王雪+董博

摘要：針對目前高?；旌鲜浇虒W(xué)模式教學(xué)設(shè)計研究較少的問題，從云計算的視角，研究云計算在高校教學(xué)中的具體應(yīng)用與實踐。把云計算里的PaaS（Platform-as-a-Service）引入到高等學(xué)校教學(xué)中來，從其對教師素質(zhì)和學(xué)生能力要求出發(fā)，對教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計、教學(xué)實踐、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)評價等方面進行研究。搭建基于云平臺的《信息化概論》教學(xué)網(wǎng)站，優(yōu)化教師教學(xué)過程和學(xué)生學(xué)習(xí)過程，以促進高校教學(xué)活動的實施。

關(guān)鍵詞： 云計算； SAE； 混合式教學(xué)實踐；信息化概論； 教學(xué)網(wǎng)站

中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）04-0064-02

Teaching Practice Based on SAE Cloud Computing Platform

WANG Xue1，DONG Bo2

（1.Information Technology Center， Liaoning University， Shenyang 110036， China； 2.Computing Center， Liaoning University， Shenyang 110036， China）

Abstract： Aiming at the problem of the research on the teaching design of blended teaching mode in Colleges and Universities， this paper studies on the application and practice of cloud computing in University Teaching with cloud computing technology. PAAS（Platform-as-a-Service）cloud computing is introduced into the teaching of colleges and universities， starting from the requirement for the quality of teachers and students' ability， the system of teaching design， teaching practice， teaching environment， teaching evaluation and so on. It builds a teaching websites about the “Introduction to information” course with the SAE platform. Optimize the teaching process and students learning process， in order to promote the implementation of teaching activities in Colleges and universities.

Key words： cloud computing； SAE； mixed teaching practice； introduction to information； teaching websites

針對高校現(xiàn)有教學(xué)模式，以CCAI理念為指導(dǎo)，把云計算里的PaaS引入到高等學(xué)校教學(xué)中來，研究其在高校教學(xué)中的具體應(yīng)用與實踐；并以在CCAI平臺上開展《信息化概論》課程為例，對教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計、教學(xué)實踐、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)評價等方面進行研究；最后搭建基于新浪云SAE平臺的《信息化概論》教學(xué)網(wǎng)站，優(yōu)化教師教學(xué)過程和學(xué)生學(xué)習(xí)過程，以促進高校教學(xué)活動的實施。

1 SAE云計算平臺

SAE云計算平臺是由新浪公司進行開發(fā)和運營的云計算平臺，具有計算規(guī)模大、服務(wù)虛擬化、高可伸縮性、高可靠性、按需服務(wù)等技術(shù)特點。由于其高可靠性、可擴展性及易于部署能性能特點，為眾多企業(yè)用戶和個人用戶所普遍采用。

根據(jù)云計算服務(wù)的特性，對SAE云計算平臺主要有兩種使用方式：第一種采用自主構(gòu)建云平臺，然后將教學(xué)內(nèi)容與應(yīng)用部署在自構(gòu)建的云計算平臺中；第二種，利用開放的云平臺服務(wù)，將教學(xué)內(nèi)容與應(yīng)用部署在公有云平臺中并采用已經(jīng)開發(fā)好的程序或相關(guān)開源項目進行內(nèi)容更新和二次開發(fā)。第一種方式不僅要考慮云平臺的軟、硬件建設(shè)，同時也要進行教學(xué)內(nèi)容與應(yīng)用的開發(fā)，開發(fā)與部署難度都較大。第二種方式將云平臺底層建設(shè)進行了封裝，運用公有用平臺，使開發(fā)者將精力能集中于教學(xué)應(yīng)用的建設(shè)上，無需考慮硬件條件、機房環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)安全等一系列問題。

2 云計算輔助教學(xué)下的混合式學(xué)習(xí)

在我國大力推廣信息化進程的背景下，“云計算輔助教學(xué)”對教學(xué)信息化的推動起到了促進作用，教師運用“云計算”技術(shù)提供多種便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以減少用于固定資產(chǎn)上的開銷，如用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備和人力資源開銷。同時運用云計算技術(shù)作為教學(xué)的輔助手段，也減少了對非信息化類教師用于信息技術(shù)知識培訓(xùn)的成本，并降低了教學(xué)信息化的門檻，使得學(xué)校用于信息化建設(shè)更易于實施；輔助教師創(chuàng)設(shè)個性化教學(xué)環(huán)境，促進教學(xué)信息化迅速發(fā)展。

2.1 云計算的可擴展性

運用云計算技術(shù)的教學(xué)平臺具備虛擬性和可擴展性，能夠解決硬件系統(tǒng)隨著應(yīng)用和存儲的增加進行彈性變化的問題。由于以SAE為代表的公有云計算平臺將所有的計算資源虛擬成資源池，因此可根據(jù)教學(xué)應(yīng)用需要的多少動態(tài)的分配計算資源。當(dāng)并發(fā)性訪問增加，或者大數(shù)量訪問時，云計算平臺能夠進行計算資源的擴展。

2.2 云計算的便捷性

云計算平臺能夠使學(xué)習(xí)和使用者便捷地使用平臺基礎(chǔ)設(shè)施資源，使終端用戶可以輕松獲得需要的資源和服務(wù)，云端的具體實現(xiàn)機制對用戶完全透明化?！霸朴嬎恪庇捎谄浞植际降奶匦?，天然的具備使用戶在任何時間任意地點利用正在使用的終端設(shè)備，比如PC端或者手持終端等智能設(shè)備，只需接入互聯(lián)網(wǎng)即可訪問用戶所需的資源，獲取用戶所需的存儲與服務(wù)。

3 云計算輔助教學(xué)下的混合式學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1） 功能模塊

功能模塊由教學(xué)平臺所包含的多種功能所組成。功能模塊是教學(xué)平臺直接提供給用戶操作與使用平臺的接口，如教學(xué)互動平臺的《信息化概論》課程題庫系統(tǒng)模塊、《信息化概論》課程作業(yè)系統(tǒng)模塊、出題類互動游戲模塊、資源共享系統(tǒng)模塊、留言提問模塊等。

2） 云平臺服務(wù)層

云平臺服務(wù)層為SAE平臺提供的基礎(chǔ)云端服務(wù)。主要包括：應(yīng)用的部署環(huán)境、云服務(wù)的實現(xiàn)。SAE服務(wù)層作為三層服務(wù)體系結(jié)構(gòu)的中間層，負責(zé)組織并管理服務(wù)架構(gòu)，為教學(xué)互動平臺的部署提供網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)支持和運行環(huán)境。

3.2 技術(shù)體系

教學(xué)平臺主要由：表示層、控制層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)持久層組成。采用Struts結(jié)構(gòu)作為連接表示層頁面和業(yè)務(wù)邏輯的基礎(chǔ)架構(gòu)，負責(zé)控制業(yè)務(wù)邏輯的流程跳轉(zhuǎn)及與表示層的分離。采用Hibernate技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化訪問，并提供DAO（Data Access Objects）數(shù)據(jù)訪問接口。采用Spring技術(shù)用來對Struts和Hibernate進行組織與管理。采用Mysql數(shù)據(jù)庫提供永久性數(shù)據(jù)存儲。

3.3 模塊設(shè)計

主要模塊包括：內(nèi)容發(fā)布模塊、課程作業(yè)模塊、互動游戲模塊、資源共享模塊、留言提問模塊。具體的內(nèi)容如圖 1所示。教學(xué)平臺搭建在SAE云計算系統(tǒng)之上，系統(tǒng)中按照教學(xué)要求分多個子模塊。

1） 內(nèi)容發(fā)布

內(nèi)容發(fā)布模塊包括《信息化概論》課程中所包含的知識點，教師教學(xué)所用課件、教學(xué)日歷、發(fā)布相關(guān)文件（軟件程序等）、及學(xué)生在上課之前所需掌握基礎(chǔ)知識。

2） 課程作業(yè)

學(xué)生在課后及上課過程中所需完成的作業(yè)。主要包括上課過程中需要完成的課堂練習(xí)，由于我?！缎畔⒒耪摗氛n程在講授過程中全部運用電子教室技術(shù)在機房授課。因此，在授課過程中，會隨時對學(xué)生進行作業(yè)的布置并且同步學(xué)生進行與課程內(nèi)容相關(guān)的課堂練習(xí)，如獨自建立SAE平臺中如WordPress之類應(yīng)用，隨時了解與掌握學(xué)生對知識體系的學(xué)習(xí)情況并根據(jù)情況調(diào)整教學(xué)進度與難度。

3） 互動游戲

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生枯燥乏味的心理過程。通過把知識點貫穿到計算機游戲中可以使學(xué)生在玩簡單的問答類游戲過程中循序漸進的掌握知識要點。

4） 資源共享

每名學(xué)生對信息化的知識都有自己的見解，并且在瀏覽網(wǎng)絡(luò)的過程中掌握了大量的信息化資源，設(shè)置該模塊可以讓學(xué)生之間進行信息的交換手段。在信息傳遞過程中需要進行審核與權(quán)限控制。

5） 留言提問

學(xué)生不善于提問是一種比較普遍的現(xiàn)象。但在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生更愿意在留言板或者以微信、微博為代表的網(wǎng)絡(luò)通信工具中進行提問與相互交流。因此，設(shè)置了該板塊可以便于學(xué)生對相關(guān)信息化知識進行師生之間與學(xué)生之間的交流與信息交換。

4 結(jié)束語

基于新浪SAE云計算下教學(xué)互動平臺引入了云計算技術(shù)，有效地解決了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的區(qū)域化、分割化問題。適用于高校教師或中小規(guī)模的教學(xué)機構(gòu)獲得到更為高級的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源服務(wù)。由于平臺的開放性而且SAE平臺的開發(fā)成本較低，使得開發(fā)者和使用者都能充分利用平臺的資源進行信息的交互與資源共享，提升學(xué)習(xí)者的熱情，提高教學(xué)管理者管理教學(xué)平臺的效率。云計算下的教學(xué)互動平臺比傳統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)用更安全、更穩(wěn)定、更可靠、更高效。

參考文獻：

[1] 張利峰. 云計算輔助教學(xué)在高校教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].大慶：東北石油大學(xué)，2012.

[2] 薛嘉. 云計算下教學(xué)互動平臺的探究和設(shè)計[D].成都：西南交通大學(xué)，2014.