云计算在大学生创新创业训练计划中的应用研究

摘要：提出目前大学生创新创业训练计划项目中存在的问题，分析云计算在大学生创新创业训练计划中的应用情况，设计并说明基于云计算的大学生创新创业平台框架，以解决大学生创新创业训练计划项目的管理、创业孵化和就业问题。

关键词：云计算；大学生创新创业训练计划；大学生创新创业平台

0 引 言

2011年，教育部为了促进高等学校转变教育思想观念，对高等学校人才的培养模式改革提出了一项面向本科生申报的项目——大学生创新创业训练计划项目，旨在增强高等学校学生的创新能力和创业能力，培养能够适应创新型国家建设所需要的高水平创新型人才。

为了认真贯彻执行大学生创新创业训练计划，各高等学校纷纷制定关于本校大学生创新创业训练计划项目的管理办法，包括项目的申请、实施、变更和结题等事项的管理。虽然各高校为了让学生顺利完成大学生创新创业训练计划做了很多努力，但还是有部分学生中途终止了项目的运行。经过探索发现，终止项目运行的主要原因在于：①技术问题，学生的技术水平有限，而指导教师实训经验不足，无法解决在实施项目过程中遇到的技术难题；②设备问题，实验仪器设备更新慢，不足以应对实验所需的环境。针对这一现状以及云计算的按需使用、灵活性、动态扩展性和各类资源的高利用率特点，可以建立基于云计算的大学牛创新创业平台，该平台可以为用户提供技术、资源、管理等支持和创业孵化等服务。

1 在人学生创新创业训练计划中应用云计算的可行性分析

1.1 技术可行性

从技术条件上看，云计算只是一个新名词，并非一项新技术，是分布式计算、并行处理和网格计算的进一步发展。按照维基百科里的解释，云计算（cloud computing）是一种动态易扩展的且通常是通过互联网提供虚拟化资源的计算方式，用户不需要了解云计算系统内部的细节，也不必具有云计算系统内部的专业知识，甚至不用直接控制云计算系统的基础设施。云计算技术日渐成熟，并已经正式投入商用，各大云计算厂商如Amazon、IBM、Google、Microsoft、Sun等公司都推出了自己研发的云计算服务平台。用户要享受云计算所提供的服务，只需配置一台可以连接网络的终端（如笔记本电脑、台式电脑、平板电脑或手机等），在终端安装浏览器软件，即可轻松享受云计算根据个人需求所提供的云服务，并且云计算服务的付费标准是按照实际的资源使用量进行付费，用了多少资源就付多少费用，就像生活中使用水资源和电资源一样便利。目前，云计算技术正在以其按需使用、便捷而全新的服务模式渗透到企业、政府、学校等各个领域中上因此，从技术条件上看，将云计算应用于大学生创新创业训练计划是可行的。

1.2 经济可行性

从经济成本上看，虽然每年国家都会在大学生创新创业训练计划中投入大量的资金，但是这些资金平分到每个项目后，实际上没有太多，可能不足以支付项目实施过程中所需使用的高昂物理设施或软件资源费用。为了解决这些问题，最好的办法就是实现高昂物理设施或软件资源的共享，在实验过程中只需通过一台终端连接网络，使用浏览器软件即可使用这些资源，无须再花更多的费用更新终端的软硬件资源，而且仅需支付租金即可，不必考虑支付维护费用。因此，从经济成本上看，将云计算应用于大学生创新创业训练计划也是可行的。

1.3 运行可行性

从运行环境来看，运行云计算平台的终端要求非常低，在硬件方面只需要配置一台能够连接网络的终端即可；在软件方面只需要安装一个浏览器软件，其他的资源全部可以通过云计算平台来获取，如存储的数据资源，因为在云计算平台上有副本机制，通过副本机制能为同一数据4pr5YLYx51ZTEaGR5yIdvg==资源建立多个副本，并进行分散存储，同时利用一致性要求，使得多个副本保持一致性；配置运行环境，有时会存在软硬件兼容问题，使得配置运行环境花费大量的时间和精力也无法完成，在云计算平台上有最专业的技术团队帮助配置好运行环境，只需上传程序代码和数据即可完成实验，不必在准备工作上花费大量的时间和精力。因此，从运行环境上看，将云计算应用于大学生创新创业训练计划也是可行的。

2 基于云计算的大学生创新创业平台设计

2.1 大学生创新创业平台的设计目标

基于云计算的大学生创新创业平台设计目标是利用云计算技术建立大学生创新创业平台，投入最小的成本，达到最大的资源利用率，实现资源共享，使得用户只需通过浏览器便可享用云服务。为了更好地体现基于云计算的大学生创新创业平台为用户提供的服务，借助云计算的3种服务类型（基础设施即服务层（IaaS）、平台即服务层（PaaS）以及软件即服务层（SaaS）），该平台需要实现3个层次的服务目标，如图1所示。

（1）硬件资源层：对应于基础设施即服务层（IaaS），主要是为用户提供完成项目所需的硬件资源服务，如虚拟计算、存储和网络等资源。用户在使用硬件资源层服务过程中，首先提供所需的硬件资源配置信息，如CPU的核心数、内存大小和硬盘大小等信息；然后硬件资源层根据用户提供的配置信息进行硬件资源的分配，从而使用户在低配置的终端也能享受高配置的硬件资源所带来的服务体验。

（2）开发环境层：对应于平台即服务层（PaaS），是云计算应用程序的运行环境，主要是为用户提供项目开发环境服务。用户在使用开发环境层服务过程中，只需上传用户自行编制的程序代码和相关数据，通过开发环境层已经配置好的运行程序代码所需的环境，即软件工具和开发语言就可以享受服务，从而不必关注硬件资源层的网络、存储、操作系统的管理问题，为用户节省了配置运行环境所花费的大量时间和精力。

（3）软件资源层：对应于软件即服务层（SaaS），是基于云计算基础平台所开发的应用程序，将用户在个人电脑上安装使用的应用程序迁移到云计算基础平台，主要是为用户提供项目所需的应用软件服务。用户在使用软件资源层服务过程中，通过个人电脑上安装的浏览器软件登录云计算基础平台，即可根据个人需求定制所需的软件，省去了下载软件安装包、安装软件以及软件版本不断更新的烦琐过程。

2.2 大学生创新创业平台的组成

基于云计算的大学生创新创业平台，主要由云服务提供商构建的大学生创新创业平台和若干个高校自行构建的云计算平台共同组成。云服务提供商构建的大学生创新创业平台是基于云计算的大学生创新创业平台的主要组成部分，其作用是对平台进行全面管理，包括系统资源的调配、系统安全的保护、系统的维护以及提供接口模块，实现与其他云计算平台的对接工作等。高校自行构建的云计算平台则通过接口模块与基于云计算的大学生创新创业平台相互关联，进行数据、信息的传递和备份等工作。

2.3 大学生创新创业平台的系统结构设计

大学生创新创业训练计划项目从申请到结题，整个过程实质上就是构思主题一设计思路一实现过程一投入运作，思路与CDIO工程教育理念一致。在设计大学生创新创业平台的系统结构过程中，引入CDIO理念来指导平台的系统结构设计，将大学生创新创业平台按照CDIO理念划分为4个子平台，即创意交流平台、技术交流平台、项目实施平台和成果展示平台。

（1）创意交流平台。学生在申请创新创业训练计划项目之前，首先要确定项目的主题。项目的主题来自于生活，由于大学生的阅历较少，所以在创意交流平台上，可以由各个高校提供教师正在研究的科研项目信息，或者主动联系企业发布一些相关的科研项目信息，供学生在选择主题时参考，从而避免学生异想天开、不切实际的选题影响项目申请的成功概率。在创意交流平台上，学校用户和企业用户发布科研信息，而学生用户足不出户就可以了解科研前沿，时刻追踪各类科研信息，从而确定项目申请的主题。

（2）技术交流平台。在确定项目申请的主题后，接下来要做的就是确定怎样做，明确项目的设计思路和关键技术。这个阶段需要将所学知识和所需知识有机地整合在一起，综合全面地完善自己。学生可以通过登录平台，与其他高校的同学、教师或企业工程师进行技术交流，学习新技术，解决技术难题。

（3）项目实施平台。当项目的主题和技术路线确定，并成功中请到了大学生创新创业训练计划项目后，下一步学生就可以进入到项目的实施阶段。项目的实施阶段，一般需要在某个运行环境下运行某些软件工具和开发工具，因此学生用户可以登录项目实施平台，利用云服务提供商已经搭建好的实施项目的运行环境，在该运行环境下运行自行编制的程序代码和相关数据，最终形成项目的成果。

（4）成果展示平台。当项目实施结束形成成果后，可以通过成果展示平台展示优秀成果。成果展示平台除了展示学生的优秀成果外，还有更重要的作用就是提供创业孵化服务和就业机会。企业通过成果展示平台看到学生的成果后，如果认为该成果有非常好的应用前景，则可以联系该学生，帮助学生进行创业，同时也可以为企业挑选优秀人才。在成果展示的过程中，还要注意保移1t成果的知识产权不受侵害，将最终的成果转化为专利、软件著作权或者论文。

3 结语

通过云计算技术建立大学生创新创业平台，主要是为了解决实施大学生创新创业训练计划项目中存在的两大问题：①大学生创新创业训练计划项目的管理问题。构建基于云计算的大学生创新创业平台，使学生在从构思项目主题到设计项目方案，再到实现项目方案这一过程巾，避免了很多在创意来源、技术、实验设备等方面遇到的困难，从而有利于项目的顺利完成，减少了中途终止项目的可能性。②创业孵化和就业的问题，在基于云计算的大学生创新创业平台中，除了高校师生用户外，还有企业用户，通过展示学生实施项目的成果，企业用户看到了优秀的毕业生和优秀的成果，从而拓宽了毕业生的就业渠道，同时提高了成果转化成为产品的可能性。