学校云课堂开发与建设探讨

王燕

摘 要：在信息技术高速发展的背景下，教师的教育理念和教学方式发生了重大的变革。云课堂作为教育现代化、信息化的产物，实现了现代化教学手段的突破，极大促进了资源的分享与获取。学校的教学设施和教学手段要与时俱进，进一步探索和改善教师教学方式和学生学习方式，为学生打造更加灵活、高效的学习平台。

关键词：云课堂;信息技术;教育教学

一、建设背景

在信息技术高速发展的背景下，教师的教育理念和教学方式发生了重大的变革。随着大数据、物联网、云计算等新技术新应用的发展，教育行业也呈现出不同的新形态。教育现代化离不开信息技术的辅助，高校云课堂是现代信息技术与教育教学的深度融合，既具有网络学习资源丰富、教学方式生动灵活的优势，又保留了传统课堂管理力度强、师生交流充分的特点，逐步成为当今高校信息化教学的最佳方式。在特殊情况下，通过云教学平台联动使用，实现虚拟现实设备与大数据下的教学服务。

二、建设思路

云计算是指以互联网为中心，通过虚拟化技术共享IT资源的新型计算模式。学校传统机房PC存在造价高、维护困难、难于管理、系统安全性较差等众多弊端，云课堂使用云终端接入云计算平台，通过网络设备将服务器及终端设备按照一定的协议连接起来，终端采用性价比最佳的硬件设备，无需安装硬盘等外部设备，其所有应用软件、数据以及计算都由服务器统一管理，集中存储和分配资源，学生终端以虚拟机的形式独立运行，同时共享CPU、内存和硬盘等硬件资源，软件升级和维护工作只需在服务器端进行。云课堂能够降低投入成本，减少维护费用，最大程度利用资源，极大地满足硬件维护和信息安全方面的需求。

三、建设方案

学院目前开设有水利工程类、电力工程类、土木工程类、管理工程类四大专业群，高、中职共计三十多个专业，为满足各专业的教学需求，学校云课堂以云计算服务器和云终端为主体，采用桌面虚拟化解决方案，构成新型的终端接入模式。教师或管理员首先通过桌面虚拟化技术在一台性能强大的云计算服务器上虚拟出多台虚拟机（VM），然后在该虚拟机中安装不同的应用程序及上传教学资源以满足多元化教学的需求，再将服务器端的虚拟机分配给每一个学生，通过网络把虚拟主机传输到云终端展现给学生，而学生用户端不再需要安装PC，只需一台安全易管理的云计算终端，最终的使用效果接近独立的PC机体验。

云课堂教学环境由云主机、云终端、电子白板、投影仪等组成。每个云课堂教室配置一台云主机设备，内含顶级处理器、海量内存和强大的云桌面软件功能，按照学校常用的教学资源需求，可同时虚拟60个高资源云桌面，满足教学的功能需求。云主机和终端之间使用专门的增强图形传输协议EST，该协议不传输数据和计算信息仅传输适量图形，只需用现有校园网接入，不会大量占用学校网络带宽。每个终端会自动挂载云主机的共享磁盘，老师可上传课件及其它资料供所有学生下载使用，学生同样将作业以学生姓名存储在云主机的共享磁盘上。通过网络和虚拟化技术，所有的教学资源和数据都存放在云主机设备中进行保存，同时通过严格的访问控制，极大地提高了云课堂教学系统的整体安全性。

四、发展方向

学院现有近二十间传统PC机房，云课堂在初步建设的基础上，可根据学校的实际需要，按照教学内容的实际情况进行逐步实施，通过统一集成的规划，将多媒体教室、学生实验机房、电子阅览室等各种应用场景逐步接入，实现基于云桌面访问的全校教学系统用户的全面集成，建设全新的教学环境，进一步促进教育现代化。学校云课堂具有节省成本、数据安全、管理方便、提升资源利用率的优点，在设计上可根据学科的发展方向满足各方面扩充的要求，而且在明确架构的基础上，尽量减少各组成部件的重复浪费，并充分地考虑兼容问题，实现快速高效的灵活扩展。

五、建设成效

云课堂支持多种信息交互方式，兼容会议室、PC、手机、平板等多种终端接入。课前，教师可通过办公电脑或私人电脑访问云计算平台教师私人云桌面进行备课和课前准备等一系列的活动。在上课时，可以用教室云终端访问云计算平台教师私人云桌面，查找相关的课件等教学资源。教师还可以通过各种便携式云终端，随时随地访问云计算平台进行各种日常工作。学生通过云终端连接到网络，直接使用位于数据中心的云桌面进行学习，优化和改善了师生的教学体验，真正实现了教学集中化、管理智能化、维护简单化。

云课堂使用了“实时点名”、“随机提问”、“拍照上传”、“答案统计”等新技术，让课堂氛围更加活跃。云课堂依托云计算等相关技术，提供了丰富的教学资源，除教师的课件等传统学习资源外，还有与课程相关的视频资源、文字资源、专家讲座等，改变了单一局限的课堂教材，带给学生全方位的视听体验，既提高了学生学习的兴趣，又可让学生按照自己的学习方式与进度进行补充学习，通过自主学习延展視野、加深思考。丰富的教学资源、多样的互动形式和便捷高效的教学模式，让课堂教学充满了生机与活力。

六、结语

云课堂作为教育现代化、信息化的产物，实现了现代化教学手段的突破，极大促进了资源的分享与获取。随着新课程改革的不断深入和信息技术的发展，根据学生学习的现象与规律，学校的教学设施和教学手段要与时俱进，进一步深入地探索和改善教师教学方式和学生学习方式，为学生打造更加灵活、高效的学习平台。

参考文献：

[1]信息化时代工科大学生自主学习模式探究[J].宋永嘉，宋宵.教育教学论坛.2020（05）.

[2]基于蓝墨云班课的信息化教学设计研究[J].孙佳瑜.国际公关. 2019（10）.