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计算机云计算教学范文1
关键词：云计算；计算机；教学设计；辅助教学
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）12-2850-02
IBM公司在2007年年底提出了一个新的概念——云计算，云计算是在分布式计算、网格计算和效用计算的基础上提出的，云计算可以降低计算成本，另外还可以提供高用性计算和可扩展计算。云计算提供了一种新的商业计算模式，为计算机专业教学提供了新的思路。
1 云计算相关理论
1.1 云计算的定义
什么是云计算，云计算（cloud computing）的定义是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是互联网网络的一种形象比喻的说法。云计算的定义可以分为狭义云计算定义和广义云计算定义，其中狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源；广义云计算指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关，也可是其他服务。由此可见，狭义云计算出售的是有形产品，（如：设施），而广义云计算出售的是无形产品（如：服务）。云计算提出后意味着无形的计算能力也可以成为一种商品，并且这种产品还可以通过互联网进行销售。
1.2 云计算的特点
首先，云计算的最主要特点就是资源虚拟化并将虚拟后的资源加以自动管理和配置。虚拟化是云计算的主要特征，它实现了计算机软件和计算机硬件的分离。利用此技术可以将资源分享给不同的用户，另外资源的放置、管理与分配对用户都是透明的。
其次，云计算还可以根据用户的需求提供弹。通过云计算技术，用户的服务规模可快速伸缩，从而自动适应业务负载的动态变化，这样就可以避免因为服务器性能的过载或冗余而导致的服务质量下降或资源的浪费。
再次，云计算具有高可靠性和高可用性。在使用的时候，云计算系统通过数据冗余技术和分布式存储技术来提高数据的可靠性。另外，云计算系统可以自动检测服务器中的失效节点，并且自动将失效节点排除，这样就可以不影响系统的正常运行。
最后，使用云计算技术后，用户可以按需服务从而降低用户的成本。云计算按需提供服务，用户可以选择按需付费的模式。运营商以服务的形式为用户提供应用程序、开发平台、基础设施等资源，这样用户就可以不用购置软硬件等基础设施从而为用户节省了软硬件购置和运维费用，并且用户可以根据需要定制、修改服务，提高了用户的资金利用效率。
2 云计算在计算机专业教育中的应用
就目前来说，云计算应用已经在清华大学、中科院等单位得到了初步应用，并取得了很好的应用效果。在未来，云计算将在我国科研领域与高校得到广泛的应用普及，各大高校将根据自身研究与技术领域的需求来建立云计算应用平台，各大科研机构也会对各下属研究所的服务器与存储资源加以有机整合，提供高效率并且可复用的云计算应用平台，为教学与科研工作提供强大的计算机软硬件资源，进而大大提高教学与研发工作效率。
2.1 计算机专业教育的现状
就目前来说，国内的职业教育总体来说存在着以下几方面的问题：
第一，教学资源分布不均：这些跟各大院校所处的位置相关，如在东南部经济较发达，东南部的职业院校就有更好的硬件教学资源（如实验室，电脑设备等），还跟各大院校的名气有关，知名的职业院校往往比不知名的职业院校获得的关注度高，所以知名的职业院校也拥有更好的软件教学资源（如：教师更愿意待在知名的职业院校中）。
第二，教学资源更新成本高：随着科技的飞速发展，IT技术也在不断进步，计算机教学对硬件教学资源（实验室和电脑设备）的要求不断提高，各大院校基本每两年都需要对这些实验室和电脑设备更新换代，而这些都需要资金成本，从而给各个职业院校的经济造成压力。
第三，教学资源共享程度低：近年来随着Internet的发展，各大职业院校都开设了网络教育和远程教育，并且还把本院校内部的相关课程合并起来，这样就使得软件教学资源在一定范围和程度上得到了整合。但是由于距离的关系，硬件资源还是重复利用居多。这个问题造成了互相矛盾的两方面后果：一方面各大职业院校硬件教育资源重复投入；另一面这些教学资源分布的差异化越来越大导致教师教学质量的差异化也越来越大。因此，怎样将这些教学资源进行最大化的合并利用，成了减少各大院校教学成本，缩短各大院校教学质量差异并且提高各大院校教学质量的最大问题。
2.2 云计算在计算机专业教育中的应用
云计算的提出可以将教学中对实验室电脑设备的要求最小化。因为，在一个云计算的网络中，这些教学课堂，实验室，甚至电脑设备都可以从云计算的网络中获得，而各大职业院校之需要提供给学生最简单的电脑终端设备和互联网，学生可以通过电脑终端上的浏览器通过互联网使用云计算网络中的实验室。这样不但可以节省各大院校的设备成本，还可以让学生随时随地的利用网络学习，实验和资料处理。
云计算需要大规模的网络，另外对于资源协调也有一定的限制，所以目前倡导和实施云计算的主要都是几个大公司。由于云计算的资金成本较高，所以现在云计算的大部分项目都是以商业目的为主的应用，仅有少数是针对教育的。就是这少数的针对教育的项目也是在使用大公司的计算机资源的基础上实施的。如果采用现有的云计算方案虽然实施起来更简便，也可以降低短期的实施成本，但就长远来看，这却造成了原有硬件教育资源的浪费。所以各大职业院校想在现有的硬件教育资源和教育网络上部署云计算的应用将要面临一道选择题。
这种部署方式大致包含如下的步骤：
第一，也是现在许多职业院校正在进行的工作：对各大院校现有的教学资源进行改造，整合。
第二，建设一个新的设备中心，这个中心只需要提供最基本的应用服务，如：终端（可以接入云计算网络的），在此终端上可以运行教学系统，可以访问虚拟实验室系统和应用服务其等。
第三，对各大职业院校的基础设施（即设备中心）进行抽象，运用虚拟技术将各个院校的教学资源进行重新分配，同时为各个设备中心建立虚拟的云接入点（cloud protal），让它都能以最快的速度登陆到云计算网络。（如图1）。
3 结束语
云计算在计算机教学中的应用是一个长期的过程，在实施云计算的过程中首先一定要注意控制成本，避免将摊子铺的太大导
致最后没有办法实施完，造成虎头蛇尾现象；在实施的时候一定要以点带面，先从一个试点开始，慢慢蔓延到整个地区甚至是全国；在此过程中一定要得到领导的重视。
参考文献：
[1] 王琦.浅谈网络教育的利与弊[J].大众科学·科学研究与实践，2008，17.
[2] 尹小明.浅谈网络教育的利与弊[J].通信世界，2009，13.
[3] 赵晓涛.“云计算反病毒”二合一[N].网络世界，2008-06-09（36）.
[4] 黎加厚.云计算辅助教学[M].上海：上海教育出版社，2010.
[5] “云计算”将为移动应用带来颠覆性变革[EB/OL]
计算机云计算教学范文2
关键词：计算机；辅助教学；云计算
中图分类号：G434
近年来，计算机辅助教学走进了多媒体教育领域，教育工作者们为了提高教学质量和进行教学改革，逐渐的在课堂教学中借助于计算机庞大的存储与计算等功能，来更加有效地进行教学。云计算技术于2010年进入了教育领域，并带来了一个全新的概念―“云计算辅助教学”，它是信息学与教育学学科交叉的一个新课题，是教育技术的新方向。“云计算技术辅助教学”的核心理念是基于云计算技术的信息化教学系统设计。
1 传统的计算机辅助教学
传统的计算机辅助教学就是指教育工作者们借助计算机的特定功能与特点，将教学环节与计算机多媒体技术有效结合，通过人机交互过程，在一定程度上对学生的学习积极性和主动性进行激发，从而更好的帮助学生完成学习计划[1]。其系统构成如图1所示：
图1 传统计算机辅助教学的系统构成
目前，随着计算机以及网络的普及，人们对计算机的使用需求不再局限于只是能够进行简单的操作，而是希望它能够更好的服务于人们的生活和学习；对于学校来说，让计算机实验室发挥更大的效用才是目前急需解决的一大问题，早期的计算机辅助教学模式的使用似乎已经到了一个瓶颈，现在急需有一种新的教学模式来给现代教学带来新的活力。
2 基于云计算的计算机辅助教学
2.1 云计算辅助教学简介
云计算辅助教学[2]是指教育工作者依托云平台所提供的云教学服务来构建具有特色的信息化教学环境，有效的促使教师和学生的教学和学习，提高学生的抽象思维能力和团队智慧发展，从而改善教育质量。换句话说，就是利用云计算的资源共享功能和存储无限的便利条件来实现信息化教学。
传统的计算机多媒体教学仅仅是简单的变换教学手段，而云计算辅助教学则是一种教育理念上的升华。随着计算机技术的不断发展，基于云技术的教育时代已经来临，实时在线，方便个性的教学手段将会成为主导，而我们研究教育技术的目的就是如何将创新技术更好地在教育教学中推广。在当前加强教育信息化的进程中，有关云计算技术的研究已经迫在眉梢，推进云计算技术的发展，将使我国教育信息资源的建设进入一个新的台阶[3]。基于云计算技术的教育资源服务必将会成为这个时代教学手段的主流。目前有许多云计算辅助教学平台使得教师们能够方便地开展课堂教学，如Google云、新浪云、百会云等。以百会云为例，其工作流程如图2所示：
图2 百会云平台的工作流程
2.2 云计算辅助教学与传统计算机辅助教学的区别
云计算辅助教学的学习方式和学习界面相对来说更加简化。云计算平台可以比作一个巨大的资源仓库，用户可以像消费自来水，电，煤气那样按需购买。它不需要使用复杂的软件，更没有高深的门槛，只需要学会使用网页浏览器，就可以使用它的全部功能[4]。为了对云计算辅助教学有一个更加全面的认识，本研究将从规模性，安全性，通用性，扩展性以及经济性等方面对云计算辅助教学和传统计算机辅助教学进行对比，如表1所示：
表1 云计算辅助教学与传统计算机辅助教学的对比
指标 云教学 传统计算机教学
规模性 超大规模，服务器数目一般数十万台 一般拥有数百上千台服务器
安全性 采用数据多副本容错技术，安全性很高 本地计算机易感染病毒，系统稳定性相对较低
通用性 可同时支撑不同的应用运行。 只针对特定的应用，服务形式较为单一
扩展性 规模可随用户需求而动态伸缩 规模固定，只可静态增长
经济性 采用极其廉价的节点来构成“云”，投入小 需要购买服务器，投入大
总之，无论是阿里云平台，百度云平台或者是百会云平台，他们的宗旨都是降低平台的门槛，让平台更加“平民化”，使用户无需具备专业的网站开发技术即可创建属于自己的网站，这种“低门槛”将为教师们节省出更多的时间和精力去关注教学质量。
3 结束语
云计算辅助教学是目前较为前沿的信息化教育技术，是一个融入了高科技且具有很大发展潜力的新兴课题。近些年，国外的教育机构已经进行了大量的实践与应用研究。而目前我国有关云计算技术的研究尤其是针对云计算辅助教学的研究还处于初级探索阶段。当前，世界各国都提倡发展低碳经济，因此大力发展低碳型教育也是适应我国经济社会发展的需求。按照《国家中长期教育改革和发展规划纲要》，我国的教育信息化进程在下一个10年将会显著加快，数字化教育服务体系也将会逐渐覆盖城乡各级各类学校，更加开放和灵活的公共教育资源服务平台也将会呈现。由于云计算辅助教学具有低碳、高效的特点，它必定会在推进教育信息化的进程中起到重要的作用。
参考文献：
[1]柳永春.基于P2P的计算机辅助教学系统的设计与实现[D].电子科技大学，2012.
[2]王亮，李小彬，王清河.浅谈多媒体计算机辅助教学[J].承德医学院学报，2012（01）.
[3]于瑞强.知识服务云平台下个性化学习机制研究[D].南京邮电大学，2013.
[4]沈洪妹，张志美.胡新平区域教育资源云平台构建与共享模式研究[J].现代情报，2012（10）.
计算机云计算教学范文3
李慧珍（1975-），女，商丘市人，本科，商丘职业技术学院助教，研究方向：计算机教学与研究。
摘 要： 高校计算机实验教学系统是高校计算机实验教学的重要基础， 随着计算机技术和教学设备的更新换代，如何在计算机实验教学系统中运用云计算技术，提高教学质量，满足现有教学需求，显得越来越重要。本文结合云计算的相关使用情况和特征，结合高校计算机实验教学系统的实际情况，为高校计算机实验教学的改进完善提供了相应思路。
关键词： 云计算技术；高校计算机教学实验；思路
信息时代的快速推进，使得计算机技术在各行各业中普遍使用，高等学校为了提高专业教学质量，也将专业知识同计算机实验相结合，运用计算机实验和教学的方式拓展学生的专业知识面，培养学生的专业素质。高校计算机实验室教学系统的设计建立也逐渐成为高校提升教学质量的有力手段。当然，目前现状下的高校计算机实验教学系统发展机遇和发展缺陷并存，如何以云计算为基础，推动高校计算机实验教学系统的完美转型，具有重要意义。
一、高校计算机实验教学系统的现状现状和不足之处
（一）高校计算机实验教学系统基础设备的更新换代跟不上时代 。目前大部分高校计算机实验室的教学机器大多面临兼容性差，机器质量参差不齐，机器防病毒性能差，相关数据存储不稳定，日常设备维护管理困难等诸多问题。但进行全面大规模设备的更新换代又有一定困难，可以总结出两个主要原因：一方面，现有高校计算机实验教学系统在建立之初使用了大量资源，大规模的更新换代意味着旧设备将会被搁置，需要相应手段对搁置设备进行处理，避免发生资源浪费。另一方面，设备的大量更新换代也意味着需要重新投入大量资金，代价过高。
（二）学生的实验数据以及新进实验数据的存储无法保障 。一方面，目前大部分高校的计算机实验教学系统为了保证系统安全稳定，采用设备内置还原系统和硬件保护卡的方式对计算机系统进行还原工作，从而保证计算机实验教学系统不受电脑病毒和人为远程攻击的影响。从某些方面来说，确实保护了计算机实验教学系统安全稳定运行，但是相应的由于学生在使用过程中产生的相应实验数据无法被保存，极大打击了学生的积极性，另一方面，为了进一步阻断电脑病毒和人为攻击的影响，高校的计算机实验教学系统多采用局域网模式进行教学，使得部分教学进度和专业知识与互联网上新生热点知识同步，不利于学生将知识与实践相结合。
（三）硬件与软件等设备的维护管理及更新不便 。为了满足不同专业学生的实验需要，大部分高校计算机实验室都安装了多个不同的操作系统，不同系统里又安装了不同实验软件，导致系统及软件的更新升级工作量巨大。另外，软件间的不兼容而死机，系统因进程过多而卡机等现象也频繁发生。尽管大部分情况下能够通过拷贝、网络传输等方式进行批量软件维护更新，但由于学校的设备大部分是以招标方式分批购买的，故而系统的具体型号又有所差别，使得实验室硬件和软件设备的维护更新都非常不方便，无法满足教学需要。
二、云计算基础上构建新计算机实验教学系统基本框架的构建
云计算的主要内容是IPS服务，即集基础设施、中间平台和软件三位一体的全方面服务。基础设施主要提供存储、联网、防病毒等基本服务，包含了具体程序的安装等等。中间平台，主要为提供符合使用者需求的相应软件等程序，使用者只享有这些软件及程序的应用权，不具备对其他基础设施的控制权。软件服务是指通过联网向使用者提供软件使用权，此过程采用总服务商租赁软件使用权，再提供给使用者的方式从而进行整体实验教学活动。从使用者角度而言，这三方面服务能够满足教师、学生、设备管理人员的不同需求。
（一）基础设施服务层（IaaS） 。顾名思义，它是整个云计算背景下整个计算机实验教学系统的基础环节，由最基本的硬件和虚拟机两大部分构成，它的目的就是将基础设施（网络、数据库、操作系统等等）相结合，利用虚拟化信息技术对这些设施进行管理，同时向上一层提供数据统计等需要的服务，这样可以全面的保证有效资源的共用。
（二）中间平台服务层（PaaS） 。这一服务层的主要功能针对的是虚拟实验的开发工作，为其提供开发环境和对应开发条件等等，虚拟实验的开发工作又主要包含了构建虚拟实验元件，虚拟实验场景，虚拟系统智能引导和实验课程的详细设计等多个方面。
（三）软件服务层（SaaS） 。此服务层主要以云计算为平台，从而进行各种应用的服务，利用基础设施服务层提供的数据和中间平台层提供的软件，进行详细的数据计算存储等工作。主要包含虚拟实验、实验管制和区域之间的交流三个平台。
将以上三个部分协调配合，为用户层提供全面完善的服务。
三、以云计算为背景的高校计算机实验教学系统的详细内容
（一）学生登记报名工作 。学生在网络客户端填写学号等详细信息，教师将学生成绩等具体情况收入数据库，由网络平台按照学生具体情况整理相应数据。
（二）对学生按照综合能力进行虚拟分班 。按照每个学生学习能力的差异与不同，对学生进行虚拟意义上的分班，利用云计算平台的网络在线学习、网络资料下载、网络即时通信等服务项目，对学生进行学习任务的分配和管理等工作。一方面能够有效的解决学生学习能力参差不齐的问题，另一方面又保证学生能够根据自身实力制定学习目标，给高校计算机实验教学系统提供了一种全新的管理模式。
（三）虚拟教学办公室的构建 。虚拟教学办公室的构建和虚拟分班相对应，在办公室中，教师为学生解难答疑，并通过云平台的即时通讯功能进行详细讨论，建立起一个完善的实验教学互动系统。
（四）利用云服务器整合学习资料，利用云计算提供相应服务 。将相关学习资源、软件等整合到云服务器中，供学生根据需要自行下载。从而有效避免了在软件不兼容、服务器超载、防火防毒软件及设备维护等方面庞大繁杂的工作，有效节省了资金，提高了教学质量。当前以联想为代表的众多互联网公司都有云服务器这项业务。
（五）系统的维护管理 。系统的维护管理工作主要由云服务的提供商完成，主要是包括对整个系统中学生信息、课程进度、专业内容等各个方面的整合设置，能够有效调节各服务端的数据分配，从而保证资源的稳定性和教学实验活动的顺利进行。目前，以谷歌、IBM为代表的互联网公司都能提供较为成熟的云计算系统维护管理的服务。
结束语
目前以云技术为基础的高校计算机实验教学系统的构建，并不是非常困难。从技术难度上来看，云计算技术并非新生科技，它建立在原有网络信息技术的基础之上。从实际概念上来分析，它只是将高校计算机实验教学系统原有的模式进行了灵活变通，使得其实际应用更为方便。另外，目前也有众多企业能够提供云计算及云平台服务。随着网络科技的迅速发展，在未来，云计算技术必然会成为高校计算机实验教学系统的主要部分。 （作者单位：商丘职业技术学院）
参考文献：
[1] 庄科君，贺宝勋.基于云计算的高校计算机实验教学系统设计研究[J].电脑知识与技术，2013（02）
[2] 张涛，王磊.基于云计算的高校远程教学系统的设计与实现[J].继续教育研究，2011（07）
[3] 张伟.高校计算机实验教学辅助系统的研究与实现[J].信息与电脑（理论版），2012（01）
计算机云计算教学范文4
关键词：桌面云；传统PC；无盘系统
中图分类号：TP307
随着科技的发展，以往单一的教学方式逐步被改善。多媒体教室以多渠道的教学内容呈现方式，将理论教学和直观教学有机的结合在一起，调动学生的多种感官参与学习，提升了教学的质量、提高了教学效率、扩大了教学规模。多媒体教室由多媒体计算机、投影机、数字视频展示台、中央控制系统、投影屏幕、音响设备等多种现代教学设备组成，其中以多媒体计算机为核心。
我院现有教学楼和实训楼共100余间多媒体教室，分属于不同网段；承担着学院水利工程系、建筑工程系、电气工程系、市政工程系、电子信息工程系的各种教学任务。由于多媒体教室计算机数量众多，机器的机型、配置、操作系统、软件环境不能完全相同，加上教学软件更新频繁和教学内容的多样性等要求，对多媒体教室计算机的管理带来了严重挑战：
（1）教学系统部署、升级和维护困难。由于教学需要，学期课程软件更新频繁，为了紧跟技术的发展，学院经常对现有的教学软件和学生上课使用的教学系统等进行新的安装和升级，有时还会部署全新的操作系统，而传统的IT架构不能充分满足教学课程、教学内容多样性的要求；（2）多系统环境需求。由于各教学内容不同，所需要的系统环境不同，不利于多媒体教室合理利用，易造成资源浪费；（3）维护管理困难。多媒体教室分布广、数量多，对于传统模式下，给管理带来极大困难。
针对上述问题，桌面云是非常适合的一种解决方案。随着云计算技术和应用的普及，同时带动桌面虚拟化的发展，相比传统PC的应用方案以其低成本，高可靠性，维护量低，高安全性、灵活多变的特点，受到多媒体管理者的青睐。
1 与传统PC和无盘系统的对比
1.1 与传统PC机对比
表1
比较 传统PC 云终端
部署管理 安装部署复杂、线路多，难度大 管理方便快速，无需额外的安全的投入以及人员投入
维护升级 需购维护软件，维护困难 终端免维护，所有升级直接在数据中心完成；单一视图B/S架构统一管理，直接在平台上完成所有终端的维护管理，降低管理难度和成本
资源配置 配置固定，资源分配不灵活 按需规划，弹性分配
安全成本 需额外购买，价格高昂 无需额外投入（碎片式存储、安全性很大的提高）
安全策略 无，容易遭到病毒攻击造成系统损坏或数据丢失 数据与终端隔离，提供快速恢复机制
空间 线路分布杂乱，空间利用率低 节省空间，工作环境整洁化
便携 只能固定使用 可有随时随地远程连接到服务器，便携
新增客户机 标准全套机 无需主机，云终端即可
1.2 与无盘系统的对比
表2
比较 无盘系统 云终端
扩展性 要求前端硬件型号及配置一致，扩展性较差 访问虚拟桌面时采用的是统一架构与协议，与瘦客户机及后端服务器品牌及型号均无要求
安全性 不具有企业级的高可用及灾备等关键功能，一旦服务器停机或网络中断将造成前端用户的工作会话及数据丢失 服务器可以实现如高可用性，在线迁移，实时容灾等企业级关键特性。即使终端损坏或网络中断，用户的所有操作及数据均驻留在数据中心服务器上
带宽占用 对网络带宽要求很高，占用很大带宽 终端占用较少带宽，与应用数据传输无关
通过与传统PC和无盘系统进行对比，桌面云已成为目前主流的PC替代方案，它具有高级别的安全性，可以降低桌面管理及总体成本。
2 桌面云的实现
桌面云方案同时兼容现有的无盘工作站系统，完全可以在不改变现有核心系统的软硬件设置的基础上全面替代，达到无风险快速部署的目的。从可靠性上来说，无盘工作站方式可靠性最低，PC机其次，瘦客户机比无盘及PC机的可靠性更高。
关于桌面云的定义也是分门别类、众说纷纭：
云计算门户网站ZDNET上是这样描述桌面云的：桌面云是通过桌面的终端设备来访问云端的应用程序或者访问云端整个虚拟桌面的形式。
百度百科是这样描述：桌面云是可以通过瘦客户端或者其他任何与网络相连的设备来访问跨平台的应用程序，以及整个客户桌面。
而我院采用的青葡萄云桌面是一套基于应用虚拟化技术的云时代软件环境管理解决方案。根据终端用户具体的应用需要，定制不同的云桌面，向客户端提供针对性的软件环境，一个云桌面可以同时应用在硬件配置完全不同的一批电脑上。管理员按需向客户端交付或收回某个云桌面，还可灵活增加、减少云桌面里的软件，并且不中断客户端运行。提供了简洁、高效、灵活的软件批量部署方式，大幅提高了工作效率，降低了管理维护成本，在不改变终端用户使用习惯同时，带来云时代的高效体验。它不仅满足学院教学环境的需求，同时满足集中教学管理和数据安全的需求，同时解决多媒体计算机管理的各种难题。
其结构如图：
图1
桌面云为学院多媒体计算机建一个资源池（云），集中化管理，根据教学需要动态创建、删除、备份客户端，快速部署教学业务环境，动态迁移，保证教学业务连续性，并提供数据共享存储管理，性能实时监测，和故障报警等。
2.1 针对教学环境快速部署
桌面云通过模板可以实现桌面环境的批量创建、更新、分发，数百台终端瞬间即可使用相同的教育环境，达到快速部署教学环境的目的。教学应用软件的安装及配置变化，均可以通过管理控制台在服务器端集中操作，大大简化了教学办公环境的配置和部署。
2.2 根据需要自行选择环境
桌面云提供多种教学环境，可以根据教学需要自行选择教学环境，从而更好的利用教学资源。
2.3 多种启动方式，保障正常教学
当终端网络出现故障时，可离线启动云桌面，之前使用过的软件都能正常运行，即使网络异常中断，也不会影响终端正在运行的软件，保持教学持续性，减少教学事故的发生。
2.4 支持不同硬件，提供统一桌面
针对硬件老化、更新换代、分批采购等造成的机器的型号、硬件配置差异性大的终端，桌面云提供异构功能，使不同硬件配置的计算机可以使用统一的教学环境，从而延长电脑的使用寿命，减少硬件投入成本。
2.5 支持复杂网络环境
支持跨网段、跨VLAN、VPN、跨互联网等复杂网络环境，更加方便、快速的部署。
2.6 维护方便
所有的应用程序和数据都在云平台，可以由维护人员统一安装、统一杀毒、统一升级、统一备份数据，再也不用一台电脑一台电脑的去进行维护。
3 结束语
通过桌面云方案，我院在多媒体计算机的日常维护、管理工作中效率明显提高，同时也让多媒体的信息化管理手段向云时代更迈进一步。通过以用户为中心的计算模式、满足学院教学环境的需求，保持学生桌面使用习惯和良好的使用体验，同时满足集中教学管理和数据安全的需求，解决多媒体教室的管理、维护，软件和资源的统一部署等问题。
参考文献：
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[7]李伟.基于虚拟化技术的高校多媒体系统架构[J].自然科学版，2013（02）.
作者简介：何小波（1980-），男，重庆永川人，讲师，硕士，研究方向：网络工程、网络数据挖掘。
计算机云计算教学范文5
关键词：云计算；虚拟化技术；开放式实验教学；能力成长评测
0引言
近年来，高等教育改革越来越强调教学评估和质量工程建设，更加重视对学生实践能力和创新能力的培养，因此建设高效、开放的实验教学平台和管理模式在培养创新应用型人才中的作用日益凸显。云计算作为一种新型资源共享方式，可以应用于教学管理、学生交流与管理、实验室建设与管理等方面，能有效降低实验室的建设成本和部署难度，提高教学效率、系统可靠性和开放性。现有的研究大都是利用云计算技术进行虚拟教学平台建设和实验室管理，笔者在吸取这些方法优点的基础上，研究基于云平台的计算机开放式实验教学与管理模式。
1面向创新能力培养的开放式实验教学云服务平台
围绕高等院校计算机学科的科学创新能力、工程创新能力和领域融合应用创新能力的培养目标，武汉理工大学结合通识、基础、创新等不同层面实验教学需求，按照云计算的理念和技术规范，建设基于云计算的实验教学平台体系，如图1所示。该平台具有技术功能强大、能够提供个性化服务、实验环境规范、开放程度较高等特点。
计算机开放式实验教学云服务平台的基础设施即服务层（IaaS）由物理资源池、虚拟化管理和云业务管理支撑，通过对物理资源池中的服务器、存储资源和网络设备实现虚拟化聚合部署，配合云计算虚拟化管理系统实现一个功能完整、标准开放、方便集成、安全可靠的IaaS服务层。云计算虚拟化管理系统主要是为云计算基础架构提供最优化的虚拟化与云业务服务解决方案，实现实验教学云平台的中央管理控制，统一管理所有的物理资源和虚拟资源，可降低计算环境的复杂度和管理成本。基础设施即服务层还可为开展云计算IaaS层的研究、教学和实验提供基础环境。
建设平台即服务层（PaaS）部署虚拟实验室组件，主要提供统一身份认证管理、业务访问控制、大数据挖掘和统计等方面的服务。
建设软件即服务层（SaaS）主要包括基础公共服务和实验教学服务。基础公共服务集成现有有序和无序信息，为教师和学生提供一个统一的信息共享入口，以便能随时随地对实验教学云平台进行访问、共享、管理、使用等；实验教学服务能为教师教学和学生实验提供资源、交流和共享平台、实验行为记录、大数据分析工具等。
2基于云平台的开放式实验教学模式
2.1开放式虚拟实验教学模式以学生自主学习为核心
在云计算平台上，以SaaS模式部署一套虚拟实验室系统，对实验教学云平台的虚拟资源池进行统一管理，为教师教学和学生实验提供一整套的虚拟主机管理、实验环境、资源管理、能力评测等子系统，将传统教学中在机房中做的实验搬到云端，使学生和教师摆脱传统计算机机房的限制，形成不受时间、地点和设备限制的以学生自主学习为核心的全时段开放虚拟实验教学模式。
1）学生“个人虚拟实验室”。
虚拟实验室系统为每个学生创建“个人虚拟实验室”，让学生的学习脱离实验室的空间和时间限制，实现使用任何可以连入网络的设备在任何时间通过Web方式或云桌面方式都能访问“个人虚拟实验室”并查看当前所有实验项目列表的功能。学生开始虚拟实验时，系统会自动根据教师选择的虚拟机模板创建出学生虚拟实验机，学生虚拟实验机已安装好实验所需的软件并配置好所需的环境，这样学生就可以将有限的时间专注于实验本身。
虚拟实验室系统可以按需为每个学生分配多个虚拟机模板，每个虚拟机模板启动后就相当于一台实验主机。只要管理员不注销该虚拟机，这台虚拟机就可被学生长期独占，因此学生可以对主机上的软件进行定制、对开发环境进行配置、保存实验操作信息、留存过程数据及学习资料。
2）教师“虚拟工作室”。
利用虚拟实验室系统，任课教师可以为每节实验课配置不同的虚拟机模板，虚拟机模板包含操作系统、实验开发环境等并与课程资源和知识点关联。同一个实验室可以为众多的课程提供实验环境，无需考虑这些课程所需使用资源与实验环境的差异，这和传统实验室有着本质的区别。另外，教师还可以对所有参与该课程学习学生的虚拟实验桌面进行管理，帮助学生解决实验过程中出现的问题。
虚拟实验室系统不仅是一个虚拟实验的平台和载体，还通过教师“虚拟工作室”提供一种创新性的电子教学资源整理、编辑和汇聚的开发工具，使老师能快速有效地组织知识点和开展实验教学，同时提高学生的学习和实验操作效率。
2.2实验过程动态跟踪与能力成长评测
为监控计算机实验教学的质量，SaaS层还部署了一套计算机实验云教育系统。该系统与虚拟实验室系统无缝集成，能为虚拟实验提供在线课程资源、自动记录学生实验过程并进行大数据分析，从而对学生实验实践环节全过程进行动态跟踪与管理。
1）实验过程动态跟踪。
记录和跟踪学生的实验、实训、竞赛、创新活动等信息和轨迹，并通过实验教学云平台的大数据分析和挖掘技术，可以帮助老师掌握学生的学习路径、学习情况等信息，构建学生社会需求一实践项目一能力达成度一创新创业能力等信息反馈和持续改进机制，为教学过程的持续改进提供数据依据，最终促进学生实践创新能力培养。
2）卓越工程师岗位能力评估。
基于实验教学云平台构建面向行业实际岗位的卓越工程师岗位能力成熟度模型，该模型借鉴软件工程的CMMI模型，详细定义达成相应岗位各级能力所应该具备的技术能力和水平。利用基于岗位能力成熟度模型的能力评估工具，可将学习路径流程化和图形化，通过云端行为记录和大数据分析自动对模型中学生的学习过程进行记录和统计，并与岗位素质模型的要求进行比较，为学生的学习和教师的授课提供科学的指引，让学生能够在学习过程中明确自身的能力水平与行业需求的差距，提高学生的内驱力。
2.3实验教学资源云在线开放
系统还支持教学资源共享的功能，为建设实验教学资源云和形成开放式实验教学模式提供有力的支撑；在教师“虚拟工作室”嵌入实验教学资源聚合开发与分享平台，利用多媒体和网络技术将网上各种教学资源、教学要素和教学环节整理组合、相互融合，创设出丰富生动的教学资源。我们把这些计算机类实验教学资源分成基础实验教学资源、专业实验教学资源、综合实验教学资源、虚拟仿真实验教学资源、创新实验教学资源等。同时，实验教学资源聚合开发与分享平台还可以将实验教学和分享到云端，形成实验教学资源云。对于资源云上共享的实验课程及教学资源，任何老师可以直接下载并用于教学，所有学生也可以在线学习这些课程资源。
3基于云平台的开放式实验教学管理模式
武汉理工大学云架构实验教学平台具有良好的可扩展性和可维护性，具有大存储量、虚拟化等特点，能够将全校的计算机课程资源和数据集中，形成全方位的开放实验教学管理模式。
1）基于云平台的实验教学资源与过程管理。
具有管理权限的教师可以随时随地登录系统，进行系统配置管理，了解实验室的使用情况，通过监控系统查看实验室的当前授课画面；任课教师基于云端的课程编辑系统和在线作业提交及批改系统，随时随地都可以备课、阅卷和批改作业；实验教学资源云上汇聚了老师授课、学生学习所需要的所有资料，实验课堂上老师和学生能通过不同客户端实现在线互动。
2）网络环境下实验课程、实验项目的365×24开放。
通过使用实验教学云平台和虚拟实验室系统，学生可以随时随地使用任何终端连接进入云平成在线学习、实验准备、作业提交、微课程学习等活动，实现实验课程和实验项目全时段开放，为学生提供个性化的进行创新实践的时间和空间，如图2所示。
3）基于云平台的实验教学自助式服务及跨学期弹性实施。
实验教学资源云汇集学校的所有计算机类课程包，学生可以随时登录系统，选择自己必修或想要学习的课程并提交课程学习申请。任课老师同意后，学生即可开始学习该课程并做该课程相关的所有虚拟实验，实现实验的自助式服务。此外，基于云平台的实验教学还支持实验课程跨学期弹性实施。
4）开放实验室的智能化、远程化在线管理和监控。
武汉理工大学计算机实验教学云平台还接入基于网络的各种智能节点，包括智能开关、灯光、安防系统、门禁、监控等，通过网关进行数据汇集并传输给云平台管理系统，从而实现对开放实验室的智能化、远程化在线管理和监控。
计算机云计算教学范文6
打开电视机，偶然看到了关于某品牌电视的广告提到了“云”，才猛然发现原来云计算已经悄无声息进入了人们的工作、生活以及学习之中。云计算是当前计算机领域中最受关注的技术之一。云计算将应用IT资源以服务的方式借助于网络提供给用户用，是一种新兴的IT资源提供模式。
云计算是分布式处理并行处理和网格计算的发展，基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似，这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气水电一样，取用方便，费用低廉最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的，目前这样的操作系统计算操作系统则是提供了应用所需的各种核心模块，典型的例子是一个运行在微软数据中心的云计算平台，它包括了一个云计算操作系统云中的数据库和一个基于的开发服务，这种结构延续了传统软件平台的特点，不同的是可以按照云计算的方式将服务按需扩展支持微软和非微软的语言和开发环境，包括对等互操作性的支持，让开发人员更专注在应用逻辑上而不是在基础架构的部署和管理方面。
1关于云计算的产生和发展
云计算是在网格计算基础上提出的一种新型计算模型，它提供了可靠安全的数据存储、方便快捷的互联网服务和强大的计算能力。它将计算任务分布在由大量计算机构成的资源池上，用户按需要获取计算能力、存储空间和信息服务。云计算的主要核心思想是将大量的计算资源通过网络连在一起，通过软件实现统一自动管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需服务，这种提供计算资源的资源池被称为“云”专业人士认为云计算是并行计算、分布式计算和网格计算在商业领域的实现和发展。
2云计算在教学中的应用
2008年6月黎加厚教授曾公开发表了《走向教育技术“云”服务》的文章，预见性地提出了云计算对教育发展的影响，此后，许多从事教育的专家开始了探究云计算在教育领域的应用，云计算已经成为了当前教育领域中的一个热门时尚的话题。在传统的教育模式下，学校的计算机设备除了需要采购大量的硬件等基础设施之外，还需要采购能满足各种课程需求的应用软件以及配有专门的设备维护人员。在云计算模式下，学校用户的计算机便可以降低使用环境对软硬件的要求，用户可以通过浏览器给“云中心”发送指令和接收数据，不必进行大量的运算工作，在云计算的环境下，用户面对的不再是要求日益增高的软硬件设备，而是最终优质的服务，我们可以想象学校的机房只需具备浏览器和上网条件，所需要的任何应用软件和信息的存取使用都轻松获得，会极大地节省人物财力的投入，这是在教学上最理想的应用云计算的状态。当然这也是未来云计算在教学方面应用的趋势。目前，云计算的模式在教学上的应用更主要体现在可以将教师与学生的繁杂而庞大的知识进行学习资源的整合，传统的学习网站是无法完成学习支持服务的，云计算是未来网络学习的基本环境和平台，对无论是教师还是学生而言，都将对学习环境的构建、学校资源的建设以及教育信息系统的开发等带来积极的促进影响，使之成为一种教育资源整合的新兴手段。在教学领域中的参与者主要是教师和学生，云计算在教学过程中对学生的学习以及教师的教学都有极大的影响。对如今的学生而言，书本上的知识已经不能满足他们的需求，每天都要通过网络来获取比纸质书本更丰富的电子材料，然后在自己的电子设备上建立文档创作电子作品。但是对于我们的机房来说，都是禁用USB口的，因此课堂上没能完成的作业也不能保存下来，每次上课做的都是零散的，这样效率很低，在云计算的帮助下，只要在有网络的地方就可以继续完成，确保学习的连续性。除此，在学习过程中，学生可以将自己搜集的资料存储在“云”中与同学去共享，便于协作学习。教师在云计算的平台中也享受着各种便利，新技术催生着教学观念和教学方法的不断改进。网络教学虽已不是新潮，但功能完备且适合教学的网站不是一时就能建好的，后台代码和网络空间资费都是教师所不能独自承担的，云计算刚好能解决这些难题，教师可以按照教学的要求，组织各种学习资源，与教师进行知识交流，与学生进行良好互动，及时解决学生遇到的问题以及反馈。教师可以在云计算的环境下进行备课，在网络的地方随时访问和修改自己的备课内容，这些都将对教师的教学起到积极的影响。
