Paper 讀書心得

Cluster Computing in the Classroom and integration With Computing Curricula 2001

• 出處：
  IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION, VOL. 47, NO. 2, MAY 2004
• 心得：
  隨著叢集計算的發展，越來越多的大學開始教授各式各樣關於叢集計算的學程，但由於相關資料過於龐大，使得選擇適當的資料作為教材有相當大的困難。為什麼這樣的選擇是如此的複雜？因為有些內容原本就已經包含於大學所教授的學程內，且學生本身背景知識差異性也相當大。這些因素使得一套好的叢集運算課程的發展相當艱辛。結合在美國和澳大利亞內教授叢集運算的老師的經驗，這個論文提出了一些預期的叢集計算主題，及各種可供講師選用的教材資源。這些課程資料是由相關的單位 IEEE 及 ACM 描述，包含系統架構、平行程式、演算法及應用。講師可以選擇他所需要題目領域，並且為自己的課程目標發展出自己的課程綱目。這些作者依賴這些課程目標分享他們傳授叢集運算的經驗。
  
  叢集使用隨手可得的硬體及自由或普遍的軟體架設，主要用來解決大規模的科學計算，工程學和商業應用。叢集計算目前有幾個趨勢，如便宜的高性能微處理的使用效率及高速網路、高效率分散式運算的標準軟體工具、對電腦運算能力需求越來越高的計算科學及商業應用。這些使得教育家有機會在大學各年級中教導各種叢集計算相關議題。
  
  叢集計算提供了教育機構一種便宜的計算資源。使它們不需要為了教平行計算而投資上百萬美金來買平行電腦。單一的系也能從學生的實驗室中架設小型的叢集，從網路上獲得免費軟體，並且使用這樣的叢集來教平行計算，世界上有許多大學，包含一些開發中的國家，也都使用這種叢集作為高速計算的平臺。
  
  由於叢集計算可以在各學院及大學內接觸到，所以一個叢集計算的課程可以將它組織來適合各種學程的需要。舉例來說，強調平行計算的學程可以將焦點放在論理及演算法的發展；強調進階網路架構的學程可以將焦點放在電腦架構及計算機工程學。叢集計算課程的目標可以根據不同機構學程的需要來做變化。
  
  有許多資源可以用在叢集計算的教學，如 IEEE Computer Society Task Force on Cluster Computing (TFCC) ，提供線上教育的資源。它促進了包含在教育機構核心學程內叢集相關技術交流，由在世界各地的作者及出版者透過它的書籍捐贈計畫。
  
  叢集計算課程設計上的困難：
  1. 與大學本科課程重複性太高。
  2. 大多數的學生及講師對叢集計算有著錯誤觀念：由於安裝太過容易而使得學生無法有足夠的能力來控制整個叢集。

System architecture topic include