网络工程未来规划范文
时间:2024-01-04 17:53:50
导语:如何才能写好一篇网络工程未来规划,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:网络工程专业;课程体系建设;知识模块化实践教学;贯通式案例教学
根据地方性高校网络工程专业的培养目标,培养具备网络工程基本理论知识、专业知识与专业思想,掌握网络工程方法和技能,具有较强网络工程意识与工程能力、良好的社会协调与职业发展潜力,具有创新精神和团队合作精神的网络工程应用型人才[1]。
1网络工程专业课程体系建设
1.1网络工程专业人才需求分析
联系未来五年网络工程专业人才需求,制订网络工程专业“网络工程师”培养计划,主要包括网络规划工程师、网络安全工程师、网络系统集成工程师、网络布线工程师、网络测试工程师、网络管理工程师[2-3]。
1.2网络工程师职业能力需求
根据“网络工程师”的各种职业需求,制定网络工程专业培养能力目标,主要培养学生的网络工程规划与实施能力,网络系统布线、管理与部署能力,网络系统安全保障能力、网络协议分析与实现能力、网络工程管理能力、网络测试能力[3]。
1.3网络工程专业知识模块设计
根据“网络工程师”职业能力培养的内容,网络工程专业制订了6个专业培养知识模块,包括网络工程规划设计知识模块、网络布线管理知识模块、网络系统安全知识模块、网络协议分析设计知识模块、网络工程管理知识模块、网络性能测试知识模块[4],如图1所示。将各知识模块的知识内容进行明确,并将相关内容分配到课程体系各个科目当中,以达到剔除教学内容的冗余,完成课程体系优化的作用。
1.4网络工程专业课程体系结构
依托网络工程师职业能力培养要求,组织网络工程专业知识模块结构,构建网络工程专业课程体系,包括专业基础课程计算机网络,专业必修课程路由与交换技术、综合布线与工程管理、网络协议分析与实现、网络安全技术,专业实战提高课程网络工程部署、网络规划与设计、网络工程管理、网络性能测试与分析等课程[5]。
2贯通式案例设计
通过案例驱动式教学模式,将“枣庄学院校园网规划与设计”项目的设计实施过程贯通到课程群各个科目当中,计算机网络完成网络基础知识、网络整体规划、IP地址划分、网络服务器配置任务;路由与交换技术完成网络设备的配置与维护工作;综合布线与工程管理完成线路的铺设与维护工作;校园网的安全、防火墙的配置交给网络安全技术来完成;网络协议分析、网络应用程序编写任务交给网络协议分析与实现课程完成;网络性能测试由网络性能测试课程完成;最后网络规划、网络构建在专业实战课程中完成。多门课程共同完成项目的设计与实施。
3总结
以网络工程师职业能力为导向,制定课程体系标准,确定课程体系知识模块,统一分配教学内容,弱化课程界限,避免教学内容重复;通过贯通式案例整合课程体系,强调网络工程师职业素质的培养;将贯通式案例项目分解成多个任务,分配到网络工程专业的每门课程之中,让学生每门课当中完成既定的分解任务,在通过综合实习实践环节将任务组合,完成本课程在贯通式案例中的设计实施部分。
参考文献:
[1]王文龙.网络工程本科专业课程体系建设研究[J].喀什师范学院学报,2015(3).
[2]石元泉,彭小宁.地方二本高校网络工程应用型人才培养模式——以怀化学院为例[J].计算机教育,2015(7).
[3]施晓秋.计算机网络课程教学改革的应用型人才培养的网络工程实践课程体系构建[J].中国大学教学,2008(12).
[4]王伍柒,钟元权,袁兆荣.组网工程课程改革与实践[J].电脑知识与技术,2014(11).
[5]苗春雨,陈丽娜.企业需求为导向的网络工程实践教学模式[J].计算机教育,2014(6).
篇2
【关键词】网络工程;建设;发展;教育
在信息化时代的今天,社会各个领域对信息技术人才的知识结构提出了新的要求,一是网络工程作为一个相对较新的学科,发展时间较短,还没有制定出一个与当前社会对网络工程应用人才需求相适应、又能得到有效执行的教育体制;二是对网络工程应用人才的认识上存在偏差;三是对其发展前景做一个评价和总结,就这三个问题展开讨论。
一、以学生为中心的网络工程建设原则
学生是网络工程专业的载体,因此在网络工程教学方面,教学内容的广度和深度要适应人才培养的要求,要克服模板化的教学方式,多体现出开放性的教学方式,应根据学生的不同兴趣、基础和特点,多增加可以选择性的教学课程和内容,充分培养学生的才能和特点,来提高学生的成才效率。由于网络工程的课程和工作岗位较多,学生不可能学习到各种岗位的课程,所以一般学生要根据自己的兴趣和知识能力还有就业岗位来决定学习课程与发展方向。因此构建专业课程体系时,必须选择同学的不同发展方向来提供机会,让同学有选择的余地。根据应用型人才培养目标内涵的不同,应用型人才可以分为工程型、技术型和技能型。工程型人才主要具备运用所有专业基本理论、专业知识和基本技能,将原理转化成设计方案和图纸的能力,可研究型、教学研究型和教学型高效培养;技术型人才主要是产品开发、生产管理、经营等活动。技能型主要突出在应用、实践,要依靠熟练熟练的操作来完成产品的制作。总体来说,要发展创新型人才和复合型人才。
二、对网络工程人才的认识
以理论与实践相结合、学习与创新相结合,培养床创新型人才。我们在优化调整理论教学体系的同时,考虑到网络工程专业毕业生在工作单位上承担具体任务,因此应该对相关人才的应用性能尤其是动手操作能力提出了较高的要求,值得注意的是应加强其专业技能训练。随着我国经济和科学技术的快速发展以及参与网络工程专业的人数越来越多,就业形势愈加严峻,竞争会更加激烈,因此相关人才的技术含量才是网络工程专业竞争成败的原因。了解相关的行业行情,将技术和创新相结合,努力做到一个发展型、创新型、实践型的网络工程专业的人才。本专业学生毕业后可以从事各级各类企事业单位的企业办公自动化处理、计算机安装与维护、网页制作、计算机网络和专业服务器的维护管理和开发工作、动态商务网站开发与管理、软件测试与开发及计算机相关设备的商品贸易等方面的有关工作。总而言之,加强网络工程专业技能训练、善于操作、善于实践,善于思考,就可以成为一名合格的网络工程人才。
三、网络工程专业的发展
网络工程专业的出现的是从上一世纪九十年代,计算机极其应用得到迅猛发展的背景下提出的,从专业定名、培养目标和专业课程设置都反映出是面向网络工程建设的专业。目前,部分大学在不能更改专业名称的前提下,已经开始将该专业的培养目标定位为计算机网络技术专业,以适应更广泛的需要。网络工程专业培养掌握网络工程的基本理论与方法以及计算机技术和网络技术等方面的知识,能运用所学知识与技能去分析和解决相关的实际问题,可在信息产业以及其他国民经济部门从事各类网络系统和计算机通信系统研究、教学、设计、开发等工作的高级科技人才。计算机网与通信网(包括有线、无线网络)的结合是本专业区别于其他高校网络工程专业的显著特色。在网络公司、电信运营商、系统集成商、教育机构、银行以及相关企事业单位的网络技术部门,从事网络规划师、网络工程师、售前技术工程师、售后技术工程师、网络管理员等岗位的技术工作。网络工程师是通过学习和训练,掌握网络技术的理论知识和操作技能的网络技术人员。网络工程师能够从事计算机信息系统的设计、建设、运行和维护工作。网络工程师现在一般是偏软件。网络工程师分类也比较多,一般从事工程的有java网络工程师、VB网络工程师、ASP网络工程师、.NET网络工程师等。3G梦工场软件学校主要培养3G软件开发人员及前端开发人员,软件开发和网络开发是有些不同的。随着计算机的远程信息化处理应用的高速发展和广泛应用,网络工程专业已成为经济发展的强大动力。综上所述,网络工程专业有强大的生命力和创造力,在未来具备巨大的潜能。
四、结语
网络工程专业的建设和发展促进了人们的生产和生活的发展,加速了各国信息化建设的步伐提高了网络基础设施和应用系统的建设水平。作为相关的网络工程专业人才,应及时掌握新的技术,培养新的能力。把自己培养成一个创造型和复合型人才。网络工程作为一门热门并且发展较快的专业,在未来网络工程专业发展必将更上一层楼。
【参考文献】
[1]陈鸣,常强林.计算机网络实验教程:从原理到实践[M].北京:机械工业出版社,2007.
[2]王相林.计算机网络[M].北京:机械工业出版社,2007:72-252.
[3]綦朝晖,吴江文.网络工程专业人才培养体系的研究[J].高教论坛,2008(4):31-34.
篇3
摘 要:本文针对计算机科学与技术专业和网络工程专业的本科学生,以一个企事业单位的计算机网络环境的设计与配置为背景,结合我们多年的实验教学经验,从实验教学的层次、内容、要求等方面探讨了如何合理地设计并有效地开展网络工程实验。
关键词:网络工程;实验设计;综合技能培养
中图分类号:G642
文献标识码:B
1 引言
在信息系统集成领域,网络工程的规划与建设十分重要,网络平台是信息系统运行的基础平台,它的建设涉及到的技术主要包括计算机网络原理、TCP/IP协议、网络互联设备、网络服务与网络应用系统等。
网络工程实验主要是培养学生理论联系实际和动手操作的能力,而网络工程综合性实验教学的目的就是为学生提供一个综合性的、整体性的动手实践环节,使学生掌握熟练计算机网络基本原理、掌握常用的网络设备、网络服务系统和应用系统的安装、配置和使用方法,掌握基本的网络应用程序设计方法,初步具有网络工程组网方案设计和实施的能力,为学生毕业之后尽快适应网络工程建设工作的需要奠定良好的基础。
为了达到上述教学目的,我们分析研究了大量网络工程项目的组成和特点,根据普遍存在的应用需求设计了一系列的实验项目,涵盖了典型的网络工程项目的主要内容。从层次上看,包括验证类实验(如协议包捕获与分析实验)、操作配置类实验(如网络服务安装配置实验、网络应用系统安装配置实验、网络设备安装配置实验)、设计类实验(如网络编程实验)和综合性实验等。其中综合性实验属于整个过程的最高层次,也是其他各层实验的归结,对于学生能力的培养至关重要。下面在简单介绍低层次实验设计的基础上,重点讨论综合性实验设计的理念与经验。
2 验证性实验设计
验证类实验的主要目的是对基本原理、基本算法、基本工具在其功能、数据格式、使用方法等方面进行验证,适合在计算机网络原理或TCP/IP协议原理等课程的学习过程中进行,以加深对原理的理解,并为进行其他后续实验打好基础。我们称这些实验为基础性实验,主要包括:
RS232C串行通信直联和交叉电缆制作实验;
EIA/TIA568以太网通信直联和交叉电缆制作实验;
网卡及驱动程序的安装和网络参数的设置实验;
网络实用程序的使用实验,实用程序包括ping、tracert、ipconfig/ifconfig、arp、netstat、nbtstat、route、telnet、nslookup、网络文件共享等;
网络数据包捕获与协议分析类实验,分析的协议包括802.3、ARP、IP、ICMP、TCP/UDP、FTP/ TELNET/HTTP/SMTP/POP3等。实验时建议先采用具有C/C++源代码的抓包工具如pktdump/ipdump进行抓包实验,让学生进行协议分析的同时,掌握网络协议包捕获系统的原理和相关技术,然后再采用面向GUI界面的协议分析工具(如Ethereal等)进行协议包修改、协议流跟踪等高级分析实验。
通过上述实验,消除学生对网络协议理解上的抽象性和神秘感,同时从硬件和软件上初步感受计算机网络的使用与维护方法,掌握使用计算机网络的基本技术。
3 操作配置类实验设计
在一个典型的企事业单位网络系统中,除了用户的业务系统外,还包括公共的网络服务系统(如WEB服务等)、专用的网络应用系统(如网络管理系统等)和网络互联设备(如交换机等),它们是业务系统的支撑平台。各单位的业务系统的功能及安装与配置可能互不相同,但支撑平台的功能及其安装与配置却是基本相同的。为此我们针对支撑平台中的系统,设计了相应的操作配置类实验,让学生通过实验掌握这些系统的原理、功能及安装与基本配置方法,为将来从事网络工程建设工作打下良好的基础。
3.1 网络服务安装与配置实验设计
根据企事业单位网络系统中普遍包含的公共网络服务类型及采用的系统名称和技术要求,我们设计了一组相应的网络服务操作配置实验,称之为基本网络服务实验,如下。
(1) WEB服务。采用Linux操作系统下Apache 服务器系统,实验内容和要求包括:
掌握从源代码级对Apache服务器系统进行安装与设置的方法;
掌握虚拟主机、个人网页空间配置方法;
掌握简单的网页设计方法。
(2) PROXY服务。采用Linux操作系统下Squid服务系统,实验内容和要求包括:
掌握从源代码级对Squid服务器系统进行安装与设置方法;
通过定义高级用户组、普通用户组、黑名单用户组、黑名单网站和工作时间等访问控制列表,掌握Squid服务器的访问控制配置方法;
掌握客户端用户通过访问上网的配置与使用方法。
(3) EMAIL服务。采用Linux操作系统下的sendmail和qpopper分别作为SMTP和POP3服务器系统,实验内容和要求包括:
掌握从源代码级对SMTP服务器和POP3服务器进行安装与配置的方法;
掌握通过telnet进行邮件收发的协议交互工作过程和和邮件客户端系统(如outlook)的使用方法。
(4) DNS服务。采用Linux操作系统下的BIND域名服务器系统,实验要求包括:
假定某企业的应用环境包括:企业使用的网段地址、企业域名和主、辅域名服务器地址、企业的 WWW、MAIL、DATABASE等服务器IP地址和域名;
掌握从源代码级对BIND域名服务器进行安装并根据上述设定的环境进行服务
配置的方法。
此外,如果时间允许,还可以对一些简单的服务如DHCP、TELNET、FTP等进行安装配置实验。
3.2 网络设备安装与配置实验设计
虽然网络设备的生产厂家有许多,每类设备又有多种型号,但不同厂家同种档次设备的功能和安装配置方法却大同小异,如果掌握了某个主流厂家的常规设备的安装配置方法,对其他厂家的设备就能触类旁通。因此我们根据企事业单位网络系统中普遍采用的设备型号和技术要求,设计了一组网络设备操作配置实验,称之为基本网络设备实验,这些实验包括:
(1) 交换机配置实验:掌握交换机的安装、基本参数配置、基于端口的VLAN划分、三层路由配置、冗余链路与生成树协议配置等技术。
(2) 路由器配置实验:掌握路由器的安装、基本参数配置、静态路由配置、RIP路由协议配置、OSPF路由协议配置等技术。
(3) 防火墙配置实验:掌握防火墙系统的安装、基本参数配置、网络安全策略的制定、包过滤、静态地址转换、动态地址转换、端口影射等安全规则配置等技术。
通过上述基本网络服务和基本网络设备安装与配置实验,使学生将所学的网络原理与网络系统和设备有机地结合起来,并初步掌握未来网络工程中将遇到的网络服务和网络设备的功能及安装与配置方法,既增强了他们就业的信心,同时也缩短了从事网络工程工作前的上岗培训或见习时间,受到学生们的普遍欢迎。
3.3 网络应用系统安装配置实验
为了提高网络系统的可靠性、安全性和管理上的方便性,在企事业单位的网络系统中还普遍存在一组相应的网络应用系统,为此我们设计了一组相应的网络应用系统操作配置实验,我们称之为扩展性实验,这些实验包括:
网络管理系统安装与配置实验;
双机热备系统安装与配置实验;
入侵检测系统安装与配置实验;
漏洞扫描系统安装与配置实验;
网络数据备份系统安装与配置实验。
通过上述实验的锻炼,使学生未来从事网络工程项目的能力未来更上一个台阶。
4 设计类实验设计
为了使学生进一步理解C/S和B/S网络应用模型和网络应用系统的工作原理与设计方法,掌握使用Socket编程接口进行基本的网络应用程序设计的方法,掌握使用其他开发环境进行网络相关的程序设计方法,满足未来网络工程建设过程中可能遇到的应用系统间网络通信与互联、数据库访问和动态网页设计等应用系统集成需求,我们设计了一组相应的网络应用程序设计类实验,称之为高级编程类实验,这些实验包括:
(1) 基于C/S模式和面向连接的流机制SOCKET网络应用程序设计实验;
(2) 基于C/S模式和无连接的数据报机制SOCKET网络应用程序设计实验;
(3) 基于B/S模式或三层构架的网络应用程序设计实验,其中开发环境包括:
编程;
PHP编程;
J2EE构架编程;
COM+组件编程。
为了使学生快速熟悉开发环境,实验时采用提供部分源程序代码的方法。例如在进行C/S模式编程时,提供Client端或Server端的代码,让学生参考后写出对应的Server端或Client端的代码。也可提供一个简单的通信代码,让学生完善后提供一个具有特定功能的应用系统,如文件传送、交互聊天、消息留言等。在B/S模式编程时,提供一个基本的程序模板,让学生参考完善。
通过编程设计类实验的锻炼,使学生初步了解较大型网络应用系统开发的思路,掌握网络程序设计的基本方法,提升自己的网络应用技术水平。
5 综合性实验设计
经历了上述单个实验的实践锻炼,学生对各实验的原理和操作方法有了一定的了解,或者说对组成网络工程项目的各个要素有了一定的了解,但仅有这些是不够的。因为网络工程是一个系统性工程,并非设备与系统简单的堆积,在某个系统的配置过程中,必须考虑到与其他系统之间的关系,也就是说必须综合考虑来自于应用领域的整体需求,应具有整体意识和全局观念。例如,在路由器配置时必须考虑到与三层交换的关系,在防火墙的安全规则配置时必须考虑到交换机、路由器的连接关系等等。此外,从事网络工程不仅需要懂得设备或系统的安装与配置技术,更重要的是,还应具有根据用户对网络系统的整体需求进行网络拓扑设计、VLAN划分、IP地址分配、网络服务部署、网络性能(如可靠性、安全性、带宽与速率等)优化等方面能力。
为此我们以中小型企业网络服务平台的设计为目标设计了综合性实验,具体要求如下:
具有外部网络模拟接入功能:通过路由器模拟与外部网络的相连;
具有内部Web 服务功能:包括虚拟主机服务和个人网页服务;
具有外部网络访问功能:能将局域网用户分组且授予不同的权限,并进行访问控制(如访问目标、访问时间等);
具有邮件收发功能:包括SMTP邮件发送服务和POP3邮件接收服务;
具有域名解析功能:能对内部网络中的主要服务系统进行域名解析;
具有对核心网络和关键业务单点故障防范功能:包括核心交换机冗余备份和主要服务系统(如数据库系统)双机热备份功能;
将内部网络划分成多个虚拟局域网:根据应用需求,将网络按部门划分成多个VLAN并实现VLAN之间的通信;
具有对内部核心子网安全防护功能:通过防火墙系统的包过滤和NAT机制实现对内部网络按策略访问;
具有入侵检测和漏洞扫描功能:能对内部网络系统中存在的安全漏洞进行扫描并报告,对入侵行为进行实时检测;
具有基本的网络管理功能:能对网络拓扑进行自动发现,对故障进行告警,对主要端口的网络流量进行统计分析。
要求学生根据上述要求,设计一个合理的组网方案(如图1所示),完成网络设备的连接、安装与配置、网络服务与网络应用系统的部署、网络的规划和系统联调与功能测试等工作,并书写实验报告。其中实验报告要求包括系统需求分析、网络设计方案、工程实施步骤、系统测试报告和心得体会等内容。
图1 实验网络拓扑图
不难发现,前面各实验都是综合性实验的分解动作,而综合性实验则是前述各实验的有机合成,是一个典型的企事业单位网络工程的原型。
在实施时,要求以小组为单位(如8人一组)进行,并将课程设计内容按WEB服务、邮件服务、域名服务、入侵检测、漏洞扫描、交换机配置、路由器配置、防火墙配置和网络规划等划分为子项目,每个子项目计划2~4个小时,每两人一起分工负责两到三个子项目的实施,最后根据需求对系统进行功能测试,并根据测试通过的时间先后和实验报告书写情况评定成绩。
6结束语
通过综合性实验的演练,使学生对网络工程的实质与内涵有一个更清楚的认识,不仅巩固学生对单个设备和系统安装配置方法的掌握,更重要的是从一个更高的高度理解各设备和系统之间的关联与配合以及实验小组成员之间的分工、协调与配合的重要性,培养学生从事网络工程的全局观念、整体意识和综合能力,做到将来不管遇到什么需求、环境与设备都能触类旁通,构建一个符合应用目标的高性价比网络系统,为将来从事网络工程设计与建设打下坚实的基础。
参考文献
[1] 李馥娟.计算机网络实验教程[M].北京:清华大学出版社,2007.
篇4
关键词:网络工程;实训中心;建设
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)36-2906-02
职业技术教育目的是在职业教学中通过实验、实训提高学生专业技能,提高学生的就业质量。对高职学校而言,核心的功能就是紧扣职业技术教育目的,培养技能型人才的教学工作。具体到信息网络类专业来说,培养的目标是网络管理员和网络工程师。这两类职业的要求是进行网络维护与故障排除、网络设备日常维护、网站管理与维护等工作。针对这些职业要求,相应的,他们的能力要求包括如下:能熟练安装配置服务器;熟悉交换机、路由器以及其他网络设备的配置与管理;懂得网络规划与设计,熟悉NOS、主流数据库;掌握网站建设知识;敬业、正直、诚实,有良好的团队合作精神和沟通能力。因此,在职业技术学院中,组建一个设备齐备、功能完全的网络工程实训中心很有必要,对提高学院网络工程的科研能力和学生的实践能力有极大的促进作用。
什么是网络工程实训中心?首先,网络工程实训中心是一个真正的网络工程中心,是用网络软件硬件设备(包括交换路由、防火墙、无线设备、布线系统和服务器等硬件及相应的软件等)搭建起来的各种真实的网络环境,然后,让学生和教师通过在中心内进行各种网络规划、系统集成、网络设备配置与管理以及网络安全管理工作,了解各种网络设备的操作及其应用环境和技术,加深对网络原理、协议、标准的理解及运用,提高网络操作技能,并进行相应的研究开发。
如何筹建网络工程实训中心,首先实训中心的功能是满足教学需要,根据教学需要及建设要求来进行具体建设。
网络工程实训中心实验要求
网络工程中心有一大特点,就是网络复杂性及协议多样性。为了能够给师生提供最好的实验效果,要求网络实验室尽可能多的模拟这些复杂环境。这反映在网络实验室的构建中,要能够模拟城域网及大型园区网的组网方式和业务思路,并可以构建多种类型的局域网和广域网。因此,中心的功能需求首先必须结合教材完成局域网配置、广域网配置、安全实验、管理实验等网络配置,功能求多,让学生见识到尽量多的网络设备和类型。
针对上述要求,我们经过整理多年的教学资料,筛选了网络实验类型和实验课程。网络实验类型一般如下:
1) 网络物理层连接介质和设备(包括有线和无线),和相应的网络布线工具及网络参数测试工具。满足学生对介质、设备的认识、连接、配置的要求。
2) 常用的数据链路层设备,如有线无线网卡,交换机等多种连接类型,如串行线路、拨号连接、帧中继链接等。满足学生对相关设备和链接的认识、配置和编程的要求。
3) 路由器。满足学生对路由器的认识、多种网络接口配置、路由设置、编程的要求。
4) 服务器。包括windows域控制器和备份域控制器,Unix操作系统、Linux操作系统,及DNS、FTP、Email、WWW、Firewall、DB、邮件等应用服务器。
实验课程所开设的实验课程如下:
1) 网络操作系统:作业管理、进程管理、存储器管理、设备管理和文件管理。
2) 互联网技术及应用:常用网络命令使用、路由器的各种网络接口配置、路由设置、FTP服务器和WEB服务器配置,域名系统(DNS)、TELNET和Rlogin、文件传送协议(FTP)、简单文件传送协议(TFTP)、简单邮件传送协议、简单网络管理协议(SNMP)、超文本传送协议(HTTP)等的应用与设计。
3) 计算机网络原理:几种典型的局域网技术以及局域网互连的相关设备与工作原理。
4) 计算机网络管理:网络管理的配置、计费、安全管理的实现功能,以及网络的维护和故障的排除(包括使用方法和工具软件,路由器和交换机的故障排除,串行线路、拨号连接、帧中继链接路、ATM故障、交换式局域网和TCP/IP的故障排除等)。
5) 网络规划与设计:交换机和路由器等基本构件的工作原理以及具体的交换和路由技术,包括转发和选路、动态路由机制、主机与路由和交换等;重点掌握局域网设计与组建技术和广域网和接入网技术;理解和掌握逻辑网络设计,包括拓扑、地址和选路和管理以及安全。
6) 计算机网络综合实习:综合运用以前所学的各门知识,完成几个专题的设计。
结合以上,学生最后能实现不同网络介质、不同协议、不同拓扑的动态网络设计、管理、维护及信息安全等,能满足加解密、数字签名、防火墙、VPN、PKI、信息隐藏、攻防、病毒等要求。
在决定网络工程实训中心功能之后,我们定义了网络工程中心拓扑,根据需求网络工程中心功能结构,将整个中心分为3个区:布线区、路由交换区、数据服务器区。定义的结构如图1所示。
网络工程实训中心建设要求:网络工程实训中心的总体设计应当满足网络实验教学需求,能够完成所需的网络实验。应该遵循的原则是:第一,经济性。网络工程实训中心不是校园网,不需要高性能的交换、路由产品,只需满足所有的实验。因此在某一系列的产品线中可以选取较为低端的设备,使学校的投资达到最好的效果;第二,稳定可靠性和可管理性。可以保证网络具有故障自愈能力,最大限度地支持系统正常运行,老师可以轻松管理整个实验室;第三,通用性。通讯协议和接口符合国际标准,支持国际通用标准的网络协议(如TCP/IP)和动态路由协议(如BGP,OS-PF)等开放协议,保证与其他网络之间的平滑连接互通。方便接入不同厂商的设备和网络产品。设备的调试界面要兼容国内外主流厂商的界面;第四,灵活性及可扩展性。网络实验室在建设的时候采用模块化的分组建设,利于扩展。对未来新技术新产品的出现,网络可以平滑扩充和升级,最大程度的减少对网络架构和现有设备的调整;第五,网络设备的先进性。能开展新技术的科研、教学和实践活动。第六,网络平台的安全性。具有保证系统安全,防止系统被人为破坏的能力。
网络工程实训中心配置方案:
综合布线区:综合布线系统是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统。综合布线系统是建筑物或建筑群内的传输网络,它既能使语音和数据通信设备、交换设备和其它信息管理系统彼此相连接,包括建筑物到外部网络或电话局线路上的连接点与工作区的语音或数据终端之间的所有电缆及相关联的布线部件。
综合布线的结构:作为网络工程实训中心三大部分之一,不太可能构架在建筑与建筑群之间,但在设计方式和拓朴结构上要和实际保持一致。针对这种情况,我们采用通用的模块化设计和分层星形拓朴结构,分为6个独立的系统(模块)来进行模拟:
1) 工作区子系统
由终端设备到信息插座的连接组成。
2) 水平区子系统
将电缆从楼层配线架连接到各用户工作区上。
3) 垂直干线子系统
将主配与各楼层配线架系统连接起来。
4) 管理子系统
将垂直干缆线与各楼层水平布线子系统连接起来。
5) 设备间子系统
将各种公共设备(如计算机主机、程控交换机,控制系统,网络互连设备)等与主配线架连接起来。
考虑因素:要模拟大部分建筑物,楼宇间的通信环境、确定合适的通信网络拓扑结构、 选取将要使用的介质以开放式为基准,尽量与大多数厂家产品和设备兼容。
路由交换区:路由交换区分为8组,每组6台电脑通过交换机连接到核心交换机上。实验台分为8组,每组由2个三层交换机,2个两层交换机,4个路由器组成。3个区由一个核心交换机连接起来再通过防火墙连接校园网。由于此部分成熟方案很多,在此不说详述。
服务器区:8台服务器,2台高档服务器作域控制器,6台中档服务器作应用服务器。具体设置如下:两台高档服务器安装windows操作系统作为域控制器,双机热备运行。这两台服务器分别配置2颗3.0GHz英特尔至强处理器,含8MB三级缓存,4GB内存,2块73GB硬盘,做RAID1,并安装了Windows 2003 Server操作系统。6台中档服务器中,2台分别安装厂家Unix、Linux,其余均安装windows操作系统及相应服务作为应用服务器。完成DNS、FTP、Email、WWW、Firewall、DB、邮件等服务。
图1 网络工程实训中心示意图
我校的计算机网络工程实训中心还处于初创阶段,在建设发展中还存在亟待解决的诸多问题。随着专业教学改革的开展,构建科学规范、适应时展要求的实验教学新体系,增强学生知识面,扩展学生思维思路,增强动态学习思维,知识网络化、系统化,锻炼学生各方面的能力和运用所学知识解决实际问题的能力。建立一个新型的网络工程实训中心,构建网络实验可持续发展模式,开展网络学科专业教育的实验实践教学研究和科学研究。通过建设与探索,逐步完善网络工程实训中心,是值得我们教育工作者深入研究的一个重要课题。
参考文献:
[1] 游胜.网络工程实验教学的研究与实践[J].实验室研究与探索,2005(3):48-50.
[2] 黄宗建,周伟.网络中心机房建设解决方案[J].广西轻工业,2008(1).
篇5
关键词:“3+1”人才培养模式;网络工程;课程体系;Linux系列课程
“3+1”人才培养模式就是高校四年制本科学生通过在校3年系统专业学习,最后一年到相应的企业或实训基地实习,进入企业项目组,重点进行工程实践能力的培养提高。3年校内学习包括公共基础课、专业基础课、专业课、专业选修课和公共选修课的理论课和实验课,以及课程设计、新技术专题、认识实习等集中的实践教学环节。1年的校外实习包括10周的生产实习,10周的项目实训,4周的毕业实习和13周的毕业设计,这些实习和设计环节全部在实习单位或就业单位开展。学生通过企业实践和学习,增强自身的工程实践能力,能够尽快适应企业和社会的需求。在“3+1”人才培养模式下,多样化的人才需求对高等教育的人才培养提出更高的要求。课程是高校人才培养的媒介,课程体系的构建是协调高校人才能力培养与就业市场需求关系的关键点[1]。很多高校的网络工程专业都根据自身特点进行课程体系和实践教学体系改革,有的高校采取课程群及课程分类方式[2-3],有的高校建立了“三力合一”的实践教学体系[4],有的高校建立了多元立体化实践教学体系[5],有的高校建立了“工程+创新”的实践教学体系[6],有的高校建立了多层次实践教学体系[7],还有的高校围绕专业建设进行多方面改革[8-10]。辽宁科技大学根据应用型人才培养目标定位,依据社会需求,以学生为主体,构建了模块化课程体系和以能力培养为核心的实践教学体系。
一、人才培养目标
基于社会需求和来自于毕业生、用人单位、校企共建实训实践基地的信息反馈,辽宁科技大学网络工程专业的人才培养目标为:培养掌握计算机网络系统的规划设计、维护管理、安全保障和应用开发相关的理论、知识、技能和方法,具有一定的工程管理能力和良好综合素质,能够承担计算机网络系统设计、开发、部署、运行、维护等工作。同时掌握Web服务技术及Linux平台下的网络应用开发技术,具有从事网络系统软件、网络应用软件设计与开发能力的高级工程技术人才。
二、课程体系构建原则
(一)依据社会需求
以社会经济发展和企事业单位用人需求为导向,明确企事业单位对网络工程专业毕业生的专业技能和知识能力的要求进行分析和总结,为确定人才培养目标提供依据,从而构建满足企事业单位用人需求的课程体系。学生在校期间可以有的放矢地学习和掌握用人单位要求的知识和技术,为就业打下坚实的基础。为了准确地了解社会需求,针对校园招聘会、58同城招聘、赶集网招聘等进行信息收集,走访30余家实习基地,总结分析发现主要招聘的岗位为网络工程师、网络运维工程师、网络管理员、网络安全工程师和网络研发工程师,大多要求学生熟悉网络通讯、熟悉Cisco等品牌网络设备安装与调试、熟悉Oracle和SQLServer数据库,能熟练使用Linux系统,有CCNP、H3C等厂商认证可优先录用,鉴于此,学校调整了人才培养方案。
(二)以学生为主体
课程体系和教学内容的设计必须充分考虑学生的层次和学生的个性发展需求,设置多层次多方向课程,让学生根据自身情况选择、组合课程模块,达到挖掘学生潜能,促进个性发展的目的。原来的培养方案中,培养方向为综合组网和嵌入式开发,实践学时占总学时的36%。自2006年网络工程专业第一届学生毕业以来,通过对毕业生去向调查及毕业后的跟踪走访,网络工程专业毕业生从事系统集成和网络规划设计实施工作所占比例很小,更多的学生毕业后从事软件开发工作。根据以上情况和IT行业、经济社会发展需求,以及在校学生、毕业生和企业的反馈,结合本校学生层次水平,网络工程专业勇于创新,对培养方案做大幅度调整,与Oracle上海校才科技合作,引入Oracle上海校才科技定制的网络相关的Linux系列课程和工程案例,从教学大纲、课程体系、课件、案例、教材等开展全面合作。加大力度开展实践课程,形成模块化专业知识结构,通过多模块组合实现多方向能力培养。此项合作,在全国属于首创,目前有几十家高校采用这个模式。
三、模块化课程体系构建内容
整个教学过程划分为7个环节,即公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、公共选修课、素质拓展教育课和集中性实践教学环节。为了实现多方向能力培养,拓宽就业渠道,在原有课程体系的基础上,融入Oracle上海校才科技定制的网络相关的Linux系列课程,形成了模块化专业知识结构,将专业课程分为专业基础模块、组网技术应用模块、Linux网络开发模块、网站安全开发模块和Web应用开发模块五大模块。专业基础模块突出培养学生的编码能力;专业课程以组网技术应用模块和Linux网络开发模块为主,组网技术应用模块培养学生搭建大型网络工程应具备的能力,Linux网络开发模块培养学生从事大型底层软件开发应具备的能力,包括网络系统软件和网络应用软件的设计与开发能力;专业选修课程开设网络安全开发模块和Web应用开发模块,是对专业课程的延伸和拓展。在实施过程中,学生可以根据自身的特点和未来的职业取向选择模块的组成结构,为学生提供了更大的选择空间和自由,学好任何模块都可以适应就业需要;最后通过大四一年的企业工程项目实战,提升学生的综合应用能力和工程项目实战能力。
四、以能力培养为核心的实践教学体系
网络工程专业的实践性较强,实践教学环节在整个的课程体系建设中有着举足轻重的地位。因此,为了培养学生的实践创新能力,新的培养方案中增加了实践学时,占总学时的40%,比以往培养方案增加4个百分点,构建了以能力培养为核心的实践教学体系。通过课堂教学—实验教学—学科竞赛—创新计划—科研项目—项目实训—校企联合指导毕业设计的综合能力培养体系,构建与人才培养方案和专业能力培养相一致,层层递进、环环相扣的一体化实践教学体系。实现理论与实践相结合、课内与课外相结合、学习与应用相结合、学校与实习基地相结合、学习与就业相结合,突出实践教学的参与性、设计性和创新性,实践教学八个学期不断线。
(一)引入工程案例,强化实践教学
引入校园网、企业网、城域网,强化组网技术模块课程实战性;拆分10余个案例系统应用到组网技术、Linux网络开发、网络安全开发和Web应用开发等模块课程中,提高学生团队合作和系统编程能力。工程案例的引入,提高了学生的学习兴趣,增强了对课程知识在工程项目中应用认识,积累工程实践的经验,强化了学生就业竞争力,同时提高了教学质量。
(二)以科技竞赛为主要手段,推进创新能力培养
以ACM程序设计大赛、嵌入式程序设计竞赛、大学生创新创业训练大赛为依托,以学生自己设计的研究课题为主,鼓励学生自主探索和研发,以老带新,以赛代练,拓展学生工程意识,提高学生创新能力。
(三)建立校外实践基地
校外实践基地即是课内实践教学案例的源头,也是检验提升学生实践能力的重要场所,更是提升学生就业力的保障,建立与专业人才培养相适宜的网络工程专业校外实践基地,实现培养符合产业发展特征和企业实际需求的高素质网络工程人才培养目标。软件学院建立了东华软件、天元网络等校外实习实践基地。
五、结语
几年来,学生实践创新能力和参加各类大赛积极性得到提高,毕业生的就业率稳步提高。2012届初次就业率达到92%,2013届96.8%,2014届98.04%,2015届达到了空前的99.11%。除去就业生人数的增加,毕业生的薪酬也逐年增长。2013年,辽宁省进行了“专家不进校,管办评分离”的本科专业综合评价,辽宁科技大学网络工程专业在包括大连理工大学、大连海事大学、大连民族大学等全省9所参评高校中排名第三,并被确定为辽宁省工程人才培养模式改革试点专业,进一步确定了工程案例驱动教学+Linux平台网络软件开发的专业特色。实践证明,网络工程专业采用以产业发展为导向的校企联动“3+1”人才培养模式,使学生提前获得了企业实践经验,完成了从学生向企业员工的转变,达到企业用人要求,拓宽了就业方向,增强了就业能力,学生就业层次不断提高,受到了用人单位好评和社会的认可。
参考文献:
[1]罗家莉,孟庆瑶,李敏.适应就业市场需求的高校课程体系改革探析[J].国家教育行政学院学报,2012,26(5):52-55.
[2]彭佳红,曹晓兰,程研.软件工程专业课程体系与课程群研究[J].高等农业教育,2013(2):74-76.
[3]高联雄,赵波,吴庆畅.网络工程专业课程体系与专业方向设置实践与探讨[J].云南大学学报:自然科学版,2013,76(1):150-152.
[4]胡伏湘.“三力合一”的网络工程专业实践教学体系[J].实验室研究与探索,2013,32(10):443-446.
[5]金永涛,安志远,刘海燕,等.网络工程专业多元立体化课外实践教学模式的探究[J].实验室研究与探索,2013,32(10):412-415.
[6]平源.网络工程专业“工程+创新”实践教学体系研究[J].科技资讯,2014,12(11):171-173.
[7]李平,熊兵,吴佳英.网络工程专业多层次实践教学体系研究[J].当代教育论坛,2013(4):113-117.
[8]张剑飞,韩子恒,程杰.网络工程专业教学改革与实践[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2014(3):11-12.
[9]张远,杨旻.网络工程专业本科教学改革的探索与实践[J].黑龙江高教研究,2006(4):155-157.
篇6
关键词:实训室;网络工程;项目驱动
一 高职院校计算机网络工程实训室的建设现状及制约因素
计算机网络专业作为目前工科类高职院校的重要专业,其教学过程所依托的实训场地随着现代化教学模式的不断改革及网络通信技术的迅速发展,也发生着巨大的变化。传统的网络工程类实训室的功能建设面对目前的应用需求已经显得十分落后,新一代符合工学结合教学模式特点的网络工程实训室越来越显示出先进性和科学性。纵观我国高职院校网络工程类实训室的建设历史,从早期的雏形到完整的解决方案大致经历了以下四个阶段:
1.离散式网络实验室。
其特点为:没有实验室的基本框架,以基础网络知识培训、网络设备认知为主要目的,满足了最初级课程的教学需求。该阶段的网络实验室弊端很明显,设备单一、功能有限,设备台套数不够,没有标准的实验教材,学生实验效果不好,仅停留在对网络的认知阶段实验,实验管理处于离散的状态。
2.集中式网络实验室。
其特点为:集中式网络实验室解决方案除了为基本教学服务外,还可进行较复杂的技术验证过程和初始化实验环境,在网络技术上涵盖了全部方向,该类实验室解决方案是实验室建设史上的一大飞跃。该方案推出了实验室设备管理控制服务器,对网络设备和实验行为进行集中管理;设备的“一键清”初始化可以自动进行实验的场景恢复。对设备的操作采用了图形的界面,使学生的实验更为直观和方便。
3.综合型网络实验实训室。
综合型网络实验室是集中式实验室的升级,不仅可以实现全部技术方向的网络实验,而且可以实现实验室的全面建设与管理。这一代网络实验室融合了五大统一:实验教学的统一管理;实验设备的统一管理;实验行为的统一管理;实验资料的统一管理;实验用户的统一管理。该阶段的网络实验室具有以下特点:提供“环岛型”、“U字型”、“背靠背”、“一字型”实验室建设框架;在教学内容上,实现模块化教材,教师可以利用平台来开发自己需要的实验和课程;在教学模式上可以实现本地与远程的结合;在设备管理上可以实现逻辑机架,在实验行为上可以实现自动记录与控制,在实验用户上可以实现分类管理。另外,综合性实训项目在这个阶段已经被专业教师所认识和开发,但整个实训项目教学过程管理,项目的选择等环节还缺乏系统性和科学性。
4.专业细分网络实验实训室。
随着学科的发展越来越细,原来单一的大方向、大专业已经无法满足社会对人才能力的需求,该阶段的网络实验室为各高校根据专业细分的需求提供了更为贴近学科发展、更为适应细分人才培养的整套教学服务体系解决方案。该阶段的网络实验室具有一个显著特点:在实验室框架建设、教学模式、教学管理等功能方面继承了第三阶段的全部优点;根据高校将原来的计算机网络专业分出的细分专业,提供更详细的专业课程及实验内容的需求、更为专业的教学咨询。
纵观我国计算机网络专业方向几代实验实训室的变化,我们可以发现,制约实训室建设发展的因素大致有以下几个方面:第一,专业技术的发展所影响,在早期,计算机网络专业还未计算机专业领域中划分出来独立成为一个研究方向,使得很多计算机网络实训室具有通用机房的特性,并不能体现网络设备的专业性,更不具备网络工程项目特性。第二,教学模式的制约,传统的教学模式以老师讲授或演示,使学生掌握单个知识点及技能为主线,学生大多数情况下在做验证性实验,实验范围和水平局限于单个设备或简单的设备级联环境。第三,高校重视程度的影响,早期许多高校并不重视实验实训场地的投入与政策给予,暴露出实验实训场地设备老旧、管理落后、教师队伍知识技能水平不足等问题,严重影响实训课程的授课质量和教学效果。正因为这些因素,高职教育实训室环境改革迫在眉睫。近几年,我国高职教育也提出了项目驱动,工学结合的教学模式,力求改革创新实验实训教学过程,使得高职院校培养的人才可以与企业员工无缝对接,满足行业的需要。
二 项目驱动教学模式下建设网络工程实训室的探索
项目驱动教学模式是指在教学过程中以一个项目的不断扩展和层层推进来带动课程的学习,它强调教学内容的系统连贯和目标一致性,注重通过实际工作过程,对学生实践技能,综合能力的培养,该教学模式用于网络工程实训课程,还体现出一系列项目工程的特性,即教学过程中将学生按项目团队进行分工,完整的模拟出工程项目的各个工作环节和技术实现,最终产生一个网络工程项目成果,并以此作为学生成绩的评估重点。
结合前面几代网络实验室发展的情况我们可以发现,要完成以项目驱动为教学模式的教学过程,试图通过传统的网络设备间的简单级联或者单一知识点的验证性实验实训是无法保证教学目标的顺利完成的。那么,我们开始探索并研究在第四代网络实验室建设的基础上充分体现项目驱动教学的特点,打造更系统、更科学的网络工程实训室。该实验实训室应该具有以下的几点特性:
1.实训中技术实现所需的实验设备应保持和主流先进网络技术一致性。
2.便于分组实训,每个实训组的网络操作设备相对独立,组与组之间需实现分合自如。
3.每个实训组工位周边模拟工作环境打造,实现真实工作情景高度浓缩性。
4.实训室的教学管理需要实现集中化和自动化,同时要兼顾安全性和可扩展性。
5.实训室要具备工程项目实训必须的文档和流程图以及对应较色岗位分工说明,打造出充满企业化氛围的实训室。
本着以上几点特性建设的网络工程实训室将能够模拟出多种网络工程项目情景,通过对项目中各个情景任务的完成,能够培养学生项目方案设计和规划、系统集成实施和文档编写等实际专业技能,同时可以锻炼学生项目管理与企业文化、施工管理与团队沟通、工程执行与反馈、文案写作与表达等综合素养。真正实现项目驱动教学模式下网络工程类实训课程的教学目标。
三 未来网络类实训室的发展趋势
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关键词:网络管理类课程;本科教学;协议分析;能力培养模式
文章编号:t672-5913(2013)14-0013-04 中图分类号:G642
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出“建立高校分类体系,实行分类管理”这一高等学校发展思路,即“发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,形成各自的办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流”。作为一所地方工科院校,湖北工业大学在网络工程专业与物联网工程专业都设置了网络管理类课程。为了培养本科生的网络管理能力,一方面不能局限于网络配置和服务器管理,另一方面将网络管理协议开发作为培养目标对于本科生而言难度过高。在这一背景下,我们将网络管理能力的培养定位在应用开发层面。
文献[2]介绍了北京工业大学计算机学院以目标为导向实施网络管理课程的教学实践。文献[3]给出了徐州师范大学计算机学院以问题为导向和以实践为导向进行网络管理课程教学的思路。考虑到湖北工业大学的具体情况,并结合实际的教学经验,笔者提出以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式。由于湖北工业大学物联网工程专业于2012年才开始招生,目前网络管理类课程的教学工作尚未面向本科生实施,本文主要结合湖北工业大学网络工程专业网络管理类课程的教学经验展开探讨。
1 本科生网络管理能力培养目标
湖北工业大学网络工程专业自2008年开始招生,主要开设了两门网络管理类课程,即计算机网络管理和网络性能分析,目前已经为2008级、2009级和2010级3个年级的本科生进行了讲授。为了合理地安排这两门网络管理类课程的侧重点,引入以协议分析为导向的培养模式贯穿其中。
在课程安排上,首先通过计算机网络管理课程讲授网络管理的相关理论,在此基础上,通过网络性能分析课程集中讨论网络管理理论在网络性能管理方面的应用,最终旨在更好地培养湖北工业大学网络工程专业本科生在应用开发层面的网络管理能力。表1给出湖北工业大学网络工程专业本科生的网络管理能力培养目标。
为了实现利用协议分析思维解决网络管理中的实际问题这一能力培养总体目标,笔者将结合实际,具体说明以协议分析为导向的类比教学法和发散教学法在湖北工业大学网络管理类课程教学中的应用实践。
2 以协议分析为导向的类比教学法
理论上,管理功能应是网络设计的一个天然属性,然而在计算机网络中,管理功能更多情况下是作为一种附加功能存在的。在实际教学过程中,既要以协议分析为导向,重点讲解网络管理的功能域、体系结构、协议规范、信息表示等核心内容,同时还要充分考虑学生在已有网络工程专业相关课程的基础上理解网络管理这一概念的实际能力。因此,我们提出以协议分析为导向的类比教学法。下面将从网络管理的功能域、体系结构、协议规范和信息表示这4大核心内容的角度,具体说明如何利用以协议分析为导向的类比教学法培养本科生的网络管理能力。
2.1 网络管理的功能域
面向本科生的计算机网络管理教材一般会先介绍网络管理的体系结构,再介绍网络管理的功能域。将这个思路应用于实际教学,会令学生对网络管理的初步印象比较模糊、不太具体。
为了帮助学生对网络管理这一概念有一个更好的初步认识,在教学过程中,考虑以协议分析为导向,通过“健康护理――网络,你的头号病人”和“举办一个聚会”类比,引入并通过具体实例说明网络管理的一个比较正式的定义,即“网络管理指的是与联网系统的运营、管理、维护和供应相关的活动、方法、规程与工具”。尽管其实质是介绍网络管理的功能域,但在教学过程中,更多的是通过引导学生类比,帮助学生逐步形成“什么是网络管理”这一基本问题的答案。
2.2 网络管理的体系结构
在学生对网络管理的功能域有了一定理解的基础上,进一步采用协议分析思维讨论网络管理的体系结构。通过类比一般网络应用的“客户一服务器”(Client-Server)模型,为学生比较自然地引入网络管理的“管理者一”(Manager-Agent)模型,见表2。
2.3 网络管理的协议规范
采用以协议分析为导向的教学法面向本科生讲授网络管理类课程,一个关键性的内容便是协议规范。协议是计算机网络的灵魂,对于网络工程专业的学生,之前已开设了计算机网络、TCP/IP协议原理等课程,对协议分析已有一定的认识。因此,采用类比教学法会变得容易,首先从应用层协议规范的角度引入TCP/IP网络管理语言――SNMP的报文格式、报文应答序列以及报文的发送和接收,从而为学生建立网络管理协议规范的初步印象。
从湖北工业大学教学实践情况来看,较之计算机网络管理教材一般采用的先介绍信息表再引入协议规范的思路,这种通过以协议分析为导向的类比教学法更有利于学生理解网络管理协议规范,不会因为对信息表示这一网络管理的特色内容理解不透彻而对网络管理协议规范这一TCP/IP共性内容失去信心。
2.4 网络管理的信息表示
以协议分析为导向的网络管理类课程~个具有特色的教学内容是网络管理的信息表示。由于这一部分内容涉及很多新的概念,在教学过程中,采用以协议分析为导向的类比教学法介绍网络管理的信息表示,通过与学生相对更为熟悉的可扩展标记语言(eXtensible Markup Language,XML)技术和工具的类比,帮助学生更好地理解这些相关概念的含义,并进一步理顺它们之间的关系,见表3。
3 以协议分析为导向的发散教学法
网络管理是网络设计中一个必不可少的功能,尽管在计算机网络中,管理功能更多情况下是在网络设计之后的一种附加功能,但不可否认的是,管理功能正逐步成为各类网络设计中的一个天然属性。因此,在湖北工业大学网络工程专业本科生已有知识体系的基础上,我们在网络管理类课程的教学过程中进一步采用以协议分析为导向的发散教学法指导学生拓展网络管理思路,见图1,最终旨在提高本科生面向未来发展的网络管理能力。
图1所示的采用以协议分析为导向的发散教学法拓展网络管理思路,虚线左侧显示大的拓展方向,虚线右侧是采用以协议分析为导向的发散教学法应用过程中,本科生在已有的知识体系条件下实际比较容易接受的具体选题。表4列举出湖北工业大学网络工程专业2010级本科生拓展网络管理思路选题的相关数据。
在拓展网络管理思路选题的基础上,我们指导学生利用现有资源,按照“资料名称一资料来源一资料要点”的模式整理以协议分析为导向的发散学习思路。为了更加真实地掌握学生拓展网络管理思路的实际效果,我们没有采用小论文的形式,而是要求学生提交PPT格式的学习笔记,内容突出个人理解,主要是希望展示本科生在这一发散学习过程中的体会。
4 结语
网络管理类课程是网络工程专业与物联网工程专业的一类重要课程,旨在培养相关专业本科生的网络管理能力。作为一所地方工科院校,湖北工业大学将相关专业本科生的网络管理能力培养定位在应用开发层面。结合实际教学经验,提出以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式。为了实现利用协议分析思维解决网络管理中的实际问题这一能力培养总体目标,笔者具体说明以协议分析为导向的类比教学法和发散教学法在湖北工业大学网络管理类课程教学中的应用。经过几年教学实践,网络工程专业本科生的网络管理能力有了一定程度的提升。下一步,我们考虑将这一模式应用于物联网工程专业本科生的网络管理能力培养,深入探讨湖北工业大学物联网工程这一新专业网络管理类课程的具体教学实施方案。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部,国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[S],2010-07-29
[2]王勇,姜正涛,杨建红,等,计算机网络管理课程的目标导向型教学实践[J],计算机教育,2008(14):68-70
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【关键词】物联网;人才;环境
一、河南物联网产业发展现状
在未来的世界,物联网产业将会成为世界经济新的增长点和主要推动力,物联网成为各国提高综合国力和国际竞争力的重要手段,发达国家以其传感网的先发优势,不断向政治、经济、军事和文化领域拓展。物联网作为主导未来的新兴产业,目前全球各国政府已经高度重视物联网。美国表示将经济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去,并认为物联网将成为美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式;欧盟等国拟定了14点行动计划,以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用;日本提出了u-Japan战略以推动物联网的发展,同时形成民、产、学、官共同参与政策实施的开放性组织管理模式,为加强在基础设施建设和标准化等各方面的联合协作;韩国已经初步确立物联网3年发展规划,并树立到2012年实现"通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流ICT强国的目标。
自2009年8月总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家战略性新兴产业之一。赛迪顾问研究显示:2010年我国物联网产业市场规模将达到2000亿元;2015年我国物联网产业整体市场规模将达到7500亿元,年复合增长率超过30%,物联网被称为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。河南积极响应号召,以“感知河南·物联天下”为出发点,大力发展物联网产业。河南省工业和信息化厅在2010年工作要点中明确指出,要加快发展战略性新兴产业,积极发展网络经济,引导催生物联网产业发展口目前,河南在物联网研究和应用领域已取得一定成绩,特别在无线传感网络、智能卡与射频识别、数据和信息交换、物联网标准应用、物联网规模应用等方面具有领先优势。作为本次大会的承办和联盟的主席单位,中国电子科技集团公司第二十七研究所是国家物联网创新研发中心(无锡)的主要成员单位,其物联网技术和产品已经涵盖感知环境和农业、略知交通、感知安全等方面,具有较强的技术实力和人才保障。同时节信息工程大学、郑州大学、河南移动、河南电信、河南联通等单位都在致力于物联网应用方面的研究。
二、中原经济区建设物联网人才需求分析
企业发展科技进步离不开人才,特别是在21世纪科技高速发展的今天。毋庸置疑,物联网的发展对人才的需求更是迫在眉睫,人才的短缺将是物联网产业发展的瓶颈。可以这样说,在物联网产业发展中,有了人才就掌握了竞争的主动权,有了人才就占领了竞争的制高点。
计算机/通信类学科是物联网领域中的关键学科,也是发展最为迅速、技术含量最高和社会最热门的专业之一。技术应用涉及物联网的各个领域,主要从事物联网通信系统与网络的理论、技术及应用的研究。网页设计师、PHP网络工程师、协议研发工程师主要职责为负责分站架构、网页设计及数据库结构设计;大型网络应用程序开发,交换机、防火墙的网络设备的设置与管理;计算机网络协议的研发,GSM/CDMA无线协议的开发等。通信类则以应用类人才的需求为主,包括通信工程师、传感器系统工程师、高级产品经理,要求为有Zigbee或者802.15.4或者CDMA/GPRS/TD-SCDMA等开发经验;产品规划和运作的决策、组织和预见能力;有丰富传感器系统设计经验等。应用物理的测控技术、光学精密测量、遥感遥测、纳米技术及光学工程,应用数学的计算数学、组合数学等专业在物联网中的计算机科学、图像处理、图像与模式识别、可视化、系统优化与布局优化、模糊优化等领域中都有着重要的应用。对新传感网企业而言,这类人才当属“最为紧缺”。
三、中原经济区建设物联网高校人才培养分析
我省物联网行业人才较为缺乏,已对我省产业发展形成了显著影响。产业发展客观需要搭建人才服务支撑平台,为企业输送人才,助力产业快速发展。目前,在高等院校都纷纷加快物联网相关的学科建设,社会培训机构也是人才培养的不可或缺的力量,特别是利用嵌入式系统的培训机构,在嵌入式系统教学的基础上,增加通信、无线模块、RFID、网络等课程,就可以很快的适应物联网技术发展的需求,这也是最快的人才培养捷径之一。大力推动嵌入式与物联网的人才引进和培训,是为构筑物联网产业发展创造人力资源的基础条件。
篇9
关键词:锐捷网络 实验室 工作过程 计算机网络
一、引言
2006年,教育部在教高〔2006〕16号文件《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确地把高等职业教育的培养目标规定为“为社会主义现代化建设培养千百万高素质技能型专门人才”。本文认为,高素质技能型专门人才的培养就是强调专业能力、方法能力以及社会能力三者的有机结合,形成综合职业能力。所谓的专业能力是指某一职业活动领域的技术能力,高职人才除了具备一般的专业能力外,还必须具备不同于其他的人才的高级专业能力。方法能力是指职业人才在职业活动中不断获取新的技能与知识的能力,这是人才素质不断提升的基础。而社会能力是指职业在职业活动中必须具备的素质,包括语言能力、合作能力、交流能力、自我推销的能力等。
因此,我们本次教学改革研究,将依托国内先进的锐捷网络实验室环境,以工作过程为导向的课程开发,突出对学生专业能力、方法能力以及社会能力的培养,使学生的职业能力逐渐加强,达到专业人才培养的要求,让学生真正获得一种全面的、切实有效和有用的教育。
二、锐捷网络实验室建设
(一)硬件建设
锐捷网络实验室是用来开展网络工程实验,辅助课程教学用的。实验室的建设应该具备实验类别的完备、实验模拟情境的完备、实验功能的完备、实验布局的完备性、效益的完备性等五个层次,使得我们的实验室能够满足不同层次需要的面向计算机网络课程的实验基地与人才培养基地。
2008年,我校与国内网络主流厂商--锐捷网络公司共同投资约100多万,建立了一套具有48个工位的网络专业实验室,实验室占地面积约100m2,建有8组实验台(RCMS),网络设备约80多台(套),计算机50台,提供48个工位,实验系统由一套实验教学管理系统软件控制,教师通过此管理系统可以进行实验教学管理,实验设备管理,实验行为控制等功能,整个实验软硬件环境在国内同类院校中具有一定的领先性。
在这个实验室中,我们可以完成《计算机网络》、《实用组网技术》、《电子商务网络技术》、《网络互联技术》、《信息存储与网络安全技术》等课程的教学与实训,基本涵盖交换、路由、无线网络和网络安全、网络前沿技术、网络管理应用技术等不同层次的人才培养需求。
(二)软件建设
我们在教学中会有选择的选用锐捷网络公司提供的内容丰富的专业实验手册,该实验手册中对每个实验的教学情境、教学目的、实验的设备、相连的网络拓扑、操作步骤、实验结果及验证等内容描述非常详尽,而且有相应的中文解释,可以作为学生课前预习、课后复习、巩固提高的帮助文件。
为了提高学生的就业竞争优势、扩大择业的范围,可以从事网络管理员、网络技术工程师等网络技术类职业,计算机网络专业的学生必须参加锐捷网络工程师认证考试,通过者将取得“锐捷网络工程师(RCNA)”证书。我校的计算机网络专业从2009年成立以来,已经组织2009级、2010级的学生参加了锐捷RCNA证书的考证,参加学生数达到183人,一次性通过率达到98%。由于锐捷网络公司的职业教育认证培训在国内信息化这一领域较具权威性的,其对于学生的就业帮助在2009级的学生就业率与对口率分析中也得到了认可。
为了熟悉教学环境的使用、网络设备的配置与调试等技术,迅速开展对学生的实验教学,便于将实验课程快速融合到教学计划中,学校还安排每一位任课教师在授课前参加了锐捷网络高级实验室讲师资格培训, 2009-2010年期间,已经有3名教师取得了相应的资格证书(RCSI)。这三位教师成为《计算机网络》课程的骨干教师,为课程的改革与教学做出了巨大的贡献。
三、基于工作过程的计算机网络教学改革
德国劳耐尔教授等认为,工作过程是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”,“是一个综合的、时刻处于运动状态之中但结构相对固定的系统”。
教育部职业技术教育中心研究所研究员姜大源教授在其《基于工作过程的课程观》一文中提出了行动导向的课程结构,即把显性的能力与相关的知识结合起来,以工作过程积分为目的,来集成技能和技能所需要的知识,追求过程的完整性。
国内外也有不少的学者就基于工作过程的教学改革做了相应的尝试,取得了许多宝贵经验。
冯静采用学习动机量表和自我效能感量表对接受基于工作过程教学法和未接受基于工作过程教学法的学生进行测试对比,结果表明:两类高职生的自我效能感与学习动机在学习心理状态存在一定差异。
刘金凤从转变教学观念、提高学生学习兴趣、整合教学内容、改革教学方法和考核方法、精心设计课堂练习与课后作业几方面阐述了基于工作过程突出语文实用能力培养的高职语文教学改革的探索。
秦春林在分析基于工作过程的课程体系开发的内涵、开发思路的基础上,以景观设计课程为例,分析基于工作过程的课程开发与研究的思路与方法。
陈宏威就基于工作过程系统化的《统计基础与应用》进行了相应的课程改革,其步骤是分析统计工作过程,课程内容的设计与排序、选择典型的工作任务,确定学习领域,设计学习情境,然后,按照统计工作的流程组织和安排教学。通过完成工作任务培养学生的创新能力和实践动手能力、团队合作精神。
梳理相关文献,我们认为基于工作过程系统化的课程教学是理论教学与实践教学一体化的现代职业教育模式,在课程体系开发中,遵循“工作过程分析――选择典型的工作任务――转化为学习领域――设计学习情境”这样一条逻辑主线。
(一)工作任务分析
首先,我们深入企业进行调研,我们选择了20余家与网络工程、网络技术相关的企业,其中大型占据25%,包括思科、锐捷、H3C等国内知名企业,中小型网络公司占据75%,普遍要求求职者能掌握良好的网络规划、设计、编址方面的技能,熟悉华为、H3C、思科、锐捷等主流网络厂商的产品,并能够熟练的配置,熟悉局域网、广域网网络的配置,能够熟练的配置常用的防火墙、动态路由协议、VLAN、访问控制列表, 具有良好的团队合作精神,强烈的工作责任心等。同时我们也到同类的兄弟院校调研,调查的结果是学生在学校掌握的网络技能普遍能胜任网络工程师与网络管理员的岗位需求,但是由于学生的兴趣爱好与后续的可持续发展,因此在学生就业后不到一年的时间里,换单位、换岗位的现象非常多,而这个是不利于学校专业的可持续发展的。而我们从51job网站调查到,在一个月内,杭州周边的企业需要网络工程师、网络维护员、网络管理员等人才的企业就达到400余家,岗位需求量达到1000多个,因此如何培养学生的敬业精神与企业的发展需求,也是高职院校的课程在授课过程中需要考虑的内容。
2012年1月,我们召开了由行业专家、专职教师组成的人才培养模式改革研讨会,就计算机网络方向的课程深入讨论,通过整体化的职业分析 ,邀请行业专家帮助确定计算机网络方向人才培养目标与核心技能选取该职业中具有代表性的典型工作任务,按照工作过程,将典型工作任务内容转化为学习单元的学习领域,最后由行业专家和专职教师共同完成对每个学习领域以及完成这些工作任务所需的职业能力进行剖析与深加工,设计出相应的学习情境。
(二)选取典型工作任务
典型工作任务指职业活动中具有代表性的职业行动,并能反映该职业本质特征的工作过程。在选取典型的工作任务的时候,我们把握四个原则,即真实性、全面性、逻辑性与具体性。在具体的典型工作任务选取上,要根据社会的需求、学生的接受能力、以及就业后的实际情况。
根据工作任务的复杂程度,按照实用、够用、由浅入深的原则,确定较有代表性的中小型企业网络构建、企业集团网构建等两个典型景观设计工作任务。
(三)转化为学习领域
学习领域就是在典型工作任务的基础上形成的教学内容,应依据完成工作任务所需要具备的理论和实践知识来确定。
计算机网络工程完整的工作过程包括需求调查与分析、网络方案设计、招标与投标、执行与实施、系统测试与验收、售后服务等。按照工作过程整合教学内容,本课程选择中小型企业网、企业集团网为教学载体,将计算机网络课程的学习领域设置为需求调查与分析、网络的规划与设计、物理设计、系统的测试与验收等多个教学主题单元。
(四)设计学习情境
计算机网络课程开发是依据工作过程导向,以典型工作任务为载体,学习情境按照工作过程先后顺序的思路设计的。通过该系列学习情境的实现,学生不仅能够掌握网络工程实施等专业知识和专业技能,真正具备观察分析问题、理论联系实际解决问题的能力,还能够全面培养其职业规范、职业道德和纪律观念等综合素质。
四、结论
通过这次“锐捷网络实验室环境下的基于‘工作过程’计算机网络教学研究”改革,我们构建了以服务为宗旨、以就业为导向为方针,以突出实践技能为主线,形成了以职业岗位及技能为核心的计算机网络课程体系,该课程体系对于职业能力的培养贯穿始终,根据专业人才培养的能力要求,通过一个个工作过程的学习,使学生能够了解和把握完成一项工作任务的重点难点和基本要求。课程开发与实施中,结合先进的锐捷网络实验室平台,依托锐捷网络公司提供的专业实验册,不仅加强了学生对计算机网络知识的理解,提高了学生学习的积极性与兴趣,更能根据市场人才需求标准和行业工作要求调整了课程教学目标和手段,使得学生通过本课程的学习,充分适应未来计算机网络方向的工作要求。
参考文献:
[1]冯静.基于工作过程教学法背景下高职生自我效能感与学习动机比较[J].中国职业技术教育,2012,(18):94-96
[2]刘金凤.基于工作过程突出实用能力的高职语文教学改革[J].教育与职业,2012,(17):178-179
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关键词:高职 网络技术 实训环境 “上班式”课程
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0170-02
高等职业技术教育既是职业教育,又是技术教育。其中技术教育重在技术的学习和运用,旨在培养学生完整的技术素养;职业教育则重在岗位、岗位群或职业所必须的知识、技术、技能的传授和训练上,旨在培养学生有良好的职业素养。职业教育中所渗透的技术教育是与岗位和职业紧密相关的;而技术教育虽然也渗透着岗位和职业的要素,但重在技术训练和技术活动的完整性。
近几年,全国高等职业技术院校的计算机网络技术专业为了提升学生的技术水平、职业能力,在深入分析了职业活动特点的前提下,进行了大量的教学改革,引入了许多源于企业的工作过程或工作情景。开发出大量基于工作过程的“上班式”课程。这些课程的实训环节比重普遍较高,所需的实训环境成为课程实施的必要条件。各院校为网络实训的环境建设花费了大量财力,但实训效果仍然不能令人满意。
1 现有网络实训环境的问题
在精心进行了课程设计的前提下,实训效果依旧不佳的原因主要有以下两方面。
一是实训课程开发人员在设计网络互联类课程的实训时,通常将交换机和路由器等网络设备的基本配置分解成数十个基本实验,每个实验包含很多操作命令序列。学生经过理论学习后,在试验中通过反复键入命令,获得正确结果而强化记忆命令。实验的环境通常分为两种,一种是购买大量低端交换机和路由器,使学生人手一台,购买少量高端设备用于教师演示。另一种是,购买少量高端设备用于演示,学生则使用Boson或PaketTracer等虚拟软件进行模拟训练。采用这种实验方法进行单项技能训练十分有效,但是实验不等同于实训,它不能提供贴近“上班式”工作现场的环境,无法给予学生直观的感受,也不能提供基于工作过程的职业训练。在网络工程、网络操作系统、信息安全等其他课程的实训环节设计也存在类似的问题。
二是为了能让学生体验“上班式”工作现场,很多院校与企业合作,建立校外实习基地。但是,对应一个企业的基础网络系统,通常在修建厂房、公司装修时就已规划实施完毕,大多数的线缆都已经埋在墙里或地下等,学生即便是下了企业也看不到什么,更不用说亲自实践;涉及到系统维护的许多操作都是需要有足够高权限的账户才可以实施,为了安全起见,高权限的账户通常只是极少数本单位的工作人员才能拥有。学生即便是去了一家承接网络工程的公司,但企业肩负着按工期、保质量等一系列责任,很难把关键的任务交给实习的学生完成。所以,结果就是多数学生只能干些表面的、皮毛的工作,不能实现完全意义上的动手实践。由于网络工程的特点,每个单位通常只能接收几名实习学生,几十人的一个班级通常要找几家甚至是十几家接收单位,学生接受的岗位、任务很难保证一致,教学质量难以保证。因此也不能用下企业实习替代实训。
2 基于工作过程的实训环境建设
为了解决实训环境中存在的问题,首先要明确什么是实训。实训是在教师控制状态下,按照人才培养规律和目标,对学生进行职业能力训练的教学过程。可以将实训分为技能训练、任务实训、项目实训和岗位实训四个阶段。技能训练采用较高强度的重复操作过程,锻炼学生的动手能力。任务实训则通过实际工作中的单项任务,培养学生独立分析问题、解决问题、完成任务的能力。项目实训是通过完整项目,培养学生的统筹能力、协调能力、沟通能力、合作能力等。岗位实训是训练学生在遵守职业道德、企业制度和行业规范的基础上,在复杂的生产环境中团结协作,完成工作任务。
通常各院校的网络实训环境可以较好的支持技能训练和任务实训,但对项目实训和岗位实训的支持不够,而后者正是典型的基于工作过程的“上班式”的实训。为了实现“上班式”的实训,首先实训环境要具备营造企业实际工作场景的能力,使学生能够在符合企业规范的生产环境中,获得直观的感受,受到严格的训练。其次,实训环境要能够灵活的组合变化,以适应不同岗位的工作过程,使学生获得多方面、多层次的训练。第三,要有相应的企业管理制度配合,使学生得到良好职业氛围的熏陶。在此,将符合上述基本要求的实训环境称为基于工作过程的“上班式”实训环境。下面提出一个网络技术专业基于工作过程的“上班式”实训环境建设方案。
3 网络技术专业实训环境建设方案
本方案按照典型工作任务设计,将企业网络的各个组成部分集中在一个实训室。确保全部区域的设计与施工都符合GB50312、GB21671、GB50174等网络工程标准,与企业中的实际工作场景无异,同时避免在企业真实环境中学生只能看不能动的尴尬。
该实训室面积约100 m2,根据网络综合设计目标,分为A1~A7共七个功能分区。A1:核心网络区(模拟总部);A2:布线工程区;A3:分支网络区(模拟分支办公室);A4:服务存储区;A5:安全服务区;A6:网络应用区;A7:无线网络区,布置在天花板。另外还包括一堵工程假墙。A1与A3采用光纤连接,其余各区间采用双绞线连接,不同区间从天花板或地板走线,使用部分玻璃地板并打开几块天花板,供学生观察走线情况,如图1所示。各分区主要设备及功能如表1所示。
在这个实训环境中,通过不同区域的组合,可以设计完成不同工作岗位、不同层次的实训任务。通过将职业能力技术化、技术训练任务化、任务完成标准化、考核形式大赛化等手段,让学生由表及里受到严格训练。在实训任务设计过程中,要特别注意按照企业制度和行业规范,建立与实训任务相关的管理制度,从而保证实训任务的真实性。使学生通过实训,既具有良好的技术素养,又具备良好的职业素养。
4 结语
本文根据教学改革中总结的实践经验,给出实训环境的建设方案,能够满足基于工作过程的“上班式”课程实训环境的要求。传统的教室大多为本方案的100 m2左右,空间有限。实施时需要考虑将学生分组进行不同实训任务。为了达到良好的实训效果,需要教师进行周密的教学设计及规划组织。为了提高实训环境容纳学生的能力,条件允许的情况下可以考虑增加1~2倍实训面积,作为A3、A6区的扩展。
参考文献
[1] 俞仲文.高职院校应高举技术教育大旗—— 关于我国高职教育未来走向的重新思考和定位[N].中国青年报,2011-4-18(11版).
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