基于云計(jì)算技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)初探

駱柏

摘 要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源是獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要載體，直接關(guān)系到學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已全面覆蓋高校教學(xué)特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，然而計(jì)算機(jī)資源作為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的重要組成，其建設(shè)現(xiàn)狀已呈現(xiàn)出越來(lái)越多不適應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求的現(xiàn)象，普遍存在經(jīng)費(fèi)不足、利用率不高、更新不及時(shí)等問(wèn)題。云技術(shù)作為新興的計(jì)算機(jī)技術(shù)，以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)促進(jìn)了獨(dú)立學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的整合、優(yōu)化，能有效節(jié)約成本，提高資源利用率，并在較大程度上滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源；云技術(shù)；計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)已普及高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為實(shí)驗(yàn)教育教學(xué)效果的提升提供了便利和可能。互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展及計(jì)算機(jī)前沿技術(shù)的迅速更新，一方面使得當(dāng)前獨(dú)立學(xué)院基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)難以滿足各學(xué)科專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。另一方面，獨(dú)立學(xué)院對(duì)資本及資源利用存在著獨(dú)有的敏銳觸角，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的利用有著較高的期望，使得基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)與發(fā)展變得更加迫切。然而，獨(dú)立學(xué)院作為高等教育管理的后起之秀，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的建設(shè)過(guò)程中仍然存在諸多的困難和問(wèn)題。

一、基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)中存在的主要問(wèn)題

1.計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，加速了已有資源的淘汰

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，不同行業(yè)的快速發(fā)展極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的深入發(fā)展，基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的各類教學(xué)軟件日新月異，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)版本升級(jí)需求急迫，往往使得計(jì)算機(jī)的使用周期較預(yù)期短。采購(gòu)高配置計(jì)算機(jī)的頻率，基于經(jīng)費(fèi)、利用率等方面的考慮，不可能適應(yīng)信息技術(shù)的迅速更新。

2.公共計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源利用過(guò)度

公共計(jì)算機(jī)機(jī)房，作為學(xué)院統(tǒng)籌直管的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，承擔(dān)著全校計(jì)算機(jī)各級(jí)課程、各學(xué)科公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程等繁重的教學(xué)任務(wù)。一方面，同一機(jī)房安裝了多個(gè)不同的教學(xué)軟件，運(yùn)行速度緩慢，影響了教學(xué)質(zhì)量；另一方面，課程過(guò)滿、負(fù)荷過(guò)重，機(jī)器稍有故障，因無(wú)空閑機(jī)房替代，時(shí)常被迫調(diào)課，影響了課程教學(xué)進(jìn)度。

3.專業(yè)計(jì)算機(jī)資源利用率過(guò)低

獨(dú)立學(xué)院在建設(shè)計(jì)算機(jī)機(jī)房時(shí)，往往采購(gòu)配置較高的計(jì)算機(jī)，優(yōu)先滿足專業(yè)教學(xué)的需求。但是，專業(yè)教學(xué)因其班級(jí)人數(shù)相對(duì)較少，且計(jì)算機(jī)價(jià)格較高，配置數(shù)量也就相對(duì)較少。由于專業(yè)機(jī)房計(jì)算機(jī)過(guò)少，不能容納公共課程眾多的學(xué)生上課，使得高配置的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源利用率過(guò)低。

4.基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的教學(xué)軟件運(yùn)行慢，難以滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高需求

獨(dú)立學(xué)院各專業(yè)主動(dòng)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的靈活性及主動(dòng)性強(qiáng)，所使用的教學(xué)軟件一般都會(huì)緊跟行業(yè)潮流。藝術(shù)類、理工科類等專業(yè)課程對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存、操作系統(tǒng)、性能等各方面的要求較高，同一機(jī)房安裝不同課程軟件，相對(duì)低端的學(xué)生用機(jī)難以實(shí)現(xiàn)教學(xué)的預(yù)期效果。

5.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入不足

獨(dú)立學(xué)院在辦學(xué)經(jīng)費(fèi)方面，普遍存在程度不一的緊張狀況，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)也不例外，其設(shè)備更新率明顯低于公立高校，特別是基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。獨(dú)立學(xué)院往往通過(guò)加強(qiáng)日常的維護(hù)與管理，盡可能延長(zhǎng)計(jì)算機(jī)的使用年限。

6.實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件的重復(fù)購(gòu)買(mǎi)與安裝

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)教學(xué)軟件重復(fù)購(gòu)買(mǎi)或是重復(fù)安裝的問(wèn)題。例如，物理與化學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，部分教學(xué)資源是重疊的，但是學(xué)校沒(méi)有意識(shí)到這一狀況，購(gòu)買(mǎi)了重復(fù)的教學(xué)軟件，再加上軟件的重復(fù)安裝、升級(jí)等，運(yùn)行成本是較高的。如果沒(méi)有制訂完善的方案，就會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的浪費(fèi)問(wèn)題，對(duì)學(xué)校的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成不利影響，需要采取有效措施解決問(wèn)題，以免對(duì)學(xué)校的發(fā)展造成不利影響。

二、云計(jì)算在實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.云計(jì)算技術(shù)概述

云計(jì)算是分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化、負(fù)載均衡、熱備份冗余等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。云計(jì)算通常通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供動(dòng)態(tài)、彈性及個(gè)性的虛擬化資源，使計(jì)算分布于許多分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)中。一般而言，云計(jì)算具有規(guī)模大、虛擬化、安全可靠性高、便利通用、擴(kuò)展性強(qiáng)、個(gè)性服務(wù)能力強(qiáng)、使用成本低等顯著特點(diǎn)，作為一種全新的技術(shù)得到使用者的青睞，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛和深入，并將改變?cè)S多傳統(tǒng)工作方式。

2.云技術(shù)服務(wù)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)的特點(diǎn)

（1）建設(shè)高效教學(xué)環(huán)境，有效降低對(duì)硬件配置的依賴性。通過(guò)云技術(shù)，一方面可以營(yíng)造出高要求且獨(dú)立單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，更好地滿足特殊專業(yè)的教學(xué)需求，有效克服現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些困難。另一方面，可以有效擺脫本地計(jì)算機(jī)硬件配置與軟件系統(tǒng)匹配不當(dāng)?shù)睦_。本地應(yīng)用端只需運(yùn)行基于云技術(shù)中心服務(wù)器運(yùn)算展示的最終數(shù)據(jù)，大大降低了應(yīng)用端硬件配置要求。

（2）支持各類不同終端便捷的訪問(wèn)，支持個(gè)性化專屬定制。云技術(shù)的運(yùn)算數(shù)據(jù)處理在“云端”，而對(duì)本地接入的應(yīng)用端的要求極低，無(wú)論是移動(dòng)設(shè)備還是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)等任何可接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，均可方便地訪問(wèn)云端數(shù)據(jù)，開(kāi)展相關(guān)應(yīng)用。另外，在云端可以設(shè)置根據(jù)個(gè)人需求定制的桌面或運(yùn)行環(huán)境，無(wú)論使用者在任何地方、任何時(shí)間、任何應(yīng)用端，都可方便地利用自己熟悉的程序和環(huán)境。

三、基于云技術(shù)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)的探索

1.制訂資源建設(shè)的規(guī)劃

成立基于云技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，全面剖析高校現(xiàn)有計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的現(xiàn)狀，提出有針對(duì)性的措施，明確建設(shè)分工及階段目標(biāo)。

2.組建技術(shù)管理隊(duì)伍

云技術(shù)作為一種全新的技術(shù)發(fā)展至今，已有相當(dāng)豐富的研究經(jīng)驗(yàn)。建立一支技術(shù)管理隊(duì)伍，開(kāi)展技術(shù)研究、引入和內(nèi)化是關(guān)鍵，更是當(dāng)務(wù)之急。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)

（1）盤(pán)活陳舊計(jì)算機(jī)資源。通過(guò)云技術(shù)可以使原來(lái)低配置或無(wú)法使用的計(jì)算機(jī)活化。高校可以將年份較久、使用時(shí)間較長(zhǎng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行整合，配以云端教學(xué)軟件的運(yùn)行即可完成計(jì)算機(jī)的活化。

（2）配置高要求的教學(xué)環(huán)境。鑒于理工科類、藝術(shù)類專業(yè)的教學(xué)軟件運(yùn)行程序龐大而復(fù)雜，通過(guò)云技術(shù)配置專有的獨(dú)立的教學(xué)環(huán)境，提升教學(xué)效率。

（3）實(shí)現(xiàn)個(gè)性化桌面。鑒于經(jīng)常使用不同計(jì)算機(jī)開(kāi)展教學(xué)，教師可以通過(guò)云端建立專屬的個(gè)性化計(jì)算機(jī)，將大大有利于教師開(kāi)展教學(xué)工作。

4.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的共享

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，相關(guān)管理人員應(yīng)該重視資源的共享。對(duì)于人事分配工作，應(yīng)該予以一定的共享，樹(shù)立共享意識(shí)。實(shí)驗(yàn)教師資源的共享平臺(tái)建設(shè)是較為重要的，可以利用共享云開(kāi)展工作。利用云計(jì)算大容量的優(yōu)勢(shì)，采集實(shí)驗(yàn)教師的演示課程以及講座等視頻，將其存儲(chǔ)到云服務(wù)體系中，這樣就可以有效地實(shí)現(xiàn)資源共享的目的。通過(guò)共享，不同地區(qū)的學(xué)生與教師都能觀看到這些視頻。

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