应用云计算构建高校计算机课程实验教学环境-最新教育资料

应用云计算构建高校计算机课程实验教学环境Application of Cloud Computing to Build the Experimental Environment of Computer Course in Colleges DONG Shang—yan
(School of Computer Engineering， Jingchu University of Technology， Jingmen 448000, China）
： The experiment environment based on cloud computing should pay more attention to two aspects of technology application and resource management. Cloud computing technology provides a broad platform for the virtual experiment environment， and the construction and management of resources provide the most comprehensive and authentic materials for teaching research and development. Different from the traditional experimental teaching， it is easy to extend the knowledge sharing and teaching research on the basis of this experimental environment。

This paper expounds the technical route of the experiment environment based on cloud computing, on the other hand，discusses the sharing community， resources construction, teaching archives collection and mining based on cloud computing environment。

信息技术的发展使得软件更新速度在加快，对硬件要求越来
越高。

高校计算机类实验室在跟随时代发展的过程中基础投入与运营维护成本在不断提高.软硬件的升级换代，一方面给高校带来财政负担,另一方面又造成了很大的浪费。

云计算及其虚拟化技术为高校计算机课程的实践教学带来了新的建设思路。

基于云计算的虚拟化实验环境具有节省资源、易于扩充、维护简单等优势。

本文从基于云计算的虚拟实验环境的构建方式、整体架构、资源配备及信息管理几个方面进行阐述,对资源配备中门户站点的建设思路提出了自己的观点.
1 构建方式
基于云计算构建实验教学环境有两种方式：
第一种方式采用从公有云租借的方式。

目前有很多商业化的公有云，提供了基础设施、平台、软件各种服务(即IaaS、PaaS、SaaS)。

在这种方式下，从软硬件平台的租借到实验资源的上载部署与更新都可以采取有偿第三方的形式实现.高校重点关注实践课程教学内容的组织与更新，定期通过门户站点对教学资料进行本地化归档.
这种方式初期投入较少,内容更新及时，根据学校的实际情况有较灵活的操作性。

由于云计算按需支付的运维方式，可能对大量或长期占用云资源的研究实验有一定的限制。

第二种方式是高校在自己目前的实验设施基础上扩充后搭
建教学私有云，从硬件、软件两个方面进行自主建设,目前已有一些高校开始试行。

当前丰富的开源产品为私有云的构建提供了
强有力的保障，构建轻量的私有云用于实现虚拟实验环境已是高校实验室建设的一种趋势。

由于高校在实验室长期的建设投入中积累了丰富的资源，在服务器、计算机终端、网络设备、多媒体设备等方面已有较好的基础；还包括大量的实验保障设施，从实验室房屋及配套设施（如电源、空调、桌椅等）等方面也有较大的保有量;也培养了较成熟的管理运维团队以及丰富的软件资源及大量的不同种类及形式的教学档案等，这些都为高校搭建基于私有云的虚拟实验室提供了充足的条件。

这种方式最大的优点是对现有的管理不会造成较大的冲击，同时云计算虚拟技术也使得老旧的计算机设备能够被再利用。

另外，整个平台搭建完成后可以实现多种用途,如学生实验，教师科研，校园管理等.本文将着重以这种方式来展开讨论。

2 整体架构
基于云计算构建实验教学环境的整体架构如图1所示：
在云平台将所有资源进行虚拟化向用户（教师或学生）公布,用户无论是在真实实验室的客户端，还是在寝室的笔记本或台式机,都能通过校园网或外网向平台申请服务，以定制的方式访问其发布的各种资源，如虚拟桌面，虚拟应用软件及各种服务器资源等，以虚拟的方式快速形成实验环境。

当实验开始后，所有的实验数据及过程会记载至平台中个人文件夹并在实验完成提交后打包存储。

用户可以随时下载生成实验报告。

除利用平台完成实验外，用户还可以将心得？w会在用户门户网站进行分享或者
参与讨论。

而平台管理员可以通过管理员门户进行资源维护与流程控制。