基于云計算的網絡教學互動平臺的設計與開發

周素林

（泰州機電高等職業技術學校,225300）

基于云計算的網絡教學互動平臺的設計與開發

周素林

（泰州機電高等職業技術學校,225300）

在當前教育教學中，應用現代信息網絡技術，設計開發基于云計算的網絡教學互動平臺，不僅可以提高高校網絡教學優勢，而且云計算中以互聯網為中心，在公開、標準、服務的基礎上，不僅可以提供安全可靠的計算服務，將云計算應用到教育領域中，將會整合現有網絡資源，能夠為學生提供定制形式的網絡教學服務，對我國教育信息化改革也將會產生積極影響。

云計算;網絡互動平臺;網絡教學;軟件設計

0 引言

對于當前高校網絡教學中，其網絡教學平臺中還存在明顯的不足，將云計算應用到當前網絡教學互動平臺的中，云計算不僅可以實現計算機性能最小化、功能最大化，而且將其應用到學校網絡教學中，其獨有的資源分配方式也正符合高校網絡教學管理需求。實際基于云計算的網絡教學互動平臺開發設計，通過云計算為用戶提供可靠計算服務，從而促進高校建立優質的網絡互動教學平臺。以下對此做具體介紹：

1 設計基于云計算網絡教學平臺的意義

在信息技術高速發展的今天，教育中傳統網絡教學模式也面臨極大的挑戰，在云計算技術背景下，開發設計基于云計算網絡教學平臺，不僅可以確保高校讓教育信息化建設跟上社會發展步伐，同時云計算服務也能夠很好的滿足教育工作者以及學生對網絡信息技術服務的需求，有效提高網絡教學水平。開發云計算的網絡教學平臺，基于云計算技術搭建網絡教學平臺，不僅可以有效構建統一訪問門戶，同時也可以有效整合當前高校中的教育管理、教學資源的管理以及實現遠程教學評估，同時也將會有助于實現學生遠程自主學習，可以提高網絡教學水平。并且通過深入分析云計算網絡教學平臺功能架構，構建基于云計算的網絡教學平臺，不僅是一項復雜的系統工程，同時云計算模式下的網絡教學互動平臺，更是可以集合教學資源，實現學生自主通過網絡進行學習，具有實際開發價值。

2 淺析云計算與網絡教學

2.1 云計算

云計算也就是以公開標準以及服務做為基礎，并且以互聯網為中心，從而為客戶提供安全、快速、便捷的數據存儲以及網絡計算服務。云計算同時也是一個虛擬的計算機資源池，云計算也就是將互聯網比擬成云，使每一個網民數據以及計算的中心。云計算原理就是，使計算分布在遠程的大量分布式計算機上，然后由運行企業數據中心實現資源切換。

2.2 網絡教學

網絡教學，也就是一種具有自主性、互動性、個性化的新型教學及學習方式，確保用戶可以通過計算機網絡來進行學習，網絡教學平臺不僅操作簡單、界面簡捷，同時還具有使用方便的特點，

可以確保用戶能夠通過網絡實現選課、答疑、論壇、練習、考試等操作，不僅可以提高學生的學習興趣。

2.3 網絡教學中結合云計算的優勢

在網絡教學平臺中應用云計算技術，不僅可以體現出云計算模式中集中存儲的移動優勢，從而真正的實現移動學習；同時也具備一定的成本優勢，云計算技術在學校網絡教學應用的推廣，可以有效實現網絡計算機機房的集中式管理，降低系統硬件與軟件投資；并且應用云計算技術設計網絡教學互動平臺，還可以實現協同工作及共享資源，同時也具有效率優勢與安全優勢，全面提升高校的網絡教學質量。

3 基于云計算網絡教學互動平臺的設計

在教育領域，應用云計算，不僅可以改變傳統教育資源建設以及教學方式，同時也將會保證學校網絡教學中的數據安全，實現網絡教學信息資源的共享。以下介紹具體的設計需求：

3.1 設計基于云計算網絡教學互動平臺的可行性分析

云計算與教育教學相結合，采用虛擬電腦桌面的方式，使其連接“通用云計算服務” 終端，以此來獲取虛擬網絡教學內容，可以有效滿足師生日益增長的數字化學習需求，也可以為學生提供豐富的網絡學習材料，使學生可以在教室、圖書館、家都可以隨時訪問到同一網絡教學桌面，具有一定的可行性。

3.2 需求分析設計

在設計以云計算為核心的網絡教學互動平臺中，應該根據“云服務”特點，可以確保用戶能夠隨時接入互聯網，隨時隨地的使用“云服務”平臺中的教學信息。并且在設計網絡教學平臺時，還應該確保平臺具有強大的網絡教學功能，不僅具有簡捷實用的學習功能，還應該包含全面管理功能以及豐富教學資源，以確保云計算網絡教學互動平臺滿足用戶實際應用需求。

3.3 系統功能設計

在云計算的網絡教學互動平臺設計中，還應該包括學習模塊、教學模塊以及資源模塊、管理模塊，從而應該真正實現學生的自主性學習、滿足學生的個性化學習和實現學生通過網絡完成教學互動，從而可以為高校網絡教學提供方便。

4 實現基于云計算網絡教學互動平臺的開發

在開發基于云計算網絡教學互動平臺中，本次平臺開發中主要包括三個部分，網絡教學平臺的開發、軟件部分的開發與硬件部分的開發，以下對此做具體介紹：

4.1 網絡教學平臺開發

基于云計算網絡教學互動平臺，其教學平臺開發中，應用云計算技術中的三層次服務，也就是軟件即服務、平臺即服務、基礎設施即服務，從而為確保用戶可以通過管理調度“云”，獲取平臺教學資源。因此在網絡教學平臺開發中，應該具有實用的教學功能，不僅可以支持教師課程制作、學生學習、資源上傳、作業管理、學生下載課程資源，同時也應該確保信息互動。本次云計算網絡平臺系統如下圖1中所示：

在該系統的平臺中，還應該確保各種教學策略的靈活運用，使教師以及學生通過網絡論壇、在線答疑的方式，實現對學生網絡教學的協作，同時在該網絡教學平臺開發中，還應該始終貫徹自主教學的思想，提升學生在網絡教學中的積極性，為學生提供自主學習的平臺；并且在網絡教學互動平臺設計中，還應該具備課程管理模塊、教師管理模塊、學員管理模塊、教務管理模塊等，能夠以學生為中心，為學生供給簡單實用的學習資料，使學生可以在線學習知識，實現遠程教學、遠程考核。同時，在平臺開發中，還應該確保該網絡平臺具有簡單以操作的界面，這樣可以有效實現學生通過網絡教學互動平臺進行學習。

4.2 硬件部分的開發

在基于云計算的網絡教學互動平臺開發中，將會應用“云服務”，針對云計算公共標準，基于云計算開發網絡教學平臺，有效分類、管理、利用高校教學資源，確保教學資源數據在“云端”的安全性，選擇可想的云計算服務，提升高校網絡教學平臺開發的質量。在硬件開發部門，將會應用“云端”、計算機系統、局域網組建、互聯網等形式，提升硬件開發的質量水平。在應該開發中，應用三層次服務，實現用戶通過web瀏覽器、手機等移動設備，自主學習，避免重復開發。

4.3 軟件部分的開發

圖2 網絡平臺的B/S結構

在系統的軟件開發部分，將會應用Microsoft Visual

Studio 2008為開發工具，并且由SQLServer 2005做為后臺數據庫，并且還將會采用B/S（Browser/Web Server/ DatabaseServer）三層體系結構作為平臺軟件設計模式，以此來完成對系統網絡教學平臺的開發管理。軟件開發中的教學平臺結構如下圖2中所示：

在基于云計算的網絡教學互動平臺開發中，還將會應用NET、PHP 等工具開云計算網絡系統，確保用戶可以通過Windows 操作系統得到云計算應用。利用“松散耦合模式”，使用java語言開發學生自主學習系統模塊，確保各個模塊之間交互與擴展性，同時還將會應用面向對象開發方法，應用特定語言框架，開發系統各個模塊，實現系統功能。利用云計算在網絡教學中，可以有效提高教學質量，在基于云計算的網絡教學互動平臺的實現中，將會利用云計算仿真Java 包，然后將遠程教學課程課件資源有效的集成到云計算網絡互動教學平臺中，之后需要啟動云計算，并且初始化 GridSim 庫，之后創建數據中心，創建代理 Broker，創建虛擬機，確保創建云任務并啟動仿真主程序，之后就可以在仿真結束后得到統計結果。

并且對于基于云計算網絡教學平臺軟件設計中，還要實現云計算計費、云計算數據安全、保密、云計算網絡流媒體視頻播放、以及提高系統可靠性、提高系統數據存儲能力等設計需求。對于云計算的數據存儲中，將會應用非開源的GFS 的實現 ，不僅可以確保超大規模的數據存儲，還可以提高數據在網絡中的I/O 速率，滿足云計算的分布式存儲方式。并且在網絡教學互動平臺的軟件設計中，還需要確保用戶通過因特網、以及開發的OpenAPI客戶端，隨時登陸云計算網絡教學平臺中，使用網絡教學平臺中的資源，滿足學生自主學習需求。

5 結論

綜上所述，綜合分析云計算網絡教學互動平臺，在以互聯網瀏覽器/服務器雙層結構基礎上建立云計算模型，設計開發基于云計算的網絡教學互動平臺，可以提升教學的個性化服務水平，同時，基于云計算的網絡教學平臺，有效利用云計算中定制服務與并發計算的優勢，也可以滿足學生根據自身的需求自主選擇網絡教學內容，優化了網絡教學水平，在實際中有一定應用價值，值得推廣應用。

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Design and development of network teaching platform based on Cloud Computing

Zhou Sulin
(Taizhou advanced electromechanical occupation technical school,225300)

In the current education and teaching,the application of modern information network technology, design and development of network teaching platform based on cloud computing,not only can improve the advantage of network teaching,and cloud computing to the Internet as the center,based on open,standards, services,not only can provide safe and reliable computing services,will cloud computing is applied to the field of education,will integrate the existing cyber source,can provide customized form of network teaching service for students,to our country the education informationization reform also would produce positive influence.

cloud computing；network interactive platform；network teaching；software design