浅析云计算环境下计算机基础实验教学模式

刁伟

【摘要】云计算技术的出现和应用的迅速发展，促使计算机试验基础课程的授课模式的变革。在这一背景下，要利用云计算条件下的资源统筹的优势，建立符合云计算要求的实验室，明确教师和学生的任务，构建新的教学模式。

【关键词】云计算；教学模式；革新

计算机基础课程已成为中职教育必须开设的一门通识性课程，在中职教育中有着极其重要的基础性地位。然而从各类计算机水平考试和中职学生计算机等级考试中，以及从毕业生就业招聘时所展现出来的计算机操作能力来看，中职学生的计算机实际应用能力无法令人满意。“计算机基础”课程对学生的信息技术能力，特别是提高学生的信息实践和新技术创新及应用能力具有重要作用，而一种好的实验教学模式对增强学生的计算机技术素养有着意想不到的效果。

一、云计算的内涵及核心理念剖析

云计算是技术上的发展更是技术理念的跨越，它的概念由美国人克里斯托弗·比希利亚提出。2006年，克里斯托弗·比希利亚者受雇佣于国际互联网行业的巨头Google公司担任高级工程师。云计算是现今为止技术含量最高的网络应用技术，它把传统的计算机技术和当今最新的信息技术相互融合，通过网络互联互通的方式把多个相互独立的计算机进行整合，将大量数据资源用网络连接并进行统筹性调配， 构成一个巨大的资源库，再通过从客户终端收集来的信息按要求提供给客户，这样就实现了资源的最大范围内的统筹、共建、互联和分享。

云计算的中心指导思想，就是通过互联网的高速的信息交换技术，将分布在世界各地的计算机中的信息和资源迅速的集中到一起，再通过具有超级计算能力的超级计算中枢集中起来计算和处理，改变了以往个人计算机各自为战的局面 。一般来说，云计算的架构主要可以分为三个方面：1）个人层次，它是主要基于全世界无数台个人计算机终端，云计算是将这些计算机中的资源整合起来，最终它的服务对象也是统归与每一个向他提供资源的微型计算机终端。2）计算中枢，它建立在满足云计算要求的高速网络通道和具备大数据迅速处理能力的超级计算机基础之上。高速的信息通道可以使云计算中心迅速的获得信息并将处理结果反馈给用户，超级计算机的数据处理能力能够满足对迅速集中的海量数据的分类、计算和处理的要求，是实现云计算的关键。3）应用软件，云计算处理中心无论是搜集用户数据还是将处理后的结果传送给用户都不是杂乱无序的，要通过事先设计好的应用程序即终端应用程序，分门别类有序的搜集数据，同时也需要专门的终端程序对客户提供分类个性化的服务。总而言之，云计算服务就是改变传统计算机终端的各自为战，将数据统合起来集中处理。

二、云计算对计算机基础实验教学的具體影响

1、教学硬件的配备

中职学校在计算机机房建设中，传统的软件硬件的配置已经远远不能满足学生云计算环境下计算机基础实验教学的需要，计算机配置过低，软件配备等问题凸显，由于传统的教学资源配置惯性思维的存在，许多学校机房里计算机已经是六七年前购置的，操作系统都还停留在windows xp 甚至更低，许多新的软件都因为机器配置不够或是系统不支持而无法使用。所以，必须首先提升计算机实验室的硬件和软件的配置。其次要提供满足云计算教学环境下的软硬件设施，要设置足够的带宽，满足大数据传输的要求，要建立起与云数据库的链接。再者是要建立云计算教学与学习平台，要使教师和学生熟悉这一环境下的教学和学习程序。就要对师生尤其是老师进行专门的培训。

2、教学内容的设定

传统的计算机基础实验课在内容上以微机上传统的几个应用软件的实际操作为主，学生主要做一做例题再辅之以一些实验验证，教学模式基本上就是教师通过教学系统示范操作一遍，学生再依样画葫芦再来一遍，创造性和探索性的实验很少，或根本没有，这样不利于学生探索精神和创新能力的培养。而云计算带来的改变，学生学习的时间不必浪费在很多复杂而又机械性的操作上，这些事情都可以交给云计算中枢解决。学生和教师的主要任务应当转移到探索和创造性上来。

3、教学理念的革新

目前，大部分中职学校中计算机实验教学处于从属地位，学生学习计算机技术课程只是作为其他课程的辅助性课程而已。在学校来说，教学生学习计算机基本上也只是立足于教会学生熟练使用几款常见的办公软件，充其量在介绍一点稍微深一点的譬如编程语言类的知识。而在云计算的时代，很多繁琐却没有技术含量的事情我们不需要再亲力亲为，分工更加的细致和专业化。那么此时对学生计算机操作能力的要求便转化为对学术立足于计算机进行探索和创新的能力，换句话说不再是对学术实际操作能力的要求而是思维扩散和突破精神的培养。这时候，老师也不再是仅仅为学生做示范，他们更重要的是引导学生，启发他们的思想，为学生的创造性思维的发散提供广阔的天地。

三、基于云计算环境下的自主学习实验教学模式

在基于云计算环境下的自主学习实验教学模式下，老师和学生分别完成各自相应的工作。

1、教师的工作

教师根据教学的具体要求和本门课程的教学目的，设计课程内容和试验项目，然后将信息发布到基于云计算建立的学习平台上。同时将课堂教学的内容制作成视频或其他相关类型的教学资源。教师首要的也是最重要的作用是设计实验项目，实验项目设计的成功与否将直接决定课程教学的目的能否达到。教师设计的实验项目必须与教育目的相匹配，实验项目的设计应具有研究性、科学性、合理性和可操作性等特点和优点。实验的内容要有所创造、要有一定的可研究性，同时实验难度应当难易适中。教师设计好实验项目之后应当将它转化并置于云计算网络中，使学生可以自主地选择和练习。学生的练习结果及时反馈到教师平台上，这样老师可以及时分析结果，了解教学活动的总体情况从而指导教学内容的调整。

2、学生的工作

学生进入云计算学习平台，自主地查看教学信息。当学生对需要学习的内容及要求有了具体的了解之后便可以自主地对教学中需要完成的实验项目进行分析而且学生也可以进入云资源库，利用云平台资源自己进行学习，也可以对学习的成果进行自我测试。在完成学习的效果的测试之后再针对自己学习中暴露出的不足进行强化巩固和强化训练。在测试中反馈的结果，使我们可以及时了解自己是否符合教师对该课程的要求，在遇到自己无法解决的困难时，也同样可以进行云计算学习环境下的资源查询，查找可利用的资源进行参考，也可以进入云计算环境下的交流平台，询问自己的老师或其他同学。

四、结语

通过上面的分析可知，云计算给计算机基础实验课程提供了有利条件，对此，我们要理解好，把握好，将云计算应用到教学模式的创新中去，不断提升教学效果。

【参考文献】

[1] 石志国， 等. 计算机网络安全教程[M]. 北京： 清华大学出版社， 2004.

[2] 张 然， 等. 入侵检测技术研究综述[J]. 小型微型计算机系统， 2003（07）.