基于云网络的语言实验室信息化建设与管理

王彦秋

摘 要：本文以云桌面实验室技术为平台，分析了基于云网络的语言实验室信息化建设的可行性、必要性与优势，建设具有辽东学院特色的网络语言实验室，并为语言实验室的信息化管理奠定基础。

关键词：云网络；语言实验室；信息化

2012年，在全国第一次信息化工作电视电话会议上，教育部明确提出了全面落实“三通两平台”的教育信息化核心任务。同时强调要加强学校数字化终端和应用平台建设，并号召注重从实际出发，探索建立“政府政策支持，企业参与建设，学校持续使用”的机制。云网络语言实验室正是在这种大背景下应运而生的。云计算已走入高校校园，目前已有200多所高校采用云网络语言实验室进行辅助教学，云网络已成为一种趋势。

一、 辽东学院语言实验室发展

辽东学院语言实验室信息化建设的基础是实验室网络的建设，但语言实验室网络应用又不同于通用网络应用，其特点是同步并发型，高负载应用。在语言实验室应用场景中，大多数时间应用同步，比如教师屏幕广播、学生同时点播、同时讨论等，该应用对网络传输压力大。同时教学网络传输效果要求较高，要求教学信号传输实时、高保真，其中音视频信号传输压力最大。

云桌面实验室技术针对语言实验室网络“并发应用”特点而设计，采用同步以太网高保真音视频传输技术，针对教学常用的高清视频广播、课件广播、语音交互等功能实现同等造价下性能更优越。

二、 云网络语言实验室信息化建设

（一） 建设的可行性

云网络实验室通过SBC（Server Based Computing）方式，采用当前最先进的桌面虚拟化技术，把运算逻辑、事务逻辑与显示逻辑分离，网络间传输的只是鼠标、键盘点击及屏幕更新的信息：运行用户界面，将鼠标点击数和键盘数据传送给工作站集群；同时，在工作站集群上运行用户应用，将数据返回至云终端显示。在云终端本机不需要安装任何实际应用程序，易于部署和维护，极大地降低了语言实验室的总体拥有成本，提高了学校的投资回报率。

云终端是迄今为止最为经济的计算机网络解决方案，与传统PC系统相比：在采购环节将省下60%的投入；在系统运维环节，将减轻90%的成本负担；在使用成本上，50台云终端才相当于一台普通PC机的功耗，电费节省可观，性能稳定，故障率低，适应高频率使用，保证正常教学。

（二） 建设的必要性

随着云计算和虚拟化技术的发展，构建一套面向未来，面向高科技的云网络语言实验室，实现学校从网络服务器、存储空间到实验室终端的虚拟化，形成更适合学校安全的、绿色的云端教学环境，提高资源利用率，降低能耗，提升集中管理水平，真正实现教育信息化发展的目标。而信息化技术的使用也正是基于学校转型发展，建设应用技术大学指导思想，发展战略和建设方针的基础核心。

云桌面实验室方案具有明显的系统优势，能够切实的满足教育信息化建设要求。一方面极大地促进信息技术应用落地，另一方面极大地降低应用难度，同时兼具高保真网络传输特性，保证应用效果良好。

（三） 建设的优势

（1）高保真实时交互

（2）快速环境切换、部署

（3）单线到桌面

（4）failover失效备援

三、 云网络语言实验室建设特色

基于云网络的语言实验室既能作为语音教室，同时可作为普通电脑教学室、多媒体教学室、自主学习室等环境使用，满足一室多用的教学应用需求。系统是软硬件一体化设计，是一个完整的解决方案，每个学生位无PC主机或小型电脑机或无盘工作站。主要有以下特色：

能够较好的满足一般云网络实验室较难实现的教学需求。

对比传统电脑机房，TOC（Total Own Cost总体拥有成本）显著下降。

桌面虚拟化，“一室多用”建设理念，提升资源利用率，确保可持续建设。

多种失效备援方式，保证环境无故障运行。

智能化特征——系统可以替代老师完成重复事务性工作，并完成老师人力难以完成的工作，提高教学效率及效果。比如：实现智能化复听、听力测试、系统智能自动听写、智能口语实训、智能化考试等功能；具备语言实验室特征——所有的教学过程，系统都自动提供实验数据，让老师可以即时根据数据调整教学的内容及方法，成倍提高教学效率。

在保证云终端电脑室造价低廉，易维护的基本特点上，依托高保真网络和高效的硬件平台，与普通的云终端网络教室相比，依托ATM同步以太网，云网络语言实验室拥有完美的语音实时交互性能。

四、 云网络语言实验室信息化管理

依托强大的云桌面管理平台，无需安装额外的管理软件，可随时通过浏览器访问云桌面管理，实现对整个系统的信息化管理：

（1）每个学生端可分配硬件资源，能实现差异性的量化管理，可根据实际需要，为每台云终端分配适合的CPU、内存等系统资源，每台云终端分配的资源可各不相同，实现差异化应用目的。根据实际需要，学生位置可以分配到接近于云终端工作站的CPU、内存配置，保证高运转速度。

（2）通过远程管理，重启、关闭、锁定各云终端和工作站；查询每台云终端的状态并更改操作系统、修改IP等；设置云桌面分辨率、背景图片、密码等基本信息；还可批量实时监视所有学生运行的桌面。

（3）为每个教学应用场景分配相互独立的操作系统，可快速批量切换教学应用环境，也可随时恢复全新环境，免受运行速度慢，病毒困扰等；也可对某一台或几台云终端进行重启、关机的管理，并可单独切换某一台或几台云终端的桌面系统，支持每台云终端设置不同的分辨率。

五、 结论

基于云网络的语言实验室具有高保真网络，舒适的师生交互环境；针对用户应用特点，建立独立的桌面环境，并按需交付，电脑室和语言实验室状态瞬间切换，互不影响；分散终端在服务器端部署统一桌面环境，一键开关机，无需复杂的系统设置，远程控制，方便灵活；终端无需升级，只需对服务器升级即可提升系统性能，终端零维护，整个系统实现服务器单点管理，终端低功耗，单个终端功耗为PC的5%，整体功耗降低85%；采用无风扇设计的云终端功率仅为5W，提供安静舒适的教学环境，有效降低热排放和碳排放。

参考文献：

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[2]刘治波，胡宗兵，刘存.浅谈语言实验室的管理[J].中国现代教育装备，2007，（8）.

[3]张宝玉.数字语言实验室的管理与维护[J].实验室科学，2006，（6）.

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