云桌面技术在高职院校的运用与推广分析

（重庆城市管理职业学院，重庆 401331）

0 引言

得益于信息技术的高质量发展，教育信息化的规模日渐成型，大数据、云运算、云存储等新兴技术在高校实验室的应用越来越普遍。

在管理信息化设备的过程中，对资源融合、数据共享、协同作业的功能性需求越来越迫切。传统实训室建设与管理已无法满足正常的教学要求，因此引入高效、便捷、融合度高的云桌面技术将能满足新教学模式下的各类需求[1]。

1 传统实训室管理的现状

1.1 实训资源分配不合理

现有实训室的建设经费通常来源于：（1）各类专项建设；（2）各类项目配套经费；（3）企业合作办学经费；（4）学校自筹经费等。受限于经费来源的差异，计划设备的专业性和性能与实际运用存在一定差异，而不同的经费来源注定实训资源的分配将存在不合理的情况。传统模式下，高职院校的实训室通常分为通用实训室与专业实训室。通用实训室主要针对基础课程，一般由教务处设计建设，对性能要求相对较低且损耗相对较大。而专业实训室原则上由专业教研室提出需求，可二级学院按照专业需求与自身资源进行设计建设[2-3]。

该模式下存在以下几种问题：（1）成本高且资源浪费：专业实训室前期投入费用较高，整体使用率不能达到预期，且无法进行资源调度与利用。各专业在基础学科上需求大致相同，为了满足自身学科建设又要重复建设功能类似的专业实训室。（2）功能变更有难度：已建好的实训室受限于传统管理模式，无法对教学资源进行快速有效的部署和调整。在教学环境要求日益高的现在，为管理人员带来了更多的难题。（3）智能化程度低：传统管理模式下的设备在兼容性和扩展性上都无法满足日益增多的多元化、个性化教学设备、资源的实时接入，授课老师受限于环境，不能拓展课堂，降低教学质量。

1.2 实训数据安全性差

传统模式下，实训数据的安全性主要依托硬盘保护来实现。该模式能阻断客户端在应用层面上对设备的操作，从而达到保护硬盘的目的。但是这类保护在一定程度上也阻断了系统补丁与杀毒软件的正常升级，因而系统本身的安全性相对较低。一旦遇到客户端通过网络传播病毒，可能导致整个实训室的设备数据丢失，甚至设备故障，影响正常教学秩序[4]。

2 现代教学环境与教学资源需求

现代教学环境主要分为普通教室与实训教室。本文中提到的云桌面技术主要应用场景为实训教室[5-6]。实训教室的资源主要由以下要素构成：（1）实训环境（硬件环境、软件环境及网络环境等）；（2）实训设备（计算机设备、专业设备、虚拟仿真设备等）；（3）配套资源（教学视频、演示稿、教学素材等）。实训室承担的功能主要包含教育教学、考试考务、比赛训练、课程设计及实验应用等。其适用人群主要有教师、学生、技术支撑与设备维护等。相比于传统高校，职业院校在实训教学方面要求更为严格，因此，针对实训教学教师与学生的互动交流一定程度上决定了教学质量。传统模式下的教学方式无疑在互动上缺乏了灵活性。随着各类终端的持续发展，现代教学环境对接入多样性及设备兼容性的要求越来越高。因此，实训室管理的模式也需要随着技术的发展持续改进，从而将教学资源与学习互动融合，提升教育质量。

2.1 支持各类终端在任意授权位置实时接入

依托云桌面服务，实现教师在实训室、教室、办公室等场所实时接入个人云桌面，通过数据交互与资源共享开展各项教育教学活动。拓展网络接入模式，支持学生通过手机、平板、笔记本等终端在学校网络覆盖区域进行自主学习[7]。

2.2 在线控制与批量部署

实训管理员可通过任意联网终端实现云桌面系统下所有设备的管理，辅以网络穿透技术与远程控制技术，可实现管理人员在任意网络环境下对相关设备进行操作，监控云桌面运行情况，批量部署客户端、一键配置补丁、安装软件及快速搭建各类比赛、考试环境等。

2.3 资源调配与协同工作

通过云桌面快捷部署功能模块，可依据课程需求实时调节实训室配套教学软件环境，将资源按需分配，提升整体利用率。通过协同工作功能模块，可将云桌面系统中处于闲置状态的硬件进行调用，保证教学过程中资源有效使用。

3 云桌面技术可行性分析

3.1 成本优势与能耗优势

云桌面系统主要由3部分构成：服务器、存储设备、瘦客户机。通过对比传统实训室建设成本预算与运行周期，得出结论：（1）两种模式在前期投入的成本大致一致。（2）在运行周期上差异巨大，其中传统计算机的性能最优年限能持续3～5年，而采用云桌面系统的使用年限可达到8～10年。另外云桌面系统采用了资源融合技术，可在性能达不到预期的时候，只需增加服务器硬件就可满足性能提升的需求。随着国家节能减排的行动持续推广，实训室设备的能耗问题也纳入了管理目标。云桌面客户端的瘦客户机拥有低功率、低发热、低噪音等优势，不仅能节省能耗，还能改善教学环境。

为降低前期投入成本，通过对云桌面系统客户端的优化，可将现有计算机设备进行配置转换为云桌面系统管理，确保设备物尽其用。

3.2 优化管理流程、提升管理效率

云桌面系统采用VDI统一管理平台，通过对服务器集群处理，运用B/S模式进行图形化界面管理。可在平台上完成云桌面系统中所有关联设备的一站式部署、配置。基于该系统的架构特点，所有客户端将只承担输入输出功能，而涉及数据运算与储存等核心功能全部由服务器承担，作为管理人员将不再需要实地部署配置，只需对云桌面系统进行操作即可完成统一的部署和管理，大大提升了管理效率。

3.3 良好的系统稳定性与数据安全性

实训室管理的核心诉求就是系统运行的稳定性以及数据的安全性，而这两项需求都是可以通过云桌面系统满足。云桌面系统拥有强大的数据备份与恢复技术支持。服务器将磁盘阵列技术与云桌面镜像技术融合，保证了系统的稳定性。采用镜像技术可在系统出现异常的时候快速恢复，有效保障教学秩序。而作为客户端的瘦客户机由于只承担输入输出的功能，在本地对数据没有存储和处理权限，因此极大的规避了使用过程中被病毒感染影响使用的风险。因此管理人员只要将服务器系统安全及运行环境维护好，就能有效保障实训室的运行。运用光纤传输技术与固态硬盘数据转存技术能保障传输速度和传输有效性，从而进一步加强系统的运行稳定性。

4 结语

通过对比传统管理模式与云桌面技术管理模式，我们不难发现云桌面管理模式不仅可以将现有计算机资源有效利用，并通过协同作业和资源融合技术将空闲资源进行二次调用，还支持快速扩容与性能升级。通过系统化管理将内部接入设备以最优性能、最高安全、和最低成本等优势进行运行，不仅能满足常规的教学需求，还能为今后多终端、多环境的资源互联提供技术支持。因此随着云桌面技术的持续发展与推广，必将推动教学资源管理模式向资源融合与云端控制发展。