第第頁《Docker容器技術(shù)與應用》教學大綱課程名稱Docker容器技術(shù)與應用建議學時/學分72學時/4學分適用專業(yè)云計算技術(shù)應用課程所屬單位第三學期先修課程云計算基礎(chǔ)架構(gòu)與運維后續(xù)課程高級容器架構(gòu)與運維（K8S）課程性質(zhì)專業(yè)核心課課程考核方式考試一、課程性質(zhì)與任務(wù)（一）課程性質(zhì)《Docker容器技術(shù)與應用》是云計算技術(shù)應用的專業(yè)必修課，屬于理論與實踐深度融合的課程。本課程為現(xiàn)代云原生應用開發(fā)與運維的基石，是掌握容器化部署、微服務(wù)架構(gòu)及持續(xù)集成/持續(xù)交付（CI/CD）技術(shù)的專業(yè)核心課程。（二）課程定位《Docker容器技術(shù)與應用》課程立足于“云計算技術(shù)應用”相關(guān)崗位，通過在教學過程中的規(guī)范要求，培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力，強化學生的職業(yè)道德意識、職業(yè)素養(yǎng)意識和創(chuàng)新意識。本課程的前導課程有《云計算基礎(chǔ)架構(gòu)與運維》，后續(xù)課程有《高級容器架構(gòu)與運維》等。（三）課程任務(wù)（一）教學方法迭代教學法：以“容器基礎(chǔ)→鏡像構(gòu)建→集群編排”為主線分階段推進。案例驅(qū)動教學：引入企業(yè)級真實案例，同步解析架構(gòu)設(shè)計思路與最佳實踐。任務(wù)驅(qū)動教學：設(shè)置項目任務(wù)，要求學生完成需求分析、架構(gòu)設(shè)計、故障排查全流程?？偨Y(jié)教學法：每章節(jié)提煉核心概念與操作要點，實驗后總結(jié)常見錯誤（如鏡像膨脹、資源泄漏）及解決方案。（二）教學任務(wù)能力目標：掌握Docker容器、鏡像、網(wǎng)絡(luò)的核心原理與操作、使用Dockerfile構(gòu)建標準化鏡像、容器編排與服務(wù)發(fā)現(xiàn)機制、微服務(wù)容器化部署與運維能力。技能重點：Docker基礎(chǔ)命令、Dockerfile最佳實踐、Compose編排工具、Kubernetes核心組件和CI/CD流水線集成。（三）思政教育任務(wù)通過“惡意鏡像漏洞分析”案例，強化鏡像來源驗證與安全掃描規(guī)范；要求Dockerfile遵循統(tǒng)一編寫規(guī)范，配置文件使用標準化格式，強制編寫詳細的鏡像構(gòu)建文檔與部署說明，培養(yǎng)工程化思維；設(shè)置容器崩潰、網(wǎng)絡(luò)不通等故障場景，引導學生通過日志分析、工具診斷定位問題，提升應急處理能力，增強團隊協(xié)作能力。二、課程目標與要求（一）總體目標本課程以培養(yǎng)應用型人才為導向，圍繞Docker及Kubernetes技術(shù)體系展開。使學生了解容器技術(shù)發(fā)展歷程，系統(tǒng)掌握Docker從基礎(chǔ)概念、鏡像容器操作，到網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)卷管理、編排工具運用，以及Kubernetes基礎(chǔ)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)卷管理知識。通過學習，學生能夠基于實際需求進行Docker容器化部署、管理與運維，借助自動化部署工具實現(xiàn)持續(xù)集成。同時，融入安全規(guī)范案例、規(guī)范操作要求及團隊協(xié)作項目，培育安全意識、規(guī)范操作意識與團隊協(xié)作能力，塑造兼具專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的Docker技術(shù)人才。（二）具體目標1.知識目標（1）了解容器技術(shù)發(fā)展歷程，理解Docker的核心概念、特點及其與傳統(tǒng)虛擬機的區(qū)別。（2）熟悉Docker鏡像的組成、倉庫管理機制及鏡像構(gòu)建方法（如Dockerfile）。（3）理解容器實現(xiàn)原理、鏡像與容器的關(guān)系，掌握Cgroups資源控制機制的功能。（4）理解Docker網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、數(shù)據(jù)卷管理及Kubernetes核心概念（Pod、Service、Deployment等）。（5）了解持續(xù)集成（CI/CD）原理及Jenkins、Harbor等工具在自動化部署中的作用。2.能力目標（1）具有獨立完成Docker環(huán)境安裝，熟練使用鏡像拉取、推送、構(gòu)建等命令（如dockerbuild/push）的能力。（2）具有管理容器生命周期（創(chuàng)建/啟停/監(jiān)控），利用Cgroups實現(xiàn)資源限制（CPU、內(nèi)存）的能力。（3）具有配置Docker網(wǎng)絡(luò)模式（Bridge/Host/None），實現(xiàn)數(shù)據(jù)卷與數(shù)據(jù)卷容器的持久化存儲的能力。（4）具有使用Kubernetes基礎(chǔ)命令（kubectl）管理集群資源，部署簡單應用的能力。（5）具有搭建Git+Jenkins+Docker+Harbor持續(xù)集成流水線，完成自動化構(gòu)建與部署的能力。3.素養(yǎng)目標（1）培養(yǎng)安全意識：遵守容器鏡像來源可信性驗證、權(quán)限最小化等安全規(guī)范。（2）強化規(guī)范操作意識：在鏡像構(gòu)建、資源配置中踐行標準化與文檔化。（3）提升問題解決能力：通過日志分析、故障排查應對容器化部署中的異常場景。（4）增強團隊協(xié)作能力：在持續(xù)集成項目中分工協(xié)作，高效溝通需求與問題。（5）樹立技術(shù)前瞻性思維：主動跟蹤容器編排技術(shù)（如Kubernetes）的迭代與生態(tài)發(fā)展。（三）教學要求本課程要求教師全面?zhèn)魇贒ocker及Kubernetes相關(guān)知識與技能。運用迭代、案例、任務(wù)驅(qū)動等教學法，結(jié)合企業(yè)實際項目，強化學生在鏡像管理、容器編排、自動化部署等方面的實踐操作。注重思政教育融入，借助安全規(guī)范案例培養(yǎng)學生安全意識，通過規(guī)范操作要求強化其規(guī)范意識，以團隊協(xié)作任務(wù)提升團隊協(xié)作能力，培養(yǎng)德技兼?zhèn)涞膶I(yè)人才。三、課程結(jié)構(gòu)與內(nèi)容（一）課程結(jié)構(gòu)1.學習項目《Docker容器技術(shù)與應用》課程由八個項目構(gòu)成，包含Docker概述、Docker鏡像管理和定制、Docker容器管理、Docker網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理、Docker編排工具、Kubernetes概述、Kubernetes網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理、自動化部署。2.課時安排表《Docker容器技術(shù)與應用》課程項目學時安排表序號項目內(nèi)容學時1Docker概述82Docker鏡像管理和定制123Docker容器管理84Docker網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理125Docker編排工具86Kubernetes概述127Kubernetes網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理88自動化部署8學時合計72（二）課程內(nèi)容表《Docker容器技術(shù)與應用》課程教學項目內(nèi)容及學時分配項目名稱工作任務(wù)知識要求技能要求課程思政元素和內(nèi)容學時項目1Docker概述完成Docker基礎(chǔ)環(huán)境搭建掌握容器技術(shù)發(fā)展歷程、Docker核心概念熟練使用官方腳本或包管理器完成Docker安裝強調(diào)國產(chǎn)容器技術(shù)的發(fā)展成就，培養(yǎng)學生的技術(shù)自信與民族自豪感8項目2Docker鏡像管理和定制定制鏡像、搭建私有倉庫Dockerfile指令及倉庫認證機制使用Dockerfile構(gòu)建多階段鏡像，配置私有倉庫要求學生編寫清晰的Dockerfile注釋，培養(yǎng)代碼規(guī)范性與工程化思維12項目3Docker容器管理部署容器并配置資源限制掌握容器生命周期管理、Cgroups資源隔離創(chuàng)建帶資源限制的容器在設(shè)置資源配額時，引導學生思考云計算資源的合理利用，培養(yǎng)節(jié)能減排意識8項目4Docker網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理創(chuàng)建跨主機容器網(wǎng)絡(luò)理解Docker網(wǎng)絡(luò)模式、數(shù)據(jù)卷與綁定掛載的區(qū)別實現(xiàn)跨主機容器網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)卷配置在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時，融入網(wǎng)絡(luò)安全最佳實踐，培養(yǎng)學生的安全意識12項目5Docker編排工具使用DockerCompose和swarm部署服務(wù)掌握Compose文件結(jié)構(gòu)、服務(wù)依賴關(guān)系定義及Swarm集群節(jié)點編寫生產(chǎn)級docker-compose.yml，實現(xiàn)滾動更新與藍綠部署在團隊協(xié)作完成編排任務(wù)時，強調(diào)分工協(xié)作的重要性，培養(yǎng)溝通能力與團隊精神8項目6Kubernetes概述部署單節(jié)點Kubernetes集群掌握K8s核心概念及API對象生命周期使用kubectl完成資源創(chuàng)建/刪除通過嚴格的資源命名規(guī)范與標簽使用，培養(yǎng)學生的標準化意識與代碼可讀性12項目7Kubernetes網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)卷管理在K8s集群中部署Calico網(wǎng)絡(luò)插件，配置PersistentVolumeClaim實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫存儲。理解CNI網(wǎng)絡(luò)模型、K8s存儲類（StorageClass）與持久卷（PV/PVC）機制排查網(wǎng)絡(luò)連通性問題，實現(xiàn)無狀態(tài)應用部署在配置網(wǎng)絡(luò)策略時，融入零信任網(wǎng)絡(luò)理念，培養(yǎng)學生的安全防護意識8項目8自動化部署搭建Jenkins+GitLabCI/CD流水線掌握CI/CD流程設(shè)計、Jenkins語法實現(xiàn)自動化部署環(huán)境搭建在設(shè)計流水線時，強調(diào)自動化測試覆蓋率的重要性，培養(yǎng)學生的質(zhì)量意識8四、課程實施與保障（一）教學策略建議將課程的理論和實訓緊密結(jié)合，以項目和課程任務(wù)為載體進行一體化教學。要求教師和學生都要實操，教師邊教邊做，學生邊做邊學。教師用生動簡明的授課方式讓學生先掌握理論知識，再發(fā)布項目任務(wù)，指導學生在實訓中鍛煉，嘗試獨立操作與其他同學協(xié)同合作，自我驅(qū)動學習和發(fā)現(xiàn)問題，完成項目任務(wù)。掌握實際問題的解決能力，強化專業(yè)技能。配置網(wǎng)絡(luò)教學平臺實現(xiàn)混合式教學。（二）師資條件建議（有特殊要求須寫明）1.專任老師（1）符合高校教師任職條件,取得高校教師資格證書。具有扎實的理論功底、較強的科研能力和一定的企業(yè)實際工作經(jīng)歷，具有雙師素質(zhì)。（2）熟悉與本課程相關(guān)的法律法規(guī)。（3）熟悉與本課程相關(guān)容器云公司真實項目開發(fā)流程和技術(shù)。（4）能采用情境教學法、六步教學法、直觀教學法、角色扮演法、講授法等教學方法指導、引導學生完成學習任務(wù)，實現(xiàn)學習目標。 2.企業(yè)兼職教師要求在行業(yè)企業(yè)相應工作崗位年限3年、具備職業(yè)技能，有完備的計算機軟件技術(shù)相關(guān)知識。要求任課教師有較強的感染力，要有良好的課堂組織能力，能夠綜合運用實例教學，使學生在本門課程的學習中，輕松掌握既定的知識要求、技能要求和職業(yè)素養(yǎng)要求。（三）教材編寫與選用建議本課程建議參考教材如下：表《Docker容器技術(shù)與應用》課程主要參考教材序號主要參考教材名稱主編出版社出版時間備注1Docker容器技術(shù)與應用（第2版）（微課版）程寧人民郵電出版社2025年6月第2版2Docker容器技術(shù)與應用程寧人民郵電出版社2020年5月第1版（四）教學評價建議1．評價主體專任教師、學生自評與互評。2.建議考核方式考核類型考試課程?考查課程□考核時間學期末過程性考核形式學生出勤?平時作業(yè)?階段性測驗?綜合性作業(yè)?學習筆記□課堂表現(xiàn)?團隊作業(yè)□教學實踐活動?其他（）□終結(jié)性考核方式筆試（閉卷）?筆試（開卷）□口試□機試（網(wǎng)絡(luò)）□論文□社會調(diào)查□設(shè)計制作□技能操作□其他（）□3.建議評價要素及成績權(quán)重評價要素考核組織形式權(quán)重（%）評價標準過程性考核習題+實驗作業(yè)15%每章節(jié)習題作業(yè)完成分數(shù)；每次實驗任務(wù)完成分數(shù)在線課程學習任務(wù)點15%根據(jù)超星學習通課程的學習任務(wù)完成情況評分簽到學習通10%遲到扣0.5分/次；

曠課扣2分/次小計40%終結(jié)性考核紙質(zhì)試卷考試60%根據(jù)卷面實際得分小計60%（五）課程資源開發(fā)與利用本課程遵循“學生主體，教師主導”的教學理念，采用線上線下混合式教學模式，通過引入生活中的案例，激發(fā)學生的學習興趣?；谡n程教學需要，設(shè)計了“課前啟化、課中內(nèi)化、課后轉(zhuǎn)化”三個階段同時將思想政治教育和崗位技能積累有機統(tǒng)一的教學模式。通過超星學習通平臺，教師需提前為學生準備好項目任務(wù)教學資源，包括多媒體課件、知識拓展素材、視頻演示素材、實踐操作素材、章節(jié)習題等資源，并利用平臺提供的其它功能，協(xié)調(diào)好與學生的教學互動。通過學習通在線課程幫助學生更好的學習課程內(nèi)容。后續(xù)教師們還應在每一階段的教學中不斷總結(jié)經(jīng)驗，完善課程資源，更好地幫助學生更加靈活、自主學習好本課程。（六）實驗實訓設(shè)備配置建議（說明：應列明課程對實驗實訓設(shè)備配置的基本建議，對校內(nèi)外實訓基地條件的要求，需要的主要配套教學設(shè)施等。）表《Docker容器技術(shù)與應用》課程實驗實訓設(shè)備配置建議表序號名稱配置要求數(shù)量要求1多媒體投影儀一套12電腦硬盤80GB以上、內(nèi)存16GB以上45五、授課進度與安排建議本課程可開設(shè)在云計算技術(shù)應用技術(shù)專業(yè)的第3或4學期，學時為周4，周數(shù)為18周。六、其他說明無附件建議學期授課計劃周次講課內(nèi)容講課時數(shù)實驗

時數(shù)實驗內(nèi)容1項目1Docker概述

任務(wù)1.1認識Docker技術(shù)22基礎(chǔ)環(huán)境搭建2項目1Docker概述

任務(wù)1.2熟悉Docker的安裝方法22RHEL8.1安裝Docker3項目2Docker鏡像管理和定制

任務(wù)2.1查看和管理Docker鏡像22Docker鏡像常用命令的使用4項目2Docker鏡像管理和定制

任務(wù)2.2搭建私有倉庫22搭建私有倉庫5項目2Docker鏡像管理和定制

任務(wù)2.3創(chuàng)建定制的Docker鏡像22構(gòu)建自定義鏡像6項目3Docker容器管理

任務(wù)3.1認識Docker容器22Docker容器常用命令的使用7項目3Docker容器管理

任務(wù)3.2Docker容器資源控制22Docker資源控制8項目4Docker網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)管理

任務(wù)4.1