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        基于實訓云的“云計算”課程教學研究與實踐

        2020-11-10 06:03:20陳曉丹曾德生龐雙龍唐玉芳
        無線互聯(lián)科技 2020年15期
        關鍵詞:計算技術云計算華為

        邵 翠,陳曉丹,曾德生,龐雙龍,唐玉芳

        (廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院,廣東 東莞 523960)

        為促進云計算的健康快速發(fā)展,2017年,國家工信部印發(fā)的《云計算發(fā)展三年行動計劃(2017-2019年)》中明確指出,積極發(fā)展工業(yè)云服務,協(xié)同推進政務云應用,支持軟件企業(yè)向云計算轉(zhuǎn)型,以工業(yè)云、政務云等重點行業(yè)領域應用為切入點,帶動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,推動云計算的普及推廣與深入應用[1]。行業(yè)的快速發(fā)展,催生了云計算相關人才需求的井噴增長,供需矛盾凸顯,越來越多企業(yè)萌生出“上云”的需求。如今,我國已經(jīng)邁入產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代,各行各業(yè)都開始積極“上云”,云計算等相關人才需求與日俱增[2]。

        廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院為響應國家號召,同時緊密結(jié)合大灣區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和行業(yè)發(fā)展趨勢,于2016年建設完成教育部認定的生產(chǎn)性實訓基地“電子信息(基于云計算的移動互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù))”省級公共實訓中心,并于2018年再次建設完成“華為網(wǎng)絡技術學院公有云+實訓云公共實訓室”,基于以上實訓環(huán)境,積極探索計算網(wǎng)絡術專業(yè)課程的教學改革,并以云計算系列課程為例,主要從以下幾個方面進行教學改革。

        1 調(diào)研云計算職業(yè)崗位能力需求,并轉(zhuǎn)化為專業(yè)領域知識

        數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,2018年,國內(nèi)云計算人才在互聯(lián)網(wǎng)崗位占比不到5%,而在未來5年,我國云計算產(chǎn)業(yè)面臨高達150萬的人才需求[2]。應市場經(jīng)濟的發(fā)展需要,掌握社會現(xiàn)有云計算技術人才的狀況,了解社會未來幾年對云計算技術專業(yè)人才的需求及培養(yǎng)要求,調(diào)研了企業(yè)現(xiàn)有云計算技術人才需求情況,結(jié)合2019年人社部發(fā)布的“云計算工程技術人員(2-02-10-12)”要求與廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院學生實際學習情況與整體專業(yè)水平,主要為本專業(yè)云計算技能型人才制定了以技術服務為主的基礎實施維護型技術崗位,并將云計算技術職業(yè)崗位能力要求轉(zhuǎn)化為專業(yè)知識,制定云計算技術崗位及所需專業(yè)技能,為制定符合社會需求的計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)云計算方向人才培養(yǎng)方案提供了依據(jù)?!霸朴嬎愎こ碳夹g人員”的主要工作任務[3]崗位能力需求如表1所示。

        表1 職業(yè)崗位與能力分析表

        2 深化校企業(yè)合作,共建“開放共享、設備先進”的多功能實訓云平臺

        隨著云計算行業(yè)的高速發(fā)展,云計算專業(yè)人才匱乏,云計算實驗環(huán)境配置復雜,基礎運維工作繁多,普通的實訓室資源彈性伸縮性差,資源利用率低,因此如何構(gòu)建利用率高的可用性實訓環(huán)境供顯得尤為重要。為了實現(xiàn)上述需求,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院圍繞計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)下的云計算方向的技能需求,以實踐教學模式改革為主線,以設備和資源開放共享為重點,校企合作共同開發(fā)建設了開放共享、設備先進、實踐教學改革力度大的高職教育多功能實訓云平臺。

        2016年,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院與廣東恒電電氣科技有限公司合作共同建成完成由廣東省財政資金資助的“電子信息(基于云計算的移動互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù))”省級公共實訓中心,該實訓中心總面積1 300多平米,教學儀器設備總價值360多萬,擁有5間實訓室及一個數(shù)據(jù)中心機房,可同時容納300個學生進行實踐教學。該公共實訓中心以私有云技術為基礎,圍繞電子信息專業(yè)大類專業(yè)建設和技能訓練需要,面向“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等新型高端創(chuàng)新科技產(chǎn)業(yè),可開展云計算、云存儲、大數(shù)據(jù)、等相關課程教學,目前已服務4年,已供10 000多學生實現(xiàn)云計算與大數(shù)據(jù)課程的學習實踐,教學效果良好,學生學習興趣與動手能力顯著提高,師生總體評價高。

        2018年,為緊跟云計算行業(yè)發(fā)展,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院與廣州騰科網(wǎng)絡技術有限公司共同合作建成“華為網(wǎng)絡技術學院公有云+實訓云公共實訓室”,該實訓中心依托于華為公有云,利用虛擬化與容器技術集中部署,通過云管理平臺實現(xiàn)底層計算、存儲、數(shù)據(jù)處理和資源的調(diào)動,快速自動化部署和伸縮,實驗資源可按需使用,并基于實訓云環(huán)境,將課程實訓資源上云,為師生提供良好的便于互動交流及管理的實訓云平臺。目前該實訓云平臺已正常運行兩年,為1 000多位學生提供了華為“云計算”課程的學習實踐,教學環(huán)境穩(wěn)定,效果良好。

        3 校企合作,培養(yǎng)“互兼互聘、雙向交流”的“雙師型”師資力量

        隨著云計算技術的不斷更新,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院教師固有的知識難以滿足不斷發(fā)展的云計算技術行業(yè)需求,教師隊伍存在著來源單一、校企雙向流動不暢、專業(yè)化水平偏低的問題,尤其是同時具備理論教學和實踐教學能力的“雙師型”教師和教學團隊短缺。

        2019年,教育部等4個部門印發(fā)了《深化新時代職業(yè)教育“雙師型”教師隊伍建設改革實施方案》的通知,明確指出要從完善“固定崗+流動崗”的教師資源配置新機制、聚焦1+X證書制度開展教師全員培訓、建立校企人員雙向交流協(xié)作共同體[4]等12個方面推動“雙師型”教師隊伍建設,為貫徹執(zhí)行這一重要通知,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院主要通過以下3個方面為“云計算”課程開展“雙師型”教師隊伍建設。

        (1)開展校內(nèi)專任教師系統(tǒng)化培訓,提升其知識結(jié)構(gòu)及業(yè)務水平,每年暑假安排專任教師參加企業(yè)實踐,幫助教師了解企業(yè)真實的生產(chǎn)環(huán)境和業(yè)務工作流程,從實踐中突破傳統(tǒng)的教學理念,提升教師個人實踐能力。

        (2)圍繞“1+X證書制度開展教師培訓”,安排骨干教師參與云計算、大數(shù)據(jù)等國培、省培項目以及行業(yè)企業(yè)組織的相關認證培訓并考取相關職業(yè)資格證書,提升了整體師資力量,目前已有8名專任教師參加華為云計算培訓并取得HCAI華為講師認證。

        (3)選取企業(yè)的優(yōu)秀工程師,企業(yè)優(yōu)秀名師均為高級工程師且具有豐富的企業(yè)工作經(jīng)驗,為企業(yè)工程師開設專門的教師職業(yè)能力培訓并聘請他們到學校兼職任教,并建設了一支技術精干的兼職教師團隊。

        通過采取校企合作、內(nèi)培外引的方式,本著“學校教師走出去,行業(yè)專家請進來”的開放式原則對師資進行建設,將力將計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)教師建設成為一支專兼結(jié)合、雙師結(jié)構(gòu)與雙師素質(zhì)兼顧的專業(yè)教學團隊,為全面提高復合型技術技能人才培養(yǎng)質(zhì)量提供強有力的師資支撐。

        4 重構(gòu)“云計算”課程體系,構(gòu)建“共享”教學資源

        為了進一步發(fā)揮職業(yè)教育在教育改革創(chuàng)新和經(jīng)濟社會發(fā)展中的潛力和動能,構(gòu)建我國現(xiàn)代職業(yè)教育體系,2019年國務院和教育部等多部門分別于1月和4月印發(fā)了《國家職業(yè)教育改革實施方案》《關于在院校實施“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》,明確了職業(yè)教育學歷證書與職業(yè)技能等級證書并舉的發(fā)展思路與政策措施,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)提出了構(gòu)建“課證融合”的課程體系與“書證融通”的教學資源,并以“云計算”課程體系為例進行重構(gòu),以便學生在學習專業(yè)知識的同時更高效的獲取相應的專業(yè)技術與職業(yè)技能等級證書。

        課證融合,“課”是指廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)云計算方向的課程,“證”是指華為認證,是華為集先進技術、工程案例、課程資源和企業(yè)文化的職業(yè)標準。它不僅表明持證者具備技術應用能力,而且表明持證者具有良好的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)精神。廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院與廣州騰科網(wǎng)絡科技有限公司聯(lián)合,將企業(yè)面向在崗云計算工程師的認證融入計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)云計算方向的人才培養(yǎng)中,共同開發(fā)課程,制定了HCIA云計算技術與應用課程與華為HCIA-Cloud Computing認證、HCIP云平臺部署與管理課程與HCIP-Cloud Computing認證有機融合,并制定相應的課程標準、實訓指導書,優(yōu)化教學資源向產(chǎn)教融合方向轉(zhuǎn)型。

        書證融通,即書本內(nèi)容要與證書考核標準有機結(jié)合,幫助提高學生的職業(yè)技能,主要體現(xiàn)在教材建設,為此專業(yè)教師緊密圍繞云計算產(chǎn)業(yè),經(jīng)過與企業(yè)工程師共同合作,進行項目化教材建設,聯(lián)合開發(fā)高等學校應用型規(guī)劃教材一本《云計算技術與應用》,該教材以項目化教學為主,理論為輔,“理實一體”幫助學生學習與理解華為云計算相關知識,以便學生更高效的獲取職業(yè)資格證書。

        經(jīng)過一年的實踐教學改革,2017級計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)學生有50%報名考證,其中已有95%已考取華為HCIA云計算認證證書。

        5 以職業(yè)需求為導向,開放式實踐教學模式改革

        積極推進實踐教學模式改革,依托于廣東省公共實訓中心“電子信息(基于云計算的移動互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù))”及“華為網(wǎng)絡技術學院公有云+實訓云公共實訓室”,廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)云計算方向以實訓云平臺為指引,改革傳統(tǒng)的教學方法和教學手段,建立以學生為中心、學生為主體,開展以職業(yè)需求為導向、以實踐能力培養(yǎng)重點、以產(chǎn)學研用相結(jié)合為途徑的、教學做一體化、教學方法多樣、教學手段先進、培養(yǎng)途徑開放的項目化教學模式。

        通過實訓云平臺,開展以學生為中心實施開放式實驗教學,教師只需通過網(wǎng)絡登錄自己的實訓云平臺賬號進行教學管理并根據(jù)實際的教學情況安排實訓項目及學習練習內(nèi)容,同時通過該平臺對學生進行作業(yè)輔導與答疑;學生可以利用業(yè)余時間登錄實訓云平臺進行項目的練習及課程的自主學習。在改善學生學習的移動性、自主性的同時,也促進了師生之間的互動交流,提升的學生的學習興趣,增強了學習效果。

        6 以分層次分階段的多元評價形式,優(yōu)化課程考核方式

        考核對于提高教學質(zhì)量具有十分重點的作用,既能促進學生在平時認真學習,也可引導他們系統(tǒng)且重點的復習。在教學評價和考核中采取能力本位的理念,采用多種方式相結(jié)合的考核方式對學生學習情況進行考核。

        (1)日常記錄:對學生日常出勤、課堂互動、提交作業(yè)等情況做記錄,考核學生的學習態(tài)度。

        (2)過程考核:將課堂及學生實訓云平臺上的學習情況進行統(tǒng)計,按照學生任務完成的時長及完成質(zhì)量給予評分,考核學生技能掌握熟練程度的同時,也可鼓勵學生積極參與教學過程實踐。

        課程中需要學生動手實操的部分,以學習情境或項目為單位,進行過程性考核。根據(jù)在項目開發(fā)過程中的重要程度所需完成的任務量和難度,占分比重有所不同。

        (3)集中閉卷筆試:理論掌握情況,采用了閉卷集中考試的方式。

        學期教學評價=平時成績(主要包括考勤、課堂互動)X20%+過程考核(主要包括任務完成情況、單元測試)X40%+期末集中筆試成績(項目或任務成果)X 40%。

        7 結(jié)語

        經(jīng)過為期兩年的教學改革實踐,基于實訓云的實踐教學改革模式提高了學習的學習興趣與效果,提升了教學質(zhì)量。在2019屆學生畢業(yè)前,已有10名學生取得了HCIP-Cloud Computing證書。在2020屆學生畢業(yè)前,已有80名學生取得了HCIA-Cloud Computing證書,有部分學生成功入職了國內(nèi)知名的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)從事云計算技術運維工作。從以上結(jié)果可以看出,基于實訓云的實踐教學改革模式通過在課程體系中引入華為職業(yè)認證,融合職業(yè)技能等級證書,確實提高了畢業(yè)生的核心競爭力。

        隨著云計算技術行業(yè)的迅速推動,云計算相關人才需求呈井噴增長趨勢,供需矛盾凸顯。因此,在2020級計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的人才培養(yǎng)過程中,應繼續(xù)以云計算技術方向改革成果為指引,推動該專業(yè)其他方向人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化,充分利用廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院的實訓云平臺環(huán)境,以華為職業(yè)認證在當前ICT技術生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈中的就業(yè)優(yōu)勢為契機,探索引入華為其他相關職業(yè)認證,推進學歷證書與職業(yè)技能等級證書的有機融合,將職業(yè)認證與專業(yè)建設、課程建設、師資隊伍建設等緊密結(jié)合,推行成果導向的人才培養(yǎng)方案設計及課程改革,努力提高畢業(yè)生的職業(yè)技能與就業(yè)能力,為社會培養(yǎng)更多的云計算及其他ICT技術生態(tài)鏈的高素質(zhì)技能型人才,更好地服務于經(jīng)濟社會發(fā)展。

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