《软件开发云平台》教学大纲

《软件开发云平台》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：22150251课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（理论24学时，上机8学时）先修课程：程序设计基础、计算机网络原理、操作系统等后续课程：强化学习技术、虚拟现实与人机交互等适用专业：人工智能专业开课单位：智能工程学院一、课程说明《软件开发云平台》是人工智能专业的一门专业选修课。本课程是关于人工智能领域的一门云计算的基础课程，主要介绍软件开发云平台的基本原理、方法和实践，反映软件开发云平台研究和应用的最新进展。教学内容主要包括初识云计算技术基础、虚拟化技术、KVM虚拟化技术、CNware虚拟化技术、OpenStack虚拟化技术、云服务应用实例。本课程对于开阔学生视野、使学生了解本专业的发展前沿具有重要的地位和作用。通过本课程的学习，学生能掌握一定的科学研究方法与技能，并为从事软件技术研发、云平台搭建及领域应用的技术人员打下一定基础。并具备进一步继续学习强化学习技术、虚拟现实与人机交互等课程的能力。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：了解并掌握软件开发云平台的基本原理和实践。课程目标2：了解并掌握软件开发云平台的应用方法，明确设计思路及方式方法。课程目标3：培养学生树立正确科学的世界观、人生观和价值观，坚定正确的政治方向；培养学生的法治观念、社会责任感和创新意识，树立正确的审美观念和劳动观念，能够采用软件开发云平台开发功能简单的应用软件。三、课程目标与毕业要求《软件开发云平台》课程教学目标对人工智能专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.2系统掌握人工智能及相关应用领域的工程基础和专业知识，包括算法、硬件、软件平台及系统等，了解解决工程问题的基本方法。课程目标1：了解并掌握软件开发云平台的基本原理和实践。课程目标2：了解并掌握软件开发云平台的应用方法，明确设计思路及方式方法。M5.使用现代工具5.2能够选择、使用或开发恰当的软硬件工具、平台及系统资源进行人工智能及相关应用领域复杂工程问题的模拟、设计和开发。课程目标3：培养学生树立正确科学的世界观、人生观和价值观，坚定正确的政治方向；培养学生的法治观念、社会责任感和创新意识，树立正确的审美观念和劳动观念，能够采用软件开发云平台开发功能简单的应用软件。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时上机学时对应的课程目标1.云计算技术基础1.1云计算概念1.2云计算类型1.3云计算关键技术1.4云计算应用现状教学要求：了解云计算的相关概念；了解并掌握云计算类型、关键技术和云计算应用现状。重点：云计算关键技术和云计算应用现状。难点：云计算类型和云计算应用现状。2012.虚拟化技术2.1存储资源虚拟化2.2网络资源虚拟化2.3Mininet的应用教学要求：理解并掌握存储资源虚拟化中Ceph和MinIO；掌握网络资源虚拟化中的OpenVSwitch、OpenFlow协议和DevOps。重点：Mininet的应用难点：Mininet的应用401、23.KVM虚拟化技术3.1KVM简介3.2KVM虚拟化技术原理3.3KVM管理工具3.4KVM迁移和克隆3.5KVM网络和存储3.6KVM优化教学要求：了解KVM虚拟化技术原理中KVM架构、KVMCPU虚拟化、内存虚拟化和KVM的I/O虚拟化；掌握KVM管理工具、KVM迁移和克隆、KVM网络和存储。重点：KVM优化。难点：KVM优化。681、24.CNware虚拟化技术4.1CNware简介4.2CNware技术原理4.3CNware安装与配置4.4CNware管理工具教学要求：了解国产虚拟化的发展介绍；了解CNware技术原理；掌握CNware安装与配置；CNware管理工具的使用。重点：CNware管理工具使用。难点：CNware管理工具使用。401、25.OpenStack虚拟化技术5.1OpenStack简介5.2OpenStack架构5.3OpenStack应用开发思政：众人拾柴火焰高，增强团队意识，共创佳绩教学要求：了解OpenStack简介，掌握OpenStack架构和应用开发。重点：OpenStack应用开发。难点：OpenStack应用开发。4026.云服务应用实例6.1云服务器搭建6.2虚拟机动态资源调度6.3虚拟机迁移6.4虚拟机高可用教学要求：了解并掌握云服务器搭建、虚拟机动态资源调度、虚拟机迁移和虚拟机高可用。重点：虚拟机动态资源调度。难点：虚拟机高可用。402合计2482.上机部分上机部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3上机项目、上机内容与学时上机项目上机内容和要求上机学时对应的课程目标1.软件开发云平台实验内容：利用软件开发云平台设计一个应用程序。实验要求：了解软件开发云平台的基本原理和实践，利用云平台搭建手写字符识别平台。41、2、32.云数据库应用设计实验内容：设计并实现一个基于MySQL的云数据库应用。实验要求：理解数据建模的类型及相关概念，掌握E-R模型转换为关系模型的方法和应用。41、2、3合计8五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、视频资源共享、上机等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。在上机教学环节中，通过任务式教学、讨论式教学培养学生软件云平台的基本理论、基本知识和基本技能。培养学生自主学习能力、编程实践能力，激发学生的创新思维。上机教学着重讲授如何用所学知识来完成基于云平台程序设计任务。采用学生进行云平台程序设计和教师检验的方法；在上机前学生应复习和掌握与相关的教学内容和程序设计任务，培养学生自主学习能力、激发学生的创新思维。六、课程资源1.推荐教材：郎登何等编著.云计算基础与应用[M].北京.电子工业出版社.2021.11.2.参考书：（1）张晓等编著.云计算与云存储[M].北京.电子工业出版社.2021.6.（2）李力等编著.用微课学Python云开发技术应用[M].北京.电子工业出版社.2021.7.（3）李春平等编著.云计算技术基础与实践[M].北京.电子工业出版社.2021.10.3.期刊：（1） 邵丹.云计算技术的发展与应用讨论[J].中国信息化,2021,(4):50-51.（2） 罗晓慧.浅谈云计算的发展[J].电子世界,2019,566(8):104.（3）武凯.勾学荣,朱永刚.云计算资源管理浅析[J].软件,2015,36(2):97-101.（4）严旭影.浅谈云计算与物联网的融合发展[J].中国新通信,2022,24(03):98-100.（5）WeiC,FengY,XieJ.RealizationofthelowcostandhighperformanceMySQLclouddatabase[J].ProceedingsoftheVLDBEndowment,2014,7(13):1742-1747.4.网络资源：（1）百度云：/?track=a87ef80dda9ccdc424a9a3ffb27ba8dc7535afe04baa1f30.（2）华为云：/.（3）阿里云：/?utm_content=se_1013083955.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标12过程性考核课堂表现10（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√55实验20（1）根据每个实验的实验操作完成情况和实验报告质量单独评分，满分100分；（2）每次实验单独评分，取各次实验成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√1010作业10（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√55期末考核60（1）大作业成绩100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核软件开发云平台概念、建模、风格以及描述等内容。√√2040合计：100分4060八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实验、作业、大作业等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末大作业成绩和过程性考核成绩组成。课堂表现、实验、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。

表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现25积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，偶尔参与教学活动。上课不认真，不参与教学活动。作业25作业完整，思路清晰，准确率大于90%，字迹工整。作业完整，准确率大于80%，字迹工整。不交作业2次以内，准确率大于70%.不交作业4次以内，准确率大于6