云桌面技術在高校教學中的應用價值分析

摘" 要：隨著我國科學技術的飛速發展，各類新技術層出不窮。在這些技術中，云計算技術受到了越來越多的重視，它相對于傳統的計算機應用來說，具有靈活和高效的特點，并且更易于擴充。隨著云計算技術的不斷發展，它被廣泛地應用于現實工作和日常生活之中。基于云計算的“云桌面”技術，學校的教學可以很好地解決傳統計算機教學中遇到的問題，為學校的教學提供很好的支持。文章對云桌面技術在教育中的應用進行深入的探討和分析，以期能為大學的信息化建設提供一些借鑒。

關鍵詞：云桌面技術；高校教學；創新應用

中圖分類號：G647；TP308 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9052（2023）05-0-03

計算機和多媒體教學作為學校教學的一個重要環節，擔負著學生上機、教師講授、機上考試、查閱資料、師生間的信息交流和交互等多種職能。如何保證計算機結合多媒體設備的穩定運行，有效控制教學成本，減少教學管理強度，保證信息資源的安全和共享，是當前云技術發展的一個重要課題［1］。而在未來，隨著新一代教育技術的不斷更新和應用，可以使教育信息化得到更好更快的發展。目前，多媒體、網絡、物聯網等信息技術迅猛發展，為構建新型的校園環境打下了堅實的基礎［2］。為了滿足日益普及的信息技術在學校教育中的應用，高校必須建立一個基于網絡的校園云系統，進一步提高數字校園的建設水平，建設數字教育資源高質量共享、在線教學環境以及教育信息化的教學資源共享系統［3］。

一、云桌面的概念

云計算是一種具有代表性的計算技術，它改變了傳統的應用部署模式，以廉價、精簡的瘦客戶機取代了傳統的計算機，基于虛擬化技術，采用了強大的服務器集群部署手段，實現了集中服務和按需交付，從而實現了桌面的互聯和接入。云桌面就是在云技術的基礎上發展起來的，它以云技術為基礎，用于處理數據［4］。通常情況下，云技術的終端機都是極具纖細的客戶機，其性能比傳統的個人計算機要差得多。利用強大的服務器集群進行部署和分發，將終端所需的各項功能通過桌面虛擬化，上傳至云端，完成需求的交付［5］。在技術和性能上，保障了前臺與后臺系統的順暢銜接。在云技術的典型應用中，通過桌面的虛擬化，最終用戶可以隨時隨地進入電腦，只要其擁有上網條件。云桌面系統主要有以下三部分：云端處理、網絡傳輸以及終端設備［6］。其中，瘦客戶端是由用戶直接接觸的，具體的硬件配置要視具體的應用而定。瘦客戶端與云端桌面的結合，讓管理員能夠方便地控制所有的終端。在云平臺上，所有的軟件安裝、卸載、防火墻、病毒防御，都是由云來實現，并通過云進行集中維護。同時，在終端，用戶可以通過云接入，獲得比普通電腦更好的體驗。

二、云桌面技術在高校教學中的應用

（一）云桌面教學環境的搭建

在現實的學校信息化建設中，信息技術的發展和進步使學生的學習環境日益多元化，學習資源日益豐富。在這種情況下，傳統的電腦資訊科技也漸漸顯現出其自身的缺陷，而云桌面教學的使用更符合當今信息時代特點，可以更好地促進學校的信息化建設。云計算桌面技術是一種利用虛擬技術為每一位用戶創建自己的桌面環境的技術，在實際教學中，特別是在機房的實訓教學中，可以更好地完成對教學環境的規劃和控制。另外，云桌面技術在實際中的運用，可以有效地解決目前大學多媒體教學設備陳舊、病毒傳播速度快等諸多問題。在構建好了云桌面教學環境的基礎架構之后，還需要在服務器的管理和控制平臺上建立新的金色鏡像，將主系統和大量的子系統分割開來；該子系統中的虛擬臺式機能夠在原有的系統上復制，也能夠根據不同的應用軟件進行一些個人化的設置。該系統既能適應多種用戶的需要，又能在主機上建立新的用戶，向新的用戶發布已配置的虛擬桌面，并對其進行管理。

（二）云桌面技術在計算機教學中的應用

目前，大學計算機教室擔負著許多教學工作，從計算機資源利用的角度來劃分，主要包括兩個方面：一種是計算機基礎、電子商務等，不需要大量的計算資源；另一方面，多媒體制作、視頻處理等都需要海量的運算資源。采用常規計算機配置方式建造的機房，由于硬件設施的限制，往往存在計算資源不均衡的問題。高性能計算機教室教學工作繁重，設備損耗大；性能較差的計算機教室教學工作很少，設備也一直處于閑置狀態。高負載的機房會使設備的性能下降，容易導致其成為空閑的機房；由于設備的閑置，占地面積也大，其成本遠高于它所能達到的效率［7］。

采用云桌面技術構建新一代的機房，能夠合理配置計算資源，每個機房都能夠根據課程需求靈活地申請資源，實現對機房的合理配置。因為每個人都有自己的電腦環境，所以可以保存他們的個人習慣和數據，讓他們可以在任何一個機房里，都能保證他們的工作穩定性。另外，云桌面技術可以利用提升伺服器群的效能來改善使用者自定義的臺式機環境，如此一來，各機房就能夠根據課程需求靈活地申請計算資源，從而實現機房的合理利用。

（三）云桌面技術在多媒體教學中的應用

學校的多媒體教學，以其豐富的教學內容為依托，目前，多媒體教室的主要用途是取代傳統的課堂教學模式。相對于傳統的教學方法，音頻、視頻等多種多媒體手段可以很好地展現各類材料，尤其是對軟件操作進行細致的講解，具有無可比擬的優勢。隨著多媒體技術的飛速發展，各種教學課件的制作方法也在不斷地更新，對硬件和軟件環境的需求也隨之提高，許多課件都需要在展示中配備各種不同的解譯器。因此，多媒體教室的維修部往往要按照課程的要求，不斷地更新系統，但即使這樣，也常常會出現一些教師不能將其課件的內容顯示出來的情況。通過云桌面技術，我們可以完美地將教師的日常辦公環境移植到任意一個終端上，從而解決因為不同的軟件環境而導致課件不能顯示的問題［8］。這種遷移可以保持教師平時的使用習慣，也可以避免教師在演示過程中花費過多的時間來適應各種操作。同時，教師在演示過程中所做的所有動作都能被記錄下來，從而降低了課堂上教師反復操作的次數。

三、云桌面技術在計算機教學中的應用價值

（一）降低使用成本

傳統的電腦教學方式，會隨著計算機機房里的設備老化而逐漸淘汰，這是一種極大的浪費，但在使用了云桌面系統之后，用戶對電腦的需求就會變得更小。這樣，就可以使用不同年份的客戶機，避免了資源浪費，這極大地改善了電腦的使用壽命和電腦的使用率，還降低了使用成本。同時，由于云桌面系統不會對機房造成很大的影響，所以現有的客戶機可以正常工作，不需要進行任何的升級改造，也不需要為計算機的性能和質量發愁，大大降低了計算機的成本，也在很大程度上使得計算機的使用壽命得到延長。在計算機實驗室中使用云桌面技術，可以最大限度地提高設備的使用效率，節約教學資源，提高教學效率，并實現對桌面的統一管理。

（二）實現資源共享

教師可以按照不同的課程特點和教學需求，通過虛擬云桌面系統為學生提供多種學習情境，這樣，才能適應不同的教學情境，才能達到教學的目的。同時，在同一實驗室里可以讓不同學科的學生都能在一起進行學習，根據不同專業可以選擇不一樣的云桌面系統，擁有系統權限的人只要在有網絡的環境下就能登錄云桌面系統，這樣，就可以進行信息資源的共享，充分利用虛擬云桌面的優勢，推動教育的進步，為計算機實驗室的專業技術人員的培養提供可靠的保證。

（三）為學生提供個性化的學習環境

傳統的計算機教育，學生們享受不到技術帶來的便利，但是，對于那些有需求的教師或者學生來說，能夠通過申請云桌面的手段，利用互聯網技術來實現云桌面的管理，這就為學生們提供了一個非常好的學習環境。學生可以依照自己的學習需要在云桌面上建立一個適合的試驗環境，同時，教師們不用一直盯著實驗室里的學生，只要在有互聯網的環境下登錄云桌面系統即可，還可以為課程實施準備有關的教材，安排對應的任務。因此，在授課時，可以直接登錄到自己的云桌面系統，這樣備課的效率和教學效果都會有很大的提升，無論是對學生的學習，還是對教師的教育，都提供了一個相對獨立的環境。

（四）穩定性及拓展性

隨著計算機技術在教學中的應用越來越廣泛，越來越多的人開始關注其管理與建設，使其能夠更好地發揮其作用。其中最關鍵的一點是要確保計算機系統的穩定，從而使教學工作得以高效進行。通過對云桌面的實際應用，我們發現，只有遵守系統穩定的原理，云桌面技術在大學實驗室中的應用才能得到有效應用。因此，在使用云桌面系統時，必須綜合考慮其體系架構，盡量選用具有良好系統穩定性的技術產品，并充分利用云計算平臺的優點，實現其最大的效益。隨著教育事業的發展，人們的思想、方法都發生了變化，因此，在這種情況下，學校的電腦設備也應做出相應的調整。首先，為了適應迅速發展的社會，必須遵守可擴展的原則，同時，要根據教育的現實狀況，采取更具開放性和兼容性的更好的系統，這就為學校計算機教學的發展提供了強大的保證。

四、云桌面技術在多媒體教學中的應用價值

（一）管理操作便捷

安裝好云桌面系統后，與資料中心管理員共同負責各大多媒體教室軟體的日常維護及統一部署。以后的教學過程中，軟件的安裝、系統的更新等，都可以在后臺進行，而不是像以前的多媒體一樣，對每個教室進行一個班級的處理，大大地提升了管理人員的工作效率。在教學的同時，教師經常會在自己的系統里安裝一些專用的軟件或者儲存自己的教學材料，管理員使用云桌面技術，為每個教師創建自己的專用賬戶，并據此設計出個性化的課堂教學。在課堂中，教師能夠根據教學要求，靈活地在不同的網頁中進行轉換，也可以同時登錄不同的桌面，這種做法完全符合個性化的需要，從總體的教學消耗上，也可以在一定程度上減少專業的多媒體技術人員的工作負擔。

（二）數據更加安全可靠

基于云計算的技術，云桌面系統能夠實現對被管理的電腦進行遠程的維護及控制。對于用戶來說，他們的操作中心都在主機的企業數據中心進行歸檔，而用戶面前的臺式機只不過是一個實際的終端設備。通過這種技術，可以實現系統的快速升級，以及一系列的管理操作，從而減少了前期的維護和人力消耗成本。而云桌面技術中最關鍵的一點就是，可以對用戶終端進行基本的保護，由于在服務器集群中進行存儲和輸出數據，如此一來，終端的使用者就不用擔心電腦被病毒感染了。每一臺電腦重新啟動時，都會在伺服器集群上啟動一個清潔的作業系統，確保使用者資訊的安全性。

（三）可以實現多業務需求

在云桌面環境下，一臺電腦可以同時運行多臺電腦，使用者只需在電腦菜單中選擇適合自己的電腦，就能快速、靈活地進行操作。這種方法可以降低空間的使用量，節省投資，同時滿足多種業務的需求，提高使用者的工作效率。運用云桌面技術，在任何時候都可以在服務器上更新應用程序、系統和操作，管理員只要在云端服務器上與云桌面相連，就能夠像給電腦安裝軟件一樣，在云桌面上進行軟件安裝操作，安裝完畢后，多媒體教室就能夠使用最新軟件，無須下載或升級軟件，從而真正做到了實時同步。

（四）可實現遠程操作和移動辦公

云桌面主機可以通過多種終端設備訪問，對不同平臺上的資源進行統一的管理和操作，支持各種移動終端，比如電腦、手機、平板等進入系統。不管人在哪里，只要使用者能夠聯網就可以登錄到自己的云端，就像處在教室里一樣進行教學或者學習，這樣的網絡接入方式使用戶能夠很好地處理工作，并且具有很好的用戶體驗，而網上的訪問模式給教師的工作帶來了很大的靈活性，只要有網絡，教師就能夠利用網絡進行教學或者處理作業。

（五）投入運行成本低

傳統的電腦終端，功耗在150 W到250 W之間，而云桌面系統則是在10 W到15 W。我們能夠看出，瘦客戶端非常節約能源，而且占用空間小。另外，因為傳統的多媒體教室需要集中使用個人計算機，主機等其他主要的發熱設備都會造成教室的溫度升高，從而造成散熱成本增加。云桌面系統所要求的瘦客戶端可以減少空調帶來的二次能耗。在硬件投入上，云桌面系統的成本約為傳統電腦系統成本的80%，實現了節約能源的作用。

云桌面管理教學資源是利用云計算技術進行資源整合，并將其應用到用戶的云端桌面平臺上。云桌面技術對用戶的設備要求較低，利用便宜的設備可以實現多臺設備之間的數據共享。它所要做的就是讓用戶能夠進入云端的桌面，就算是儲存，也可以用虛擬存儲器來替代。學校不必再購置高配置的電腦硬件，也不必頻繁更新軟件，同時也可以減少購買正版軟件的數目。這種方法可以使多媒體教室在建設上節約將近一半的費用。

五、結語

隨著信息化的發展，云計算技術在各個領域的發展都會有越來越大的作用，在學校的信息化建設和教學中，它的應用也會變得更加靈活和經濟。云桌面技術部署的機房和多媒體教室除了完成計算機之間的傳輸功能，還實現了多樣化的教育方式，其優點是管理維護方便、效率高、使用周期長、綠色節能，節省了大量的人力和建造費用，適應高校開放性、移動性、共享和個性化的教學應用需要，這對學校的計算機和多媒體教室的建設和管理方面有著很重要的意義。

參考文獻：

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［5］姚倩，萬利平．虛擬桌面技術在多媒體教學管理中的應用研究——以中國科學技術大學為例［J］．中國教育信息化，2020（20）：94-96．

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［7］李政．大數據時代計算機機房管理中云桌面技術的運用現狀及探究［J］．通訊世界，2019，26（11）：17-18．

［8］黎鳳嬋．云桌面技術在高職多媒體課室管理中的應用探微［J］．信息技術與信息化，2017（4）：111-112．

（責任編輯：董維）