基于私有云的大学基础课程教学改革探索与实践

王晓光　吕巍　李慧君

【摘要】本文通过私有云平台来对大学基础课程进行改革和实践，能够在数据中心应用软件，实现各种优势资源的共享，使得知识更新及时，大量的减少各种设备的维护和检修的工作量。具有良好的实用效果，促进了基础教学的效果，提升课堂学习的延展性。

【关键词】基础教学 私有云 云学习

【Abstract】This paper carried on the reform and practice of college basic course through private cloud platform， which can be used in the data center software， realize the sharing of various resources， the renewal of knowledge in time， decreasing the amount of maintenance and repair of various equipment work. Private cloud platform will greatly enhance the efficiency of public computer use， has good practical effect， promote the teaching effect， enhance the ductility of classroom learning.

【Key words】basic teaching； private cloud； cloud learning

【课题项目】吉林大学教学改革重点项目：基于云技术的C语言课程教学模式改革与探索（项目编号451160400273）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）11-0234-01

网络技术的快速发展对我国的高等教育发展起到了巨大的推动作用，在目前的教学改革当中，各种自由、共享、发展的理念被提升，而“云计算”恰恰就是这种全新思维方式的代表，与现代教育的发展相辅相成，为高校的信息化发展和资源共享带来了新的契机。

一、云计算

云计算目前被广泛认定的解释为：云计算是一种按使用量进行收费的一种新的模式，是可以使用网络访问进入一个网络信息共享池，可以快速达到资源快速使用和查询，是一种并行计算、网络的存储、虚拟化平台综合发展的产物。

1.1 公有云

公有云是云计算的一种模式，这种模式提供应用和存储的资源，公众可以通过这些资源来下载，这种服务可以使免费的也可以是按照一定的使用量收费的。

1.2 私有云

相对公有云来言私有云更多的是构建“云”本身的建设，建设一个机构的私有云就必须将该机构的数据信息中心建设成规模非常大、可适用性非常强、扩展性比较好。

1.3 私有云是高校高效利用资源的必然

（1）目前高校的网络现。21世纪以来，随着科学技术的发展，各高校的网络建设日趋完善，师生们对校园网络、知识资源要求越来越高，而目前大多数高校出现新的服务和新的应用时，是通过客户机/服务器模式，增加多台服务器并入网中，产生了好多局限性：

负载不均衡，各种新的软硬件不能和新的应用进行匹配，尤其是一些基础课程的实践环节，计算机设备要求较高，使得目前的硬件设备水平跟不上，使得软硬件不能匹配。服务区域比较分散，因此数据分散存储，维护起来困难比较大。

（2）高职院校私有云平台的必然。可以解决高校在信息化建设当中大量资金不足、需要不断重新建设扩展的困难，可以在高等院校数字化建设中采用私有云来整合大量的冗余资源，降低各类损耗。为各高校进行各种数据分析提供了便利的条件。

二、高校基础课建设中私有云的服务架构

2.1 私有云服务层

管理层主要是将各种网络资源提供给使用者，并将各种应用和部署平台用网络平台的形式提供给用户。具体来讲数据库管理是保证最基础的数据的安全性，并保证各种用户使用相应的数据，便于数据的维护。

2.2 私有云管理层

私有云通过各种内部管理来保障云资源的安全，并通过监测和采集数据为其他部分提供支持，将云技术封装为Web服务，确保私有云高效使用。资源管理模块主要是对各种虚拟资源和负载资源进行平衡处理，例如用户的管理和调度、流量的使用情况、负载的平衡等。

三、高校采用私有云作为基础教学平台的优势

私有云的主要的优势是可以安全可靠的存储数据，可以高效、便捷的调用数据和资源，目前已经引起了各个高校信息化建设的重视，具体优势在于：

（1）私有云保证了数据的准确、安全的存储。目前高校具有很多科研项目、各种知识产权都要求保密，必须要保证这些数据的安全和机密，私有云应用虚拟化技术在各种接口处设置安全保护软件，并在整个数据的传输过程中设置加密措施，大大的保证了数据的安全和准确。

（2）私有云获取资源比较方便，效率比较高。我国高校大面积的覆盖无线网络，高校的师生对信息获取的灵活性和需求性都不断的增强，通过私有云服务学生可以不受时间限制上网来进行学习。

（3）私有云大大的提高了资源的整合效率，节约了高校信息化教学的成本。私有云的建设合并了学校的信息资源，降低了重复建设的各种浪费。

具体来讲私有云应用在基础课中的优势为：

1）实验环境随身带，指导教师随时在

以“互聯网+教育”为导向，将优质课程资源云端化，基于云计算技术、虚拟仿真实验环境与资源，打造全天候实验室，不限时不限地，多种终端设备通过Web浏览器即可访问，学生可随时随地利用虚拟实验室自己学习、做实验。对教师提前准备好的相应课件、视频等教学资源重复观看。提高了教学水平和学校效果。

2）翻转课堂——“讲”师变“导”师

对各知识点进行分类分层分梯度设计，强调智能交互、引导和评测，并进行全数据采集及反馈，老师进入教室前可精准聚焦学生疑点、难点，综合测评，角色由“主演”变成“导演”。

3）1：100 也能因材施教

有利的解决了我校生师比大的问题，考评管理系统能够实现“教、学、做、评”教学过程的全覆盖，实现学习过程的全交互。数据汇成大数据源，通过数据分析和挖掘在海量数据中提取评测点做到系统自动评测。不仅对教学结果进行评测，还要对教学过程进行自动评测，从而公平公正的评价学习者的学习过程。

4）强交互，频反馈，形成教、学闭环

学习进步教学系统将学生对知识的掌握程度划分为5个等级。让“了解”、“理解”、“掌握”、“学会”、“精通”不再是一种模糊的说法。系统能够得出学生当次课的诊断报告，也能够统计历次学习结果，形成“和同学比”，“和自己比"的诊断报告，让效果可度量，通过课后短信和学情报告，我们为每个学生提供属于他自己的进步方案。

四、结语

云计算模式为高校的教育教学改革也带来了新的契机，本文提出私有云在大学基础课程教学改革，能够有效地缓解传统的授课方式的各种缺陷，我们也将继续进行研究私有云平台，使其能够更好的为学生服务。

参考文献：

[1]李乔，郑啸云.计算研究现状综述[J].计算机科学，2011（4）.

[2]虞慧群，范贵生.云计算技术的应用及发展趋势综述[J].微型电脑应用，2011（10）.

[3]王琴，王宝俊.基于云计算的虚拟多媒体教室的研究与架构[J].电化教育研究，2012（1）.