的建設(shè)，并已正常開展計(jì)算機(jī)教學(xué)，計(jì)算機(jī)課程教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化課程設(shè)置、構(gòu)建高效課堂。比如，可以通過(guò)引進(jìn)云桌面技術(shù)來(lái)適應(yīng)現(xiàn)代化教育對(duì)計(jì)算機(jī)課程提出的教學(xué)要求，并且能夠推進(jìn)計(jì)算機(jī)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。由于內(nèi)外因素的限制和影響，教師在應(yīng)用云桌面技術(shù)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中仍面臨諸多問(wèn)題，無(wú)形中限制了整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效，無(wú)法順利完成既定的教學(xué)任務(wù)。鑒于此，為助力中職學(xué)校信息化發(fā)展和資源共享，本文結(jié)合筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步探討，簡(jiǎn)述云桌面技術(shù)內(nèi)涵，剖析計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所存問(wèn)題，最后分析云桌面技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，并提出具體的應(yīng)用路徑，以期對(duì)中職計(jì)算機(jī)教學(xué)者有所裨益。

一、云桌面技術(shù)的基本概述

云桌面是虛擬化技術(shù)的有效猜題，能夠通過(guò)映射數(shù)字信息來(lái)使得云桌面與電腦設(shè)備的操作保持一致，并且在此過(guò)程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題，對(duì)主機(jī)操作是沒(méi)有影響的，其中獨(dú)立的服務(wù)器可以虛擬云桌面平臺(tái)多達(dá)數(shù)百臺(tái)，在進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，需要通過(guò)協(xié)議對(duì)接訪問(wèn)終端服務(wù)器即可，進(jìn)而能實(shí)現(xiàn)與虛擬桌面交互。

云計(jì)算是云桌面應(yīng)用過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)終端構(gòu)建虛擬環(huán)境的過(guò)程中，各項(xiàng)工作是基于虛擬平臺(tái)開展的，從而能夠有效保障物理服務(wù)器處理軟件信息的要求。在實(shí)現(xiàn)資源共享的過(guò)程中，能精準(zhǔn)復(fù)制到網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景內(nèi)，從而能夠保障網(wǎng)絡(luò)資源分配的安全性，在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中進(jìn)行有效拓展。針對(duì)云計(jì)算而言，所具備的虛擬化特性能夠切實(shí)保障網(wǎng)絡(luò)傳輸體系內(nèi)借助虛擬計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)、大容量的信息整合，進(jìn)而提高資源分配的均衡性。除此之外，基于云背景下，應(yīng)對(duì)虛擬化信息的描述性進(jìn)行有效界定，進(jìn)而能夠深入分析云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)體系中所具備的計(jì)算功能和存儲(chǔ)功能，從而能夠依據(jù)節(jié)點(diǎn)來(lái)確定，最終能實(shí)現(xiàn)信息交互能力的分析要求。同時(shí)還能夠符合云計(jì)算數(shù)據(jù)信息的傳輸需求。與傳統(tǒng)信息化系統(tǒng)相比，依托云計(jì)算技術(shù)的數(shù)據(jù)計(jì)算能力能夠大容量、深層次地分析數(shù)據(jù)，從而能夠有效降低數(shù)據(jù)問(wèn)題發(fā)生頻率。與此同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部借助網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，能夠有效增強(qiáng)數(shù)據(jù)信息指令在系統(tǒng)中的響應(yīng)效率，與云桌面所具備有的參數(shù)特性而言，能夠?qū)蛻舳撕臀锢矸?wù)器所產(chǎn)生的映射機(jī)制進(jìn)行有效精簡(jiǎn)，以此來(lái)保障服務(wù)器能夠依托虛擬化來(lái)服務(wù)，最終能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)契合，使得云端環(huán)境和物理服務(wù)器能精準(zhǔn)對(duì)接。依托云計(jì)算的云桌面能夠通過(guò)虛擬層、管理層、業(yè)務(wù)層、處理層以及接入層來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效整合，并通過(guò)不同屬性的有效界定來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的公平分配，最終能夠使得該系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)指令的過(guò)程中能夠精準(zhǔn)執(zhí)行信息行為，進(jìn)而能夠切實(shí)提升整個(gè)系統(tǒng)控制的邏輯性和精準(zhǔn)性。針對(duì)中職學(xué)校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，教師能夠借助信息本身的虛擬性和映射性特征來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)精準(zhǔn)投放，從而能夠保障各項(xiàng)資源公平分配，搭建師生溝通平臺(tái)，確保整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作能夠順利開展[1]。

二、計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所存在的問(wèn)題

第一，結(jié)合實(shí)踐調(diào)研可知，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房分散在各個(gè)校區(qū)、教學(xué)樓，而終端PC機(jī)基本都是由機(jī)房管理教師統(tǒng)一管理的，不同機(jī)房開展教學(xué)中進(jìn)行的軟件安裝、升級(jí)、維護(hù)等操作都是需要機(jī)房管理教師統(tǒng)一操作的。但是往往會(huì)因?yàn)榻K端PC機(jī)數(shù)量較多、位置分散，使得整個(gè)軟件部署工作任務(wù)繁重。第二，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房的PC機(jī)一般選擇分批購(gòu)入，進(jìn)而使得不同計(jì)算機(jī)的配置、軟件以及操作系統(tǒng)存在一定的差異性，無(wú)形中增加了機(jī)房管理教師的工作難度，無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一部署。第三，很多計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房會(huì)承擔(dān)不同課程的教學(xué)需求，因此，需要結(jié)合課程需求來(lái)安裝不同的教學(xué)軟件，即便同一門課程，會(huì)因?yàn)椴煌處熃虒W(xué)而需要不同的教學(xué)環(huán)境和軟件版本，最終使得一臺(tái)PC機(jī)需要承載大量的軟件。第四，結(jié)合教師的教學(xué)需求，教師一般會(huì)定期進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和軟件升級(jí)，但是多數(shù)軟件需要授權(quán)許可，但是授權(quán)許可需要和計(jì)算機(jī)硬件達(dá)成綁定關(guān)系，因此，需要機(jī)房管理教師完成軟件安裝之后對(duì)每臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行激活處理，無(wú)形中增加了教師的工作任務(wù)量。第五，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房一般很難滿足對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境有特殊要求的需求，比如多機(jī)操作的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、病毒防護(hù)實(shí)驗(yàn)等等，最終會(huì)因?yàn)闄C(jī)房限制而進(jìn)行被迫精簡(jiǎn)。第六，由于中職學(xué)校所招學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作水平存在一定的差異性，因此容易發(fā)生計(jì)算機(jī)操作失誤、配置修改，從而使得計(jì)算機(jī)死機(jī)或藍(lán)屏，需要更換計(jì)算機(jī)或調(diào)換機(jī)房，最終影響了該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常進(jìn)展。此外，由于不同班級(jí)學(xué)生到同一機(jī)房上課，因此在進(jìn)行U盤上傳和拷貝的過(guò)程中容易導(dǎo)致計(jì)算機(jī)感染病毒，最終影響計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常進(jìn)行[2]。

三、云桌面技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

1.完善實(shí)驗(yàn)室管理職能

學(xué)校在開展計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)借助云桌面技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理和資源分配，最終能夠切實(shí)提升教學(xué)、管理成效。通過(guò)利用云桌面技術(shù)，教師在開展計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)云桌面平臺(tái)的資源池、桌面池、模板、終端以及用戶進(jìn)行有效管理。與此同時(shí)，還能夠切實(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)而日志查看，并進(jìn)行制定課標(biāo)、備份系統(tǒng)的操作處理，最終能夠切實(shí)優(yōu)化計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房的管理成效，為提高教學(xué)效率創(chuàng)設(shè)有利條件。

2.滿足個(gè)性化教學(xué)需求

教師適當(dāng)引進(jìn)云桌面技術(shù)能夠有效打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，突破時(shí)空限制，使得教師和學(xué)生能隨時(shí)隨地地開展在線教學(xué)和指導(dǎo)。教師借助云桌面管理平臺(tái)，能制作不同的環(huán)境場(chǎng)景來(lái)滿足不同課程內(nèi)容地提出的教學(xué)需求，學(xué)生僅僅只需要依據(jù)課程安排選擇與之對(duì)應(yīng)的桌面系統(tǒng)進(jìn)入即可。與此同時(shí)，教師還可以借助終端控制臺(tái)觀看虛擬桌面的教學(xué)活動(dòng)情況，從而能夠切實(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)態(tài)度，從而能夠?yàn)楹罄m(xù)調(diào)整教學(xué)方案提供有效依據(jù)，有利于教師開展極具個(gè)性化和層次性的教學(xué)活動(dòng)。

3.整合多平臺(tái)教學(xué)資源

教師借助云存儲(chǔ)這一功能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的搜集與整合，從而能夠?qū)?shí)驗(yàn)教學(xué)中的教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、畢業(yè)設(shè)計(jì)等相關(guān)文件和資料進(jìn)行集中、統(tǒng)一管理。除此之外，還可以將實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和課程資源進(jìn)行有機(jī)融合，使得學(xué)生和教師能夠突破時(shí)空限制獲取資源、學(xué)習(xí)課程，最終能夠創(chuàng)設(shè)開放式、交互式的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，最大程度上挖掘和利用各種教學(xué)資源，從而能夠切實(shí)提升課程教學(xué)質(zhì)量和成效。

4.多方位確保數(shù)據(jù)安全

云桌面技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂上的廣泛應(yīng)用，能夠多角度、多渠道保障數(shù)據(jù)信息的安全性。第一，云桌面技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行分散和轉(zhuǎn)化，最終實(shí)現(xiàn)云端集中化處理，并通過(guò)服務(wù)器來(lái)進(jìn)行磁盤備份和統(tǒng)一管理，從而能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)不落地、終端零數(shù)據(jù)，最終提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性。第二，一般來(lái)講，云桌面技術(shù)是支持多種身份認(rèn)證方式的，還能對(duì)數(shù)據(jù)和傳輸協(xié)議進(jìn)行加密處理，從而能夠構(gòu)建可靠、安全的系統(tǒng)接入模式，最終能夠?qū)崿F(xiàn)安全訪問(wèn)。第三，在應(yīng)用云桌面的過(guò)程中，服務(wù)器出現(xiàn)某些故障時(shí)，可以借助虛擬桌面從一臺(tái)主機(jī)遷移到另一臺(tái)主機(jī)上即可，避免對(duì)終端用戶帶來(lái)干擾，并保障桌面服務(wù)能夠連續(xù)、安全地使用[3]。

四、云桌面技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用路徑

筆者在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)還是日常管理中都存有各種問(wèn)題，無(wú)形中限制了整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。在提出“云桌面技術(shù)”這一理念后，中職計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教師可以在新技術(shù)的支撐下設(shè)計(jì)具體的云桌面布置方案，借助分組管理和虛擬硬盤來(lái)落實(shí)管理教學(xué)，即借助服務(wù)器對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù)，最終能夠構(gòu)建安全且高效的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，為后續(xù)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作創(chuàng)設(shè)良好環(huán)境[4]。

1.結(jié)合專業(yè)需求創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境

計(jì)算機(jī)教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可以借助硬盤虛擬技術(shù)和P2P部署技術(shù)來(lái)整合計(jì)算機(jī)本身的顯卡資源，使得各種軟件都能夠在計(jì)算機(jī)平臺(tái)上順暢運(yùn)行，以此來(lái)滿足教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。由于中職學(xué)校會(huì)借助計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)分類管理，以此來(lái)滿足不同專業(yè)提出的不同教學(xué)需求，從而能夠在服務(wù)器上一一實(shí)現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引進(jìn)這一技術(shù)，能使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理在課程教師的指導(dǎo)下創(chuàng)設(shè)適宜的實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)境，并將該環(huán)境存儲(chǔ)到服務(wù)器開端上，在后續(xù)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)時(shí)，便可以隨時(shí)通過(guò)管理菜單一鍵進(jìn)入實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)隨時(shí)修改、完善、保存和使用。教師在借助云桌面開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后，實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理部門能夠結(jié)合學(xué)校的不同專業(yè)提出的試驗(yàn)教學(xué)需求來(lái)制定不同的試驗(yàn)環(huán)境，這樣不僅能夠?yàn)檎n程教師提供便利，還能夠提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)質(zhì)量。

2.結(jié)合教學(xué)風(fēng)格優(yōu)化課程實(shí)驗(yàn)

云桌面技術(shù)一般會(huì)通過(guò)終端集中管理的方式來(lái)保持計(jì)算機(jī)桌面的實(shí)時(shí)更新，因此，學(xué)?？梢詫⒂?jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)室的管理權(quán)限下放到課程教師。此外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)部門還應(yīng)結(jié)合教師提出的試驗(yàn)教學(xué)需求來(lái)部署專業(yè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并將實(shí)驗(yàn)環(huán)境管理權(quán)限交付給授課教師，這樣，教師能夠結(jié)合學(xué)生的課堂反映和課后反饋來(lái)適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)定，調(diào)整各種實(shí)訓(xùn)軟件，其中包含新軟件的安裝注冊(cè)、升級(jí)維護(hù)等等，以上操作只需機(jī)房管理人員依據(jù)教師的要求完成后，便可以將云機(jī)房上傳到服務(wù)器端，從而能夠保障房學(xué)生的計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)更新。教師還應(yīng)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)的個(gè)性化和層次化，以此來(lái)彰顯實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性[5]。

3.簡(jiǎn)化機(jī)房管理提供良好服務(wù)

教師還可以借助云桌面技術(shù)發(fā)揮其管理功能和自動(dòng)部署功能，從而能夠有效減輕實(shí)驗(yàn)管理部門繁重的管理維護(hù)工作，能夠在完成計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境部署之后，將管理和優(yōu)化環(huán)境的任務(wù)下放到計(jì)算機(jī)學(xué)科組和課程教師，實(shí)驗(yàn)部門則需要側(cè)重于計(jì)算機(jī)機(jī)房服務(wù)器維護(hù)和網(wǎng)絡(luò)管理?，F(xiàn)階段，中職學(xué)校借助云桌面構(gòu)建的云平臺(tái)還具有在線管理和離線運(yùn)行的服務(wù)功能，從而使得技術(shù)人員能夠隨時(shí)隨地地進(jìn)行機(jī)房維護(hù)和管理，能夠切實(shí)提高云桌面技術(shù)維護(hù)效率。一般而言，教師引進(jìn)云桌面技術(shù)能夠使得教師將更多的時(shí)間和精力投入到實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)設(shè)計(jì)上。此外，技術(shù)人員應(yīng)與課程教師協(xié)同探究?jī)?yōu)化課程設(shè)置的有效措施，最終能夠在滿足學(xué)生興趣愛好的基礎(chǔ)上提升計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

4.輔助實(shí)驗(yàn)在線考核順利開展

學(xué)校依托云桌面技術(shù)開展計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的過(guò)程中，可以將管理服務(wù)權(quán)限下放給用戶，這樣能夠切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)考核的便利性。相關(guān)的技術(shù)人員可以在教務(wù)部門的指導(dǎo)下依據(jù)上級(jí)要求在較短時(shí)間內(nèi)容完成考核環(huán)境設(shè)置，或者還可以由多位技術(shù)人員同時(shí)設(shè)計(jì)多個(gè)考核系統(tǒng)，在將學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上傳到云機(jī)房服務(wù)器端，以此來(lái)滿足多個(gè)考核系統(tǒng)的需求。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考核的過(guò)程中，教師只需要指導(dǎo)學(xué)生打開計(jì)算機(jī)、登錄云平臺(tái)進(jìn)入考核系統(tǒng)中。其中若是需要更換考核場(chǎng)景，監(jiān)考教師則只需要切換后再重新發(fā)布給學(xué)生機(jī)即可，整個(gè)切換過(guò)程只需幾分鐘。中職學(xué)校在引進(jìn)了云桌面技術(shù)，并部署了云機(jī)房系統(tǒng)之后，實(shí)驗(yàn)部門的考核管理工作有所改變，僅僅只需要一位技術(shù)人員專職負(fù)責(zé)中職計(jì)算機(jī)機(jī)房考試即可。同時(shí)，為保障考核工作的順利進(jìn)行，可以再分配兩名技術(shù)人員修繕計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)的各種硬件故障，最終能夠充分發(fā)揮考核環(huán)節(jié)的教學(xué)作用。

結(jié)語(yǔ)

在云桌面實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用過(guò)程中，與傳統(tǒng)PC機(jī)實(shí)驗(yàn)室比較，切實(shí)感受以下優(yōu)點(diǎn)：一是硬件故障率低；二是管理運(yùn)維方便快捷，軟件安裝、添加刪除方便；三是配合配套云課堂教學(xué)軟件上課形式多樣化，互動(dòng)效果好。

總而言之，基于現(xiàn)代化教育改革視域下，計(jì)算機(jī)教師可以大膽引進(jìn)云桌面技術(shù)來(lái)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其中可以通過(guò)結(jié)合專業(yè)需求創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境、結(jié)合教學(xué)風(fēng)格優(yōu)化課程實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)化機(jī)房管理提供良好服務(wù)、輔助實(shí)驗(yàn)在線考核順利開展，旨在取得顯著的試驗(yàn)教學(xué)成效，推進(jìn)計(jì)算機(jī)教學(xué)改革進(jìn)程。