云環境下的經管類實驗教學平臺的研究與設計

冷旭峰

摘 要：教育平臺走向云端、教學終端趨向移動、實踐教學項目應用多樣已成為經管類專業教育信息化的大勢。本文研究構建資源池和存儲池的“云環境”下的教學網絡架構，集中管理整個虛擬環境下安全、高效、穩定、具有海量計算能力的經管類各專業共享的實驗教學平臺，滿足經管類各專業實驗教學的需求。此項研究將對其他專業教學實訓平臺的建設起到一定的參考作用。

關鍵詞：云計算；實驗教學；云桌面

一、引言

2006 年伊始“云計算”的概念被首次提出后至今，因其具備良好的動態擴展、終端適應性強等特點，各行業都給予 了高度關注。近年來，在具體領域的用“云計算”來構架應用環境的發展趨勢很迅猛，特別是在教育及醫療等涉及民生方面的應用更是吸睛十足[1]。教育平臺走向云端、教學終端趨向移動、實踐教學項目應用多樣已成為我們當前高等教育信息化的大勢。云技術及4G 移動網絡的大發展讓高校專業教學的實踐應用系統構建更易實現。因而，乘4G之風，漫步“云”端來推動高等教育專業教學中的實踐教學創新能夠水到渠成。

二、當前高校經管類實驗教學平臺的現狀

在高校經管類專業實驗項目設計及實驗室建設、實驗平臺構架方面成效性還不突出沒有形成自己獨有的特性。隨著國家教育部及各省教委一系列明確要求“大力加強高校實踐教學，切實提高大學生的社會實踐能力”，“把實踐教學作為高校教學工作評估中的核心指標”的指導性文件出臺后，各級高校都紛紛開始重視起以前較少有實驗實訓項目的經管類專業的實踐教學平臺的建設中來。各級高校都行動起來開始整合專業實訓室的資源，搭建起專門的經管類專業實訓中心，作為組織和實施經管類專業學生實驗教學的重要平臺。但這些資源和實訓中心是各自為政，缺乏統一標準，缺乏全盤統籌，重復性建設頗多能高效合理利用的機會較少。幾年來我國經管類實驗教學平臺建設取得了顯著的成效，為培養經管類專業學生的實踐創新能力發揮了一定的作用。但當前高校經管類實驗教學平臺建設中存在的問題在于功能性單一，資源封閉，使用頻率低效，已不能適應當前移動網絡迅猛發展的大背景下學生的需求，社會的需要。利用好“云技術”來改造和提升高校經管類實驗教學平臺勢在必行。

三、基于云技術的經管類實驗教學平臺設計

（一）經管類實驗教學環境的云框架。經管類實驗教學環境的云框架平臺由互聯網上的服務器集群構成的“公有云”；加上高校內自己的服務器集群組成的“私有云”和學生用戶多種終端構成一個基本的云技術架構的經管類實驗教學平臺。

（二）基于云技術的經管類實驗教學平臺系統分析和功能。（1）公有協作云向終端用戶提供可獨立運行隨時調取的包含計算和存儲在內的虛擬網絡資源。協作云通過把傳統 PC 的通過個人機硬件存儲的計算資源集中到云計算數據中心在公有協作云端實施統一分發，平臺的終端用戶只需輕松通過PC端顯示器和移動設備的客戶端即可接入到自己的“虛擬計算機”，這既降低了實驗平臺對終端設備的性能要求，也使多個終端接入實訓平臺成為可能，有力支撐了專業實驗教學的多樣性。專業實驗平臺的服務人員能從繁雜重復的機房軟硬件管理工作中解放出來，把整個平臺的資源管理工作轉交給了協作云。（2）具備云技術的高校內服務器集群，給經管類專業的實訓平臺提供了更為靈活多變的上機環境，也能夠把現有的或各類廠商不同標準的經管實訓軟件實施統一的部署，從而提供更為便利和完善及適應多種虛擬服務器環境的實驗教學服務，部署企業資源計劃ERP、企業管理、財務會計、企業輿情監控、商業環境分析等各類經管類的實訓軟件。（3）形成校園級統一通信平臺，對

PC端、及Pad和智能手機等多終端接入予以靈活的支持，提供了即時消息、語音、視頻等多媒體的終端業務，以支持遠程會議、便利的遠程培訓、移動環境下的靈活辦公等全方位應用，能夠方便快捷地召開多媒體課堂教學，支撐跨區域的互動交流，從而提升師生間的溝通效率、輔助快速科學決策，同時還降低和節約了可能產生的差旅成本。（4）互動遠程教學平臺。實現不同學校之間、同一學校不同校區之間、學校與家庭間的互聯和互通，輕松實現教育資源的共享共用，學生可以從遠程云端教室、自己家中或在任意一處地方，通過智能終端加入云端實時互動課堂，與專業老師或同學進行多媒體的互動。同時，實訓平臺具備多媒體共享、多屏幕共享等功能以適合移動互聯網時代學生對于信息獲取的便利性需求。

（三）新型產業信息化環境下云計算平臺的設計。（1） 整合資源構建虛擬化環境。整合資源的虛擬化環境構建是由網絡資源池和存儲池共同構成的。首先，是由一組刀片的機架式服務器來充當可配置的資源池主要部件，及CPU和內存共同組成網絡資源池；還有就是用于存儲系統部分的存儲池共同來構建虛擬化環境。（2）云計算平臺中資源的調度?；跀盗勘姸嗟姆掌骱痛鎯υO備組成的計算資源池和存儲資源池構架了云計算的資源管理平臺。資源池中生成用戶所需的資源，并在用戶使用完畢后釋放回資源池。云平臺管理員在降低總體能源損耗指定的策略下對資源管理平臺中的資源池信息進行，包含虛擬機遷移、集群彈性伸縮、無負載物理機等轉入低功耗模式的動態調度，來提高整體平臺的資源利用率。（3）構建全方位云桌面。在傳統桌面的整個生命周期中，其管理和維護的成本占很大一部分，包括操作系統安裝配置的管理成本，操作系統升級，修復的成本，以及終端硬件設備的安裝配置，升級，維修的成本，終端數據恢復，備份的成本，及其各種應用程序安裝配置，升級，維修的各種管理成本都很高。云桌面也被稱之為桌面云，是通過瘦客戶端或者其他與網絡相連的各種設備來實施跨平臺間訪問的應用程序，或指代整個客戶桌面，是提升和替代傳統桌面的不二選擇。

四、基于云環境下的經管類實驗教學框架體系[2]

（一）實驗教學。實驗教學是以專業課程為設計單元來培養學生實踐技能，達成專業培養目標的核心關鍵環節。實驗教學體系設計結構，是在研究了社會對經管類專業人才實際需求技能的基礎上建立的，應能符合專業學生畢業的實際應用和就業需要。依據增強學生創新思維意識的原則，高校應該構建具有專業特色的實驗教學體系。一是，完善學校規章制度，實現科學、高效的教學管理模式；二是，不斷改革、創新，形成專業實驗教學體系的模塊化、規范化；三是，構建實驗專業教學質量保障體系。此實驗教學體系分成三個模塊：①課程單元及整體設計實驗模塊；②畢業設計（論文）和專項技能③第二課堂模塊，包括社會實踐、各種學科競賽、參與教師的科研項目、各種證書考試等。

（二）校企合作。以互利共贏為原則來實施校企合作。該環節分為三個模塊：①橫向課題是企業向高校引進智力支援，招標來實施的校企共贏的合作模式。②項目研發是高校教師掛職企業和企業研發人員共同致力于產品的研究和開發工作；甚至還可以是高校教師將自己的專利轉售給企業加快轉化速度，項目開發與專業教學實現共通。③現代學徒是利用企業成熟的產品生成線或良好的經營平臺以及成長起來的優秀員工幫助高校培養社會最需要的一線員工。當然，此舉也改善了企業特別是在階段性急需用工的階段找到合適的高素質的學習能力較強的臨時大學生員工，降低了用工的管理成本和工資成本。根據企業生產的技術標準來修訂專業教學內容，校企雙方共同合作開發校本教材，專業教學知識體系得到了更新。此模式對學生而言通過企業項目實訓，其崗位技能、職業能力和職業素質得到了培養，學習和創收合一，就業時能更從容自信，由此實現了校企雙方的雙贏和深度合作。

（三）實習平臺。高校學生最后一個環節就是走向實習崗

位，特別是高職學生實施的是2+1模式，在專業最后一年都是在實習的。如何實施對走向實習崗位學生的監管和指導對學生的職業生涯顯得尤為關鍵。該環節分為三個模塊：①實習生管理，該模塊對實習生的基本信息和其所在實習單位的動態表現予以加強監督和管理。②實習生指導，要對學生實習就業過程中的迷惑和不穩定情緒進行心理疏導及專業知識的指導。③推薦就業，對實習成績進行全程科學評判對成績優異者推薦合作企業就業并減少企業實習期限直接正式上崗，給學生帶來實惠給企業減少培養人才的成本。

（四）創新教學。引進先進的專業仿真教學平臺，虛擬仿真專業實驗教學依托虛擬現實、多媒體、及人機交互、數據庫和網絡通訊等技術，構建專業仿真的虛擬實驗環境，學生在虛擬環境中開展身臨其境的專業學習，達到專業教學目標?！按蟊妱摌I、萬眾創新”是李克強總理2015年政府工作報告中對全國人民的號召，作為經管類專業的大學生更具創業和創新的能力。為專業學生的創新進行指導和創業方面物資、信息和法律等諸多方面的援助讓學生們創新和創業之路走得更順暢。

（五）云桌面。經管類專業眾多，每個專業都設計一套獨立的實驗系統顯然浪費人力、財力。讓實訓系統中主框架共用，在具體應用界面上有所差異即可。讓實訓系統應用云桌面的形式來降低終端配置要求及適應靈活終端的需要，提高實訓系統的使用效率。

結束語：搭建教育云實驗教學系統進入各專業一線師生的常態教學還任重道遠，而這個過程需要教育云實踐中各個角色的主動參與和良性互動。作者從經管類專業實驗教學平臺研究和設計兩個維度圍繞創新實驗教學提升學生社會適應能力這一主題，就如何在“云端”架構起專業任課教師、高校學生和企業社會各方資源間的協作進行了有益探索和嘗試。

參考文獻：

[1] 耿學華等.云計算在高等教育信息化中的應用與展望[J].現代教育技術，2012， （3）：5-9.

[2] 桑繼耀. 經濟管理類專業實踐教學體系的架構[J].中國科教創新導刊2014， （2）：17-19.