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自然環(huán)境論文精品(七篇)

時間:2022-07-09 23:27:53

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇自然環(huán)境論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

自然環(huán)境論文

篇(1)

根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn),我為學(xué)生選擇了一些有趣的、淺顯易懂的課題內(nèi)容。春天,帶孩子到戶外觀察小草的生長,每周給小草量身高;看各種樹葉是怎么一點(diǎn)點(diǎn)從枝上長出來的;把小蝌蚪養(yǎng)在魚缸里,看著它們玩耍和成長;看燕子怎樣銜泥做窩;看蘋果樹從長葉開花到長出小蘋果。夏天,到村里的果園里看果實(shí)的長大和需要的各種管理,體會勞動的艱辛和快樂;從園里的種植園內(nèi)摘來西瓜、黃瓜、西紅柿等,和大家一起分享收獲的喜悅;到田間看農(nóng)民伯伯收小麥,看脫粒機(jī)怎么脫粒,感知顆粒歸倉的意義。秋天到田野認(rèn)識棉花、玉米、大豆、谷物等,采摘果實(shí)做標(biāo)本;在樹林里用雙臂合抱的方法比較樹的粗細(xì),觀察什么落葉,什么不落葉。冬天呢,則和孩子一起到戶外感受冬天的天氣變化,鍛煉孩子的意志;下雪了和孩子一起堆雪人,打雪仗,在雪地上感受雪后空氣的清新,進(jìn)而進(jìn)行環(huán)保教育等等。農(nóng)村自然環(huán)境中蘊(yùn)藏著無數(shù)的課題與秘密,等待我們和孩子一起去用心發(fā)掘。

二、直接利用自然物進(jìn)行教學(xué)活動

為了使每個孩子能自然主動地進(jìn)入教師所希望的狀態(tài)之中,我總會設(shè)法用直觀形象的教具或情境,生動淺顯的語言與動作激發(fā)他們,帶他們?nèi)刖常瑤椭麄兝斫庥洃浥c思考。在這其中,利用自然物進(jìn)行教學(xué)活動,效果很好。自然物以其形象具體的特點(diǎn)一下子就能吸引學(xué)生的注意力,而且還能使學(xué)生的觀察保持一定的時間,便于發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,掌握知識。例如,在小班“螞蟻的觸角”這一活動中,我把學(xué)生帶出活動室,問“我們在哪兒能找到小螞蟻?”孩子們興致很高,在院子里有土的地方找到螞蟻。我在地上放下面包渣,讓大家仔細(xì)觀察螞蟻是怎樣招呼小伙伴,大家一起把食物搬進(jìn)洞的,學(xué)生個個睜大了眼睛,仔細(xì)觀察,最后引出螞蟻的觸角的作用:沒有觸角,螞蟻就找不到家,找不到吃的,也不能和小伙伴交流信息。在這種輕松的氛圍中大家你一言我一語,好不熱鬧,在玩中就學(xué)習(xí)了知識,完成了教育目標(biāo)。在“認(rèn)識桂花”這一活動中,恰巧我們校園旁邊有一棵桂花樹,我把孩子帶出活動室,從能聞到桂花香味的地方開始,讓孩子根據(jù)香味的濃淡,自己找一找香味是從哪發(fā)出來的。大家最后都聚集在了那棵桂花樹下,然后我們在樹下觀察桂花長哪兒、什么顏色、花瓣有什么特點(diǎn)、桂花的香味像什么的氣味等等,我們圍著樹,以交談的方式,輕松完成了活動目標(biāo),并且效果良好。

三、隨時發(fā)現(xiàn)科學(xué)素材,及時指導(dǎo)

篇(2)

由于所需木料極多,幾乎耗盡了當(dāng)時優(yōu)質(zhì)的楠木資源。至明嘉靖朝重建時,甚至已經(jīng)難以找到合乎標(biāo)準(zhǔn)的巨粗楠木,不得不采用“中心一根,外輳八瓣共成一柱”的做法或者由杉木而代之。再說玉,這也是極為珍貴的自然資源,中國歷來有玩玉的傳統(tǒng)?;始覑塾?,自然得保障玉石的供應(yīng)。據(jù)史料記載,乾隆二十五年之后,新疆回部每年向朝廷進(jìn)貢和田玉多達(dá)4000斤。自乾隆二十五年到嘉慶十七年共53年間,新疆進(jìn)貢的和田玉多達(dá)20萬斤[2]113。和田玉是玉中極品,早在史前,它就成為原始部落、部族首領(lǐng)的喜愛之物,進(jìn)入文明社會后,它也一直是貢品,這種傳統(tǒng)一直到清帝遜位,民國成立,才結(jié)束了和田玉長達(dá)4000年的作為帝王玉的歷史[2]117。由于統(tǒng)治者的極度消費(fèi),和田玉現(xiàn)在已經(jīng)相當(dāng)稀缺了。從以上例子看出,在生產(chǎn)力相對低下、物質(zhì)財(cái)富并不富裕的農(nóng)牧文明時代,權(quán)貴階層締造奢華的工藝設(shè)計(jì)理念與實(shí)踐對自然資源的耗損也是不容小覷的。人類進(jìn)入工業(yè)文明時代后,工藝設(shè)計(jì)被捆綁到與提升社會生產(chǎn)力、創(chuàng)造社會物質(zhì)財(cái)富的時代潮流中。工業(yè)設(shè)計(jì)對創(chuàng)造社會財(cái)富的巨大推動力日益顯現(xiàn),也被看重。工業(yè)文明時代的工藝設(shè)計(jì)理念的突出特點(diǎn)是:“創(chuàng)造財(cái)富,刺激消費(fèi)”。這種設(shè)計(jì)理念的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)有二:一是功能至上、化繁為簡,目的是便于機(jī)械化生產(chǎn)、利于大批量制造和利潤最大化;二是產(chǎn)品形制單一,僅僅通過造型、色彩和材質(zhì)的微調(diào)制造出海量的所謂“新款式”,以一種簡單的重復(fù)來促進(jìn)生產(chǎn)、滿足需求。

當(dāng)工藝設(shè)計(jì)被裹挾到了“創(chuàng)造財(cái)富、刺激消費(fèi)”的時代洪流,以攫取利潤為最高目標(biāo)時,它對自然環(huán)境資源的破壞、耗損是巨大的。如果說農(nóng)業(yè)文明時代人們對于生態(tài)環(huán)境的破壞主要集中在對優(yōu)質(zhì)自然資源的耗費(fèi)上,那么工業(yè)文明時代人類對自然環(huán)境資源的破壞、耗損是全方位的,也更令人觸目驚心。工業(yè)文明時代的三次重大科技革命在推動社會生產(chǎn)力飛速發(fā)展的同時,也給自然環(huán)境資源帶來極大的傷害。第一次始于英國的工業(yè)革命,森林和煤炭成為最先遭受破壞的自然資源。倫敦“霧都”的稱號即是來源于當(dāng)時大量煤煙的排放;在德國,德累斯頓附近的穆格利茲河,因?yàn)椴Aе圃鞆S所排放污水的污染而變成“紅河”,哈茨地區(qū)的另一條河流則因?yàn)殂U氧化物的污染毒死了所有魚類,甚至飲用過河水的陸地動物也沒能幸免[3];第二次科技革命以內(nèi)燃機(jī)、電力和化學(xué)工業(yè)為代表。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明使得人類的活動范圍得到了前所未有的擴(kuò)張,從以往的陸地、海洋,擴(kuò)展到天空與深海,而化學(xué)工業(yè)更是顛覆了以往人造物“來于塵土,歸于塵土”的狀態(tài),大量不可降解的材料被發(fā)明和廣泛使用。隨著海、陸、空交通工具的普及和大量發(fā)電站、化工廠的建成,以往僅限于特定區(qū)域的污染已經(jīng)成為了全球性的問題。在這一階段,人類因?yàn)楣I(yè)化所導(dǎo)致的環(huán)境污染而遭到了大自然無情的報(bào)復(fù),如發(fā)生于20世紀(jì)30年代的比利時馬斯河谷事件,由于氣候反常使得工廠排出的大量二氧化硫無法消散,造成大批家畜死亡,數(shù)千人中毒,60余人喪命。而發(fā)生在1943—1955年間的洛杉磯光化學(xué)煙霧事件則更甚,三次不同程度的光化學(xué)煙霧污染造成近千名65歲以上老人因呼吸系統(tǒng)衰竭而死亡。以原子能、電子計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)和生物工程為代表的第三次科技革命,催生出核工業(yè)、計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)、宇航工業(yè)和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。然而科技是把雙刃劍,人類第一次具有了瞬間毀滅自身和地球上一切物種的能力。而此時人類對環(huán)境的污染已經(jīng)擴(kuò)展到了太空和“隱形”的基因領(lǐng)域。人們無法忘記,1986年4月26日發(fā)生在烏克蘭切爾諾貝利的核電站爆炸事故,這一災(zāi)難性事故發(fā)生之后的15年間,有9.3萬人死于核污染,27萬人致癌或遭受各種輻射疾病的折磨,原子爐熔毀而形成的輻射塵埃幾乎席卷整個歐洲,期間法國、德國和意大利禁止人們食用部分農(nóng)作物和農(nóng)產(chǎn)品,間接受到輻射損害的人達(dá)數(shù)千萬。時至今日,切爾諾貝利核電站周圍30公里以內(nèi)仍然是絕對,在這里,建筑物依然屹立,然而偌大的城市空無一人,一片死寂。

此后發(fā)生在2011年3月的日本福島核事故,則再次向人類敲響了警鐘。工業(yè)文明時代自然環(huán)境資源的破壞、耗損以及由此引發(fā)的各種問題,促使人類不得不重審人與自然的關(guān)系。進(jìn)入后工業(yè)文明時代后,一種處理人與自然關(guān)系的全新觀念登場,這就是生態(tài)觀念。一種新的文明模式即“生態(tài)文明”為越來越多的人所熟知,并付諸踐履。所謂生態(tài)文明,是人類與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)之上所創(chuàng)造的財(cái)富的總和,它包括物質(zhì)文明與精神文明。生態(tài)文明作為繼原始文明、農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明后而發(fā)展的新的人類社會文明形態(tài),以生態(tài)利益為最高利益、以保護(hù)生態(tài)平衡為前提,以人與人、人與自然、人與社會和諧共生為宗旨,以建立可持續(xù)的生產(chǎn)方式和消費(fèi)方式為表現(xiàn)形式,引導(dǎo)人類走上持續(xù)、和諧的發(fā)展道路[4]。生態(tài)文明重塑著人們的生活理念:一是環(huán)保觀念日漸深入人心,保護(hù)自然環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡的觀念為越來越多的人所接受;二是低碳生活,由于每個人的衣食住行都與“碳排放”息息相關(guān),衣物的原料與工藝、食材的獲取與烹飪、居室的溫度與照明、出行的時間與距離,其背后都關(guān)系著能源的消耗和二氧化碳的排量,因此低碳生活勢在必行,并在全球受到了日益宣傳、倡導(dǎo);三是發(fā)展可持續(xù),為生態(tài)的恢復(fù)與再生提供了時間,為子孫后代的發(fā)展提供了空間。在生態(tài)文明時代,人們的產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)理念也隨之悄然發(fā)生轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生了以“謀共生、可持續(xù)”的綠色設(shè)計(jì)理念。最早對產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生態(tài)環(huán)境之間關(guān)系展開研究,并發(fā)表論著的是美國設(shè)計(jì)理論家維克多•巴巴納克(VictorPapanek)。他在20世紀(jì)60年代所出版的《為真實(shí)世界而設(shè)計(jì)》,首次提出設(shè)計(jì)應(yīng)該認(rèn)真考慮地球上有限資源的使用問題,應(yīng)該為保護(hù)地球的有限資源服務(wù),必須考慮設(shè)計(jì)對于自然環(huán)境資源可承受能力的影響。這些觀點(diǎn)極大地觸動了人類關(guān)于產(chǎn)品、工藝設(shè)計(jì)的思考,推動了設(shè)計(jì)觀念的發(fā)展,他的思想已經(jīng)被廣泛認(rèn)同并轉(zhuǎn)化成為“綠色設(shè)計(jì)”的理念進(jìn)而指導(dǎo)著當(dāng)今的設(shè)計(jì)。

隨著世界范圍內(nèi)對生態(tài)環(huán)境問題的關(guān)注,可持續(xù)設(shè)計(jì)(SustainableDesign)正成為近年來設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐研究的熱點(diǎn)。可持續(xù)設(shè)計(jì)是一種構(gòu)建及開發(fā)可持續(xù)解決方案的策略設(shè)計(jì)活動,強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的生命周期概念,通過資源消耗最小化、選擇環(huán)境影響小的資源和過程、產(chǎn)品生命周期優(yōu)化、延長材料使用壽命、便捷拆卸和面向生態(tài)效益的系統(tǒng)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)。在可持續(xù)設(shè)計(jì)之后,又出現(xiàn)了低碳設(shè)計(jì)的概念,以減少人類碳排放,降低溫室效應(yīng)為目標(biāo)。低碳設(shè)計(jì)可以分為兩種類型:一是重新規(guī)劃人們的生活方式,提高人們的環(huán)保意識,在不降低生活水平的前提下,通過日常生活行為模式的再設(shè)計(jì),降低碳消費(fèi)量;二是通過節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用,或者開發(fā)新的、可替代的能源,實(shí)現(xiàn)減排。通過上述梳理可以看到,從農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明到后工業(yè)文明時代,隨著時代的發(fā)展和生活觀念的變化,人類的設(shè)計(jì)理念在不斷地變遷。設(shè)計(jì)理念從“締造奢華”“創(chuàng)造財(cái)富、刺激消費(fèi)”過渡到“謀共生、可持續(xù)”,這既是時展的需要也是歷史的必然。每一種設(shè)計(jì)理念所牽動的自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是不一樣的。如果說農(nóng)業(yè)文明時代“締造奢華”的設(shè)計(jì)理念只是對優(yōu)質(zhì)自然資源的局限消耗上,那么工業(yè)文明時代“創(chuàng)造財(cái)富,刺激消費(fèi)”的設(shè)計(jì)理念則發(fā)展為了對自然資源的全面入侵,它所引發(fā)的自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)前所未有。進(jìn)入后工業(yè)文明時代后,面對日趨緊迫的生態(tài)環(huán)境問題,人類開始重新省思人與自然的關(guān)系,生態(tài)文明日趨成為人類的共識。在這種背景下,“謀共生,可持續(xù)”的設(shè)計(jì)理念成為時代的大勢。這實(shí)質(zhì)上是人類處理人與自然關(guān)系的理性復(fù)歸。盡管在當(dāng)下,圍繞人們的衣食住行娛,產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的奢侈尊貴、物質(zhì)至上、鋪張浪費(fèi)氣息仍然存在,但歷史發(fā)展的軌跡已經(jīng)清晰表明,沉溺于物質(zhì)而不兼顧生態(tài)環(huán)境保護(hù)的發(fā)展將是無法延續(xù)的。我們堅(jiān)信,“謀共生、可持續(xù)”的設(shè)計(jì)理念將是全人類共同的理性選擇。

作者:鄧俊單位:武漢大學(xué)城市設(shè)計(jì)學(xué)院

篇(3)

Abstract: Computer classroom teaching is an important form of college and university education, but the existing computer classroom environment and mode seriously restrict the effective development of teaching activities. Therefore, it is necessary to build a new type of computer classroom teaching environment to reduce the construction and maintenance cost of computer classroom and the work of computer classroom management staff and at the same time improve the teaching effect. Through the cloud desktop technology, the system resources, teaching resources and office environment can be put on the cloud platform so that teachers and students can get the resources through various terminals, thus the time and space environment, equipment environment, interpersonal environment, information organization environment and emotional environment of computer classroom teaching can be effectively improved and promoting teaching as a result.

關(guān)鍵詞: 云平臺;機(jī)房;教學(xué)環(huán)境

Key words: cloud platform;computer classroom;teaching environment

中圖分類號:TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)25-0188-03

0 引言

隨著web技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在新形勢下對于傳統(tǒng)機(jī)房教育的拓展成為了可能。機(jī)房教學(xué)是當(dāng)代高校特別是職業(yè)院校的重要教學(xué)形式,它承擔(dān)著學(xué)?;谟?jì)算機(jī)的基礎(chǔ)課程、實(shí)踐及相關(guān)考試、培訓(xùn)任務(wù),它不但需要承擔(dān)計(jì)算機(jī)主干課程的學(xué)習(xí),更負(fù)擔(dān)了基于計(jì)算機(jī)的相關(guān)課程(比如自動化專業(yè)、汽車專業(yè)、財(cái)務(wù)專業(yè)、設(shè)計(jì)類專業(yè)等)學(xué)生通過動手訓(xùn)練鞏固習(xí)得的知識和技能,提高實(shí)踐操作能力。近年來,教育信息化建設(shè)推進(jìn)了學(xué)校網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)的建設(shè),尤其是作為學(xué)校信息化程度重要指標(biāo)的教學(xué)機(jī)房更是大量涌現(xiàn)。然而,面對機(jī)房教學(xué)對設(shè)備的可擴(kuò)展性、高安全性、高性能性、高兼容性等需求,學(xué)校的現(xiàn)有硬件設(shè)備、軟件環(huán)境又進(jìn)入了食之無味、棄之可惜的兩難境地。那么我們應(yīng)該如何通過優(yōu)化教學(xué)環(huán)境來高效地利用現(xiàn)有資源,更好地服務(wù)教學(xué),提高教學(xué)效果呢?

1 概念界定

1.1 教學(xué)環(huán)境 關(guān)于教學(xué)環(huán)境概念的界定,由于研究者的立場和角度的不同,對教學(xué)環(huán)境都有不同的理解,在國內(nèi)外也尚未形成一致的意見。一般來說,研究者通常從自己的研究目的、內(nèi)容等出發(fā)給教學(xué)環(huán)境下適合自己的定義。我們傾向于使用我國學(xué)者田慧生在《教學(xué)環(huán)境論》一書中的描述,按照教學(xué)環(huán)境諸要素的特點(diǎn),將教學(xué)環(huán)境分為物質(zhì)環(huán)境和心理環(huán)境,物質(zhì)環(huán)境主要由時空環(huán)境、設(shè)施環(huán)境、自然環(huán)境構(gòu)成;心理環(huán)境主要由人際環(huán)境、信息環(huán)境、組織環(huán)境、情感環(huán)境、輿論環(huán)境等組成。[1]

1.2 云技術(shù) 云技術(shù)即云計(jì)算是一種新興的超級大規(guī)模的計(jì)算方式,是以數(shù)據(jù)為中心的一種數(shù)據(jù)密集型的超級計(jì)算。在多個領(lǐng)域有其獨(dú)特技術(shù),如數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、編程模型、虛擬技術(shù)等。云桌面技術(shù)是其虛擬化技術(shù)方面的主要應(yīng)用之一。[2]

云桌面技術(shù)能夠以精簡的、低成本的瘦客戶機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的個人電腦,并利用強(qiáng)大的服務(wù)器集群部署策略,通過虛擬化技術(shù)將各種應(yīng)用作為集中服務(wù),按需交付,從而實(shí)現(xiàn)桌面與后臺工作系統(tǒng)的連接訪問及應(yīng)用部署方式的革命性創(chuàng)新。

2 傳統(tǒng)機(jī)房教學(xué)環(huán)境存在的問題

我們通過教師、學(xué)生和機(jī)房管理員等不同角色對本校教學(xué)機(jī)房的使用情況進(jìn)行了深入調(diào)研,發(fā)現(xiàn)在實(shí)際教學(xué)過程中存在很多問題,主要表現(xiàn)在以下幾方面:

2.1 一機(jī)房多應(yīng)用,教學(xué)的自然環(huán)境復(fù)雜

由于教學(xué)機(jī)房不足,不能滿足與專業(yè)一對一的應(yīng)用,往往一個機(jī)房承擔(dān)多個專業(yè)的教學(xué)任務(wù),而不同的課程又需要不同的系統(tǒng)設(shè)置和應(yīng)用軟件,由于不同系統(tǒng)環(huán)境下軟件設(shè)置的不統(tǒng)一,快速更新的軟件版本的前后不兼容、操作用戶(師生)對于某項(xiàng)目標(biāo)的操作形式不相同,經(jīng)常會造成應(yīng)用軟件的損壞,甚至系統(tǒng)文件的破壞,導(dǎo)致死機(jī)等現(xiàn)象。軟件安裝過多不僅影響機(jī)器的使用性能,還會分散學(xué)生在上機(jī)操作時學(xué)習(xí)的注意力,同時給課堂教學(xué)秩序帶來了管理難問題。

2.2 機(jī)房設(shè)施投資大,淘汰速度快

為了滿足全校師生教學(xué)和科研的需求,機(jī)房規(guī)模較大,硬件設(shè)備的一次性投入動輒幾十萬。根據(jù)戈登·摩爾(GordonMoore)提出的關(guān)于計(jì)算機(jī)硬件更新的周期較短

(約18個月)性能就將提高一倍,學(xué)校教育需要應(yīng)對新的市場軟件需求版本也隨之提升,然而大量的硬件更新將使學(xué)校的設(shè)備投入與日俱增。同時,學(xué)校機(jī)房使用強(qiáng)度大,PC機(jī)零部件損壞概率加大,應(yīng)用軟件升級對計(jì)算機(jī)性能要求逐步提高等原因,每2至3年就要對機(jī)房設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,造成極大的資源浪費(fèi),也給學(xué)校帶來不小的經(jīng)濟(jì)壓力。

2.3 病毒肆虐,信息安全性差

機(jī)房作為一個教學(xué)的公共場所,學(xué)生存儲介質(zhì)的交叉使用幾乎使其成為公認(rèn)的病毒集散地,不但加重了機(jī)房管理員的維護(hù)工作,而且妨礙計(jì)算機(jī)的運(yùn)行,影響教學(xué)。若想通過殺毒軟件解決病毒問題,不僅面臨高額的使用費(fèi)用,現(xiàn)行軟件病毒、木馬往往還具有自我傳播與變異的可能,對于此類惡意程序,殺毒軟件將無能為力,同時還存在文件誤刪問題。

2.4 教學(xué)時間、空間環(huán)境受限

目前教學(xué)機(jī)房多采用集中教學(xué)的形式開展教學(xué)活動,且有嚴(yán)格的上課時間。如果學(xué)生在課堂內(nèi)不能完成學(xué)習(xí)任務(wù),由于教學(xué)環(huán)境的不可轉(zhuǎn)移性,他不得不中斷學(xué)習(xí),課后的再學(xué)習(xí)也只能是紙上談兵,這樣勢必使學(xué)習(xí)效果大打折扣。同時,不同的軟件對于操作系統(tǒng)的要求也不同,學(xué)生難以或無法在個人電腦上安裝教學(xué)軟件,后期的學(xué)習(xí)更無從談起。

2.5 人力資源緊張,組織運(yùn)維難以滿足教學(xué)需求

一方面由于機(jī)房的使用對象發(fā)生改變或是軟件的更新升級,每學(xué)期初,管理員都要大面積地安裝調(diào)試軟件,工作量不容小覷,如果機(jī)房的硬件設(shè)備沒及時跟進(jìn),安裝問題更是層出不窮;另一方面機(jī)房的維護(hù)還存在不對計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行還原保護(hù),則計(jì)算機(jī)軟件頻遭破壞,限制過多,則影響教學(xué)過程和教學(xué)效果的矛盾。[3]

3 基于云平臺的機(jī)房教學(xué)環(huán)境建設(shè)

針對當(dāng)前機(jī)房教學(xué)中存在的問題,本研究以提高教學(xué)效果,促進(jìn)學(xué)生知識技能的習(xí)得為目的,通過基于云平臺的虛擬桌面技術(shù),從時空環(huán)境、設(shè)施環(huán)境、人際環(huán)境、信息環(huán)境、組織環(huán)境、情感環(huán)境等方面優(yōu)化機(jī)房教學(xué)環(huán)境建設(shè)。

3.1 基于云平臺的教學(xué)環(huán)境架構(gòu)

通過基于云平臺的機(jī)房教學(xué)環(huán)境架構(gòu),具體架構(gòu)圖如圖1所示。

其主要目的是為學(xué)校提供虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)環(huán)境,使師生可利用最低配置的終端設(shè)備隨時隨地的進(jìn)行工作、學(xué)習(xí),從而真正實(shí)現(xiàn)移動教學(xué),創(chuàng)新教學(xué)模式;實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的高效整合和共享,實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的個性化定制,提高教師教學(xué)的高效性和學(xué)生學(xué)習(xí)的便捷性;為學(xué)校構(gòu)建一個不限地點(diǎn)的辦公環(huán)境,教師可通過智能手機(jī)、平板電腦等終端設(shè)備隨時隨地進(jìn)入數(shù)字校園各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行辦公,更好地輔助教學(xué)活動。具體應(yīng)用效果圖如圖2所示。

3.2 基于云平臺的機(jī)房教學(xué)環(huán)境的優(yōu)勢

3.2.1 一對一應(yīng)用,凈化教學(xué)自然環(huán)境。通過云計(jì)算平臺管理所有相關(guān)實(shí)驗(yàn)資源后,學(xué)生可按照不同年級、課程、學(xué)習(xí)內(nèi)容獲得不同的學(xué)習(xí)資源、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件環(huán)境。同一個機(jī)房,可以實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)度分發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺資源,滿足不同教學(xué)需求。同時,該環(huán)境還為學(xué)生提供申報(bào)項(xiàng)目、課程預(yù)約、導(dǎo)師輔導(dǎo)、精品課件學(xué)習(xí)、網(wǎng)上圖書館、個人信息查詢等教學(xué)管理服務(wù),為教職員工提供日常辦公所需數(shù)字校園軟件應(yīng)用、備課系統(tǒng)、教研數(shù)據(jù)的實(shí)時傳遞、Cernet網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源共享等。根據(jù)教學(xué)要求和管理需求,學(xué)生可以通過云計(jì)算平臺獲取學(xué)生桌面,使用所有學(xué)習(xí)所需資源,老師可以通過云平臺獲取教師桌面,使用備課、授課等相關(guān)的應(yīng)用軟件和資源,完成教學(xué)任務(wù)。

3.2.2 降低終端配置需求,延長設(shè)備使用壽命。因?yàn)樵诳蛻舳松辖邮盏膬H僅是中心服務(wù)器經(jīng)過計(jì)算的最終數(shù)據(jù),只是結(jié)果圖形化展示的結(jié)果,它比傳統(tǒng)的B/S結(jié)構(gòu)的客戶端還要節(jié)省資源。所以,可以實(shí)現(xiàn)用低配置的計(jì)算機(jī)來完成原來需高配置計(jì)算機(jī)才能完成的教學(xué)任務(wù),對各專業(yè)尤其是對設(shè)計(jì)類專業(yè)更是大大降低了終端設(shè)備購置成本,且延長老舊機(jī)器繼續(xù)工作的年限。

3.2.3 病毒易控,確保信息安全性。在桌面應(yīng)用中殺毒采用集中方式、操作系統(tǒng)是獨(dú)立環(huán)境。環(huán)境用戶由于不參與數(shù)據(jù)運(yùn)算、安裝,同時不會關(guān)聯(lián)任意程序,所以不會使得用戶的終端設(shè)備中毒。而即便中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)本身有問題,但因?yàn)椋绦蚍?wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器物理分隔,在病毒源查殺方面能夠更高效,并且可將擴(kuò)散范圍控制到最小。

同時,即便個人終端本身帶毒,在與服務(wù)器交互過程中,可以借用中心服務(wù)器先進(jìn)、高端的殺毒軟件進(jìn)行處理,以獲得安全環(huán)境。

所有應(yīng)用通過云平臺到校園網(wǎng)或者因特網(wǎng),學(xué)生和老師可以通過不同的終端設(shè)備,接入云計(jì)算平臺,高效、安全地訪問這些資源,而且不用擔(dān)心病毒、數(shù)據(jù)泄露等安全問題。

3.2.4 突破時空限制,滿足個性化學(xué)習(xí)需要。平臺集中建設(shè)在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)中心,相關(guān)設(shè)備可以通過有線、無線無縫漫游到全校各區(qū)及公網(wǎng)。在外網(wǎng)環(huán)境中有效減少VPN的licence數(shù)量,提高VPN通道效率。教師可以通過智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等終端設(shè)備隨時隨地進(jìn)入數(shù)字校園各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行辦公或?yàn)g覽下載教學(xué)資源,更好地輔助教學(xué)活動;學(xué)生可以隨時隨地獲取機(jī)房的教學(xué)軟件環(huán)境完成課堂上未完成的學(xué)習(xí)任務(wù),或是利用云平臺上的教學(xué)資源進(jìn)行個性化的學(xué)習(xí)。

3.2.5 統(tǒng)一、快速的應(yīng)用環(huán)境部署。云計(jì)算中心在部署中的優(yōu)勢在于所有操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)的安裝和相關(guān)配置工作都在虛擬機(jī)上完成,可進(jìn)行批量地桌面復(fù)制,一次定制、長期使用、及時更改。通過前期對于環(huán)境的進(jìn)行需求定制,一旦終端用戶有需求發(fā)起,應(yīng)用服務(wù)器將所需軟件環(huán)境進(jìn)行推送。機(jī)房統(tǒng)一桌面環(huán)境的布設(shè)快速便捷,即使機(jī)房有臨時性的不同專業(yè)課程的教學(xué)任務(wù),也能輕松解決應(yīng)用軟件環(huán)境的安裝調(diào)試。對于管理員,如果軟件有更新升級或更換,也只需在平臺模板上操作即可。

3.2.6 多變的人際情感環(huán)境,適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格?;谠破脚_的機(jī)房教學(xué)環(huán)境可以輕松地把教學(xué)資源和教學(xué)軟件環(huán)境推送到任何有“瘦”終端的地方,因此,可營造多樣的人際情感環(huán)境,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。比如:場依存型學(xué)生喜歡與學(xué)習(xí)同伴互幫互學(xué),那就可以多利用課堂時間或課后組隊(duì)開展學(xué)習(xí)活動;場獨(dú)立型學(xué)生則偏愛在不受干擾的環(huán)境進(jìn)行學(xué)習(xí),他們覺得與同伴在一起不易集中注意力,相互討論不如自己學(xué)習(xí)效果好,那就可以多利用課余時間在圖書館等安靜的環(huán)境自主學(xué)習(xí)。

發(fā)展與展望:由于云桌面的應(yīng)用,用戶實(shí)際上沒實(shí)體機(jī),全部應(yīng)用都由平臺提供,所以對用戶對系統(tǒng)需求的提升只需更新后臺分配的資源,方便簡單。對平臺容量的擴(kuò)充只需增加服務(wù)資源,升級技術(shù)的難度低,影響應(yīng)用的涉及面小。

4 結(jié)語

計(jì)算機(jī)機(jī)房教學(xué)在高校教學(xué)中的地位非同一般,在培養(yǎng)學(xué)生動手能力、業(yè)務(wù)操作能力、空間想象力、創(chuàng)意創(chuàng)新能力等方面發(fā)揮著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。然而其高成本的維護(hù)更新、費(fèi)時費(fèi)力的軟件應(yīng)用環(huán)境布設(shè),致命的時空限制性和防不勝防的病毒隱患卻讓使用者頭疼不已。基于云平臺的機(jī)房教學(xué)環(huán)境架構(gòu)讓當(dāng)前機(jī)房教學(xué)環(huán)境面臨的問題迎刃而解。它通過云技術(shù)和虛擬桌面技術(shù)對常用操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和教學(xué)資源進(jìn)行集約化管理,構(gòu)建一個和諧、開放、多維互動的教學(xué)環(huán)境,師生可利用各種低配的終端設(shè)備開展個性化的備課、教學(xué)和學(xué)習(xí)活動,真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新。

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