介绍
随着信息技术和互联网技术的发展,2006年,亚马逊推出弹性计算云服务,2006年,谷歌CEO埃里克·施密特提出“云计算”概念。此后,云计算产业发展迅速,人才需求不断扩大。高等职业教育的专业性和应用性决定了其具有一定的产业属性,需要服务于社会经济。那么,如何培养对接云计算产业的复合型技术人才是中职学校亟待解决的问题,云计算专业建设势在必行。

2.专业建筑背景
云计算产业是支撑中国信息产业可持续发展的战略性产业。2013年2月,国家发改委发布《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》,指出云计算软件属于国家战略性新兴产业重点产品和服务。2014年3月,国务院发布《国家新型城镇化规划》,明确提出推进智慧城市建设,统筹利用城市发展中的物质资源、信息资源、智力资源,推进物联网、云计算、大数据等新一代信息技术的创新应用,实现与城市经济社会发展的深度融合。
2015年1月,《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》指出,鼓励高校、职业院校、科研院所和企业联合培养云计算相关人才,加强学校教育与产业发展的有效对接,为云计算发展提供高层次智力支持。2016年,教育部正式设立“云计算技术与应用”专业。如何建设云计算技术与应用专业,培养满足行业需求的技术人才,是该专业亟待解决的问题。专业建设将从产业对接、人才培养目标、人才培养模式、课程体系建设、云计算课程体系、云计算实训室建设六个维度进行探索和实践。
3.专业建设内容
3.1产业对接
社会和行业的发展直接体现在对人才的需求上。中等职业教育培养什么样的人才,从事什么样的岗位,是专业建设的首要问题。通过行业调研分析云计算产业生态链和社会人才需求,对接的产业是云计算产业和服务支撑产业。因为各个行业的IT服务对云计算的需求不同,所以他们的服务领域可以宽泛地属于各个行业。专业的核心内容仍然属于云计算领域,所以主要的服务行业可以合并到云计算基础设施与平台、云软件、云服务领域。专业岗位: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是本专业的产业对接和专业岗位。
图1产业对接与专业岗位
3.2人才培养目标设置
为提高人才培养质量,适应我国经济转型发展,云计算技术与应用专业以学生的知识基础、能力水平、毕业质量和未来可持续学习发展为立足点,从五个层面设定了本专业的培养目标,如表1所示。根据培养目标,细化毕业生毕业要求,细分毕业指标点,确保培养行业和社会发展需要的人才。
表1云计算技术与应用专业的培养目标
3.3创新人才培养模式
人才培养模式是专业建设的基础。本专业以项目任务和工作流程为导向,以岗位需求和职业技能要求为基础,融合职业资格证书要求,构建“四个方向、多因素、三证并行”的人才培养模式,如图2所示。有四方:政府、行业、企业、学校。是指多元的“嵌入式培训+N”培养模式,即与政企校合作培养信息安全人才的多元培养模式。三证并行:云计算技术及应用专业的学生需要取得三证:毕业证书、英语证书、职业资格证书。
“四方、多因素、三证并行”工学结合人才培养模式
3.4课程体系建设
3.4.1.高质量的课程体系是培养综合职业能力的关键。
在新的历史发展时期,课程体系建设必须走高质量发展之路。只有构建高质量的课程体系,才能培养学生的综合职业能力,满足企业招聘人才的需求。综合职业能力由专业能力、方法能力、社会能力和个人能力构成。注重学生综合职业能力的培养,必须在新的人才培养模式下构建高质量的课程体系。学生职业能力的形成和发展必须参加特定的职业活动或模拟职业情境,并通过已有知识、技能、态度等的一般性迁移来实现。,并得到特殊的发展和整合,从而形成职业能力。当前,职业教育的课程建设必须打破传统学科体系化的束缚,将学校教学和工作过程与学生的能力和个性发展联系起来。同时引入校企合作模式,使职业教育突破校园围墙,从单纯的学校教育向学校教育与企业实践相结合转变,构建基于能力的优质课程体系。
3.4.2建设与课程体系相匹配的实训基地是实施综合职业能力培养的前提。
职业课程体系改革是必然的发展方向。因此,在构建好课程体系之后,提供与改革后的课程体系更好匹配的实训基地就要提上日程。实践教学是培养学生创新能力、开发能力、独立分析和解决问题能力,全面提高中职学生素质的重要教学环节。通过实训,使学生得到良好的技能训练,掌握当前一线所需的综合职业能力,畅通就业渠道,提高就业竞争力。只有加强实训基地建设,才能实现培养社会急需的、能把最新科技成果与生产实际相衔接的高技能人才的目标。实训基地建设是一项复杂的系统工程。在建设过程中,必须以就业为导向进行思考,抓住骨干,分析实训基地的重要组成部分,并结合专业课程的建设与改革,建设与课程体系相匹配的实训基地,实现高职教育的人才培养目标。
3.5云计算课程体系
人才培养方案是专业教学的纲领性文件,是日常教学的行动指南,课程体系是人才培养方案的重要组成部分。当前,构建与综合职业能力内涵相对应的专业课程结构,建设以专业课程体系为核心的实训基地,是高职院校培养高就业学生的首选。具体思路如下。
3.5.1优化云计算技术应用专业的课程架构。
课程体系结构是提高教学质量的核心。优秀的课程体系结构可以保证学生能力的培养更加合理、系统、有序,可以保证教学内容和教学方法的质量。云计算技术应用专业优化后的课程架构如图1所示:
图1云计算技术应用专业课程架构
3.5.2将实践课程体系转化为实践教学体系
根据学生的实际情况和教学的需要,按照课程体系的逻辑结构,对课程体系进行适当的调整,使教师更有利于教学,学生更容易学习。完成实践课程体系,转化为云计算技术应用的实践教学专业。
在云计算应用专业的基础实训教学中,Linux操作系统、网络布线技术等课程构成核心课程,而计算机网络技术、云计算开发基础、数据库技术为后续专业技能奠定基础。专业基础课的培训内容如图所示:
云计算应用专业核心实践教学内容:在理论学习的基础上,突出综合应用能力的培养,围绕云计算的基础技术和专业方向设置各种实验项目。注重团队精神和创新能力的培养,加强学生创新能力、科研素养和团队协调能力的培养。根据各专业的核心课程,结合相应的课程设计,以巩固学生的学习成果,提高学生的实践能力。

3.5.3将实践教学体系细化为典型任务。
典型任务的提炼过程主要由学校老师协助企业行业专家完成,由企业行业一线技术人员根据工作经验进行总结。一个职业一般由10 ~ 20个典型的工作任务组成。典型工作任务是指一个职业的特定工作领域和一种具有完整工作流程的工作。同时,这些工作一般都具有挑战性,完成工作的过程可以提高工作能力。另外,这些工作需要具有代表性,符合职业发展和人才成长的规律。经过反复讨论和修改,典型任务逐渐细化。精细化云计算技术应用专业的典型任务如下:
3.6云计算实训室的建设
云计算应用专业的培养目标是培养掌握基础理论知识,掌握云计算核心技术,掌握网络配置和网络应用,动手能力强,具有解决云计算领域实际问题和技术应用的能力,了解云计算系统建设规划,适应各种工作岗位,从事云计算系统部署和运维、云计算应用开发、方案设计等工作的复合型应用型人才。
由于云计算知识体系的复杂性、适用性和实用性,实验室和实训基地在教学过程中的作用远比其他学科重要。在基础理论知识的教学结束后,实验室可以为学生提供一个实践的平台,将理论知识转化为实际操作。为学生提供真实的训练环境。结合企业人才需求,从IaaS、PaaS、SaaS三个角度为专业学科建设提供软硬件平台和教学实验环境。
IaaS实训区:满足云计算技术应用专业基础设施的实验学习,涵盖网络布线、虚拟化、Shell的教学实验。
PaaS实训区:满足云计算技术应用专业平台即服务的实验学习,涵盖计算机网络、容器技术、大数据技术的教学实验。
SaaS实训区:满足云计算技术应用专业软件和服务的实验学习,涵盖云应用部署与开发的教学实验。
云计算技术实训室大致可以分为三个部分:实验区、设备区、管理区。中职学校云计算技术专业教学实训理实一体化教学平台,整合了计算节点、存储节点、网络设备、安全设备交换设备,通过虚拟化平台分配资源,云管理平台统一管理和操作设备资源,形成一套完整的实训系统,与云安全管理平台、实训教学软件相结合,形成完整的解决方案,如下图所示。
中等职业学校云计算技术实训室实践教学拓扑图
3.6.1云计算理论与实践一体化教学平台
云课堂是唯一在职业教学领域耕耘十余年,以“微服务、虚拟化、全栈云”三大核心技术为支撑,助力学校高水平专业建设的课堂。平台采用微服务架构,将平台服务精准划分为公共基础、公共应用和专业应用服务。基础服务包括字典、banner、用户权限、文件、认证、网关、订单、转码、平台运营、学校运营、日志、登录、搜索等。专业服务包括KVM虚拟化、容器虚拟化、代码评估、工具、资源、环境等。公共应用服务包括课程、考试服务、云盘、云优化、题库、活动、工具等。不同的微服务可以因材施教,按需施教,可以很有效果。
老师会实施个性化的教学模式,具体的教学内容,有针对性的教学过程,精细赋能web前端框架应用教学。教师利用平台构建多层次、立体化的教学课程资源非常方便,拓宽了学习渠道,极大地调动了学生参与学习的积极性,提高了教学效率,实现了教师在家、在办公室、在课堂都能轻松地在无差别的环境中备课,实现了学生“课前”、“课中”、“课后”和校内外有机结合的在线学习和在线实践,逐步形成了课堂教学和云教学的混合体。该平台在教学中的应用打破了校园时间空限制和教学环境限制,可以实现学生远程学习和灵活自主学习、远程培训和灵活自主学习训练。魏云课堂充分利用KVM、容器等多种虚拟化技术,进行精准教学。根据不同的教学内容,采用不同的虚拟化技术和不同的硬件资源,如GPU、CPU、计算能力和不同的实验环境,以不同的软件开发语言和同一门课程的不同阶段进行精准教学。
纯云课堂还可以根据教学需要,采用公有云、私有云、混合云等不同方式部署。能适应各种复杂的网络环境和学校的资产仓储需求,性价比高,稳定。平台还将把科研、技能大赛、1+X认证的全过程与计算机网络、智能安防、物联网、人工智能等各种前端应用场景无缝对接。,更高效地开发一个开放的、全流程的、理论实践一体化的、多功能的Web前端教学平台。基于微众云课堂的“6+6”互动教学流程如下图所示。
3.6.2云计算虚拟化培训内容
OpenStack虚拟化培训内容
OpenStack的基本配置包括:OpenStack环境准备、主机网络设置、网络时间协议设置、OpenStack包安装、SQL数据库设置、消息服务器设置、Memcached设置、Etcd配置。
OpenStack服务安装包括:认证服务的Keystone安装配置、镜像服务的Glance安装配置、计算服务的Nova安装配置、网络部署服务的Neutron安装配置、Dashboard安装配置、块存储服务的Cinder安装配置。
Openstack的日常运维包括:控制节点维护调试、计算节点维护调试、网络诊断、DHCP和DNS故障诊断。
Docker虚拟化培训内容
安装Docker引擎包括:在Ubuntu中安装Docker,在CentOS中安装Docker,通过脚本安装Docker,在Windows中安装Docker。
KVM虚拟化培训内容
虚拟化技术与应用实验内容包括:搭建实验服务器环境、安装配置ESXi主机、创建虚拟机、安装配置vCenterServer、使用vSphereWebClient、使用标准交换机、使用分布式交换机、部署Openfiler存储、ESXi访问iSCSI存储。
3.6.3云计算实训室建设清单
4.结束语
云计算技术是一门应用性和创新性很强的综合学科。在中等职业学校云计算技术实训室建设中,必须重视理论教学与实践教学环境的匹配,重视学生实践能力的培养。中等职业学校云计算技术实训室的建设应达到以下目标:
实训室管理简单、智能、规范、高效,提高了设备维护效率,实现了硬件资源共享。

云计算技术实训室建设要做到操作方便简单,降低运维成本,实现网络设备资源共享,整合现有设备,提高设备利用率。运营管理要智能化、规范化、高效化。
它具有先进性、开放性和可扩展性。
随着新技术的发展,云计算技术可以不断更新实训室的功能,保持先进性,满足学生随时搭建实验环境的需求,满足学生自主学习的平台需求。云计算技术的本质也是网络技术发展的延伸,因此需要考虑未来的可扩展性和兼容性,以便于实训室系统功能的扩展和延伸。
开放、互动、网络资源共享的安全网络实训基地。
云计算技术实训室要在满足基本共性的基础上,结合我校网络专业人才的培养目标进行建设,改变传统的教学方式,最终成为一个全国性的实训基地,能够实现网络资源的共享,成为一个开放、互动的网络实训基地。


