面向OpenStack云平台运维岗位的

面向OpenStack云平台运维岗位的

新型活页式教材设计

孙玉丰  费敬雯

(山东外国语职业技术大学 山东 日照 276826)

摘要：为更好满足企业对OpenStack云平台运维岗位人才的需求，探索更加符合学生学习规律的教学模式，本文从OpenStack云平台运维岗角度对OpenStack云平台新型活页式教材设计进行分析。以“岗”为中心，构建基于工作过程的场景化、模块化课程体系；以“学生”为中心，对课程体系按照学生学习规律和企业岗位职能要求进行教学任务设计。将理论知识、实践技能和实际工作环境进行融合，打通教学环境和工作场景，同时以学校泛雅教学平台为依托，探索面向OpenStack云平台运维岗位的新型活页式教材设计。

一、背景

云计算的发展极大的推动了企业信息化、数字化的进程，企业越来越离不开云计算这种“服务”。云计算的核心理念便是将计算机相关的一切资源看成“服务”，并以服务的方式为用户提供弹性、伸缩、安全、可靠的信息化、数字化能力。

OpenStack是一种适用于公共云和私有云解决方案的开源架构，该架构具有可扩展，高性能和高度自适应等特性，基于此OpenStack云平台正在被国内外越来越多的企业作为云计算解决方案。企业对OpenStack云平台开发、运维等相关岗位的人才需求也越来越多。作为高等职业院校，为能培养出更符合企业需求的云计算人才，基于企业OpenStack云平台岗位对现有教材、教法进行重新审视，同时对当前高等职业教育教材中存在的育才能力不足、育人功能不够等问题进行分析。

本文立足OpenStack云平台运维岗位，对岗位职能进行分解，形成职能模块，对每个岗位职能模块，形成技能要素；结合OpenStack体系架构和知识结构将知识与技能要素形成对应，形成“知识-能力矩阵”；以“岗”为中心、以“学生”为中心和以“泛雅教学平台”为依托，遵循学生的学习规律和实践规律，按照模块化思路对OpenStack云平台搭建与运维从理论到实践进行重构，形成一本适合学生自主实践学习的OpenStack云平台搭建与运维新型活页式教材。

二、OpenStack云平台新型活页式教材建设框架

从“OpenStack云平台新型活页式教材建设理念”出发，构建新型活页式教材建设框架，如图1所示。课程思政、以学生为中心贯穿建设框架整个生命周期[1]。以OpenStack云平台运维岗位能力为出发点对校企合作、产教融合和信息化资源库建设进行改革，其目的是培养适合相关岗位需求的人才。以校企合作、产教融合为关键元素，以信息化资源库建设为技术支撑进行新型活页式教材制定与编写，根源建立在对OpenStack云平台运维岗位能力分析基础之上。将产教融合、信息化资源库建设和新型活页式教材进行融合，共同支撑以综合职业能力培养为目标，以典型工作任务为载体的高等职业院校的课题革命和教育创新。

三、OpenStack云平台架构

要完成OpenStack云平台运维新型活页式教材的建设，首先全面掌握OpenStack云平台的体系架构和知识体系，其次理清OpenStack云平台涉及的功能模块和知识体系[2]，接着将OpenStack的功能模块和知识体系与OpenStack云平台运维岗的职能模块进行对应，形成“知识-能力矩阵”，最后将功能模块与职能模块形成的“知识-能力矩阵”形成文档资源、视频资源和实训环境。OpenStack云平台的体系架构和知识体系的掌握是关键要素，只有理清OpenStack云平台的各个功能模块，才能对每个模块形成针对性的项目式案例，并以合理的逻辑顺序对各个项目式案例进行组织。

OpenStack云平台以“KVM虚拟化”[3]为核心打造基础设施即服务。为了便于KVM虚拟化管理，OpenStack利用Nova对其进行全生命周期管理。围绕Nova，OpenStack云平台使用Glance模块对Nova需要的镜像进行统一管理，并将其存储到Cinder模块或者Swift模块中，当然还可以对接其它存储类型。为了更好的管理创建的虚拟机与虚拟机之间的网络，该云平台使用Neutron模块对其进行管理，将网络虚拟化相关技术进行封装便于使用。为了加强OpenStack云平台的安全性，提供Keystone模块作为进入OpenStack系统的安全验证和授权。为了简化OpenStack的操作，提供Dashboard模块作为一个Web前端控制台。为了体现云服务的灵活性，用Heat模块对OpenStack中的资源进行编排，将资源以模板的方式为用户提供“可编程”的灵活定制解决方案。为了能够对OpenStack云平台运行情况进行整体把握，利用Ceilometer模块搭建监控系统。

四、以“岗”为核，打造基于工作过程的模块化课程体系

OpenStack云平台新型活页式教材建设框架给出了教材设计的核心来源是OpenStack云平台运维岗位。依托该岗位编写活页式教材，配套信息化资源库，加强校企合作、产教融合。

信息化资源库从岗位职能出发对教学资源进行模块化设计。模块设计的原则用具体企业问题进行引导、将课程知识植入到具体的问题求解之中，模块内部知识之间以及模块和模块之间遵循增量设计的原则。

按照OpenStack运维岗位对人才能力的需求，对职能模块进行分解形成岗位技能，根据分解的岗位技能按照工作过程对OpenStack云平台的各功能模块与岗位技能进行对应，形成详细的“知识-能力矩阵”，以素质为核心、能力为要求，实践为过程打造“模块化”教学新格局。同时将思政模块贯穿全局，丰富各模块内涵式建设，以“无声胜有声”的方式聚合模块。针对每个教学模块设计一个教学任务，针对教学任务形成完善的操作手册文档和视频资源，并搭配教学环境模拟，这样学生在通过一个教学任务的学习后就可以掌握相应模块的岗位技能，同时也就满足岗位对人才某项能力的需求，极大促进了人才培养的质量，同时可以更好培养出企业所需的人次。

五、以“学生为中心”，探索新型活页式教材建设路径

依托学校泛雅信息化教学平台，以模块化课程体系为核心，以“项目化教学”为方法，将依据岗位技能分解出来的每个课程模块形成一个或多个相对独立的教学任务，每个教学任务形成详细的工作手册和视频资源，完成每个教学任务都可以具备相应的岗位技能。依据OpenStack云平台运维实际工作过程将教学任务进行组织，形成前后逻辑相关的章节，配合泛雅信息化教学平台，最终打造“平台+任务”的“以学生为中心”的新型活页式教材.

根据模块化课程体系，对每个模块分解1到2个教学任务，针对每个教学任务按照OpenStack云平台运维岗位实际工作需求进行任务分解与教学设计，并对分解的任务编写详细的操作手册和录制具体的操作步骤，最终形成微视频。将每个任务完成的操作手册和操作步骤微视频上传到泛雅平台，以线上平台为依托引导学生自主完成每个任务的学习与实践，掌握相应岗位技能。最终，根据模块、任务及泛雅信息化教学平台形成新型活页式教材。

新型活页式教材将校企合作、产教融合、信息化资源库建设和课程思政进行统筹考虑，以OpenStack云平台运维岗位工作技能需求为核心，按照功能内聚要求形成模块化课程体系，针对每个模块形成具体的教学任务和课程资源，最终形成“以学生为中心”的任务式、项目化教学平台。分解出来的每个教学任务都是相对独立的，每个教学任务都会设计相对完善的教学案例，针对案例配套完善的操作文档和实践微视频，同时对每个教学任务需要的前置教学任务进行详细说明，引导学生独立自主，按照自身学习规律完成各任务的学习和实践。

六、结束语

首先，理清OpenStack云平台新型活页式教材建设理念并结合该理念给出该课程的活页式教材建设框架。其次，立足OpenStack云平台运维岗位对人才能力的具体需求，按照学生自身学习规律和实践规律，将岗位职能与OpenStack云平台体系架构和知识结构进行融合，形成OpenStack云平台运维新型活页式教材的各教学模块。最后，新型活页式教材模块化的课程体系来源于对OpenStack云平台岗位技能的技能分析，按照岗位技能的具体要求探索具体的过程化教学思路和教学体系。

七、参考文献

[1]张秀丽. 岗课赛证融通模式下思政课程与课程思政的思考[J]. 黑龙江教师发展学院学报, 2022.

[2]Lima S, Rocha A, Roque L. An overview of OpenStack architecture: a message queuing services node[J]. Cluster Computing, 2019, 22: 7087-7098.

[3]Dall C, Nieh J. KVM/ARM: the design and implementation of the linux ARM hypervisor[J]. Acm Sigplan Notices, 2014, 49(4): 333-348.

（作者简介：孙玉丰（1984年04月），男，山东省日照市，研究生，助教。研究方向：云计算。费敬雯（1985年12月），女，吉林省白山市，本科，副教授。研究方向：计算机网络。）