云计算技术与应用专业核心课程介绍

　　云计算技术（4学分）

　　本课程主要学习云计算产生的历史背景及主要发展过程；云计算的定义、分类、特征；云计算国内外发展现状及未来发展趋势；云计算的优势与劣势；云服务的的概念及分类；云计算的架构及标准化，包含三个层次的服务：基础架构即服务(IaaS)，平台即服务(Paas)和软件即服务（SaaS）；云计算的主要支撑技术；主要的虚拟化技术及应用特点；常用公有云服务；私有云的搭建技术及主要实施过程；云安全服务及主要实施过程；Hadoop大数据应用平台的搭建及运维技术。通过学习本课程，为学生后续学习云计算系统的部署与运维打下扎实的基础。

　　工业控制网络技术与应用（2学分）

　　本课程主要学习工业通信概论；总线接口技术；工业通信常用技术；工业现场总线原理及应用；西门子PROFIBU现场总线的组态、编程及软硬件调试；西门子PROFINET工业以太网的组态、编程及软硬件调试。通过课程学习，学生能够了解现场总线网络结构与互联网的网络结构的不同，熟悉现场总线常用的主要连接件、仪表和接口设备，熟悉现场总线技术指标，熟悉现场总线工程与设计，掌握现场总线使用和维护原则，掌握PLC在工程中的应用方法，能够完成西门子PROFIBU、PROFINET工业以太网典型应用的组态、调试与故障排查。

　　虚拟化技术与应用（4学分）

　　本课程主要学习OpenStack的安装和基础环境配置、安装配置认证服务Keystone、映像服务Glance、计算服务Nova、网络服务Nova-network、Web用户接口Dashboard，使用Dashboard管理OpenStack，添加块存储服务Cinder，使用命令行客户端管理OpenStack等内容。通过本课程的学习，学生能够了解IaaS的基本概念，掌握基于OpenStack技术框架搭建和管理云计算管理平台的能力。

　　MES基础与应用（4学分）

　　本课程MOM（制造运行管理系统，Manufacturing Operations Management System）是纵向连接ERP和生产控制、横向连接生产计划和产品交付、侧向连接原材料采购和销售服务的核心软件，也是信息和自动化结合的最典型应用之一，其中最重要的部分是MES（制造运行管理系统，Manufacturing Execution System）。本课程从生产管理、物料管理、质量管理和设备管理四大范畴系统讲解MES的系统组成、功能架构和信息架构，对照实际MES产品，结合项目实训，让学生掌握MES在实际生产中的操作和使用方法。通过课程学习，使学生具备在大型制造企业、工业系统集成商、工业软件开发商等单位从事MES运维、实施、咨询、设计或开发工作的基本理论知识、技术和技能。

　　工业大数据采集与处理（4学分）

　　本课程以宜科IoTHub的数据接入、汇聚、清洗、过滤、分析和可视化功能为例，讲解工业大数据的处理方法和应用场景。包括大数据概念与应用、数据采集与预处理、数据挖掘算法与工具、R语言、深度学习以及大数据可视化等。针对工业大数据应用场景，本课程重点讲解数据采集、数据预处理、数据建模分析和数据可视化四个模块。通过课程学习，要求学生能够根据项目要求，制定工业数据采集方案，规划和设计网络拓扑图，规划工业设备的主流通讯协议（PLC通讯协议、OPC、Modbus等），并制定工业网络连通性测试方案；能够分析和处理网关通讯与数据采集方面的故障现象；能够制定云平台上网关配置方案和工业设备数据配置方案；掌握云平台与边缘层通讯状态测试和上云数据准确性验证方法；能够独立完成大数据系统的搭建与部署；熟练运用数据处理、分析建模和可视化工具；具备数据分析能力和大数据系统维护能力。

　　容器技术(Docker) （4学分）

　　本课程主要学习Docker容器概念、安装与配置、容器镜像的管理、容器化应用的部署与管理、Swarm集群技术、网络技术、数据的持久化、平台安全技术、DockerStack部署等内容。通过本课程的学习，学生能够了解PaaS的基本概念，掌握基于Docker技术框架配置、安装及使用、维护容器的能力。