高校多媒體教學引入云桌面的淺析

趙楊

摘要：在信息化和網(wǎng)絡化的今天，高等教育正在其發(fā)展道路上不斷探索新的教學模式，如何才能更高效、更安全地支持信息化教學，通過網(wǎng)絡環(huán)境下部署基于桌面虛擬化技術的“云桌面”，在高校信息化部門和教師們眼中逐漸清晰。該文討論了云桌面在高校多媒體教學中的優(yōu)勢與發(fā)展，從而進一步加強教育信息化建設，提高教育質(zhì)量。

關鍵詞：信息化；多媒體教學；云桌面

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2019）05-0191-01

1 目前高校多媒體設備存在的問題

由于多媒體教學的教學內(nèi)容多樣化展示及教學資源可共享等特點，越來越成為各大高校深化教學改革、提高教學質(zhì)量的主要手段。多數(shù)高校的多媒體設備中計算機作為核心部件，能否具有良好的可靠性和穩(wěn)定性成為學校教學活動正常開展的決定性因素，由于多媒體教室分布高、分布散的特點，這種傳統(tǒng)多媒體設備經(jīng)過長期運轉后出現(xiàn)的很多問題將耗費大量人力、財力和物力，主要體現(xiàn)在：

1）管理人員的維護量大

首先，為了滿足各專業(yè)的教學任務，管理員要花大量的時間和精力在計算機上安裝和更新操作系統(tǒng)以及相應的一些應用軟件；其次，老師攜帶的U盤、登錄網(wǎng)絡等因素，計算機易受病毒攻擊，安全性差。階段性的系統(tǒng)維護、殺毒軟件升級等工作，臨時性的軟件變更，也為管理人員帶來了極大的工作量。

2）計算機軟硬件的更新帶來了一系列困境

眾所周知，計算機軟硬件的更新要快，而以我們學校來說，多媒體教室電腦已達到8～10年的使用周期，無論是硬件還是軟件都無法適應教學。硬件故障會引起上課時電腦無法啟動，軟件上，安裝的系統(tǒng)與軟件不兼容等問題隨之出現(xiàn)，但幾百臺電腦的更換既要大批資金投入又要管理者的人力布置到每間教室，加上網(wǎng)絡技術的發(fā)展，導致傳統(tǒng)的運行結構越來越無法勝任。

2 云桌面的概念與優(yōu)勢

2.1 云桌面的概念

要解釋什么叫云桌面，先要了解什么叫云計算。在維基百科上對云計算的定義是：“云計算（cloud computing）是一種互聯(lián)網(wǎng)上的資源利用新方式，可為大眾用戶依托互聯(lián)網(wǎng)上異構、自治的服務進行按需即取的計算，云計算的資源是動態(tài)易擴展而且虛擬化的，通過互聯(lián)網(wǎng)提供”。桌面云是符合上述云計算定義的一種云，是通過連接一個云終端設備，或其他任何可以連接網(wǎng)絡的設備，訪問駐留在服務器端的個人桌面以及各種應用程序，體驗到和傳統(tǒng)的實體電腦完全一樣的界面。

2.2 云桌面的優(yōu)勢

1）實現(xiàn)按需分配，集中管理

學校的應用環(huán)境較為復雜，每門課程的教師對應用軟件各有所需，全校教師總需求量大，這樣的個性化需求使管理員還要跑到各個教室分別為每位教師安裝和維護所需的軟件，費時費力。在云桌面中，則可以從后臺快速為每位教師配置好專屬個人的云桌面，安裝上他所需要的所有軟件，非常方便快捷。所有云終端設備的更新維護，只需要在后臺服務器上做一次鏡像還原，維護就由逐臺變成了鼠標操作，無須到現(xiàn)場解決，運維高效。

2）從源頭切斷病毒，保證了系統(tǒng)環(huán)境安全性

云桌面可以解決PC模式下難以解決的數(shù)據(jù)安全問題。在云桌面環(huán)境下，個人數(shù)據(jù)完全保留在后臺服務器上，前臺只是云桌面鏡像的顯示。所有操作都能加以監(jiān)控，最大限度地保護了用戶數(shù)據(jù)安全，通過云服務器上對用戶的安全設置實現(xiàn)應用和數(shù)據(jù)的安全管理，默認開啟防火墻，保障數(shù)據(jù)安全。

3 云桌面的總體邏輯架構與應用

3.1 云桌面的總體架構

目前，云桌面多媒體教室總體構架多采用“層次化”的建設和設計控制，分為客戶端、服務器端和管理端三層構架，搭建起滿足學校總體教學要求的云教室。在客戶端，如果多媒體教室數(shù)量多，可以分批更換，對此出現(xiàn)的新、舊不同多媒體教學環(huán)境終端，新環(huán)境使用云桌面終端，舊環(huán)境用軟件客戶端加原有臺式機方式改造。

1）云終端層，是用于通過各種傳輸協(xié)議訪問遠端服務器層中虛擬桌面的特定終端設備，包括瘦終端、終端軟件和各種手持終端等。

2）云服務器層，可部署至少2臺服務器機構成一個服務器集群，組成一個桌面虛擬化資源池，互為熱備，以確保教學活動開展的連續(xù)性和高穩(wěn)定性。在云服務器端可以把虛擬終端的云桌面劃為公有桌面、個人桌面和工作桌面。個人桌面即虛機關機后在系統(tǒng)盤（C盤）及其他位置下安裝的所有數(shù)據(jù)將保留；公有桌面在關機后虛機C盤中安裝的數(shù)據(jù)全部丟失，在虛機再啟動時，系統(tǒng)恢復為初始狀態(tài)，公有桌面可通過鏡像更新實現(xiàn)統(tǒng)一維護；工作桌面是帶P盤鏡像生成的虛機模板，工作桌面下只還原非用戶數(shù)據(jù)，同時可以保存用戶數(shù)據(jù)，即用戶無法直接向C盤和P盤中寫入數(shù)據(jù)，但對于一些特殊C盤路徑下數(shù)據(jù)，如：桌面、文檔等，系統(tǒng)采用了文件夾重定向技術，將這些路徑下數(shù)據(jù)重定向到P盤，虛機下次啟動，C盤依然還原到干凈狀態(tài)，P盤數(shù)據(jù)則被完整保留，因此個人數(shù)據(jù)能被保存，同時因C盤具有的自動還原功能，杜絕了感染病毒的可能，保障了系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全，工作桌面也可通過鏡像更新實現(xiàn)統(tǒng)一維護。

3）云桌面的管理層，通過主控設備中自帶的頁面管理平臺對服務器集群和教室內(nèi)的云終端進行集中統(tǒng)一的管理，包括云終端狀態(tài)、終端使用率、云盤空間等。管理平臺中還包括權限管理和系統(tǒng)監(jiān)控等安全內(nèi)容的管理。

3.2 云桌面的應用

教師上課時在教室打開云終端獲取虛機桌面資源，上完課后關機就會自動刪除所有虛機，回收云主機資源，一切對云主機的操作，管理員都可通過在頁面管理界面里集中運維。在使用云桌面時，服務器集群的高穩(wěn)定性和容災性，保證了集群長時間穩(wěn)定運行，并且在發(fā)生異常狀況下做到災備，確保網(wǎng)絡發(fā)生重大事件時，終端依然能實現(xiàn)基本的教學活動。

4 結束語

隨著信息化和智慧化高校建設步伐的加進，現(xiàn)代信息化教學設備和教學手段將逐步替代傳統(tǒng)的多媒體教學。云桌面技術的引入，降低了維護人員的繁重工作量，加強了管理維護效果，同時使教學活動更便捷，極大地提高了數(shù)據(jù)的安全性，保證了教學質(zhì)量。云桌面的出現(xiàn)和應用在未來的高校教學模式改革中將發(fā)揮極大的促進作用。

參考文獻：

[1] 韓寧.云桌面技術在高校信息化建設及教學中的應用[J].軟件導刊，2012（5）.

[2] 趙志鵬.云桌面技術在多媒體教學中的應用[J].電子技術與軟件工程，2016（9）.

[3] 李晨光.虛擬化與云計算平臺的構建[M].機械工業(yè)出版社，2016.

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