本项目主要研究两个方面的内容:一个是基于云计算辅助教学的翻转课堂;一个是云计算资源调度问题;传统教学过程通常包括知识传授和知识内化两个阶段。知识传授是通过教师在课堂中的讲授来完成,知识内化则需要学生在课后通过作业、操作或者实践来完成的。在翻转课堂上,知识传授通过信息技术的辅助在课前完成,知识内化则在课堂中经老师的帮助与同学的协助而完成。翻转课堂成功与否的一个重要因素取决于师生、生生之间的交流程度,因此利用云计算信息技术为学生构建个性化与协作化的学习环境至关重要。本项目利用云计算辅助教学平台实现翻转课堂,主要成果有:
(1)在“广轻云”上搭建了《数据库应用技术》课程的教学平台,并在该平台上开展混合式教学实践,优化教师的教学过程和学生的学习过程,以促进高效地开展实施教学活动。
(2)在云数据中心,迫切需要一个有效的虚拟机放置算法来实现合理的资源分配,以最大限度地提高云计算资源的利用率和能源效率。通过分析当前资源供给中存在的问题,文章提出了一个基于互补机制的虚拟机放置算法。首先基于虚拟机之间的资源互补关系,将资源粒度较小的虚拟机组合成为新的虚拟机,实现虚拟机放置前的均衡化预处理操作,然后基于虚拟机和服务器的资源互补关系,将虚拟机依次放置到互补的服务器中,使服务器的各个资源维度尽可能呈现均衡分布状态。
(3)基于云计算辅助教学的课程研究方法,在“广轻云”开展《数据库应用技术》课程设计和教学实施,并将实施过程以研究报告进行总结。研究报告重点对研究方法、研究结果及其分析进行了详细说明,通过在“广轻云”上部署《数据库应用技术》学习网站,开展基于“翻转课堂”的教学,从教师、学生、环境三个维度出发,将教学过程分为课前、课中两个阶段,具体阐述在“广轻云”平台下开展基于云计算辅助教学的实际应用过程。为了验证该教学模式的实施效果,采用数据分析、问卷调查和访谈的方式对实施效果进行深入分析,教学实施效果表明:基于云计算辅助教学的“翻转课堂”可以显著地提高学生的学习成绩,并且提高了学生的学习兴趣以及解决问题能力等。