杜新征 顧曉燕 孫 晶 孫 梅 符 斌

(金陵科技學(xué)院商學(xué)院，江蘇 南京 211169)

1 云計算在經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義和作用

經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)涉及到財務(wù)管理、會計學(xué)、審計學(xué)、工商管理、國際貿(mào)易、物流管理、金融學(xué)、金融工程、電子商務(wù)等專業(yè)，涉及面較廣，各個廠商也是建立了不同的數(shù)據(jù)庫和管理平臺來存放自己的數(shù)據(jù)，因此，各專業(yè)數(shù)據(jù)的信息格式和交換方式不一致。這就造成了經(jīng)管實(shí)驗(yàn)中心的數(shù)據(jù)量大，但數(shù)據(jù)的利用率較低，使用的價值較小，無法共享。

而云計算技術(shù)正是以虛擬化技術(shù)構(gòu)建的云平臺為基礎(chǔ)，將各種異構(gòu)的計算資源進(jìn)行動態(tài)地組織，將具體的硬件體系結(jié)構(gòu)和多樣化的軟件系統(tǒng)平臺有機(jī)的結(jié)合起來，從而靈活構(gòu)建起滿足不同應(yīng)用需求的計算環(huán)境來，使計算資源的使用效率得到進(jìn)一步的提高，以達(dá)到統(tǒng)一集成管理，整合資源，共享數(shù)據(jù)的目的。從而形成不同的訪問者按需所得地使用計算資源、大數(shù)據(jù)存儲資源和各種應(yīng)用軟件資源等軟件資源。

隨著國家的 “大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的政策的不斷推進(jìn)，作為應(yīng)用型本科高校更應(yīng)該以此為契機(jī)來培養(yǎng)出適應(yīng)市場需要的應(yīng)用型、技術(shù)型的人才來。為了培養(yǎng)出掌握多領(lǐng)域技術(shù)的厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、廣適應(yīng)、實(shí)踐能力強(qiáng)的復(fù)合型經(jīng)管類應(yīng)用型人才，就必須重視學(xué)生對在實(shí)際中遇到的具體問題的處理能力培養(yǎng)，這就包括了思考和分解問題的能力以及實(shí)際動手解決問題的能力。就必須根據(jù)自身的特點(diǎn)和資源來建設(shè)起有特色的經(jīng)管類專業(yè)實(shí)驗(yàn)室滿足實(shí)踐教學(xué)的需要，同時也促進(jìn)老師向重實(shí)踐重應(yīng)用的方向發(fā)展。

2 當(dāng)前應(yīng)用型本科院校經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺的現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，以及與國內(nèi)外院校交流的深入，我國的應(yīng)用型本科院校在教育信息化建設(shè)上投入了大量的人力、物力和財力來推動其發(fā)展，各應(yīng)用型本科院校的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心的信息化建設(shè)都已初見成效。使其在一定程度上改善了其軟硬件設(shè)施的質(zhì)量，也一定程度上提升了經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。然而隨著硬件性能的提高和軟件環(huán)境的改善，各應(yīng)用型本科院校的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺普遍出現(xiàn)了以下問題：

(1)硬件更新?lián)Q代越來越快，隨著軟件的不斷更新，對硬件的要求越來越高，而且實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成本也在不斷增加。

由于信息技術(shù)的不斷提高，軟件的更新?lián)Q代的速度也越來越快，平均3年左右硬件就開始跟不上軟件更新?lián)Q代的需要了，特別是多維數(shù)據(jù)的分析、大數(shù)據(jù)的分析、視頻數(shù)據(jù)的大量出現(xiàn)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對硬件要求越來越高，造成實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成本逐年提高。

(2)各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的軟件和硬件資源難以共享，設(shè)備的利用率較低，各專業(yè)數(shù)據(jù)無法整合，使用價值有限，無法真正適應(yīng)跨學(xué)科教學(xué)的需要。由于實(shí)驗(yàn)課是按照理論課的內(nèi)容來安排的，所以所有的機(jī)房是按照專業(yè)來劃分和建設(shè)的。一般一個專業(yè)機(jī)房只能根據(jù)硬件的配置安裝幾種專業(yè)的軟件，各機(jī)房之間的系統(tǒng)不能互通或者共享。由于課程的安排，機(jī)房存在有時安排人滿為患，但大多數(shù)時候都是利用率比較低。財務(wù)管理的平臺、金融數(shù)據(jù)管理的平臺、物流管理的平臺、貿(mào)易管理的平臺等的數(shù)據(jù)由于所用的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等都不同，數(shù)據(jù)的格式不統(tǒng)一，造成互相割裂，無法統(tǒng)一使用，使得數(shù)據(jù)使用率較低，使用價值大大降低，還占用了寶貴的資源。

(3)由于軟硬件維護(hù)難度大，維護(hù)成本高，維護(hù)也經(jīng)常不及時，而且軟硬件更新困難，軟硬件對不同的教學(xué)環(huán)境的支持上也很差，造成教學(xué)效率低，教學(xué)效果不好。很多軟件的服務(wù)器端和學(xué)生端由于開發(fā)的環(huán)境不同，造成安裝的環(huán)境也各有不同，往往一臺學(xué)生機(jī)要安裝3到4套操作系統(tǒng)才能夠安裝多款本專業(yè)的教學(xué)用專業(yè)軟件，但機(jī)器的資源被嚴(yán)重浪費(fèi)，還增加了維護(hù)的難度，往往升級軟件或者安裝新的軟件就要重新發(fā)送一套系統(tǒng)，而由于3年后設(shè)備已經(jīng)超過保修期，再加上維修的程序較繁瑣，所以不能及時維修，造成一個機(jī)房的機(jī)器實(shí)際使用率不高。造成教學(xué)效率降低，教學(xué)效果較差。

(4)實(shí)驗(yàn)室受制于管理人員短缺，經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)室開放的時間和開放的地點(diǎn)受限制。而且管理的效果上也是不盡如人意，無法滿足課余時間學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐的需要。更無法滿足學(xué)生課外在家或者學(xué)校宿舍進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的需要。經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)室由于以電腦為主，而電腦又是價格較為昂貴且精密的設(shè)備，需要大量管理人員來管理和維護(hù)，而開放實(shí)驗(yàn)室又是在晚上或者周末，需要額外的人員來管理，所以開放實(shí)驗(yàn)室的時間和開放的數(shù)量是有限的，不能滿足全校學(xué)生課外上機(jī)的需要。而學(xué)生如果自己使用自帶的電腦來完成實(shí)驗(yàn)，又存在安裝環(huán)境和安裝軟件授權(quán)數(shù)量的限制。而有些學(xué)生會安裝和實(shí)驗(yàn)無關(guān)的軟件，甚至游戲來占用寶貴的資源，由于管理人員有限，也不能都進(jìn)行制止，降低了設(shè)備的真實(shí)使用率。

3 基于云計算技術(shù)的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺的設(shè)計

參考了很多的應(yīng)用型本科院校的實(shí)際情況和實(shí)際應(yīng)用，筆者覺得應(yīng)該建立一個數(shù)據(jù)集中存儲、調(diào)用高效快速、可以按需靈活使用的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的共享平臺，對所有的專業(yè)的數(shù)據(jù)、軟件資源及硬件資源進(jìn)行最大程度的整合，能同時滿足各專業(yè)教學(xué)的需要。同時，該平臺易于擴(kuò)展升級，維護(hù)管理方便，可以支持各操作系統(tǒng)，可以合理、高效的配置和使用現(xiàn)有的資源。而云計算技術(shù)的出現(xiàn)就很好的解決了我們這些需求。它可以利用高速網(wǎng)絡(luò)結(jié)合虛擬技術(shù)通過大數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行軟硬件資源的共享，實(shí)現(xiàn)資源按需分配，按需服務(wù)。

因此經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)云平臺是由很多軟硬件資源和校外的各終端用戶在Internet網(wǎng)上的服務(wù)器集群構(gòu)成的“公有云”；加上高校內(nèi)自建的各“私有云”和校內(nèi)學(xué)生用戶終端構(gòu)成的。

根據(jù)經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)的需求，我們按照云平臺的架構(gòu)特點(diǎn)對軟硬件環(huán)境進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。下面對經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)云平臺的核心組成部分進(jìn)行簡述：

(1) 云平臺服務(wù)器集群系統(tǒng)。是云平臺中將虛擬技術(shù)運(yùn)用在服務(wù)器集群中來處理核心計算資源的組成部分。

(2) 云平臺存儲系統(tǒng)。是云計算中心中主要應(yīng)用數(shù)據(jù)和虛擬機(jī)存儲池的統(tǒng)稱。由虛擬機(jī)映像數(shù)據(jù)區(qū)、應(yīng)用程序數(shù)據(jù)區(qū)、應(yīng)用模板區(qū)組成。

(3) 云平臺管理中心。起到了對整個云平臺的集中管理的作用，主要完成網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、虛擬主機(jī)及集群管理、虛擬機(jī)分配和遷移、存儲池管理、計算資源管理與調(diào)度、電源管理等管理工作。

(4) 云平臺統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)。主要實(shí)現(xiàn)對云平臺用戶身份的統(tǒng)一認(rèn)證的管理。

(5) 云平臺網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)。是由2個以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)成的雙鏈路冗余互相備份的配置方式。

(6) 云平臺IO子系統(tǒng)。由2個光纖交換機(jī)構(gòu)成的IO雙鏈路冗余互相備份的IO子系統(tǒng)。

(7) 云平臺VPN服務(wù)器子系統(tǒng)。由專門的VPN服務(wù)器設(shè)備構(gòu)成，并與云計算系統(tǒng)進(jìn)行無縫對接，主要實(shí)現(xiàn)經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)外的用戶對云平臺的訪問。

(8) 云平臺備份子系統(tǒng)。由網(wǎng)絡(luò)存儲組成云平臺的備份系統(tǒng)。包括對各種應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫中的大數(shù)據(jù)、云管理平臺等的備份。提供所有學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)保管的支持服務(wù)，便于每個學(xué)生的所有數(shù)據(jù)在大學(xué)四年中的延續(xù)性存取和使用。

4 基于云計算技術(shù)的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息云平臺的設(shè)計

經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)室一般都包含金融學(xué)、金融工程、會計學(xué)、財務(wù)管理、審計、工商管理、市場營銷、物流管理、國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、電子商務(wù)等專業(yè)。通過共享信息云平臺的設(shè)計，來實(shí)現(xiàn)整體、高效、共享、安全穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，充分實(shí)現(xiàn)學(xué)科間的融合，實(shí)現(xiàn)一些專業(yè)學(xué)生的跨專業(yè)跨學(xué)科的系統(tǒng)性實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)出跨專業(yè)的復(fù)合型的實(shí)用性人才，體現(xiàn)出應(yīng)用型本科的辦學(xué)理念。

由于各專業(yè)的軟件平臺的信息格式和交換方式不一致，造成了政府各部門間難以形成有效的信息的交換和共享。所以要建立交換體系的專業(yè)信息資源的整合。它是以金融類學(xué)院的骨干網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，構(gòu)建覆蓋多專業(yè)的信息資源交換體系總體架構(gòu)，圍繞跨專業(yè)的業(yè)務(wù)協(xié)同，以各專業(yè)教學(xué)信息為基礎(chǔ)，確定各專業(yè)間交換信息指標(biāo)及信息交換流程，實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)間異構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)間耦合的信息交換，形成各專業(yè)間教學(xué)資源物理分散、邏輯集中的信息交換模式，提供各專業(yè)間橫向的、按需的、混合式架構(gòu)的信息交換服務(wù)。這樣，即可通過共享信息庫，又可通過直接互相訪問以及通過中心交換結(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)信息交換服務(wù)。

該經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息云平臺包括了實(shí)驗(yàn)教學(xué)、校企合作、實(shí)習(xí)就業(yè)、創(chuàng)新教學(xué)、云桌面五個部分。實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分為三個模塊：實(shí)訓(xùn)、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計模塊；畢業(yè)設(shè)計或畢業(yè)論文和專項(xiàng)技能模塊；第二課堂模塊：包括各種學(xué)科競賽、各種證書考試、社會實(shí)踐等。校企合作包含了三個模塊：橫向課題合作；項(xiàng)目研發(fā)合作；定制培養(yǎng)。實(shí)習(xí)就業(yè)分為實(shí)習(xí)生管理、實(shí)習(xí)生指導(dǎo)、推薦就業(yè)模塊。為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，一方面引進(jìn)先進(jìn)的專業(yè)仿真教學(xué)平臺，構(gòu)建專業(yè)仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境來讓學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識和基本技能。還可進(jìn)行創(chuàng)新指導(dǎo)和創(chuàng)新扶持等更深入的工作。通過對云桌面的運(yùn)用，既降低終端配置的要求，又可靈活適應(yīng)各種專業(yè)軟件的環(huán)境，還提高實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的使用效率，一舉多得。

圖1 經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)云平臺的架構(gòu)體系

當(dāng)然各個應(yīng)用型本科院校的經(jīng)管類專業(yè)的情況不一樣，各有各的特點(diǎn)，可以根據(jù)學(xué)校的經(jīng)費(fèi)情況、學(xué)科專業(yè)建設(shè)的要求、老師和學(xué)生的情況來靈活進(jìn)行配置以滿足實(shí)踐教學(xué)的需要。筆者主要是以云平臺的構(gòu)建形式對于應(yīng)用型本科院校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)進(jìn)行一次探索。