基于云計算技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化多媒體教室建設(shè)方案研究

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)受到了越來越多的師生的歡迎。高校的多媒體教學(xué)水平很大程度上決定了全校教學(xué)水平，因此幾乎所有高校都對多媒體教學(xué)給予了重視。但是由于高校間的辦學(xué)層次和資金狀況的不同導(dǎo)致高校間的多媒體教學(xué)水平相差甚大，這種差距的主要來源在于高校對多媒體教學(xué)的投入的不同，主要表現(xiàn)在對多媒體教室建設(shè)的投入的不同。本文根據(jù)普通大中專院校多媒體教室現(xiàn)狀，分析了當(dāng)前多媒體教室建設(shè)、運維與使用中存在的一些問題。本文提出了基于云計算技術(shù)和桌面虛擬化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化多媒體教室建設(shè)方案。該方案的實施可以促進(jìn)多媒體教室的網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，可以實現(xiàn)多媒體教室和多媒體教學(xué)資源的遠(yuǎn)程控制管理。不僅可以為學(xué)校節(jié)省人力、設(shè)備等方面的投入，可以提高多媒體教室故障處理的時效性，同時可以迅速提高多媒體教學(xué)的水平。

1、傳統(tǒng)多媒體教室的運行模式

以作者工作的燕山大學(xué)（下簡稱“我校”）為例，我校共有多媒體教室160間，其中大多數(shù)的多媒體教室仍然采用傳統(tǒng)模式。多媒體教室中配置了多媒體機箱、計算機、投影機、無線擴音系統(tǒng)等設(shè)備，其中部分教室配置了中央控制器，每間教室都接入了校園網(wǎng)。由于分校區(qū)辦學(xué)和當(dāng)時學(xué)校建設(shè)的需要，我校的160間多媒體教室分布在東西兩個校區(qū)共10座教學(xué)樓里。其中每個教學(xué)樓的多媒體教室數(shù)量在2間至40間不等。此外，由于資金的條件的限制，我校多媒體教室多媒體設(shè)備的品牌、類型、使用年限等差別很大，以計算機為例，我校不僅為多媒體教室配置了品牌計算機也配置了組裝計算機，且計算機的品牌也包括了聯(lián)想、戴爾、惠普等，甚至同品牌的計算機也有不同型號不同配置的情況。這種模式主要有以下五個方面的弊端。第一，給老師使用多媒體設(shè)備授課帶來了諸多不便，比如同一教師在不同教室授課時需要學(xué)習(xí)兩套不同的多媒體設(shè)備的使用，或者需要多次安裝同一款教學(xué)軟件；第二，計算機系統(tǒng)和軟件的升級與維護(hù)的工作量巨大；第三，多媒體設(shè)備的不同給維護(hù)帶來了很大困難，故障處理的時效性低；第四，設(shè)備種類和品牌的不同需要購入大量備件；第五，多媒體教室中計算機安裝的教學(xué)軟件過多造成運行速度降低。

2、云計算技術(shù)的優(yōu)勢

云計算技術(shù)是一種基于計算機網(wǎng)絡(luò)的新型技術(shù)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、資源的共享與管理。可以為用戶提供安全、便捷的各種應(yīng)用和服務(wù)，可以為用戶的不同終端的訪問提供前所未有的便利。云計算技術(shù)的采用可以獲得以下幾方面的優(yōu)勢：第一，解決計算機硬件跟不上軟件更新速度的問題；第二，解決教學(xué)系統(tǒng)教學(xué)軟件安裝與維護(hù)困難的問題；第三，可以為不同用戶提供定制的個性化的系統(tǒng)環(huán)境，滿足不同教師對教學(xué)系統(tǒng)和教學(xué)軟件的要求；第四，可以解決多媒體教室分布分散、數(shù)量眾多，維護(hù)困難的問題；第五，可以大幅降低運行和維護(hù)成本。

3、基于云計算技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化多媒體教室建設(shè)方案

3.1多媒體教室的硬件設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化

我校部分多媒體教室設(shè)備陳舊，給教師授課帶來了諸多不便，為了更好地服務(wù)教學(xué)和日常管理更加便捷，多媒體教室的改造和新建需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。通過統(tǒng)一招標(biāo)的方式，為每間多媒體教室提供相同的微光量子黑板、短焦投影機、多媒體講臺、無線擴聲系統(tǒng)、中央控制器以及計算機等常用設(shè)備。

3.2基于與計算技術(shù)的桌面虛擬化解決方案

虛擬桌面不僅需要滿足多媒體教學(xué)的要求，也要滿足教師授課的體驗要求，要符合教師的使用習(xí)慣，并能夠滿足多媒體教學(xué)資源集中管理和遠(yuǎn)程控制管理的要求。桌面虛擬化需要滿足以下技術(shù)要求：

（1）搭建或者改造現(xiàn)有局域網(wǎng)，建設(shè)能滿足桌面虛擬化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

（2）具備終端系統(tǒng)的統(tǒng)一化和個性化定制功能，教師可以在后臺服務(wù)器存儲操作系統(tǒng)和各種教學(xué)資源，在授課時可以自主選擇自己需要的操作系統(tǒng)和教學(xué)軟件。終端設(shè)備可以只提供顯示功能和操作接口設(shè)備，數(shù)據(jù)和計算處理都在后臺服務(wù)器運行。管理者可以在后臺對數(shù)據(jù)和軟件進(jìn)行統(tǒng)一化管理，可以根據(jù)教師需要為老師快速分發(fā)各種資源。

（3）具備一鍵快速更新教學(xué)系統(tǒng)的功能，更新教學(xué)系統(tǒng)的過程不影響正常授課，再次上課時重啟終端系統(tǒng)后可以快速下載并應(yīng)用新的教學(xué)系統(tǒng)。

（4）具備課表功能和教室管理功能

（5）具備虛擬化桌面教學(xué)系統(tǒng)和本地系統(tǒng)快速切換的功能。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷或其他不可預(yù)測的原因致使虛擬化桌面教學(xué)系統(tǒng)不能正常應(yīng)用時，可以快速啟用本地系統(tǒng)，避免此類故障給教師授課帶來影響。

（6）具備支持與學(xué)校一卡通系統(tǒng)、多媒體教室管理系統(tǒng)和教務(wù)管理系統(tǒng)無縫對接的功能。

（7）后臺系統(tǒng)具有系統(tǒng)自動升級和更新功能。

4、結(jié)語

標(biāo)準(zhǔn)化多媒體教室具有使用方便，便于管理等優(yōu)點，基于云計算技術(shù)的桌面虛擬化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化多媒體教室建設(shè)方案為高校多媒體教室的建設(shè)提供了一種全新的模式。虛擬化桌面可以為老師提供更高校的教學(xué)體驗，也有利于教學(xué)資源的統(tǒng)一的遠(yuǎn)程控制管理，軟件及系統(tǒng)的更新更加便捷，可以節(jié)約人力成本和運行維護(hù)成本，因此上述方案值得在高校多媒體教室建設(shè)中廣泛采用。

本文系河北省科技計劃項目《AFM探針磨損對形貌測量精度影響規(guī)律的研究》（項目編號15211707）；秦皇島市科技計劃項目《抵御級聯(lián)失效的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無標(biāo)度拓?fù)浒踩珯C制研究》（項目編號201502A216）。

（作者單位：燕山大學(xué)）