唯众开启中职“信创”实践教学新模式_子系统_系统_设备

引言

信息技术应用创新发展是目前的一项国家战略,其现代复兴并非历史的偶然机遇,而是现实的必然趋势也是当今形势下国家经济发展的新动能。信息技术应用创新产业,是推进我国产业链自主可控、高水平科技自立自强的关键支撑,而如何为产业发展提供“人才血液”一直是业界难题,信创人才培养成为焦点议题。国内产业领军人物、骨干企业代表、学校专家们围绕软件人才培养、信创生态构建等方面展开深入交流,力图找到破解“造血”难题的方案。

一、信创概述

信创全称是“信息技术应用创新产业”,目标是发展自主可控的 IT 产业链,尤其在芯片、操作系统、终端、应用软件等核心软硬件层面,摆脱对于国外产品的依赖。

信创涉及到的行业包括IT基础设施:CPU芯片、服务器、存储、交换机、路由器、各种云和相关服务内容,基础软件:数据库、操作系统、中间件,应用软件:OA、 ERP、办公软件、政务应用、流版签软件,信息安全:边界安全产品、终端安全产品等。

发展信创是为了解决本质安全的问题。本质安全也就是说,把它变成我们自己可掌控、可研究、可发展、可生产的。信创产业发展已经成为经济数字化转型、提升产业链发展的关键,从技术体系引进、强化产业基础、加强保障能力等方面着手,促进信创产业在本地落地生根,带动传统IT信息产业转型, 构建区域级产业聚集集群。

二、信创融入中职人才培养

2.1科技自立自强“呼唤”信创人才

应对核心技术“卡脖子”难题,信创产业应运而生。“信创,即信息技术应用创新,通俗而言,就是要在核心芯片、基础软件、应用软件、信息安全等领域实现国产化”,这是实现信息科技自立自强的关键所在。“国家层面高度重视信创产业发展,在政策推动下,2022年信创产业开启规模化应用,从党政信创向金融、电信、能源、交通等行业信创拓展,市场空间巨大。”对知识和技术高度密集的信创产业而言,软件人才队伍的培养和建设是行业持续发展的核心动力。

“当前,我国信创软件人才培养仍面临着课程体系不健全、产教融合深入不够、校企联动性不足、职业培训市场不完善、科研和工程实验条件匮乏等问题。”在信创产业高速发展的背景下,信创软件产业链人才供需失衡、人才培养缺乏系统性的现状。数据显示,全国信创人才缺口高达100万。开发人才“第一资源”、服务壮大万亿产业,当务之急要持续深化产业与人才融合发展的机制体制建设,共同打造信创人才高质量发展的生态圈。

2.2深化产教融合实现供需有效对接

信创产业人才培养的突破口在于产教融合的深化。软件产业基础雄厚,为实现信创人才的产教融合提供了“硬支撑”。加之我国学校众多,科教资源丰富,这些都为产教融合得以“向深探索”打好了基础。

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“过去,我们一直在学习和引进别人的技术,围绕Wintel(Windows+Intel)体系和AA(Android+ARM)体系培养应用软件开发人才。然而,信创产业发展需要具备自主研发复杂软件系统能力的创新人才。”面对我国软件人才培养高度依托国外技术体系的现状,要突破传统路径依赖,应构建基于产教融合的软件信创人才培养体系,提升系统培育能力。

2.3中等职业学校开展信创人才培养的因由

“信创人才的持续健康成长,既离不开龙头企业构筑自主培养机制,辐射带动产业链上下游人才共同发展,也需要高校、高职、中职加入,实现产教融合,探索校企共育人才的新模式。” 我们认为,实现产教融合,人才“供”与“需”的有效对接是关键。信创基础技术人才的培养主要集中在高等院校和职业院校,主要包括基础软件开发人员、应用软件开发人员、硬件工程师和网络工程师。随着信创产业的快速发展,对院校人才培养方向、培养领域动态调整的要求也越来越高。

作为人才主要供给端的中等职业学校,也需更“接地气”,紧跟产业需求进行培育机制的“迭代”——以南京航空航天大学为例,该校以系统能力培养为导向,在课程体系中融合信创场景、案例与问题,并与信创业企业进行课程共建合作,确保学生所学知识的前沿性和实用性。在南京信息职业技术学院,相关专业的教师与合作企业的资深技能大师和专家组成成人教学校企合作办学混编师资团队,“这不仅搭建了校企人员交流的平台,也让学院专业教师的技能水平得到提升。”

目前,我国信创软件仍在不断发展之中,相关技术岗位还未成熟,需要不断更新工程体系与实验环境,遵循信创人才培养的成长图谱,分阶段、分层次创造信创学习与实践环境。我们认为各方立足新一代信息技术产业发展重点领域,将新时代人才工作的触角延伸至青少年培养阶段,面向中小学、高职、高校开展基于国产操作系统、数据库、网络、安防监控等技术路线的青少年信创教学推广和普及,以此促进中职教学与大学人才培养相衔接,进一步增强信创人才培养和储备能力。

三、中等职业学校信创人才培养模式探索

3.1落实信创,丰富多样教学方法以激发学生兴趣

以计算机网络安装与维护、计算机应用专业为例,信创产业融入中职教学双创人才培养模式,离不开教学内容的创新和教学方法的丰富,在激发学生兴趣的同时,提升学生专业学习效率。第一,教师要充分借助网络资源,来丰富教学内容。当下社会需要的是应用型人才,其不单单要有项目开发能力,还要拥有创新精神。计算机网络应用专业培养学生的目标是要培养具有良好职业道德、优秀服务意识和团队合作能力,具备计算机网络应用与维护专业知识,熟练掌握计算机组装、维护与维修,能够从事企业计算机网络调试、维护、管理工作,并能为企业制作网站和维护的技能型人才。所以,除培养学生操作能力外,还需培养其创新能力。由此,教师可充分利用网络资源来引导学生了解计算机技术最新讯息,利用微课视频来教学,开阔学生眼界,丰富学生知识储备。

3.2教师可丰富教学方法手段,来帮助学生学习

例如,教师在教导学生“网络综合布线”的时候,可以利用翻转课堂,先让学生在课前自行了解综合布线各组件,根据用途来列出计算机网络综合布线清单和耗材,然后再动手组装。学生在综合布线项目安装时会遇到诸多问题,这些问题可以放到真实课堂上解决,由教师利用现代化手段来帮助学生理解,示范正确安装操作步骤,渗透信创产业,完成计算机组装。如此,学生既能充分掌握知识,并实践操作,又能塑造信创产业,一举多得。

3.3信创人才培养在人教学评价

建立起中职教学多元化评价机制评价机制是中职学校围绕双创人才培养成全面转型与重构的重要一环。计算机网络应用评价机制如果不当,会直接打击学生的创新创业精神。所以,教师要先简化该专业评价体系,对评价环节进行有效控制,取消和计算机专业评价关系不大的计算机专业评审资料,对内容差不多、反复控制的计算机专业评价环节予以合并,着重建立起师生互评、学生自评、生生互评的多元化评价机制和体系。

在计算机网络应用专业教学中,教师对学生开展及时、多元化的评价,包括过程性评价与结果性考核评价。由学生学习态度、操作规范和作品成果等方面入手开展全方面评价,以促使学生潜移默化养成信创产业,拥有成就感。或者,利用生生互评,来让学生发现他人优点,从而能正确认识自我、评价自我,获得满足感。通过有效评价,融信创产业于评价中,方能实现双创人才最优培育效果,提升中职学校人才培育的有效性。

3.4建设丰富第二课堂,弘扬信创产业营造氛围

信创产业并非一日养成,对信创产业的培养是一个持续推进的过程,也需要营造一个相应的文化氛围,和中职学校宣传双创教学人才培养一样,信创产业也需中职学校将其渗透进校园文化建设中,丰富第二课堂,帮助学生更好理解,加深印象。其一,要打造围绕信创产业为中心的中职校园文化体系,可以联络校企合作、产教融合来直观呈现信创产业,引入唯众、华为企业文化、工作规范、职业特点等元素,把校园环境打造为模拟职场环境,学生可以切身体验职场环境,潜移默化的磨炼坚韧品质。其二,可以通过组织信创产业与双创主题活动,发掘工匠大师,优秀的匠人事迹,邀请工匠大师来进行讲座,和学生互动交流心得。如此,学生能逐渐领悟信创产业并升华。或者,计算机网络应用专业还可邀请毕业后创业成功的学子回校演讲,亲身简述其在计算机网络应用方面

的创业经历,使双创更靠近现实。其三,借助网络平台展开宣传。网络在当下已渗透进我们生活的点点滴滴,成为重要的一部分。中职学校可依托学校的微博、微信、官方网站、海报等多种方式来大力宣传,弘扬信创产业,鼓励创新创业,营造和谐校园氛围,获得中职学生的认同。

四、信创人才培养思路

4.1信创人才培养群精准对接信创产业链

信创人才培养对接信创产业体系,围绕产业链中的“行业应用软件、信息安全”,优化职业教育供给侧结构,优先发展现代信息技术、人工智能等产业需要的一批新兴专业,为社会培养优质的信创人才。专业群以立德树人为根本,将社会主义核心价值观、卓越工匠价值观塑造贯穿人才培养全过程,定位培养信创研发生产领域的复合型技术技能人才。根据信创从业人员能力图谱定位岗位群如下:应用系统前端开发人员、应用系统后端开发人员、应用数据库开发人员、应用中间、开发人员、软件测试与适配调优工程师、软硬件运维工程师、人工智能系统设计优化运维管理和应用工程师、网络规划设计工程师、网络系统建设运维工程师、网络信息安全工程师、信息安全测试工程师、信息安全工程建设工程师等。

五、信创人才培养方案

5.1现代信息化技术信创人才培养实践

任务1.1 统信UOS系统桌面环境

任务描述

小王所在单位新购置了一批国产电脑,预装了国产操作系统——统信UOS系统。由于他第一次接触UOS系统,需要先熟悉桌面环境。

任务目标

任务书

在桌面上新建一个文件夹,命名位“我的文件”;为“WPS文字”“WPS表格”和“WPS演示”在桌面上创建快捷方式;设置桌面图标排序方式为“类型”,图标大小为“中”;将壁纸改为你喜欢的一张风景照片,同时将其设置为锁屏;将任务栏设置为“智能隐藏”;在应用商店中安装QQ软件。

相关知识

统信UOS系统桌面环境以用户的需求为导向,充分考虑用户的操作习惯,提供了美观易用、极简操作的实用体验。桌面环境主要由桌面、任务栏、启动器等组成,如图1-1-1所示。

1.1.1桌面布局

桌面是用户登录后可以看到的主屏幕区域。在桌面上用户可以进行新建文件或文件夹、设置排序方式、调整图标大小、设置显示器、更改壁纸、设置屏保等操作,还可以通过“发送到桌面”功能向桌面添加应用程序的快捷方式。

(1)新建文件夹或文档

在桌面新建文件夹或文档,也可以对文件进行常规操作,和在文件管理器中一样。

(2)设置排序方式

用户可以对桌面上的图标根据需要进行排序,步骤如下。

第一步:在桌面上单击鼠标右键。

第二步:在弹出的快捷菜单中单击“排序方式”,分别可以按“名称”“修改时间”“大小”和“类型”进行排序显示。

1-1-1 UOS桌面组成 1-1-2 桌面右键菜单

提示

如果勾选“自动排序“,桌面图标将从上到下、从左到右按照当前的排序规则进行排列,当有图标被删除时,后面的图标会自动向前填充。

表1-1-1 文件管理器功能说明表

名称

功能说明

打开

打开程序

打开方式

可以选定系统默认打开方式,也可以选择其他关联应用程序来打开

剪切

移动文件或文件夹

复制

复制文件或文件夹

重命名

重命名文件或文件夹

删除

删除文件或文件夹

创建链接

创建一个快捷方式

标记信息

添加标记信息,以对文件或文件夹进行标签化管理

压缩/解压缩

压缩文件或文件夹,或对压缩文件进行解压

属性

查看文件或文件夹的基本信息、共享方式和权限

(3)调整图标大小

用户可以根据需要调整桌面图标的大小,步骤如下。

第一步:在桌面上单击鼠标右键。

第二步:在弹出的快捷菜单中单击“图标大小“,再选择一个合适的图标大小即可。

(4)设置显示器

用户可以在桌面上快速进入控制中心设置显示器的缩放比例、分辨率和亮度等,步骤如下。

第一步:在桌面上单击鼠标右键。

第二步:在弹出的快捷菜单中单击“显示设置”,快速进入控制中心的显示设置界面,如图1-1-3所示,可以更改分辨率、调节亮度、设置屏幕缩放、设置屏幕刷新频类等。

1-1-3 显示设置

(5)更改壁纸

用户可以选择一些精美、时尚的壁纸来美化桌面,步骤如下:

第一步:在桌面上单击鼠标右键。

第二步:在弹出的快捷菜单中单击“壁纸与屏保”,在桌面底部可以预览所有壁纸,如图1-1-4所示。选择某一壁纸后,壁纸就会在桌面和锁屏中生效。

第三步:选择的壁纸生效后,可以单击“仅设置桌面”和“仅设置锁屏”来控制壁纸的生效范围。

1-1-4 更改壁纸

提示

勾选“自动更换壁纸”,可以设置自动更换壁纸的时间间隔,也可以设置在“登录时”和“唤醒时”自动更换壁纸。用户还可以在图片查看器中设置自己喜欢的桌面壁纸。

(6)设置屏保

屏幕保护程序可以用来防范他人偷窥电脑上的隐私,设置步骤如下。

第一步:在桌面上单击鼠标右键。

第二步:在弹出的快捷菜单中单击“壁纸与屏保”,单击“屏保”,在桌面底部可以预览所有屏保,如图1-1-5所示。

第三步:单击某个屏保的缩览图即可使其设置生效,同时还可以在缩览图上方设置显示的时间。

第四步:勾选“恢复时需要密码”,可以设置恢复密码,从而更好的保护用户隐私。

1-1-5 设置屏保

(7)剪切板

剪切板用户展示当前用户登录系统后复制和剪切的所有文本、图片和文件。使用剪切板可以快速复制其中的某项内容。系统注销或关机后,剪切板会自动清空。常用操作步骤如下:

第一步:使用快捷键(Ctrl)+(Alt)+(V)可以唤出剪切板,如图1-1-6所示。

第二步:双击剪切板内的某一区块,会快速复制当前区块的内容,且当前区块会被移动剪切板顶部。

第三步:选择目标位置粘贴。

第四步:鼠标移入剪切板的某一区块,单击右上方的关闭按钮X,即可删除当前区块内容。单击顶部的“全部清除”按钮,可以清空剪切板内容。

1-1-6 剪切板

5.2网络综合布线技术信创人才培养实践

任务1:认识网络综合布线系统

任务描述

认识网络综合布线系统的基本概念。

任务目标

掌握综合布线的概念

掌握综合布线系统的组成

熟悉综合布线系统标准

任务书

能够结合实际网络综合布线工程,列出涉及的子系统和相关内容

1.1.1综合布线系统概述

网络综合布线系统简介

综合布线系统(Premises Distribution System,PDS)是建筑与建筑群综合布线系统的简称,它是指一幢建筑物内(或综合性建筑内)或建筑群体中的信息传输媒介系统,它将相同或相似的缆线(如双绞线、同轴电缆或光缆)以及连接硬件(如配线架)按一定关系和通用秩序组合,集成为一个具有可扩展性的柔性整体,构成一套标准规范的信息传输系统。

综合布线系统是一种标准通用的信息传输系统的规范,它通常对建筑物内各种系统(网络系统、电话系统、报警系统、电源系统、照明系统、监控系统等)所需的传输线路统一进行编制、布置和连接,形成完整、统一、高产、兼容的建筑物布线系统。

网络综合布线系统的兴起与发展是计算机网络、信息技术应用进一步发展结果,它是在计算机网络技术和通信技术结合建筑技术的基础上发展的一个多学科交叉的工程技术,它涉及物理、通信、计算机、控制、建筑等许多理论和技术问题。

网络综合布线系统是一种模块化、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。它既能使语音、数据、电视、报警、监控、图像设备和交换设备与其它信息系统彼此相连,也能使这些设备与外部通信网络相连接。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点以及应用系统设备之间的所有线缆及相关连接部件。

网络综合布线通常由不同种类和规格的部件组成,其中包括:传输介质、连接配件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器等)、网络设备(交换机、路由器等)及电气保护设备等。这些部件可构建为各种子系统,各个子系统各自具有具体用途和应用标准,它们不仅易于实施安装,而且能随需求的变化而变化升级。

随着计算机技术和通信技术的发展,为了适应信息化建设的需要,兴起了建筑物综合布线系统,它是办公自动化进一步发展的结果。

综合布线系统的特点

综合布线系统的特点,见表1-9。

综合布线系统设计等级

综合布线系统,一般分为基本型、增强型、综合型3种等级,这3种系统等级的综合布线均可支持语音、数据等传输应用服务,可随着工程需要支持更多和更高的功能。它们的区别在于:

3种等级综合布线系统比较如表1-11。

1.1.2综合布线系统组成

按照最新综合布线国家标准《综合布线系统工程设计规范》(GB50311—2007),综合布线系统根据其组成部分不同分为7个子系统:

工作区子系统水平子系统管理间子系统垂直干线子系统设备间子系统建筑群子系统进线间子系统

这7个子系统有机地组合在一起,构成一个完整的、开放的布线系统,基本上覆盖了一个楼宇可一个建筑群的所有弱电系统。每一个子系统者是一独立的模块,更改其中的任何一个子系统都不会影响到其它子系统。这种模块化设计理念,使得新增配线不致影响原有的系统,既可使系统具有很大的灵活性,又可以保护已有的投资。

工作区子系统

工作区子系统是指需要设置终端设备的独立区域,一般一个终端区域划分为一个工作区,在实际工程应用中一个网络插口为一个独立的工作区,也就是一个网络模块对应一个工作区。工作区可支持电话机数据终端、计算机、电视机、打印机、复印机、考勤机网络终端设备。它包括信息插座、信息模块、网卡和连接所需的跳线。典型的工作区子系统,如图1-2所示。

工作区子系统环境实例如图1-3所示。

工作区系统

工作区子系统又称为服务区子系统,它是由跳线与信息插座所连接的设备组成。其中信息插座包括墙面型、地面型、桌面型等,常用的终端设备包括计算机、电话机、传真机、报警探头、摄像机、打印机、复印机、考勤机网络终端设备等。工作区子系统的基本要求如下:

水平子系统

水平子系统是指从信息插座到楼层管理间(FD-TO)的部分,水平子系统的一端连接到工作区的信息插座上,另一端与管理间子系统相连。它包括属于工作区的信息插座及工作区与管理间子系统之间的所有线缆、连接硬件(配线架、跳线架及跳线等)及附件。水平子系统结构,如图1-5所示。

水平子系统实例如图1-6所示。

(a) 金属线槽

(b) 塑料线槽

图1-6 水平子系统实例

水平子系统由工作区信息插座到搂层管理间连接缆线、配线架、跳线等组成。水平子系统的基本要求如下:

管理间子系统

管理间子系统是每楼层的配线间,管理间子系统由数据、光缆终端盒、接入层交换机、光铜转换模块、语音配线架、网络布线配线系统和其他有关的通信设备等组成;主要功能是将垂直子系统与各楼层的水平子系统相互连接,包括工作区信息插座、配线端接的标识管理。管理间子系统与垂直子系统、水平子系统的连接,如图1-8所示。

图1-8 工作区子系统

管理间子系统实例如图1-9所示。

(a)壁挂机柜

(b)立式机柜

(c)机柜内部连接实例(规范)

(d)机柜内部连接实例(不规范)

管理间是专门安装楼层机柜、配线架、交换机的楼层管理间。管理间交接区应有良好的标记系统,如建筑物名称、建筑物楼层位置、区号、起始点和功能等标志。管理间子系统的基本要求如下:

垂直子系统

垂直子系统是指从管理间子系统到设备间子系统的连接,一般使用6类双绞线、大对数电缆或光纤,两端分别连接在管理间(楼层配线间)子系统和设备间(楼栋配线间)子系统的配线架上。它包括管理间子系统和设备间子系统之间的所有线缆、连接硬件(配线架、跳线架及跳线等)及附件。垂直子系统如图1-11所示。

垂直子系统实例如图1-12所示。

(a)金属槽敷设

(b)地板架空敷设

图1-12 垂直子系统实例

垂直子系统负责连接管理间子系统到设备间子系统,实现主配线架与中间配线架,计算机、PBX、控制中心与各管理子系统间的连接,该子系统由垂直电缆或光缆及相关支撑硬件组成。垂直子系统的基本要求如下:

设备间子系统

设备间子系统是在每栋建筑物适当地点进行网络管理和信息交换的场地,通常由电缆、连接器和相关支撑硬件组成,通过缆线把各种公用系统设备互连起来。设备间子系统的主要设备有计算机网络设备、服务器、防火墙、路由器、交换机、楼宇自控设备主机等。实际应用中设备间子系统一般称为网络中心或机房,其位置和大小应该根据系统分布、规划以及设备的数量来具体确定。设备间子系统示意如图1-13所示。

图1-13设备间子系统示意图

图1-14设备间子系统实例环境

设备间在实际应用中一般称为网络中心或者机房,是在每栋建筑物适当地点进行网络管理和信息交换的场地。设备间子系统的基本要求如下:

建筑群子系统和进线间子系统

建筑群子系统也称为楼宇子系统,主要实现楼与楼之间的通信连接,一般采用光缆并配置相应设备,它包括楼宇之间通信所需的硬件,包括缆线、端接设备和电气保护装置。

进线间是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。满足多家运营商业务需要。

建筑群子系统和进线间子系统示意如图1-15所示。

图1-15 建筑群子系统和进线间子系统示意图

进线间子系统

进线间是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。进线间是GB50311国家标准在系统设计内容中专门增加的,要求在建筑物前期设计中要有进线间。进线间应能满足多家运营商业务需要,避免一家运营商自建进线间后独占该建筑物的宽带接入业务。进线间一般通过地埋管线进入建筑物内部,宜在土建阶段实施。进线间缆线入口处的管孔数量应满足建筑物之间、外部接入业务及多家电信业务经营者缆线接入的需求,并应留有2 ~ 4孔的余量。

建筑群子系统

建筑群子系统也称为楼宇子系统,主要实现楼与楼之间的通信连接,一般采用光缆并配置相应设备,它支持楼宇之间通信所需的硬件,包括缆线、端接设备和电气保护装置。建筑群子系统应考虑布线系统周围的环境,确定楼间传输介质和路由,并使线路长度符合相关网络标准规定。建筑群子系统室外缆线敷设方式一般有架空、直埋、地下管道三种情况。具体情况应根据现场的环境来决定。

综合布线系统标准

目前我国布线行业主要参照国际标准、北美标准、欧洲标准、国家标准、国内行业标准及相应的地方标准进行布线工程的整体实施。常用标准主要有:国内标准、ISO/IEC国际标准、北美标准、欧洲标准。我国标准

ISO/IEC国际标准

国际标准化组织 (ISO)和国际电工委员会 (IEC) 制定的综合布线主要标准见表1-11。

5.3网络技术信创人才培养实践

任务1:VLAN部署

任务描述

公司现有财务部、技术部和业务部,出于数据安全的考虑,各部门的计算机需进行隔离,仅允许部门内部相互通信。

本项目中所有计算机均采用10.0.1.0/24网段,各计算机均可直接通信。为实现各部门之间的隔离,需在交换机上创建VLAN,并将各部门计算机的端口划分到相应的VLAN中。

任务目标

通过本项目可以掌握如下知识点和技能点:

1、了解VLAN的用途和原理;

2、了解VLAN在实际网络中的应用;

3、掌握Access端口和PVID的配置。

任务书

VLAN规划表

VLAN

IP地址

用途

VLAN 10

10.0.1.1/24

财务部

VLAN 20

10.0.1.11/24

技术部

VLAN 30

10.0.1.21/24

业务部

端口规划表

本端设备

端口号

端口类型

对端设备

所属VLAN

PC1

Ethernet0/0/1

Access

财务部PC

VLAN 10

PC2

Ethernet0/0/2

Access

技术部PC

VLAN 20

PC3

Ethernet0/0/3

Access

业务部PC

VLAN 30

IP地址规划表

计算机

IP地址

PC1

10.0.1.1/24

PC2

10.0.1.11/24

PC3

10.0.1.21/24

实验步骤

步骤1 创建VLAN

步骤2 配置Access端口

步骤3 配置端口PVID

步骤4 配置计算机IP地址

步骤5 项目验证

步骤6 保存配置

步骤1 创建VLAN

进入SW1,为各部门创建对应的VLAN。

【SW1】

<Huawei>system-view

[Huawei]sysname SW1

[SW1]vlan batch 10 20 30

步骤2 配置Access端口

将各部门计算机所使用的端口统一将端口类型转换为ACCESS模式。

【SW1】

[SW1]interface Ethernet0/0/1

[SW1-Ethernet0/0/1]port link-type access

[SW1-Ethernet0/0/1]quit

[SW1]interface Ethernet0/0/2

[SW1-Ethernet0/0/2]port link-type access

[SW1-Ethernet0/0/2]quit

[SW1]interface Ethernet 0/0/3

[SW1-Ethernet0/0/3]port link-type access

步骤3 配置端口PVID

将各部门计算机所使用的端口,设置端口PVID,将端口划分到相应的VLAN。

【SW1】

[SW1]interface Ethernet0/0/1

[SW1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10

[SW1-Ethernet0/0/1]quit

[SW1]interface Ethernet0/0/2

[SW1-Ethernet0/0/2]quit

[SW1]interface Ethernet0/0/3

[SW1-Ethernet0/0/3]port default vlan 30

步骤4 配置计算机IP地址

根据IP地址规划表分别对财务部、技术部、业务部配置IP地址。

步骤5 项目验证

1、验证SW1的VLAN配置信息。

【SW1】

[SW1]display vlan

2、使用财务部计算机Ping技术部的计算机,测试连通性。

可以看出,将端口加入到不同的VLAN后,不同VLAN中的计算机则不可以互相通信。

步骤6 保存配置

使用Ctrl+Z的组合键退出到用户视图后,再进行保存。

请注意在输入save后,请根据提示输入y,并按回车键进行确认。

【SW1】

<SW1>save

5.4网络安防信创人才培养实践

任务1:认识网络安防系统安装与维护

任务描述

认识网络安防系统系统安装与维护的基本概念。

任务目标

掌握网络安防系统的概念

掌握网络安防系统的组成

熟悉网络安防系统标准

任务书

能够结合实际网络安防系统工程,列出涉及的系统和相关内容

1.1.安防视频监控系统工程设计概述

安防视频监控系统工程设计是完成一个安防工程项目的第一步,也是非常关键的一步。任何一个工程项目,其设计正确、合理与否,都将直接 关系到后续整个工程的实施。本章介绍安防视频监控系统工程设计的原则、方法和步骤。

1.1.1 工程设计的依据

工程设计的基本依据是用户的设计任务书。任务书是指用户根据自己的需要,将系统应该具有的总体功能、技术性能、技术指标、摄像机数量、摄像机镜头要求、云台的要求、工程环境情况、传输距离、控制要求等各方面的要求以书面文字的形式表现出来,作为设计方的基本依据。设计的技术依据是与安防工程系统设计有关的具体技术要求。这不同于设计任务书,设计任务书是对系统功能的要求和描述,而技术依据是在设计中根据系统功能的要求,对一些具体技术问题加以了解、考察甚至实际测试,得出技术结论后,再落实到设计中去。这方面的一些问题与设计任务书的要求有关,但又不是在设计任务书中能全部包括和解决的。所以,技术依据有它单独的一些特店点和具体问题。一般说来,设计的技术依据来自以下几个方面:

(1)国家有关的标准与规范;

(2)设计任务书;

(3)工程现场勘察;

(4)设备说明书中所用设备的技术指标;

(5)根据系统整体情况选择传输方式;

(6)其他必要的技术依据。

其中工程现场勘察是非常重要的一个环节。现场勘察对设备的配置、安装位置、传输距离工作环境、传输方式等各个方面都起决定性作用,所以对这个问题必须非常重视。在现场勘察时,要做出记录、画出草图等, 以备设计时作为依据。

1.1.2 工程设计的要求

(1)安防视频监控系统工程的建设要与建筑及其强弱电系统的设计统一规划, 根据实际情况,可以一次建成,也可以分步实施。

(2)安防视频监控系统的设计要具有安全性、可靠性、开放性、可扩充性和使用灵活性,做到技术先进,经济合理。

(3)安防视频监控系统的设计,要符合国家现行的有关技术标准、规范的规定。现行的与安防视频监控有关的常用国家标准、规范有:

GB 50395--2007 《视频安防监控系统工程设计规范》;

CB--50348《安全防范工程技术规范》;

GA/T 367《安防视频监控系统技术要求》;

GB/T 25724--2010《安全防范监控数字视音频编解码技术要求》;

GB/T 74--2000 《安全防范系统通用图形符号》;

GB/T 70- 2004 《安全防范工程费用预算编制办法》。

(1)安防视频监控系统工程的设计应该综合应用视频探测、图像处理控制/显示/记录、多媒体、有线/无线通信、计算机网络、系统集成等先进而成熟的技术,配置可靠而适用的设备。

(2)安防视频监控系统中使用的设备必须符合国家法律法规和现行强制性标准的要求,并经法定机构检验或认证合格。

(3)安防视频监控系统的制式要与我国的电视制式一致。

(4)安防视频监控系统的兼容性应该满足设备互换性的要求,系统可扩展性应该满足简单扩容和集成的要求。

(5)安防视频监控系统工程的设计要满足如下要求:

不同防范对象、防范区域对防范需求(包括风险等级和管理要求)的确认;

风险等级、安全防护级别对视频探测设备数量和视频显示/记录设备数量的要求;

对图像显示及记录和回放的图像质量的要求;

监视目标的环境条件和建筑物格局分布对视频探测设备选型及其安装位置的要求;

对控制终端设置的要求;

对系统构成和视频切换、控制功能的要求;

与其他安防子系统集成的要求;

视频(音频)和控制信号传输的条件以及对传输方式的要求;

设计流程与深度要符合国家安防监控规范的规定,设计文件应该准确、完整、规范。

1.1.3 工程设计的原则

(1)系统的防护级别与被防护对象的风险等级相适应;

(2)技防、物防、人防相结合,探测、延迟、反应相协调;

(3)满足防护的纵深性、均衡性、抗易损性要求;

(4)满足系统的安全性、电磁兼容性要求;

(5)满足系统的可靠性、维修性与维护保障性要求;

(6)满足系统的先进性、兼容性、可扩展性要求;

(7)满足系统的经济性、适用性要求。

1.1.4 工程设计要符合的规定

(1)应根据各类建筑物安全防范管理的需要,对建筑物内(外)的主要公共活 动场所、 通道、电梯及重要部位和场所等进行视频探测、图像实时监视和有效记录、回放。对高风险的防护对象,显示、记录、回放的图像质量 及信息保存时间应满足管理要求。

(2)系统的画面显示应能任意编程,能自动或手动切换,画面上应有摄像机的编号、 部位、地址和时间、日期显示。

(3)系统应能独立运行。应能与人侵报警系统、出入口控制系统等联动。当与报警系 统联动时,能自动对报警现场进行图像复核,能将现场图像自动切换到指定的监示器上显示 并自动录像。

(4)集成式安全防范系统的视频安防监控系统应能与安全防范系统的安全管理系统联 网实现安全管理系统对视频安防监控系统的自动化管理与控制。

(5)组合式安全防范系统的视频安防监控系统应能与安全防范系统的安全管理系统联 接,实现安全管理系统对视频安防监控系统的联动管理与控制。

(6)分散式安全防范系统的视频安防监控系统,应能向管理部门提供决策所需的主要 信息。

1.1.5 工程设计的程序与步骤

视频监控工程设计的最根本依据是用户的设计任务书以及国家的有关规范与标准。所谓 设计任务书是指用户根据自己的需要,将系统应当具有的总体功能、技术性能、技术指标, 所用人侵探测器的数量、型号,摄像机数量、型号,摄像机镜头的要求,云台的要求,工作 环境情况,传输距离,控制要求等各方面的要求以文字形式写出来,并作为提供给设计 方的 基本依据。设计程序与步骤应按下述顺序进行:

(1)用户给出设计任务书。

(2)设计方根据设计任务书和有关的规范与标准提出设计方案。一般来说,方案设计 是个粗线条的设计,所以也称为初步设计。方案设计(初步设计) 应包含的主要内容有:

平面布防图(前端设备的布局图);

系统构成图(图中应标明各种设备的配置数量,分布情况、传输方式年);

系统功能说明(包括整个系统的功能,所用设备的功能、监视覆盖面等);

设备、器材配置明细表(包括设备的型号,主要技术性能指标、数量、基本价格或估价、工程总造价等)。

(3)将方案设计(初步设计)提交给用户,征求用户意见,进行修改。得双方协并调同意后,由用户签字盖章并返还设计方(用户可留有备份复印件成备份正式文本)。双方订合同书。

(4)将方案设计(初步设计)等有关资料,按要求上报公安机关技防管理部门进行资料的初步审查,并在此基础上由建设单位(用户)的上级主管部门会同公安机关技防管理部门对方案设计(初步设计)进行论证。

(5)设计方根据用户已经同意的并经论证通过了的方案设计(初步设计)书进

行正式设计。正式设计书应包含方案设计(初步设计)中的(1)、(2)、 (3)、(4)部分内容,只不过应更加确切和完善。此外,还应包含下面几个重要设计文件

施工图。施工图是能指导具体施工的图纸,应包括设备的安装位置、线路的走向、线间距离、所使用导线的型号规格、护套管的型号规格、安装 要求,等等。

测试、调试说明。应包括系统的分调、联调等说明及要求。

其他必要的文件(如设备使用说明书、产品合格证书等)。

以上是设计程序和步骤的一般形式。在具体做法上,有些步骤可以简化,但总体上不应当相差太远。

1.1.6 安全防范防护对象风险等级的划分

(1)根据被防护对象自身的价值、数量以及周围环境等因素,判定被防护对象受到威胁或承受风险的程度。

(2)防护对象的选择可以是单位、部位(建筑物内外的某个空间)和具体的实物目标。不同类型的防护对象,其风险等级的划分可以采用不同的判定模式。

(3)防护对象的风险等级分为三级,按风险由大到小定为一级风险、二级风险和三级风险。

文物保护单位、博物馆风险等级和防护级别的划分按照(GA27文物系统博物馆风险等级和防护级别的规定》执行。

银行营业场所风险等级和防护级别的划分按照(GA38银行营业场所风险等级和防护级别的规定》执行。

重要物资储存库风险等级和防护级别的划分要根据国家的法律、法规和公安部与相关行改主管部门共同制定的规章,并根据被防护对象自身的价 值、数量及其周围的环境等因素进行确定。

民用机场风险等级和防护级别要遵照中华人民共和国民用航空总局和公安部的有关管理规章,根据国内各民用机场的性质、规模、功能进行确定。铁路车站的风险等级和防护级别遵照中华人民共和国铁道部和公安部的

有关管理规章根据国内各铁路车站的性质、规模、功能进行确定。

1.1.7 系统安全性、可靠性、电磁兼容性和环境适应性要求

(1)系统安全性除了要符合现行国家标准《安全防在工程技术规范》G850348 相关规定外,还应符合以下规定:

具有视频丢失检测示警能力:

系统选用的设备不应引入安全隐患和对防护对象造成报害。

(2)系统可靠性应符合现行国家标准《安全防范程技术规范》GB50348 的相关规定。

(3)系统电磁兼容性应符合现行国家标准《安全防范工程技术规范》GB50343 的相关规定。选用的控制、显示、记录、 传输等主要设备的电磁兼容性应符合电磁兼容试验和测量技术系列标准的规定,其严酷等级应满 足现场电磁环境的要求。

(4)系统环境适应性应符合现行国家标准《安全防范工程技术规范》GB50348 的相关规定。

1.1.8 安防视频监控系统功能、性能设计

(1)安防视频监控系统对需要进行监控的建筑物内(外)的主要公共活动场所、通道、电梯(厅)、正要部位和区域等进行有效的视频探测与监视,图 像显示、记录与回放。

(2)前端设备的最大视频(音频)探测范围要满足现场监视覆盖范围的要 求,摄像机灵敏度要与环境照度相适应,监视和记录图像效果要满足有 效识别目标的要求,安装效果要与环境相协调。

(3)系统的信号传输要保证图像质量、数据的安全性和控制信号的准确性。

(4)系统控制功能规定:

系统要能手动或自动操作,对摄像机、云台、镜头、防护罩等的各种功能进行遥控,控制效果平稳、可靠。

系统要能手动切换或编程自动切换,对视频输人信号在指定的监视器上进行固定或时序显示,切换图像显示重建时间要在可接受的范围内。

矩库切换和数字视频网络虚拟交换/切换模式的系统要具有系统信息存储功能,在供电中断或关机后,对所有编程信息和时间信息均应保持。

系统要具有与其他系统联动的接口。当其他系统向视频系统合出联动信号时,系统能够按照预定工作模式,切换出相应部位的图像到指定监视器上,并能够启动视频记录设备,其联动响应时间不大于 4s。

辅助照明联动要与相应联动摄像机的图像显示协调同步。

同时具有音频监控能力的系统要具有视/音频同步切换的能力。

需要多级或异地控制的系统要支持分控的功能。

前端设备对控制终端的控制响应和图像传输的实时性要满足安全管理要求。

(5)监视图像信息和声音信息要具有原始完整性。

(6)系统要保证对现场发生的图像、声音信息的及时响应,并满足管理要求。

(7)图像记录功能要符合下列规定:

记录图像的回放效果要满足资料的原始完整性,视频存储容量和记录回放带宽与检索能力要满足管理要求。

系统要能记录下列图像信息:发生事件的现场及其全过程的图像信息;预定地点发生报警时的图像信息;用户需要掌握的其他现场动态图像信息。

系统记录的图像信息要包含图像编号/地址、记录时的时间和日期。

对于重要的固定区域的报警录像应该提供报警前的图像记录。

根据安全管理需要系统要能够记录现场声音信息。

(8)系统监视或回放的图像要清晰、稳定,显示方式要满足安全管理要求。显示画面上要有图像编号/地址、时间、日期等。文字显示要采用简体中文。电梯轿厢内的图像显示要包含电梯轿厢所在楼层信息和运行状态的信息。

(9)有视频移动报警的系统要能够任意设置视频警戒区域和报警触发条件。

(10)在正常工作照明条件下,系统图像质量的性能指标要符合以下规定。

模拟复合视频信号应符合以下规定:视频信号输出幅度 1Vp-p,土 3dBVBS;实时显示黑白电视水平清晰度≥400TVL;实时显示彩色电视水平清 晰≥270TVL;回放图像中心水平清晰度≥220TVL;黑白电视灰度等级≥8;随机信噪≥36dB.

数字视频信号要符合以下规定:单路画面像素数量≥352 x288 (CIF); 单路显示基本帧率:≥25 fps。

监视图像质量不能低于《CB 50198- 1994 民用闭路监视电视系统工程技术规范》,回放图像质量不应低于规定的第3级;在显示屏上要能够有效识别目标。

5.5数据中心云信创人才培养实践

任务1:CentOS基本环境配置

任务描述

安装 CentOS7 操作系统。

任务目标

掌握安装 CentOS7 操作系统

任务书

能够熟练安装 CentOS7 操作系统

CentOS基本环境配置

1.1 安装 CentOS7 操作系统

①打开 VMware Workstation 虚拟机,选择“创建新的虚拟机”,如图 2-1 所示。

图 2-1 创建虚拟机

②选择“Linux”→“CentOS 64 位”操作系统,如图 2-2 所示。

图 2-2 选择操作系统

③为虚拟机命名,并选择安装位置,如图 2-3 所示。

图 2-3 选择安装位置

④设定虚拟机存储方式,并设定磁盘大小,如图 2-4 所示。

图 2-4 设定磁盘大小

⑤完成虚拟机的创建,如图 2-5 所示。

图 2-5 创建完成

⑥导入 CentOS Linux7 系统镜像,如图 2-6 所示。

图 2-6 导入镜像

⑦打开虚拟机,进入开机页面。按【↑】【↓】键选择“Install CentOS Linux7”选项,如图 2-7所示。然后按【Enter】键,进入安装界面。

图 2-7 系统选择界面

⑧进入 CentOS Linux 7 系统配置页面,选择系统语言,如图 2-8 所示。

图 2-8 选择系统语言

⑨安装信息摘要,如图 2-9 所示。

图 2-9 安装信息摘要

⑩软件选择 :选择“最小安装”,如图 2-10 所示。

图 2-10 最小化安装

⑪对硬盘进行配置,首先选择安装位置,再选择手动进行分区。

添加挂载点“/boot”分区,并挂载一个“/swap”分区和一个根分区。操作步骤如图2-11~图2-16所示。

图 2-11 硬盘配置分区 1

图 2-12 硬盘配置分区 2

图 2-13 硬盘配置分区 3

图 2-14 硬盘配置分区 4

图 2-15 硬盘配置分区 5

图 2-16 硬盘配置分区 6

⑫配置完成后,开始安装操作系统,如图 2-17 所示。

图 2-17 安装操作系统

⑬进行 ROOT 密码的设置和用户的创建,如图 2-18 所示。

图 2-18 密码设置和用户创建

⑭安装完成后,重启,如图 2-19 所示。

图 2-19 安装完成后重启

⑮CentOS Linux 7操作系统安装完成,显示系统信息,输入用户名密码方可使用,如图2-20所示。

图 2-20 安装完成显示系统信息

六、理实虚三位六部信创人才培养实践

唯众信创课堂还可根据教学的需求进行公有云、私有云、混合云等不同方式的部署,可以适应学校各种不同的复杂网络环境和资产入库需求而且性价比高、稳定性强。平台还将科研、技能大赛、1+X认证等全流程无缝衔接各种计算机网络、智能化安防、物联网、人工智能等前端应用场景,更加高效开展具有多种功能的开放式、全流程、理实一体化的综合布线/操作系统/办公自运动化/数据库/网络安装与维护/网络安防安装与维护/数据中心安装与运维教学平台。基于唯众信伙创课堂的“6+6”互动教学流程如下图所示。

基于华为云数字人才产业学院

基于开放的,可信,可靠的华为公有云,涵盖 “备课、授课、学习、实训、考试、评测” 完整教学流程, 构建支持多种教学模式的云端一体化教学管理服务体系。同时具有促进主动式、协作式、研究型、自主型行动导向型学习,形成便捷、开放、高效、灵活的新型教学形式的重要途径,是示范性院校展示和推广本校教学改革成果的重要平台。平台以资源共建共享为目的,以专业名师创建及从业者自主创建资源结合的形式,以创建精品资源和进行网络教学实训资源为核心,以社会企业实际生产需要为导向,以让职业教学受训者高效就业为驱动,搭建面向海量教学、实训资源处理,集资源分布式存储、资源管理、资源评价、知识管理、学习成果评估为一体,全流程管理的教学实训平台。

信创专业群实训基地

3.三大核心技术助力信创人才培养

微服务架构助造个性化优质教学模式

传统的教学软件大多采用单体架构开发,所有的模块都是紧密结合。不仅开发代码量大、师生使用和维护也十分困难。

微服务架构可将单一应用程序划分成一组小的服务,服务之间相互协调、互相配合,为师生提供最终价值。每个服务运行在其独立的进程中,服务和服务之间采用轻量级的通信机制相互沟通。每个服务都围绕着具体的业务进行构建,并且能够被独立的部署到生产环境、类生产环境等,对具体的一个服务而言,可根据业务上下文,选择合适的语言、工具对其进行构建。

云课堂平台采用微服务架构,精准分为公共基础、公共应用、专业应用服务。公共基础服务精确为字典、banner、用户权限、文件、认证、网关、订单、转码、平台运营、学校运营、日志、登录、搜索等;专业应用服务精确为KVM虚拟化、容器虚拟化、代码评测、工具、资源、环境等;公共应用服务精确为课程、考试服务、云盘、云优选、题库、活动、工具等。不同的微服务方便进行因材施教和按需施教,可以非常方便教师实施个性化的教学模式、具体的教学内容、针对性的教学流程,精细赋能计算机基础、综合布线、网络搭建与运维、智能化安防、物联网、嵌入式、移动互联、WEB前端开发、软件应用开发、云计算、大数据、人工智能、创客等数字技术专业群教学和实训基地建设,从而营造动态精准高效的好课堂,助力提质培优、增值赋能高水平职业教学。

虚拟化技术助力高水平专业群教学实训

校园传统机房绝大多数采用物理基础架构,电脑硬件配置往往限定了实验环境的建设,不仅导致了计算机资源浪费、利用效率不高。同时,不可避免的硬件故障致使学校后期运维管理压力增大,成本也居高不下。

虚拟化技术可以同时运行多个操作系统,而且每一个操作系统中都有多个程序运行,每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者是虚拟主机上。虚拟层会给每个虚拟机模拟一套独立的硬件设备,包含CPU、内存、主板、显卡、网卡等硬件资源,并根据教学场景和需要,动态配置资源,还可以在其上安装Windows、Linux等不同操作系统和不同的版本。

云课堂充份利用KVM和容器等多种虚拟化技术进行精准化教学,根据不同的教学内容选用不同的虚拟化技术、不同硬件资源,如GPU、CPU、算力、不同的实验环境,对不同软件开发语言(C、Java、Python、html等)、同一课程的不同阶段开展精细化教学,可广泛应用于物联网、大数据、云计算、软件开发、网络仿真和人工智能等专业教学实训。不仅更加方便的构建通用型高水平专业群实训基地,还能极大的提高学校计算机机房利用率。

全栈云服务助推高效率理实一体化教学

单纯的私有云部署会因硬件等原因导致教学数据丢失或服务不可用,而公有云部署数据安全性不高,部分教学场景无法满足。

而全栈云既有底层能力,也有上层平台能力,还有从硬件到软件,再到应用的完整能力,更有对行业的理解能力。具体来看有四个重要因素,首先是业务承载的连续性和全面性。其次,是围绕业务不同的业务负载,满足教学的云服务。再次是面向各种教学场景需要的资源,各层统一。最后是面向未来多云管理。

云课堂则可根据教学的需求进行公有云、私有云、混合云等不同方式的部署,可以适应学校各种不同的复杂网络环境和资产入库需求而且性价比高、稳定性强。平台可以满足师生泛在化、个性化、精准化的备课、授课、学习、科研、技能大赛、1+X认证、作业、考试、统计、评价等全流程,还可以无缝衔接各种计算机网络、智能化安防、物联网、人工智能等硬件设备,更加高效开展具有多种功能的开放式、全流程、理实一体化的教学平台。

云技术新实践,打造信创特色教学

基于开放的,可信,可靠的华为公有云,涵盖 “备课、授课、学习、实训、考试、评测” 完整教学流程, 构建支持多种教学模式的云端一体化教学管理服务体系。

云开发 提供各类程序设计语言(Python、Java)及Web前端技术(HTML,CSS、JavaScript)开发、调试、运行环境,方便教学。

超级云桌面 为信息安全、云计算、大数据、人工智能等专业建设等提供快捷的实训环境。

课程制作工具 除了能让教师轻松实现不同格式的文本、图片、音频、视频等文件混合编排,还可实现多标签页的分类展示。

云创新,探索数字教学新方向

云分享 ,平台非常方便将分段、分章节、全文、音视频进行一键分享,将第一课堂和第二课堂有效衔接,方便学生做好课前预习与课后复习,能增加知识的留存率,让学习变得更轻松。

云优选资源库平台提供海量互联网优质视频、文本资源,为教师建课、授课提供丰富的高质量素材,还为广大师生提供随时随地、线上线下、泛在化、智能化的教学服务,营造实现人人为我,我为人人的职教天地。

典型信创人才培养案例

四川信息职业技术学院信创实训室

武汉工程大学信创实验室

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