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第1篇

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.

關鍵詞： 云平臺；機房；教學環境

Key words： cloud platform；computer classroom；teaching environment

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

0 引言

隨著web技術的廣泛應用，在新形勢下對于傳統機房教育的拓展成為了可能。機房教學是當代高校特別是職業院校的重要教學形式，它承擔著學校基于計算機的基礎課程、實踐及相關考試、培訓任務，它不但需要承擔計算機主干課程的學習，更負擔了基于計算機的相關課程（比如自動化專業、汽車專業、財務專業、設計類專業等）學生通過動手訓練鞏固習得的知識和技能，提高實踐操作能力。近年來，教育信息化建設推進了學校網絡基礎設施和信息系統的建設，尤其是作為學校信息化程度重要指標的教學機房更是大量涌現。然而，面對機房教學對設備的可擴展性、高安全性、高性能性、高兼容性等需求，學校的現有硬件設備、軟件環境又進入了食之無味、棄之可惜的兩難境地。那么我們應該如何通過優化教學環境來高效地利用現有資源，更好地服務教學，提高教學效果呢？

1 概念界定

1.1 教學環境 關于教學環境概念的界定，由于研究者的立場和角度的不同，對教學環境都有不同的理解，在國內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、內容等出發給教學環境下適合自己的定義。我們傾向于使用我國學者田慧生在《教學環境論》一書中的描述，按照教學環境諸要素的特點，將教學環境分為物質環境和心理環境，物質環境主要由時空環境、設施環境、自然環境構成；心理環境主要由人際環境、信息環境、組織環境、情感環境、輿論環境等組成。[1]

1.2 云技術 云技術即云計算是一種新興的超級大規模的計算方式，是以數據為中心的一種數據密集型的超級計算。在多個領域有其獨特技術，如數據存儲、數據管理、編程模型、虛擬技術等。云桌面技術是其虛擬化技術方面的主要應用之一。[2]

云桌面技術能夠以精簡的、低成本的瘦客戶機代替傳統的個人電腦，并利用強大的服務器集群部署策略，通過虛擬化技術將各種應用作為集中服務，按需交付，從而實現桌面與后臺工作系統的連接訪問及應用部署方式的革命性創新。

2 傳統機房教學環境存在的問題

我們通過教師、學生和機房管理員等不同角色對本校教學機房的使用情況進行了深入調研，發現在實際教學過程中存在很多問題，主要表現在以下幾方面：

2.1 一機房多應用，教學的自然環境復雜

由于教學機房不足，不能滿足與專業一對一的應用，往往一個機房承擔多個專業的教學任務，而不同的課程又需要不同的系統設置和應用軟件，由于不同系統環境下軟件設置的不統一，快速更新的軟件版本的前后不兼容、操作用戶（師生）對于某項目標的操作形式不相同，經常會造成應用軟件的損壞，甚至系統文件的破壞，導致死機等現象。軟件安裝過多不僅影響機器的使用性能，還會分散學生在上機操作時學習的注意力，同時給課堂教學秩序帶來了管理難問題。

2.2 機房設施投資大，淘汰速度快

為了滿足全校師生教學和科研的需求，機房規模較大，硬件設備的一次性投入動輒幾十萬。根據戈登·摩爾（GordonMoore）提出的關于計算機硬件更新的周期較短

（約18個月）性能就將提高一倍，學校教育需要應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校的設備投入與日俱增。同時，學校機房使用強度大，PC機零部件損壞概率加大，應用軟件升級對計算機性能要求逐步提高等原因，每2至3年就要對機房設備進行更新換代，造成極大的資源浪費，也給學校帶來不小的經濟壓力。

2.3 病毒肆虐，信息安全性差

機房作為一個教學的公共場所，學生存儲介質的交叉使用幾乎使其成為公認的病毒集散地，不但加重了機房管理員的維護工作，而且妨礙計算機的運行，影響教學。若想通過殺毒軟件解決病毒問題，不僅面臨高額的使用費用，現行軟件病毒、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 教學時間、空間環境受限

目前教學機房多采用集中教學的形式開展教學活動，且有嚴格的上課時間。如果學生在課堂內不能完成學習任務，由于教學環境的不可轉移性，他不得不中斷學習，課后的再學習也只能是紙上談兵，這樣勢必使學習效果大打折扣。同時，不同的軟件對于操作系統的要求也不同，學生難以或無法在個人電腦上安裝教學軟件，后期的學習更無從談起。

2.5 人力資源緊張，組織運維難以滿足教學需求

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

3 基于云平臺的機房教學環境建設

針對當前機房教學中存在的問題，本研究以提高教學效果，促進學生知識技能的習得為目的，通過基于云平臺的虛擬桌面技術，從時空環境、設施環境、人際環境、信息環境、組織環境、情感環境等方面優化機房教學環境建設。

3.1 基于云平臺的教學環境架構

通過基于云平臺的機房教學環境架構，具體架構圖如圖1所示。

其主要目的是為學校提供虛擬實驗室教學環境，使師生可利用最低配置的終端設備隨時隨地的進行工作、學習，從而真正實現移動教學，創新教學模式；實現教學資源的高效整合和共享，實現學生學習的個性化定制，提高教師教學的高效性和學生學習的便捷性；為學校構建一個不限地點的辦公環境，教師可通過智能手機、平板電腦等終端設備隨時隨地進入數字校園各業務系統進行辦公，更好地輔助教學活動。具體應用效果圖如圖2所示。

3.2 基于云平臺的機房教學環境的優勢

3.2.1 一對一應用，凈化教學自然環境。通過云計算平臺管理所有相關實驗資源后，學生可按照不同年級、課程、學習內容獲得不同的學習資源、操作系統和應用軟件環境。同一個機房，可以實現靈活調度分發實驗平臺資源，滿足不同教學需求。同時，該環境還為學生提供申報項目、課程預約、導師輔導、精品課件學習、網上圖書館、個人信息查詢等教學管理服務，為教職員工提供日常辦公所需數字校園軟件應用、備課系統、教研數據的實時傳遞、Cernet網絡教學資源共享等。根據教學要求和管理需求，學生可以通過云計算平臺獲取學生桌面，使用所有學習所需資源，老師可以通過云平臺獲取教師桌面，使用備課、授課等相關的應用軟件和資源，完成教學任務。

3.2.2 降低終端配置需求，延長設備使用壽命。因為在客戶端上接收的僅僅是中心服務器經過計算的最終數據，只是結果圖形化展示的結果，它比傳統的B/S結構的客戶端還要節省資源。所以，可以實現用低配置的計算機來完成原來需高配置計算機才能完成的教學任務，對各專業尤其是對設計類專業更是大大降低了終端設備購置成本，且延長老舊機器繼續工作的年限。

3.2.3 病毒易控，確保信息安全性。在桌面應用中殺毒采用集中方式、操作系統是獨立環境。環境用戶由于不參與數據運算、安裝，同時不會關聯任意程序，所以不會使得用戶的終端設備中毒。而即便中心服務器的數據本身有問題，但因為，程序服務器和數據庫服務器物理分隔，在病毒源查殺方面能夠更高效，并且可將擴散范圍控制到最小。

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

所有應用通過云平臺到校園網或者因特網，學生和老師可以通過不同的終端設備，接入云計算平臺，高效、安全地訪問這些資源，而且不用擔心病毒、數據泄露等安全問題。

3.2.4 突破時空限制，滿足個性化學習需要。平臺集中建設在學校網絡中心，相關設備可以通過有線、無線無縫漫游到全校各區及公網。在外網環境中有效減少VPN的licence數量，提高VPN通道效率。教師可以通過智能手機、平板電腦、筆記本電腦等終端設備隨時隨地進入數字校園各業務系統進行辦公或瀏覽下載教學資源，更好地輔助教學活動；學生可以隨時隨地獲取機房的教學軟件環境完成課堂上未完成的學習任務，或是利用云平臺上的教學資源進行個性化的學習。

3.2.5 統一、快速的應用環境部署。云計算中心在部署中的優勢在于所有操作系統、應用系統的安裝和相關配置工作都在虛擬機上完成，可進行批量地桌面復制，一次定制、長期使用、及時更改。通過前期對于環境的進行需求定制，一旦終端用戶有需求發起，應用服務器將所需軟件環境進行推送。機房統一桌面環境的布設快速便捷，即使機房有臨時性的不同專業課程的教學任務，也能輕松解決應用軟件環境的安裝調試。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 多變的人際情感環境，適應不同學生的學習風格。基于云平臺的機房教學環境可以輕松地把教學資源和教學軟件環境推送到任何有“瘦”終端的地方，因此，可營造多樣的人際情感環境，滿足學生的學習需要。比如：場依存型學生喜歡與學習同伴互幫互學，那就可以多利用課堂時間或課后組隊開展學習活動；場獨立型學生則偏愛在不受干擾的環境進行學習，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習效果好，那就可以多利用課余時間在圖書館等安靜的環境自主學習。

發展與展望：由于云桌面的應用，用戶實際上沒實體機，全部應用都由平臺提供，所以對用戶對系統需求的提升只需更新后臺分配的資源，方便簡單。對平臺容量的擴充只需增加服務資源，升級技術的難度低，影響應用的涉及面小。

4 結語

計算機機房教學在高校教學中的地位非同一般，在培養學生動手能力、業務操作能力、空間想象力、創意創新能力等方面發揮著得天獨厚的優勢。然而其高成本的維護更新、費時費力的軟件應用環境布設，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。基于云平臺的機房教學環境架構讓當前機房教學環境面臨的問題迎刃而解。它通過云技術和虛擬桌面技術對常用操作系統、應用軟件和教學資源進行集約化管理，構建一個和諧、開放、多維互動的教學環境，師生可利用各種低配的終端設備開展個性化的備課、教學和學習活動，真正實現教學模式的創新。

參考文獻：

[1]田慧生著.教學環境論[M].江西：江西教育出版社，1996.

[2]韓寧.云桌面技術在高校信息化建設及教學中的應用[J].軟件導刊，2012（5）.

[3]張建嬌.基于虛擬化機制的新型機房研究與構建[D].[工程碩士學位論文].南京：南京郵電大學，2012.

第2篇

崛場制作所是全球十大分析儀器供應商之一，其在全球共有41個子公司，1995起進入中國市場。就堀場制作所的發展歷史、在中國開拓市場的經驗以及金融危機中的發展情況等問題，本刊記者于會后采訪了堀場制作所北京分公司總經理小谷正直先生。

成立于戰后廢墟中

崛場制作所和很多日本的企業一樣是個家族企業，它的創辦人是堀場雅夫。

昭和20年(即1945年)9月2日，在停泊在橫濱海域的美國軍艦“密蘇里”號里，舉行了簽字儀式。日本戰敗，日本全境處于廢墟狀態的時候，堀場雅夫還剛剛是京都大學物理系三屆生。

由于他學的是核物理，所有的實驗裝置都已被美軍破壞，導師也走了，希望幾近破滅。為了完成學業，在父親的支持下，他在學校附近租了一間小屋，掛上“堀場無線研究所”的牌子，踏上了學生創業的路程。這就是60多年后年銷售額達1443億日元的堀場制作所誕生時的情景。

堀場雅夫的初衷是大學里不能做實驗，那就在自己的研究所里做，他硬是靠這種辦法完成了畢業論文并取得了學士學位。但是，在這過程中，他發現可以用自己的知識創造財富，如自己發明的“停電應急燈”成了暢銷產品，醫療用的“脈沖振蕩器”也很受用戶歡迎，同時也積累了一些資金。于是，他在1953年將研究所法人化，正式成立了股份制的堀場制作所。

公司成立以后，馬上就遇到人手不夠的問題，于是，堀場雅夫來到母校招聘員工。當時，京都大學物理系的本科畢業生不外乎三種去向，一是讀研，二是當公務員，三是進大企業，誰也不會想到去只有幾個人的小企業。但是，堀場雅夫憑著三寸不爛之舌，硬是讓學生相信他說的話句句都是真理，“對自己缺乏信心的人才去大企業，有實力的人最適合去中小企業”，“進大企業的話，再怎么努力，最多就是做到部長，而進小企業猶如在自己家里一樣，可以靠自己的雙手把它做大”，結果還真的招到了優秀的人才，這些人以后都成了堀場制作所的棟梁。

壓倒性優勢的四大系列產品

公司成立后的第一個產品是“玻璃電極PH測定儀”。PH是表示水溶液酸堿性的單位。上世紀50年代初期，日本為了增產糧食，對化肥硫酸銨有很大的需求，而要生產高品質的硫酸銨，就必然要用到PH測定儀。當時日本的化肥廠使用的PH測定儀都是從美國進口的，價格貴，性能也不穩定，而堀場制作所生產的“玻璃電極PH測定儀”不但便宜，性能也穩定，很快就贏得了市場。

對液體進行測定并首戰告捷以后，堀場雅夫就在考慮能否把這種測定技術應用到氣體的測定上，他首先想到的是測定人的肺功能，即分析由肺中呼出的氣體的成分，為醫生提供診斷的依據。由于這是一個原創性的產品，市場上沒有第二家，同樣獲得了很大的成功。

在氣體檢測方面，堀場制作所相繼研制了多種產品，問世時都是絕無僅有，而在這一領域站住腳以后，又把視野擴大到了固體，也就是對各種物質進行檢測，尤其是向同行們尚未攻克的課題挑戰。經過半個多世紀的奮斗，堀場制作所成了世界上最具權威的檢測儀器的研制商，跨越從物體(液體、氣體、固體)到人體(呼氣、血液、體溫)的廣闊領域。

現在，堀場制作所的產品分為四個大類，即“汽車測試系統”、“分析系統”、“半導體系統”和“醫療系統”，每個系統中都有幾項在世界上占壓倒優勢的拳頭產品，而所有的產品都圍繞著“分析儀器”這個概念而展開，從而形成了它的核心競爭力。這一點，與本田公司圍繞發動機展開多元化的戰略極為相似。

這是一家典型的研發型企業。那么，其每年投入的研發費占銷售額的比例是多少呢?根據近十幾年的堀場年報，堀場制作所研發費占銷售額的比例始終保持在5％以上，這個比率在日本的上市公司中也算高的，如日立(4.46％)、日產(4.45％)、本田(5.27％)、東芝(5.77％)等著名企業都沒有堀場制作所高。

被逼出來的國際化經營

日本的汽車公司架子很大，初次接觸時，一個勁地詢問堀場制作所的歷史和主要客戶，當聽說堀場制作所只有十幾年的歷史，也沒有大客戶，馬上就起身告辭，都認為一家小公司還能造出什么好產品來，所以，別說讓他們買了，連產品說明都不愿意聽。碰了一鼻子灰的堀場雅夫并不氣餒，在日本賣不了，那就到美國去賣。

1970年，堀場雅夫扛著30公斤重的樣機赴美，來到世界汽車巨頭們聚集的底特律，晚上入住廉價旅店，白天挨個去敲通用、福特和克萊斯勒的大門。美國人確實和日本人不一樣，不管公司大小有無客戶，只要產品好，照樣認可，在聽了產品介紹以后就要求提供樣機進行測試，而測試結果一出來，訂單也就接踵而來。堀場雅夫就是靠著這種拼勁撬開了美國市場。令他哭笑不得的是，日本的汽車廠商聽說美國的汽車三巨頭已經認可以后，馬上就來向堀場雅夫訂貨。

為了研制適合美國市場的產品以及按要求發貨，1970年堀場制作所首先與合作方共同組建了合資企業，兩年以后又買下了合作方的股份，使其成為獨資企業。在拿下美國市場以后，堀場制作所又開始向歐洲進軍，先是在德國設立子公司，等到站住了腳以后，再向法國、英國等主要國家開拓，顯得很有章法，穩扎穩打。

以技術和耐心贏得中國市場

1996年2月，堀場制作所在北京來開設了駐華辦事處，為進入中國市場做準備。2002年7月，作為堀場集團在中國的生產銷售和售后服務的據點，獨資企業“堀場儀器(上海)有限公司”正式成立。在此基礎上，2004年又成立了統轄中國業務的“堀場貿易(上海)有限公司”。

事實上，比起其他進軍中國市場的日資公司，堀場絕對不算早。小谷正直解釋說，“中國這么大的市場，又是日本的鄰國，Horiba不可能看不到。之前之所以沒有開始在中國的業務，是因為中國的經濟發展還沒有到了那一步。”

堀場是日本分析機器工業會(JAIMA)的成員企業，在開始中國業務之前，Horiba對中國市場進行了非常詳細的調查分析。到了1995年，中國的經濟進入了高速發展期，而且充滿了巨大的潛力，堀場認為時機已經成熟，于1995年開始發展中國業務。

據小谷正直介紹，堀場在中國開發市場遇到最大的難題，既不是技

術，也不是競爭對手，而是中國的人際關系。堀場所提供的技術，常常與環保類有關，因此合作對象包括政府機構、公共機構或者私人企業，和這些單位合作的過程中會遇到各種問題。但是，小谷正直表示，“我們盡量不著急，我們并不求于短期的利益，我們非常有耐心，入鄉隨俗，并用自己的先進技術和服務贏得市場。”

堀場在中國也會遇到其他來自歐美國家的競爭對手，技術上和歐美同行相比各有千秋，價格也不相上下，“畢竟好東西都不會便宜的。”小谷正直認為，堀場的優勢在于，第一是中日兩國沒有時差，服務可以在第一時間趕到；第二服務非常專業和周到，“日本企業的服務在全球都是有名的。”

2008年，中國業務占全球業務的7％，這個數字不高，所以小谷正直認為，“中國市場潛力很大。”小谷正直介紹說，北京的業務占中國總業務的15％，北京市場表現最好的是汽車產業中的用于機動車動力傳動性的開發，以及尾氣排放檢測方面的產品和系統。

“現在談一個業務時間都很長，周期很長，但是我非常有耐心。”做中國業務會不會遇到民族主義情緒?“不會，這個我有信心。我們的技術非常好，服務無可挑剔，無論從哪個角度都有競爭力。”

獨特的國際化經營模式

小谷正直告訴記者，堀場國際化經營不外乎兩個模式：一是獨資設立子公司，二是在建立合作的基礎上進行收購。

至今為止，堀場制作所只有過一次與合作伙伴合資的經歷，也就是1970年在美國設立的“奧爾森堀場公司”，但雙方各出50％的合資企業的弊端很快就在重要事項的議決權上暴露出來，擅長一錘定音的堀場雅夫無法容忍這種狀態，所以在兩年后買下了合作方的所有股權。有了那次教訓以后，堀場制作所在向國外拓展時都堅持獨資，以確保對子公司的完全控制。

先建立合作關系，待時機成熟以后再進行收購，是堀場制作所國際化經營的另一個特征。當堀場制作所在分析儀器的某一領域不占優勢而此領域對其整個產品線的形成又很重要時，就會采取與對方合作的形式，如部分出資、合作研究，等等。由于堀場制作所在分析儀器領域所擁有的實力，所以外國方面通常也愿意與其合作。而當合作發展到一定的程度，對方的資金鏈遇到困難時，堀場制作所就會采取收購的方式，這樣做既緩解了對方的危機，也避免核心技術落入競爭者的手里。這種手法似乎有先伸橄欖枝投其所好，乘人之危時投石入井之嫌，但因在這之前雙方已經建立良好的合作關系，所以被堀場制作所收購以后的企業(如法國的ABX公司、JOBIN Yvon公司、德國的卡爾?辛克公司)通常都保持了較好的發展勢頭。

現在，堀場制作所已經形成以日本京都為中心、亞歐美三足鼎立的國際化經營的格局，集團下屬的41家公司分布在世界23個國家和地區。

小谷正直還介紹，堀場在開發市場過程中，也會做一些必要的商業推廣，比如參加各種展覽展會、研討會、交流會、商務洽談會等等，提高曝光度。金融危機后，堀場市值總體平穩

堀場于1971年在大阪證交所2部和京都證交所上市，1974年在東京證交所2部上市，以及1982年的大阪證交所1部和東京證交所1部升格，而進入東京證交所1部以后，就成了社會所認可的大公司，資金籌集、信用保證、品牌管理等方面都會享受到很多益處，同時也要承擔更多的社會責任。

金融危機對日本經濟產生深刻的影響，尤其是汽車板塊。那么這場危機是否影響到了為這些大公司提供技術服務的堀場制作所呢?

小谷正直告訴記者，自從2008年以來，堀場的總體股價平穩，這是因為堀場的業務分布一共有五大塊，其中汽車、半導體受到了影響，但是環境、科學和醫療受影響較小，由此可以減少損失；另外從區域來說，在全球41個不同的分公司中，有些國家和地區的業務是上升的，比如中國，汽車方面反而上升，但是日本國內則嚴重下滑。“所以通過不同方面的平衡，總體來講迄今為止，Horiba的業績是平穩的。”

金融危機中，堀場并沒未像一些別的企業那樣去裁員，采取盡量保住現有崗位的策略。到了今年，堀場還通過開拓新市場，還擴大了一些員工招聘，特別是在中國市場。

對中國經濟保持樂觀態度

日本企業在此次全球金融危機中同樣遇到了巨大的困難。他們在三季度的業績比較差，并且開始裁員以節約成本。絕大多數企業預計明年的市場環境將難以好轉，并因此下調了他們的經營目標。與中國企業一樣，在10月和11月，日本公司發現在中國的銷售出現了巨大下滑。

不過日本企業無論在短期還是長期都對中國經濟持樂觀態度，他們對4萬億的財政投資有很高的期望(日本也有類似的政府財政刺激，但規模相對較小)。崛場制作所計劃將生產從發達國家轉移到中國以降低成本。在長期以來，日本公司認為中國的工業化和城鎮化將繼續推動中國經濟強勁增長。

總體上看，受經濟危機影響，日本企業將減少生產并降低成本。但幾乎沒有企業表示將降低研發支出，而并購活動將可能增加。