虚拟桌面技术在西安财经学院实验室建设中的应用
日期:2018-08-16 01:43:12 来源:网络整理
西安财经学院实验实训教学管理中心 杨献文
西安财经学院是陕西省人民政府和国家统计局共建的普通高等学校。学校占地面积1600余亩,现有3个一级学科、45个本科专业,20个二级学科的硕士学位授予点,在校全日制学生17000余名。
为响应“中国教育现代化2030”战略部署,改善学校实验教学环境,推动信息技术融合与应用,促进教育变革与创新,西安财经学院于2017年投资580万元,对长安校区实验楼基础课实验实训室进行升级改造。改造项目涉及基础课实验实训室13间,学生终端数780个。基础课实验实训室承载着全校学生的实验实训教学和大学生创新创业教育以及各类型校外培训的任务。如何利用有限的资源,合理、高效地完成实验教学任务,已经成为高校实验室管理者必须思考的问题。实验中心基于实验楼各类实验室设备与管理现状,经过近半年时间的线上与线下调查研究,实地参观走访兄弟院校,反复对比测试同类产品,再结合学校的实际情况,决定采用基于云计算技术的虚拟桌面模式全面升级改造学校的13间基础课实验实训室,以解决传统实验室的管理人员维护难、师生使用体验差、学校管理成本高等问题。
云计算具备简化运维、资源灵活、按需分配、灵活扩展、安全可靠、数据可靠、节约成本、环保等多种特性,在各行业的应用越来越广泛,通过广泛的网络覆盖,云计算服务让随时随地交付变为可能。以云计算技术为依托的云桌面,通过虚拟化来实现桌面的统一、资源的共享,让客户端脱离主机,用显示器和瘦终端就能实现办公和学习,大大减少了管理和维护成本,很好地解决了以往传统模式下的种种通病。云平台与学校现有教务系统进行对接后,实现了排课数据及基础课实验实训室使用率等教学数据统计分析“三位一体化”,从而全面提升并改善学校的教学环境,大幅度改进了基础课实验实训室管理的信息化程度,使实验室管理效率大大提高。
与传统实验室设备运行与管理相比云方案的优点主要表现在:
1.校企深度合作。学校最终与新华三集团这一名牌企业达成校企深度合作,厂方实施与研发人员深入学校教学一线了解用户需求,校方的一线管理人员也参与到了厂商对云平台深度开发。双方都致力于打造陕西省乃至全国的云计算教学示范点,打响三秦大地高等学校现代教育技术应用最响亮的一枪。
2.“云学堂-X”是新华三多年来深耕高校教育场景,针对高校教学的特点所研发出来的重量级方案。其底层虚拟化技术采用国际先进的开源框架自研的虚拟化平台,在此平台基础上,云学堂-X采用了成熟稳定的框架以及独有的桌面虚拟化技术及方案,方便了高校的基础课实验实训室管理员维护、老师的日常教学以及学生的流畅使用。同时针对我校教学特点,定制开发了独具特色的大班课堂功能,将虚拟化技术的优势和学校的教学场景需求完美的结合。
方案采用18台高性能服务器,单台处理器2640V4,内存256GB,企业级固态硬盘做缓存加速,组建成大集群,780个瘦客户机分布在两层楼13间基础课实验实训室。系统组件包括高性能服务器、交换机、教师机、瘦终端、键鼠、显示器、虚拟化软件、教学软件和应用软件等,可随时横向扩展。
针对学校信息学院计算机基础课程改革, H3C云方案开发了独具特色的大班课堂教学功能,管理员根据课表,批量创建本学期的大班课堂任务,同时可针对教学内容灵活选择大班课堂教学课程让老师因材施教。针对主讲教师要求,灵活选定主讲教室,让管理员做到因人而异,这些特性方便了基础课实验实训室管理员的日常维护以及老师的教学。
云方案提供了傻瓜式的课程制作流程,教学桌面根据镜像快速链接克隆;更新镜像,所有桌面也将同步更新,极大的节省了传统基础课实验实训室里系统维护及软件维护的工作时间和维护难度。不用担心学生误删操作系统文件导致启动失败、桌面感染病毒等问题,所有不合法操作导致的问题都将在点击“下课”的后,一键式全部彻底解决。这些特性及功能都极大的方便了管理员的维护工作。
采用H3C基于云计算技术的虚拟桌面模式建成的新型云基础课实验实训室,经过一个学期的使用,师生及管理人员的反映非常好,比较明显的几个技术优势:
1、管理维护方便:云桌面改变了计算机教室的独立PC 机格局,通过后台进行集中管理,管理员只需通过WEB远程访问服务器即可完成所有的管理维护工作,包括软件安装、下发、升级补丁、安全更新等,减少了大量的维护工作。
2、硬件资源按需分配:云桌面可利用云计算技术动态分配服务器资源,可根据虚拟计算机和应用软件的实际需求来分配CPU、内存、存储空间等资源,既提高了资源的利用效率,又节省了资源。
3、运行成本降低:每台瘦终端能耗十几瓦,和PC 机比较,平均每台瘦终端每年可节约电费200~300元;而每年在更新维护硬件设备上节省的费用更是庞大,设备投入后维护费用几乎为零。后期更新成本低,云桌面在更新时,只需升级或新增服务器就可以了,后期更新的成本明显低于传统模式。
4、资源集中存储管理,安全性高:云桌面的用户桌面环境都是托管在学校的数据中心, 本地终端只是一个显示设备。云桌面技术将传统电脑的操作系统、数据文件等存储在后台统一的空间内,每个学生均通过唯一的账号访问或共享自己的资源。通过云桌面的集中存储、管理,使得资源可以充分共享,消除了信息孤岛现象。部署云桌面之后,数据不再存储在各PC 终端,而是集中存储在云数据中心服务器上,终端与信息分离,从根本上保证了数据信息的安全性。
H3C云方案,更新奇、个性化的学生端功能提高了学生的钻研兴趣;更友好、更便捷的教师端功能丰富了老师的教学手段;更快速、更“云化”的管理平台极大减轻了运维人员的工作量。同时,与学校教务系统的对接,深度参与了学校的日常教学安排,展示各项细化的图表数据,提供科学依据,为以后的教学做出更有针对性的调整及安排。
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