普通高等学校云计算专业人才培养方案的构建

重庆第二师范学院数学与信息工程学院 段 昂

0 引言

根据《2006-2020年国家信息化发展战略》的整体规划，未来我国各行业信息化发展将呈现出深化应用，不断拓展的趋势。而对海量数据的获取与存储，对资源和能力整合与分享，对业务和服务的实现与共享都是行业信息化重要的关注内容，而云计算技术正是面向这些需求，基于计算机网络技术和计算机软件的快速发展而产生的，其已成为未来计算机网络和信息技术发展的重要方向，拥有极大发展前景。同时，普通高等学校为了迎合企业人才需要，加快构建云计算专业，旨在为社会提供云计算人才，服务社会。然而，部分普通高等学校在构建云计算专业时，盲目的在传统计算机科学与技术专业的基础上设计云计算专业人才培养方案，该背景下产生的人才培养方案并不符合云计算技术特点，不符合行业需求。

1 云计算技术

云计算技术是指基于互联网，通过虚拟化方式共享IT资源的新型计算模式。其核心思想是通过网络统一管理和调度计算、存储、网络、软件等资源，实现资源整合与配置优化，以服务方式满足不同用户随时获取并扩展、按需使用并付费，最大限度地降低成本等各种需求。

1.1 云计算发展

2006年搜索引擎战略大会上，云计算的概念被Google的CEO埃里克•施密特（Eric Schmidt）正式向公众提出。在2009年左右，云计算开始具备较大规模的应用，发展至今，很多行业企业尤其是互联网行业，都相继构建或开展了云计算的相关业务，发展势头猛烈。

云计算是继个人计算机、互联网之后的第三次IT浪潮，它将传统的资源提供方式和用户使用方式彻底的颠覆，并带来ICT行业的根本变革和深度产业整合，其发展过程如图1所示。党的十八大报告提出“新四化”目标，将“信息化”提升至国家战略高度，云计算作为信息时代的基础设施与应用服务模式的重要形态，是新一代信息技术发展的必然趋势。云计算被政府列入“十二五”规划的重点战略新型产业，将促进社会创新能力的发挥、催生新的商兴模式、提升经济发展效益与质量，转变经济增长方式并成为产业资本和政府投资的重点方向。

1.2 云计算市场规模

在《国务院关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》、《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》、《云计算综合标准化体系建设指南》等相关利好政策的推动下，我国云计算市场的创新活力得到充分释放，市场规模进一步扩大。根据云计算市场2015年1月至11月发展情况，赛迪顾问预测2015年云计算市场整体规模可达到2030.0亿元，同比增长54.3%。2012-2015年，我国云计算市场保持高速增长态势，年均复合增长率高达61.5%。云计算的产业链如图2所示。

图1 云计算发展历程

图2 云计算产业链

1.3 云计算人力需求

随着云计算产业的迅猛发展，满足产业发展的人才需求呈现空前增长态势。2012年3月微软联合市场调研公司IDC发布研究报告，预测2012年至2015年云计算的相关工作需求将出现26%的年增长率，据报告统计2012年云计算服务为全球创造670万个工作岗位，其中中国占460万个，至2015年，云计算服务将为全球创造近1400万个工作岗位，其中近一半就业机会在中国和印度。

通过《2018-2023年中国云计算产业市场现状规划调查与未来发展前景预测报告》的解答，从工信部数据统计显示，未来3年将是我国云计算产业人才需求迅猛增长的时期，人才缺口将达百万。主要体现在以下几个方面：

（1）云计算产业的市场规模快速增长，人才需求数量激增。

（2）云计算的相关企业加大对核心技术的投入，提高对客户的服务，无论从技术层面，运营商层面还是集成与服务提供层面，人才需求巨大。

（3）随着云计算新市场、新业务、新应用不断出现，国内外各大知名IT与CT企业加速占据国内云计算产业高地，在全国加速建立分公司和研发中心，人力需求迅猛。

（4）云计算产业已覆盖政府、金融、交通、企业、教育、医疗、信息消费等各应用领域，并且与通信、物联网、互联网产业相融合，复合人才需求加剧。

2 云计算专业介绍

目前高校在本科阶段很少设置云计算专业，云计算是计算机技术、互联网技术的延伸，因此在计算机科学专业下设置云计算专业方向成为计算机专业面向云计算行业培养人才的途径之一。

2.1 云计算专业培养目标

本着“优势互补、专业共建、协同育人、合作就业”的创新理念，构建知识能力并行的教育模式，运用来自于企业的优质资源，培养具备扎实的云计算技术理论基础、较强的实践动手能力和专业创新精神，具有良好职业道德和职业生涯发展基础的本科毕业生，为云计算产业输送大批能够胜任云计算技术经理、云计算架构师、云计算运维工程师、云计算测试工程师、以及云计算安全工程师、云计算售前技术支持、云计算营销总监、技术经理、商务经理、客服经理等岗位，具备“跟得上技术、讲得出流程、做得来项目、耐得住寂寞、融得进团队”能力的高素质技术技能型人才；学生也可以继续攻读相关学科的硕士学位。

2.2 专业课程体系

本专业的课程体系主要课程分为专业基础课和专业核心课，其中专业基础课包括：高等数学A、概率论与数理统计、线性代数、C语言程序设计、Linux操作系统应用、计算机网络，云计算导论，数据结构，电子技术基础。

专业核心课包括：数据库原理及应用、互联网组网技术、虚拟化与云计算技术、云安全技术、云存储技术、云计算部署与实施、云应用系统开发、数据共享与数据整合技术、大数据处理与智能决策、云平台运维技术。

图3 专业课程体系

2.3 课程设置

本专业拟开设A、B学分课程体系。A学分体系包括学生所上课程，B学分体系为素质拓展相关内容。

A能力体系分为：通识能力、专业基础能力、专业核心能力与专业综合能力。其中，通识能力包括：必修课程与选修课程；专业基础能力即为专业基础必修课程；专业核心能力包括：专业核心课程与个性发展模块选修课程，而个性发展模块选修课程包括专业选修课、专业方向课程、创新创业课程以及研究性课程；专业综合能力包括：阶段性综合能力训练（见习、项目实训等）、毕业综合能力训练（实习、毕业设计、毕业论文）与研究性、创新性综合能力训练。

B能力体系包括：学生社团与校园文体活动、创新创业、志愿者服务与社会实践体验与技能认证与专业实践活动。

3 云计算专业实践教学平台

为了使学生更加深刻的掌握云计算相关技术，本专业通过实践教学平台来加深学生对知识的掌握。通过按照企业真实云计算平台的使用场景，由标准服务器分组部署整个平台，包括服务器虚拟化系统、桌面虚拟化系统、云存储系统、云管理系统。搭建易扩展、便于维护、满足师生个性化需求的新型云计算实训室，通过实际演练让学生掌握云计算平台数据处理和流转过程，真正动手实现云计算系统的从零部署训练。

3.1 实践教学平台总体架构

为满足计算机类课程绝大部分实验和教学培养需求，云存储系统中内嵌各种实验环境、教学环境、培训环境，共享服务器计算资源。实现计算机类课程的绝大部分实验和教学需求，如Linux、Windows系统管理；VMware ESX、Hyper-v、KVM虚拟化实验；网站开发、电子商务；计算机和网站软件开发类；CAD、PS图形处理；办公自动化管理等课程，实践教学平台总体架构如图4所示。

图4 实践教学平台总体框架

3.2 实践教学平台简介

3.2.1 云计算创新应用开发平台

云计算创新应用开发平台包括云计算硬件资源服务器、存储和网络，包括云操作系统和虚拟桌面系统iRAI。云操作系统是面向IaaS云的管理平台，由虚拟化平台（iECS）和云资源运营管理平台(iROS)组成，虚拟化平台为云计算解决方案提供全面的虚拟化能力支持；云运营管理平台是云资源池的核心，实现对云内资源的统一管理和运营，并对外提供运营支撑。

3.2.2 大数据创新应用开发平台

大数据创新应用开发平台是由大数据分析支撑系统、数据建模与挖掘系统、数据信息检索与挖掘系统、大数据行业应用模型等模块组成，可以完成大数据系统认知实训、大数据系统开发与编程实训和大数据处理与智能决策专题等实验。

3.2.3 公有云创新应用开发平台

公有云创新应用开发平台以云的方式为开发者提供协作、管理、开发、构建、测试、运营的应用全生命周期支撑，以及提供应用开发和运营过程中所需的各种云资源，包括虚拟机、数据库、存储服务、基础框架、开发环境、应用引擎、代码仓库、安全、负载均衡等等。

3.3 毕业设计

毕业设计是综合性的实践教学环节，是前期教学工作的延续和应用，也是企业项目式教学方法的扩展和深化。基于本专业的校企合作办学模式，学生在校企双方师资的共同指导下，依托模拟企业实际项目场景的专业实训环境及平台，结合行业实践应用需求，开展综合性实践毕业设计。

通过毕业设计工作，既培养学生专业的科研创新能力，又培养了严谨负责的工作作风，不但使学生夯实专业理论基础，提升了岗位技能能力与职业素质素养，为以后在工作中发挥自身优势打下坚实基础。整个过程具备突出鲜明的行业实践特征，既是学生独立从事科学研究和工作实践的初步尝试，也是企业服务学生就业直通模式的有效创新，推动学生教育对企业人力需求的正向反馈。

4 结论

本文介绍了当前背景下云计算技术的特点与发展状况，对云计算的发展、云计算的市场规模、元计算人才需求进行了分析，论证了构建该专业培养方案的重要性。同时，针对当前高校在构建云计算人才培养方案的过程中遇到的常见问题进行了分析，并提出了一种适应行企业云计算发展的人才培养方案。本方案从培养目标、课程体系结构、课程设置等方面进行了介绍。为提供人才竞争力，本方案设置了云计算实践环节，通过各个实践平台与毕业设计，极大地提高学生的实践能力与应用能力，以满足行企业的需要。总之，本文方案综合考虑云计算发展特点、企业人才需求与高校实际情况、提出了一种比较符合实际且可行的云计算人才培养方案。