《軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)》教學(xué)大綱

《軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：22150251課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)選修課學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)（理論24學(xué)時(shí)，上機(jī)8學(xué)時(shí)）先修課程：程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、操作系統(tǒng)等后續(xù)課程：強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)與人機(jī)交互等適用專(zhuān)業(yè)：人工智能專(zhuān)業(yè)開(kāi)課單位：智能工程學(xué)院一、課程說(shuō)明《軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)》是人工智能專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。本課程是關(guān)于人工智能領(lǐng)域的一門(mén)云計(jì)算的基礎(chǔ)課程，主要介紹軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的基本原理、方法和實(shí)踐，反映軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)研究和應(yīng)用的最新進(jìn)展。教學(xué)內(nèi)容主要包括初識(shí)云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)、虛擬化技術(shù)、KVM虛擬化技術(shù)、CNware虛擬化技術(shù)、OpenStack虛擬化技術(shù)、云服務(wù)應(yīng)用實(shí)例。本課程對(duì)于開(kāi)闊學(xué)生視野、使學(xué)生了解本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展前沿具有重要的地位和作用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能掌握一定的科學(xué)研究方法與技能，并為從事軟件技術(shù)研發(fā)、云平臺(tái)搭建及領(lǐng)域應(yīng)用的技術(shù)人員打下一定基礎(chǔ)。并具備進(jìn)一步繼續(xù)學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)與人機(jī)交互等課程的能力。二、課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：了解并掌握軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的基本原理和實(shí)踐。課程目標(biāo)2：了解并掌握軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的應(yīng)用方法，明確設(shè)計(jì)思路及方式方法。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立正確科學(xué)的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，堅(jiān)定正確的政治方向；培養(yǎng)學(xué)生的法治觀念、社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新意識(shí)，樹(shù)立正確的審美觀念和勞動(dòng)觀念，能夠采用軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)開(kāi)發(fā)功能簡(jiǎn)單的應(yīng)用軟件。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)》課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)人工智能專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求的支撐見(jiàn)表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識(shí)1.2系統(tǒng)掌握人工智能及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，包括算法、硬件、軟件平臺(tái)及系統(tǒng)等，了解解決工程問(wèn)題的基本方法。課程目標(biāo)1：了解并掌握軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的基本原理和實(shí)踐。課程目標(biāo)2：了解并掌握軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的應(yīng)用方法，明確設(shè)計(jì)思路及方式方法。M5.使用現(xiàn)代工具5.2能夠選擇、使用或開(kāi)發(fā)恰當(dāng)?shù)能浻布ぞ摺⑵脚_(tái)及系統(tǒng)資源進(jìn)行人工智能及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題的模擬、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立正確科學(xué)的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，堅(jiān)定正確的政治方向；培養(yǎng)學(xué)生的法治觀念、社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新意識(shí)，樹(shù)立正確的審美觀念和勞動(dòng)觀念，能夠采用軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)開(kāi)發(fā)功能簡(jiǎn)單的應(yīng)用軟件。H注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)1.1云計(jì)算概念1.2云計(jì)算類(lèi)型1.3云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)1.4云計(jì)算應(yīng)用現(xiàn)狀教學(xué)要求：了解云計(jì)算的相關(guān)概念；了解并掌握云計(jì)算類(lèi)型、關(guān)鍵技術(shù)和云計(jì)算應(yīng)用現(xiàn)狀。重點(diǎn)：云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)和云計(jì)算應(yīng)用現(xiàn)狀。難點(diǎn)：云計(jì)算類(lèi)型和云計(jì)算應(yīng)用現(xiàn)狀。2012.虛擬化技術(shù)2.1存儲(chǔ)資源虛擬化2.2網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化2.3Mininet的應(yīng)用教學(xué)要求：理解并掌握存儲(chǔ)資源虛擬化中Ceph和MinIO；掌握網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化中的OpenVSwitch、OpenFlow協(xié)議和DevOps。重點(diǎn)：Mininet的應(yīng)用難點(diǎn)：Mininet的應(yīng)用401、23.KVM虛擬化技術(shù)3.1KVM簡(jiǎn)介3.2KVM虛擬化技術(shù)原理3.3KVM管理工具3.4KVM遷移和克隆3.5KVM網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)3.6KVM優(yōu)化教學(xué)要求：了解KVM虛擬化技術(shù)原理中KVM架構(gòu)、KVMCPU虛擬化、內(nèi)存虛擬化和KVM的I/O虛擬化；掌握KVM管理工具、KVM遷移和克隆、KVM網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)。重點(diǎn)：KVM優(yōu)化。難點(diǎn)：KVM優(yōu)化。681、24.CNware虛擬化技術(shù)4.1CNware簡(jiǎn)介4.2CNware技術(shù)原理4.3CNware安裝與配置4.4CNware管理工具教學(xué)要求：了解國(guó)產(chǎn)虛擬化的發(fā)展介紹；了解CNware技術(shù)原理；掌握CNware安裝與配置；CNware管理工具的使用。重點(diǎn)：CNware管理工具使用。難點(diǎn)：CNware管理工具使用。401、25.OpenStack虛擬化技術(shù)5.1OpenStack簡(jiǎn)介5.2OpenStack架構(gòu)5.3OpenStack應(yīng)用開(kāi)發(fā)思政：眾人拾柴火焰高，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)，共創(chuàng)佳績(jī)教學(xué)要求：了解OpenStack簡(jiǎn)介，掌握OpenStack架構(gòu)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)。重點(diǎn)：OpenStack應(yīng)用開(kāi)發(fā)。難點(diǎn)：OpenStack應(yīng)用開(kāi)發(fā)。4026.云服務(wù)應(yīng)用實(shí)例6.1云服務(wù)器搭建6.2虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)資源調(diào)度6.3虛擬機(jī)遷移6.4虛擬機(jī)高可用教學(xué)要求：了解并掌握云服務(wù)器搭建、虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)資源調(diào)度、虛擬機(jī)遷移和虛擬機(jī)高可用。重點(diǎn)：虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)資源調(diào)度。難點(diǎn)：虛擬機(jī)高可用。402合計(jì)2482.上機(jī)部分上機(jī)部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表3。表3上機(jī)項(xiàng)目、上機(jī)內(nèi)容與學(xué)時(shí)上機(jī)項(xiàng)目上機(jī)內(nèi)容和要求上機(jī)學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用程序。實(shí)驗(yàn)要求：了解軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)的基本原理和實(shí)踐，利用云平臺(tái)搭建手寫(xiě)字符識(shí)別平臺(tái)。41、2、32.云數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于MySQL的云數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)要求：理解數(shù)據(jù)建模的類(lèi)型及相關(guān)概念，掌握E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法和應(yīng)用。41、2、3合計(jì)8五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合討論、視頻資源共享、上機(jī)等教學(xué)手段完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。在上機(jī)教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過(guò)任務(wù)式教學(xué)、討論式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生軟件云平臺(tái)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、編程實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。上機(jī)教學(xué)著重講授如何用所學(xué)知識(shí)來(lái)完成基于云平臺(tái)程序設(shè)計(jì)任務(wù)。采用學(xué)生進(jìn)行云平臺(tái)程序設(shè)計(jì)和教師檢驗(yàn)的方法；在上機(jī)前學(xué)生應(yīng)復(fù)習(xí)和掌握與相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容和程序設(shè)計(jì)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。六、課程資源1.推薦教材：郎登何等編著.云計(jì)算基礎(chǔ)與應(yīng)用[M].北京.電子工業(yè)出版社.2021.11.2.參考書(shū)：（1）張曉等編著.云計(jì)算與云存儲(chǔ)[M].北京.電子工業(yè)出版社.2021.6.（2）李力等編著.用微課學(xué)Python云開(kāi)發(fā)技術(shù)應(yīng)用[M].北京.電子工業(yè)出版社.2021.7.（3）李春平等編著.云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)與實(shí)踐[M].北京.電子工業(yè)出版社.2021.10.3.期刊：（1） 邵丹.云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用討論[J].中國(guó)信息化,2021,(4):50-51.（2） 羅曉慧.淺談云計(jì)算的發(fā)展[J].電子世界,2019,566(8):104.（3）武凱.勾學(xué)榮,朱永剛.云計(jì)算資源管理淺析[J].軟件,2015,36(2):97-101.（4）嚴(yán)旭影.淺談云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展[J].中國(guó)新通信,2022,24(03):98-100.（5）WeiC,FengY,XieJ.RealizationofthelowcostandhighperformanceMySQLclouddatabase[J].ProceedingsoftheVLDBEndowment,2014,7(13):1742-1747.4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）百度云：/?track=a87ef80dda9ccdc424a9a3ffb27ba8dc7535afe04baa1f30.（2）華為云：/.（3）阿里云：/?utm_content=se_1013083955.七、課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程成績(jī)由過(guò)程性考核成績(jī)和期末考核成績(jī)兩部分構(gòu)成，具體考核/評(píng)價(jià)細(xì)則及對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見(jiàn)表4。表4課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)12過(guò)程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問(wèn)題情況進(jìn)行考核，滿分100分。（2）以平時(shí)考核成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭?5實(shí)驗(yàn)20（1）根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作完成情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量單獨(dú)評(píng)分，滿分100分；（2）每次實(shí)驗(yàn)單獨(dú)評(píng)分，取各次實(shí)驗(yàn)成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)。（3）以實(shí)驗(yàn)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√1010作業(yè)10（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)。（3）以作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√55期末考核60（1）大作業(yè)成績(jī)100分，以大作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。（2）主要考核軟件開(kāi)發(fā)云平臺(tái)概念、建模、風(fēng)格以及描述等內(nèi)容。√√2040合計(jì)：100分4060八、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定1.考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、大作業(yè)等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽?jī)由期末大作業(yè)成績(jī)和過(guò)程性考核成績(jī)組成。課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等過(guò)程性考核成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過(guò)程性考核和考試試題分值分配應(yīng)與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時(shí)基本成比例。2.過(guò)程性考核成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見(jiàn)表5。

表5過(guò)程性考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25積極參與教學(xué)活動(dòng)，踴躍回答問(wèn)題，準(zhǔn)確率大于90%。認(rèn)真參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于80%。偶爾參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于70%。上課不認(rèn)真，偶爾參與教學(xué)活動(dòng)。上課不認(rèn)真，不參與教學(xué)活動(dòng)。作業(yè)25作業(yè)完整，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準(zhǔn)確率大于80%，字跡工整。不交作業(yè)2次以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率大于70%.不交作業(yè)4次以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率大于6