基于云架构的软件教学平台设计与实践研究

单光庆

（重庆城市管理职业学院 401331）

【摘要】基于远程教育和终身教育理论，通过相关文献及研究的查阅，首先分析了现有网络教学平台普遍存在的四个问题：主要包括"学习课程单向性、教学方式缺乏互动性、学习评价缺乏真实性、学习方式缺乏灵活性；设计了一个适合各种学习终端接入，适应不同教学情境的实时互动云计算教学平台。主要由内容运营平台、实时服务平台和终端服务三个子系统组成。然后对教学节目单管理、协作平台、版权保护三个关键技术的实现进行了阐述。提出了学习者身份确认、学习注意力监测、插播测试及评价的功能模块；为开放课程学习的学分认证和认可做好技术准备，最后探讨了平台的应用情境与方式。

【关键词】云计算 教学平台 设计与研究

一、软件教学云平台建设的必要性

随着IT产业的迅猛发展，软件行业目前正处于高速发展期，对软件人才的需求从过去在量上的追求转变到现在在质上的要求，对软件人才的要求越来越严格，而目前我国高校软件人才培养普遍存在的问题是毕业生不能满足企业对软件人才的需求。随着外包产业的发展，中国软件企业对从基础编程到项目管理的要求愈发提高。而软件开发是一门应用性很强的学科，需要在实践中体会。且软件公司更愿意接受有经验的学生实习，所以有自己的实践教学环境是很有必要的。

二、软件教学云平台建设原则

（一）实践性原则

软件开发是实践性很强的学科，许多理论和经验都仍然需要实践的继续检验。所以，无论是从专业教学还是从理论检验和总结的需要出发都需要首先重视实践性原则。

（二）全面性原则

软件技术作为信息化产品，软件技术与企业、个人、组织的生产、交换、生活等等方面相结合会产生大量的应用可能。同时围绕着互联网的技术创新、管理模式创新、经营模式创新、教学科研模式创新等等每天都在发生着。以传授知识、训练方法、探索可能的教学活动应该比较全面地将现有软件开发技术作为教学内容展示给学生，使其在全面了解已有軟件开发技术的基础上再进行思考和学习。

（三）系统性原则

缺乏系统性的原则和实验指导思想，不采用体系化的教学实验，软件开发教学实验就会成为零散的系统，仅仅针对某一个流程，或是某一项事务，这样难以让学生形成整体的全局的认识。所以，要把握系统性原则，构建体系化的软件开发实验系统。

（四）层次性原则

学习和研究需要逐步深入、循序渐进，尤其是软件开发这样的复合性学科，只有在较为全面和深入的知识准备后，才有可能对软件开发的核心规律进行认识。并且软件开发专业知识也有难易和简繁之别，所以软件开发知识的学习和实验的开展必须相应地有从简单到复杂、从单项到综合、从专项到团队的安排，要把握好层次性原则。

三、软件教学云平台建设逻辑架构与建设内容

（一）教学云平台实验室的逻辑构架

软件技术教学云平台实验室包含三大模块：软件开发模块、软件工程模块和管理平台模块。

（二）教学云平台实验室建设内容

软件技术教学云平台实验室的建设内容分为三个部分：①软件开发相关教学与实训资源；②教学与实训过程管理平台-云博教育云教学平台；③云计算平台-云博教育云基础桌面云平台。

（三）教学云平台实验室运行架构

整个实验室的运行依托于云计算平台，将云计算平台的计算资源与各种教学资源整合在一起，向用户提供各种服务。调用资源的终端可以为PC、笔记本电脑、各种云终端和平板电脑。

四、软件教学云平台建设的实践

（一）教学云平台特色

（1）产品定位。可用于学院或者全校，能够全面呈现各学院下各专业课程的教学过程进程和数据，方便教学管理。可与学校教务系统对接（如青果、正方、Blackboard等），配合教务系统将教学过程全程管理。平台使用拟QQ界面，账号与老师工号和学生学号结合，免培训，操作简单，使用便捷。

（2）产品架构。采用扩展性强，可支持大用户量（如：全校3W+学生，每学期100W+条选课数据）的客户端分布式架构，前台客户端，后台浏览器访问。标准化的云计算平台接口，可将统一的上层应用需求扩展到多中云计算平台上。提供第三方集成接口，可与考试系统、MOOC平台、网络教学平台等高校其他应用集成。

（3）教学支撑。完善的教学课程安排，实现备课、作业布置、作业提交、检查、评估等教学过程全面系统管理。教学资源库开放，支持各种形式文件和多目录复杂资源格式上传，支持教师自身资源上传，与平台资源无缝整合，充分满足教学需求。学生提交作业的无需下载，直接播放，方便老师批阅和打分。集成云桌面技术，可根据课程提供不同类型的实践环境（Windows+Linux），实现单用户、跨课程、多桌面。

（二）教学云平台教学实践意义

基于实验室教学云平台的项目教学法以学生为中心，以项目的合作探究为导向，以多元评价为手段，激发学生学习软件开发知识的动机，提高综合运用能力，适应现代社会的需要。在现行教学模式下，学生的主体地位没有得到充分发挥，学生缺乏探索精神和实践能力。基于管理平台的计算机教学法重在改变学校计算机学科教学效率不高的现状，采用项目教学法，改变传统的教育观念和学习观念，逐步建立一套教师作为学生学习的指导者、合作者和共同发现者的教学模式，必将对传统课堂教学改革产生巨大的推动作用。

五、结论

学校通过建立软件开发教学实训实验室，使用教学云平台在软件开发学科教学中的实验研究，可以对教学理念、课程设置、教学方法、评价体系和教材建设等进行全面革新，为学生提供更加有效学习的良好环境，既发挥了教师的主导作用，又突出了学生的主体地位，体现了现代教育“以能力为本位”的价值取向，培养出来的人才更能适应社会的需要，所形成的教学模式在专业学科教学中也将会有较高的应用价值。