基于移动云技术的建筑设计教学平台设计与实现①

赵立恒

(黑龙江东方学院建筑工程学部，黑龙江 哈尔滨 150086)

0 引 言

5G时代的到来，将贮存于“云”端的海量信息经过计算和筛选，实现对用户的按需分配的移动云技术，已经成为当前各行业学习、研究和应用的热点[1]。

移动云技术的应用可以更加淋漓尽致地表现出其优势，特别是对像建筑设计这门课程的教学，这主要是因为建筑设计所要依赖的设计标准、建筑风格、规模样式、功能用途、环境地貌及资金预算等信息庞大芜杂，只能移动云技术才可能实现交互式的知识获取和推送，实现师生之间点对点的交流。

建筑设计专业应用性很强,学生的专业实践应用能力的系统化培养，特别需要建立一个适宜的实践教学平台。移动云技术应用于教学中，可以更好地整合教育资源、节约教育成本，创设更加理想的网络教学平台。设计一个基于移动云技术的建筑设计教学实时交互教学平台就可以突破时空维度的限制，满足学生的实践需求，提升学生的感性认知能力，实现教学水平上的一大跨越[2]。

1 基于移动云技术的建筑设计平台设计

1.1 相关研究

在早期的网络教学平台中，有代表性的有Coursera、ed XedX 、Udacity和MOOC等[3]。我国的早期网络教学平台中国大学MOOC、智学网、优课网、微课网、爱课程等。但这引起教学平台都是比较单一的数据库检索系统，缺少对学生的学习能力和知识水平的判断，也缺少教师与学生之间的互动与交流。移动云技术的应用则很好的解决了这一问题，不仅可以通过对学生答题的分析来为学生布置作用，而可以对作业的对错加以评判，降低了教师的劳动强度，使之能够将更多的精力用于更新知识和提高教学质量上[4]。

1.2 云技术下的教学平台的建设主要涉及以下内容[5]：

(1)对平台提供支持的虚拟主机、云存储和SaaS(Software as a Service)。

(2)提供可以定制、扩展、计量、及多租户应用支撑的PaaS(Platform as a Service)平台。

(3)形成对用户开放的IaaS(Infrastructure as a Service)服务(见图1)。

(4)教学资源的云存储与云计算及云共享。

2 建筑教学平台移动云模式设计

2.1 移动云计算支持下的云服务系统

移动云技术下的云服务系统通常由2部分构成[6]。这三个部分可以简称为端、管、云。

“端”就是是学生手中的通过无线网络调用云端资源的终端设备，如智能手机、平板电脑等；“管”就是通信的管理也就是移动网络；“云”就是存放学习资源的开放式的云服务平台。

其中“云”又包含了3个层次：

图1 服务商所提供的服务范围

(1)基云 (Laa S)

基云是云端架构的基础设施层。

(2)平云 (Paa S)

平云是云端架构的中间层，这一层提供了系统的集成环境。

(3)软云 (Saa S) 。

软云云端架构的顶层，这一层供软件、数据等的应用(见图2)。

图2 云计算产业链与生态系统

2.2 云端服务

作为移动云计算的一项日臻成熟的技术，云存储技术在移动云教育平台构建中得到了广泛的应用。在此平台上，学生可以通过终端和管道迅速获取去存储中的海量资源[7]。其移动学习平台结构见图3。

移动云学习系统资源人整合要从应用层及基础设施等角度来进行整体的考量，以避免系统的子模块的设计出现混乱的局面。在实际操作性的完善上：要强调落地性，保障系统的搭建方案确实可行。

2.3 建筑教学平台的搭建

移动云建筑教学平台的系统搭建设计其中分为几个部分[8]，登录验证身份系统设计，建筑教学平台搭建，建筑教学平台云数据库搭建，学生学习评价监督系统(见图4、5)。

图3 移动云学习系统

图4 云移动教学平台系统框架

图5 云移动教学平台设计原理图

图6 建筑教学平台云储存结构图

登录验证身份系统：此模块的作用是验证用户信息，和引导学生用户或教师用户熟悉系统使用流程。

建筑教学平台搭建：建筑教学平台的搭建也是非常重要的这个系统的最重要的作用就是分类和整合建筑教学资源[9]，学生可根据自己的学习进度和学习进度来调整自己的学习计划。

建筑教学平台云数据库搭建：教学平台的数据库是该系统的重中之重，这个储存系统使用了现在比较流行的云储存和云分配[10]。云储存的结构图如图6所示。

学生学习评价监督系统：这个模块的设计主要是为了解决学生学习情况。在这个模块中学生每次学习都可以在这个平台匿名评价该课程需要改进的地方，管理员就可以在后台搜集数据，联系相关课程教师对该课程进行优化改进。