基于云计算技术的计算机实验教学系统设计与实践①

项帅求

[摘 要] 传统计算机实验教学系统存在数据识别能力差、维护成本高、计算能力不足、对现有资源的统计能力较低等问题，设计了基于云计算技术的计算机实验教学系统设计，利用云计算技术对信息数据进行集中运算。实验结果得出，云计算实验教学系统能有效地解决数据资源计算以及统计能力的问题，对构建的计算机实验教学系统进行实践分析，验证出设计的有效性。

[关 键 词] 云计算技术；计算机实验教学；数据处理

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）08-0048-01

計算机信息技术的不断推广运用，促进了社会的发展，提升了教学水平。计算机实验教学系统的建立，利用一定的计算机技术对教学内容进行构建，在实际教学中，解决教育层次感差以及综合信息使用效率低的问题。传统的计算机实验教学系统存在计算能力差、系统不完备、维护成本高等一系列的问题，针对上述问题，本文构建了基于云计算技术的计算机实验教学系统，使用云计算技术对有效数据资源进行集中处理，通过构建计算框架提升系统的维护能力，完善教学系统的应用能力，通过对构建系统的实践分析能够体现设计的有效性。

一、利用云计算技术集中数据处理

通过云计算技术能够将教学计算数据进行集中处理，对实验教学过程中的资源利用以及安全性进行把控，能够提供相对可靠、准确的实验数据，从而避免试验教学的失误[1]。在计算速度上，云计算技术会将数据信息云化处理，使教学数据以及相关的备用数据都具备高速运算能力。相对其他计算方法，云计算具备较高的独立计算能力，在试验教学过程中不会因为计算能力不足而对教学产生影响。云计算技术能够适用在不同的教学操作系统上，还能应用在不同的应用环境中，无论计算机的操作系统如何，通过云计算技术计算能力都能有所提升。

二、计算机教学实验系统的构建

在云计算技术的基础上，实现数据化的集中处理构建计算机教学实验系统。首先，对系统结构进行适当调整，使用分布式的框架结构，能够满足集中计算的基本需求。在对硬件上的处理过程中，采用多集成的方式进行构建，能够减少对空间、能源的需求，加大数据的存储空间。存储器使用YIUH67-Ⅲ型号的高级存储数据库，一方面能够承载云计算的计算量，另一方面能够加强对实验教学数据的管理能力。云计算技术将数据计算与运行计算联系起来，形成一个有序的整体计算合集，能够将实验室资源虚拟化、方便及时地调用。云计算技术的引入需要使用高位编程将数据空间进行扩充，把使用数据以及数据趋势进行整合，实验室教学过程在教学系统中是以虚拟化的形式进行体现的。

实验教学系统软硬件的设计。计算机实验教学硬件部分主要分为计算模块、储存模块、导入模块、连接模块等。为了承接云计算技术，计算模块使用TYH型号的主板作为运行主板，通过R800高阶集成运算器实现云计算的承接。云计算最大的特征是计算密度较大，并且计算过程比较集中。在软件的实现上将计算资源、教学数据以及存储数据进行分离，方便实时更新以及实时加载。本文设计的教学系统软件的核心是将计算以及运行分离，能够提升计算的能力，更好地促进互动方式。

三、系统的实践分析

为检验设计的计算机实验教学系统的有效性，通过实践分析进行验证。设置一节试验教学课程，分别比较两种系统的实验数据分析能力、实验资源调动性、实验教学呈现能力以及实验室安全系数。为保证实践过程的严谨性，使用第三方测评方法对实践过程进行评估，评估结果直接在数据系统上进行显示。通过反复多次的实践教学，实践测评结果如下图所示，设计出基于云计算技术的计算机实验教学系统，在数据分析能力上明显优于传统教学系统，能够进行高速的数据计算。在资源调动性传统系统的调动能力，仅限于当前的资源，并不能对全部资源进行综合调用，设计出的系统能够进行高标准的综合调用，并且调用过程对数据进行了综合筛选，提升了系统的应用性能。

四、结束语

计算机实验课程的建设是高校教学的重点内容，传统计算机实验方式具有管理和使用效率低、数据识别能力差、资源浪费等严重问题。而云计算技术提升系统则具有管理效率高、使用方便、教学功能易扩展的特点，具有良好的前景。

参考文献：

张玉红，黄昭鸣，刘巧云.特殊教育专业康复实践教学的运行困境与突围路径：基于智慧康复云服务的视角[J].中国特殊教育，2015，28（11）：155-169.