基于云计算的网络教学互动平台的设计与开发

周素林

（泰州机电高等职业技术学校,225300）

基于云计算的网络教学互动平台的设计与开发

周素林

（泰州机电高等职业技术学校,225300）

在当前教育教学中，应用现代信息网络技术，设计开发基于云计算的网络教学互动平台，不仅可以提高高校网络教学优势，而且云计算中以互联网为中心，在公开、标准、服务的基础上，不仅可以提供安全可靠的计算服务，将云计算应用到教育领域中，将会整合现有网络资源，能够为学生提供定制形式的网络教学服务，对我国教育信息化改革也将会产生积极影响。

云计算;网络互动平台;网络教学;软件设计

0 引言

对于当前高校网络教学中，其网络教学平台中还存在明显的不足，将云计算应用到当前网络教学互动平台的中，云计算不仅可以实现计算机性能最小化、功能最大化，而且将其应用到学校网络教学中，其独有的资源分配方式也正符合高校网络教学管理需求。实际基于云计算的网络教学互动平台开发设计，通过云计算为用户提供可靠计算服务，从而促进高校建立优质的网络互动教学平台。以下对此做具体介绍：

1 设计基于云计算网络教学平台的意义

在信息技术高速发展的今天，教育中传统网络教学模式也面临极大的挑战，在云计算技术背景下，开发设计基于云计算网络教学平台，不仅可以确保高校让教育信息化建设跟上社会发展步伐，同时云计算服务也能够很好的满足教育工作者以及学生对网络信息技术服务的需求，有效提高网络教学水平。开发云计算的网络教学平台，基于云计算技术搭建网络教学平台，不仅可以有效构建统一访问门户，同时也可以有效整合当前高校中的教育管理、教学资源的管理以及实现远程教学评估，同时也将会有助于实现学生远程自主学习，可以提高网络教学水平。并且通过深入分析云计算网络教学平台功能架构，构建基于云计算的网络教学平台，不仅是一项复杂的系统工程，同时云计算模式下的网络教学互动平台，更是可以集合教学资源，实现学生自主通过网络进行学习，具有实际开发价值。

2 浅析云计算与网络教学

2.1 云计算

云计算也就是以公开标准以及服务做为基础，并且以互联网为中心，从而为客户提供安全、快速、便捷的数据存储以及网络计算服务。云计算同时也是一个虚拟的计算机资源池，云计算也就是将互联网比拟成云，使每一个网民数据以及计算的中心。云计算原理就是，使计算分布在远程的大量分布式计算机上，然后由运行企业数据中心实现资源切换。

2.2 网络教学

网络教学，也就是一种具有自主性、互动性、个性化的新型教学及学习方式，确保用户可以通过计算机网络来进行学习，网络教学平台不仅操作简单、界面简捷，同时还具有使用方便的特点，

可以确保用户能够通过网络实现选课、答疑、论坛、练习、考试等操作，不仅可以提高学生的学习兴趣。

2.3 网络教学中结合云计算的优势

在网络教学平台中应用云计算技术，不仅可以体现出云计算模式中集中存储的移动优势，从而真正的实现移动学习；同时也具备一定的成本优势，云计算技术在学校网络教学应用的推广，可以有效实现网络计算机机房的集中式管理，降低系统硬件与软件投资；并且应用云计算技术设计网络教学互动平台，还可以实现协同工作及共享资源，同时也具有效率优势与安全优势，全面提升高校的网络教学质量。

3 基于云计算网络教学互动平台的设计

在教育领域，应用云计算，不仅可以改变传统教育资源建设以及教学方式，同时也将会保证学校网络教学中的数据安全，实现网络教学信息资源的共享。以下介绍具体的设计需求：

3.1 设计基于云计算网络教学互动平台的可行性分析

云计算与教育教学相结合，采用虚拟电脑桌面的方式，使其连接“通用云计算服务” 终端，以此来获取虚拟网络教学内容，可以有效满足师生日益增长的数字化学习需求，也可以为学生提供丰富的网络学习材料，使学生可以在教室、图书馆、家都可以随时访问到同一网络教学桌面，具有一定的可行性。

3.2 需求分析设计

在设计以云计算为核心的网络教学互动平台中，应该根据“云服务”特点，可以确保用户能够随时接入互联网，随时随地的使用“云服务”平台中的教学信息。并且在设计网络教学平台时，还应该确保平台具有强大的网络教学功能，不仅具有简捷实用的学习功能，还应该包含全面管理功能以及丰富教学资源，以确保云计算网络教学互动平台满足用户实际应用需求。

3.3 系统功能设计

在云计算的网络教学互动平台设计中，还应该包括学习模块、教学模块以及资源模块、管理模块，从而应该真正实现学生的自主性学习、满足学生的个性化学习和实现学生通过网络完成教学互动，从而可以为高校网络教学提供方便。

4 实现基于云计算网络教学互动平台的开发

在开发基于云计算网络教学互动平台中，本次平台开发中主要包括三个部分，网络教学平台的开发、软件部分的开发与硬件部分的开发，以下对此做具体介绍：

4.1 网络教学平台开发

基于云计算网络教学互动平台，其教学平台开发中，应用云计算技术中的三层次服务，也就是软件即服务、平台即服务、基础设施即服务，从而为确保用户可以通过管理调度“云”，获取平台教学资源。因此在网络教学平台开发中，应该具有实用的教学功能，不仅可以支持教师课程制作、学生学习、资源上传、作业管理、学生下载课程资源，同时也应该确保信息互动。本次云计算网络平台系统如下图1中所示：

在该系统的平台中，还应该确保各种教学策略的灵活运用，使教师以及学生通过网络论坛、在线答疑的方式，实现对学生网络教学的协作，同时在该网络教学平台开发中，还应该始终贯彻自主教学的思想，提升学生在网络教学中的积极性，为学生提供自主学习的平台；并且在网络教学互动平台设计中，还应该具备课程管理模块、教师管理模块、学员管理模块、教务管理模块等，能够以学生为中心，为学生供给简单实用的学习资料，使学生可以在线学习知识，实现远程教学、远程考核。同时，在平台开发中，还应该确保该网络平台具有简单以操作的界面，这样可以有效实现学生通过网络教学互动平台进行学习。

4.2 硬件部分的开发

在基于云计算的网络教学互动平台开发中，将会应用“云服务”，针对云计算公共标准，基于云计算开发网络教学平台，有效分类、管理、利用高校教学资源，确保教学资源数据在“云端”的安全性，选择可想的云计算服务，提升高校网络教学平台开发的质量。在硬件开发部门，将会应用“云端”、计算机系统、局域网组建、互联网等形式，提升硬件开发的质量水平。在应该开发中，应用三层次服务，实现用户通过web浏览器、手机等移动设备，自主学习，避免重复开发。

4.3 软件部分的开发

图2 网络平台的B/S结构

在系统的软件开发部分，将会应用Microsoft Visual

Studio 2008为开发工具，并且由SQLServer 2005做为后台数据库，并且还将会采用B/S（Browser/Web Server/ DatabaseServer）三层体系结构作为平台软件设计模式，以此来完成对系统网络教学平台的开发管理。软件开发中的教学平台结构如下图2中所示：

在基于云计算的网络教学互动平台开发中，还将会应用NET、PHP 等工具开云计算网络系统，确保用户可以通过Windows 操作系统得到云计算应用。利用“松散耦合模式”，使用java语言开发学生自主学习系统模块，确保各个模块之间交互与扩展性，同时还将会应用面向对象开发方法，应用特定语言框架，开发系统各个模块，实现系统功能。利用云计算在网络教学中，可以有效提高教学质量，在基于云计算的网络教学互动平台的实现中，将会利用云计算仿真Java 包，然后将远程教学课程课件资源有效的集成到云计算网络互动教学平台中，之后需要启动云计算，并且初始化 GridSim 库，之后创建数据中心，创建代理 Broker，创建虚拟机，确保创建云任务并启动仿真主程序，之后就可以在仿真结束后得到统计结果。

并且对于基于云计算网络教学平台软件设计中，还要实现云计算计费、云计算数据安全、保密、云计算网络流媒体视频播放、以及提高系统可靠性、提高系统数据存储能力等设计需求。对于云计算的数据存储中，将会应用非开源的GFS 的实现 ，不仅可以确保超大规模的数据存储，还可以提高数据在网络中的I/O 速率，满足云计算的分布式存储方式。并且在网络教学互动平台的软件设计中，还需要确保用户通过因特网、以及开发的OpenAPI客户端，随时登陆云计算网络教学平台中，使用网络教学平台中的资源，满足学生自主学习需求。

5 结论

综上所述，综合分析云计算网络教学互动平台，在以互联网浏览器/服务器双层结构基础上建立云计算模型，设计开发基于云计算的网络教学互动平台，可以提升教学的个性化服务水平，同时，基于云计算的网络教学平台，有效利用云计算中定制服务与并发计算的优势，也可以满足学生根据自身的需求自主选择网络教学内容，优化了网络教学水平，在实际中有一定应用价值，值得推广应用。

[1] 王黎怡.建筑结构课程网络辅助教学的设计与实践[J].福建工程学院学报，2012，07(18)：41-42.

[2] 温川飙.李蓓.严晓英.高原.“6+1”模式实现网络辅助教学技术的推广和应用[J].成都中医药大学学报，2011，14(12)：76-77.

[3] 刘超.基于ASP.NET的网络辅助教学平台的分析与设计[J].玉林师范学院学报(自然科学版)，2010，21(14)：56-57.

[4] 杨全胜.吴强.基于网络辅助教学的研究性学习教学模式[J].电气电子教学学报，2011，06(34)：45-46.

[5] 胡青松.张申.通用网络辅助教学支撑平台的研制[J].电气电子教学学报，2012，24(32)：54-57.

[6] 徐晓丹.叶荣华.网络辅助教学在计算机基础教学改革中的应用[J].计算机教育，2010，16(24)：34-35.

Design and development of network teaching platform based on Cloud Computing

Zhou Sulin
(Taizhou advanced electromechanical occupation technical school,225300)

In the current education and teaching,the application of modern information network technology, design and development of network teaching platform based on cloud computing,not only can improve the advantage of network teaching,and cloud computing to the Internet as the center,based on open,standards, services,not only can provide safe and reliable computing services,will cloud computing is applied to the field of education,will integrate the existing cyber source,can provide customized form of network teaching service for students,to our country the education informationization reform also would produce positive influence.

cloud computing；network interactive platform；network teaching；software design