摘 要：中間件是為解決分布式系統(tǒng)中異構環(huán)境間的通信、資源管理以及互操作性而提出的通用軟件，是國家規(guī)劃重點開發(fā)的基礎軟件之一。本文結合中間件技術的特點，分析中間件技術在計算機類本科教學中的重要性。根據(jù)近幾年教學經(jīng)驗，中間件課程教學中存在的問題進行初步探討。

關鍵詞：中間件技術 項目引導 校企合作

引言

中間件是位于底層系統(tǒng)軟件和上層應用軟件之間的環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)分布式系統(tǒng)互操作性的重要技術手段，其作用是屏蔽底層操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡傳輸協(xié)議、硬件等異構環(huán)境之間的差異性，使應用軟件可以平滑地運行于不同平臺上。簡單地說，中間件提供一組封裝起來的服務，通過接口的方式與各平臺之間進行連接。近幾年，中間件技術發(fā)展勢頭強勁，與操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)并列為基礎軟件體系的三大支柱。

一、“中間件技術”教學重要性

為了解決分布式系統(tǒng)中存在的異構問題，提出了中間件的概念。中間件屏蔽了底層操作系統(tǒng)的復雜性，使程序開發(fā)人員減少程序設計的復雜性，縮短開發(fā)周期，減少系統(tǒng)維護、運行和管理的工作量?；谛畔⒓夹g與移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，集群部署完全取代了傳統(tǒng)的單機部署、國內各大企業(yè)對于最終用戶服務要求的提升、各行業(yè)應用系統(tǒng)規(guī)模迅速擴張、大流量與云計算的普及日益增加對中間件的市場需求。此外，2016年由國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部、財政部聯(lián)合頒布的《關于印發(fā)國家規(guī)劃布局內重點軟件和集成電路設計領域的通知》^[1]中明確指出中間件是國家規(guī)劃重點開發(fā)的基礎軟件之一。

就軟件行業(yè)來說，目前中國應用軟件百花齊放百家爭鳴，各類應用軟件層出不窮;而對于基礎軟件來說則不容樂觀，在國際市場占有率低。尤其是近兩年美國先后發(fā)起對中興、華為兩大中國通訊企業(yè)的禁售令和貿易戰(zhàn)給中國企業(yè)帶來了沉重打擊。核心技術受制于人已成為我國ICT產業(yè)發(fā)展的軟肋，是急需解決的問題，尤其是針對政府機構、銀行金融等核心部門。因此在我國計算機相關專業(yè)的本科教育來說，有必要了解掌握中間件技術相關知識，使學生清楚認識到中間件在未來軟件技術發(fā)展中的重要作用。

二、教學過程中存在的問題與思考

中間件技術教學過程中主要存在以下兩個問題：

1.中間件技術發(fā)展迅速，缺乏適用教材

中間件技術課程主要的授課內容應包括中間件產生的背景及在軟件開發(fā)與系統(tǒng)集成中的作用;典型的五大類中間件類型（遠程過程調用中間件、消息中間件、分布式對象中間件、數(shù)據(jù)庫中間件和事務中間件）;中間件涉及的主要技術或中間件的主要特性，包括負載均衡、容錯、可擴展性等^[2]。隨著互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)的高速發(fā)展，中間件技術在近十年也呈現(xiàn)出突飛猛進的發(fā)展態(tài)勢。尤其是隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興產業(yè)的出現(xiàn)，催生出了與之相應的大數(shù)據(jù)中間件、云計算中間件以及物聯(lián)網(wǎng)中間件。在現(xiàn)有的中間件教學環(huán)境中缺乏最新的教材，使用最多的是張云勇等編著的《中間件技術原理與應用》^[3]，教材相對較老沒有更新，關于遠程過程調用、數(shù)據(jù)庫訪問中間件、消息中間件等的介紹過于簡單，缺乏詳細案例。

目前缺乏新教材的原因一方面是由于技術更新太快，只有長期從中間件產品開發(fā)的工程師合作，才能編寫出優(yōu)秀教材^[4]。另一方面，目前市面上關于中間件的教材往往是針對某一個中間件產品的介紹。這類教材對于本科生教學來說難度較高，同時內容過于單一，不符合本科教學大綱的要求，培養(yǎng)出的學生無法滿足各類企業(yè)的需求。

為解上述問題，建議在以張云勇版教材的基礎上借助網(wǎng)絡平臺引入在企業(yè)中廣泛的中間件進行詳細介紹，并結合發(fā)展趨勢引入中間件技術在大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興產業(yè)中的應用。使學生們在掌握主要中間件類型的基礎上了解中間件未來的發(fā)展趨勢。此外為充分調動學生自主學習的積極性，可以通過分小組討論方式開展課程內容。每小組選擇一種中間件技術通過調研，搜集資料，制作PPT，匯報的形式進行闡述。

2.課程理論性、綜合性強，授課教師缺乏項目經(jīng)驗

中間件技術是一門理論性、綜合性強的課程，涉及到多門基礎專業(yè)知識，包括計算機基礎、計算機網(wǎng)絡安全、操作系統(tǒng)、軟件開發(fā)等基礎課程。在中間件技術授課過程中需要引入大量的理論，單純的理論講解很難闡述中間件所處的地位以及中間件的應用。授課過程中結合新技術或當前社會熱點話題引出中間件的重要性，激勵學生的學習熱情。同時將“三W”原則貫徹到教學過程中，以“是什么”“為什么”“怎么做”不斷提出問題，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)科學思維。以“負載均衡”為例，首先介紹負載均衡是什么，通過負載均衡能夠到達哪些效果;然后以分布式環(huán)境中怎樣更充分地使用服務器資源為例介紹為什么要實現(xiàn)負載均衡;通過哪些方式來實現(xiàn)負載均衡。

授課過程中應以項目引導方式^[5]進行，這就要求授課教師具有中間件項目經(jīng)驗。實際情況往往大多是離開校園的畢業(yè)生從事相關教學工作，缺乏一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗，積極參加相關教學培訓或者通過下企業(yè)頂崗實踐方式參與到軟件項目開發(fā)過程中，增加項目開發(fā)經(jīng)驗。也可以邀請業(yè)師配合專任教師協(xié)同授課。業(yè)師作為企業(yè)一線人員，擁有豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗，可以幫助學生理論與實踐相結合，提升學生實務能力與就業(yè)競爭力，還能夠提高教學能力和教學質量，創(chuàng)造產學研合作機會。

結語

中間件技術是構造異構環(huán)境下分布式應用中的一個重要的支撐技術，是國家規(guī)劃重點開發(fā)的基礎軟件之一。在本科教育過程中，應當使授課教師、學生充分意識到中間件技術在軟件開發(fā)中的重要性，通過網(wǎng)絡媒介、項目引導以及校企合作等方式來提高中間件技術的教學質量，培養(yǎng)出適應社會發(fā)展及企業(yè)需求的高質量學生。

參考文獻

[1]國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部、財政部.關于印發(fā)國家規(guī)劃布局內重點軟件和集成電路設計領域的通知[Z].2016-05-16

[2]朱衛(wèi)平，馬超，崔曉暉.“中間件技術”課程中的創(chuàng)新思維培養(yǎng)[J].計算機教育，2016（12）.

[3]張云勇.中間件技術原理與應用[M].清華大學出版社，2004.

[4]梁春泉，張陽，蔚繼承.“中間件技術”課程在軟件工程專業(yè)中的意義及教學探索[J].中國農業(yè)教育，2013（5）：37-41.

[5]張淑艷，肖萍萍，王超，田紀亞.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的項目引導式教學模式研究[J].產業(yè)與科技論壇，2019，18（08）：149-150.

作者簡介

呂曉雯（1987.11—），女，漢，籍貫：河南林州。學歷：博士研究生，單位：浙江樹人大學?? 職稱：講師，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析。