高職院校計算機實驗室云桌面技術研究

陳運財

摘要：在高校信息化建設進程當中，教學與科研管理工作都是重要的構成要素，而事實上，高等職業院校在這一方面的工作開展仍然存在一定程度的缺陷，主要體現在教學課程內容，無法根據實際的發展需求做出調整，使得教學資源補充效率比較低，教學平臺并不穩定。在云桌面技術的支持之下，傳統的計算機實驗輔助平臺能夠更好地為學生提供教學服務，優化教學質量實現資源優化。虛擬技術的發展也讓以云計算為基礎的云桌面從客觀上促進了信息化建設，實現了原有資源的重新規劃。

關鍵詞：高職院校;計算機實驗室;云桌面技術

中圖分類號：TP393? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）34-0153-02

高職院校在學習內容和學習方式上倡導以能力為導向的模塊化課程體系，突出課程的社會實用價值，培養學生的操作實踐能力，以工學結合和校企合作的辦學方式給學生提供職業教育培訓。信息化的發展讓高職院校的數字化工作建設穩步推進，尤其是技術型人才需求缺口的增加，讓教學和軟硬件資源管理工作面臨更大的發展壓力。所以將原有的技術進行更新和改造促進信息化建設，也是今后高職院校教育系統的發展趨勢。

1 云桌面技術支持

1.1 虛擬技術

云桌面立足于虛擬技術和云計算。云計算是在分布式計算、并行計算中發展起來的，具有可靠性、彈性的計算方式，并且能夠滿足不同用戶的應用需求，從邏輯上比較難于管理的物理資源轉變為更加便于管理的資源實現自動化分配。總體而言，云計算是利用資源整合的思想，對物理平臺和部署環境進行綜合調節。

1.2 服務器虛擬化

從云桌面的發展趨勢來看，桌面虛擬化技術實現了對系統的運行和安裝分離同時降低了管理工作的難度，并從基礎上提升了管理工作的效率。服務器虛擬化則將不同的服務器虛擬到一個指定的服務器當中，在服務器端把不同的主機進行虛擬之后，就可以利用專業工具完成數據的遷移和其他服務，給不同用戶提供專業保障。

1.3 云桌面

在現有架構當中，云計算技術主要通過遠程桌面SaaS層把數據轉移到后端服務器，使得所有數據都在服務器端運行，終端負責數據的輸入和輸出虛擬化。所以虛擬桌面基礎架構可以為用戶提供虛擬機，在教學過程中保障完整的應用環境支持。其中VDI存儲層會用來存儲系統和數據的功能，終端接入層也會利用各項智能設備或筆記本完成數據接入，通過教輔平臺，讓教師和學生根據自己的教學要求展開內容篩選，提供多種學習情境。

2 云桌面教輔平臺技術

2.1 整體設計

在整體設計上，根據教學過程的靈活性要求，云桌面教輔平臺技術可以幫助教師和學生隨時隨地開展交流互動，并且對教學資源庫進行及時共享更新。所以教學輔助平臺會直接影響到課程的質量和學生的信息素養培養，在系統設計當中應拓展現有的教學思路，力求幫助學生構建個性化的自主學習環境。與此同時，在就業競爭形勢不斷嚴峻的社會背景之下，企業也可以加入設計的過程當中，借助建構主義理念來關注學生的正式學習和非正式學習。服務器存儲設備和虛擬機管理平臺等共同幫助學校構建教學項目，教師可針對不同的學習課程要求，將云桌面平臺交付給不同的學生，實現多元化學習。

2.2 平臺與場景部署

在虛擬平臺部署方面，服務器虛擬軟件構建C-IAP集群服務器環境之后，教師和學生都可以基于云桌面交付平臺完成應用程序的后臺運行，然后通過桌面實現資源的整合。值得一提的是，學生可以根據終端設備的應用標準來完成課程資源的獲取工作，將虛擬桌面涉及的各項物理設備轉變為統一的資源池，以實現自動化分配。這樣一來云桌面技術就能發揮數據隔離等多個方面的優勢，幫助教師開展個性化教學然后提供協作交流的反饋環境。當然教師也可以按照教學工作的客觀需求來實現資源集合管理，將存儲空間打造為新的數據中心模塊，解決虛擬網絡資源和物理資源。

而在場景部署方面，無論是管理員云桌面場景，教師云桌面場景，還是學生云桌面場景，不同資源在桌面的申請和分配當中會涉及不同的模塊運作。管理員的云桌面場景當中會包含對信息的修改和調整，包括對軟硬系統的監控;教師的云桌面場景則重點圍繞個性化教學模塊和在線測試模塊;學生的云桌面場景更加傾向于資源管理和協作交流層面，然后使用終端設備進入云桌面，開展個性化學習。一般情況下，管理員在搭建網絡之后就可以實現用戶信息的綜合管理，利用云桌面技術展開設備調節。在正式上課之后，師生共建資源庫完成內容的開放共享，幫助學生構建屬于自己的學習環境，教師則進行遠程協助和知識支持。在資源模塊設計方面，課程資源的管控涉及教學資源庫的共享和更新，并涉及學生的個性化學習要求。

2.3 課程模板與教學

為了滿足不同課程的教學，需要高職院校在軟件環境設計方面可以展開綜合調節，確定不同的課程模板。例如，建筑專業的操作系統需要安裝Office、AutoCAD、Photoshop等;計算機專業課程則需要安裝Java、MySQL、VB;藝術設計的專業則涉及Photoshop、3DMAX、CorelDRAW等[1]。總而言之，不同的學習軟件和教學功能構成了專業的課程模板實現了教學模式的創新，讓學生隨時隨地進入自己的云桌面展開個性化學習，并動態化調整教學策略，而不同的課程教學方法也能讓不同專業的學生完成自身的能力深造。

2.4 非功能設計

由于傳統的PC管理工作在維護方面難度較大，無論是操作系統的安裝配置還是更新升級，都需要涉及大量的人工管理，再加上分散部署工作的維護效率比較低，因此需要對某些非功能設計進行綜合調控，確保軟硬件管理滿足工作要求。例如在高職院校的某些專業課程講解環節，案例說明和操作時間有限，再加上教學軟硬件配置存在一定缺陷，學生不能夠在良好的學習環境中實現對知識的理解與內化。因此，為了能夠從根源上有效地解決此類矛盾，高職院校在進行云桌面技術和虛擬化硬件配置工作時，就可以對軟硬件資源展開整合和規范的集中管控，不僅降低了維修成本，同時還降低了軟件管理難度。隨著未來高職院校規模擴大和專業數量的增加，教學功能擴展也面臨著新的要求，所以云桌面將具備可擴展性。

3 云桌面技術與教學

3.1 教學目標與任務

從教學目標和任務要求來看，課程教學目標需要讓學生能夠基于云桌面交付平臺來完成課程常用軟件的應用和知識的理解，并且在熟練操作軟件的過程當中完成各種項目作品，使學生的操作水平不斷提高，鍛煉思維能力[2]。學生也可以通過小組合作學習的方式來完成對課程知識的遷移和應用。基于云桌面的教輔平臺能夠以建構主義為基礎實現教學方式的個性化調整，不僅能夠反饋學生的學習動態讓教師調整教學策略，同時還可以對學生的學習成果進行評估。在傳統的軟硬件管理當中，由于教輔平臺的功能相對有限，不是很完備，不能夠按照不同學生的學習需求提供差異化的學習資源，以至于學生缺乏個性化的指導幫助，很難在實驗室內做好因材施教。但是在新的教學目標之下，無論是課堂內容還是課后教學都可以有效推進，即便是課堂沒有掌握好的部分知識，也可以通過遠程協助的方式了解每一名學生存在的問題，提出針對性改進方案并且給學生提供課程所需要的學習資源。然后學生調查自己的學習記錄和學習資源，對自身的學習效果進行評估和測量養成良好的學習習慣。

3.2 資源建設

根據資源的建設原則和整合要求，將云計算或虛擬技術等手段進行綜合調控，融合不同的學習資源，將與社會發展要求相適應的教學資源融入課程情境任務建設環節。學習者之間也能通過云桌面平臺相互交流信息資源獲取動態素材，讓學生通過自主學習形成知識體系框架。

資源建設本身和平臺建設密切相關，教學輔助平臺質量高低直接影響到課程教學的質量和學校信息素養，在設計教學輔助系統當中，也應該以幫助學生構建個性化自主學習環境為基礎要求，選擇學生更加合適的教學形式，降低資源掌握和服務體系構建的難度，然后通過虛擬桌面進行資源整合，讓學生通過任意的終端設備獲取信息[3]。

3.3 平臺學習支持

學生可以通過自己的賬號在設備當中進行登錄，然后在教輔平臺中展開學習，整個學習過程不受時間和空間的限制。課程當中的每一個章節都能基于情境展開仿真操作和演示學習，學生在完成之后可以對自己的成績和表現展開科學評價。在遇到問題之后，可以向同學或教師等專業人士提出幫助，通過對話交流的方式完成遠程協作和答疑。而平臺學習支持完成了學習方式和課程內容的綜合拓展[4]。傳統的課程大多局限在課堂內部，而基于云桌面的教輔平臺課程學習環境則較為廣泛，囊括正式學習與非正式學習兩大組成部分，以期可以通過有效拓展學生的學習范圍，來解決教學和社會發展脫節的問題，讓教師根據學生的學習動態不斷調整教學策略，客觀進行學習效果評價工作。從系統更新層面來看，基于云桌面的計算機實驗室教輔平臺更新可以按照模板更新的要求，切換為不同的教學課程，按照不同課程對于技能和素養的要求變化，選擇與能力相適應的教學資源。在今后的工作當中，也可以考慮對系統環境的部署和資源利用方面作出調整。

4 結語

綜上所述，高職院校的課程內容比較靈活，學習方式以實用為導向，將學生的實踐技能培養貫穿于整個教學與人才培養的全過程當中。雖然高職院校可以通過理論課程，使得學生能夠掌握一定的理論基礎知識，然而不可否認的是，只有通過實訓操作與實驗等方式，才能有效培養與提升學生的知識應用能力、操作技巧。基于云桌面的計算機實驗室建設工作現實意義顯著，一方面可以促進實驗系統信息化建設，提升管理效能[5]，另一方面，也可以給教師和學生提供良好的教學學習空間。因此，基于云桌面的計算機實驗室建設工作能夠實現教學體系的創新發展給學校的信息化建設指明正確方向，個性化的桌面也能滿足不同用戶的實際需求。

參考文獻：

[1] 陳國聰，胡章明.桌面云技術在高職院校計算機實訓室管理與維護中的應用——以廣東青年職業學院為例[J].赤子（上中旬），2017（7）：119.

[2] 王靜.云桌面技術在某高校計算機實驗室建設和管理中的研究[J].教育現代化，2017，4（42）：253-254.

[3] 雷育銘.桌面云技術在高校計算機實訓室建設中的應用——以華為SingleCLOUD為例[J].清遠職業技術學院學報，2013，6（6）：5-8.

[4] 陳磊，魏林.云桌面技術在高校計算機實訓室建設和管理中的優勢及應用前景分析[J].電腦知識與技術，2019，15（34）：158-159.

[5] 黃英就.云桌面技術在高校計算機實訓室建設管理中的優勢及應用分析[J].信息與電腦（理論版），2020，32（11）：42-44.

【通聯編輯：唐一東】