基于私有云的大學基礎課程教學改革探索與實踐

王曉光　呂巍　李慧君

【摘要】本文通過私有云平臺來對大學基礎課程進行改革和實踐，能夠在數據中心應用軟件，實現各種優勢資源的共享，使得知識更新及時，大量的減少各種設備的維護和檢修的工作量。具有良好的實用效果，促進了基礎教學的效果，提升課堂學習的延展性。

【關鍵詞】基礎教學 私有云 云學習

【Abstract】This paper carried on the reform and practice of college basic course through private cloud platform， which can be used in the data center software， realize the sharing of various resources， the renewal of knowledge in time， decreasing the amount of maintenance and repair of various equipment work. Private cloud platform will greatly enhance the efficiency of public computer use， has good practical effect， promote the teaching effect， enhance the ductility of classroom learning.

【Key words】basic teaching； private cloud； cloud learning

【課題項目】吉林大學教學改革重點項目：基于云技術的C語言課程教學模式改革與探索（項目編號451160400273）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）11-0234-01

網絡技術的快速發展對我國的高等教育發展起到了巨大的推動作用，在目前的教學改革當中，各種自由、共享、發展的理念被提升，而“云計算”恰恰就是這種全新思維方式的代表，與現代教育的發展相輔相成，為高校的信息化發展和資源共享帶來了新的契機。

一、云計算

云計算目前被廣泛認定的解釋為：云計算是一種按使用量進行收費的一種新的模式，是可以使用網絡訪問進入一個網絡信息共享池，可以快速達到資源快速使用和查詢，是一種并行計算、網絡的存儲、虛擬化平臺綜合發展的產物。

1.1 公有云

公有云是云計算的一種模式，這種模式提供應用和存儲的資源，公眾可以通過這些資源來下載，這種服務可以使免費的也可以是按照一定的使用量收費的。

1.2 私有云

相對公有云來言私有云更多的是構建“云”本身的建設，建設一個機構的私有云就必須將該機構的數據信息中心建設成規模非常大、可適用性非常強、擴展性比較好。

1.3 私有云是高校高效利用資源的必然

（1）目前高校的網絡現。21世紀以來，隨著科學技術的發展，各高校的網絡建設日趨完善，師生們對校園網絡、知識資源要求越來越高，而目前大多數高校出現新的服務和新的應用時，是通過客戶機/服務器模式，增加多臺服務器并入網中，產生了好多局限性：

負載不均衡，各種新的軟硬件不能和新的應用進行匹配，尤其是一些基礎課程的實踐環節，計算機設備要求較高，使得目前的硬件設備水平跟不上，使得軟硬件不能匹配。服務區域比較分散，因此數據分散存儲，維護起來困難比較大。

（2）高職院校私有云平臺的必然。可以解決高校在信息化建設當中大量資金不足、需要不斷重新建設擴展的困難，可以在高等院校數字化建設中采用私有云來整合大量的冗余資源，降低各類損耗。為各高校進行各種數據分析提供了便利的條件。

二、高校基礎課建設中私有云的服務架構

2.1 私有云服務層

管理層主要是將各種網絡資源提供給使用者，并將各種應用和部署平臺用網絡平臺的形式提供給用戶。具體來講數據庫管理是保證最基礎的數據的安全性，并保證各種用戶使用相應的數據，便于數據的維護。

2.2 私有云管理層

私有云通過各種內部管理來保障云資源的安全，并通過監測和采集數據為其他部分提供支持，將云技術封裝為Web服務，確保私有云高效使用。資源管理模塊主要是對各種虛擬資源和負載資源進行平衡處理，例如用戶的管理和調度、流量的使用情況、負載的平衡等。

三、高校采用私有云作為基礎教學平臺的優勢

私有云的主要的優勢是可以安全可靠的存儲數據，可以高效、便捷的調用數據和資源，目前已經引起了各個高校信息化建設的重視，具體優勢在于：

（1）私有云保證了數據的準確、安全的存儲。目前高校具有很多科研項目、各種知識產權都要求保密，必須要保證這些數據的安全和機密，私有云應用虛擬化技術在各種接口處設置安全保護軟件，并在整個數據的傳輸過程中設置加密措施，大大的保證了數據的安全和準確。

（2）私有云獲取資源比較方便，效率比較高。我國高校大面積的覆蓋無線網絡，高校的師生對信息獲取的靈活性和需求性都不斷的增強，通過私有云服務學生可以不受時間限制上網來進行學習。

（3）私有云大大的提高了資源的整合效率，節約了高校信息化教學的成本。私有云的建設合并了學校的信息資源，降低了重復建設的各種浪費。

具體來講私有云應用在基礎課中的優勢為：

1）實驗環境隨身帶，指導教師隨時在

以“互聯網+教育”為導向，將優質課程資源云端化，基于云計算技術、虛擬仿真實驗環境與資源，打造全天候實驗室，不限時不限地，多種終端設備通過Web瀏覽器即可訪問，學生可隨時隨地利用虛擬實驗室自己學習、做實驗。對教師提前準備好的相應課件、視頻等教學資源重復觀看。提高了教學水平和學校效果。

2）翻轉課堂——“講”師變“導”師

對各知識點進行分類分層分梯度設計，強調智能交互、引導和評測，并進行全數據采集及反饋，老師進入教室前可精準聚焦學生疑點、難點，綜合測評，角色由“主演”變成“導演”。

3）1：100 也能因材施教

有利的解決了我校生師比大的問題，考評管理系統能夠實現“教、學、做、評”教學過程的全覆蓋，實現學習過程的全交互。數據匯成大數據源，通過數據分析和挖掘在海量數據中提取評測點做到系統自動評測。不僅對教學結果進行評測，還要對教學過程進行自動評測，從而公平公正的評價學習者的學習過程。

4）強交互，頻反饋，形成教、學閉環

學習進步教學系統將學生對知識的掌握程度劃分為5個等級。讓“了解”、“理解”、“掌握”、“學會”、“精通”不再是一種模糊的說法。系統能夠得出學生當次課的診斷報告，也能夠統計歷次學習結果，形成“和同學比”，“和自己比"的診斷報告，讓效果可度量，通過課后短信和學情報告，我們為每個學生提供屬于他自己的進步方案。

四、結語

云計算模式為高校的教育教學改革也帶來了新的契機，本文提出私有云在大學基礎課程教學改革，能夠有效地緩解傳統的授課方式的各種缺陷，我們也將繼續進行研究私有云平臺，使其能夠更好的為學生服務。

參考文獻：

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