石玉陽(yáng)　尹孟園　王宇

摘 要：計(jì)算機(jī)機(jī)房和多媒體教室是高校實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的重要場(chǎng)所，在實(shí)際使用過程中存在建設(shè)成本偏高、維護(hù)工作復(fù)雜、教學(xué)資源有限、專業(yè)技術(shù)人員配備缺乏、個(gè)性化教學(xué)環(huán)境不足等問題。為有效解決這些問題，本文探討了云桌面技術(shù)在高校中的應(yīng)用價(jià)值，通過系統(tǒng)分析其優(yōu)勢(shì)和不足，指出以云桌面技術(shù)搭建的機(jī)房和多媒體教室具有成本低廉、管理維護(hù)便捷的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多元化的教學(xué)模式。

關(guān)鍵字：云桌面 機(jī)房 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）03（a）-0000-00

高校計(jì)算機(jī)機(jī)房和多媒體教室是高校實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的重要場(chǎng)所，具有使用人員多、開設(shè)課程多、使用頻率高等特點(diǎn)。隨著信息化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，以PC物理機(jī)為主的傳統(tǒng)機(jī)房和多媒體教室?guī)熒?dòng)共享性差，且設(shè)備老舊更新不及時(shí)導(dǎo)致使用效果無(wú)法保證，已經(jīng)不能滿足課程教學(xué)改革的需求，亟需建立開放共享的集課程教學(xué)、上機(jī)實(shí)踐、考試培訓(xùn)、競(jìng)賽開放、實(shí)踐創(chuàng)新為一體混合多種軟硬件資源的綜合性教學(xué)平臺(tái)。云桌面是虛擬化技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)相結(jié)合的新型應(yīng)用形式，正逐步替代傳統(tǒng)的PC物理機(jī)機(jī)房和多媒體教室，具有成本低廉、管理高效、資源共享等特點(diǎn)。

1 傳統(tǒng)機(jī)房及多媒體教室存在的問題

機(jī)房是高校實(shí)踐教學(xué)的重要場(chǎng)所，多媒體教室作為實(shí)踐前的理論教學(xué)主要場(chǎng)所，具有服務(wù)人員多、使用需求多、開設(shè)課程多樣、維護(hù)工作復(fù)雜等特點(diǎn)，存在以下突出問題：

1.1 建設(shè)成本偏高

傳統(tǒng)的機(jī)房或者多媒體教室在建設(shè)的過程中主要以采購(gòu)PC物理機(jī)為主，由于每臺(tái)PC物理機(jī)的價(jià)格基本都在在四千元左右，而某些課程（如圖形圖像處理類）還要求加配置獨(dú)立顯卡，所以更加增加了建設(shè)成本。而PC物理機(jī)質(zhì)保多為3年，一般正常使用5年都需要進(jìn)行報(bào)廢后置換更新，且電腦技術(shù)升級(jí)更新較快，計(jì)算機(jī)相關(guān)課程教學(xué)改革對(duì)PC物理機(jī)的配置提出更高的要求，加速了PC物理機(jī)的更新?lián)Q代頻率，存在一定程度的資源浪費(fèi)，總體建設(shè)成本偏高。

1.2 維護(hù)工作復(fù)雜，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)

盡管高校都推行機(jī)房和多媒體教室制度化使用管理，一般規(guī)定要求學(xué)期初或?qū)W期末集中進(jìn)行設(shè)備檢修維護(hù)及部署升級(jí)軟件環(huán)境平臺(tái)，但在實(shí)際的使用過程當(dāng)中存在很多臨時(shí)突發(fā)情況，如：電腦系統(tǒng)中病毒、臨時(shí)調(diào)整課程或承接培訓(xùn)需要部署新的軟件環(huán)境、出現(xiàn)硬件設(shè)備故障等，由于機(jī)房和多媒體教室實(shí)際課表基本滿負(fù)荷，為最小化影響教學(xué)需要技術(shù)人員在最短時(shí)間內(nèi)予以維護(hù)快速解決故障問題，但由于高校技術(shù)管理人員普遍較少，電腦安裝軟件環(huán)境眾多等情況，使得高校技術(shù)人員在實(shí)際解決故障時(shí)，面臨維護(hù)工作復(fù)雜，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)等難題。

1.3 教學(xué)資源有限，共享性差

傳統(tǒng)機(jī)房及多媒體教室由于受到PC物理機(jī)采購(gòu)年限，配置性能等差異，在實(shí)際使用中往往針對(duì)不同課程適度安裝相應(yīng)軟件，新購(gòu)高性能電腦安裝耗資源高的專業(yè)教學(xué)軟件，購(gòu)置較早的低性能電腦安裝資源占用低的基礎(chǔ)教學(xué)軟件，以保證電腦的使用性能體驗(yàn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)某臺(tái)電腦全部安裝教學(xué)所需的所有軟件，這就直接導(dǎo)致了機(jī)房和多媒體教室在實(shí)際使用中存在較大的局限性，且開展教學(xué)活動(dòng)受限于PC物理機(jī)方可運(yùn)行相關(guān)軟件無(wú)法滿足基于網(wǎng)絡(luò)化的開放式、移動(dòng)式、共享性學(xué)習(xí)需要，教學(xué)資源有限，共享性差。

1.4 專業(yè)技術(shù)人員缺乏

由于高校對(duì)技術(shù)人員的重視程度不足，管理人員編制普遍不足，且薪酬較低，管理人員的學(xué)歷低、工資低、待遇差，因此缺乏高水平、高學(xué)歷、高職稱的專業(yè)技術(shù)人員從事機(jī)房和多媒體教室維護(hù)管理工作，高校機(jī)房和多媒體教室人員技術(shù)有限，不能保障高校和多媒體教室的維護(hù)和管理工作的順利進(jìn)展，且高校技術(shù)人員流失較為嚴(yán)重，機(jī)房實(shí)踐活動(dòng)和教學(xué)質(zhì)量保障效果偏差。

1.5 缺乏個(gè)性化教學(xué)環(huán)境

由于PC物理機(jī)屬于公用，高校技術(shù)人員為防止病毒破壞系統(tǒng)軟件環(huán)境，電腦大多安裝還原保護(hù)軟件，即計(jì)算機(jī)重啟后恢復(fù)還原到初始狀態(tài)，所有教學(xué)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都會(huì)被刪除清空，無(wú)法滿足教學(xué)的個(gè)性化及連續(xù)實(shí)驗(yàn)環(huán)境需求，由不能即時(shí)保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此教師和學(xué)生都會(huì)攜帶U盤進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸和保存。然而數(shù)據(jù)保存在U盤中可能會(huì)出現(xiàn)丟失、數(shù)據(jù)損壞、中病毒等情況，個(gè)性化的教學(xué)環(huán)境及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)保存無(wú)法得到滿足。

2 云桌面技術(shù)

2.1 云桌面的優(yōu)勢(shì)

2.1.1 成本降低

高校機(jī)房一般配備電腦都在五、六十臺(tái)以上，有的機(jī)房甚至配置100臺(tái)以上的電腦，利用云桌面技術(shù)部署電腦教學(xué)環(huán)境與傳統(tǒng)PC物理機(jī)相比最大的差異在于只需要配置服務(wù)器、瘦客戶機(jī)、液晶顯示器，以及購(gòu)買軟件授權(quán)，硬件成本投入上比PC物理機(jī)方式低，且由于瘦客戶機(jī)功耗為20W左右，是PC物理機(jī)功耗的五分之一，長(zhǎng)久使用可節(jié)約大量電費(fèi)成本。由于液晶顯示器、瘦客戶端功耗低，使用壽命長(zhǎng)達(dá)8-10年，一旦5年更換期到來(lái)，基于云桌面技術(shù)的機(jī)房?jī)H需要更換服務(wù)器及完成相關(guān)配置，即可完成升級(jí)換代，可大大節(jié)省建設(shè)成本。

2.1.2 便于維護(hù)和管理

基于云桌面技術(shù)建設(shè)的機(jī)房實(shí)質(zhì)是從服務(wù)端推送一個(gè)運(yùn)行在云計(jì)算平臺(tái)中的虛擬桌面到個(gè)人用戶終端，相關(guān)的教學(xué)軟件環(huán)境部署只需要在云桌面的管理中心進(jìn)行一次系統(tǒng)鏡像的配置即可全部更新到處于云計(jì)算中心中的所有云桌面虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)批量定制和管理維護(hù)。云桌面技術(shù)為高校技術(shù)管理人員提供了一個(gè)極為安全、便捷的管理方式，大大提高了工作效率。

2.1.3 安全性和連續(xù)性

一方面，云桌面系統(tǒng)全部部署在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中，服務(wù)器配置了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及備份規(guī)則，保障了數(shù)據(jù)的整體性和安全性，即使遇到突然斷電也不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失情況，真正意義上實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)管理和防護(hù)。另一方面，通過服務(wù)器資源池搭建個(gè)性化網(wǎng)盤，分配不同的賬號(hào)權(quán)限，實(shí)現(xiàn)連續(xù)性課程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和處理，保證實(shí)驗(yàn)過程的連續(xù)性和緊密型。

2.1.4 軟件和系統(tǒng)故障排查解決高效

在教學(xué)過程中如遇軟件或系統(tǒng)故障等情況，尤其遇到多臺(tái)電腦出現(xiàn)故障，傳統(tǒng)PC物理機(jī)解決故障會(huì)消耗大量的人力和時(shí)間，但在云桌面技術(shù)中只需要對(duì)系統(tǒng)模板進(jìn)行更改并部署生效規(guī)則解決問題，簡(jiǎn)單、快捷、高效。

2.1.5 提高教學(xué)資源利用率

由于云桌面系統(tǒng)全部部署并運(yùn)行于后臺(tái)服務(wù)器，只要服務(wù)器資源池夠大，通過合理配置規(guī)則，能夠?qū)崿F(xiàn)向客戶端推送針對(duì)不同課程教學(xué)環(huán)境的多個(gè)不同的系統(tǒng)，同時(shí)利用云網(wǎng)盤共享技術(shù)，滿足移動(dòng)式、開放式的個(gè)性化及連續(xù)性學(xué)習(xí)需求，教學(xué)資源共享性好，利用率高。

2.2 云桌面的不足

2.2.1 對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴較大

云桌面在實(shí)際使用過程中實(shí)質(zhì)是用戶通過瘦客戶機(jī)持續(xù)性向后臺(tái)服務(wù)中心發(fā)送/接收實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，整個(gè)過程對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴較大，一旦交換機(jī)或網(wǎng)絡(luò)故障則客戶終端使用就會(huì)發(fā)生異常，而傳統(tǒng)PC物理機(jī)機(jī)房網(wǎng)絡(luò)即便發(fā)生故障，客戶終端單臺(tái)電腦仍可繼續(xù)操作使用。

2.2.2 顯卡性能體驗(yàn)存在差距

云桌面技術(shù)是通過瘦客戶機(jī)對(duì)虛擬桌面進(jìn)行操作，性能及使用體驗(yàn)主要依賴于服務(wù)器資源，由于服務(wù)器對(duì)顯卡虛擬化支持不如傳統(tǒng)PC物理機(jī)，故此在圖形圖像類課程使用效果體驗(yàn)上存在一定差距。

2.2.3 服務(wù)器維護(hù)復(fù)雜度高

由于云桌面部署在服務(wù)器集群的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心中，涉及虛擬化、云計(jì)算、存儲(chǔ)安全等一系列復(fù)雜的配置，一般技術(shù)人員難以勝任，需要廠家技術(shù)人員或受過培訓(xùn)的專業(yè)人員進(jìn)行具體的相關(guān)操作方可順利解決使用過程中遇到的各類問題。

3 云桌面技術(shù)在高校中的價(jià)值

3.1 便捷的維護(hù)和管理

高校擁有眾多機(jī)房和多媒體教室，但配套的技術(shù)管理人員普遍較少，具體進(jìn)行系統(tǒng)部署、軟件安裝、病毒防護(hù)、故障排查解決等工作，會(huì)占用大量時(shí)間和人力，工作量大，工作效率偏低。云桌面技術(shù)利用服務(wù)器后臺(tái)編輯模板實(shí)現(xiàn)批量維護(hù)客戶終端軟件教學(xué)環(huán)境，用最少的人力有效解決最大的工作量，大大節(jié)約了人力成本，工作效率提高。同時(shí)借助云計(jì)算實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)及病毒智能防護(hù)、數(shù)據(jù)安全性及穩(wěn)定性能夠得到有效保證。

3.2 多元化的教學(xué)模式

通過合理購(gòu)置服務(wù)器硬件，科學(xué)配置服務(wù)器資源池，可以實(shí)現(xiàn)向客戶端推送針對(duì)不同課程及使用需求的軟件環(huán)境系統(tǒng)，甚至可以進(jìn)行個(gè)性化的定制，既可以滿足正常的教學(xué)使用，又可以滿足第二課堂開放式的使用需求，建立多元化的教學(xué)模式，教學(xué)效果得到顯著提升。

3.3 綠色節(jié)能，節(jié)省成本

瘦客戶機(jī)的功耗均為20W左右，綠色節(jié)能是傳統(tǒng)PC物理主機(jī)的五分之一，長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)使用，每年可節(jié)約大量的電費(fèi)成本，且低功耗的顯示器及瘦客戶機(jī)使用壽命長(zhǎng)達(dá)8-10年，一旦到達(dá)5年的更換周期，僅需要更換服務(wù)器設(shè)備即可，較傳統(tǒng)PC物理機(jī)房可大量節(jié)約建設(shè)成本。

4 總結(jié)

基于云桌面技術(shù)部署的機(jī)房和多媒體教室除實(shí)現(xiàn)傳PC物理功能之外，還實(shí)現(xiàn)了多元化的教學(xué)模式，具有管理維護(hù)便捷、高效、使用周期長(zhǎng)、綠色節(jié)能等特點(diǎn)，大大節(jié)約了人力成本及建設(shè)成本，滿足高校開放性、移動(dòng)式、共享式以及個(gè)性化的教學(xué)使用需求，對(duì)高校機(jī)房及多媒體教室建設(shè)及管理具有重要意義。

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