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高职教育研究参考 2020年第2期
发布日期:2020-09-21 浏览:

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“云计算”人才紧缺

高职云计算技术与应用专业发展迫在眉睫  2

“云计算”的概念

云计算新一代信息技术的重要标志 4

专业现状

定位不清晰 5

专业人才培养与产业发展不完全接轨三个表现 5

高职云计算专业的问题分析与对策 5

核心课程与专业能力培养

高职云计算技术及应用专业的核心课程内容 6

高职云计算技术与应用专业课程体系的特点 8

探索云计算技术与应用专业建设实训 8

建设云计算技术与应用专业实训基地应注意四个方面 9

云计算技术与应用专业虚拟实验室设计 9

云计算技术与应用专业个性化虚拟实训室研究 10

云计算技术与应用专业师资队伍确定的三种办法 12

就业方向

大专学历的毕业生可以从事的岗位 13

职业岗位与典型工作任务划分 13

对接云计算产业的岗位群 14

他山之石

广州科技贸易职业学院 培养目标定位为产业链需求 “金字塔”结构的中下游 15

济宁职业技术学院 云计算技术与应用技能大赛引领专业教学改革 15

天津石油职业技术学院 探索云计算技术与应用专业建设的特别措施 16

四川信息职业技术学院 应时而生,培养云计算及应用技术专业计算机应用人才 17

汕尾职业技术学院 利用公有云建设云计算专业实训平台 17

南京第五十五所 基于“工匠工坊”的高职云计算技术与应用专业人才培养模式的构建 19

深圳职业技术学院 基于“项目-大赛-认证”的创新实践 21

馆藏工具书目录 23

【编者按】本学期第二期教参,以我院新专业“云计算技术与应用”内容为专刊,结合行业的新技术,分析企业对专业的人才需求,了解兄弟院校相关专业课程教学思路,实训室的建设方案,以此来指导新专业的专业建设,课程教学和技能培训,从而培养符合企业的需求的专业人才。让我和你一起通过本期教参快速了解这个新专业。

新增“图书馆相关馆藏导引”,望能促进图书馆资源利用。

“云计算”人才紧缺

高职云计算技术与应用专业发展迫在眉睫

从产业链角度来看,目前我国云计算产业专业人才的供需存在不平衡的现象。一是位于产业链中游的软件开发、设计、分析等中高级人员,约占云计算产业人才需求总体数量的20%~30%;二是位于产业链下游的技能型、应用型的信息技术人才,约占总体需求的60%~70%,但云计算人才的供给多集中于产业链的中上游,下游产业链人才的供给则相对偏弱。

下游人才需求主要集中在操作类岗位,主要是技能型岗位,从事维护、服务类工作,以虚拟化工程师为主。

根据智联招聘网站数据统计,云计算领域51% 的人才需求为大专学历要求。一般来说,云计算产业相关岗位大致可以分为三大类:开发和测试类、运维与技术支持类、销售及客户经理类。这三大类的人才需求学历主要是大专及以上学历,其中,适合大专学历的岗位总体占50% 以上。除了开发岗位或资深运维经理等岗位的学历要求以本科及以上为主,云计算运维、技术支持、销售、客户经理等岗位的学历要求一般为大专、高职。高职院校培养的云计算产业人才拥有极好的就业方向和机会。

摘自《职教通讯》2019 年第24 尹玉杰/文

 目前我国许多I T企业已经开展垂直行业的云应用布局,如华为已经对外发布面向金融、媒资、城市及公共服务、园区、软件开发等多个垂直行业与企业提供云服务解决方案,宣告云服务、云应用将渗透至各行各业,未来云计算与各领域的融合将不断加深,通过构建超大体量的云生态系统,以满足不同传统企业的转型需求,助推行业转型发展。

云计算服务商将不断加强与各垂直领域的深度合作,开拓更大的云计算服务空间。随着云计算这种新兴产业的飞速发展,对传统的IT技术带来了颠覆性的冲击,无论信息化的整体架构设计,还是计算、存储、网络的虚拟化技术,都与传统的IT专业技术存在很大不同,云计算人才严重短缺。云计算产业因其层次丰富、技术新对IT专业人才有了新的要求,从云计算产业链的基础设施即服务(IAAS)、平台即服务(PASS)、软件即服务(SAAS)三层生态体系结构来看,出现一批新的工作岗位,如数据挖掘专家,移动应用开发和测试、算法工程师,商业智能分析师等,与此同时,也会促进原有岗位的更新,比如网络工程师、系统架构师、咨询顾问、数据库管理与开发等。

摘自《职业技术教育》2017 年第8 王永祥, 柳义筠, 何雪利/文

 随着云计算产业的快速发展,社会对懂云计算相关技术人才的需求量也在不断增加。当前,产业链中缺少大量的从事云平台的部署与运维等岗位的技术人员,出现了人才供给的短板。并且,目前的“云计算”人才紧缺,在未来35年还将持续,未来云计算技能型的信息技术人才需求依旧约占总体需求的70%。而且未来十年内,需求还会持续增长,云计算行业将面临全球性的人才荒。   

2015年发布的国家指南中,鼓励高职院校培养云计算方面的人才。2016年教育部颁布了新的专业目录,其中第一次颁布了“云计算技术与应用”专业。高职教育的职业性决定了它需要为社会经济服务,那么如何培养满足社会需要的云计算产业人才是我们进行专业建设首先要解决的问题,云计算技术与应用专业的建设也势在必行。

根据相关统计数据显示,对云计算、大数据人才精准需求情况统计,主要招聘的职位有云产品销售、云平台运维工程师、云计算研发工程师、大数据分析师、测试工程师等。

摘自《天津职业院校联合学报》2020年第3期  李洋洋/文

2015 年,《国务院关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》、《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》、《云计算综合标准化体系建设指南》等政策相继出台,有利地推动了云计算产业快速发展。前瞻产业研究院提供的《2016-2021 年中国云计算产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》指出,2012 到2015 年,我国云计算市场从482 亿元上升至1315.8 亿元,保持了高速增长态势,年均复合增长率高达61.5%。

2015 年,高职专业目录中新增“云计算技术与应用专业”(简称云计算专业)。高职院校对应承接的重要任务是培养出一批高素质技术技能应用型人才,将云计算技术推广应用到实践中,满足云计算产业发展的需要。

摘自《福建电脑》2017年第6  郭立文/文

 教育部在2017年发布《关于进一步推进职业教育信息化发展的指导意见》中,便指出职业教育信息化要加大云计算、大数据、物联网、人工智能等新技术的应用。

高职云计算技术与专业产教融合培养。随着通信技术、网络技术的飞速发展,云计算被视为下一次科技革命,对于经济、科学和安全都具有重大影响,它会带来工作方式和商业模式的根本改变。对于云计算的发展前景,各大互联网巨头都相当看好,纷纷为此调整公司的发展战略,竞相推出自己的云计算产品和服务。特别是谷歌、微软、IBM、雅虎和亚马逊五大公司,把“云计算”作为自己未来发展的战略核心,并投巨资建设大规模“云计算”中心,以建设服务于全球信息存储与计算服务市场。2015 年全球公共云计算服务市场规模达到1750 亿美元,同比增长13.06%;2016 年全球公共云服务市场规模有望达到2040 亿美元,相比去年增长16.5%;预计到2021 年,全球云计算服务市场规模将达到3912.2 亿美元。

摘自《中外企业家》2018.13  余恒芳/文

云计算与大数据目前在业界持续火热,整个行业出现了井喷式的快速发展,两个概念叠加起来后产生了超千亿级的市场规模,人才缺口极大。同类高职院校尚未开设云计算技术与应用专业,开设此专业具有很大的市场前景。

摘自《教育教学论坛》 2016 年第26 周瑾怡/文

 

本科院校开设云计算专业和方向的有20 多所,高职院校开设云计算技术及应用的专业接近40 个,开设计算机相关专业云计算方向的接近10 个,对于高校教育中的云计算技术与应用还是属于新兴学科。对于高职云计算技术及应用专业毕业生来说,他们在互联网行业中将会承担云计算存储、维护和实施等大量工作,高职云计算技术与应用专业产教融合人才培养模式研究迫在眉睫。

摘自《中外企业家》2018.13  余恒芳/文

 

据统计,2019 年,全国开设云计算技术与应用专业的高职院校已经达到229 所,其发展的基础一般是计算机类专业。

摘自《职教通讯》2019 年第24  尹玉杰/文

 

“云计算”的概念

云计算新一代信息技术的重要标志

云计算技术的概念于2006 年由美国Google公司第一次提出,根据赛迪数据显示,云计算技术产业发展所需人才主要分为两类:一类是开发、设计、架构人员,这部分人员约占云计算技术产业人才需求总量的20%~30%,基本上由研究生、本科生以及少量具有丰富工作经验的专科毕业生来承担;另一类是云计算技术应用技能人才,约占总体需求的70%~80%,可以由高职院校培养的学生来承担。

摘自《计算机教育》2018 年第 4  姜大庆,杨健兵/文

 所谓的云计算技术是立足于当下互联网超级计算模式基础上,进一步分配计算任务于大量计算机的资源池,它使得计算、存储以及网络和软件等相关资源依据用户的需求进行动态分配,通过服务方式提供给用户获取存储空间、计算能力以及信息服务。

摘自《汕头科技》2017(4)  李佳峰/文

云计算已成为新一代信息技术的重要标志,它已经深刻影响了经济、社会、教育、医疗和行政管理等多个领域,极大促进了产业发展转型、管理方式变革和社会效率提升。

云计算是由互联网思维催生的数据中心的深层次变革,它颠覆了个人计算机和传统的IT应用模式,开创了新的技术领域,提供了定制化的服务。云计算不仅是技术的创新,更是服务模式的创新,云计算通过网络为用户提供资源,用户按需使用资源,并可对使用的资源进行度量。它解决了传统企业IT服务所面临的扩容困难、部署缓慢、管理分散、成本上升等困难,应对了互联网飞速发展下企业IT服务所面临的多种挑战。

摘自《天津职业院校联合学报》2020年第3期  李洋洋/文

国务院关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见(国发〔2015〕5号)明确指出:云计算是推动信息技术能力实现按需供给、促进信息技术和数据资源充分利用的全新业态,是信息化发展的重大变革和必然趋势。

摘自《教育教学论坛》 2016 年第26 期 周瑾怡/文

 

专业现状

定位不清晰

多数高职院校对这门学科的人才培养定位并不清晰,课程教师讲解云计算技术专业知识,偏重于产业与技术方面,并不适用于高职高专的学生作为教材。

高职院校云计算专业应以云平台产品为依托,真正培养熟练掌握云计算平台构建、运营、管理的技能型人才。

摘自《科技创新导报》2017 NO.31成维莉 王琪/文

 云不是互联网的简单延伸,而是未来IT 领域的一种商业模式。高职院校云计算技术及应用专业培养的是销售云、部署云、云运维的云服务工程师。

摘自《电脑与电信》2017年5期杨雪平/文

 

专业人才培养与产业发展不完全接轨三个表现

相对于产业的发展,云计算技术与应用专业在人才培养模式改革、核心能力构建等方面相对滞后,主要表现在以下三个方面:

1)人才培养方案制定过程中企业参与度低,调研不充分,没有准确的定位,以校内“闭门造车”为主。

2)岗位标准、课程标准、竞赛标准、证书标准没有相对统一。

3)教学案例不是来自于企业的真实案例,操作标准没有完全遵循行业标准。

摘自《职教通讯》2019 年第24 尹玉杰/文

 

高职云计算专业的问题分析与对策

1、专业师资匮乏问题:云计算专业师资资源较少,并对云计算专业的师资培养缺少经验,如何培养和企业需求结合的云计算师资队伍是云计算专业建设急需解决的问题。

应对策略:选派有一定网络技术基础的骨干教师到云计算企业参加企业实践学习;请有丰富实践经验的企业人员来校对教师进行培训,对教师进行相关课程的培训和项目演练,培养授课教师。

2、专业建设投入大的问题:云计算专业的实训环境建设成本较高,云计算专业建设需要很大的资金投入,这对一般的高职院校来说,是一个很难解决的问题。

应对策略:与企业合作引入云计算企业的实验实践教学系统;使用虚拟存储技术,将普通PC的硬盘驱动器虚拟化为存储池,进行云计算相关实训教学。

3、教学资源建设滞后的问题:针对高职院校来说,云计算专业是新建专业,课程的配套教材、实训案例、真实项目等教学资源的建设还未跟上。

应对策略:引入云计算专业资源提供商“阿里云”,使用在线课程学习系统;积极申报和参加省教育厅教学资源库建设项目和学校教学资源库建设项目。

高职云计算专业是新兴专业,与传统老专业相比,虽缺乏以往的积累,但可以轻装上阵,更适于采用创新发展的理念进行专业建设。

摘自《电脑与电信》2017年第5期 杨雪平/文

 

核心课程与专业能力培养

高职云计算技术及应用专业的核心课程内容

一、重点培养实操能力

高职云计算技术及应用专业人才培养模式的构建云计算技术与应用的人才培养模式以实际工作内容与市场对人才的需求为基点,重在培养学生的理论知识和动手实践能力。因此,整体模式以学生就业为导向,学习和工作能力为目标,以平台产品为载体,项目化教学为模式,课程体系采用逐层递进的方式,重点培养具有云计算平台搭建和云计算应用设计能力的高素质技术技能型的云计算人才。在第1 学期和第2 学期主要培养学生的基础能力,包括职业素质和专业要求的网络与安全方面的基础知识; 第3 学期和第4 学期主要培养学生的专业能力,包括私有云平台的搭建与公有云平台的维护,云平台的开发等。在此阶段,采用理论知识和企业项目相结合的办法,让学生所学内容能够及时的得到运用,在项目中延展技术深度与宽度,做到理论与实践的充分结合,为高校、政府、企业、事业单位、产业园区等客户提供应用型的云计算人才; 在第5 学期和第6 学期着重于学生的实操能力培养,提高学生的动手能力。图1 为云计算技术与应用人才培养模式图。

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1“云计算技术与应用”专业人才培养模式

 

云计算技术与应用课程设置针对职业岗位的实际,设计了课程体系。云计算技术与应用的课程设置主要由通用平台课程、专业支撑课程、专业核心技术课程、专业拓展类公共任选课组成,它们之间的关系如图2 所示,具体内容如图3所示。

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2云计算技术与应用专业课程体系关系

 

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3工学结合人才培养模式

通用平台课程是其他3 类课程的基础,主要包括: 应用数学、公共英语、计算机信息处理技术等课程; 专业支撑课程主要为专业核心课程的学习奠定基础,学生通过专业支撑课的学习夯实基础知识,主要包括: 计算机网络基础、JAVA 程序设计、信息安全技术以及高级路由技术等课程; 专业核心技术课程主要是让学生掌握云计算技术与应用专业的专业知识,包括: Linux 操作系统的配置与安全、云计算基础架构平台应用、网络互联技术等课程,采用案例和项目教学的方式,提升学生的实际操作能力,便于学生的就业; 专业拓展类公共任选课主要是为了进一步提升学生的专业知识,包括: 数据备份与灾难恢复、网络安全产品配置与管理等课程。

二、专业核心课的主要内容

1、 Linux 操作系统的配置与安全

本课程是云计算技术与应用专业的核心技术课程,通过使用Linux 操作系统,对网络进行操作系统的安装、配置与管理,设置文件共享、网络的权限与安全等。目的是使学生能够掌握Linux 网络操作系统进行网络配置与网络应用服务器的安装配置,并具备熟练安装与配置Linux 能力。

2、 云计算基础架构平台应用

本课程是云计算技术与应用专业的核心技术课程,主要介绍虚拟化与云计算的基本理论知识,让学生了解业内主要云计算平台。目的是使学生能够掌握开源虚拟化技术及进行部署、开源云计算平台及进行部署、云计算系统架构、云数据管理技术。

3、网络互联技术

本课程主要是介绍网络互联的相关技术、交换和路由的相关技术,包括子网的划分、VLAN 的划分、VTP( 思科) VLAN 间的路由、静态路由和动态路由的配置和调试、广域网接入技术( PPP、帧中继) 的应用、网络地址转换技术( NAT) 技术等,使学生具备网络设备调试的能力。

4、 云存储的规划与部署

本课程全面深入地介绍了存储技术的基本原理、体系结构和设计存储系统的方法、磁盘基本管理和RAID 技术、IP - SAN 存储架构的设计与实施、FC- SAN 存储架构的设计与实施、NAS 的设计与实施、双机热备系统的设计与实施,以及数据备份恢复的设计与实施。目的是使学生掌握各类网络存储设备的基本原理和操作,以及各类主流网络存储技术的实施和应用,并具备构建和维护各类存储网络所需要的基本职业素质和基本技能。

5、 大数据系统部署与运维

本课程的核心是培养将数据系统在物理环境或虚拟化环境下进行系统环境搭建、应用部署、运行维护及安全管理的理论与实践能力。内容主要分为6大部分: 信息系统部署与运维基础、基础应用系统部署环境构建、远程监控与控制、集群架构应用、数据安全处理、虚拟化环境搭建等。

6 、虚拟化技术

本课程的目的是培养学生利用主流技术构建服务器虚拟化部署方案。课程通过理论与实践一体的教学模式,融教、学、做为一体,让学生“在学中做,在做中学”,通过理论学习、实操配置、分析案例、项目实施等环节,使学生掌握虚拟化与云计算的关系、虚拟机的安装、虚拟机迁移、存储迁移、群集与高可用技术、数据备份与恢复虚拟化技术。该课程强调学生知识与工程实践能力的培养,教学过程中讲练结合,其中一些内容采用任务驱动教学模式,加深对知识的理解,并全面掌握通过虚拟化构建企业私服有云的实现技术,从而培养学生的综合职业能力,提供学生的就业竞争力。

7、 云数据中心构建与运维

本课程主要介绍云整体架构与解决方案思路,并着重介绍私有云的搭建、使用和运维。通过该课程,让学生了解云计算技术本质和细节,能够进行云数据中心的组建和管理。

摘自《北京工业职业技术学院学报》2018 年第2 刘海燕,乐新/文

 

高职云计算技术与应用专业课程体系的特点

所构建的高职云计算技术与应用专业课程体系特色鲜明,一是体现了云计算技术与应用专业的职业性,突出了云计算技术中最核心的虚拟化技术、云存储技术、OpenStack的实用技术等;二是体现了能力进阶式认知规律,从通识课程、平台课程、到专业核心课程,较好地实现了职业素质与职业能力递进提升;三是体现了创新创业教育与专业教育的深度融合,从创新创业基础、平台创新课程、核心创新课程到拓展创新课程,融创新创业课程于专业课程中,有利于培养学生的创新思维与创新能力的培养;四是体现了个性化的“以学生为本,因材施教”教育思想,学生可以结合自己的特长与喜好选择职业发展方向,根据职业方向选择专业拓展课程。

通识课程

 

平台课程

 

核心课程

 

拓展课程

·思想品德

·大学英语

·心理健康

·大学体育

·军事理论

·计算机数学

·应用文写作

·信息技术导论

·计算机网络技术基础

- - - - - - - -

·创新思维

·创业基础

·职业规划


·程序设计基础

·数据结构及算法

·云设备互联技术

·实用操作系统

·非关系型数据库系统

- - - - - - - -

·w e b 应用与开发

·J a v a 程序设计与开发


·虚拟化技术与应用

·s h e l l 实用技术

·云存储实用技术

·Hadoop系统搭建及维护

- - - - - - - -

·HBase应用开发

·OpenStack设计与实现

 


·云计算安全技术

·H i v e 数据仓库系统

- - - - - - - -

·Android云应用开发

·Xen/ VMWarte / H y p e r-v云应用

·技术创新项目开发

创新创业基础


平台创新课程


核心创新课程


拓展创新课程

摘自《职业技术教育》2017 年第8 王永祥, 柳义筠, 何雪利/文

 

探索云计算技术与应用专业建设实训

按照学生认知与技能成长规律,构建层层渐进的实训教学:

实践教学体系

层级和训练分项

对应训练内容

第一层单项训练

课程中的单项训练、项目化课程的一体化训练、专项安排的单项训练

第二层综合训练

分布在课程中的综合训练、专项安排的综合训练、顶岗实习

第三层大赛训练

按技能大赛模块要求安排、计学分

第四层研发训练

毕业设计、创新创业研发、参加项目研发

摘自《电脑与电信》2017年第5期 杨雪平/文

 

云计算技术与应用专业的实践条件主要分为3个层次:

专业基础能力的实践培养依托软件中心实训中心与网络实训中心;

专业核心能力的培养依托云计算实训中心,目前实训中心拟建设云安全实训中心、公有云实训中心和私有云实训中心;

专业综合能力的培养依托校外实践基地。

摘自《福建电脑》2017年第9期 黄晋/文

 

建设云计算技术与应用专业实训基地应注意四个方面

(1)展现云计算关键技术全景图。在实验室的小微环境中,提供了包括IAAS层 (主流虚拟化平台)、PAAS层(云操作系统、Openstack、Hadoop大数据)、SAAS层(业务应用)、云安全在内的全景图,充分了解云计算的重要技术。

(2)环境与企业一致,任务与岗位一致,利于快速上岗。实验室的技术架构与企业真实生产环境一致,设计的实训任务侧重点与学生就业的目标岗位一致,强调IAAS层的操作技能,兼顾 PAAS层和 SAAS层的扩展能力,达到学、练、用一体的效果。

(3)以标准业务流程进行项目实战,确保学生懂知识,也懂业务。以真实的云平台项目为原型设计,根据标准的信息服务流程设计学员角色分配、项目实施、质量规范。

(4)多个独立环境,自主尝试,激发兴趣。将实验室分成多个独立小环境,学生有充分机会进行尝试和探索,充分激发兴趣。

摘自《实验技术与管理》2016年第9期 华驰,顾晓燕,张蓉,李祥瑜/文

 

云计算技术与应用专业虚拟实验室设计

1 云平台布局设计

根据虚拟实验室的可管理性、互通性、统一性的特点,为了模拟企业的真实场景,云平台虚拟实验室的设计采用服务器集群式布局设计,用户可在普通PC机使用 Web网页登录,集中访问,提高对用户的可控性,颠覆传统电子授课的方法。

2 云平台业务流程分析

在本设计中,云平台用户主要有系统管理员、组织管理员、最终用户,3类用户分级化管 模式,每类用户所给予的使命不同。

在上图中,云业务流程主要分为7个步骤:按照业务流程完成的先后顺序分为物理资源整 合与资源池化,云资源申请,云资源申请审核通过、组织创建与云资源分配,组织策略分配与虚拟机模板管理,云服务申请、云服务申请审核通过、虚拟资源分配,使用虚拟资源等。

3 云业务功能设计

云业务功能设计主要分为以下7个部分:

(1)物力资源整合与资源池化。系统管理员可搭建整个云平台服务器,在系统管理添加组织操作员添加组织 添加用户分组增加组织用户;划分服务器的资源,划分不同种类用户的权限,管理服务器的资源调度以及安全防护。

(2)云资源申请。组织管理员可以向系统管理员申请云平台服务器中的云资源的使用权,来支配给最终用户。

(3)云资源申请审核通过组织创建与云资源分配。系统管理员接收到组织管理员的云资源申请,可通过云平台网页同意或者拒绝分配云资源给组织管理员。

(4)组织策略分配与虚拟机模板管理。组织管理员可以通过云平台服务器中的组织策略分配和创建虚拟机模板,为用户申请使用虚拟机来快速分配给用户使用和为不同的用户要求来分配不同的策略。统一管理最终用户的使用。

(5)云服务申请。最终用户可以不受时间和地点的约束,通过Web网页访问云平台服务器,注册用户账号,向组织管理员申请云资源。

(6)云服务申请审核通过、虚拟资源分配。云服务申请审核通过,组织管理员分配虚拟机给最终用户使用。

(7)使用虚拟资源。最终用户申请通过,并且组织管理员分配云资源给最终的用户后,最终用户就可以不受时间和地理位置的限制使用云资源。

通过校园用户网直接访问云服务器进入虚拟实验室,从而保证了用户不受时间、地域的限制,并能够有效地利用实验室的各种资源。

摘自《实验技术与管理》2016年第9期 华驰,顾晓燕,张蓉,李祥瑜/文

 

云计算技术与应用专业个性化虚拟实训室研究

(编者的话:几乎无删减,就觉着文章看着实惠)

一个机房多门课程,一台电脑安装多种软件,导致实训室速度慢;一门课程多个机房,导致老师上同门课程更换不同的实训室,实验室的环境又需要重新配置,浪费时间精力;传统实训室采用保护卡还原技术对计算机系统和软件管理维护,导致有些课程软件使用前每次都要初始化设置,有些软件数据需从系统中导出才能保存,下次使用时还要将数据再次导入系统才能使用,实验才能继续执行,这些重复繁琐的工作给老师和学生都带来极大不便。云计算技术与应用专业核心课程一般有云计算平台技术与应用、虚拟化技术与应用、云运维、云安全和云监控课程等,这些课程环境配置更加复杂,更需要个性化实训室。

一、个性化虚拟实训室的优势

个性化虚拟实训室可以解决学院传统实训室的弊端,可以确保实训连续性,不受软件和实训地点的约束,且系统修复快捷,提高了实训室开放性。

(一) 软件环境和数据都在云端,省去了教师和学生数据反复拷贝操作,为实验的连续性提供保障。学生实验操作都在云平台中,且所有数据和实验结果都保存在云储存中,下次登录时在上次基础上继续进行,这确保实训连续性,提高教学效率。

(二)解决软件对实训软件和实训地点的约束。

实训的操作系和实训环境都是由云平台提供,学生只要在客户端通过账号登陆到云桌面,即可登陆自己实训所需资源。此时客户端可以是智能手机、便携电脑、PC 机等,客户端比传统实训操作系统要求简单的多。

(三) 个性化实训环境,软件安装简单,系统修复快捷。云平台管理员可以批量管理虚拟机的操作系统安装、软件安装、实训环境配置等,这些操作只需要更新一个“基础镜像”就可以了。若因误操作导致虚拟机损坏,系统崩溃,管理员只需几分钟重新生成一个虚拟机即可。

(四) 更好地为学生提供开放性实训资源。因只要有个客户端接入云端即可访问云虚拟机,学生只要利用 PC 机、智能手机、PAD、笔记本等客户端硬件,通过账户登录云端即可学习,学生可以不受时间和空间的限制进行实训学习。

(五) 更加节能。一降低耗电量,因云桌面实训室耗电少,二减少需要安装正版软件的数量,因只要在云平台安装即可。

二、个性化虚拟实训室构架设计

虚拟实训室云平台如图1所示,它由基础层IaaS;服务层 PaaS 和应用服务层 SaaS 三层构成, 统一管理虚拟资源池,管理员以及教学实验提供整套虚拟主机、配套操作系统、实验环境、实验资源、课程资源和管理工具等,从而不需考虑课程所需的机房实验环境和操作系统软件的差异,将传统机房迁移到云端,同时,利用虚拟化技术的高性能性,将操作系统、硬件与应用分离,根据课程创建相应的虚拟实验资源池、实训环境、课程资源统一发布。这样可以快速部署实验环境。

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图 1 个性化虚拟实训室构架

学生虚拟机:学生入学时给每个学生分配一个账号,该账号直到毕业时收回,学生用分配好的账户通过云桌面方式或 Web 方式登录自己虚拟实验室,为了方便学生学习,开始系统给学生虚拟实验室安装本学期课程所需软件及环境配置,后期学生可以对主机上的软件进行定制、保存实验操作信息、留存过程数据及学习资料,这就解决了传统实验室弊端。

教师虚拟机:任课教师可以为每节实验课配置不同的虚拟机模板,教师的虚拟机模板有实验开发环境和相关课程资源,教师还可以为众多的课程提供实验环境,无需考虑这些课程所需使用资源与实验环境的差异,这比传统实训室方便多。

另外,教师还可以对学生的虚拟实验桌面进行管理,帮助学生解决实验过程中出现的问题。教师虚拟机提供一种创新性的电子教学资源整理、编辑和汇聚的开发工具,使老师能快速有效地组织知识点和开展实验教学,同时提高学生的学习和实验操作效率。

实训室教学资源云:为了提交教学效果,在教师虚拟机里嵌入实训教学资源,如网络教学资源、精品课程教学资源等放到云端,教师从云端下载到自己课程中,让学生在线学习相关资源。有的学校实训教学资源分成基础实训教学资源(如计算机基础、java、Hadoop 大数据基础等云计算技术与应用专业的基础课程)、专业实训教学资源、虚拟仿真实训教学资源、综合实训教学资源、创新实训教学资源等。

三、云平台业务流程设计

云平台系统的业务流程不同类型用户注册登录后进入云界面,不同级别用户享有不同的资源和权限,平台主要用户类型有管理员、教师、学生等,其中管理员享有虚拟机分配、用户管理(用户的增加删除操作、用户分级化管理等)、课程资源管理等权限,教师享有定制实训虚拟机模板、组织和管理学生机的权限,学生享有虚拟实训和虚拟机的申请、实训环境安装及实训操作等权限。用户可以不受时间和地点的约束来操作自己虚拟机,操作结果保存到云存储服务器上,下次可直接使用,不需要再重新配置环境,除非虚拟机遭到破坏,其流程图如图 2 所示。

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图 2 云平台业务流程图

从云计算技术与应用专业课程特点出发,提出基于云平台的个性化虚拟实训室设计理念,运用云计算机技术建设虚拟云实训室,管理员负责管理用户、划分虚拟机、课程资源设计等,教师定制实训虚拟模板、设置课程资源,学生获取合法身份后,可以随时随地登录自己虚拟实训室进行实训操作,从而达到创造开放性实训室,提高教学效率。

摘自《安徽电子信息职业技术学院学报》2019年第 3 期 叶良艳,李静,张雪东,江国粹/文

 

云计算技术与应用专业师资队伍确定的三种办法

校企共建师资队伍是基于工作过程的课程体系和课程标准的重要保障,可以采取由学校教师和企业工程师共同担任任课教师来展开教学工作,进而形成双导师制。在师资队伍建设过程中,要建立相应的体制机制,促进校企双方紧密合作,选派优秀教师到企业作为访问工程师,选取优秀的企业工程师作为学校兼职教师。此外,加强校企双方人员互聘、联合技术研发等措施,可以提高教师队伍整体水平。云计算技术与应用专业师资队伍建设可以采用以下3 种办法。

1、 企业实践制度

云计算技术与应用专业需要学习计算机应用基础、计算机网络技术、云计算技术和软件开发技术等相关知识,知识面覆盖广、专业难度高。高职高专的云计算技术师资队伍一般由计算机网络技术专业的教师担任,由于云计算技术专业是新兴专业,虽然计算机网络技术专业教师具有丰富的网络基础的理论和实践知识,但还需要更多的云计算技术相应的专业知识。为了弥补这些空缺,教师需要通过企业培训来完善这些知识,如教师可以利用寒暑假到企业一线进行实践锻炼,通过实践锻炼,切实提高教师的实践教学水平。实践结束后,教师回归高校,把企业中先进的知识传授给学生,以便更好地组织教学和实训工作。

2、访问工程师制度

云计算技术与应用专业可以根据师资队伍情况、教师发展需要或者专业建设情况,每年选派若干中青年骨干教师作为访问工程师到企业进行访问实践,企业访问实践时间一般为一年。通过访问工程师制度,云计算技术与应用专业的教师可以掌握云计算技术的最新动态、最新技术和最新发展趋势,使整个云计算技术教学团队整体知识水平有了很大提高。教师在作为访问工程师学成后,可以把在企业里学习到的最新知识、最新技术和最新的教学方法运用到日常教学工作实践中,更新教学内容、改革教学方法、改变教学手段,切实地提高培养学生的质量。教师也可以把自己的科研项目带到企业,和企业工程师一起联合攻关、攻坚克难,提高自身的专业技术应用能力。

3、兼职教师队伍建设

高职院校的教师在给学生上课时,既需要具备扎实的理论知识,又需要具有丰富的实践经验。由于课程体系和课程标准的设置来源于企业、来源于典型的工作任务、来源于企业的岗位需求,这就决定高职院校的师资队伍建设与普通高校也是有区别的。最新的技术在企业、优秀的人才在企业。在云计算技术师资队伍建设过程中,不仅需要专职教师,也需要经验丰富的兼职教师。兼职教师可以来源于企业中的能工巧匠、可以来源于企业里优秀的工程师,他们熟悉该行业的最新动态、最新技术、最新发展趋势。随着兼职教师的引入,云计算技术教学团队也引入了新鲜的血液,整个云计算技术教学团队充满了生机和活力,使得学院的专业教学工作能够快速赶上社会发展趋势对专业变化的要求。

摘自《计算机教育》2018 年第 4  姜大庆,杨健兵/文

 

就业方向

大专学历的毕业生可以从事的岗位

通过调研北京地区的典型企业以及市场对云计算技术的人才的需求分析,获得大专学历的毕业生可以从事的岗位主要有云设备销售工程师、云项目实施工程师、云服务开发工程师以及平台维护工程师。其岗位职责以及需要掌握的技能如下。

1、云设备销售工程师

主要负责云设备设施的销售工作。该职位的技能要求为: 熟悉网络、安全、服务器、数据库、云计算、大数据等相关产品知识; 了解IAAS、PAAS、SAAS 各层的架构及典型应用。

2、云项目实施工程师

利用云计算相关技术、依据云平台产品要求部署云平台系统,实现对云计算资源的有效管理的人员。主要职责包括工程实施、现场培训、协助项目验收、需求的收集确认等。

3、云服务开发工程师

负责基于云应用软件共享服务的定制开发,大数据云服务平台设计及开发,人工智能服务平台设计及开发。需要的技能要求为: 熟悉Linux 环境下编程及系统管理知识; 熟悉Java 语言及J2SE或Python/Ruby /Go /NodeJs 语言中一种或多种,熟悉常用Web 开发框架; 具备云开发经验,熟悉公有云基础层及服务应用能力。

4、 平台维护工程师

主要职责包括: (1) 担负云平台的维护,云平台故障排除,确保系统运行,提升云系统性能及稳定性,实施云主机相关业务;(2) 负责完善系统监控、报警体系;(3) 云平台系统部署自动化和标准化工具日常操作;(4) 参与业务系统的设计与实施,系统架构的可维护性设计及规划。

摘自《北京工业职业技术学院学报》2018 年第2 刘海燕,乐新/文

 

职业岗位与典型工作任务划分

职业岗位

典型工作任务

初始岗位

发展岗位

 

 

1

 

 

数据中心

管理员

 

云计算系统运维工程师

 

基于云系统基础设施与基础平台,检测网络运行状态,记录网络运行记录,管理维护网络设备系统及配置文件,管理与维护服务器操作系统

虚拟化工程师

 

部署服务器系统,部署典型网络设备,部署企业内部私有云,部署虚拟化系统

 

2

 

网络管理员

 

网络工程师

 

云计算网络操作系统的安装、调试、维护,交换、路由等云网络设备安装、调试、排错、维护,云系统方案设计与优化

3

数据系统

管理员

数据分析师

 

大数据系统的搭建、分布式存储、数据管理、和监控、虚拟化、应用开发和运维技术等

 

4

 

云产品经理

 

项目经理

云产品售前与售后咨询、服务,编写私有云网络招投标方案与实施方案、产品优化方案,按照国家相关规定实施项目施工管理

 

5

 

网页制作员

 

网站设计师

 

网页面的布局,网页制作与编辑,网页美工(图片及小动画、小视频),网站架构的设计,网站程序的编写,网站测试与发布,网站的运维与优化

摘自《职业技术教育》2017 年第8 王永祥, 柳义筠, 何雪利/文

 

对接云计算产业的岗位群

通过对行业调研、分析云计算产业生态链与社会人才需求,对接产业位云计算产业与服务支持行业。由于各行业的IT服务对云计算的要求切实存在且又各不相同,因此其服务的行业领域可以宽泛的属于各个行业。专业涉及核心内容仍属云计算领域,因此主要的服务行业可以归并到云计算基础设施与平台,云软件,云服务领域。专业对接的岗位群:云运维工程师、云实施工程师、云产品销售工程师、云技术客服工程师、云安全工程师、云平台架构师。。图1 所示了本专业的产业对接与职业岗位(群)。

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摘自《福建电脑》2017年第9期 黄晋/文

 

他山之石

广州科技贸易职业学院

培养目标定位为产业链需求 “金字塔”结构的中下游

云计算产业对人才需求层次十分丰富,既需要高端的云系统分析师、系统设计师、云系统架构师、数据挖掘专家、算法工程师、商业智能分析师等,也需要大量能从事云平台系统基本架构与云计算平台管理、熟悉云产品与服务特点、熟悉在云平台上常规应用的部署、能解决云产品与服务的常见问题与运维的技术技能型人才。通过大量调研与分析,发现云计算产业所需的人才结构中对中高级人才的需求约占云计算产业人才需求总体数量的三成,其他为位于产业链下游的技能型、应用型的信息技术人才,约占总体需求的七成,从而形成产业链上中下游人才需求的“金字塔”分布。

广州科技贸易职业学院通过大量企事业单位的调研、分析与专家论证,把广州科技贸易职业学院云计算技术与应用专业人才培养目标定位为:面向云计算产业链中数据中心的管理、维护及运营,面向大数据系统的安装、调试、维护,面向云系统集成及企业终端服务等领域,培养运维工程师、虚拟化工程师、数据分析师、产品及项目经理等技术技能型人才。面向的主要工作岗位集中在技术技能型上,从事以虚拟化技术为基础的重复性操作、维护与服务类工作,为云计算中下游产业链培养技术技能型、应用型的信息技术人才,位于产业链上人才需求的“金字塔”结构的中下游,与本科院校、研究生教育培养的云计算人才形成人才递进式分布状态,如图1所示。

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摘自《职业技术教育》2017 年第8 王永祥, 柳义筠, 何雪利/文

 

济宁职业技术学院

云计算技术与应用技能大赛引领专业教学改革

济宁职业技术学院新一代信息技术专业群建设以全国和全省职业院校云计算技术与应用赛项技能大赛为契机,与赛项的设备供应商中国电科55所校企合作共建专业,承办全省职业院校云计算技术与应用赛项技能大赛。以此为契机,引入企业先进的技术和教育管理理念。

一、以大赛内容为基础,课程和资源开发提水平

技能大赛具有紧跟行业发展前沿、贴近岗位的特点,为专业建设和教学改革指明了方向。技能大赛的考试内容是行业、企业专家智慧的结晶,技能大赛所需核心能力体现了企业对专业核心能力的要求和岗位未来发展趋势。针对信息技术类专业具有的知识技术更新快的特点,在实际教学和课程内容选择上更应具有超前性,对新技术的发展具有准确的预判,能够使学生学到的知识和技能在毕业时即能用到,不会过时。在对接国赛赛项的专业课程建设中,每年将技能大赛的国赛题库、竞赛试题、竞赛目标和评价标准进行系统化梳理和提炼总结,转化为课堂教学的实际项目和学习目标,有效跟踪岗位发展技能需求和技术发展方向。

吸纳技能大赛的理念,更新教育教学理念,在学习中侧重工程实践,做中学、学中做,以能力为本位培养锻炼学生核心技能,培养学生的自主学习和实际解决问题能力。基于学院搭建的专业资源库和教学平台,开发碎片化的文档、动画、视频等线上教学资源,把大赛知识、技能点有机融入教学资源中。在专业课程教学中,每一门课程和教学项目来自企业引入的生产项目或技能大赛项目,体现行业和岗位核心技能和规范,开发项目化课程教学资源,课程教学资源不断得到补充和完善,使竞赛内容在日常教学中得到普及。课程建设水平得到大幅提升,建成一个省级品牌专业群、三门省级精品资源共享课程、六门院级线上线下混合式课程。

二、以大赛成绩为指挥棒,教师“四强”能力上台阶

技能竞赛不仅是参加技能大赛学生的技能大比武,更是指导教师教学水平和职业素质的大比拼,对每一位专业教师的教学能力和专业能力的提升都是一个很好的机遇。教师以技能大赛为媒介,组建指导教师队伍,及时了解和跟进行业技术发展,密切接触行业发展的最前沿;以技能大赛为平台,增加了各院校教师之间的交流,学习和借鉴高水平院校专业建设经验和人才培养理念,了解了全国同类专业建设和发展的现状,开阔了眼界和专业发展视野,对促进教师更新理念、提高专业素质等具有重要的推动作用。

在济宁职业技术学院专业师资队伍培养实践中,依据大赛赛项和专业方向组建课程教学团队,每位教师确定自己的研究方向,定期集体研讨和汇报,担任相关方向专业课程,深度挖掘技能大赛的内涵,对接技能大赛要素,转变教师教学观念、更新教学内容、改革教学方法、调整课程模式。同时,学院将技能大赛成绩作为职称晋升的重要参考指标,倒逼教师提升教学、实践、科研、社会服务四强能力,实现了专业教师队伍的跨越式发展。

三、 以大赛评价体系为标准,人才培养提质量

济宁职业技术学院信息类专业参加技能大赛的学生可以用大赛成绩代替专业课程考核,国赛二等奖、省赛一等奖奖以上认定专业课程成绩为满分,省赛二等奖为90分,省赛三等奖为85分。专业课程加强过程考核和职业素质考核比重,引入大赛规范,通过课程实训,依项目为单位进行分组,以小组为单位进行考核,以结果为导向,团队协作、模拟工作实境,考查学生项目完成质量、分析解决问题能力、项目总结报告、团队协作和组织沟通能力等职业能力和素质;考核主体多元化,包含自我评价、同学评价、组内评价和教师评价,小组间互相PK、互相点评,发现别人的优点,弥补自己的缺点,专业能力的培养和职业素养的形成更科学,知行合一的学习理念深入每一个学生心中,评价更科学,更有利于学生综合能力的培养。

全国职业院校技能大赛至今已举办11届,技能大赛的内容充分反映了相关行业、企业职业现时岗位技能和职业素质要求,竞赛的各个环节吸收了相关行业企业的人员参与和指导,并以此作为深化校企合作的契机和突破口。它引领职业院校教育教学改革,这种影响是深刻的、持久的,代表了职业教育发展的方向,是各院校专业建设综合实力和发展水平的大检阅,是展示职业教育发展改革成果的重要平台,体现了各院校的专业发展水平。

摘自《中国教育技术装备》20198月下 16期范效亮 杨卫军/文

 

 

天津石油职业技术学院

探索云计算技术与应用专业建设的特别措施

天津石油职业技术学院,通过走访云计算相关企业,回访从事云计算相关工作的毕业生,了解企业的相关岗位对云计算人才的专业知识、专业技能和用人数量的需求。最后确定云计算专业的职业岗位群为云平台运维管理、云应用服务、云应用开发,并进行与之相对应的课程体系建设。确定建设“虚拟化技术与应用”、“IaaS平台搭建与运维”、“云开发服务平台技术与应用”、“云计算应用开发”和“大数据”5门核心课程。

天津石油职业技术学院针对于云计算飞速发展的现状,特别提出动态优化课程内容措施,部分课程的授课内容具有一定的动态性。定期组织召开专业指导委员会,就课程内容和课程标准进行研讨修订,以达到及时跟踪云计算的新技术、新标准、新设备,及时更新教学内容的目的。同时,部分课程留出相关章节作为企业进行订单培养的内容或主要讲授新知识新技术。

 摘自《天津职业院校联合学报》2020年第3期 李洋洋/文

 

四川信息职业技术学院信息工程系

应时而生,培养云计算及应用技术专业计算机应用人才

一、制订出了“云计算”、“大数据”两个方向

1、分析岗位群职业能力与任务

该校云计算技术与应用专业与浪潮集团及中科院计算所合作,共同探索云计算工作领域,分析岗位群职业能力与任务,确定了面向云计算工程师和大数据工程师两个方向,见表1所示。云计算方向培养的人才可以完成云计算中心建设、系统网络安全、应用部署、应用迁移备份还原、运维等;大数据方向培养的人才可以完成大数据中心建设、系统网络安全、大数据挖掘、分析、运维等工作。

1 岗位及岗位群职业能力与任务分析表

序号

专业

岗位(群)名称

主要职责和任务

1

云计算技术与应用

云计算工程师

完成云计算中心建设、云中心网络建设、云中心系统网络安全、云计算应用部署、云计算应用迁移备份还原、云中心运维等工作

2

大数据工程师

完成大数据中心建设、大数据中心网络建设、大数据中心系统网络安全、大数据挖掘、大数据分析、云中心运维等工作

2、在一个专业公共基础平台课基础上,制订出了“云计算”、“大数据”具体的课程内容,见表2所示。

专业方向课体系

专业方向

课程名称

专业方向

课程名称

 

云计算

模块

Python语言、云计算技术基础、云计算架构技术、云计算技术(虚拟化)、云存储技术实训、云计算技术应用实训(云计算方向)、高级路由交换技术、服务器自动运维

 

大数据

模块

Java 程序设计、云计算技术基础、云计算架构技术、大数据技术、云计算技术应用与开发、云计算技术应用实训(大数据方向)、信息安全技术实训

二、校内实训利用原有的和新建的 完全满足云计算技术与应用专业教学使用

利用原有的网络通信实训室、网络工程实训室、综合布线实训室、信息安全实训室和计算机拆装实训室等服务于该专业,主要用于学生职业综合能力的培养。

新建云计算实训室,该实训室以采用纯开源技术,安全可靠,自主可控,完全自主研发、搭建了云数据中心,目前,在云平台上一共部署了10多个应用,分别是云桌面、云博客、云存储、云镜像站、云资料站、云监控、云管理、云考试、云课堂、云协作、云实训、云安全等。主要用于学生方向(模块)课程教学,教师科研以及支持大学生创新创业,服务于地方经济建设。

3具体实训条件

序号

实训室名称

支撑的课程

1

网络通讯实训室

数据网络技术、路由交换技术

2

网络工程实训室

高级路由交换技术、网络系统集成与项目管理

3

综合布线实训室

网络综合布线技术

4

信息安全实训室

信息安全基础概述

5

云计算实训室

云计算技术应用实训、云存储技术实训、云集栓架构技术、大数据技术、服务器自动化运维等

摘自《教育教学论坛》 2016 年第26 周瑾怡/文

 

汕尾职业技术学院

利用公有云建设云计算专业实训平台

据统计,多数院校服务器资源利用在 15%以下,有的还不到 5%。少花钱多办事,职业院校为了兼顾各项教学管理工作顺利进行和资源的高效利用,购置硬件设备就要在两者之间达到某种程度的平衡。在云服务平台上,院校开发使用数字化云计算专业实训教学系统,即用即付方式消除院校的一次性大投入,只需支付实际租用的计算资源即可,成本远低于自购网络基础设施的投入,成本效益显著。基于 IaaS 公有云的解决方案把日常的软硬件设施购置、网络维护等集中交给云服务端实现,减少本地服务器的需求,综合提升资源利用率,降低网络建设和硬件建设带来的资金投入。云计算采用虚拟化技术,也使得跨系统的物理资源统一调配、集中运行维护成为可能。

职业院校一旦接入公有云,拥有前端的市场、专业、教学等信息资源可以充分满足,降低职业院校的办学成本,提升职业院校的办学条件和水平。此外,云计算平台上有职业教育所需的多种专业软件和仿真软件,通过接入云计算系统,职业院校就可以使学生完成专业中某项产品的设计或某件设备的操作,达到使用设备前仿真的效果。

汕尾职业技术学院2017 年基于接入公有模式的云实验室已全面投入使用。在接入“公有云”建设云计算技术与应用专业的过程中把握的主要原则有:一是做好专业课程体系建设和实训室建设规划,包括课堂教学和实训。二是围绕公有云平台,重新整合包括课堂教学、实验、实训等信息资源,规划建设一个合理、高效的信息监督管理体系,实现数据中心的整合、集中和标准化。三是选择合适的云平台提供商,既要考虑价格因素,也要考虑地理位置和性能因素,还要考虑供应商的核心技术竞争力,并要认真斟酌服务水平协议。

通过接入公有云模式建设云计算专业实训平台,将公有云技术引入传统信息系统的数据中心,需要从用户体验、高性能、弹性伸缩、高安全、高可靠、低成本等方面衡量云计算专业实训平台的建设效果。云计算实验室规划设计三个区域,各区域内容见表 1,具体设计结构如图 1 所示。

1 实验室规划区域

区域

设计内容

实验分组机架区

所有云计算实验设备都安装在机架中,机架管理控制服务器、虚拟实验平台、云服务器连接至实验室中心交换机

云 用 户 PC 终端接入区

学生机和教师机处于该区域,PC 可以通过远程登录访问网络设备的控制台接口,通过IP 认证方式访问云服务器的管理界面

公有云的管理控制区

所有访问外部网络资源的流量必须通过出口网关。通过出口网关的应用识别和安全防护功能,可以管理学生的上网时间和网络应用访问权限

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1 云计算实验室设计结构图

1)实验分组机架区。实验分组机架区即云计算服务中心,是将服务器、存储等连接在一起的大型网络,是云计算实验室的核心构成。该区域集成了机架管理服务器、虚拟实验平台、网络出口设备、网络交换设备、负载均衡设备、云数据中心交换和云服务器。云数据中心是一个多租户网络,融和存储、数据、特殊应用,所以要根据每种网络的需求不同,部署不同的网络策略。该区域运行多台防火墙实现数据中心内外网安全策略。

2)云用户 PC 终端接入区。学生机和教师机处于该区域,云用户通过远程登录访问网络设备的控制台接口,通过 IP 认证方式访问云服务器的计算服务中心,请求或获取公有云的服务。云用户接入到公有云的服务中心要经过云用户的接入网关。该网关实现用户的请求服务和数据中心服务应答的地址映射,从而将数据中心的网络和公有云用户接入网络分隔开来。另外,管理网络需要对接入网络的流量和服务请求进行监控和认证。

3)公有云管理控制区。为加强管理和控制的安全,要为每组管理人员 (网络管理组、存储管理组、软件管理组等) 分配不同的管理域,确保其管理的空间与其管理角色相符。在管理网络中,也需要使用防火墙,对不同的管理域配置策略,确保其管理监控的空间在许可的范围内。管理控制区还要有日志管理和维护操作的数据库,对公有云的整个运营状况进行实时的跟踪和监控。

摘自《天津职业大学学报》2017 年第 6 期 石慧,李俊杰, 陈恩/文

 

南京第五十五所

基于“工匠工坊”的高职云计算技术与应用专业人才培养模式的构建

“工匠工坊”是南京第五十五所技术开发有限公司在多年研究摸索、深入实践的基础上,根据云计算产业发展的特点以及该专业人才培养的特定需求,所提出的一种创新型的人才培养模式。该模式将云计算技术与应用专业人才培养与全国职业院校技能大赛结合、与生产性实践结合、与职业技能证书结合,并在山东商业职业技术学院、南京信息职业技术学院等全国20 余所学院进行了试点运行,取得了较好的成效。

经过几年的探索与实践,“工匠工坊”制已经成为一种相对比较成型的人才培养模式,即从明确人才培养定位出发,以岗位、课程、竞赛与证书相融合贯通的课程体系建设为核心,完备的双导师队伍为保障,引入真实的企业项目为主要实施形式,以及校企共建共赢的管理与运行模式。

(一)人才培养定位对接产业需求

基于“工匠工坊”的云计算技术与应用专业人才培养方案,是校企双方在对云计算产业的用人需求与用人标准有深入的分析基础上,融合全国职业院校技能大赛云计算技术与应用赛项的赛项规程,按照“‘1+X’证书制度试点——云计算平台运维与开发职业技能等级证书”的培训要求,符合职业教育的教学规律及高职学生的特点方案。它是行业龙头企业依托其庞大的市场资源,结合区域经济发展需求,与合作院校共同制定人才培养方案。方案精准人才培养定位,使与产业需求紧密对接。

(二)构建岗位、课程、竞赛、证书融合贯通的课程体系

人才培养最终要依托课程。技术技能人才的职业能力不能通过应用系统的学科知识来形成,只有通过直接针对基于实际工作的职业能力设计的课程体系才能进行培养。对云计算技术与应用专业人才的职业能力进行研究,开发出能真正反映该领域工作岗位实际的能力标准是构建科学课程体系的重要基础。南京五十五技术开发有限公司对阿里、腾讯、百度等典型企业及山东、江苏、安徽、贵州等省份的30 多所院校进行了调研,确定了“工匠工坊”培养的核心岗位云计算平台规划工程师、云计算系统部署与运维工程师、云计算应用开发与服务工程师的职业能力要求(见表1)。

1 云计算技术与应用专业核心工作岗位职业能力要求

岗位(群)名称

岗位能力描述

 

核心

岗位

 

 

云计算平台规划工程师

 

按照客户需求进行功能分解,进行云计算规划,包括云平台要求的网络拓扑结构、硬件架构、软件架构、数据库架构的搭建及优化,并能够完成技术文档撰写与归档

 

云计算系统部署与运维工程师

 

安装和部署开源操作系统,使用脚本或命令部署主流的云计算基础架构平台、云计算服务平台、云计算SaaS 平台;对部署过程中遇到问题能够及时排错;调配网络及存储资源,根据需要及时安装和更新软件;及时发现云计算平台运行过程中的故障和问题,并能够及时修复,会查看系统日志,并能够撰写维护报告

云计算应用开发与服务工程师

基于云应用类软件产品的开发、测试、部署、维护等的云服务应用/开发。处理客户的技术咨询,解决常见产品技术问题的技术客服

因此,在明确核心岗位职业能力要求的基础上,结合全国职业院校技能大赛相关专业及“1+X”证书培训的相关要求,将岗位、课程、竞赛、证书融合贯通,结合“工匠工坊”的运作特点,构建课程体系(见表2)。其中,基础阶段由教师带领学生独立完成,案例实战阶段、项目开发阶段由企业工程师参与辅导。

2 云计算技术与应用专业课程体系

课程阶段

课程名称

 

教学内容与教学要求

 

教学活动

设计建议

参考

课时

学分

 

 

基础阶段

Linux 应用技术

通过对linux 系统知识的学习,掌握基本的linux 运维能力和一定的linux 技术应用能力

理论+实操

 

46

 

3

 

Linux 高级运维

通过对linux 系统高级阶段知识的进一步学习,掌握linux 高级运维能力

理论+实操

 

48

 

3

 

Linux shell 编程

通过学习linux shell 基础知识,掌握一定的linux shell 编程能力

理论+实操

 

30

 

2

 

案例实战

阶段

 

云计算OpenStack 平台技术与应用

通过学习OpenStack 平台的搭建、各服务组件管理以及应用等知识,掌握一定的云计算OpenStack 平台运维能力

理论+实操

 

60

 

4

高可用Web 站点部署(Linux;Shell)

通过学习高可用Web 站点部署和设计,能够掌握一般应用系统的架构,具有架构设计和运维管理的能力

项目实训

 

60

 

4

 

斗学网迁移上云项目(规划;迁移;运维)

通过对斗学网迁移上云项目的学习,能够掌握基础的web 服务构建和高可用环境的设计部署

项目实训

 

60

 

4

 

企业混合云平台设计和构建(超融合私有云构建)

通过对企业混合云平台设计和构建的学习,不仅能够掌握基础的web 服务,还可以掌握公有云的运维管理

项目实训

 

80

 

5

 

真实项目开发

承接企业真实项目,团队分工协作、完成项目任务,积累项目经验

 

项目开发

 

100~160

 

4

 

 

职业素养

课程

 

 

职业素养理论课

 

通过学习基本的职业道德、职业素养、职业生涯规划以及工匠精神内涵,使学生具备一定的职业素养和理解工匠精神

理论

 

6

 

 

 

 

1

职业素质拓展课

 

通过学习工匠精神相关知识以及组织一些团建游戏活动,使学生形成一定的团队精神、工匠精神

理论、演绎

 

6

 

 

职业素质实操课

 

通过具体项目案例,模拟实际工作环境,让学生学以致用,在实际的团队中,明确适合的工作角色,规划好职业生涯,践行工匠精神

理论、演绎

 

4

(三)建立完备的双导师团队

校企双方从日常学生管理到专业技能培养建立完备的双导师团队,学生从入校开始就配备企业导师,帮助学生规划自身学业生涯和职业生涯。使其对云计算专业、企业岗位和人才需求有明确认知,能理性规划自身未来发展。企业按照实际需求安排驻校人员,共同完成“工匠工坊”相关工作,包括人才培养方案的确定、课程标准的制定、实训基地的建设管理、横向项目的合作开发、竞赛组织培训、特长生培养等工作。

企业承担所有核心专业课程讲授任务,为了保证企业核心课程授课质量,学院配套一名专业教师,承担相应基础课程的讲授工作,同时学院鼓励教师进行专业课程、实训案例的学习,以提高学院教师的专业技能水平。

(四)引入真实的企业开发项目

建立“工匠工坊”项目案例库。项目库先期由企业从其他真实项目中筛选整理并形成教学课件,后期可由“工匠工坊”自身承接的项目进行教学转化,以丰富及更新相关项目案例。并由教师企业工程师共同完成项目案例的仿真开发,以综合提升自己的技术开发能力、团队协作能力、项目管理能力。

合作企业定量的向“工匠工坊”引入真实开发项目,开发项目来源于企业自身需求、企业的合作伙伴的需求、企业承接的项目分包等。同时,“工匠工坊”也以对外主动推广承接项目的方式从社会上其他渠道直接接洽相关类型项目,商务对接部分由合作企业承担,项目开发部分由教师与学生承担,实现学习成果社会化。教师与学生通过真实承接项目,实战检验自己的学习水平,并在真实项目的需求分析、规划设计、开发测试、交付验收过程中完成历练,实现与企业用人标准、行业操作标准的无缝对接。

(五)校企共建共赢的管理与运行模式

在建设阶段,学校需投入相应的建设经费,企业需投入一定的专业设备及课程资源,共同建立具有生产功能的“工匠工坊”软硬件环境;在工匠工坊日常运转阶段,教师作为工匠工坊的管理者,类似企业内经理的角色;学生既作为学员,又承担员工的角色。教师从学生的选拔入坊、学习指导、日常管理、任务分配、绩效考核、岗位评级、收入分配等方面全面与企业标准接轨,将企业的经营观、价值观直接落地到工匠工坊的管理细则,让学员接受企业的管理方式,在日常学习工作中形成标准动作、标准职业素养。

摘自《职教通讯》2019 年第24 尹玉杰/文

 

深圳职业技术学院 人工智能学院

基于“项目-大赛-认证”的创新实践

深圳职业技术学院2016年9 月正式成立全国首批云计算技术与应用专业,进行了多年的高职云计算人才培养的研究和实践.专业立足深圳高速发展的云计算产业,以适应深圳和粤港澳大湾区信息产业结构调整及发展趋势、培养复合式创新型高素质的云计算技术技能人才为目标,结合所在学校和云计算专业的自身特点和企业人才需求特征,提出并实践了“项目驱动、大赛引领、认证覆盖”的高职云计算专业人才培养模式,突出学生综合实践技能和创新能力,打造产教融合、特色鲜明的云计算技术与应用专业,形成了一套可复制可推广的云计算一流技术技能人才培养解决方案。 

一、 人才培养解决方案内容

主要内容包括3 个方面:1)深化产教融合,将企业真实生产项目和教师的应用研发项目转化为课堂教学项目,构建模拟企业真实生产环境的实践教学环境,以项目驱动师生技能提升;2)通过参加各种技能大赛检验项目驱动效果,引领学生提升专业技能、促进教师进行教学改革,同时探索出一套大赛训练选拔参赛机制;3)在考取国际初级技能认证的基础上,引导优质学生冲击国际顶级技能认证,树立了一流云计算技术技能人才培养标杆。在该人才培养方案中,以项目驱动教学活动的开展,提升师生项目化经验;在此基础上通过参加技能大赛和职业认证检验项目教学成果,升级人才培养层次,三者共同促进学生实践技能和教师业务水平的提升。基于“项目-大赛-认证”的高职云计算人才培养模式,如图1 所示。

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基于“认证-大赛-项目”的高职云计算

1、 实践教学:实施“产教融合、项目驱动”

校企共建实践教学环境、共同进行项目研发、共同开发课程,实现高职云计算人才培养和云计算行业的无缝对接。一是构建模拟云计算实际工作环境的实践教学环境,还学生一个真实的学习场景。二是教师通过完成企业横向项目和科研项目提升应用研发能力,学生参与企业和教师的项目研究积累项目化经验。三是根据人才培养目标,对企业真实生产项目和教师的应用研发项目进行改造和教学设计,重构教学逻辑,形成逻辑关系清晰、覆盖课程内容的教学项目;通过项目化课程、创新型/创客型项目课程,以项目驱动教学活动的开展。

例如,《云计算技术概论》课程引入校企联合开发的时汇云教学实训平台,模拟企业真实云应用案例,提供实战内容指导和虚拟化实验环境,让学生所学真正与实际吻合。《信息安全攻防演练》课程中,将教师承担的顺丰公司信息安全服务项目根据培养目标和教学逻辑,对接所参与制定的邮政业安全标准进行教学重构,形成技能指向明确、实践性强的教学项目;学生通过项目化学习提升实践技能,而后又参与到技术服务项目中。

2、 技能大赛:实施“以赛促学、以赛促教”

以参加全国职业院校技能大赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛、大学生“挑战杯”比赛等技能大赛激发学生的学习热情,培养学习能力和学习习惯,重塑学习自信,引领学生提升专业技能。制定专项培优计划,通过参赛选手“以老带新”、选拔赛、淘汰赛等方式,探索形成一套技能大赛训练、选拔、参赛的规范化机制。通过大赛提升指导教师的专业技能和职业素养,促进教学改革。同时,通过技能大赛检验项目驱动效果。

3、 职业认证:实施“初级认证全面覆盖、顶级认证树立标杆”

在认证的选择上,坚持以行业一线证书为主的原则,选择云计算行业认可度高的华为、红帽等国际知名技能认证体系,将考取认证体系中的初级证书HCIA(华为认证ICT 工程师)、RHCSA(红帽认证系统管理员)作为学生毕业的必要条件写入教学计划;在认证和课程的关系上,消化吸收国际技能认证内容并融入课程教学,在课堂上就为学生考取技能认证打好基础,注重培养学生适合行业需求的综合实践技能;在顶级认证的培育上,通过对获得顶级技能认证的学生提供学分置换、1.5 万物质奖励、技能标兵称号等优厚条件,引导优质学生冲击HCIE(华为认证ICT专家)、RHCA(红帽认证架构师)等顶级技能认证,持续树立一流技术技能人才培养新标杆。同时,鼓励专业教师考取国际顶级技能认证,更新专业知识和业务技能。职业认证的效果如何,也是检验项目驱动教学成果的一个重要方面。

二、创新点

1)将“项目、大赛、认证”有效融入人才培养全过程,提出了高职院校产教融合的新模式。

在国家大力推进职业教育产教融合的背景下,突破传统的校企合作模式,将项目化教学、技能大赛、业界知名认证有效融入高职云计算一流技术技能人才培养全过程,从教学内容、技能培养方面实践产教融合。

2)实施“项目驱动、大赛引领、认证覆盖”,构建了云计算专业建设和人才培养的新机制。

通过“产教融合、项目驱动”、“以赛促学、以赛促教”、“初级认证全面覆盖、顶级认证树立标杆”的机制,实现课堂内容和职业标准、教学过程和生产过程、学历证书和技能证书的有效对接。在教育教学改革上创新项目教学理论,推进产教融合,有效促进学生技能提升和教师队伍建设。

3)在顶级认证、技能大赛等方面,树立一流云计算技术技能人才培养的新标杆。

面对高职学生专业学习动力不足、项目化经验欠缺等问题, 云计算专业通过引导学生考取HCIE-CloudRHCA 等国际顶级技能认证,参加全国职业院校技能大赛等技能创新大赛、参与项目驱动教学过程等途径,切实提升学生的综合实践技能和创新能力,持续树立学校一流技术技能人才培养的新标杆,探索出一条可复制、可推广的高职云计算人才培养成功之路。

摘自《深圳职业技术学院学报》2019 年第5 池瑞楠,易海博,黄新,蔡学军,温晓军,谢朝海/文

 

馆藏工具书目录

(新)专业-云计算技术与应用

序号

索书号

书名、著者、出版社、出版年代

复本

1

F270-62/24

《企业云计算架构与实施指南》

杨正洪, 郑齐心, 吴寒编著

北京:清华大学出版社,2010.05

2

2

TN929/351

《大数据时代移动Web服务与运营技术指南: a guide to the internet technologies sha

operators/() Paul Golding著 刘述 ... 等译

北京:人民邮电出版社,2014.05

2

 

 

《高职教育研究参考》(教学月刊)2020年第2期 总第114期

(2020年9月21日出版)

报刊文摘 二次文献 内部交流 仅供参考

 

主编:魏兆春  编辑:阮玫