劉曉華
摘要:在現(xiàn)在大多數(shù)的高校中,計(jì)算機(jī)機(jī)房基本采用傳統(tǒng)電腦作為學(xué)生和老師的教學(xué)用機(jī),在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天,為了加強(qiáng)信息化教學(xué),學(xué)校很多課程都安排在計(jì)算機(jī)的機(jī)房中進(jìn)行,通過計(jì)算機(jī)的圖形化界面,讓教學(xué)的方式不在局限于通過語言來傳授,特別是實(shí)踐性比較強(qiáng)的課程,讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)實(shí)操將學(xué)習(xí)的內(nèi)容更加深化。
關(guān)鍵詞:信息化;云機(jī)房;策略
一、背景概述
隨著IT技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)越來越多,高校對于計(jì)算機(jī)的教學(xué)需求也日益增多,所以高校采購的電腦數(shù)量直線上升。大多數(shù)高校中存在三類機(jī)房,一個(gè)是公共機(jī)房,用來供全校學(xué)生進(jìn)行一些公共的計(jì)算機(jī)課程,二是各個(gè)二級分院都有多個(gè)自己的計(jì)算機(jī)機(jī)房,這些機(jī)房根據(jù)每個(gè)學(xué)院不同的特點(diǎn)承擔(dān)了每個(gè)學(xué)院不同的課程,三是圖書館的電子閱覽室,用來提供給學(xué)校的師生自由的上網(wǎng)和查閱資料。
幾年前高校的電腦總量還不是很多,即使全部使用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)機(jī)房模式,并設(shè)置專門的管理員來運(yùn)行和維持,也還可以支撐。但是如今計(jì)算機(jī)的數(shù)量越來越多,管理員的精力很難可以顧全所有的PC,同時(shí)PC又是校內(nèi)的公共設(shè)備,每天都會(huì)有很多人使用,會(huì)有大量的U盤插拔,病毒的傳播。高校PC的運(yùn)維問題日益凸顯。
二、傳統(tǒng)機(jī)房問題分析
學(xué)校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大,學(xué)生數(shù)量不斷增加,教學(xué)資源更加緊張,信息化教學(xué)方式是各個(gè)高校進(jìn)行的教學(xué)改革。信息化的教學(xué)方式已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)的輔助,因此各個(gè)學(xué)校都在不斷地增加計(jì)算機(jī)機(jī)房的數(shù)量和計(jì)算機(jī)的購置?,F(xiàn)在大多數(shù)的教學(xué)工作都在機(jī)房進(jìn)行,學(xué)生的作業(yè)也需要在課堂完成。各教學(xué)工作能不能順利進(jìn)行,計(jì)算機(jī)的管理和響應(yīng)速度非常重要。而日益增多的就是計(jì)算機(jī)管理對于管理部門來說是難度最大的。
(一)硬件設(shè)備更新頻率高,系統(tǒng)穩(wěn)定性差。對應(yīng)學(xué)校而言,計(jì)算機(jī)機(jī)房學(xué)生流動(dòng)性大,面向的學(xué)生多,所涉及的科目也比較復(fù)雜,所以對電腦的性能,穩(wěn)定性和維護(hù)均提出了很大的挑戰(zhàn)。更重要的一點(diǎn),設(shè)備老化很快,淘汰率高。
(二)機(jī)房管理難度大。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)機(jī)房為防止學(xué)生的誤操作導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)遭到破壞,計(jì)算機(jī)機(jī)房維護(hù)人員會(huì)在每臺(tái)電腦中安裝硬盤還原卡,確保每次重啟電腦時(shí),數(shù)據(jù)恢復(fù)到初始狀態(tài)。此方法投入的硬件較大,并且還原卡設(shè)置密碼一旦泄露,還是會(huì)被學(xué)生破解,最終導(dǎo)致系統(tǒng)頻繁損壞,藍(lán)屏,不能開機(jī)等各種現(xiàn)象。管理員需要花費(fèi)大量的時(shí)間來管理機(jī)房的電腦,大大增加管理難度,降低教學(xué)效率。另外為了滿足不同的科目教學(xué),每臺(tái)電腦需要安裝大量教學(xué)軟件,系統(tǒng)兼容性差和內(nèi)存的占用令電腦反映越來越慢,問題頻現(xiàn)。這些情況不僅會(huì)增加管理員工作量,給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來不便,而且在信息安全方面也存在很大的風(fēng)險(xiǎn),教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果大受影響。
(三)U盤更容易傳播病毒。在教學(xué)實(shí)施過程中,教師可以通過U盤、移動(dòng)硬盤等方式隨身攜帶自身的教學(xué)課件拷貝到電腦,學(xué)生也利用這些設(shè)備拷貝素材及其課后作業(yè)。可一旦U盤、移動(dòng)硬盤感染病毒,會(huì)迅速感染到學(xué)校的每一臺(tái)電腦,嚴(yán)重影響正常教學(xué)。這個(gè)情況其實(shí)在很多學(xué)校遇到過。同時(shí),如果U盤出現(xiàn)損壞,也會(huì)影響教學(xué)的正常進(jìn)行,影響教學(xué)效果。
(四)考試之前對電腦進(jìn)行重裝。很多學(xué)校每年組織各種考試,例如計(jì)算機(jī)等級考試等。每次考試之前,各機(jī)房的教師機(jī)和學(xué)生機(jī)要準(zhǔn)備考試應(yīng)用而重新安裝系統(tǒng),每學(xué)期考試之前的的工作量要占據(jù)管理員大量時(shí)間。考試結(jié)束后,所有機(jī)器又要重新安裝還原成正常的教學(xué)系統(tǒng),工作量加倍。為了能按時(shí)完成工作,管理員往往不得不加班加點(diǎn)的完成,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且增加成本。
(五)安裝新軟件復(fù)雜。當(dāng)計(jì)算機(jī)機(jī)房需要安裝新的教學(xué)軟件時(shí),管理員需要每臺(tái)機(jī)器逐一更新軟件,加重管理員的工作負(fù)擔(dān)。
(六)機(jī)房電力消耗較大。盡管各校針對機(jī)房做出各種節(jié)能方案,如下課老師關(guān)燈關(guān)電關(guān)總閘,學(xué)生下課關(guān)機(jī)檢查,教師老師巡檢等。但機(jī)房電力消耗依舊是困擾學(xué)校的一大難題。要想進(jìn)一步降低電力成本,則必須從機(jī)房耗電大戶電腦設(shè)備上下手,才能真正做到節(jié)能減排,打造綠色校園。
三、建立云機(jī)房網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢
(一)降低了機(jī)房運(yùn)行維護(hù)成本。云機(jī)房的建立在一定程度上可以降低機(jī)房維護(hù)過程中產(chǎn)生的資金。學(xué)校機(jī)房利用云機(jī)房,只需要一個(gè)管理員通過網(wǎng)絡(luò)對云機(jī)房網(wǎng)絡(luò)對機(jī)房進(jìn)行運(yùn)行、管理,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,不需要幾個(gè)管理員,為學(xué)校省出一筆管理費(fèi)。
(二)合理使用機(jī)房資源。為了能夠?qū)⑺械臋C(jī)房聯(lián)系到一起,可以更好地調(diào)配機(jī)房資源,建立云機(jī)房是非常好的方法。利用云機(jī)房形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)可以對機(jī)房進(jìn)行動(dòng)態(tài)在線擴(kuò)容,合理分配工作任務(wù),緩解某一單位機(jī)房的工作壓力,提高了數(shù)據(jù)容量,增加了數(shù)據(jù)的上傳下載處理速度,提高了機(jī)房資源的利用程度。
(三)斷網(wǎng)可用。教學(xué)和考試都需要一個(gè)相對穩(wěn)定的環(huán)境,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)機(jī)房對于網(wǎng)絡(luò)依賴性大,一旦網(wǎng)絡(luò)中斷導(dǎo)致教學(xué)業(yè)務(wù)和考試業(yè)務(wù)中斷,產(chǎn)生教學(xué)事故。
四、需求分析
為了解決傳統(tǒng)機(jī)房存在的問題,提高學(xué)校信息化智能教室水平,提升運(yùn)維效率,促進(jìn)課堂教學(xué),學(xué)校的云機(jī)房建設(shè)需要達(dá)成以下目標(biāo):
(一)提高機(jī)房的管理維護(hù)效率。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)機(jī)房維護(hù),工作量大、重復(fù)性工作多、硬件損耗率高、軟硬件配置復(fù)雜、管理分散,需投入大量人力進(jìn)行設(shè)備管理和維護(hù)。通過云機(jī)房的建立,降低電腦設(shè)備的部署、管理和維護(hù)工作量。
(二)保證用戶使用體驗(yàn),操作基本同PC。學(xué)校的學(xué)生和部分老師對于信息化的技術(shù)了解本來就不多,機(jī)房作為教學(xué)的輔助設(shè)備不應(yīng)該增加老師和學(xué)生的學(xué)習(xí)成本,所以云機(jī)房的建設(shè)需要在使用體驗(yàn)上基本和傳統(tǒng)電腦一致,不影響教學(xué)效果。并且為了滿足高校對于各個(gè)專業(yè)軟件的使用,還需要保證設(shè)備強(qiáng)勁的性能。
(三)保證可靠性。對于學(xué)校而言,保障教學(xué)的連續(xù)性和穩(wěn)定性是最重要的因素,因?yàn)榻虒W(xué)是學(xué)校最核心的需求。云機(jī)房的建立可以通過網(wǎng)絡(luò)的傳輸來減輕運(yùn)營和維護(hù)的壓力。但所有優(yōu)點(diǎn)的前提都應(yīng)該是保障教學(xué)的連續(xù)性和穩(wěn)定性和可靠性,不能因?yàn)閿嗑W(wǎng)而導(dǎo)致終端無法使用,教學(xué)無法正常進(jìn)行。同時(shí)高校的機(jī)房還會(huì)不定期承接校內(nèi)或者社會(huì)類的考試,因此對于考試環(huán)境的支持以及可靠性保障也都是至關(guān)重要的。
(四)促進(jìn)教學(xué)管理。云機(jī)房的建立必須提供可以促進(jìn)教學(xué)的互動(dòng)軟件,幫助老師完成屏幕廣播、文件傳輸、禁用USB、禁用網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程協(xié)助、舉手、錄屏等功能。并且這些功能必須簡單明確,讓老師和學(xué)生一看就懂,一用就會(huì)。
五、方案設(shè)計(jì)原則
根據(jù)上述的需求分析,結(jié)合學(xué)校的實(shí)際部署環(huán)境,云機(jī)房的建立可以本著以下原則進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì):
(一)統(tǒng)一規(guī)劃、逐步實(shí)施。根據(jù)學(xué)校的實(shí)際需求,在統(tǒng)一規(guī)劃的前提下,云機(jī)房必須充分考慮各種因素進(jìn)行初次部署,進(jìn)行逐步實(shí)施。
(二)適應(yīng)性原則。為了避免在構(gòu)建過程中的大范圍系統(tǒng)改造,系統(tǒng)需充分考慮到已有的計(jì)算機(jī)資源和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,降低建設(shè)成本和系統(tǒng)復(fù)雜度。
(三)重視易用性和管理性。管理維護(hù)的工作量與傳統(tǒng)電腦相比要有明顯改善。強(qiáng)調(diào)用戶的體驗(yàn),使用簡單。
(四)集成性。為了實(shí)現(xiàn)對全校所有機(jī)房終端接入的全面統(tǒng)一,必須通過統(tǒng)一集成的規(guī)劃,讓云機(jī)房實(shí)現(xiàn)基于云桌面訪問的接入規(guī)范。
(五)可靠性。不會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的中斷導(dǎo)致無法使用,影響教學(xué)業(yè)務(wù)。
六、結(jié)語
傳統(tǒng)的機(jī)房所面臨的各種問題日益凸顯,云平臺(tái)的機(jī)房教學(xué)環(huán)境架構(gòu)讓這些問題迎刃而解。它通過客戶端層、虛擬化層和管理層三個(gè)層面緊密結(jié)合,對常用操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和教學(xué)資源進(jìn)行集約化管理,為學(xué)校用戶提供安全、可靠的教學(xué)環(huán)境。師生可利用各種低配的終端設(shè)備開展個(gè)性化的教學(xué)和學(xué)習(xí)活動(dòng),真正實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)。云機(jī)房教學(xué)平臺(tái)建設(shè)將受到越來越多用戶的青睞。