基于崗位技能的“云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”課程群構(gòu)建研究

劉 春,王 健,繆麗萍,張麗華,孫 濤,程曉旭

(大慶師范學(xué)院,黑龍江 大慶 163712)

0 引言

2017年教育部高教司正式發(fā)布了“關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知”,為新工科建設(shè)和應(yīng)用型本科建設(shè)指明了方向。跟傳統(tǒng)工科教育相比,新工科更注重學(xué)生的理論應(yīng)用、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。黨的十九大報(bào)告提出了“加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè),實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”的理念[1]。因此,重構(gòu)培養(yǎng)方案和課程體系,整合教學(xué)與課程資源,進(jìn)行課程群建設(shè)是提升學(xué)生工程能力的一個(gè)有效方法。

課程群的建設(shè)是近年來高校課程改革的熱點(diǎn),是高校課程教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié),也是高校課程優(yōu)化整合、教材建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、校企合作、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育以及教學(xué)資源優(yōu)化配置的重要推動(dòng)力。課程群是對課程進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃,強(qiáng)調(diào)課程間的優(yōu)化和整合,一般由3門以上的課程構(gòu)成[2],這些課程同屬于一類學(xué)科,且課程內(nèi)容緊密聯(lián)系、互相補(bǔ)充,構(gòu)成一個(gè)完整的課程體系,完成共同的教學(xué)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)課程建設(shè)的系統(tǒng)性和規(guī)模效應(yīng)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)知識(shí)體系及內(nèi)涵也逐漸成熟和完善。本文以云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維教學(xué)團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ),工程教育為導(dǎo)向,課程群建設(shè)為核心,進(jìn)行教學(xué)改革的實(shí)踐與推廣,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

1 基于課程建設(shè)教學(xué)存在的問題

1.1 課程建設(shè)注重“點(diǎn)”的建設(shè)

以課程為主的課程建設(shè)和教學(xué)改革在教學(xué)中起著重要的作用,是解決教育的最根本問題[3],特別是打“金課”,淘汰“水課”已經(jīng)寫入了教育部文件。但進(jìn)行單一課程建設(shè)的同時(shí),也存在瓶頸和短板,就學(xué)生的能力的培養(yǎng)與知識(shí)結(jié)構(gòu)而言,單單一門課程或幾門課程的結(jié)構(gòu)是不全面的,應(yīng)建立全方位的課程群建設(shè)尤為突出。在課程建設(shè)“點(diǎn)”的基礎(chǔ)上進(jìn)行“點(diǎn)面”結(jié)合,建設(shè)內(nèi)容緊密連接、相互補(bǔ)充的課程群體系課程群建設(shè),不但解決單門課程之間孤立的問題,而且避免了不同課程之間內(nèi)容的重復(fù)現(xiàn)象[3]。

1.2 資源的重復(fù)利用

如果只針對某一門課程建設(shè),缺少與其他課程之間的融合性,會(huì)產(chǎn)生不用的課程之間在理論授課、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)重復(fù)授課,浪費(fèi)教學(xué)資源,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,影響教學(xué)效果。

2 課程群建設(shè)的優(yōu)勢

課程群建設(shè)是以課程和課程內(nèi)容為中心的整體規(guī)劃。課程群中每門課有各自的小目標(biāo),最終形成一個(gè)大目標(biāo)。課程群建設(shè)關(guān)注課程之間的前序后繼關(guān)系,關(guān)注課程的橫向聯(lián)系,關(guān)注各個(gè)課程之間的耦合程度。課程群相當(dāng)于是足球運(yùn)動(dòng)的集體,11個(gè)人如何組合才能形成強(qiáng)大的合力。相比課程建設(shè),課程群建設(shè)具有以下的優(yōu)勢。

2.1 課程群建設(shè)從宏觀上搭建了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)體系

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)以云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維為主體、輔以網(wǎng)絡(luò)與軟件開發(fā)和UI設(shè)計(jì),其中“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”“移動(dòng)編程基礎(chǔ)”“移動(dòng)編程高級(jí)”鍛煉學(xué)生的編程思維,“網(wǎng)頁設(shè)計(jì)”“Web前端開發(fā)”則是UI方面的基礎(chǔ)。以云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維的課程群課程以服務(wù)管理、磁盤管理、虛擬化和云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維為核心,實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源的高效運(yùn)轉(zhuǎn)和有效利用,也是高校畢業(yè)生快速進(jìn)入工作崗位的一個(gè)接口[4]。

2.2 課程群中課程的分工更加明確,學(xué)生能力培養(yǎng)得到強(qiáng)化

課程群建設(shè)實(shí)現(xiàn)了課程的明確分工和能力培養(yǎng)的專項(xiàng)化。理論課程針對性更強(qiáng),實(shí)驗(yàn)課程也有自己的明顯特征[5]。一門理論課可以為多門實(shí)驗(yàn)課提供基礎(chǔ)支撐,比如“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理”就為“網(wǎng)絡(luò)安全”“路由與交換技術(shù)”及“云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”方面的課程提供了加密解密、防火墻、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等方面的知識(shí),其他課程只需要對專項(xiàng)進(jìn)行深入講解。為了提升交換機(jī)和路由器配置,將網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中交換機(jī)和路由器部分單獨(dú)設(shè)課“路由與交換技術(shù)”,而云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維則細(xì)化為“Linux系統(tǒng)管理”“Linux服務(wù)管理”“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”“云服務(wù)與虛擬技術(shù)”等多門課程。

2.3 課程內(nèi)容的整體安排更加科學(xué)合理

課程群建設(shè)對群內(nèi)課程內(nèi)容進(jìn)行有效整合,把知識(shí)點(diǎn)恰當(dāng)?shù)姆植嫉礁鏖T課程中,有效避免同一知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)講解,又避免了課程銜接的斷層。課程群內(nèi)各門課程具有明顯的親緣特征,可以相互支撐或者是基礎(chǔ)-上層建筑的關(guān)系。前期課程可以直接做某個(gè)項(xiàng)目的子課題,后續(xù)課程教學(xué)內(nèi)容可以更加立體和綜合,能夠?qū)崿F(xiàn)更加高遠(yuǎn)的教學(xué)目標(biāo)。如Linux體系架構(gòu)在在“Linux操作系統(tǒng)”中有詳細(xì)介紹,對此在“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”課程中不講解,直接引用這些知識(shí)點(diǎn)；RIP協(xié)議在“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理”課程中講了原理,在“TCP/IP協(xié)議分析與應(yīng)用”中主要介紹她的姊妹協(xié)議——OSPF協(xié)議及其算法,而在路由交換技術(shù)中介紹如何在路由器中配置。諸如此類問題,講過的內(nèi)容一筆帶過,教師可以著重突出本門課的重點(diǎn)和難點(diǎn),對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行升華,提升學(xué)生的興趣和上限。

2.4 課程群建設(shè)也是工程教育認(rèn)證的需求

工程教育專業(yè)認(rèn)證是通過第三方專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)以高等院校工程類專業(yè)學(xué)生應(yīng)達(dá)到的工程能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的檢驗(yàn),通過規(guī)范化的考核指標(biāo)實(shí)現(xiàn)人才能力的有效監(jiān)督和科學(xué)評價(jià),同時(shí)對教育質(zhì)量進(jìn)行評測。課程群基于認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),可以有效地細(xì)化相關(guān)能力到群內(nèi)課程中,使得認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)在課程群的實(shí)施中得以應(yīng)用。

3 云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維課程群建設(shè)的情況

3.1 更新網(wǎng)絡(luò)工程人才知識(shí)體系,建立面向產(chǎn)業(yè)需求課程群

從傳統(tǒng)的知識(shí)輸入為導(dǎo)向的課程體系構(gòu)建轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨こ碳夹g(shù)能力輸出為導(dǎo)向的課程群知識(shí)體系構(gòu)建。以工程技術(shù)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向分為6步:第一步,企業(yè)調(diào)研,尋求市場崗位群；第二步,根據(jù)崗位推導(dǎo)出工程應(yīng)用型人才專業(yè)能力；第三步,根據(jù)專業(yè)能力分解專業(yè)課程群能力要素；第四步,根據(jù)專業(yè)能力要素設(shè)置課程群體系,設(shè)置支撐課程群的課程；第五步,確定課程群培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),細(xì)化每一門課程的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐；第六步,根據(jù)畢業(yè)要求和專業(yè)質(zhì)量要求,建立考核體系,進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評估；建立畢業(yè)生反饋機(jī)制,改進(jìn)教育模式和方法,形成的良性循環(huán)閉環(huán)機(jī)制。

3.2 課程群的核心課程

云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維課程群核心課程6門,分別是“TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用”“Linux系統(tǒng)管理”“Linux服務(wù)管理”“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”“網(wǎng)絡(luò)安全”“云服務(wù)及虛擬化技術(shù)”。這6門課程是緊密連接,由淺入深,逐步達(dá)到云服務(wù)與“云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”行業(yè)領(lǐng)域的社會(huì)需求和崗位需求的工程技術(shù)要求,直接面向就業(yè)領(lǐng)域。其中,“Linux系統(tǒng)管理”“Linux服務(wù)管理”“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”是該課程群中的基礎(chǔ)課程,是“云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”領(lǐng)域工作的基石,而且“Linux服務(wù)管理”“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”是該課程群中的核心課程。

3.3 課程群構(gòu)成邏輯關(guān)系

“TCP/IP協(xié)議與應(yīng)用”“Linux系統(tǒng)管理”是“Linux服務(wù)管理”的前序課程,“Linux服務(wù)管理”是“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”的前序課程,“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”“網(wǎng)絡(luò)安全”是“云服務(wù)及虛擬化技術(shù)”的前序課程。

3.4 課程群在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程體系中的作用

前期支撐該課程群的專業(yè)基礎(chǔ)課程主要5門:“操作系統(tǒng)”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”“數(shù)據(jù)庫原理”“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”“計(jì)算機(jī)組成和結(jié)構(gòu)”。后期延續(xù)課程主要4門:“服務(wù)器集群與搭建”“企業(yè)項(xiàng)目案例分析”“數(shù)據(jù)庫集群與調(diào)優(yōu)”“Python語言程序設(shè)計(jì)”。后續(xù)課程進(jìn)一步領(lǐng)域深入化,分支到服務(wù)器、集群、云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維腳本開發(fā)等高端應(yīng)用領(lǐng)域。根據(jù)學(xué)生興趣愛好,進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)某一領(lǐng)域,為將來就業(yè)崗位打下基礎(chǔ)。后續(xù)課程多為專業(yè)選修課程。

4 課程體系內(nèi)容優(yōu)化及教學(xué)改革

4.1 單一課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)與課程群項(xiàng)目的整體與局部關(guān)系

近些年,大慶師范學(xué)院不斷進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)改革,構(gòu)建了多位一體的實(shí)踐教學(xué)模式,形成以社會(huì)需求為導(dǎo)向的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)模式。但仍存在一定的問題,課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)都是針對某一個(gè)單獨(dú)的課程,缺乏對這個(gè)課程所在的課程群的實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)驗(yàn),也缺乏和課程之間實(shí)踐的銜接。

在課程群的教學(xué)過程中,該校采用課程群項(xiàng)目的整體與局部的教學(xué)模式。局部項(xiàng)目是以課程群內(nèi)每一門課程為基礎(chǔ)構(gòu)建企業(yè)項(xiàng)目及案例教學(xué),如課程“Linux服務(wù)管理”中設(shè)計(jì)Web服務(wù)器、DNS 服務(wù)器、FTP服務(wù)器等應(yīng)用設(shè)計(jì)。整體項(xiàng)目是指課程群有至少一個(gè)包含幾門課程知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用項(xiàng)目,即通過一個(gè)或多個(gè)綜合實(shí)際工程項(xiàng)目把原來孤立的每個(gè)課程的課程設(shè)計(jì)鏈接起來,把每門課程的核心職業(yè)技能知識(shí)點(diǎn)融入這個(gè)項(xiàng)目中,通過學(xué)生的實(shí)踐操作,全面地培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。如“云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”課程群的整體項(xiàng)目,就是把課程群內(nèi)的4門課程即“Linux系統(tǒng)管理”“Linux服務(wù)管理”“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”“云服務(wù)與虛擬技術(shù)”所涉及的職業(yè)技能鏈接到綜合運(yùn)用的實(shí)際項(xiàng)目,通過這個(gè)項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生的課程群的核心知識(shí)、能力技能和職業(yè)素質(zhì),達(dá)到具有應(yīng)用能力的工程技術(shù)人才。

4.2 深入過程化、細(xì)節(jié)化管理,改革課程考核模式

4.2.1 新的考核方法，突出了崗位職業(yè)技能的考核

課題組圍繞課程群體系,構(gòu)建適應(yīng)職業(yè)發(fā)展需要的考試評價(jià)體系,積極進(jìn)行課程考核方式改革,不僅要考核學(xué)生的理論知識(shí)是否鞏固,還要考核學(xué)生的運(yùn)用知識(shí)能力、自學(xué)能力、實(shí)踐操作能力、分析和解決問題的能力,充分認(rèn)知到考試不僅僅是核定學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,更重要的是對一學(xué)期的知識(shí)綜合、全面運(yùn)用的能力的測試。如“Linux云計(jì)算與自動(dòng)化運(yùn)維”考核中采用項(xiàng)目考核模式,實(shí)現(xiàn)“遞進(jìn)式”考核,考核題目由淺入深,知識(shí)結(jié)構(gòu)具有連續(xù)性,要求學(xué)生獨(dú)立實(shí)踐操作,并實(shí)時(shí)錄屏真實(shí)地記錄學(xué)生的實(shí)踐過程,實(shí)現(xiàn)由知識(shí)考核向能力考核轉(zhuǎn)變。

4.2.2 建立突出實(shí)踐教學(xué)特色和工程技術(shù)能力

新的考核方法在設(shè)計(jì)考核內(nèi)容時(shí),與培養(yǎng)大綱接軌,堅(jiān)持以職業(yè)崗位能力為重點(diǎn),知識(shí)、技能并重,以能力和技能考核為主線的原則,摒棄只考查學(xué)生背書的能力。這樣教師在授課過程中更注重考試形式與教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生能力培養(yǎng)相適應(yīng)的教學(xué)方法,設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)案例,培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)能力的綜合素質(zhì)。

4.3 以專業(yè)認(rèn)證提高學(xué)生的就業(yè)競爭力

實(shí)行“雙證”結(jié)合的培養(yǎng)模式,把輔導(dǎo)和訓(xùn)練學(xué)生考取“職業(yè)資格證”列入培養(yǎng)計(jì)劃。目前,職業(yè)教育與學(xué)歷教育日益結(jié)合緊密,特別是計(jì)算機(jī)行業(yè)的相關(guān)認(rèn)證。在本科學(xué)生考取職業(yè)資格證書的同時(shí),鼓勵(lì)他們積極備考網(wǎng)絡(luò)工程師、運(yùn)維工程師。這樣不但激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還提高了學(xué)生的就業(yè)競爭力。

4.4 建立“雙師型”教師,增強(qiáng)教師現(xiàn)場工程技術(shù)水平

面向產(chǎn)業(yè)需求的新的課程群不但擴(kuò)充了技術(shù)深度,對教師的工程實(shí)踐能力也提出要求,教師工程能力薄弱成為新工科教育改革的最大軟肋。由于高校教師理論知識(shí)扎實(shí),沒有在一線工作的經(jīng)歷,對企業(yè)的運(yùn)行、管理模式、產(chǎn)業(yè)需求人才的變化不敏感,缺乏工程實(shí)踐能力。

新工科人才培養(yǎng),需要具有豐富經(jīng)驗(yàn)的雙師型教師。近年來,一方面,通過學(xué)校與企業(yè)之間的窗口作用,與很多企業(yè)進(jìn)行了廣泛的交流。如大慶師范學(xué)院和北京尚觀公司進(jìn)行深入校企合作,培養(yǎng)青年教師的項(xiàng)目開發(fā)能力和經(jīng)驗(yàn)。另一方面,實(shí)施“企業(yè)導(dǎo)師制”。請企業(yè)的軟件開發(fā)工程師做輔助授課,開展試講觀摩、內(nèi)部培訓(xùn)、學(xué)術(shù)交流、橫向開發(fā)項(xiàng)目等聯(lián)合教學(xué)方式,加強(qiáng)與企業(yè)的項(xiàng)目合作雙向聯(lián)絡(luò),以加強(qiáng)師資梯隊(duì)建設(shè)。

5 結(jié)語

課程群建設(shè)從系統(tǒng)架構(gòu)上增強(qiáng)了課程之間的內(nèi)聚性,降低了課程群之間的耦合性[5]。但目前還存在以下問題需要解決:一是跨課程的綜合能力提升問題,如實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器、郵件服務(wù)器、協(xié)同開發(fā)軟件、項(xiàng)目管理等大系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)。二是課程內(nèi)容的精選,需要提升課堂有效價(jià)值。三是依托課程群構(gòu)建考核標(biāo)準(zhǔn),提煉出課程群的知識(shí)點(diǎn)、技能及解決實(shí)際問題的能力,需要建立課程群的標(biāo)準(zhǔn)化考核題庫。四是課程群結(jié)合MOOC等線上線下互動(dòng)模式,設(shè)計(jì)以課程群為主線的教學(xué)模式。通過課程群建設(shè)的實(shí)施促使教學(xué)方法、教學(xué)理念、教學(xué)模式能夠順暢的推進(jìn),并在實(shí)施過程中不斷探索和改進(jìn),以適應(yīng)新工科人才的培養(yǎng)的中國高等教育。