摘要：本文以學(xué)校云桌面系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用為例，探討以信息技術(shù)促進課堂、課程、管理等領(lǐng)域的深入改革，努力解決教育信息化進程中多系統(tǒng)、多應(yīng)用帶來的困擾和管理難題，實現(xiàn)教育品質(zhì)的整體提升。

關(guān)鍵詞：信息化；云桌面；教育云

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2018）21-0096-03

筆者所在的鹽城市串場河小學(xué)為江蘇省名校鹽城市第一小學(xué)教育集團2017年新建的一個校區(qū)。學(xué)校辦公和教學(xué)系統(tǒng)采用桌面“云”技術(shù)，降低了管理和采購的成本，創(chuàng)設(shè)了安全、綠色的校園網(wǎng)教學(xué)辦公環(huán)境，實現(xiàn)了校園內(nèi)信息化資源的全面整合，使整個集團的教育教學(xué)信息化水平得到了較大幅度的提升。

建設(shè)“高”速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

2016年，鹽城市第一小學(xué)教育集團串場河校區(qū)開始籌建，網(wǎng)絡(luò)中心按照《國家電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》B級標準建設(shè)，萬兆主干、千兆到桌面，室內(nèi)外無線全覆蓋。無論是室內(nèi)還是室外，不管是科技館還是運動場，只要有終端的地方，都可以無拘束地連接到網(wǎng)絡(luò)，從而完成各項教學(xué)事務(wù)或?qū)W習(xí)任務(wù)。

此外，學(xué)校還建設(shè)了先進的未來教室教學(xué)系統(tǒng)，配備了錄播虛擬一體化系統(tǒng)、遠程互動教學(xué)系統(tǒng)、教學(xué)質(zhì)量分析平臺、移動教師授課終端以及五臺交互智能一體機。基于云服務(wù)系統(tǒng)，該教學(xué)可以將視頻自動合成并上傳至云服務(wù)器，各班級的云終端就可以立即看到正在播放的節(jié)目，同時也可以對過去的資源進行回看。

部署“云”端辦公平臺

學(xué)校云桌面系統(tǒng)共由三個子系統(tǒng)組成，分別是教師云辦公系統(tǒng)、師生視聽閱覽室、網(wǎng)絡(luò)云機房。三個子系統(tǒng)根據(jù)需求的不同，在建設(shè)上也各有側(cè)重。

教師云辦公系統(tǒng)強調(diào)用戶的使用體驗，最基本的要求便是終端的性能不能低于單臺PC機。學(xué)校首批云辦公系統(tǒng)部署終端100個，4核CPU、內(nèi)存1G、存儲4G，支持Linux、Windows、Windows XP等多種云桌面操作系統(tǒng)，支持云終端、筆記本、PC、手機等多種類型接入終端。服務(wù)器端則布置了三臺服務(wù)器，每臺配置為8核CPU、內(nèi)存160G、2塊SSD硬盤和12T的SATA硬盤。該系統(tǒng)不僅支持桌面虛擬化，還支持服務(wù)器虛擬化，給使用過程中的資源分配和后期增容都帶來了極大的方便。

視聽閱覽室的配置與教師云辦公系統(tǒng)相近，只是略經(jīng)濟一些。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上采用分布式結(jié)構(gòu)，所有終端通過視聽閱覽室光纜連接到網(wǎng)絡(luò)中心的云服務(wù)器專用二層交換機上，對核心網(wǎng)絡(luò)幾乎未增加任何負擔(dān)。

與云辦公系統(tǒng)不同，學(xué)校的云機房在建設(shè)需求上更強調(diào)學(xué)生桌面軟件的配置、資源的共享和教學(xué)管理。機房使用了一臺云服務(wù)器，采用了2塊至強CPU、96GB內(nèi)存、3塊SSD固態(tài)硬盤，以及總?cè)萘?TB機械硬盤，提供了60路虛擬桌面。學(xué)生端采用的是集成顯示器的一體機，配置為4核處理器、2GB內(nèi)存、8GB存儲空間。

開展“云”端教學(xué)實踐

1.更快捷的部署

利用服務(wù)器虛擬化、桌面虛擬化等技術(shù)，將過去分散的、獨立的終端系統(tǒng)集中管理起來。過去部署PC機系統(tǒng)，需要人工一臺臺安裝，即使使用了網(wǎng)絡(luò)同傳技術(shù)，也只能減少首次布置的工作量，只要稍作改動，一切工作都必須從頭再來。如今采用云端統(tǒng)一部署，過去需要幾天才能完成的任務(wù)，現(xiàn)在只需要一兩個小時就能完成了。

例如，學(xué)校在部署圖書管理系統(tǒng)和智慧管理系統(tǒng)時，要求工作人員準備五臺服務(wù)器。這在以前，短期內(nèi)是無法做到的，采購、配置，起碼要一個月。但現(xiàn)在有了服務(wù)器虛擬化技術(shù)，根據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)及存儲需求，網(wǎng)管人員在一個中午就全部克隆出來了?；诔诤霞夹g(shù)的虛擬服務(wù)器系統(tǒng)，不僅可以虛擬服務(wù)器，還可以虛擬出交換機、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，功能十分強大。

此外，學(xué)校還創(chuàng)造性地采用了一人多虛擬機和一臺虛擬機多人使用的部署策略。一個系統(tǒng)中如果安裝了過多的不同公司的軟件，會嚴重拖慢虛擬機的工作效率，如微軟公司的VS2010和Adobe公司的Adobe CC2014等。對于有特殊需求的少部分專業(yè)教師，我們就開辟了多臺虛擬機用于開展不同的工作，相當(dāng)于給他們配備了多臺電腦，而且切換起來非常方便。

云機房的部署就更方便了，我們根據(jù)三到六年級教學(xué)內(nèi)容的不同制作了不同的虛擬鏡像，有Winxp和Win7，有32位系統(tǒng)也有64位系統(tǒng)，有Office也有Wps，上課前教師可以根據(jù)不同的要求進行切換，得到了上課教師的普遍歡迎。

2.更高效的管理

通過云平臺的集中管理系統(tǒng)，全校的信息終端都可以在管理端手動或定時自動完成，包括系統(tǒng)的安裝、升級、擴充、修改、搬遷等。以上工作都能在不中斷用戶工作的情況下完成，極大地減少了維護工作量。

我們發(fā)現(xiàn)，在PC機時代，教師們的電腦系統(tǒng)五花八門，大都采用網(wǎng)上下載的Ghost版本，問題層出不窮。此外，Word和PPT版本號也不盡相同，教師間的課件交流也存在兼容性問題。為此，我們統(tǒng)一制作了系統(tǒng)模板，安裝了Office2013、Adobe CS3等常用軟件，然后發(fā)布到所有的虛擬機，一舉解決了上述問題。

由于虛擬機的運行都在服務(wù)器端，終端結(jié)構(gòu)簡單，很少需要人為斷電重啟，所以硬件出現(xiàn)的故障率大大降低。

3.更靈活的資源配置

根據(jù)各個終端如創(chuàng)客教室、在線閱覽室、控制室的不同需求，可以分配不同的硬件資源和軟件配置。隨著時間的推移，某些使用者還會提出不同的需求，如增加內(nèi)存，提升硬盤的容量，提高CPU的運行效率等。過去，這一切只能依靠硬件的升級才能辦到。如今，我們只需要在服務(wù)器端做一定的設(shè)置就能完成。此外，由于教師們極少會同時開機或大量處理文檔，所以CPU和硬盤資源將會優(yōu)先分配給正在操作電腦的教師，從而提高了設(shè)備使用的效率。在極端情況下，如果發(fā)現(xiàn)服務(wù)器的CPU或硬盤不夠分配，只需增加服務(wù)器或存儲陣列就可輕松解決。

4.更方便的應(yīng)用操作

對于每一位教師來說，只要有了一個賬號，學(xué)校里的每一臺終端都可以變成他的個人辦公或教學(xué)系統(tǒng)，這樣無論是對于PC、筆記本、云終端、平板還是手機等，既保證了數(shù)據(jù)的安全，又方便了集中管理和布置?；谄脚_的教學(xué)系統(tǒng)更是為教師們稱道。學(xué)校每一位教師都有一個基于自己手機號碼的賬號，無論在哪兒，只要登上了這個賬號，教師們就可以隨時備課、制作課件，到了教室，只要在一體機上登上這個賬號，所有的課件都可以立即使用。云，已成為師生教學(xué)中不可缺少的依靠。

5.更安全的數(shù)據(jù)管理

云桌面用戶所有數(shù)據(jù)均集中存儲在云服務(wù)器上，本地桌面實際上只是遠程桌面在本地的復(fù)制。外網(wǎng)的開關(guān)與控制、USB接口的開啟與關(guān)閉，都能在管理端嚴格控制。使用云平臺，可以獲得比普通PC機更為安全的數(shù)據(jù)保障。過去，常常有教師抱怨因硬盤損壞而丟失數(shù)據(jù)，或者因突然停電造成文檔來不及保存。學(xué)校曾經(jīng)送了幾塊硬盤到省城恢復(fù)數(shù)據(jù)，每塊硬盤的恢復(fù)報價都達到了數(shù)千元。如今，所有的數(shù)據(jù)全部保存在服務(wù)器上，并且硬盤已做了Raid處理，幾乎不可能丟失數(shù)據(jù)。哪怕是在使用過程中突然斷電，等重新打開終端以后你會發(fā)現(xiàn)你的工作還在繼續(xù)，甚至連鼠標都停留在原處。

6.更經(jīng)濟的運行費用

云桌面系統(tǒng)的運用，使通常近百臺PC機的硬件需求集中在一兩臺服務(wù)器上，由此帶來的就是運營成本的大幅度降低。云終端的能耗不到普通PC機的二十分之一，為學(xué)校帶來了顯著的節(jié)能效益。

當(dāng)然，云桌面也有其不足，如對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、服務(wù)器管理的要求較高，若達不到一定標準，就存在性能低下的問題。這對于新建的學(xué)校不是問題，但對建網(wǎng)較早的學(xué)校就需要做一定的網(wǎng)絡(luò)升級了。此外，云桌面在3D動畫、高清視頻處理等方面還存在不足，所以學(xué)校一般還需要配備一兩臺高性能的PC機或工作站。

深化“智慧”教育研究

為了使教師更快地掌握現(xiàn)代教育技術(shù)，學(xué)校采取積極有效的措施，制訂了詳細的培訓(xùn)計劃，聘請有關(guān)專家對教師進行各種培訓(xùn)。本學(xué)期，學(xué)校還邀請廠方工程師對所有骨干教師進行了基于云的教學(xué)系統(tǒng)培訓(xùn)，效果很好。從當(dāng)年的單機作業(yè)到今天的網(wǎng)絡(luò)互動，從課件到學(xué)件再到積件庫的建設(shè)，學(xué)校教師的信息素養(yǎng)有了較大程度的提高。

以“信息技術(shù)在管理與教學(xué)中的應(yīng)用”為著眼點，學(xué)校重視課題申報、立項與研究工作。通過研究，在各學(xué)科形成了可供借鑒的數(shù)字化學(xué)習(xí)路徑，使得教師在“遭遇”不同主題的學(xué)習(xí)活動時，可以在信息手段的助力下，科學(xué)地細化目標，協(xié)助學(xué)生選擇適合的內(nèi)容和途徑，有步驟地開展學(xué)習(xí)活動。這對學(xué)校數(shù)字化學(xué)習(xí)試點校的研究工作和學(xué)科數(shù)字化學(xué)習(xí)模式的建構(gòu)，有著極其重要的意義。

打造“數(shù)字”精品課堂

課堂是教學(xué)活動的基本形式。我們組織發(fā)動專業(yè)技術(shù)人員及教師，嘗試建設(shè)由教學(xué)輔助軟件、多媒體學(xué)習(xí)軟件、電子教案、電子教材和校園網(wǎng)交織構(gòu)成的校園數(shù)字化云環(huán)境，促進信息技術(shù)與課程的整合，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式、教師的教學(xué)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式以及師生互動方式的全面變革，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富的學(xué)習(xí)資源和廣闊的發(fā)展空間。目前，學(xué)校已經(jīng)實施了覆蓋所有學(xué)科的“五步”電子備課，同年級的教師在自主思考、搜集資料的基礎(chǔ)上進行集體研討，通過校園網(wǎng)上“電子備課室”共同研討，下一屆的教師會在此基礎(chǔ)上再進行取舍、補充和完善，實現(xiàn)資源的二次共享。

總之，網(wǎng)絡(luò)已成為學(xué)校教育教學(xué)中最龐大的資源庫和較有效的教育方式。打開一個云桌面就打開了通往世界的一扇窗。師生身在課堂，卻能打破時間、空間、地域的界限，馳騁中外，跨越古今，加上圖形、文字、聲音相結(jié)合的直觀、生動、形象的網(wǎng)絡(luò)多媒體素材介入課堂，優(yōu)化課堂，學(xué)生易于接受，樂于接受，大大提高了課堂教學(xué)效率。

參考文獻：

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[2]張國春.桌面“云”系統(tǒng)實現(xiàn)移動教學(xué)的利器——桌面“云”系統(tǒng)在北京理工大學(xué)附中的應(yīng)用實踐與探索[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2013（10）.

作者簡介：周旺純（1972—），高級教師，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，主要研究信息技術(shù)教育、教育信息化。