飞腾与优选创新打造“ 信创教学实训室”联合解决方案

科技自立自强作为国家发展的战略支撑，重点关注信创产业的自主研发和自主可控，以创新能力做驱动，积极发展战略新兴产业、基础设施和数字化建设。产业发展，人才先行。国家主席习近平指出，鼓励科研机构、高校同企业开展联合攻关，要全方位培养、引进、用好人才，加快建设世界重要人才中心和创新高地，为2035年基本实现社会主义现代化提供人才支撑，为2050年全面建成社会主义现代化强国打好人才基础。但在信创产业蓬勃发展的黄金期，在信创产业专门人才的培育方面，高校和企业在信创产业专门人才的培育上也正面临着诸多挑战：

1. 专业人才匮乏：信息技术领域的核心技术人才一直处于供不应求的状态，而随着信息基础设施进入国产化进程的上升期，信创产业人才市场规模正进一步扩大，具备规模优势的企业自身对人才的需求也在不断增加。正因为人才是产业发展的核心要素，可以说，专业人才的匮乏，已经成为信创产业规范、健康发展的明显短板和关键掣肘。
2. 信创环境有限：在信创产业发展的新浪潮下，国产软硬件产品生态已经突破百万款，如何汇聚更多元的产品，同时提供可供学员训练技能的环境，成为高校在建设用于培养信创人才的教学设施时首先要考虑的要素。
3. 培养体系薄弱：虽然我国计算机教育已经发展得相当成熟，但信创工作所涉及的政策要求、软硬件产品和应用运维规范与传统IT项目存在显著差异，导致高校在培养信创项目建设、应用和运维的出口人才时缺乏可参照的依据和标准以及缺乏专业的技能培训；此外国产体系内的权威教材仍有待扩充，课程体系需要进一步完善，人才培养模式和技术路线更需要真正落实。
4. 产品适配复杂：随着国产化的替代进程加快下沉，高校在换装国产软硬件产品之后，除了需要花费学习成本摸索适应新型产品，还会面临着硬件不识别、软件“装不上、打不开、跑不通”的问题；同时，由于不同厂商之间服务器、操作系统、芯片、数据库等软硬件型号和版本多，更易导致采购的不同厂商产品适配难度加大。

信创相关产业的专业人才教育已扩展到包含高职、本科等多个教育阶段。在信创人才的培养方面，高校教育体系首先需要明确培养目标，重视岗位职业认证，以课程体系建设为引领，凝聚校企间的教育资源、技术资源、专家资源等力量，共同推进信创人才的培养工作，促进信创领域的英才成长。由此可见，高校作为我国当前科技自立自强战略背景下高质量人才培养的主战场，迫切需要一套基于国产环境的集资源、教学、实训、管理为一体的实训室建设解决方案。

飞腾依托自身强大的技术实力，联手信创生态伙伴“优选创新”为高校量身打造了完整的信创人才培养体系，提供基于飞腾CPU底座的信创实训教学平台解决方案。方案采用“产、学、研、用”一体化的协同教学模式，以信创产业发展的新趋势、新需求为导向，从企业岗位需求出发，共同培养信创产业亟需的综合性高素质人才。

平台已经完成与国内多家软硬件厂商的兼容性适配，并实现了全部功能的完美迁移。平台采用B/S架构，教学资源与平台高度融合，利用KubeSphere管理下的Docker和KVM虚拟化技术，能够同时提供多种国产操作系统及国产软件的实验环境，解决不同操作系统、不同软件间的兼容适配问题，方便教师统一开展实训实操授课。

一、方案组成

整体方案由基础硬件、基础软件、用户终端、实训平台和课程资源组成。在实训教学方面，平台以项目式教学的方式重点解决高校教师在教学的课程资源开发与配置、互动教学课堂的设计与实施、学生学习效果评价等问题，帮助教师快速适应新型教学模式、优化配置教学资源，以实现资源与平台快速有机融合、学习效果真实检测，使学生在校内不仅能够获取各领域行业知识和专业技能，也能够积累项目管理和开发经验。

在教学模式方面，其一适用于课堂教学模式，通过共享电子白板功能，教师端操作画面能够实时同步给学生，同时支持课堂录播、计时器、答题统计、师生交流区等功能。其二适用于当下信息化教育转型逐渐成熟的任务式教学模式，能够支持学生自主学习、教师答疑、进度跟踪。其三，支持学习广场，提供类似电子图书馆的功能，可以辅助学校开展通识课教学或学生的课外拓展学习。

在教学资源方面，实训平台重点解决了备课机制及不同教学场景这两方面问题。院校能够从官方的资源云市场将精品课程轻松引入教学实训平台，在备份机制方面，平台能够支持教师在线备课，能够提供大量的模板课程供老师参考。其他老师公开的优秀课程也可以互相拉取使用，并可以在其基础上编辑重组。课程采用标准三级分级机制，使得章节清晰明了，内容流程化。

在实训环境方面，平台为每个实验任务提供详细的实验指导手册及配套的图形化操作实验环境，避免由于多系统、多软件引起的环境兼容问题。平台根据实验任务要求的环境为每个学员生成独立的虚拟机，实验环境支持初始化操作，能提供桌面监控、操作回放、远程协助及实验结果自动检测等辅助功能。

二、系统架构

系统整体架构

在实训室建设方面，飞腾和优选创新拥有经验丰富的技术团队，围绕信创实训教学平台，面向高校提供定制化服务器搭建和平台部署方案，帮助高校快速建设专业的信创实训室。平台基于B/S架构，部署运行于飞腾服务器之上，支持国产主流浏览器，实验机界面采用HTML5显示，配备基于KVM虚拟化技术的实验操作虚拟机，给予用户最真实的实训体验。

环境逻辑结构

平台应用多种虚拟化技术，能够同时提供基于飞腾CPU架构下的各种操作系统、应用软件的使用环境，方便教师开展实训实操教学。

三、平台功能

信创实训教学平台由“实训教学系统”和“实训管理系统”构成。平台集合了系统维护、资源数据管控、在线备授课教学、随堂练习、远程指导、学情分析等实用功能，实现理论学习、技能掌握为一体，为师生提供实用、高效的教学和管理功能，解决专业教学过程中的教学资源、实训环境、项目案例需求，通过完善的课程体系辅助老师完成校内教学实训，赋能高校人才培养和新工科创新建设。

信创实训教学平台提供管理员、教师、助教、学生等多种用户角色，支持音视频互动授课、实验实训上级授课、自习课、公开课等多种课程形式，融合了备/授课、远程/现场教学、实验训练、在线考试、数据统计、学情分析等丰富实用的功能模块，完美衔接课前、课中和课后等全场景教学模式，包括课程配套的教学视频、实验指导书、教学课件、习题等，同时提供大量产业应用案例，未来将为用户提供更为广谱的应用体验。

• 全面国产化的替代

本着“升级替代”而不是“简单替代”的理念，从底层硬件设施、中间件到教学应用软件全面进行国产化的替代，并保证教学资源也完全适配，建立健全校内信创环境下的各专业人才培养生态，计算机类、信息类等相关专业的原有的人才培养模式平滑适应时代发展。

• 科学化教学管理

采集教与学的全过程数据，注重相关关系识别，收集有效的教学数据，做好教育管理和决策工作的数据支持；利用教学数据统计与分析，调整教学方案、优化教学方法，改革教学模式，实现个性化教学。

• 个性化学习实训

融合数据挖掘与分析技术，制定优质的教学资源，打造精品人才培养课程体系，引导学生在良好的教学环境中个性化学习理论知识和实操实训，引领学生培养模式、教学质量及管理方式和谐健康发展。

1. 太湖实训资源中心云市场平台
2. 章鱼信创教学管理系统
3. 章鱼信创教学实训系统
4. 搭载飞腾FT-2000+/64 CPU、飞腾S2500 CPU的高性能信创服务器