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云课堂在计算机实验教学中的应用前景探析 　　摘要：本文研究云课堂在计算机类课程实验教学中的应用优势与前景。首先介绍了云计算技术及其在教育中的应用，然后详细分析了云课堂在计算机类实验课程中的应用优势，并对未来的应用前景做了预测。 　　关键词：云课堂 云计算 实验教学 　　基金项目：“北京信息科技大学课程建设项目”，“北京信息科技大学教材建设项目”。 　　一.前言 　　将云计算技术引入教学课堂，可以称为云课堂模式。随着云计算技术成为IT界研究的热点，云课堂也开始被教学研究领域所关注。目前，国内外的一些教育和研究机构已经在理论和实践上做出了一些尝试，取得了良好的效果。计算机类课程通常都有大量的上机实验，将云课堂引入计算类课程的实验教学，可以作为一种研究和探索的方向。 　　二.云计算技术简介 　　所谓云计算（Cloud Computing），就是以公开的标准和服务为基础，以互联网为中心，向用户提供安全、快速、便捷的数据存储和其他网络服务，让互联网这片“云”成为每一个网民的数据中心和计算中心。在云计算的模式中，用户所需的应用程序和软件并不运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网上大规模的云计算提供服务器集群中，用户所处理的数据也并不存储在本地，而是保存在互联网上云计算服务商提供的数据库中心里。用户只需要在任何时间、任何地点，用任何可以连接至互联网的终端设备访问这些服务即可。云计算系统不仅能够向用户提供基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）等层次的服务，云计算服务还可以使用户按需而用，不需要安装、部署和维护自己的服务器，从而更经济、便利地使用资源。随着互联网的进一步发展，云的广泛互联、跨域协作、泛在共享的愿景将会得到实现 　　2009 年后，云计算走进了教育。据美国新媒体联盟（The New Media Consortium）与EDUCAUSE Learning Initiative 联合发表的2009 年Horizon Report分析预测，云计算将在未来一、二年左右成为学校的主流技术，它将影响教师的教学方式和学生学习的方式。 　　三.云课堂在计算机类实验课程中的应用优势 　　在计算机类课程的实验教学过程中，云课堂可以发挥如下的应用优势： 　　1.优化实验教学环境。 　　为了适应教学、科研的时效性和计算机技术的飞速发展，普遍高校往往会更新或改造计算机设备，从而实验中心的软硬件建设和维护成本在不断上升。另外，教师在开展教学、科研创新项目的研究与实施过程中，需求的实践环境更先进、资源更广泛，这些都是大多数高校在实验室建设中迫切需要解决的问题。随着云计算时代的到来，云计算所提供的计算、存储、平台和服务等各种资源都是采用虚拟化技术，支持用户共享软硬件资源。云计算服务提供完全从互联网构建应用程序和服务所需的所有资源，而无须下载或安装软件，软件呈现出网络化、服务化、虚拟化和集成化的发展趋势，应对适用设备的多样性、个性化的用户需求，满足了网络实验教学的需求，有利于为高校教学、科研提供优质的环境、资源和服务，有助于打造高校教育信息化“云”环境。利用云计算的应用优势，优化教学环境并部署在“云”环境上，从而打破现有实验条件和环境的限制，解决当前实验资源不足的问题，让更多高校能够加入到网络教学应用和高新的实验科研中去，提供了一种切实可行的解决方案。 　　2.节约实验室的建设与维护成本。 　　云计算环境下对客户端计算机配置要求很低，云服务廉价甚至免费，用户将可以通过极低的成本按需从基础设施中获得云服务，具有低设备要求、低成本投入等优势。在实验教学过程中，广大师生只需使用可上网的计算机，通过浏览器即可方便快捷地访问“云”端的应用程序与服务，有助于降低数字化校园建设的人力、财力、物力等投入。这样，在实验室的建设与维护过程中，借助云计算技术和服务构建实验教学环境，不仅整合与利用高校实验室现有的计算机资源，无需对计算机设备不断更新换代，还可以再利用闲置设备，节约实验资源，以及软件购买和升级等成本，提高实验室的利用率和共享力度。 　　3.创新实验教学模式，增强学生参与度。 　　云课堂模式将会促进高校教育教学的创新与发展，教学模式随之也会有所改变，在云计算环境下，探究型、协作型等教学模式将得到更广泛的应用。在基于云课堂的开放式实验教学环境，充分发挥云计算辅助教学的优势，深化教学改革，有利于创新实验教学模式，开展网络化实验教学，实现学生创新实践能力的培养，提高教学水平和教学质量。 　　对于学生来说，实验地点可以不必局限在实验室，可以在教室、宿舍，甚至家里通过非特定设备访问云课堂平台，大大增强了学生的参与度。 　　4.成熟的云课堂软件可以推广。 　　云计算具有超大规模、高扩展性、