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Study on Curriculum Reform of Network Engineering in Internet of Things Professional Direction

JIANG Lalin, WANG Jing, XU Weihong

(School of Computer and Communication Engineering, Changsha University of Science and Technology , Changsha 410004, China)

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關鍵詞：職業認證;應用能力;工程角色;工程驗收;網絡工程實驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）42-0277-03

一、引言

網絡工程的應用與普及越來越廣泛，技術也是層出不窮，變化很快，如何結合網絡工程理論與實踐，讓學生能創造性地學好網絡工程、應用網絡工程技術，而不是僅僅學習空洞的理論，成為擺在廣大高校網絡工程教師面前的一個難題[1]。

傳統的網絡工程實驗的主要問題[2]有：（1）實驗與理論不匹配。網絡實驗需要特定的設備才能開展，但由于網絡設備投入不足等原因，經常造成學習的理論由于缺乏條件而無法開出。（2）實驗缺少職業能力支撐。開設的實驗存在內容與職業能力脫節的現象，學生僅僅為了實驗而實驗，無法轉換為實際的工程能力。（3）實驗管理不科學。存在學生一起實驗，但僅有某些同學動手的情況，實驗效果和學生積極性都不好。而企業更看重專業扎實、具有一定工程技術實踐背景的應用型網絡人才[3]。所以，在校期間獲，得計算機軟件專業資格水平考試和網絡行業職業資格證書的畢業生，受到了企業用人單位的青睞[4]。這些含金量較高的“就業敲門磚”為當下激烈競爭的學生就業市場開啟了一條便捷通道。因此，非常有必要改革網絡工程實驗來提升教學質量，鍛煉學生的網絡工程職業能力。

二、網絡工程實驗條件

我校的信息科學與工程學院擁有計算機科學與技術、信息管理與系統和網絡工程3個專業，每個專業都開設了網絡工程實驗（實驗學時為16），每屆實驗人數達到200～300人。網絡方面的實驗室有與湖南藍狐網絡科技公司共建網絡工程實驗室1個，還擁有原有的網絡安全實驗室和網絡工程實驗室各1個，共3個實驗室。通過與湖南藍狐網絡科技公司的通力合作，網絡工程實驗室充分發揮在職業能力培養方面的特色，已擁有環形網絡工程實驗臺8個（每個配6臺計算機），還擁有10余臺Cisco交換機和6臺Cisco路由器。組織網絡教研室教師，編寫了面向職業認證的實驗指導書。

三、網絡工程實驗方案

網絡工程實驗方案采用虛擬+真實結合的方式，利用現有實驗資源同時借助模擬軟件Packet Tracer和Sniffer，結合網絡工程教材對應設計應用性強的10個網絡工程實驗項目，并以工程方式進行指導和評價。

1.實驗項目。實驗項目體現了職業能力的培養。實驗項目來源于現實生活場景，項目所用技術取自課堂教學，項目實施可以依據學生創新能力和對技術的理解進行擴充，項目之間技術可以融合、擴張，以適應復雜的應用需要，項目拓展可以設計不同的類似場景，讓學生比較、分析、設計、實施、總結，以提高學生對工程的應用能力。實驗項目共計10項，適合安排16個左右學時的網絡工程實驗。其中包括配置路由器支持Telnet，VLAN，VLAN/802.1Q-VLAN間通信，配置動態路由RIP，利用NAT實現外網訪問內網服務器，協議抓包及分析等。

下面給出以其中兩個實驗項目為例，描述實驗項目的內容、職業應用和對應的理論知識等方面的具體內容。VLAN和采用802.1Q實現VLAN間通信是單位或企業需要隔離多個部分，保證信息安全和避免廣播風暴，提升網絡性能的重要技術。在實際運用中，要分析部門職能，靈活動態地規劃VLAN和管理VLAN，能體現學生的動手、動腦及職業技術能力。所以設置了“VLAN/802.1Q-VLAN間通信”這一實驗項目。它的實驗內容是：①同一VLAN里的計算機系統能跨交換機進行相互通信。②不同VLAN里的計算機系統也能進行相互通信。實驗的職業應用是：①單位多個部門的信息選擇性隔離。②單位使用第3層交換跨虛擬局域網通信。對應的理論知識是：①第3層交換機設備選擇和連接;②交換機的tag VLAN模式;③網關的配置和虛擬接口技術。

網絡地址轉換（NAT）作為解決網絡地址緊缺的技術之一，在實際中得到了廣泛使用。所以，“利用動態NAPT實現局域網訪問互聯網”這一實驗項目體現了一項重要職業能力。實驗內容是：①路由器基本配置及缺省路由配置;②配置動態NAPT映射;③驗證測試與維護。它的實驗的職業應用是：①公司只向ISP申請了一個公網IP地址，希望全公司的主機能夠訪問外網。②端口號區分的復用內部全局地址轉換。對應的理論知識是：①端口號;②轉換地址池與公網IP;③網絡地址轉換;④NAPT。

為了展示實驗項目面向職業的執行過程，以實驗“配置動態路由RIP”為例進行說明。實驗項目來源于學校網絡與電信網絡經RIP路由進行網絡通信，要求學生進行調研，進行需求分析，得到如圖1所示的網絡拓撲圖。局域網部分設計了計算機系和外語系，經實驗樓路由器訪問外網，外網分別連接了電信局和備份路由器，再模擬了遠端用戶E，電信局路由器下有兩個服務器。學生可以按照不同單位或公司的實際情況，創造性地設計網絡拓撲。實驗項目所用技術取自課堂教學中的RIP協議、路由信息表和路由算法等內容。實驗項目實施要求學生統籌規劃，合理設置，包括如下實施過程：網段與路由器接口IP地址規劃與配置，RIP協議基本配置與測試，故障分析與處理，路由協議信息的查看與診斷，測試與運行，數據記錄和總結。實驗項目拓展結合已學技術，設計不同的類似場景（如益陽政務網、中小學網絡等），以提高學生對工程的職業能力和適應能力。

2.指導方式。指導方式體現工程特色。每個實驗小組按工程項目的角色分工。角色有：項目經理，經理助理，網絡工程師，售前工程師，售后工程師。項目經理負責整體項目的規劃設計、工作進度控制與管理、協調與管理團隊。經理助理協助項目經理，并負責網絡項目的資料、文檔處理，設備采購。網絡工程師負責網絡組建與配置、網絡調試、網絡測試。售前工程師負責與甲方溝通，完成需求分析，協助項目經理構建系統整體方案。售后工程師負責技術培訓、咨詢服務、設備維護等。每次實驗的角色分工輪換，做到每個學生能體驗到不同的崗位及其職責，培養學生的協作能力。

3.實驗評價。實驗評價按工程驗收標準執行。實驗驗收按照實驗小組的角色分工進行技術方面和設計方面的材料驗收與答辯兩個方面。材料驗收需要展示實驗的功能，給出對應的文檔和報告。答辯在材料驗收基礎上提出存在的問題或不足，要求學生進行解答或者整改。材料驗收檢查學生整理材料，完成技術工作的質量，答辯驗收對學生的實驗項目進行提升或改善，同時培養其表達能力和檢查其對技術的理解和運用能力。

四、網絡工程實驗改革的效果

通過兩年的改革與建設，網絡工程實驗改革取得了明顯的成效。在實驗的覆蓋率和職業認證性實驗比例方面，相比以前的網絡工程實驗整體質量大大提高。前者指所開的實驗覆蓋了網絡工程課程理論知識的比例;后者表示所開的實驗中有應用背景，能轉換為職業能力所占的比例;兩者相比改革前均有很大的提升，分別從67%提升到90%和37%提升到83%。我院的網絡工程專業于2013年以“優秀”等級通過了本科專業評估，表明網絡工程的教學質量顯著提高。學生考取網絡工程師和從事網絡相關工作的人數大大增長，表明學生網絡職業能力也得到了顯著提高。

五、結束語

由于實驗經費投入和應用缺乏，造成了網絡工程的實驗與理論與市場需求和職業能力的脫節。為了解決上述問題，對網絡工程實驗進行面向職業認證的改革。改革采用虛擬+真實結合的方式，利用現有實驗資源同時借助模擬軟件Packet Tracer和Sniffer，結合網絡工程教材對應設計應用性強的10個網絡工程實驗項目，并以工程方式進行指導和評價。在與湖南藍狐網絡科技公司共建的網絡工程實驗室上實施改革方案，職業認證性實驗比例和實驗覆蓋率相比改革前均有很大的提升，網絡工程的教學質量和學生應用能力得到了顯著提高。故面向職業認證的網絡工程實驗教學改革的成功經驗值得向其他院校進行推廣和應用。

參考文獻：

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[4]白明佳.開放教育網絡工程技術專業教學模式的改革[J].中國遠程教育，2013（6）：56-57.

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摘 要：文章探討網絡工程專業實踐教學環節的建設。以魯東大學的網絡工程專業為例，介紹初見成效的實踐教學內容體系、實踐教學的手段與形式、實踐教學過程的實驗室建設、師資隊伍建設等應解決的問題，最后對下一步工作作出規劃。

關鍵詞：網絡工程；實踐教學環節；創新能力

作者簡介：李阿麗，女，講師，研究方向為計算機網絡；鄒海林，男，教授，研究方向為圖像處理與模式識別。

當前的高等教育必須把加強學生能力培養放到首位，努力提高學生的就業競爭力。網絡工程專業培養的是社會上急需的網絡人才，更應著重培養學生對網絡技術的理解能力、設計能力、操作能力、應用能力和創新能力。只有這樣，才能適應社會需求，為我國的信息產業培養出合格的人才[1]。實踐教學環節對于培養學生的實踐和創新能力起著關鍵的作用。為了全面提高學生的實踐和創新能力，提高學生的就業能力，我院近幾年來在實踐教學環節上進行了深入研究改革，采取了一系列措施，取得了一定的成果。

1 網絡工程專業培養目標

魯東大學信息科學與工程學院從2004年起開設了網絡工程本科專業。我院將網絡工程本科專業的培養目標定義為“具有較為扎實的專業基礎知識，系統地掌握計算機網絡的基本理論和網絡工程的實用技術，具有較強創新意識和實踐能力的知識面較寬、綜合素質較高的適應區域經濟社會發展需要的高級應用型人才。畢業后可在科研、教育、企事業、技術和行政管理等部門從事計算機網絡工程方面的應用研究、技術開發和經營管理等工作”。我們培養的網絡工程專業的學生一方面要求具有計算機科學與技術學科的基本知識；另一方面具有網絡工程的實用技術，使我們的畢業生將來可以從事軟件開發、網絡系統的規劃設計、建設、管理和維護，為將來進一步深造打下堅實的基礎。我們以此培養目標為指導思想，充分重視實踐教學環節。在實踐教學中，既重視學生的計算機科學與技術學科的基本知識的傳授，又重視網絡工程的實用技術的專門深入講解。

2 網絡工程專業實踐教學內容體系

目前我院網絡工程專業實踐教學內容體系包括兩大部分。

1) 學科實踐技能。學科基礎實驗及綜合設計――幫助學生完成基本的學科實踐技能，所涉及到的課程有計算機科學導論、高級語言程序設計、電路與電子學、數據結構等。

2) 專業實踐技能。包括專業平臺實驗及課程設計――幫助學生完成專業實踐技能。所涉及到的課程有計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、數據庫原理、高級計算機網絡、面向對象程序設計、畢業設計、專業實習等。

從課程形式上來看，可劃分為以下幾個系列。

1) 對大多數課程增加實驗課，目前已經開設實驗課的課程有計算機科學導論、高級語言程序設計、電路與電子學、數據結構、計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、高級計算機網絡、TCP/IP協議分析、網絡安全、網絡操作系統、網絡數據庫、計算機組網、網絡編程。

2) 實驗內容注重學生創新能力的培養。以往一些課程設計的實驗內容主要是驗證性實驗，實驗的設計比較簡單，與實際工程有一定的差異，學生缺乏主動思考的空間，不利于學生分析和解決問題能力的培養，更奢談創新能力的培養。針對這一現象，我們增加了許多綜合性和設計性實驗，開出率達到90%以上，在一定程度上提高了學生獨立思考的能力。

3) 對部分課程增加課程設計。如計算機網絡和高級計算機網絡，課程設計的題目多樣化，有網絡工程配置方面的，有的側重于底層編程，有的側重應用編程，有的側重系統開發。

4) 增加培訓環節。培訓內容較課堂內容有較大的延伸，學生可以根據自己的興趣選擇參加培訓。

5) 加強實習環節。對于網絡工程專業的學生實踐能力的培養，僅僅靠計劃內的實驗、課程設計是不夠的，學生必須在課堂外花更多的時間進行編程能力和實踐能力的訓練。針對該專業，我們充分重視實習環節，通過學風建設和專業建設狠抓學生課堂外的實踐環節學習，采取一系列措施，保證實習環節的質量。

在課程與學時數上，以學科基礎建立學科基礎平臺課，以專業核心課和專業方向設立專業課，并輔以選修課作為專業課程的補充。在課程性質上，屬于核心或主流技術領域的教學內容，采用必修課；屬于新興技術領域的內容，采用選修課。

3 網絡工程專業實踐教學的手段與形式

實踐教學對學生能力的培養有重要作用，是整個教學工作的重要組成部分，是對理論教學的驗證、豐富和擴展。為此，經過網絡工程教研室長期的探討，我們采取了一系列保障措施，如改革實驗課授課方式，舉辦網絡工程師講座，開放實驗室，成立科技創新小組等，保證了實踐教學的順利進行。

1) 實驗課授課方式。

為了避免了以往學生數太多，老師指導不過來的現象發生，實驗授課采用小班授課制，老師對學生逐個指導，及時解決學生的問題。實驗授課過程中，由教師先進行講解，并進行演示。學生分組進行實驗，每個實驗臺指定組長，負責協調整個小組的實驗和指導。先前選派能力較強的學生擔任，并進行一定的指導，能夠承擔小組內同學部分問題的指導。

2) 舉辦網絡工程師講座。

我們舉辦了網絡工程師認證考試專題講座，給學生介紹華為認證和思科認證的考試內容、考試形式、就業前景，并在教學過程中把常用的一些模擬軟件環境也介紹給同學，并利用課余時間組織同學們自學，相互講解，共同學習，開放實驗室，給興趣小組相應的課題，讓他們相互協作完成。

3) 開放實驗室。

為了全面利用專業實驗室的條件，給學生提供提高實踐動手能力的機會，網絡工程專業實驗室向計算機學院的學生全天免費開放。實驗室配備專門的實驗指導老師，及時對學生實驗中出現的問題進行指導。學生在此可以完成實驗課上沒有完成的實驗任務，另外，實驗室還有課外的實驗任務，可以有選擇地自己去進行實驗，隨時向老師請教。教學相長，開放式實驗室不僅為學生們提供更多的實踐機會，讓學生更好的掌握和鞏固專業知識，提高其動手能力和創新實踐能力，同時也可充分發揮廣大教師的能動作用，和學生一同探究課題，解決實驗中的問題，增強教師的教學效能感。

4) 成立科技創新小組。

為了加強學生的實踐能力，活躍學習氣氛，我們采取自愿報名的方式，吸收學生到科技小組中來，并積極申報科技創新項目，幾年來，多名學生成功申報了校創新基金項目，從而獲取了資助資金。這些項目有系統開發方面的，也有網絡工程總體設計、配置等，在老師的指導下，學生成功地完成了項目，掌握了項目開發的一些方法，提高了綜合應用知識的能力，增加了實踐動手能力，為將來的就業和深造打下了堅實的基礎。

5) 課程設計和畢業實習全程指導。

課程設計期間，實驗室免費開放，老師全天指導，及時解決學生的問題。通過三年的專業學習，安排學生半年的實習周期，到企業中進一步增加自己的實踐動力能力。畢業實習由學院專門聯系對口的公司企業，為學生定制增強動手能力的項目，由專業教師全程帶隊指導，最后由公司企業出具實習成績合格或優秀的證明，實習成績記入學生的檔案。通過采取這一系列的措施，學生思想上足夠重視，行動積極，對學過的專業知識有了更充分的理解和掌握。

4 搞好網絡工程專業實踐教學應解決的幾個問題

4.1 實驗室建設

學科基礎課程可以同其他專業共同使用原有的實驗室，完成軟件應用和軟件設計類實驗。此外，還要建立適合教學科研需要的現代化的網絡工程專業實驗室。專業實驗室是保障專業實驗的重要條件。專業實驗室與傳統機房的區別在于專業實驗室面向專業課程，而傳統機房面向計算機基礎教學。專業網絡實驗室為傳授從網絡原理到網絡實際構建和應用的各類實驗而準備的實驗室。在專業實驗室中可以讓學生能清晰地接觸到網絡布局中的各個環節，學習各種網絡模塊構建的知識[2]。

1) 網絡工程實驗室。實驗室有8組H3C網絡設備，每組有路由器4臺、交換機4臺(2臺二層，二臺三層)，控制臺一個和PC機6臺，總共可同時容納48名同學做實驗。實驗室承擔著網絡工程專業和其他計算機專業的計算機網絡、數據通信網基礎、局域網組網與設計和網絡安全等主要的課程的實驗教學，并承擔著網絡工程師培訓、畢業設計、創新基金等。

2) IPv6協議分析實驗室。網絡協議仿真教學系統結合高校教育的實際情況，將網絡方面的理論知識通過軟件來實現，讓學生在實踐的過程中更深入地掌握網絡方面的基礎理論知識本實驗室主要完成IPv6的協議分析，該實驗室支持吉大中軟網絡協議仿真教學系統(IPv6 版)。本系統能夠使學生清楚理解和掌握網絡的內部結構和協議，通過編輯各種協議的數據包深入學習計算機網絡的內部原理，同時也可以很好地輔助網絡編程的調試。網絡協議仿真教學系統作為一門獨立的課程體系，以實驗為主，強調學生的主動性和設計能力，能夠拓寬學生的思路，達到真正的教學互動。

4.2 師資隊伍建設

我院重視對師資隊伍的培養，全面提高教師的授課能力，并采取了以下措施。

1) 配備科研能力強的教授擔任網絡工程專業教研室主任，全面負責網絡工程專業的培養方案的制訂，實踐教學改革，不遺漏任何一個值得注意的環節。

2) 采取課程組負責制，每門課程由專門的主講教師，負責課程的建設、實驗課程的指導。由主講教師負責編寫實驗指導書，親自指導學生實驗。

3) 對老師定期進行專業培訓，一方面派出專業老師到公司企業學習最新的知識，加強網絡工程方面的能力，再是請外面的專家到學院進行授課，全面提高教師的編程實踐能力。目前，我院有兩名老師拿到了華為公司NE和SE的證書。

4) 科研融入教學。在教研室主任的帶動下，定期開展科研活動，讓老師提高了自己的科研能力，將科研融入教學，讓學生能緊跟社會的發展。目前，網絡工程教研室在復雜網絡和網絡安全等研究方向取得了一定的成果，使各位老師提高了自己的科研能力，取得了良好的教學效果[3]。

5) 開展教研活動。網絡工程教研室定期開展教研活動，針對以下方面進行探討：實驗內容的更新、實驗室建設、培訓內容和安排、學生創新項目的申請、課程建設與教材建設等，力求找出目前存在的問題，提出新的改革措施和建議。

6) 注重對青年教師的培養。在學校和學院的幫助下，我們近兩年每年派出1～2名教師攻讀博士學位。

4.3 教學中的幾個問題

1) 注重課堂演示。實驗教學過程中為了便于學生理解，要注重實物操作和示范演示，教學過程中邊講邊練，講練結合，提高教學效果。

2) 實驗內容的開設要做到以下兩點：一是每個實驗是獨立的，在規定的每次實驗的時間內能基本做完；二是每個實驗之間又是連續的，每個實驗又對應于網絡工程實施的相應步驟，從而使所有的實驗又構成了一個系統的整體，便于學生對整體內容的把握[4]。

3) 嚴格實習考核，確保實習質量。實習考核采取實習報告、現場操作、理論考試、設計和答辯等多種形式全面檢查，由學校和企業聯合考核，不僅要考核學生的素質、能力和水平，而且要考核學生的工作業績。

5 取得的效果

實踐結果表明，該實施方案有利于促進該專業的實踐教學環節的實施，能夠達到提高教學質量，為社會培養高質量的網絡工程技術及網絡應用人才的目的。學生普遍反應通過一系列的實踐環節，增強了自己的動手能力。一部分同學在考取研究生后，以較強的動手能力，受到導師的青睞。

1) 實驗課內容充實，實物演示，激發了學生的學習興趣，實驗成績大大提高。

2) 從2004級以來，不少同學考取了CCNA和CCNP的思科認證證書，以及華為HCNE和HCSE的認證證書，部分同學考取了CCIE的認證證書，增加了就業機會。

3) 學生的實習成績優秀率高，受到實習單位的一致好評。

4) 實驗室開放，課程設計由老師全程指導，使得學生的課程設計和畢業設計水平高，答辯成績良好以上的比例增大。

5) 專業實驗室的建設提供了良好的實驗條件，既滿足了學生的實驗需求，又讓學生了解了最先進的網絡技術。

6 結語

總體來說，目前我們在網絡工程專業的實踐教學中已經取得了一定的成就，針對工科專業的特點，我們采取了一系列提高學生能力的措施，經過幾年的努力，學生的就業情況明顯好轉。將來我們要進一步提高我們的實踐教學能力，并已做出以下規劃。

1) 積極申辦思科或華為網絡學院，目前以學院的實驗條件申辦是完全可以的。網絡學院與高等院校在課程建設、師資培訓、職業認證等方面開展深入合作。參加網絡技術學院項目的學生能夠了解網絡行業中最新的知識、產品和技術，并學習如何利用其開發出富有創新性的應用，這將幫助推動眾多高等院校和職業學院的職業化教育，使學生在走出校門后可以更好地迎接職場中的機遇和挑戰。一方面可以讓老師獲得免費培訓的機會；另一方面學生參加相關的認證考試可以獲得優惠。

2) 加強校企合作，為學生爭取更多的到企業實習的機會。目前我們的實習基地主要是以鍛煉學生網絡應用編程能力為主，還應該爭取更多的網絡工程方面的實習基地。這些基地有我們校內沒有的資源優勢，可以讓學生參與網絡工程系統的規劃、設計和開發，從事相應的網絡維護、網絡管理和網絡應用，參與一些網絡施工，增強網絡工程方面的能力。

3) 進一步加強實驗室的建設。學校重視工科專業的發展和建設，即將為學院啟用新的教學實驗大樓，將來我們有更好的教學硬件設施。為了進行了進一步的實驗室規劃，打算構建網絡安全實驗室，IPv6綜合實驗室，網絡存儲實驗室，從而建立設備完善，功能全面的實驗室。

參考文獻：

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Construction on Network Engineering Practical Training

LI Ali, ZOU Hailin

(School of Computer Science and Technology, Ludong University, Yantai 264025, China)

篇4

作者簡介：彭靜，女，副教授，研究方向為計算機網絡及安全；齊林，男，講師，研究方向為網絡系統集成。

摘要：在“卓越工程師計劃”的背景下，分析“組網工程”課程傳統教學模式的不足，提出以組網工程項目為切入點實施教學過程，使學生明確課程學習的目的性，激發興趣，培養學生的實踐動手能力、工程能力、創新能力和團隊合作意識，培養滿足社會需求的卓越網絡工程師。

關鍵詞：“卓越工程師計劃”；“組網工程”課程；項目式教學

2010年6月23日，教育部在天津召開“卓越工程師教育培養計劃”啟動會，聯合有關部門和行業協（學）會，共同實施“卓越工程師教育培養計劃”， 該計劃就是要培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才[1]。“卓越計劃”其中兩個重要特點：一是學校按通用標準和行業標準培養工程人才；二是強化培養學生的工程能力和創新能力[2]。

在“卓越工程師計劃”背景下，作為地方本科院校的網絡工程專業，我們的培養目標定位在“面向一線，服務地方”的“卓越網絡工程師”，“卓越”絕不是少數、精英，而是指高素質、高質量[1]。當今，網絡是信息社會的支撐平臺，人才需求量大，但是，企業找不到適合的人才，而畢業生就業難，其原因是學生在校所學和畢業所用脫節，理論不能聯系實踐，這個問題亟待解決，學校應該按照社會應用標準培養人才，培養學生的工程能力和創新能力[3]。

“組網工程”課程是網絡工程專業的一門主干專業課，這門課程的培養目標是使本專業的學生能夠完成園區網的設計、實施、維護和管理等一系列的工作，這是網絡工程師的基本技能，它不僅要求學生有較強的設計和實踐動手能力，還要有團隊協作精神。為達到培養目標，我們對傳統的，以課堂講授為主的教學模式進行改革，將工程教育理念引入組網工程的課程改革，對教學計劃、課內課外的教學內容和教學方式做重新設計[4]，經過一個學期的教學實施過程，驗證效果較好。

1 傳統的教學設計存在的問題

1.1 理論學習和工程實踐脫離

“組網工程”通常的教學內容是從網絡基礎知識入手，講解常用的網絡設備，如交換機、路由器、傳輸介質、以太網組建的基本原理，在講解這些基礎知識的基礎上，第二部分講解交換機和路由器的基本配置命令，通過課堂的講解和實驗使學生掌握這些基本的配置命令。第三部分是Intranet服務器的基本配置。第四部分是網絡安全技術應用，通常每個部分都是通過課上講解和課下實驗的形式來完成。

通過這四個部分的學習，學生了解網絡的組建過程，通過學習掌握組網技術的基本知識，最終能夠組建和維護園區網絡。教學的內容從表面上看似沒有問題，每個部分的內容都是學習組網工程必備的，然而，在整個教學過程中，理論與實踐脫離，學生會感覺內容枯燥，針對性和目的性不明確，以至于缺乏興趣，積極性不高，不能達到預期的教學目標，因而無法達到學以致用的目的。

1.2教學方式單一

課堂教學缺乏學生的參與，教學過程屬于知識灌輸，學生處于被動學習狀態，不能體現以學生為主體的思想，學生的能力培養不夠。學生沒有參與項目的機會，團隊意識和溝通能力得不到培養，與作為一個基本合格網絡工程師的距離相差甚遠。我們認為應該把工程化教育思想引入整個教學過程，在教學過程中引入組網工程項目案例，學生以分組的形式完成項目，可以激發學習興趣，培養團隊合作意識 。

2 面向工程師培養的課程教學設計

課程的設計分為三個環節：課堂教學、實驗教學和課程實訓。三個環節均以網絡工程項目為主線，以學生為主體完成教學過程。項目設計如圖1所示。

每次課堂講授的內容以網絡工程項目為切入點，項目按照三層網絡模型的思想設計校園網模擬圖，使學生了解校園網的概況并對課程有總體的認識，后續

的項目在模擬圖的基礎上，按照網絡設計層次的概念，實現每個層次的功能。

我校現有的教學條件是理論教學在多媒體教室，實踐教學環節在網絡工程實驗室，采用星網銳捷的網絡產品。在理論教學環節，以網絡工程項目為導引，通過軟件模擬實現項目案例，同時講解涉及的理論知識；課程實驗的地點是網絡工程實驗室，以小組為單位互相協作完成，課堂上軟件模擬實現的項目在真實的網絡設備上調試通過；課程實訓的內容是實現課程中講解的網絡項目，時間安排在課程結束后的一周時間，以小組的形式合作完成網絡的設計和實現，包括網絡設備的配置、服務器的配置、新聞系統的實現。

3 面向工程師培養的課程實施

3.1 課堂教學環節

利用教師機和投影儀等現有的教學資源，采用Cisco Packet Tracer軟件（教室沒有網絡設備）模擬實際網絡環境，從第一次授課開始，一邊講解、一邊畫出校園網的模擬圖，學生可以自帶或者和他人合用筆記本電腦，和老師同步在軟件中畫出同樣的網絡圖。如圖2所示。

圖2是課堂上學生完成的第一個任務，它完成了在模擬器中繪制校園網模擬圖，通過老師的講解，學生了解到校園網的結構和課程的總體內容，激發了學習興趣，課下，同學之間還會圍繞圖中不理解的知識點主動討論，因此，下次課還會帶著問題聽課。

隨后的課堂內容都圍繞這張圖展開，如項目二VLAN的劃分與VLAN間路由，如圖3所示。根據實際應用需求，按單位部門劃分虛擬局域網，通過三層交換機實現虛擬局域網（部門）之間的通信。在Cisco Packet Tracer中的模擬實現如圖3所示。

3.2 課堂在實驗環節

此環節在網絡工程實驗室完成，實驗室采用星網銳捷網絡設備，4個同學一組完成課上的每個項目并對課堂項目進行擴展實現，項目完成后組內討論遇到的問題和解決的方法，并在項目報告中記錄下來。這個環節強調組內同學協作完成，互相交流心得，總結經驗。

3.3 課程設計環節

課程設計完成一個相對完整的項目，包括設備的配置、服務器的配置、WWW服務器上完成新聞系統的實現，組內同學分工合作完成，完成后提交設計報告并最后以分組為單位答辯，教師根據報告的內容和答辯的表現給出成績。

通過課程設計的教學實施，學生經歷了網絡的設計、實施過程，完成不同平臺服務器的配置，完成新聞系統的實現。新聞系統的實現是在Web程序設計課程中講解的，通過完成這樣一個綜合的項目，學生不僅能總結整個課程內容，還能把不同課程之間的內容聯系在一起。

4 結語

綜上所述，以組網工程項目案例為基礎，組網工程課程改革完成了以下四個方面內容。

第一，修改了原先授課的順序、方式及授課內容；第二，整個教學過程以項目實現為導引；第三，協調并連接了不同的課程的聯系；第四，實現了基于需求分析、設計和實施的完整的系統集成案例。將組網工程項目引入課堂，以項目為基礎的教學設計，貫穿整個教學過程，實現了以學生為主體的“做中學”教學方式，做到了理論和實踐的有機結合，培養了學生主動學習的能力、實踐能力、創新精神、團隊協作能力，為培養優秀的網絡工程師打下基礎。

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Teaching Reform and Practice of Network Engineering Course for

“A Plan for Educating and Training Outstanding Engineers”

PENG Jing, QI Lin, CAI Hongli, DING Renshuang

(College of Information Science and Engineering，Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018,China)

篇5

關鍵詞：計算機網絡工程 網絡命令 軟件設計 計算機系統

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）04-0000-00

計算機網絡技術可以說誰目前更新換代最為迅速的基礎技術之一，隨著人們對于網絡的依賴程度不斷加強，計算機網絡安全在計算機網絡工程中占有著越來越重要的地位，計算機網絡安全措施要在保障互聯網聯通性質的前提下對網絡安全進行維護。在個人電腦用戶和一般的計算機網絡應用組織中，對于計算機網絡安全的檢測可以通過一些初步的網絡命令來進行。

1網絡命令簡介

目前的計算機操作系統主要由Windows、Linux和OS X系統三分天下。目前國內1大部分用戶采用的是Windows操作系統，目前主流電腦使用用戶正在進行由Windows XP到Windows 7 甚至是Windows 10的轉化。這些操作系統內部一般都自帶一些網絡命令，并且利用這些網絡命令能夠實現初步的對于網絡問題的檢測，提高個人用戶的計算機網絡安全能力。一些常見的網絡命令如Ping、Tracert、Netstat和Arp等等都是網絡工程人員應該熟練掌握的。

2簡單網絡命令的運用

2.1 Ping命令的運用

Ping命令的主要用途在于對網絡是否連接良好進行試探性分析，它的駐澳工作流程是發出ICMP相應請求的信息包，以信息包的反饋判斷網絡連接和網絡通暢程度。由于每一臺電腦在網域中的IP地址是唯一的，所以Ping命令發出后，數據包能夠在網絡管理員的操作下返回進行操作的這臺電腦，從而使得這個判斷方法得以實施。Ping命令的作用是向目標路由器或者目標主機發出信號，從而檢驗二者之間的網絡通暢程度。

Ping命令的使用方法是在命令行輸入界面輸入ping加上被檢測計算機的IP地址，當出現檢測結果后，如果結果是128那么網絡就沒有問題，這是Ping命令的初步應用。Ping命令更為高階的應用方法是向需要被檢測的計算機發送大小不一的數據，通過不同大小數據返回的時間測算網絡速度。

如果Ping檢測不成功，要對IP協議和IP地址配置、硬件鏈路等方面按順序檢查，一般情況下Ping不成功會給出相關原因，需要按照具體的原因對網絡故障進行修復。一般Ping命令和IP Config命令、ARP命令相結合能夠起到一個對被檢測計算機網絡狀態全面了解的效果。

2.2 Tracert命令的運用

Tracert命令的全程是Trace router，即路徑追跡，顧名思義，這個命令是對如有進行跟蹤的命令。使用這個命令可以對數據包到目標計算機經過的所有路徑進行顯示。它的具體工作流程是通過被檢測目標向主機發送不同的IP生存時間值數據包，從而對目標路由進行確定。Tracert命令的特點就是數據包上的IPgnne生存時間呈現一個遞減的趨勢，等到生存時間消失，路由器就會發送ICMP超時的提醒，也就實現了對路由的確定。

2.3 Netstat命令的運用

Netstat就是網絡控制臺，即通過這個命令可以對網絡連接狀況、網絡接口狀況以及路由狀況進行較為全面的了解。使用Netstat命令的意義在于對網絡的具體參數進行查看，在故障處理的過程中，需要根據一些具體的網絡參數采取相應措施，這就是該命令的意義所在。

2.4 ARP命令的運用

ARP命令是依托于ARP協議（地址協議解析協議）而實現的，通過ARP協議我們可以確定相應的網絡鏈路對應的物理地址。使用Arp網絡命令可以對本地計算機和目標主機的ARP

高速緩存中的內容進行查看。具體的使用方法是在命令行輸入界面中輸入ARP加上所查詢接口的IP地址，對相關的ARP緩存項目進行查看。

3網絡命令的綜合運用

網絡命令的綜合運用體現在編程方面，這里以使用Socke編程開發網絡命令軟件為例進行簡單的介紹，這種開發方式對于計算機技術人員有著較高的要求。該軟件是針對IP協議進行通信檢查的軟件，該軟件利用計算機的IP協議隱藏在Socket接口后面的特點，將Socket進行初始化，和端口進行綁定操作之后通過監聽進行連接，對客戶發送的請求和實際數據進行分析后進行網絡安全方面的故障排查和調整，從而實現整體軟件的運作，即對計算機所檢測的IP協議的詳細數據報告。

同時，有條件的用戶還可以采用一些專用的計算機網絡安全監測設備和防火墻實現全面防護，畢竟人力是有限的，而機械可以保障在相當長的一段時間內網絡安全都能得到防護。

4結語

計算機網絡工程中安全性值得計算機網絡工程師拿出相當一部分的精力來處理，技術人員要對這些常見的網絡命令熟練應用，在大部分網絡用戶專業設備缺少的前提下，這些常見的網絡命令對于檢查計算機網域內的網絡安全能夠起到很大的作用。而且自帶的網絡命令和系統有著較高的契合度，能夠在節約成本的前提下進行網絡安全工作，使得計算機網絡工程的整體效益都得到一定提升。

參考文獻

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篇6

“雙師型”、“復合型”人才培養模式是職技高師院校所特有的,培養目標是具有雙師型素質的合格教師和應用型高級人才,畢業生既具備從事教育教學工作的基本素質和能力,又具備較扎實的行業知識及過硬的行業實踐能力,并使之在培養職業教育人才的過程中達到師范性、專業性和技術性的融合。

近幾年, 為提升我國信息化技術水平在國際市場中的競爭力, 國家十分重視發展電子信息等高新技術產業, 對計算機專業技能性人才的需求提出了更高的要求。吉林工程技術師范學院計算機科學與技術專業自成立以來,以其獨具特色的人才培養目標、專業課程體系,培養了許多計算機專業技能強、教學經驗豐富的雙師型人才。

二、計算機科學與技術專業人才培養目標

根據國家對培養實用型、復合型及國際化計算機人才的要求,結合我國計算機人才的社會需求,確立了計算機專業人才培養目標為:培養掌握計算機硬件、軟件與應用的基本理論、基本知識和基本技能與方法,具有一定的教學理論和教學技能、方法,掌握教學過程的基本規律,具備從師任教的能力,能在中等專業技術學校進行計算機教育的教師和其他教育工作者。學生畢業后可在進行軟件規劃、設計與開發及應用的相關企業、事業單位或政府機關等從事計算機軟件規劃、咨詢、監理、生產、軟件技術研發、以及軟件應用系統維護等方面技術工作。

通過上述培養目標的確立,我們確定了計算機雙師型人才培養的重點為:培養學生具備扎實的計算機專業知識與工作技能;強化師范性特色,突出師范教育職業技能培養。

三、構建適用于職技高師計算機專業人才培養的課程體系

課程體系建設是高校教學改革的核心和關鍵,課程是實施專業人才培養的主要載體,必須按照學生的認知規律、能力培養規律和素質形成規律科學地組合在一起,形成富有職技高師教育特色的計算機專業教學計劃。為此,我院制訂了詳細的計算機科學與技術專業人才培養教學計劃,具體內容及特色如下:

(一)科學分解計算機專業雙師型人才的素質指標,組建取向明確、科學分布的模塊化課程群

職技高師計算機專業學生的人才素質指標可分解為思想品德素質、基本能力素質、師范素質和專業技能素質,并以此組建相應的思想品德素質課程群、基本能力素質課程群、師范素質課程群和專業技能素質課程群。具體素質課程群、包含主干課程及總學時、總學分(如表一所示)。

(二)課程體系的構建要體現以就業為導向、能力培養為本位

為此2006年我院創辦了“軟件工程”和“網絡工程”兩個本科專業方向, 并制定了相應的培養目標,確定了與專業培養目標對應的職業核心能力:軟件工程方向主要包含軟件需求 、軟件設計、軟件構造、軟件測試、軟件維護、軟件配置管理、軟件工程管理、軟件工程過程、軟件工程工具和方法、軟件質量10個知識領域;網絡工程方向主要包含網絡基本應用、網絡工程、網絡管理和網絡程序開發4個知識領域,因此,所制定的課程計劃要體現并突出與這些核心能力相關的知識領域。

我們圍繞培養職業核心能力來設置課程,考慮到人才市場需求的變化性,將主干課程分為方向必修課和方向選修課,其中方向必修課主要是反映各專業方向核心能力的課程,方向選修課是為了適應就業崗位要求的變化設置的課程,學生可根據自己的職業生涯發展規劃和人才市場需求情況來進行選修課程,具體課程設置(詳見表二)。

(三)強化實踐教學體系,努力實現師范性、專業性和技術性相統一

實踐環節課程體系的制定,需要強化實踐技能訓練,與職技高師的辦學特色相一致,實現師范性、專業性和技術性相統一。對專業的一些主干課程,設置了課程設計或實訓,突出課程的綜合技能培養;同時增加了認知實踐、專業實踐、科研實踐等環節;針對教學技能訓練則開設了微格教學和教育實習。

四、結束語

篇7

（解放軍理工大學 指揮信息系統學院，江蘇 南京 210007）

摘 要：針對網絡工程專業和培訓班兩種學生類型，參考先易后難教學理念，按照TMN層次結構分別提出網絡管理教學設計，首先是基本網絡管理模型，然后是基于SNMP的網元管理內容，進一步學習網絡管理功能集成，最后介紹網絡安全態勢的相關平臺。

關鍵詞 ：網絡管理；TMN；教學設計

第一作者簡介：吳君青，男，講師，研究方向為網絡管理， jupiwujun@163.com。

0 引 言

網絡管理的教學目標是使學生能夠熟練掌握聯網系統的運營、管理、維護和供應相關的活動、方法、規程以及工具，運用相關專業知識描述和表達問題，具有熟練的系統分析與應用能力[1-2]。該課程是一門專業課程，需要計算機網絡原理、網絡工程設計、網絡應用編程等相關課程的基礎知識。雖然只是一門實踐性強的專業課程，但是網絡管理的教學內容選擇性較大。從網絡管理生命周期的角度，學生需要學習網絡管理的基本概念、基本原理和基本方法；從系統工程的角度，學生需要學習規范化的、可定量的網絡管理方法和模型；從網絡管理技術發展的角度，教師需要講授一些新技術和新方法，開拓學生視野和培養創新意識，使學生更好地適應現代網絡發展[3]。此外，學生類型不同，學習目標也不同。網絡工程專業學生希望深刻理解網絡管理的必要性，系統掌握網絡管理的相關標準和模型，為網絡管理系統開發打下良好的基礎；培訓班學生希望系統掌握網絡管理工具，能夠定位和排除網絡常見故障。因此，整個教學設計的選擇性較大，如何適應學生實踐能力的培養是一個值得研究的問題。

“先易后難”是常用的教學設計模式[4]，首先介紹簡單的、基礎性的、容易理解的概念，然后學習比較復雜的、能夠使用簡單概念描述的抽象概念，最后學習那些綜合性的、依賴于前面概念的知識信息。TMN層次結構是一個明確定義的網絡管理層次結構[5]，該層次結構中，網絡管理可以分為網元、網元管理、網絡管理、服務管理、業務管理，因此教師可以結合TMN層次結構，按照“先易后難”方式，實現網絡管理課程的教學設計。

1 TMN層次結構

TMN是由國際電聯（ITU-T）針對電信管理網絡規范而制定的標準，其優點在于提供了一個明確而且廣泛接受的術語學，有利于討論網絡管理的相關主題。TMN層次結構模型中描述了一系列網絡管理層次，每個層次建立在另外一個層次之上。

TMN層次結構如圖1所示，整個網絡管理內容劃分為網元、網元管理、網絡管理、服務管理和業務管理5個層次：①網元層，對應于單個網元內部部署的管理，涉及設備自身所支持的、與任何管理系統無關的管理功能；②網元管理層，實現單個設備的遠程管理，功能包括遠程查看、修改配置、報警監控等；③網絡管理層，基于網元管理層進行功能分析和掌握網絡基礎設施的整體運行情況；④服務管理層，管理對象是網絡為最終用戶提供的服務；⑤業務管理層，核心目標是實現網絡服務的支撐和統計，如計費和定價、業務預測等。

經過仔細分析，服務管理層和業務管理層面向具體的網絡服務，在實際操作中有較大的靈活性，而網元層、網元管理層和網絡管理層定義了網絡管理的公共內容，是提供網絡業務的基礎性支撐。因此，教師在教學設計中可以按照網元層、網元管理層和網絡管理層進行組織。

2 教學實施設計

作為一門網絡專業課，網絡管理要求學習多種專業工具，掌握相關網絡管理協議；在專業工具方面，需要介紹設備管理器和維護終端、網絡分析器、網元管理器、管理平臺等；在網絡管理協議方面，需要介紹簡單網絡管理協議SNMP[6]、命令行接口CLI等內容。為了讓學生全面理解網絡管理功能，教師需要介紹網絡管理基本模型FCAPS、OAM&P[1]，講授一些新技術和新方法，開拓學生視野和培養創新意識，使其更好地適應現代網絡發展。因此，整個教學設計需要進行合理組織，按照一種先易后難、逐層推進的方式進行。

2.1 教學設計基本思路

結合TMN層次結構參考模型，通過分析各種網絡管理工具、管理協議可得其所對應的管理層次，詳細關系見表1。

其中，網元層重點介紹網絡設備自身的管理功能，可以選擇常見的超級終端接口進行講解。對于服務器設備，教師可以介紹專門的自檢工具或者類似于Windows資源管理器的工具。網元管理層方面要求學生重點學習SNMP協議。作為工業界事實上的標準，SNMP的支持和應用極為廣泛，整個介紹內容需要涉及SNMP自身優勢、運行原理、MIB信息等內容。網絡管理層方面要求學生重點學習管理平臺。作為一種網絡管理集成方式，管理平臺得到當前業界的普遍認可。教師可以在教學中選擇一種應用較為廣泛的系統作為學習案例。

整體教學內容包括相關教材選擇、課堂教學設計和實驗設計。在教材方面，選擇Alexander Clemm編寫的Network Management Fundamentals[2]作為參考教材，也可以選擇其他具有類似知識結構的教材，要求是系統介紹網絡管理的概念和原則，試圖從一個整體的、系統的觀點介紹網絡管理，同時闡述網絡管理中使用的各種技術之間的關系。教學的課堂設計以TMN層次結構為主體內容，同時增加必要的概述章節和總結性內容。教學對象可以分為網絡工程專業學生和培訓班學生，針對不同的教學對象類型，教師需要設計不同的教學計劃。

2.2 網絡工程專業教學設計

網絡工程專業學生普遍掌握網絡原理，但缺乏網絡故障嚴重性認識和網絡管理工具的使用經驗。學習目標是深刻理解網絡管理的必要性，系統掌握網絡管理的基礎知識。因此，教學目標是理解和應用網絡管理相關標準和模型，為網絡管理系統開發打下良好的基礎。網絡工程專業的教學課時為20+20（小時），具體知識分配見表2。

第1部分是網絡管理概述，主要介紹網絡管理的必要性以及網絡管理有關的功能、工具和活動。通過相關案例介紹，學生首先能夠對網絡管理的用途、基本概念及重要性有一定認識，從整體上對這門課程有直觀認識。

第2部分是網絡管理模型，通過這部分內容的教學，進一步深化學生的網絡管理基礎知識，學生在面臨巨大的網絡管理系統時，應采用“分而治之”的方式逐個分解并解決，同時理解網絡管理功能的分類方法。在該章節，教師可以初步介紹TMN層次管理模型和FCAPS等管理功能模型。這部分內容配套安排了一個實驗，使用常用工具Ping測量網絡中設備的響應時延并進行系統分析。通過該實驗，學生進一步認識到通過適當的網絡管理能夠定量了解網絡運行狀況。

第3部分是網元管理層，主要介紹基于SNMP的網絡管理。這一部分是教學重點之一，首先需要分析比較CLI和SNMP兩種管理協議，分析各自的優點并介紹SNMP的管理模型組成；然后需要學習SNMP的MIB相關知識，掌握基于SNMP的開發方法，為實現網絡管理系統開發打下良好基礎；最后是介紹常用的MIB庫，學習SNMP瀏覽器的相關使用。在實驗環節方面，教師可設計SNMP瀏覽器的實驗內容。通過使用SNMP瀏覽器，學生既能直觀理解SNMP工作機理，又能夠用該工具解決一些網絡管理問題，培養這兩方面的能力。

第4部分是網絡管理功能集成，主要學習網絡管理功能集成的目標和原理并通過Manage-Engine_OpManager系統進行實踐。管理平臺的開發實踐是可選內容，介紹WebNMS的開發框架。這一部分的實驗環節和課堂教學相對應，重點是學習使用ManageEngine_OpManager和WebNM的開發框架。實際過程中所花費的實驗時間要超過6課時，可以選擇只學習其中一個軟件。

第5部分是新技術的學習，介紹基于OSSIM的安全事件管理集成。OSSIM是開源安全信息管理系統（Open Source Security Information System），支持多種開源軟件系統的信息集成并實現事件關聯。實驗環節側重引導學生安裝和使用OSSIM系統平臺，了解系統集成在安全事件方面的應用。OSSIM的網站上提供了較多的視頻文件，學生可以選擇其中的安裝和使用視頻進行學習。

第6部分是課程總結，教師可以按照具體情況有選擇地實施。

以上是對于網絡工程專業的課程設計，主要突出如下特點：①整個教學中注重整體介紹網絡管理，強調網絡管理是一個系統工程；②按照TMN層次結構介紹多種管理工具，使學生能夠系統掌握網絡管理工具；③側重于學生進一步開發能力的培養。教師通過介紹當前的學習資源，進一步培養學生的資料查找和自我學習能力。

2.3 培訓班教學設計

培訓班的學生來源于實踐崗位或者是即將參加具體崗位的本科畢業生，整個學習時間很短，學生特點是對系統開發興趣較低，但是對于網絡故障認識深刻，明確網絡管理的必要性。此外，大部分學生有網絡管理工具的使用經驗，其學習目標是系統掌握網絡管理的相關工具，為實際工作服務。因此，教學目標側重分析網絡管理工具的原理，能夠從整體上理解網絡管理工具的選擇；一旦需要解決網絡故障，能夠準確選擇網絡管理工具，具有定位和排除網絡常見故障的基本技能。網絡工程專業的教學課時為10+10（小時），具體課時分配見表3。

整個教學設計中側重實際應用學習。其中，第1、2部分內容和工程專業教學設計基本一致，目標是理解網絡管理所必要的基礎知識。由于培訓班的大部分學生對網絡管理已經有感性認識，因此不安排實驗。

第3部分是網元管理層，主要介紹基于SNMP的網絡管理相關原理、MIB瀏覽器的使用以及常用的MIB庫信息。在實驗環節方面，教師可設計SNMP瀏覽器的實驗內容。

第4部分是網絡管理功能集成，主要介紹管理平臺的集成方法，學生學習網絡管理平臺的基本功能和選擇依據。實驗環節是學習使用ManageEngine_OpManager。

第5部分是新技術的學習，學習內容和網絡工程專業一致，介紹基于OSSIM的安全事件管理集成。實驗環節側重引導學生安裝和使用OSSIM系統平臺，了解系統集成在安全事件方面的應用。

以上是針對培訓班的課程設計，主要突出如下特點：①整個教學中注重整體介紹網絡管理，強調網絡管理是一個系統工程；②側重培養學生對網絡管理工具的實際使用能力，通過介紹當前的學習資源，進一步培養學生的資料查找和自我學習能力。

3 教學效果分析

整個教學計劃目前已經在兩個培養對象類型上實施。網絡工程專業的教學對象為解放軍理工大學指揮信息系統學院的網絡工程專業學生，共計40人；培訓班的教學對象為解放軍理工大學指揮信息系統學院的設備維修培訓班學員，共計42人。

3.1 考核指標安排

對于網絡工程專業的培養對象，考核指標見表4。

對于培訓班的培養對象，考核指標見表5。

兩種考核指標中，網絡工程專業的培訓人員理論知識更為豐富，考核的內容中包含部分開發方面的內容。培訓班的考核指標側重于實際應用能力，由于授課時間較少，整個考核的知識點相對集中，應用能力方面重點考核實際操作能力。

3.2 考核結果分析

經過教學實施，我們最終統計出兩個班級的知識點掌握情況分布。其中，網絡工程專業學生參加考試40人，理論成績最高分為91分，最低分為60分，平均成績為75分；實驗成績中，最高成績為90分，最低成績為60分，平均成績為78分。培訓班學生參加考試42人，理論成績最高分為81分，最低分為60分，平均成績為68分；實驗成績中，最高成績為85分，最低成績為60分。整體的成績分布如圖2所示，詳細的成績百分比見表6。

兩者的培訓成績中，在偏重理論的知識點方面，兩者差距不是很大。大部分知識點中工程專業的掌握情況比培訓班的掌握情況要好，差距最大的是第3（TMN層次結構）、第5（SNMP的管理模型）和第7（管理平臺）3個知識點，差距在10%以上。在實踐操作方面，如第4 （SNMP操作）和第8（管理平臺操作）兩個知識點，培訓班的學生掌握情況更好，這可能是因為網絡工程專業的學生需要學習SNMP的相關開發內容，要求掌握更多內容，另外一個原因是培訓班的學生操作任務比較明確，更有利于集中時間學習。

總體上，整個測試成績說明教學設計方案有利于掌握網絡管理的相關原理和實際操作，尤其是能夠較好掌握SNMP和管理平臺的基本操作步驟。

4 結 語

網絡管理系統是一個對規模因素、魯棒性、可伸縮性和可維護性具有苛刻要求的復雜系統，包含廣泛的功能，在實際應用中面臨許多挑戰，因此網絡管理課程的教學設計對于培養學生具有良好的業務能力起到不可替代的基礎性作用。筆者提出基于TMN層次結構的網絡管理教學設計，注重在整體上介紹網絡管理的相關功能，并針對不同的教學對象制定了教學實施方案。對于網絡工程專業教學對象，除了學習管理工具的使用之外，還介紹了相關的開發方法；對于培訓班的教學對象則側重于原理性知識和實際工具的結合。總體教學設計中都考慮了學習資源的介紹，進一步培養學生提高自我學習能力。

網絡管理教學中另一個重要問題是實驗環境的建設，一個典型性的網絡環境對于教學兩方面都有巨大的促進作用。然而，如何實現低成本的實驗環境建設是一個需要研究的問題，筆者下一步將在這方面進行研究。

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篇8

關鍵詞：網絡操作系統；工學結合；Linux；分組教學法

中圖分類號：TP316.81-4 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 14-0000-02

Linux Network Operating System Teaching Research

Gao Yuan

(Computer Science,Wuhan Institute of Technology,Wuhan430074,China)

Abstract:"Linux Network Operating System"is a vocational college computer science students an important professional foundation courses.In this paper,the inherent characteristics of linux teaching,curriculum objectives,training methods,teaching models and teaching methods,several aspects of the teaching methods of exploration.

Keywords:Network operating system;Work and study;Linux;Group teaching

Linux網絡操作系統憑借其穩定、安全、可靠的優勢，已經成為公認的企業信息化的最佳操作系統平臺。無論是系統管理員，還是系統開發人員，都需要掌握好Linux。因此，《linux網絡操作系統》已經成為本專業學生步入計算機領域的一門不可或缺的課程。

然而linux學習不同于其它課程，對于學生的基礎要求較高，教學內容復雜，教師在教學過程中要不斷摸索總結，創新方法，積累經驗，力爭做到教、學、做一體化。

一、課程目標及設計思想

本課程以網絡工程和網絡管理職業崗位的知識技能為基礎，將職業崗位要求的知識與技能融入本課程的教學內容。教學的目的是使學生可以熟練的掌握網絡工程中各種服務器系統的搭建，了解常見的網絡服務器的配置與管理。

實踐教學要與實際網絡工程相結合，逐步實現實踐教學由實驗環境向真實（或模擬）環境躍進、技術實踐向工程實踐的躍進，在教學中突出崗位職業能力的培養，實現了教學效果與工作崗位間的“無縫連接”。

《linux網絡操作系統》按照基于工作過程的課程進行設計。工作過程有RedHat Linux網絡環境的實現、RedHat Linux文件系統管理的實現、RedHat Linux系統管理的實現、RedHat Linux網絡管理的實現、Samba服務器的設計與應用、DHCP服務器的設計與應用、DNS服務器的設計與應用、FTP服務器的設計與應用、WEB服務器的設計與應用、EMAIL服務器的設計與應用、TELNET與VPN服務器的設計與應用、MYSQL服務器的設計與應用等。

二、全虛擬環境構建教學實訓環節

課程組教師與企業工程師共同設計，對已建立的網絡操作系統重點實驗室進行了虛擬化技術改造，實驗室采用先進的計算機虛擬化技術VMware建成了高度仿真企業項目實施環境的虛擬網絡實訓環境。每臺學生計算機均可同時模擬3臺以上的Windows、Linux服務器以及客戶終端，逼真模擬了企業真實的網絡運行環境，使每一個學生均可扮演整個企業網絡的管理員，針對虛擬的企業網絡環境快速方便練習服務器管理與配置的技能。

三、工學結合的教學模式

對每一項學習情境，都以“項目說明”、“項目分析”、“知識準備”和“項目實施”四個方面加以闡述，確保學生學以致用，在教學過程中，以任務為驅動，在學中做，在做中學，體現“教、學、做融為一體，理論與實踐有機結合。例如在“DNS服務器的設計與應用”這一章。

（一）項目說明

引進具體的企業項目，讓學生了解DNS項目在企業中的具體需求。

（二）項目分析

具體分析該項目，了解DNS項目所需要的具體環境（服務器、IP地址、域名等），了解該項目實施的整個流程等。

（三）知識準備

1.DNS概述。了解在Internet上域名與IP地址之間是一一對應的，它們之間的轉換工作稱為域名解析。了解域名的空間使用類似目錄樹的樹形結構。

2.DNS的作用和工作過程。掌握在DNS中有兩種常用的查詢方式：迭代查詢、遞歸查詢。掌握DNS服務器和DNS客戶機的響應過程。

（四）項目實施

學習企業網絡中DNS服務器的搭建與配置方法，掌握配置DNS輔助服務器來保障企業DNS系統的安全，掌握如何管理DNS服務器，使學生具備在企業項目中配置DNS系統的能力。

四、采用先進的教學方法――分組教學法

在教學過程中，引進從德國柏林學習的先進教學方法，如：分組教學法等，極大的提高了學生的學習興趣，受到學生的好評，下面以“DHCP服務器的設計與應用”介紹分組教學法的實施過程。

首先由教師將本章節的教學內容分成幾個部分，接著將四至五位不同能力的學生分為一組（成為基本組），小組中的每一成員被分配一部分教學內容并負責研讀該部分教材，之后，各組研讀相同部分教材之成員集合成為專家小組進行討論，而后每位專家小組成員返回原所屬小組（基本組）并教導其他成員其所精通的部分，最后，教師用一份內容含括全部教材的測試題，來測試全班每一位學生，最好再由某組向全班展示或講述學習成果。具體的實施過程如下：

1.首先在基本組分配以下5個學習領域給每位組員，專家先自我學習，通過自我學習了解這一學習領域的基本概念，自我學習可以通過看書和上網查詢等方式，該過程可以在本課堂開始之前學生自己進行。

（1）DHCP的概述；

（2）DHCP的了解；

（3）DHCP的術語；

（4）大型網絡（包括多個子網）如何配置DHCP；

（5）DHCP服務器的備份與恢復，移植。

2.在上課開始后，研究同一學習領域的學生組成專家組，例如：研究a學習領域的學生組成a專家組，專家們可以互相討論學習本學習領域的基本問題，通過學習討論學生們可以取長補短，最終達到對本學習領域比較全面的掌握。

3.專家組學習完成之后，各位專家回到自己的基本組，每位專家把自己的學到的學習領域的內容講解給本組的其他學生，在這里每位學生扮演的是“教師”，可以鍛煉自己的語言表達能力。各組長點評，對本小組成員的學習講解做出評價。

4.教師出一份內容含括全部教材的測試題，來測試全班每一位學生，檢查學生學習的結果。

5.教師抽出一組，該組的5名學生各自把自己學習成果對全班同學做出展示或講述，講解的過程中教師糾正學生得錯誤，并做出點評。

通過分組教學法，鍛煉了學生的自我學習能力、團隊交流能力、演講能力，也激發了學生學習專業知識的積極性。體現了高職學習“能力本位”的思想。

時代在發展，社會在進步，教師的教學方式也必須不斷改進。為了培養合格的高素質的高職人才，我們要在教學方法、教學內容、教學手段和技巧等方面不斷探索，精益求精，全面提高教學質量。努力為我國的教育貢獻力量。

參考文獻：

[1]涂巧霞.Red Hat Linux系統及網絡管理基礎與實踐教程[M].北京:電子工業出版社,2008

[2]楊建新.Red Hat Linux9入門與提高[M].北京:清華大學出版社,2006

[3]林慧琛.Red Hat Linux服務器配置與應用[M].北京:人民郵電出版社,2006

篇9

關鍵詞 ：網絡工程項目管理 質量控制

隨著我國網絡通信事業的快速發展、通信網絡規模容量的擴大、技術層次不斷涌現，對通信網絡技術的安全性、可靠性、運行的穩定性等方面都提出更高、更新的要求，同時，通信施工單位也逐步走向規范化，普遍實行了項目經理負責制。項目經理是對施工項目管理全面負責的管理者，是施工項目的管理中心,在整個施工活動中起著舉足輕重的作用，因此，項目經理必須抓好施工項目的進度控制、質量控制、成本控制和安全控制。特別是工程項目質量管理在工程建設中處于越來越重要的地位,施工項目的質量控制已成為確保工程質量的頭等大事之一。

一、工作原則

1.堅持“質量第一，用戶至上”。通信工程項目是“百年大計”，直接關系到用戶的切身利益，所以工程項目在施工過程中,應始終把“質量第一，用戶至上”作為質量控制的基本原則。

2.“以人為核心”。充分發揮人的主導作用，調動其積極性，加強質量意識教育，不斷學習通信施工的章程、規范和標準,提高其技術水平、業務水平和心理素質。“以人為核心”，以人的工作質量保工序質量，促進工程質量。

3.“以防為主”。“以防為主”就是要從對質量的事后檢查把關，轉向對質量的事前控制、事中控制，從對工程項目的質量檢查，轉向對工作質量的檢查、工序的檢查，這是確保工程項目質量的有效措施。

4.堅持質量標準，嚴格檢查，用數據說話。質量標準是評定工程項目質量的尺度，數據是質量控制的基礎和依據，二者是經過科學論證后而制定的。工程項目質量是否符合質量標準,必須經過嚴格檢查，以測試的數據來說話。

5.貫徹科學、公正、守法的職業規范。通信工程項目經理在處理質量問題過程中，應面對事實，尊重科學，正直、公正、不持任何偏見、遵紀守法地處理問題，杜絕不正之風，做到既堅持原則、嚴格要求、秉公辦事，又謙虛謹慎、實事求是、以理服人。

二、質量控制因素

影響施工項目質量的因素主要有人、材料、機械、方法、環境等，事前對這些因素嚴加控制，是保證工程質量的關鍵。

1.人是直接參與施工的組織者、指揮者和操作者，作為控制對象，要避免產生失誤，作為控制動力，要充分調動人的積極性,發揮人的主導作用，為此，除了加強對施工隊伍人員的勞動紀律教育、職業道德教育、專業技術培養、健全崗位責任制、改善勞動條件外，還要根據工程特點，對技術復雜、難度大、精度高的工序或操作，由技術熟練、經驗豐富的施工人員來完成，嚴格禁止無技術資質的人員上崗操作。

2.對于工程項目來說，質量是關鍵，器材是保障。項目經理要了解通信設備及器材的質量、性能、特點、技術參數，必須把好質量關。特別是通信線路方面的器材，更應該注重適用地點的氣候條件、地理環境等因素，驗證產品的合格證、使用許可證、入網證，杜絕“三無 ”產品和以舊充新、以壞充好的偽劣產品,避免器材質量問題影響整個工程質量和使用壽命。

3.工程項目經理不但需要正確檢驗器材，還要正確合理地使用機械設備和儀表等，根據不同的工藝特點、測試方法、技術要求，選用合適的機械設備和儀表，正確使用、管理和保養好機械設備及儀表的校正。要健全“人機固定”制度、“操作證”制度、崗位責任制度、交接班制度、“技術保養”制度、“安全使用 ”制度、機械設備檢查制度等，確保機械設備處于最佳狀態。

4.方法控制。項目經理要制定施工方案，做出施工組織設計，采取切合實際的施工技術措施，解決施工難題，加速進度、降低成本、提高效益、確保質量。

5.環境控制。通信工程項目由于點多面廣、施工周期長、流動性大等特點，不同的工程影響工程質量的環境因素也不同,要根據工程技術環境、勞動環境、工作環境等具體條件和特點,采取有效的措施來控制環境因素對工程質量的影響。尤其是施工現場，應建立文明施工和文明生產的環境，杜絕“野蠻 ”施工和違規施工，保持器材、工料堆放有序，道路暢通，為確保工程質量、安全創造良好的條件。

三、質量控制階段

1.事前控制。控制的重點應放在施工準備工作，并將其貫穿于施工全過程中。要做好對工程項目施工圖紙熟悉和審查工作,做好項目建設地點的自然條件、技術經濟條件的調查分析，編制項目施工圖預算、施工預算和項目組織設計等技術準備工作。要做好器材、施工機具、生產設備的物質準備工作。做好項目組織機構、集結施工隊伍，合理安排人員，對施工隊伍進行指導教育，編制好季節性施工措施，制定施工現場管理制度等。

2.事中控制。除全面控制施工過程，重點放在控制工序質量，做到工序交接有檢查、質量預控有對策、施工項目有方案、技術措施有交底、圖紙會審有記錄、隱蔽工程有驗收、設計變更有手續、質量處理有復查和質量文件有檔案，抓住施工過程中存在的“通病 ”以及難工、驗工、隱蔽工程的薄弱環節，環環扣緊,做好質量控制。

3.事后控制。這是完成施工過程形成產品的質量控制，項目經理要準備好竣工驗收資料，組織自檢和初步驗收，通過組織驗收，對照規定的質量評定標準和方法，完成對工程項目的質量評定，將所有竣工技術資料交驗收小組審查后，移交給維護使用單位。

總之，質量控制的方法就是要工程項目經理通過審核有關技術文件、報告和直接進行現場檢查等方法來實施施工項目的質量控制。因而對技術資質證明、開工及施工方案、施工組織設計、器材質量檢驗報告、工序質量動態統計資料和控制圖表、工程質量檢查、問題的處理報告,是項目經理對工程質量進行全面控制的重要手段。現場質量檢查必須靠項目經理經常深入施工現場，對施工操作質量進行巡回檢查、追蹤檢查來實現。

網絡通信工程質量是一個極其重要的問題，項目經理在實際工作中，應本著全心全意為人民服務的原則，既要對建設單位的成果性目標負責，又要對企業效率性目標負責，切實抓好每項工程的質量，以“百年大計，質量第一 ”作為每一個項目經理的座右銘。

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【關鍵詞】獨立學院 Netsim 計算機網絡 教學改革

【中圖分類號】G【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2012）12C-

0162-02

獨立學院是依托教學條件好、具有一定教學水平的一本或二本高等院校，引入社會資本，以市場機制運作的民辦性質高校，是我國高等教育重要的新生力量。獨立學院的目標是培養適應社會經濟發展需要的高級應用型專門人才，這區別于一本和二本高校以理論型人才為主的培養目標。

獨立學院具有強大的發展能力，適應了社會和經濟發展的需要。但是，獨立學院存在一定的共性問題，其中最突出的就是教學質量很難保證。很主要的原因是獨立學院成立時間短、資金不充裕，師資隊伍、教學場所、實驗設備、實習基地等方面均存在不足。在傳統教學模式下，即使老師超額工作、實驗室滿負荷運轉，都很難滿足培養學生綜合素質，尤其是創新能力和動手能力的目標。以計算機專業和網絡工程專業為例，一個很重要的教學內容就是計算機網絡的具體配置、調試和維護。但是，由于網絡設備昂貴，學校很難大量購買，少量的網絡設備很難滿足大量學生長時間實驗的需要。

為了滿足計算機網絡課程的教學需要，同時提高學生的動手能力和創新能力，我們引入了Netsim虛擬實驗平臺。通過虛擬實驗，學生可以在普通機房里，利用PC機、網絡設備的配置進行操作，獲得與操作真實網絡設備幾乎相同的經驗。這樣，學生對理論知識有更深刻的理解，從而達到提升教學質量的目的。

一、Netsim虛擬網絡實驗平臺

（一）Netsim簡介

Netsim是Boson公司開發的一款針對計算機網絡配置、操作、維護的模擬軟件，目前被廣泛應用于計算機網絡從業人員的培訓、考試中。Netsim由兩大部分組成：一個部分是網絡拓撲圖設計組件（Network Designer），另一部分是網絡模擬實驗組件（Netsim）。網絡拓撲圖設計組件的主要功能是配置網絡拓撲結構，虛擬出一個完整的網絡環境。網絡模擬實驗組件主要面向網絡設備（如路由器、交換機等），可以模擬出跟真實設備一樣的虛擬設備。

（二）Netsim應用于教學的優點

Netsim是一款軟件產品，安裝方便，操作簡單，對計算機硬件的要求低，因此，它一上市就受到了廣泛的關注。對于教學方面，Netsim具有以下優點。

1.能模擬出真實設備的全部操作和技術細節。這樣很好地解決了原來只有購買網絡設備才能開設實驗課的難題，解決了實驗設備不足的問題。

2.投資小成本低。Netsim可以在學校現有機房內安裝，無須另外采購硬件和軟件。

3.維護方便。傳統的網絡實驗，需要實驗員提前準備大量實驗器材，實驗結束后還需要整理和恢復實驗設備，維護工作量很大。Netsim可以通過保存相關設置，輕點鼠標就快速恢復，大大節省了維護時間。

4.安裝方便。Netsim的安裝很容易，不需要專業人員協助。這樣，學生可以在宿舍或家里安裝，自主進行實驗。

5.輔助教學內容豐富。Netsim配有豐富的幫助文檔，而且網絡上有大量教學資源，學生可以獨立學習并解決出現的問題。這樣可以有效減少學生對教師的依賴，也緩解了學校師資不足的問題。

6.升級更新及時。Netsim的更新很及時，能快速跟進目前網絡發展的速度，讓學生盡早接觸新技術。

二、利用Netsim進行教學的改革思路

我們從2005年開始使用Netsim進行計算機網絡課程的教學，積累了一些經驗。通過改革，教學質量得到了有效的提高。

（一）將以教師為主的教學模式改進為以師生互動為主的教學模式

在傳統的教學中，基本上是教師給出實驗內容，學生根據內容照做，做完提交實驗報告就結束。在這樣的模式下，學生缺乏自主思考的空間，制約了他們創新思維的發展。我們提倡師生互動的教學模式，實驗內容、實驗環節、實驗結論均由教師和學生討論形成，具體內容可以利用課外的時間查找，這樣就調動了學生的積極性，培養他們思考問題的能力。

（二）引入多維的評價標準

傳統的教學中，學生完成實驗后獲得成績。但是，完成的程度如何，是否還有更多的方法完成實驗內容，這些都沒有考核。為了提高學生的綜合分析能力，我們提出按實驗的完成結果、完成方法和網絡性能等多個指標來考核學生的實驗結果，得到更綜合的評價。

（三）注重培養學生的協調能力和團隊合作精神

在現代社會，很多工作不再是由一個人就能完成的，更多的是需要團隊的協作。因此，我們將學生3人一組進行分配，讓他們自主決定如何完成網絡維護任務，老師按多維評價標準對每個組進行評分。實際教學表明，學生對這樣的分組實驗方式非常歡迎，學習效果很好。

（四）鼓勵學生在課外自主實驗

鼓勵學生利用課外的時間和自己的計算機，獨立思考問題并自主實驗。學生在課外的自主實驗同樣可以計入平時成績考評，這樣也大大提高了學生的積極性。

實踐證明，以Netsim虛擬實驗軟件為工具，能充分調動學生的積極性，提高學習效率，增長動手能力。因此，改革的思路是可行的。

【參考文獻】

[1]石堅，董賈福，柳建.獨立學院實驗教學改革思路的探索與實踐[J].教育與職業，2012（21）

[2]袁靜珍.Boson Netsim軟件在計算機網絡實驗教學中的應用[J].現代計算機，2010（11）

[3]董思妤，陳立云，曹智一.Boson NetSim在計算機網絡工程教學中的應用研究[J].電腦知識與技術，2011（15）

[4]米偉娜，王海燕，徐建東.基于Boson Netsim虛擬平臺的Vlan實驗教學設計[J].現代教育技術，2008（18）

【基金項目】2010年新世紀廣西高等教育教改工程項目（2010JGA091）