阿里云助西部高校補齊短板 “飛天加速計劃”引領(lǐng)學(xué)生云端實(shí)踐
摘要:隨著(zhù)中國信息技術(shù)飛速的發(fā)展,云計算、AI、5G等創(chuàng )新技術(shù)被更多地運用到教育手段變革、教育資源共享之中。阿里云提出的“飛天加速計劃”也在后疫情時(shí)代,通過(guò)云力量幫助中國高校培養新一批創(chuàng )新人才。
“心中裝著(zhù)無(wú)數的夢(mèng)想,憧憬著(zhù)那遠大的志向。我們聚集在賀蘭山下,為的是重振西部的輝煌?！边@是寧夏大學(xué)校歌中的內容,短短幾句歌詞唱出了西部高校學(xué)生對美好未來(lái)的向往以及他們身上對西部振興的使命感。
扎根寧夏大學(xué)二十余載的秦飛舟老師同樣深感自己肩上責任的重大,讓學(xué)生們有開(kāi)闊眼界的機會(huì )、有走出去闖一闖的底氣、有實(shí)現夢(mèng)想的核心競爭力,是她作為一名西部教師最樸實(shí)也最真摯的心愿。
秦飛舟自1996年起就在寧夏大學(xué)物理與電子電氣工程學(xué)院從事計算機技術(shù)的相關(guān)教學(xué),目前任教于信息工程學(xué)院,主要教授C語(yǔ)言、數據結構、數據庫原理、Java程序設計、AndROId應用開(kāi)發(fā)等課程。學(xué)院以計算機類(lèi)平臺專(zhuān)業(yè)為主體進(jìn)行新工科建設,以計算機科學(xué)技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò )工程為試點(diǎn),經(jīng)過(guò)幾年的研究與實(shí)踐,提出了“應用型創(chuàng )新人才培養模式”,旨在培養具有社會(huì )適應能力和發(fā)展潛力,能夠勝任專(zhuān)業(yè)技術(shù)和管理工作的、強基礎重實(shí)踐的高素質(zhì)、寬口徑復合型人才。

2020年,云棲大會(huì )的一次公開(kāi)課讓秦飛舟與阿里云結緣,此后,便積極投身于基于阿里云智能技術(shù)和云上環(huán)境的教學(xué)實(shí)踐與改革。
產(chǎn)學(xué)合作明確教學(xué)方向 “飛天加速計劃”助師生體驗云端教與學(xué)
在二十多年的執教生涯中,秦飛舟親眼見(jiàn)證了西部高校的發(fā)展和學(xué)科水平的進(jìn)步。然而,相對于國內其他地區,西部高校數字化建設和發(fā)展仍相對滯后,師資力量也尚未發(fā)展到南方院校的水平,加之西部地區真正實(shí)現云端應用的企業(yè)有限,教師能夠真正深入到企業(yè)中進(jìn)行深度的交流和學(xué)習機會(huì )寥寥無(wú)幾。
對于目前的云計算教學(xué),很多老師還是在單打獨斗,甚至有的老師自己都尚未接觸過(guò)真正的云端教學(xué)。這些因素無(wú)疑都放緩了西部高校數字化進(jìn)程的腳步。從國家“雙一流”建設高校的名單不難看出,相對于發(fā)達地區,西部地區高校在“雙一流”名單中占比很小。
就寧夏大學(xué)自身而言,學(xué)院現有的授課模式、教學(xué)課件及實(shí)驗環(huán)境與高質(zhì)量數字化人才的培養需求存在脫節現象。實(shí)驗設備和實(shí)驗環(huán)境并不能匹配教學(xué)發(fā)展的需求,機房設備老化、建設周期長(cháng)、建設經(jīng)費有限等都成為了硬性的限制條件。
得益于教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目,秦飛舟獲得了與阿里云合作的機會(huì )。此次項目的建設目標是將數據庫課程融入阿里云技術(shù)(如云操作系統 Alibaba Cloud Linux、云數據庫PolarDB),使用阿里云的云體驗平臺、天池AI實(shí)訓平臺作為教學(xué)實(shí)踐平臺,讓學(xué)生進(jìn)行配套教學(xué)實(shí)驗,在云實(shí)驗室中進(jìn)行,切實(shí)體會(huì )到云服務(wù)的科技創(chuàng )新之處。
談起這次合作,“明確了方向感”是秦飛舟特別深切的感受。一方面,老師在教學(xué)中明確了重點(diǎn)往哪個(gè)方向引導學(xué)生;另一方面,學(xué)生了解了作為新工科人才最需要掌握的新技術(shù)有哪些。
秦飛舟所教授的數據庫原理及應用課程,不僅是傳統的計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等專(zhuān)業(yè)的核心課程,同樣是大數據、云計算、人工智能、區塊鏈、虛擬現實(shí)、智能科學(xué)與技術(shù)等新工科專(zhuān)業(yè)的核心課程。
隨著(zhù)云計算的發(fā)展,數據庫的部署形式也發(fā)生了很大變化。傳統的數據都是部署在客戶(hù)機房里面,與客戶(hù)的機器綁定。而在云環(huán)境下,希望數據庫能夠在多種形態(tài)下部署,比如公共云、專(zhuān)有云/私有云、混合云以及軟硬件一體化獨立部署,或者純軟件輸出等。
秦飛舟說(shuō),過(guò)去的數據庫教學(xué)只停留在比較基礎的原理層面,在接觸了阿里云之后才發(fā)現,只講原理遠遠不夠,更重要的是讓學(xué)生們了解和掌握新的應用。
有了方向感,就有了前進(jìn)的動(dòng)力。上學(xué)期,秦飛舟通過(guò)阿里云“飛天加速計劃”免費申請到了一臺ecs服務(wù)器,接著(zhù)又為她的學(xué)生們申請了50個(gè)阿里云賬號。自此,2019級兩個(gè)班的同學(xué)開(kāi)啟了云端第一課。
秦飛舟的目標是讓學(xué)生初步掌握中小型數據庫的基本操作,了解中小型數據庫的管理方法,熟練掌握MySQL數據庫系統下如何利用數據庫進(jìn)行程序設計以實(shí)現數據檢索、數據修改等基本操作,以及如何保證數據的精確性、安全性、完整性和一致性等。在教學(xué)過(guò)程中,她使用阿里云的MySQL平臺布置了MySQL數據庫和表的管理、MySQL的單表查詢(xún)和多表查詢(xún)、MySQL數據完整性的操作等實(shí)驗任務(wù),學(xué)生使用免費賬號直接在云端完成了各項實(shí)驗實(shí)訓。
基于一學(xué)期的云平臺體驗,學(xué)生們建立起了“云思維”。今年新學(xué)期開(kāi)學(xué),秦飛舟又為學(xué)生們申請了50個(gè)賬號。本學(xué)期的JAVA課是實(shí)用性很強的一門(mén)課程,網(wǎng)站設計、軟件編程、游戲開(kāi)發(fā)等都可以通過(guò)JAVA來(lái)實(shí)現。在課上,當讓同學(xué)們利用JAVA做一個(gè)應用端的時(shí)候,秦飛舟欣喜地發(fā)現,學(xué)生主動(dòng)提出把這部分的實(shí)驗內容部署到云端去實(shí)現。更有意思的是,有好幾名學(xué)生充分運用“云思維”早早地就開(kāi)始計劃把未來(lái)畢業(yè)設計的內容也部署到云端。
“飛天加速計劃”免費資源惠及師生 云端思維為新工科人才鋪路
除了依托阿里云布置課內實(shí)訓任務(wù)外,秦飛舟注意到平臺提供的各類(lèi)免費學(xué)習資源也十分強大。針對新學(xué)期開(kāi)展的JAVA課,秦飛舟利用業(yè)余時(shí)間在平臺上收集整理出了包括入門(mén)篇、進(jìn)階篇和實(shí)際應用在內的三套JAVA資源,將其作為現有教材的補充推送給學(xué)生。同時(shí),她還鼓勵同學(xué)們充分利用平臺提供的各種免費實(shí)訓環(huán)節,不斷提升實(shí)踐能力。
在阿里云的協(xié)同育人項目和“飛天加速計劃”的影響下,同學(xué)們的云思維不僅植入在了課程學(xué)習中,也體現在了其他科技實(shí)踐活動(dòng)中。以前進(jìn)行參賽作品演示時(shí),老師們需要用一個(gè)無(wú)線(xiàn)路由和兩臺計算機來(lái)分別充當服務(wù)器和客戶(hù)端,再連接其他一些硬件來(lái)搭設一個(gè)小規模的局域網(wǎng)環(huán)境。這樣的局域網(wǎng)存在覆蓋范圍小、用戶(hù)數量受限、傳輸信號不穩定等諸多問(wèn)題,尤為關(guān)鍵的是,這樣的局域網(wǎng)僅是對云上環(huán)境的簡(jiǎn)單模擬,學(xué)生們無(wú)法體驗真正的遠程操控和云端部署。
而在接觸了云端技術(shù)以后,同學(xué)們立即想到可以把大賽演示內容直接部署到云端。這樣不僅可以彌補局域網(wǎng)的諸多不足,更可以把案例演示、協(xié)同工作等真正搬到云端,使同學(xué)們獲得真實(shí)的云上操控體驗,在參與一些學(xué)校和地區賽事時(shí)有了更好的表現。這種對云端實(shí)踐的渴望和對云端技術(shù)的熱衷,成為了同學(xué)們不斷嘗試和探索新科技的動(dòng)力。
“真實(shí)的云上環(huán)境、豐富的平臺資源和全新的實(shí)踐體驗,激發(fā)了同學(xué)們學(xué)習和探索新技術(shù)的熱情,為他們指明了前進(jìn)的方向——從新技術(shù)的體驗者成長(cháng)為新技術(shù)的開(kāi)拓者?！鼻仫w舟稱(chēng)。
將前沿技術(shù)引入課本 以云為基石賦能課改
在推行教學(xué)改革的過(guò)程中,將云計算領(lǐng)域的前沿技術(shù)帶到課堂、融入教學(xué)意義重大。因此,對現有計算機相關(guān)教材的內容進(jìn)行更新勢在必行。目前,秦飛舟正在對其編寫(xiě)的教材《數據庫原理與應用—以MySQL為實(shí)例進(jìn)行講解》進(jìn)行修改,教材在以MySQL為主的數據庫原理與應用的基礎上,新增加了阿里云原生數據庫PolarDB的構架及應用等相關(guān)內容。
阿里云自主研發(fā)的云原生數據庫PolarDB具有高性?xún)r(jià)比、高可靠、高性能等優(yōu)勢,可以滿(mǎn)足大規模的應用場(chǎng)景需求。在教材編寫(xiě)的過(guò)程中,阿里云為秦飛舟提供了PolarDB數據庫的大量技術(shù)資料,這部分內容可以幫助學(xué)生更好地了解前沿技術(shù)和產(chǎn)業(yè)方向,更可以提升學(xué)生畢業(yè)時(shí)的核心競爭力。
從初次攜手阿里云到如今在云平臺上展開(kāi)各種教學(xué)實(shí)踐,再到基于阿里云新技術(shù)對教材進(jìn)行修改,秦飛舟坦言,這既是自己作為教師實(shí)現自我成長(cháng)的過(guò)程,也是產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人的成果。
秦飛舟表示,阿里云的產(chǎn)學(xué)合作項目為西部高校與企業(yè)之間搭起了一座橋梁,為云上教學(xué)的普及鋪出了一條路徑。放眼未來(lái),依托阿里云的平臺資源和“飛天加速計劃”的扶持,西部地區很快就能補齊過(guò)去的短板,實(shí)現數字化建設的長(cháng)足發(fā)展?！拔蚁嘈?在未來(lái)的三四年里,西部高校教學(xué)一定可以大范圍依托云來(lái)實(shí)現?！?br /> 關(guān)于“飛天加速計劃”:
“飛天加速計劃”是阿里云2020年推出的項目,通過(guò)為全國高校師生、開(kāi)發(fā)者提供免費ECS算力資源,以加速云計算的校園普及,助力培養數字新基建人才?！帮w天加速計劃”自發(fā)布以來(lái),已累計輸出6.4億小時(shí)免費ECS算力,2200所高校十萬(wàn)余名師生因此認識了云計算,并且借助云的力量便捷地使用計算資源開(kāi)發(fā)自己的應用,搭建“小而美”的云上世界,同時(shí)成就自我。
2021年,阿里云持續加碼,推出“飛天加速計劃2.0”,致力于在3年內提供價(jià)值15億元的資源扶持,助力開(kāi)發(fā)者應用創(chuàng )新,助力開(kāi)發(fā)者全生命周期成長(cháng),培育數字時(shí)代的創(chuàng )新人才。
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