中小學(xué)云學(xué)堂解決方案

2020-05-12云技術(shù)解決方案解決方案 899

一、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

計算機(jī)教室是中小學(xué)生上“信息技術(shù)課”的專用教室，學(xué)生通過上機(jī)操作學(xué)習(xí)計算機(jī)的基本知識，包括操作系統(tǒng)如windows、常用軟件比如Office、Adobe的使用，專業(yè)課程如軟件編程、AutoCAD，還有外語的聽讀教學(xué)及考試等等。信息技術(shù)課是中小學(xué)生的必修課，所以每個學(xué)校都會配備這樣的教室。一般一個學(xué)校配置2-5個這樣的教室，全校學(xué)生輪流使用。

隨著學(xué)校教育信息化工作的不斷深化，越來越多的教學(xué)任務(wù)開始依賴學(xué)校的信息化系統(tǒng)。而計算機(jī)教室，作為最普遍、離師生最近的信息化建設(shè)成果，能更加直觀地呈現(xiàn)知識點，也大大提高了教學(xué)效率，是教育創(chuàng)新最基礎(chǔ)也最重要的一部分。

傳統(tǒng)計算機(jī)教室存在維護(hù)難、體驗差的弊端，而計算機(jī)架構(gòu)是否先進(jìn)、維護(hù)是否快捷、功能是否豐富、形態(tài)是否靈活，將直接影響前沿的教學(xué)內(nèi)容能否順利開展。應(yīng)因教育云服務(wù)模式的應(yīng)用與推進(jìn)，利用云桌面技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)PC電腦，將云計算技術(shù)和教育場景緊密結(jié)合，可以按照課程創(chuàng)建豐富多彩的教學(xué)模板，并提供功能全面的教學(xué)管理功能，體現(xiàn)“多、快、好、省”的核心價值，將教學(xué)帶入云時代，是未來發(fā)展的方向。

二、學(xué)校痛點及建設(shè)需求

傳統(tǒng)校園里，大量的計算機(jī)都通過還原卡的方式進(jìn)行管理，基本原理是給計算機(jī)安裝一個干凈的操作系統(tǒng)，預(yù)裝必要的軟件，設(shè)定為還原點。每次重啟后都能恢復(fù)到這個還原點，所以當(dāng)電腦出現(xiàn)中毒、操作系統(tǒng)文件被破壞等問題時，直接重啟即可解決問題。但是這種方式也有很多弊端：

1.管理維護(hù)難：

中小學(xué)缺少專業(yè)的系統(tǒng)維護(hù)人員，PC數(shù)量多、軟硬件維護(hù)工作量巨大，安裝系統(tǒng)和軟件時，需要每臺電腦單獨安裝，設(shè)定還原點等，操作很復(fù)雜。而學(xué)校機(jī)房經(jīng)常會因為課程升級、考試等原因需要重新安裝系統(tǒng)，或者軟件；準(zhǔn)備一次教學(xué)、考試環(huán)境需要4~6小時。PC故障后需要購買配件或重裝系統(tǒng)，維修周期長。還原卡設(shè)置繁瑣、故障率高、對硬件要求苛刻，還原卡還容易被學(xué)生破解，系統(tǒng)依舊經(jīng)常損壞，管理員就必須重裝系統(tǒng)解決。

2.使用體驗差

學(xué)生各自選擇系統(tǒng)，易選錯，選錯就要重啟PC，影響上課。大量軟件安裝在一個操作系統(tǒng)上，軟件與系統(tǒng)、軟件與軟件之間兼容性問題多，系統(tǒng)臃腫、卡頓。教學(xué)資源難獲取，難共享，上課過程提交作業(yè)不方便，通過U盤、郵箱、網(wǎng)盤等方法轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，速度慢，易丟失、易中毒。教學(xué)與考試難以兼顧，即使采用虛擬桌面技術(shù)降低維護(hù)成本，但是普通的ARM終端并不能很好的支撐各類考試，特別是針對網(wǎng)絡(luò)或者服務(wù)器故障的異常情況時，考試過程將完全中斷，影響巨大；

3.成本高

初始PC采購成本大，PC占用空間大，能耗高，隱形維修成本高。

計算機(jī)教室的建設(shè)需求是能夠提供維護(hù)工作少、場景切換靈活、穩(wěn)定可靠。

三、解決方案

H3C針對傳統(tǒng)機(jī)房教學(xué)方式中存在的問題，結(jié)合云計算的特性，推出了云學(xué)堂解決方案，使用最前沿的云計算技術(shù)打造云教學(xué)機(jī)房。通過在教室部署高性能云學(xué)堂一體機(jī)主機(jī)和云學(xué)堂終端，用虛擬桌面替代傳統(tǒng)PC，向?qū)W生交付上課需要的教學(xué)桌面，并通過云學(xué)堂管理平臺對云主機(jī)進(jìn)行管理，使用云學(xué)堂多媒體教學(xué)管理軟件豐富的教學(xué)功能高效的完成教學(xué)，從而提供豐富的教學(xué)場景支持，實現(xiàn)教學(xué)和考試等環(huán)境的快速切換，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)體驗，降低運維難度，在達(dá)到信息化目標(biāo)的同時，節(jié)能環(huán)保，打造綠色的云校園。

云學(xué)堂管理平臺視圖

1.云學(xué)堂總體架構(gòu):

在數(shù)據(jù)中心機(jī)房或教室部署融合云學(xué)堂主機(jī)，已預(yù)裝了CAS虛擬化軟件和云學(xué)堂管理端軟件，并集成了分布式存儲；
在教室部署云學(xué)堂終端，已預(yù)裝了云學(xué)堂學(xué)生端軟件；
在教室的教師機(jī)上安裝云學(xué)堂教師端軟件；

2.云學(xué)堂由以下幾部分組成：

云學(xué)堂一體機(jī)（UIS-CLASS），分30、50、60點位授權(quán)3種
云學(xué)堂終端（如C100E）
教師機(jī)（獨立PC）
教學(xué)管理軟件
網(wǎng)絡(luò)
外設(shè)（鍵鼠，顯示器）

3.云學(xué)堂一體機(jī)的部署方式

部署方式靈活，可以單機(jī)部署，也可以集群部署。單機(jī)部署適用于學(xué)校沒有中心機(jī)房的環(huán)境，云學(xué)堂一體機(jī)直接部署在每個教室，教室之間網(wǎng)絡(luò)是隔離的，這樣部署架構(gòu)簡單，但是不能實現(xiàn)各個教室間一體機(jī)的資源共享，以及高可用性。集群部署方式適用于學(xué)校有集中的機(jī)房，實現(xiàn)將多個云主機(jī)邏輯為一個資源池，可互相借用硬件資源，實現(xiàn)對所有計算機(jī)教室的共同管理，打破教室物理邊界，不但實現(xiàn)了高可用性，還可以實現(xiàn)資源規(guī)模的擴(kuò)大化。該方式也適用于地市的教育局統(tǒng)一部署。

H3C的云學(xué)堂適用于中小學(xué)的計算機(jī)教室、職校的實訓(xùn)室、專門的計算機(jī)化考試教室等場景。

四、方案優(yōu)勢

H3C的云學(xué)堂解決方案采用超融合一體機(jī)+學(xué)生終端優(yōu)化的先進(jìn)的架構(gòu)，其集群部署的方式真正實現(xiàn)應(yīng)用的高可用；?基于H3C服務(wù)器虛擬化CAS平臺，SPEC性能測試第一，國內(nèi)使用率第一，是國內(nèi)最好的虛擬化平臺。

五、案例

新華三云學(xué)堂方案在中小學(xué)及職業(yè)技術(shù)學(xué)校的計算機(jī)教室應(yīng)用方面有廣泛的部署，到 2017年，全國累計部署超過13萬點，在學(xué)校的信息化教學(xué)及英語口語聽力考試中發(fā)揮重要作用。