物联网系统部署与运维 课程标准

《物联网系统部署与运维》课程标准课程类别：专业核心课课程属性：必修课学分/学时：4学分/64学时适用专业：物联网工程技术/物联网应用技术北京新大陆时代教育科技有限公司2021.05一、课程概述（一）课程性质与定位本课程是高等职业院校物联网专业的专业核心课。课程以培养学生职业技能为主要出发点，对标《物联网工程实施与运维》1+X职业技能等级标准，通过提炼物联网企业岗位需求以及岗位技能，采用基于任务驱动的教学模式由浅入深的对物联网系统部署与运维知识进行讲解。本课程主要针对物联网系统运维、IT运维、Windows运维、Linux运维、devops运维、数据库运维、技术支持等岗位开设，主要任务是培养学生在物联网产品运维、品质管理、产品测试、产品监控、工程实施、技术支持等岗位所需要的物联网系统部署与运维技术能力。本课程在物联网专业中的课程定位如表1所示：表1《物联网系统部署与运维》课程定位前续课程课程名称前续课程提供的主要专业能力支撑物联网导论物联网感性认识数据库技术及应用数据库应用与设计能力Linux系统及应用Linux网络组建、调试和服务器配置能力物联网工程设计与管理项目总体架构设计能力后续课程课程名称本课程为后续课程提供的专业能力支撑物联网工程实施与运维实训物联网系统部署与维护技术能力毕业设计物联网系统部署与维护技术能力（二）课程设计思路本课程以高等职业院校物联网专业的学生就业为导向，将教学内容与工作岗位对专业人才的知识要求与技能要求结合起来，将项目实践提升到一个较重要的位置，按照“理论—项目构建—项目实施”的组织结构进行课程设计。本课程共分6个项目，分别是认知物联网系统部署与运维、智慧物流仓储管理系统部署与运维、智慧交通停车场管理系统部署与运维、智慧社区安防监测系统部署与运维、智慧农业生态农业园监控系统优化与系统监测、物联网系统部署与运维挑战，通过6个项目系统介绍物联网系统的部署技巧与运维管理技巧。在内容的编排上课程注重运用理论与实践一体化教学模式，融入职业观念、职业素养与专业素质，坚持学生主体中心地位，培养学生创新能力。二、课程教学目标（一）总体目标本课程要求掌握物联网系统部署与运维技术，培养学生具备高职物联网应用技术专业所需的部署与运维知识理论和实践操作能力，能对物联网系统进行科学规划部署，能对物联网系统进行高效管理，具备对物联网系统运维领域出现的新技术、新思想的学习能力。希望通过本课程的学习，加深对运维技术的理解，为进一步研究和从事物联网系统运维实践提供良好的基础和参考。（二）具体目标知识目标理解网络操作系统/数据库技术/容器技术/系统监控技术原理；掌握Windows、Linux操作系统各类服务平台搭建与管理方法；掌握MySQL数据库运维方法；掌握Docker容器技术应用与管理方法；掌握Zabbix监控系统应用与管理方法；掌握综合运用各类运维技术进行项目创新应用的方法。能力目标具备Windows、Linux操作系统运维能力；具备MySQL数据库运维能力；具备Docker技术应用能力；具备Zabbix监控系统应用能力；具备综合运用各种运维技术进行项目创新应用的能力。素质目标培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯---严谨的职业素养和正确运维思路；培养团队协作能力---相互沟通、互相帮助、共同学习、共同达到目标；提升自我展示能力---讲述、说明、表述和回答问题；培养自我学习能力---利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。三、课程教学内容（一）教学项目设计与学时分配本课程以认知物联网系统部署与运维、智慧物流仓储管理系统部署与运维、智慧交通停车场管理系统部署与运维、智慧社区安防监测系统部署与运维、智慧农业生态农业园监控系统优化与系统监测、物联网系统部署与运维挑战，6个项目为载体，与企业合作设计选取27个典型工作任务，根据岗位工作任务要求，确定学习任务内容；本课程采取项目驱动教学模式，以学生为主体，以任务为导向组织教学考核。表2教学项目设计与学时分配表序号教学项目学习任务参考学时学时小计1认知物联网系统部署与运维任务1、认识运维技术12任务2、物联网系统部署与运维岗位调研12智慧物流——仓储管理系统部署与运维任务1、WindowsServer2019安装与配置412任务2、仓储管理系统数据库部署4任务3、基于IIS仓储管理系统部署43智慧社区——社区安防监测系统部署与运维任务1、Ubuntu安装与配置412任务2、社区安防监测系统数据库部署4任务3、基于Nginx的社区安防监测管理系统部署44智慧交通——停车场管理系统部署与运维任务1、Ubuntu系统管理与网络服务416任务2、停车场管理系统数据库操作与管理6任务3、基于Docker停车场管理系统部署65智慧农业——生态农业园监控系统优化与系统监测任务1、Ubuntu系统安全管理416任务2、生态农业园监控系统数据库优化6任务3、生态农业园监控系统服务器性能监测66物联网系统部署与运维挑战任务1、MYSQL主从数据库同步挑战36任务2、基于DockerCompose应用服务部署挑战3总计64表3学习任务详细设计表学习情境项目一认知物联网系统部署与运维2学时情境描述你作为大三的一名学生，未来想从事物联网系统部署与运维工作。目前你通过前期课程学习已了解物联网体系知识，现需要对物联网系统部署与运维岗位职责以及对该岗位的知识体系进行总结归纳。任务一：学习运维技术所覆盖知识技能框架、运维管理模式。任务二：对物联网系统部署与运维岗位调研可以了解物联网技术知识体系和物联网系统运维知识体系，为自己人生事业奠定基础。学习任务1.1认识运维技术1学时知识与技能要求掌握运维技术；了解运维技术发展历程；了解运维现状；掌握运维管理学习任务1.2物联网系统部署与运维岗位调研1学时知识与技能要求了解物联网技术；了解物联网系统运维技术；掌握物联网系统运维人员主要职责学习情境项目二智慧物流——仓储管理系统部署与运维12学时情境描述XX公司承接了仓储管理系统部署与运维项目，客户要求对仓储管理系统在Windows服务器上进行部署，并对仓储管理系统进行简单运维管理。任务一：能完成WindowsServer2019安装与配置并对虚拟机和服务器技术认知。任务二：能完成仓储管理系统数据库部署和第三方数据库管理软件对接数据库。任务三：要求能在WindowsServer2019操作系统上部署IIS和MySQL，完成仓储管理系统部署工作。学习任务2.1WindowsServer2019安装与配置4学时知识与技能要求了解虚拟机技术；了解虚拟机分类、应用领域、主流虚拟机软件；掌握虚拟机网络工作模式设置流程；了解服务器概述、分类、特性；了解网络操系统概述、特点、分类；掌握WindowsServer2019系统功能、系统版本、硬件要求；掌握WindowsServer2019系统安装与配置步骤。学习任务2.2仓储管理系统数据库部署4学时知识与技能要求了解数据库技术、种类；掌握常见关系型数据库产品和常见非关系型数据库产品；了解MySQL数据库技术；了解MySQL数据库分类与发现版本；掌握企业生产环境MySQL数据库选择方法；了解DBeaver数据库工具特性；掌握MySQL数据库安装与配置步骤；掌握DBeaver数据库工具安装与连接MySQL数据库步骤；掌握MySQL数据库数据导入与备份步骤。学习任务2.3基于IIS仓储管理系统部署4学时知识与技能要求了解应用服务器概述；掌握B/S与C/S架构技术工作原理；掌握IIS体系架构工作原理；掌握WindowsServer2019InternetInformationServices安装与配置步骤；掌握仓储管理系统部署步骤。学习情境项目三智慧社区——社区安防监测系统部署与运维12学时情境描述XX公司承接了停车场管理系统部署与运维项目，客户要求在Linux服务器上进行停车场管理系统部署，并对停车场管理系统进行简单运维管理。任务一：能在虚拟机中安装配置Ubuntu操作系统。任务二：能在Ubuntu系统部署MySQL数据库，完成MySQL数据库配置与测试任务。任务三：要求能在Ubuntu系统上部署Nginx和MySQL平台，通过完成Nginx站点创建和MySQL数据导入完成停车场车位管理系统的部署任务。学习任务3.1Ubuntu安装与配置4学时知识与技能要求了解Linux操作系统概述；掌握Linux文件系统结构；了解Linux发行版本；了解Ubuntu操作系统概述；掌握Ubuntu操作系统特点；掌握Ubuntu操作系统版本掌握Ubuntu操作系统获取部署掌握Ubuntu安装与配置步骤。学习任务3.2社区安防监测系统数据库部署4学时知识与技能要求掌握Ubuntu中MySQL数据库安装方法；掌握MySQL数据库配置步骤；掌握MySQL数据库启动与测试方法；了解MySQL数据库编译参数说明；掌握停车场道闸系统MySQL数据库部署。学习任务3.3基于Nginx的社区安防监测管理系统部署4学时知识与技能要求了解Nginx概述；了解Nginx版本；掌握Nginx多进程模型。掌握Nginx工作流机制；掌握Nginx安装步骤；掌握Nginx配置文件设置；掌握Nginx启动与测试步骤；掌握基于Nginx停车场车位管理系统部署。学习情境项目四智慧交通——停车场管理系统部署与运维16学时情境描述XX公司承接了社区安防监测系统部署与运维项目。客户要求通过Linux服务器和Docker技术来部署社区安防监测系统并且对社区安防监测系统数据库进行数据操作管理。任务一：能在Ubuntu操作系统上进行目录、文件和用户管理，并且对Ubuntu操作系统的FTP、NFS和SSH应用服务部署。任务二：能对MySQL数据库的数据进行安全管理和SQL语句设计任务。任务三：要求能在Docker平台上完成Nginx和MySQL平台的安装和配置任务，完成社区安防监控系统部署。学习任务4.1Ubuntu系统管理与网络服务4学时知识与技能要求掌握Ubuntu目录与文件管理方法；掌握Ubuntu用户与权限管理方法；掌握Ubuntu进程管理方法；了解SSH服务概述；掌握SSH服务安装与配置方法；了解FTP服务概述；掌握FTP服务安装与配置方法；了解NFS服务概述；掌握NFS服务安装与配置方法。学习任务4.2停车场管理系统数据库操作与管理6学时知识与技能要求了解SQL语言概述；掌握SQL数据库操作方法；掌握SQL数据表操作方法；掌握SQL数据操作方法；掌握SQL数据查询方法；掌握索引、视图应用方法；掌握MySQL安全管理方法；掌握MySQL服务管理方法;掌握MySQL日志管理方法。学习任务4.3任务三基于Docker停车场管理系统部署6学时知识与技能要求了解Docker概述；掌握Docker引擎技术；掌握Docker镜像技术；掌握Docker容器技术；掌握Docker仓库技术；掌握Docker安装步骤；掌握Docker服务配置、镜像使用、容器操作方式；掌握Docker访问仓库方式；掌握Docker数据管理方法；掌握基于Docker社区安防监控系统部署流程。学习情境项目五智慧农业——生态农业园监控系统优化与系统监测16学时情境描述XX公司承接了生态农业园监控系统优化与系统监测项目，客服要求对原有的Linux服务器数据库进行优化，使用Zabbix技术对生态农业园监控系统进行实时监测。任务一：要求能在Ubuntu操作系统上完成操作系统的根用户管理、用户资料管理和网络安全管理，使用OpenVAS和Snort软件对操作系统安全检查。任务二：能对MySQL数据库进行高性能索引优化、查询性能优化和服务器优化。任务三：要求能完成生态农业园监控系统部署任务，通过安装配置Zabbix监控平台对Nginx和MySQL运行状态进行监控。学习任务5.1任务一Ubuntu系统安全管理4学时知识与技能要求掌握系统安全管理方法；掌握防火墙配置管理方法；掌握使用日志文件方法；学习任务5.2任务二生态农业园监控系统数据库优化6学时知识与技能要求了解数据库性能优化概述；掌握MySQL高性能索引配置；掌握MySQL查询性能优化配置；掌握MySQL服务器优化配置。学习任务5.3任务三生态农业园监控系统服务器性能监测6学时知识与技能要求了解监控系统概述;了解常用监控系统产品;了解Zabbix概述；掌握Zabbix总体架构；掌握Zabbix安装部署方法；掌握Web监控技术；掌握MySQL监控技术；掌握生态农业园监控系统性能监测方法。学习情境项目六物联网系统部署与运维挑战6学时情境描述你作为大三的一名学生，目前掌握了物联网部署与运维知识体系，现需要对物联网系统部署与运维进行企业级实践挑战。任务一：要求能对MYSQL主从数据库进行同步操作。任务二：能使用Docker平台来搭建Compose环境，完成Compose应用服务部署。学习任务6.1任务一MYSQL主从数据库同步挑战3学时知识与技能要求了解数据同步概述；掌握主从数据库同步工作原理；掌握主从数据库配置方法；掌握主从数据库同步方法。学习任务6.2任务二基于DockerCompose应用服务部署挑战3学时知识与技能要求了解DockerCompose概述；掌握DockerCompose搭建方法；掌握DockerCompose配置方法。四、教学实施建议（一）教学方法与教学组织形式建议1.教学方法为培养学生物联网系统运维、IT运维、Windows运维、Linux运维、devops运维、数据库运维、技术支持等岗位职业能力，实现与企业岗位工作“零距离对接”，本课程建议采用的特色教学方法有以下几种：（1）“设计项目任务驱动”教学法通过在真实的任务中探索学习，不断地提高学生成就感，更大地激发他们的求知欲望，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的创新能力（2）项目教学法在教学中把知识与技能进行有机的结合，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力，为学生零距离就业奠定基础。（3）讨论式与启发式教学相结合对于实践性强的内容，安排专题学生自学，然后由一个学生在课堂上讲述，大家再一起讨论、分析和评价，这样使每个学生都有兴趣积极参与，活跃课堂气氛，培养自学的能力。（4）模拟和实际相结合的环境教学法针对物联网系统部署和运维实际岗位的工作环境，综合运用了模拟环境和实际环境的教学方法。2.教学组织形式在以“学生为主体，以能力为本位”的指导思想下，本课程模拟企业真实的物联网项目开发的流程，采用“自主学习”和“任务驱动”的方式，促使学生在完成任务的过程中发现问题、分析问题、实践技能、应用技能、解决问题。再配以分组教学，让学生取长补短、集体协作，在独立思考、独立操作的基础上，通过小组讨论、协商、互相帮助，力争让每位学生都能圆满完成任务，掌握技能，也让学生从中体会到团队的力量、协作的乐趣，培养他们的职业道德与素质。（二）教材选用或编写建议