云计算环境下计算机网络专业程序设计课程教学模式改革

【摘要】 介绍了“云计算”的概念、应用于教学的现状以及计算机网络专业程序设计课程教学模式改革。重点探析了“云平台”所带来的新变化，计算机网络专业程序设计课程的教学方法、教学手段、教学内容等教学模式的改革，对计算机网络专业的建设有重要的指导意义。

【关键词】 计算机网络 程序设计 教学模式 云计算

随着云计算技术的迅速发展，越来越多的学校、教育机构和个人把信息处理迁移到“云”端，国内外已有许多高校应用云计算进行教育和科研，云计算在网络教育应用领域有着广阔的发展前景。云计算的兴起，学校的环境建设、资源建设和教学方式等都将有所变化，给高校教育信息化的建设带来了创新契机。我们应该把握云计算时代的机遇，探索云计算在高校实验教学环境和教学资源建设中所发挥的作用。目前，我校开展各专业教学模式改革，希望优化实验环境、共享教学资源，推进教学改革，培养大学生的创新精神与实践能力，以适应高校教育信息化发展的新形势要求。

一、云计算的概念

维基百科中云计算的定义是：云计算是分布式计算技术的一种，其最基本的概念，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。

二、云计算应用于教学的现状

2.1 国外云计算教学现状

Google于2007年l0月在全球宣布了云计划，并与IBM开展雄心勃勃的合作，计划把全球多所大学纳入“云计算”中。2007年10月，Google与IBM开始在美国大学校园推广云计算，这项计划希望能降低分布式计算技术在学术研究方面的成本，并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支援（包括数百台个人计算机及BladeCenter与System X服务器，这些计算平台将提供1600个处理器，支援包括Linux、Xen、Hadoop等开放原始码平台）。学生们可以透过网络开发各项以大规模计算为基础的研究计划。

2.2国内云计算教学现状

2008年3月17日，Google全球CEO Eric Schmidt在北京访问期间，宣布在中国大陆推出云计算计划。中国大陆的云计算计划中，清华大学是第一家参与Google合作的高校，它们合作开设“大规模数据处理”课程，其中，Google提供课程资料给清华大学教授整理加工，提供实验设备，并协助学校在现有的运算资源上构建云计算实验环境。目前，“大规模数据处理”课程已经推广到北京大学、北京航空航天大学、华中科技大学、上海交通大学等学校。

三、“云服务”环境下计算机网络专业程序设计课程教学模式改革

1、教学方法。目前，我校计算机网络专业程序设计类课程主要采用的教学方法是：项目+任务驱动教学法、案例教学法，“教学做一体化”的教学模式，上课教师统一调配课堂活动，通常是以“教”为中心，不能很好地与学生的课下自主学习相互协作配合。而“云平台”环境，教育教学的相关资源可以整合，能够提供以任务驱动的协作学习方式，以“学”为中心，学生通过平台可以随时随地地学习，学习内容可根据需要选择。我校可运用云服务平台来进行教学改革，除了教务管理，还可以对班级进行日常管理、课程管理、作业管理，共享教学资料、交流讨论问题等，教师对学生的学习情况更容易掌握，对于程序设计课程，学生不用手写作业，不能抄袭的作业，老师批改作业也变得简单易行。在“云平台”环境下，可以对程序设计类课程“教学做一体化”的教学模式进行更新，采用“教学做学”循环的教学模式。在这个模式下，教师在课堂上教授一节课内容，学生明确目标，知晓得重点、难点，完成老师布置的任务，老师将本次课的内容和教学目标共享到云平台；学生根据自己对知识的掌握程度进行学习，完成规定的任务，提交相关作业，同时通过平台报告遗留的问题，教师通过平台总结和解答学生的问题；学生通过平台可以共同完成案例和项目的制作，讨论相关的问题和知识点，共享自己的作品，达到团队协作的真正目的；在项目制作过程中遇到的问题可以通过平台解决，自主学习；学生的自主学习为下阶段老师的课堂教学奠定了好的基础，教学过程将会循序渐进，良性循环下去。“云平台”的运用提升了原有教学方法中“学”的比例，教师能够把握学生的学习程度和知识水平层次，很好地做到因材施教。

2、教学手段。我校计算机网络专业的教学手段一般是多媒体教学。在多媒体机房里，教师通过“极域电子教室”进行屏幕广播教授理论知识，再将作业内容或素材发送给学生，学生做完后提交至教师机，教师再进行批改，程序非常麻烦。对于计算机网络专业来说，计算机硬件和软件的更新换代非常快，学校需要投入大量的资金来进行软硬件的升级和维护，一旦不能及时更新，会影响学生的学习积极性。“云平台”环境下，学校师生无须考虑这些问题，只要提供满足基本上网要求的计算机即可，满足边讲边实践的基本要求，素材、资源可以进入云端下载或发放，简化了教师和学生的工作流程。

3、教学内容。传统的教学环境中，学生完全受教于任课教师，在每学期初，教师会制定统一的课程标准、教学计划、实训指导书和教案，教学内容对于每位同学来说是一样的，这种学习不利于因材施教和个性化发展。“云平台”针对学科特点，根据每个学生对知识的程度，定制个性化的学习计划和学习资源，学生的学习内容不一定相同，特别是针对计算机网络专业学生，根据不同的岗位选择不同的知识点进行学习，以满足实际工作发展的需要。云平台不仅增强了学生学习的个性化、针对性，同时也提高了学生的自主学习能力。

总结：“云计算”是未来网络和教育的发展趋势，对学校而言缩减了硬件和软件设施投入，节省了升级维护所需的大量人力、物力；教师和学生可以随时随地利用“云平台”进行协同学习和交流，改变了学生学习方式、教师的教学模式等，使专业建设更上一个台阶。

参 考 文 献

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