云桌面技术在实训教学中的应用

2021-11-29刘蕾

安徽水利水电职业技术学院学报 2021年2期

刘蕾

(徽商职业学院，安徽合肥 230001)

随着大数据、人工智能、区块链等新技术迅猛发展，目前高职院校为了更好地快速适应教育信息化发展的要求，在各种实训教学环境中不断利用优化云技术下的数据信息流，为师生的教学提供了交互平台，推进实训教学与新技术的深度融合，提升教学和管理的效率，本文就云桌面技术在实训教学中的应用进行探讨。

1 传统PC系统管理与云桌面系统的比较

1.1 传统PC系统管理存在的问题

目前大部分高职院校的实验实训机房因专业种类较多，存在设备数量多、型号繁杂，环境部署复杂，软件故障排查、病毒清除、系统更新升级、管理工作量大等一系列问题。随着实训类课程、课时持续增加，工作难度呈指数增长。数据采集，分析和反馈较为困难。在一些专业性较强的实训教学环境中，老师往往需要同时用到多个桌面系统、多台PC，常见的原因是不同的系统无法安装在同一个桌面环境中，这种情况，摆放多个桌面PC不仅会占据实训教学空间，同时也加大了实训资产投入和管理难度。

1.2 云桌面技术的优势

采用云桌面技术的实训中心，可以让终端与桌面、数据相分离，实现从终端计算到云端计算的变更。云桌面和传统PC相比，具有以下几点优势。

(1)集中化管理，运维方便。云桌面技术，在管理上不需要额外增加资金投入和人力投入。所有系统以及软件的升级可在数据中心快速完成，所有终端的维护管理由单一视图B/S架构统一直接在平台上操作完成，应用集中部署使应用场景变得整齐划一，可靠安全，易于管理。系统管理员可以在数据中心对整个系统进行安装调试、用户与设备管理、实时监控、升级维护，客户端仅需要做很少的管理维护工作。系统管理更加科学安全，可以大幅度节省系统的部署与维护时间，降低运维费用和管理成本，提升管理效率。另外，可以在服务器上部署所有业务支撑系统的应用软件与客户端软件，管理员日常工作只需要管理数据中心的虚拟应用或虚拟桌面服务器，管理员或决策者有权设置各使用者的权限，单点控制整个系统的进程、资源、状态等，降低了管理工作量，提高了管理的灵活性。

(2)多终端接入，移动便捷。云桌面提供的托管桌面支持使用PC、PAD、手机等各种终端设备接入，而云端访问的方式，打破了时间和空间的限制，为用户提供了非常灵活的工作处理能力，教师可以通过网络进入到办公环境来处理工作，有力地支持了教师多方面地教学工作。

(3)运行成本低，节能环保。采用云桌面技术实训室的建设成本和传统PC实训室相差不大，但传统PC实训室3年后故障率直线上升，一般5年替换；云桌面终端寿命可达10年甚至更久，仅需升级和维护服务器即可。在后期实训室的改扩建时，也无新老硬件兼容问题，直接新增终端设备即可。同时，从功耗上来看，云服务器、云终端的能耗要明显低于传统PC，更加技能环保。采用Linux云桌面模式5年TCO总体成本仅相当于传统PC的60%。

2 云桌面技术在实训实践教学管理系统中的应用

各高职院校都开设了不同种类的专业，并以专业课程设置为主导建设专业性实训中心，大部分实训中心都配备机房，这就需要配备实训教学管理系统。管理系统的应用场景有实训教学、学生考试、学生自学、教师备课及技术维护等。实训教学方面，教师的教学方式及学生的学习方式在很大程度上决定了人才培养的质量。实训管理方面，实训设备的维护形式及实训资源的利用情况反映了实训管理工作的质量。教师需要完成的工作有备课、开展教学、教学质量分析与评价等。学生的任务是自主学习、课堂学习、完成课程作业等。管理员需要保障系统安全稳定并及时更新，根据课程或考试需要配置实训资源，实时监测实训设备使用情况。

在实训实践教学过程中，实训教学管理系统对云桌面技术的需求主要表现在系统各角色在完成教学管理主流业务时对实训环境的需求上。以徽商职业学院商贸系连锁经营管理实训中心为例，这是集连锁经营管理、市场营销2个专业为一体的综合实训中心，该中心采用了云桌面技术，应用场景主要表现如下：

(1)轻松接入个人云桌面。教师可以在实训中心教室里开展备课、教学及教学质量评价业务，学生可以通过手机、平板、电脑等终端在不同教室进行泛在学习活动。例如，我们组织2个班级学生进行线上营销专业里市场调查的操作，老师可以在其中任何一间实训教室利用云桌面把相关的操作内容编辑成文本并以文件的形式通过云桌面系统进行打包发送，学生在不同的教室里可以利用实训教学电脑、手机平板等设备，接收信息，进行相关操作。教师使用云桌面系统将最终的结果以收发作业形式进行统一收集，并汇总整理。

(2)快速搭建线上课程考试环境。管理员可以通过任意联网设备实现终端管理，监控服务器及虚拟机的详细运行情况，利用云桌面对需要进行考试的实训室电脑系统进行部署终端桌面、一键更新系统补丁、一键进行软件升级、一键进行考试软件安装，从而快速实现考试环境部署。

(3)灵活调节资源。教师在授课过程中，根据不同专业课程需要，灵活调节各实训室的资源分配情况，使资源按需分配、物尽其用；可通过增加服务器数量、终端，或在已有PC上安装桌面云软件等方式实现扩展。还可通过云桌面实现对相关专业的网络课程、视频微课及电子课件等的支持，海量资源存储及高速资源获取利于探究学习、翻转课堂、混合教学的开展；快速响应支撑课程内容呈现和课堂深度交互。

(4)行为管理。教师能对各终端进行一定的行为管控并获得学生对终端使用情况的统计报告，云桌面支持自定义还原、出现故障时可切换瘦客户端本地系统、快速恢复桌面业务等功能。这种面向不同教学使用场景需求，交付不同桌面架构的教学桌面环境，使实训的教学环境不断提升，对于管理运维效率有很大的提高，满足实训教学的发展需求。

(5)将课堂实训教学环境“延续”到室外。连锁经营管理专业有部分实训课程需要学生在校园超市里通过实践来完成，这就需要相配的实训环境，一般的实训室难以满足，综合实训中心通过高性能的云桌面系统配合大数据开发，来解决资源不足和共享问题。基于这种实训课程的任务，可以实现一套关联的集群桌面(如：数据库、后台服务、前端)。在使用过程中，学生随时随地进行实训，减轻了老师教学过程中在实训环境的工作量，可以更好地关注教学效率和质量。此外，各类硬件和软件资源也可以有效整合利用，构建“教、学、训、研” 数字化桌面空间。通过过程数据的沉淀和持续分析，做好教学支撑工作。

这种以综合性教学为主体的实训中心，本着以学生为中心，全面贯穿教学、实训、科研的需求，切实将理论与实践相交融，行远自迩，由表及里来提升学生的专业实践技能和项目实践能力，开展大数据实训教学工作，实现教学、实训、学习考试、监控、评价、结果分析全流程生态链。