云計算課程實踐教學模式研究

王曉姝

摘? ?要：伴隨著IT基礎設施和應用模式的革新，由云計算產業爆發帶來的云計算人才需求將大幅激增，而傳統的網絡技術教學培養學生掌握的知識、技能和實踐經驗均無法滿足新時代行業發展需求，根據《云計算發展趨勢發展報告》顯示云計算人才缺口已經達到170余萬。為此本文嘗試對高職云計算課程實踐教學模式研究和探討，以求更好的促進教育教學事業的發展，為社會培養出更多優秀的云計算人才，滿足學生的就業發展需要。

關鍵詞：高職? 云計算? 課程實踐? 教學模式? 研究

中圖分類號：G434? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）10（c）-0219-02

2016年至今，智慧城市和工業等重點行業應用逐漸成為云計算首要市場。國內各大城市正積極地將智慧城市和民生應用領域的應用當作抓手，大力發展政務云、城市云和教育云、醫療云等一系列相關項目。教育、旅游、物流等行業的行業云平臺迅速發展，更多的企業開始積極建設這些重點行業的公共云平臺并且提供衍生服務。隨著“工業4.0”、工業互聯網等概念詞的迅速崛起，面向工業領域的“工業云”也將迎來迅速發展的階段。為滿足云計算行業對高水平人才的迫切需求，同時配合專業建設中“卓越人才培養計劃”，以及為專業群創新創業人才的培養提供訓練平臺，整合資源，基于開源OpenStack軟件架構，利用專業現有實訓設備，進行云計算實驗平臺的建設，對人才培養和師資能力的提升都大有裨益。

1? 云計算專業課程實踐環境困惑

1.1 云計算實訓室建設成本高

長期以來，高職院校云計算教學實施效果不佳的重要原因之一，就是其建設成本過高。結合當前市場發展情況來看，搭建一套云計算平臺，通常需要2臺高配置服務器、1臺存儲設備，其價格大約在20萬左右，而一套設備的往往只能給4～6名學生使用，假設一個班級有40名學生，那么其需要購置7～10套云計算設備，價格在140～200萬之間，對于高職院校來說，需要云計算設備的可能不僅僅只是一個班級，由此可見，教學經費投入之大。面對這樣高昂的教育經費，不論是公辦學校還是民辦學校，其所承受的壓力都是極為巨大的，而且購買云計算設備僅僅是課程實踐教學的第一步，后期還涉及到了設備的維護和管理工作，其也是一大筆支出。

1.2 教學管理不便

云計算平臺實訓內容比較多，核心模塊安裝也有先后順序，如操作過程中要想完成云平臺存儲模塊的安裝，就需先完成驗證服務key-stone模塊的安裝。在具體的教學中，如果每次都從頭安裝必然會花費大量的時間進行重復操作，這樣極大程度地浪費了時間。同時，由于經費及教學設備等多種因素的影響，一個云計算實訓室往往是由多個年級和班級學生一起使用的，不同專業學生由于實訓內容、進度等存在差異，也經常會涉及到軟件刪除和配置文件破壞等管理方面的問題，進而對正常教學工作產生了消極負面影響。

1.3 服務設備有限學生參與實踐機會少

實際操作過程中，云計算的各個實訓操作步驟實際上是比較多的，而且其實訓時間比較長，連貫性高，為了更好的保證實訓效果，當前大部分學校所采取的都是學生分組輪流操作的形式對學生進行管理，這種模式雖然達到了管理的需求。但是由于學生資質不同，其實訓能力和水平也存在有一定的差異，這種管理方式可能會導致部分學生不能與老師同步操作，知識點掌握不夠全面，因此對實訓效果產生不良影響。

2? 云計算實訓課程設計

為了使研究更加具有針對性，文章將以我校開設的云計算平臺安裝和運維課程為例，分析云平臺教學方向選擇以及具體的實訓課程設計等方面的內容，以求更好的促進教學發展，滿足學生多元化的學習需要，其具體如下。

2.1 云計算平臺的選擇

當前，市場上比較具有代表性的云計算平臺有開源的OpenStack和商業化的VMware等云平臺。我校所選擇的是OpenStack云平臺，其在性價比方面優勢更加的明顯，其是由10多個模塊組成，各個模塊之間松耦合，便于擴展，應用期間只需要選擇一些主要的模塊安裝就可以實現一些基本功能的云平臺，操作起來簡單方便。而相對來說，VMware則具有明顯的商業化特點，其各個模塊之間的集成度比較高，安裝使用方便，制作設計比較成熟。在教學工作開展期間，使用OpenStack云平臺開展實訓的優勢更加明顯，其可以幫助學生更加深入的學習云平臺架構，使學生理解和掌握各個模塊功能和搭建原理，而在學生即將求職就業時，再講授VMware等云平臺的操作方式，這樣可以更好的提升學生的能力水平，發揮云平臺的價值和作用。

2.2 云計算實訓機房要求

云計算課程實踐教學對于實訓機房有著較高的要求，在教學中，我校始終以實現學生搭建基本功能云平臺，建設便于教師管理的云平臺為教育教學工作開展的根本目標，OpenStack云平臺能夠安裝在普通機房的一臺電腦之上，這樣學生可以單獨上機完成教師所要求的各項操作。當然，在計算機配置方面，也要盡可能的按照市場上最高標準進行配置，這樣才能更好的滿足學生的學習發展需要。

2.3 機房虛擬化軟件的安裝

云計算課程實踐教學對軟件的要求相對來說也比較高，在機房虛擬化軟件安裝過程中，首先可以在計算機上安裝VMware workstation12，借助VMware所創建的虛擬機配置OpenStack的控制節點和計算節點。控制節點內存分配2G，計算機節點內存分配3G，處理器數量統一分配2核，在運行過程中都啟動虛擬化Intel VT-x/EPT或者是AMD-RVI（V）功能，以保證其正常運行。

2.4 搭建集群，新建虛擬機

云平臺包括一個控制節點和一個計算節點，計算節點可以根據需要不斷地進行增加和擴張，每個節點配置兩塊網卡，一塊主要用于內網間的通信和云平臺管理，另外一塊則用于外部網絡對平臺的訪問以及服務管理。為了更好的達到實訓目的，還需及時的新建虛擬機，搭建集群。

2.5 設計腳本做好云平臺各模塊安裝工作

OpenStack云平臺是由多個松耦合的模塊構成的，因此在對平臺進行安裝時分為手工安裝和腳本安裝兩部分內容。實訓過程中手工安裝的優勢在于其可以幫助學生們詳細了解云平臺模塊運行的原理和配置過程等內容，但是手工安裝的步驟比較多，在學生對于平臺模塊不熟悉的情況下，安裝出錯率高，而且后期想要排除錯誤故障的難度相對來說也比較大。而腳本安裝的主要優勢就在于其配置速度快、出錯率低、可以一次寫成然后反復多次重復使用。在具體的實訓教學中，為了更好的鍛煉學生的能力，幫助學生們熟悉平臺模塊原理，選擇OpenStack1～2個模塊用于手工安裝，其余模塊則使用腳本安裝，進而更好的達到實訓的目的。

3? 結語

總之，高職云計算課程實踐教學模式的應用，必須要保證相應的教學設備能夠滿足教學需要，同時在具體的教學過程中還需做好設備設計工作，保證其各個環節能夠順暢有序進行，調動學生的學習積極性，使學生感受到云計算課程實踐的魅力所在，這樣才能更好的發揮課程教學的作用。

參考文獻

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