云計(jì)算環(huán)境下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式改革

【摘要】 介紹了“云計(jì)算”的概念、應(yīng)用于教學(xué)的現(xiàn)狀以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式改革。重點(diǎn)探析了“云平臺(tái)”所帶來(lái)的新變化，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容等教學(xué)模式的改革，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的建設(shè)有重要的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 程序設(shè)計(jì) 教學(xué)模式 云計(jì)算

隨著云計(jì)算技術(shù)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的學(xué)校、教育機(jī)構(gòu)和個(gè)人把信息處理遷移到“云”端，國(guó)內(nèi)外已有許多高校應(yīng)用云計(jì)算進(jìn)行教育和科研，云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。云計(jì)算的興起，學(xué)校的環(huán)境建設(shè)、資源建設(shè)和教學(xué)方式等都將有所變化，給高校教育信息化的建設(shè)帶來(lái)了創(chuàng)新契機(jī)。我們應(yīng)該把握云計(jì)算時(shí)代的機(jī)遇，探索云計(jì)算在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源建設(shè)中所發(fā)揮的作用。目前，我校開(kāi)展各專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式改革，希望優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)境、共享教學(xué)資源，推進(jìn)教學(xué)改革，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力，以適應(yīng)高校教育信息化發(fā)展的新形勢(shì)要求。

一、云計(jì)算的概念

維基百科中云計(jì)算的定義是：云計(jì)算是分布式計(jì)算技術(shù)的一種，其最基本的概念，是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶(hù)。

二、云計(jì)算應(yīng)用于教學(xué)的現(xiàn)狀

2.1 國(guó)外云計(jì)算教學(xué)現(xiàn)狀

Google于2007年l0月在全球宣布了云計(jì)劃，并與IBM開(kāi)展雄心勃勃的合作，計(jì)劃把全球多所大學(xué)納入“云計(jì)算”中。2007年10月，Google與IBM開(kāi)始在美國(guó)大學(xué)校園推廣云計(jì)算，這項(xiàng)計(jì)劃希望能降低分布式計(jì)算技術(shù)在學(xué)術(shù)研究方面的成本，并為這些大學(xué)提供相關(guān)的軟硬件設(shè)備及技術(shù)支援（包括數(shù)百臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)及BladeCenter與System X服務(wù)器，這些計(jì)算平臺(tái)將提供1600個(gè)處理器，支援包括Linux、Xen、Hadoop等開(kāi)放原始碼平臺(tái)）。學(xué)生們可以透過(guò)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)各項(xiàng)以大規(guī)模計(jì)算為基礎(chǔ)的研究計(jì)劃。

2.2國(guó)內(nèi)云計(jì)算教學(xué)現(xiàn)狀

2008年3月17日，Google全球CEO Eric Schmidt在北京訪問(wèn)期間，宣布在中國(guó)大陸推出云計(jì)算計(jì)劃。中國(guó)大陸的云計(jì)算計(jì)劃中，清華大學(xué)是第一家參與Google合作的高校，它們合作開(kāi)設(shè)“大規(guī)模數(shù)據(jù)處理”課程，其中，Google提供課程資料給清華大學(xué)教授整理加工，提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并協(xié)助學(xué)校在現(xiàn)有的運(yùn)算資源上構(gòu)建云計(jì)算實(shí)驗(yàn)環(huán)境。目前，“大規(guī)模數(shù)據(jù)處理”課程已經(jīng)推廣到北京大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海交通大學(xué)等學(xué)校。

三、“云服務(wù)”環(huán)境下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式改革

1、教學(xué)方法。目前，我校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程主要采用的教學(xué)方法是：項(xiàng)目+任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、案例教學(xué)法，“教學(xué)做一體化”的教學(xué)模式，上課教師統(tǒng)一調(diào)配課堂活動(dòng)，通常是以“教”為中心，不能很好地與學(xué)生的課下自主學(xué)習(xí)相互協(xié)作配合。而“云平臺(tái)”環(huán)境，教育教學(xué)的相關(guān)資源可以整合，能夠提供以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的協(xié)作學(xué)習(xí)方式，以“學(xué)”為中心，學(xué)生通過(guò)平臺(tái)可以隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)內(nèi)容可根據(jù)需要選擇。我?？蛇\(yùn)用云服務(wù)平臺(tái)來(lái)進(jìn)行教學(xué)改革，除了教務(wù)管理，還可以對(duì)班級(jí)進(jìn)行日常管理、課程管理、作業(yè)管理，共享教學(xué)資料、交流討論問(wèn)題等，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況更容易掌握，對(duì)于程序設(shè)計(jì)課程，學(xué)生不用手寫(xiě)作業(yè)，不能抄襲的作業(yè)，老師批改作業(yè)也變得簡(jiǎn)單易行。在“云平臺(tái)”環(huán)境下，可以對(duì)程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程“教學(xué)做一體化”的教學(xué)模式進(jìn)行更新，采用“教學(xué)做學(xué)”循環(huán)的教學(xué)模式。在這個(gè)模式下，教師在課堂上教授一節(jié)課內(nèi)容，學(xué)生明確目標(biāo)，知曉得重點(diǎn)、難點(diǎn)，完成老師布置的任務(wù)，老師將本次課的內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)共享到云平臺(tái)；學(xué)生根據(jù)自己對(duì)知識(shí)的掌握程度進(jìn)行學(xué)習(xí)，完成規(guī)定的任務(wù)，提交相關(guān)作業(yè)，同時(shí)通過(guò)平臺(tái)報(bào)告遺留的問(wèn)題，教師通過(guò)平臺(tái)總結(jié)和解答學(xué)生的問(wèn)題；學(xué)生通過(guò)平臺(tái)可以共同完成案例和項(xiàng)目的制作，討論相關(guān)的問(wèn)題和知識(shí)點(diǎn)，共享自己的作品，達(dá)到團(tuán)隊(duì)協(xié)作的真正目的；在項(xiàng)目制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題可以通過(guò)平臺(tái)解決，自主學(xué)習(xí)；學(xué)生的自主學(xué)習(xí)為下階段老師的課堂教學(xué)奠定了好的基礎(chǔ)，教學(xué)過(guò)程將會(huì)循序漸進(jìn)，良性循環(huán)下去。“云平臺(tái)”的運(yùn)用提升了原有教學(xué)方法中“學(xué)”的比例，教師能夠把握學(xué)生的學(xué)習(xí)程度和知識(shí)水平層次，很好地做到因材施教。

2、教學(xué)手段。我校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)手段一般是多媒體教學(xué)。在多媒體機(jī)房里，教師通過(guò)“極域電子教室”進(jìn)行屏幕廣播教授理論知識(shí)，再將作業(yè)內(nèi)容或素材發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生做完后提交至教師機(jī)，教師再進(jìn)行批改，程序非常麻煩。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)硬件和軟件的更新?lián)Q代非?？?，學(xué)校需要投入大量的資金來(lái)進(jìn)行軟硬件的升級(jí)和維護(hù)，一旦不能及時(shí)更新，會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。“云平臺(tái)”環(huán)境下，學(xué)校師生無(wú)須考慮這些問(wèn)題，只要提供滿(mǎn)足基本上網(wǎng)要求的計(jì)算機(jī)即可，滿(mǎn)足邊講邊實(shí)踐的基本要求，素材、資源可以進(jìn)入云端下載或發(fā)放，簡(jiǎn)化了教師和學(xué)生的工作流程。

3、教學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)境中，學(xué)生完全受教于任課教師，在每學(xué)期初，教師會(huì)制定統(tǒng)一的課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計(jì)劃、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)和教案，教學(xué)內(nèi)容對(duì)于每位同學(xué)來(lái)說(shuō)是一樣的，這種學(xué)習(xí)不利于因材施教和個(gè)性化發(fā)展?！霸破脚_(tái)”針對(duì)學(xué)科特點(diǎn)，根據(jù)每個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的程度，定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)計(jì)劃和學(xué)習(xí)資源，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容不一定相同，特別是針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，根據(jù)不同的崗位選擇不同的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，以滿(mǎn)足實(shí)際工作發(fā)展的需要。云平臺(tái)不僅增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性化、針對(duì)性，同時(shí)也提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

總結(jié)：“云計(jì)算”是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)和教育的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)學(xué)校而言縮減了硬件和軟件設(shè)施投入，節(jié)省了升級(jí)維護(hù)所需的大量人力、物力；教師和學(xué)生可以隨時(shí)隨地利用“云平臺(tái)”進(jìn)行協(xié)同學(xué)習(xí)和交流，改變了學(xué)生學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)模式等，使專(zhuān)業(yè)建設(shè)更上一個(gè)臺(tái)階。

參 考 文 獻(xiàn)

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[2] 張玲. 高職院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)建設(shè)的探索與研究[J]. 新教育時(shí)代， 2015， （8）： 39， 18.

[3] 劉鵬.中國(guó)云計(jì)算[EB/OL]. http：// www.chinacloud.ca

[4] 宿宏毅， 蘇貴斌. 基于Windows Azure Platform微軟云計(jì)算平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 信息科技， 2013， （1）： 180-181.