云計算環境下計算機網絡專業程序設計課程教學模式改革

【摘要】 介紹了“云計算”的概念、應用于教學的現狀以及計算機網絡專業程序設計課程教學模式改革。重點探析了“云平臺”所帶來的新變化，計算機網絡專業程序設計課程的教學方法、教學手段、教學內容等教學模式的改革，對計算機網絡專業的建設有重要的指導意義。

【關鍵詞】 計算機網絡 程序設計 教學模式 云計算

隨著云計算技術的迅速發展，越來越多的學校、教育機構和個人把信息處理遷移到“云”端，國內外已有許多高校應用云計算進行教育和科研，云計算在網絡教育應用領域有著廣闊的發展前景。云計算的興起，學校的環境建設、資源建設和教學方式等都將有所變化，給高校教育信息化的建設帶來了創新契機。我們應該把握云計算時代的機遇，探索云計算在高校實驗教學環境和教學資源建設中所發揮的作用。目前，我校開展各專業教學模式改革，希望優化實驗環境、共享教學資源，推進教學改革，培養大學生的創新精神與實踐能力，以適應高校教育信息化發展的新形勢要求。

一、云計算的概念

維基百科中云計算的定義是：云計算是分布式計算技術的一種，其最基本的概念，是透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個較小的子程序，再交由多部服務器所組成的龐大系統經搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給用戶。

二、云計算應用于教學的現狀

2.1 國外云計算教學現狀

Google于2007年l0月在全球宣布了云計劃，并與IBM開展雄心勃勃的合作，計劃把全球多所大學納入“云計算”中。2007年10月，Google與IBM開始在美國大學校園推廣云計算，這項計劃希望能降低分布式計算技術在學術研究方面的成本，并為這些大學提供相關的軟硬件設備及技術支援（包括數百臺個人計算機及BladeCenter與System X服務器，這些計算平臺將提供1600個處理器，支援包括Linux、Xen、Hadoop等開放原始碼平臺）。學生們可以透過網絡開發各項以大規模計算為基礎的研究計劃。

2.2國內云計算教學現狀

2008年3月17日，Google全球CEO Eric Schmidt在北京訪問期間，宣布在中國大陸推出云計算計劃。中國大陸的云計算計劃中，清華大學是第一家參與Google合作的高校，它們合作開設“大規模數據處理”課程，其中，Google提供課程資料給清華大學教授整理加工，提供實驗設備，并協助學校在現有的運算資源上構建云計算實驗環境。目前，“大規模數據處理”課程已經推廣到北京大學、北京航空航天大學、華中科技大學、上海交通大學等學校。

三、“云服務”環境下計算機網絡專業程序設計課程教學模式改革

1、教學方法。目前，我校計算機網絡專業程序設計類課程主要采用的教學方法是：項目+任務驅動教學法、案例教學法，“教學做一體化”的教學模式，上課教師統一調配課堂活動，通常是以“教”為中心，不能很好地與學生的課下自主學習相互協作配合。而“云平臺”環境，教育教學的相關資源可以整合，能夠提供以任務驅動的協作學習方式，以“學”為中心，學生通過平臺可以隨時隨地地學習，學習內容可根據需要選擇。我校可運用云服務平臺來進行教學改革，除了教務管理，還可以對班級進行日常管理、課程管理、作業管理，共享教學資料、交流討論問題等，教師對學生的學習情況更容易掌握，對于程序設計課程，學生不用手寫作業，不能抄襲的作業，老師批改作業也變得簡單易行。在“云平臺”環境下，可以對程序設計類課程“教學做一體化”的教學模式進行更新，采用“教學做學”循環的教學模式。在這個模式下，教師在課堂上教授一節課內容，學生明確目標，知曉得重點、難點，完成老師布置的任務，老師將本次課的內容和教學目標共享到云平臺；學生根據自己對知識的掌握程度進行學習，完成規定的任務，提交相關作業，同時通過平臺報告遺留的問題，教師通過平臺總結和解答學生的問題；學生通過平臺可以共同完成案例和項目的制作，討論相關的問題和知識點，共享自己的作品，達到團隊協作的真正目的；在項目制作過程中遇到的問題可以通過平臺解決，自主學習；學生的自主學習為下階段老師的課堂教學奠定了好的基礎，教學過程將會循序漸進，良性循環下去。“云平臺”的運用提升了原有教學方法中“學”的比例，教師能夠把握學生的學習程度和知識水平層次，很好地做到因材施教。

2、教學手段。我校計算機網絡專業的教學手段一般是多媒體教學。在多媒體機房里，教師通過“極域電子教室”進行屏幕廣播教授理論知識，再將作業內容或素材發送給學生，學生做完后提交至教師機，教師再進行批改，程序非常麻煩。對于計算機網絡專業來說，計算機硬件和軟件的更新換代非常快，學校需要投入大量的資金來進行軟硬件的升級和維護，一旦不能及時更新，會影響學生的學習積極性。“云平臺”環境下，學校師生無須考慮這些問題，只要提供滿足基本上網要求的計算機即可，滿足邊講邊實踐的基本要求，素材、資源可以進入云端下載或發放，簡化了教師和學生的工作流程。

3、教學內容。傳統的教學環境中，學生完全受教于任課教師，在每學期初，教師會制定統一的課程標準、教學計劃、實訓指導書和教案，教學內容對于每位同學來說是一樣的，這種學習不利于因材施教和個性化發展。“云平臺”針對學科特點，根據每個學生對知識的程度，定制個性化的學習計劃和學習資源，學生的學習內容不一定相同，特別是針對計算機網絡專業學生，根據不同的崗位選擇不同的知識點進行學習，以滿足實際工作發展的需要。云平臺不僅增強了學生學習的個性化、針對性，同時也提高了學生的自主學習能力。

總結：“云計算”是未來網絡和教育的發展趨勢，對學校而言縮減了硬件和軟件設施投入，節省了升級維護所需的大量人力、物力；教師和學生可以隨時隨地利用“云平臺”進行協同學習和交流，改變了學生學習方式、教師的教學模式等，使專業建設更上一個臺階。

參 考 文 獻

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