《云計算技術》應用型金課建設研究

聶雅琳

摘要：《云計算技術》課程日趨重要，為了建設《云計算技術》應用型金課，本文闡述并分析該課程特點和問題，從線下線上金課、多維度授課體系、實驗室建設、校企合作、師資水平論述應用型金課建設思路。

關鍵詞：云計算技術;應用型金課;課程建設

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）08-0220-02

0 引言

云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展導致對相關技術人才的需求激增，近幾年各大高校計算機專業(yè)陸續(xù)開設云計算相關課程[1]。為響應金課教育號召[2]，結(jié)合洛陽理工學院實際，打造與應用緊耦合的《云計算技術》“金課”尤為必要。

1 課程特點

《云計算技術》涉及知識點較多，如虛擬化、存儲、網(wǎng)絡、服務器、微服務等，具有較強的應用實踐性，對學生動手能力要求較高。目前我學院該課程教學目標是使學生掌握云計算技術的基本概念和基本理論知識，掌握云計算架構，理解計算、存儲和網(wǎng)絡虛擬化，了解軟件定義X、云計算安全、桌面云架構與關鍵技術，掌握華為FusionSphere中各基礎云組件的搭建與運維，培養(yǎng)具有云計算原理與實踐知識的應用型人才。

2 課程問題

《云計算技術》的教學開展需要多門計算機基礎課程支撐：計算機組成原理、操作系統(tǒng)、分布式計算、分布式存儲、計算機網(wǎng)絡和計算機及網(wǎng)絡安全，其中分布式計算和存儲課程在大部分高校本科中沒有開設，計算機網(wǎng)絡安全課程在非安全相關專業(yè)中多作為選修課開設。因此，該課程的前期課程基礎較為薄弱，而該課程涉及的領域廣，相關基礎性知識枯燥且量多，導致學生雖然能了解云計算相關技術，但無法深入。學生在學習該課程時常反映：看得多，但忘得快，累得慌，不想學。

云計算本身的高速發(fā)展特性決定了該課程相關教材難以同步，缺乏經(jīng)典教材。教材的匱乏使得教師無法依靠一本教材完成基本教學任務，需參考多本教材，完善知識點;教材更替周期短，使得課程備課量繁重。與此同時學生們往往不適應多教材知識點的授課方式，覺得云計算技術所學知識點松散、變化快，學習困難。

現(xiàn)擔任《云計算技術》教學教師一般是計算機非云計算專業(yè)方向的教師，或者教師的云計算實戰(zhàn)經(jīng)驗較少，這使得該課程的教學效果不甚理想。我校為了開設此課程，特派兩名教師外出進修華為云計算技術兩月多，并獲得華為HCIA-Cloud和HCIP-Cloud認證，即便這樣該課程師資遠遠不夠用。

此外，課程實驗的展開需要專門的強大服務器和網(wǎng)絡做支撐。由于云計算基礎實驗涉及底層系統(tǒng)平臺的安裝與維護，如FusionCompute平臺、FusionAccess桌面云平臺等的搭建與維護實驗，服務器在實驗過程中崩潰的風險大，不能與其它課程共享服務器。由于服務器昂貴，建立云計算實驗室的成本高，不少高校并沒有建立專門的實驗室，導致效果大打折扣。

3 金課建設思路

為了全面打造有深度、有難度、有價值的《云計算技術》應用型金課教學體系，總結(jié)思路如下：（1）借助翻轉(zhuǎn)課堂建設線下金課、借助微課建設線上金課，整合多樣化的教學資源與手段;（2）緊密結(jié)合相關信息技術，豐富教學內(nèi)容，構建云計算技術四邊形授課體系;（3）逐步建立完善的云計算專用實驗室，為該課程實驗與實踐環(huán)節(jié)的展開提供硬件保障;（4）加深校企合作，合理增加課程難度和深度，為我校學生有效“增負”，以華為云計算認證為推力，提升就業(yè)競爭力;（5）積極委派教師參與云計算技術相關會議、培訓，緊跟技術發(fā)展前沿，穩(wěn)步提升師資水平。

3.1 線下與線上金課

傳統(tǒng)課堂授課方式僅僅依靠教師講授，學生被動吸收知識。《云計算技術》授課內(nèi)容概念多、技術新，僅采用傳統(tǒng)授課方式非常容易導致學生“出課”。為了建設線下金課，根據(jù)課程在往年各專業(yè)的開課特點，設計與學生相適應的翻轉(zhuǎn)課堂教學方式。其基本模式為構建云計算技術應用場景，調(diào)換師生身份，在場景中學生分組進行課程知識點的講解與討論，教師從旁協(xié)助。如此通過教師的引導式教學，合理提升課程難度和深度，通過翻轉(zhuǎn)課堂“強迫”學生參與到學習中，促使學生少“出課”。

除了線下金課，有必要利用QQ、雨課堂和超星學習通等工具打造線上金課，為學生提供可反復學習的碎片化線上學習環(huán)境，解決學生課堂上漏聽、誤聽等問題。根據(jù)教學內(nèi)容，并考慮學生注意力限制，將重點、難點和疑點內(nèi)容分解或組合成5-10分鐘的微課視頻，使學生能快速定位到知識點，從而各個擊破。我校目前采用超星學習通作為《云計算技術》微課平臺，除上述視頻還包括動畫、PPT、文檔等相關資料。學生不僅可以在復習時能充分消化在課堂上學習的知識，還能利用微課資料預習，確保翻轉(zhuǎn)課堂的順利開展。此外，在微課平臺上開辟學生展示區(qū)，鼓勵學生自拍翻轉(zhuǎn)課堂視頻短片，將優(yōu)秀的課堂活動視頻放到展示區(qū)，激發(fā)學生的學習熱情。

云計算知識點多且難記，要求學生舉手答題或點名答題這種“放炸彈”教學手段效果較差，但比較有意思的是學生們并不排斥在手機上響應老師的問題。因此，可利用超星學習通的答題投票、選人、搶答等環(huán)節(jié)提升課堂教學趣味性，減少上課“低頭族”，實現(xiàn)線下與線上聯(lián)合金課教學。

3.2 四邊形授課體系

打造《云計算技術》金課四邊形授課體系（如圖1所示）：以理論為課程基石、應用為課程目的，組織大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等方向教師加入云計算課程組，實現(xiàn)各課程教學間的聯(lián)系與交叉，消除知識孤島，強調(diào)歷史與前沿，定期聯(lián)合商討教學，破舊立新，及時更新知識庫。

3.3 云計算實驗室建設

云計算偏應用，為了兼顧建設成本和教學效果，需從如下方面考慮：（1）調(diào)整各專業(yè)《云計算技術》開課時間，均衡實驗室需求;（2）將云計算實驗室劃分為云基礎平臺搭建實驗室與云應用實驗室，云基礎平臺搭建實驗室相對云應用實驗室需要的服務器數(shù)量多，但性能低，可根據(jù)實際情況合理調(diào)整硬件搭配;（3）云計算實驗室的網(wǎng)絡至少為千兆級，其部署情況如服務器具體連線、IP網(wǎng)段劃分等需明確給出，避免底層通信設置混亂;（4）與服務器配套的虛擬化層軟件、系統(tǒng)軟件、虛擬機模板、使用說明等集中放置在專用服務器上，提高實驗效率;（5）預留備用網(wǎng)線、console口連線、交換機接口，提高實驗可靠性。

3.4 校企合作

校企合作是打造應用型金課的重要一環(huán)，有利于將企業(yè)的云計算應用案例引入教學中，與企業(yè)一道討論并完善教學計劃，對接企業(yè)實際需求。目前我校與鄭州宇信等公司合作將華為云計算技術引入到課程教學中，基于華為云計算基礎設施開展教學：以FusionCompute講解計算虛擬化、以FusionStorage講解存儲虛擬化、以FusionNetwork講解網(wǎng)絡虛擬化、以FusionAccess講解桌面云架構、以OceanStore講解云存儲等等，使教學具有高階性和創(chuàng)新性，有針對性地培養(yǎng)華為云計算平臺的應用人才;定期邀請企業(yè)工程師參與授課，零距離接觸企業(yè)的實際云平臺建設與管理。此外，要求學生考取華為認證：HCIA-Cloud、HCIP-Cloud和HCIE-Cloud，增加學生就業(yè)籌碼。

3.5 師資水平

教師是知識傳授的載體，《云計算技術》建設金課必然要求教師提升自身水平，否則無法深入淺出地為學生講解理論知識和指導實際操作。為此，學校鼓勵教師利用假期參加云計算相關會議、培訓或掛職鍛煉，豐富自身閱歷與實戰(zhàn)經(jīng)驗。此外為了使教學內(nèi)容緊跟云計算技術發(fā)展步伐，課程團隊成員定期輪流做相關報告，分享前沿技術動向，適時調(diào)整教學方向。

4 結(jié)語

《云計算技術》應用型金課建設從線下線上教學、授課體系、實驗室建設、校企合作、師資培養(yǎng)切入，任重而道遠，需長期累積，實現(xiàn)教學質(zhì)量不斷提高。

參考文獻

[1] 杜華.基于應用型人才培養(yǎng)的高校云計算專業(yè)教學課程體系建設的思考[J].當代教育實踐與教學研究，2018（08）：102-104.

[2] 崔佳，宋耀武.“金課”的教學設計原則探究[J].中國高等教育，2019（05）：46-48.

Research on Applied Golden Course Construction for “Cloud Computing Technology”

NIE Ya-lin

（School of Computer and Information Engineering， Luoyang Institute of Science and Technology， Luoyang Henan? 471023）

Abstract：“Cloud Computing Technology” is of great importance increasingly. In order to build the applied golden course “Cloud Computing Technology”， the paper expounds and analyzes the characteristics and problems of this course， and discusses the construction ideas of the golden course based on the offline and online golden course， multi-dimensional teaching system， laboratory， school-enterprise cooperation and teacher level.

Key words：Cloud Computing Technology; applied golden course; course construction