层次化网络设计范文
时间：2024-04-12 15:49:18
导语：如何才能写好一篇层次化网络设计，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
随着中小企业信息化建设步伐的加快，企业网络建设越来越普及并亟需大量从事网络设计、安装、维护、网站管理及数据资源管理的人才，然而，网络的应用不只是技术层面的问题，网络技术人员还需要以企业生产及管理岗位的业务为载体，在此基础上组建网络并实施管理与维护[1]。为此，高职计算机网络技术专业在人才培养上应立足于行业及岗位，结合学生的特点，整合岗位业务知识建立一套具备多层次技能结构的人才培养体系，以更好地适应行业对网络人才的技能要求。
1层次化培养的依据
当前，高职院校的生源结构有多样化的趋势，面对分工细、技术性强的信息服务行业，学生需要掌握符合自身实际的职业技能。当前，多数高职院校和职业培训机构在人才培养上都采取“生产线”模式，对所有学生设定统一的学习目标，这样做无法从岗位群和工作流程的角度为学生提供种类不同的技能训练，在一定程度上还制约了学生职业能力的发展。
从岗位角度看，网络建设和管理工作几乎涉及企业所有的部门和岗位，是一项包含多个环节的综合项目[2]；从专业角度看，网络工作有着系统性的特点，它既有网络设计、搭建和测试，又有系统安装、代码编写和单机调试，还包含培训和文档整理等。基于以上两点分析，网络建设和管理工作本身就有着层次化的特点，这为培养多层次的网络人才提供了行业依据。
2层次化培养的基本思路
高职计算机网络技术专业层次化人才培养是以中小企业网络建设和管理的岗位为目标，通过分析岗位共性，从中归纳出岗位工作的一般流程，筛选出符合相关职业和岗位群共同点的主要操作要素，并以此为依托列出每一要素在操作时所需要的技能点、知识点和相应的职业道德、行为、品质、心理、能力、体能、形象、拓展等职业岗位的素质要求，分门别类设计课程[3]；同时，根据学生的特点分类，依据工作流程为每一类学生设定发展方向，从而实现基于岗位的层次化职业人才的培养。因此，从这个意义上说，“层次化”主要是基于岗位工作的不同阶段及要求，从不同的层面去发展学生的职业技能。
3基本要素
针对不同层次的学生，高职计算机网络技术专业在课程设置、教学内容组织和培养定位上都应体现出层次性和多样性，其中，层次性指的是培养目标和技能结构的多层次，其主要依据是网络建设和管理实施过程中的不同阶段；而多样性主要是指课程类型和技能发展方向的多样，它是实现多层次人才培养的基础。
3.1突显职业能力的课程体系建设
在制定课程体系时，依据职业岗位(群)所要求必须具有的和知识、技术、能力、素质以及工作流程的特点等设置专业课程[4]。课程主要分为公民素养课程和专业技术课程两大类，其中专业技术课程细分为：基础课、技术课、技能实训课和岗位实习四类。
公民素养课包括思想道德修养与法律基础、高职英语、体育和大众哲学等课程，其中大众哲学课程重在培养学生对事物的观察和思辨的能力。
基础课主要包括高等数学、计算机组成原理、计算机网络技术、数据结构和计算机市场营销等，其中计算机市场营销课程重在培养学生的策划、分析和表达的能力。
技术课重在培养学生的基础理论知识和基本实践能力，主要有C语言、网络操作系统、网站规划与设计、无线网络技术和计算机网络安全等。
技能实训课主要培养应用实践型的技能，需要体现当前主流网络技术的应用，具体课程有实用组网技术、网络工程设计、网络数据库、网页设计与制作、图形图像处理、动画设计与制作和人际沟通与礼仪等。
岗位实习是高职教学极为重要的一环，为保证学生充分的实践经历，岗位实习由岗位认知考察、顶岗实习和综合实习及毕业设计(论文)三大部分组成，共650学时，实习地点主要是网络行业的知名企业、部分网络运用较成功的企业公司和江浙一带的中小企业。
3.2依据工作流程设计层次化教学
课程体系的建立依据是行业岗位，从一般中小企业网络建设和管理的岗位工作来看，其内容可能涉及调研、需求分析、网络设计、网络实施、测试、客户咨询与培训、文案管理和维护等环节，每一个环节都对工作者有着不同的要求且与整个网络的运行相关。因此，在实施教学时，我们首先针对岗位的工作流程进行阶段化分析，划分出若干个相对独立的单元，在此基础上设计层次化教学目标和内容。
在教学内容的组织上，基于工作流程采用渐进引入的方式是较为合理的，即参照工作流程的进展，引入与阶段化流程单元对应的教学模块，在保证流程单元和教学模块的逻辑性和关联性的基础上，依据工作流程由浅入深、逐步展开教学与实训，这既符合项目教学的实际又有利于层次化培养体系的构建。
以一个企业Intranet中的“三层交换网络的搭建”为例，如图1所示，现要求PC1和PC3同属一个VLAN，PC2和PC4属另一个VLAN，并通过顶层的三层交换机实现两个VLAN的通信。
依据工作流程处理与分解思路，整个网络的搭建可以分为五大单元：需求分析、设计、实现、测试总结和培训，其中需求分析主要是依据网络的建设实际，通过需求模拟，以交谈讨论、现场勘查等形式获得需求，并撰写需求报告；设计是通过需求的结论，选择设备、生成设计方案；实现是依据设计方案，完成设备的安装、连接与配置；测试总结是依据设计的要求，对网络实施测试并写出测试报告；培训是由设计或实施人员负责给使用者或管理员培训使用与维护的技巧等，每一个单元所对应的工作类别都有不同，对应的技能任务、实施形式、技能类别、提交成果和实施人员也不相同，我们通过学生分组的形式来组织教学，具体分工见表1所示。
3.3基于学生特点设定技能目标
实现多层次人才的培养需要把握学生个体的特点并给予有针对性的培养。但是，多数高职学生缺乏主动学习的意识且没有明确的自我发展目标，另外学生的学习潜能和兴趣爱好很难在学习的初级阶段表现出来。因此，我们采用调查问卷、问询等手段，主动了解学生的学习感受，把握学生对学习单元的认识及偏好，以此作为下一阶段层次培养的基础，通过不断的“反馈、调整、测试”，尽可能准确地把握每一个学生的能力特点，进而为开展有针对性的层次教学提供保证。
以表1中的单元为例，一组内善于沟通且获取信息能力强的学生可以重点发展需求单元的技能；专业基础扎实且具备一定管理能力和全局观的学生可以作为组长，重点训练其设计或测试单元的技能；对动手操作感兴趣的学生可以重点锻炼设备连接、安装、配置的技能；另外还可以根据学生的特点和兴趣培养网络建设和管理中相关的文档管理、报告撰写和培训等方面的技能。以上技能都是实际工作中必不可少的，且都需要一定的行业背景，通过阶段训练，我们要让学生在实践中找到自己的优势，进而促动其主动学习的积极性。
3.4以单元目标为准的双重考核
针对层次培养的目标，考核的内容具备“双重”的特点，一是高职计算机网络技术专业课程的基础内容，这部分内容要求所有学生掌握；二是针对某一门或几门课程而设计的学习单元，多个单元组成一个完整的岗位工作实例或项目，在教师指导下由学生选择一个或几个单元学习并接受相关的考核。
考核的角度分两个方面。由于基于岗位的工作项目及其流程来源于企业，因此，企业专家在整个教学活动中起关键作用，主要是依据企业相关岗位的要求对学生提供业务指导，并以各工作阶段的业务要求为标准，对学生的岗位工作作出评价；另一方面，教师根据学生各阶段的技能表现作出技术评价，同时汇总企业专家的评价及学生其他方面的表现作出综合评价[5]。
4结语
刚颁布的国家中长期教育改革和发展规划纲要中指出：创新人才培养模式，注重因此施教，关注学生不同特点和个性差异，发展每一个学生的优势潜能。显然，基于岗位的层次化人才培养为学生在专业学习领域发挥自身的特长创造了条件。但另一方面，涉及课程单元的岗位业务和工作流程应有足够的代表性，这需要我们在今后的工作中不断地收集实例、抽象提炼来加以完善，进而为有效实现层次化培养目标提供保证。
参考文献：
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[4] 崔秀敏,李显宁. 构建以职业能力为本位的高职课程体系[J]. 中国成人教育,2008(1):100-101.
[5] 王妙. 高职课程“评价体系”创新探析[J]. 教育发展研究,2005(11):106-108.
Study on the Foster of Classified Computer Network Talents for Varied Posts in Vocational Colleges
YAN Zhijia
(Zhejiang Yuying College of Vocational Technology, Hangzhou 310018, China)
Abstract: The network construction and management are the foundation in medium and small-sized enterprises to realize the informatization, while classifying the professional skills of the talents and cultivation at different directions for the talents are focus for the vocational education. The design of curriculums in vocational colleges should be related to the process of the network and skills required in the small and medium sized enterprises. Also, teaching programs and assessments should be taken into consideration. At the same time, to phase the procedure and divide the course into units can help students master the basic knowledge and choose appropriate units which coincide with the learner’s personality, thus, make it possible to realize the purpose of classifying network talents for different posts.
篇2
关键词 数据中心；虚拟化；云计算；自动化；以太网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0003-01
1 整合能力
1.1 一体化交换技术
DCE技术是通过整合传统数据中心资源，最终实现建立面向服务的数据中心SODC。有三种网络是以前用得最多的：第一种是使用光纤存储交换机的存储交换网络（Fiber Channel SAN），便于实现CPU、内存资源并行化处理的高性能计算网络（多采用高带宽低延迟的InfiniBand技术），以及传统的数据局域网。DCE最大的贡献在于将此三种网络在统一传输平台得到实现，为跨平台间的资源调度和虚拟化服务提供了便捷，同时节约了管理成本，也促进了投资有效性的提高。
作为唯一成熟的标准，Fiber Channel Over Ethernet技术（FCoE）融合了传统局域网和存储网络的共同优势。将如何把存储网（SAN）的数据帧封装进行转化上升为统一标准。
1.2 无丢弃以太网技术
DCE通过对以太网连接和无保障的Best Effort传输行为，保证了一体化交换技术的实现。即保证主机在通过以太网进行磁盘读写等操作、高性能计算所要求的远程内存访问、并行处理等操作时，不会发生任何不可预料的传输失败。DCE的技术可以运用在各种对计算机网络要求高的行业中，达到真正的“无丢包”以太网目标。
1.3 性能支撑能力
首先为保证三网合一后的带宽资源，DCE核心层宽带的起点是万兆以太网，随着技术的不断革新，40G/100G以太网必将成为未来的主流宽带。另外，存储网络和高性能计算所要求的通过网络实现的远程磁盘读写、内存同步的性能需求，DCE设备必须提供比传统以太网设备低几个数量级的端口间转发延迟。DCE要求的核心层的三层转发延迟应可达到30us以下，接入层的二层转发延迟应可在3～4us以下。这都是传统以太网技术无法实现的性能指标要求。
1.4 智能服务集中化部署
所谓资源融合，是指将各类网络智能服务如安全访问控制、安全监测、协议分析、应用优化和负载均衡等进行无缝集成在寄出设施内，以便于实现虚拟化调度。智能服务包括：1）应用服务优化和负载均衡；2）硬件化访问控制（防火墙）；3）实时入侵监测（IDS/IPS）；4）网络流量统计；5）网络协议分析；6）CPU抗攻击保护；7）远程无人值守管理（Lights-out Management）服务；8）网络设备自主管理服务。
传统设计中由于担心智能服务设施的性能而不得不化整为零、分散部署，这将导致这些服务资源的利用将被竖井化。
随着硬件能力的提高，现在已经有能力在数据中心做出数十G能力的防火墙，使得分散的防火墙部署可以集中化。当需要增强性能时，只需在中心增加防火墙部署，不用触及各区域架构，而整体都会得到性能的提升，形成真正的资源池。
2 虚拟化能力
2.1 网络设备虚拟化技术
除了需要充分利用传统的虚拟网络技术对网络作虚拟化以外，网络设备自身的虚拟化则是新一代数据中心的虚拟化热点技术。设备虚拟化技术可将多个设备虚拟化为单台逻辑设备（所谓多合一），也包括可将单台设备虚拟化为多个独立管理的逻辑设备（所谓一分多）。灵活的设备虚拟化将网络的转发资源和物理单元解耦，使网络彻底成为可自由配置的IT资源。
2.2 网络智能服务虚拟化技术
面向云计算的数据中心在智能服务集中化部署的基础上，应能够将其服务虚拟化为多个独立的逻辑设备，无论使用者在网络的什么位置，都可得到属于自己的在服务资源，这样智能服务无须部署到接入层、也可为不同用户组提供对应的服务。
2.3 基于网络的融合虚拟化
随着虚拟化技术作为数据中心的热点，越来越多的厂商在自己的优势产品中提供大量的虚拟化手段，但宏观看各类虚拟化技术从不同角度、面对不同IT资源形成了相互没有关联、孤立设计的解决方案，这些孤岛式的虚拟化技术在系统中叠加，不仅没有带来优势，反而带来管理、扩展性和功能等方面的缺陷。1）数据中心网络需具备虚机感知能力；2）选取具备多机负载均衡能力的网络；3）数据中心采用具备高可扩展能力的大二层技术；4）网络设计应支持跨三层广域网的二层环境，以解除虚机迁移的地域限制。
3 自动化
当前常见的商务DCE自动化解决方案不仅包括管理自动化，也包括业务部署自动化。作为SODC架构中上层自动优化实现服务调用的必要条件，自动化通过高速整合化和虚拟化，完全不需要物理动作的协助而完成服务的部署。通过虚拟化的平台可以使各种资源和设施在互不关联的情况下进行合理的整合和最优化的分配。如果我们需要按照最优的方式进行计算、评估、决策以及调配，我们只需要将一定的业务策略输入给智能网络的策略服务器就可以得到实现。
4 层次化
传统数据中心网络都将采用层次化、模块化的设计。层次化模块化设计可使层次清晰，便于分层管理和故障隔离，但对于新一代面向云计算的数据中心而言，传统的核心层、汇聚层、接入层的三层结构在数据中心存在以下问题：1）逐层上连的收敛比影响最终性能；2）多层次影响端到端延迟；3）多层次对于大二层部署要求是阻碍；4）管理复杂。
为了既保留传统层次化架构的分层管理和故障隔离的优点，同时又能适应新型云计算数据中心对扁平化网络的要求，新一代数据中心提出以下层次规划建议：1）结构扁平化；2）管理集中化；3）交换矩阵延展。
参考文献
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篇3
关键词：课程体系；计算机网络；分层次教学；课程建设；人才培养
信息社会，计算机网络已经深入到人们生活、工作和学习的方方面面。计算机网络课程已经成为计算机类专业的核心课程[1]、非计算机类专业的必修课程。不同专业对计算机网络知识的学习有不同的侧重和要求，需要通过计算机网络课程体系改革寻找出路。针对不同专业的特点，研究和设计与各专业计算机网络知识要求相适应的教学内容、教学方法已是当务之急。
以计算机网络课程为核心的计算机网络课程体系建设应充分考虑到各专业对计算机网络知识教学的需求。改革和探索主要围绕分层次的计算机网络课程体系知识领域框架设计、实践课程设计、课程体系教学大纲、教材和实验指导书编写等方面展开。
1研究思路与研究方法
1.1分层次的课程体系设计
不同专业的计算机网络课程的教学内容和需求要有所差异，需要针对不同专业网络知识需求，设计由一般要求、基本要求、较高要求和专业要求组成的分层次课程体系。对网络工程专业的计算机网络课程教学应有专业要求。对计算机类专业，如计算机科学与技术、软件工程和数字媒体等专业应有较高要求。对理工类专业，如通信工程、信息安全、电子信息工程、自动化、信息与计算科学等应有基本要求。对理工类专业，如会计学、电子商务、金融学等应有一般要求。分层次的计算机网络课程体系如图1所示。
按网络工程专业、计算机类专业、理工类专业和经管类专业划分层次，设计不同层次满足对计算机网络知识需求的课程。不同层次计算机网络教学中，与计算机网络课程体系相关的课程如表1所示。
计算机网络作为课程体系的核心课程，针对不同专业特点和能力需求，以及讲述内容的不同，设计有3门课程：“计算机网络(甲)”适用网络工程专业和计算机类(计算机科学与技术、软件工程、数字媒体)专业；“计算机网络(乙)”适用学校其他理工类专业；“计算机网络及应用”适用学校经管类专业。
1.2分层次的课程群
课程体系分为计算机网络理论、计算机网络技术、计算机网络设计与应用3个课程群。计算机网络课程体系中的课程群如表2所示。
以计算机网络课程为核心，设计出计算机网络理论、技术和应用相融合的计算机网络课程体系，可以很好地使各课程内容前后衔接、融会贯通、知识结构循序渐进、易学易懂。3个课程群分别体现计算机网络理论、技术和应用知识的基本要求，覆盖了计算机网络知识结构组成的全部内容，可以满足不同专业对计算机网络教学内容的选取，培养了学生应用计算机网络的动手能力，可以为学生掌握计算机网络核心技术提供很好的帮助，提高学生学习和应用计算机网络的兴趣。
1.3理论、技术和应用相融合的教学方法
设计计算机网络理论、技术和应用相融合的教学方法，目的是让学生知道计算机网络理论、技术发展的来龙去脉，使学生知道所学、掌握所用，明白所学知识将来如何用，为今后工作就业打下坚实的计算机网络知识基础，这样才能提高学生学习的兴趣。
分层次的计算机网络课程体系设计立足让学生通过身边和所用的网络，结合各专业培养方案，设计优化的计算机网络课程体系各课程的教学大纲；结合身边的网络应用学习计算机网络知识；采用类比人类社会中的通信活动过程来学习网络知识。针对各专业的特点和学生对学习计算机网络知识的需求，把计算机网络理论、技术和应用融合到每一门课程的教学内容中，努力做到“学思结合、融会贯通、知行统一”。
例如，在计算机网络课程的教学过程中，通过对计算机网络体系结构和网络协议理论的阐述，说明计算机网络涉及到的各种技术，例如交换、复用、协议分析、寻址、路由等，结合因特网应用，例如域名系统、Web应用、电子邮件、局域网等应用，使学生容易理解网络的理论基础知识、掌握组建网络所需要的技术、熟悉管理和应用计算机网络的方法。
1.4设计针对不同专业需求的计算机网络组合实验
设计出适用不同专业学生特点和能力要求的组合实验[2]，这些组合实验有：因特网应用、网络工具与命令、基本组网、路由交换、网络设计与工程、Linux网络、网络编程、网络仿真与模拟、IPv6网络等。各个组合实验又包括多个相关的实验。
不同专业可以根据专业网络课程内容选用相应的实验组合进行实验教学。例如，经管类专业可以选用因特网应用、网络工具与命令等实验组合。
通过设计一系列适用不同专业学生特点和能力要求的组合实验，使学生具有扎实的网络基础知识和较强的网络应用操作能力。
2课程体系实施和研究内容
2.1提出分层次的课程体系框架
采用“分层次”的课程体系研究方法，针对不同层次对学习计算机网络知识的不同需求，我们提出了网络工程专业注重网络设计、分析和研究，计算机科学与技术类专业侧重网络基本理论和组网技术，全校其他专业又分为理工类和经管类，分别侧重于Internet程序设计和因特网操作使用的课程体系。
研究的思路是以网络工程本科专业的计算机网络课程体系建设为主线，结合计算机类专业的计算机网络相关课程，以及理工类和经管类专业计算机网络通识课及相关课程的实施方案，设计出计算机网络理论、技术、应用课程群。各层次和各专业计算机网络教学可以依据各自的培养方案，选择适用的计算机网络教学课程，体现了该课程体系框架的灵活性和可扩充性。
课程体系把课程分为计算机网络理论、计算机网络技术、计算机网络设计与应用3个课程群，采用理论、技术和应用融合的教学方法。课程体系框架设计立足让学生通过身边和所用的网络，类比人类社会中的通信活动学习网络知识，让学生知道所学、明白所用，激发和帮助学生逐步形成对网络理论、技术、应用学习的兴趣，从而做到举一反三、触类旁通。
2.2优化教学内容和修订教学大纲
在修订各专业培养方案中有关计算机网络课程内容的基础上，制定并不断调整各门相关课程教学大纲，删除过时的或与相应层次要求不适应的教学内容，及时将网络新理论、新技术纳入教学大纲。例如，增加的新课程包括：Linux网络环境、网络仿真与模拟、移动网络、IPv6技术、网络理论与技术新进展等。
2.3编写适用不同层次教学需求的教材
在教学实践过程中我们感到，一本好的教材对教和学会有很大的帮助，由于计算机网络理论和技术发展很快，需要研究不同层次计算机网络教学的特点，我们编写出适用不同层次计算机网络教学的教材。例如，由机械工业出版社2010年7月出版的《计算机网络――原理、技术与应用》[3]，把计算机网络的理论、技术与应用融合到一本书中，给出对不同层次网络教学对教学内容和教学课时选择的建议，对教学内容灵活取舍，可以很好地满足不同专业计算机网络课程教学的需求。
2.4设计适用不同层次的网络实验内容
研究和设计适用不同专业学生特点和能力要求的组合实验，依据对计算机网络知识的专业要求、较高要求、基本要求和一般要求设计组合实验的实验内容。例如：对一般要求，可以开设因特网应用、网络工具与命令等实验组合，进行一般因特网应用、网页设计、常用网络命令使用、网站设计等方面的实验；对于专业要求，可以开设基本组网、路由交换、网络设计与工程、Linux网络、网络编程、网络仿真与模拟、IPv6网络等组合实验。
结合组合实验设计，编著相应的实验教材和指导书，包括《组网技术与配置》、《计算机网络实验》、《计算机网络常用命令》等。目的是提高不同专业学生设计网络、组建网络、使用网络、管理和维护网络的动手能力，理论与实践相结合，达到知行统一。
3分层次教学的应用和示范作用
3.1应用情况
分层次的计算机网络课程体系建设需要一个长期的过程，需要团队合作精神，充分调动有关教师的积极性，需要踏踏实实做的教学工作有很多。经过一段时间建设，目前我们已经形成了较好的分层次课程体系，各课程之间知识结构互为支持，在计算机网络课程教学中较早地构成计算机网络课程群。不断追踪计算机网络理论与技术的新进展，逐步开设出一系列新课程，如IPv6技术、Linux网络环境等。
分层次的计算机网络课程体系以及部分课程教学大纲，已经应用于2004级至2008级5届的网络工程专业、计算机类各专业和学校其他理工类、经管类专业。例如，每年计算机类各专业有800余名学生学习计算机网络课程体系中的课程；又如，嵌入式系统等课程，提供了计算机网络协议、网络编程、网络工具与实践等理论和技术知识。每年学校的电子信息工程、信息安全、编辑出版学等专业有1 000余名学生学习计算机网络课程体系中的课程。为学生在数学建模、电子设计、财会信息化和机器人大赛取得优异成绩打下扎实的计算机网络知识基础。
3.2示范作用
分层次的计算机网络课程体系建设需要在教学实践过程中不断发现新的问题、研究和寻找解决问题的方法和途径。继续完善分层次计算机网络课程体系的理论研究，在总结前阶段工作的基础上，积极吸收其他高校适应不同专业课程体系建设的经验，取长补短。
分层次计算机网络课程体系要扩大实践范围，分层次计算机网络课程体系建设中的经验可以推广到其他课程体系的教学改革中，应有一个较长的时间进行实践检验，需要在更大范围内对教学大纲作更深入的研究和实践。召开由学生、教师参加的座谈会，认真倾听他们对教学改革和课程体系建设的意见。
我们积极倡导与国内、外高校就分层次计算机网络课程体系建设进行合作研究，对中、外高校计算机网络课程体系进行比较研究，并对国外计算机网络课程体系教材进行分析，找出值得借鉴的地方，为进一步搞好分层次课程体系研究和教学实践提供依据。
参考文献：
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Construction of Hierarchical Computer Network Curriculum System
WANG Xianglin
(College of Computer,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China)
篇4
关键词:计算机网络;实验教学体系;教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:B
1引言
随着计算机网络技术的迅速发展,当今社会需要大量熟练掌握计算机网络知识、网络系统规划、设计、建设和维护的专业技术人员。学生通过计算机网络实验课程的学习,提高在计算机网络方面的技能,才能适应社会的需要。计算机网络是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力也起着非常重要的作用。因此网络实验教学必须有利于优化学生的知识结构、培养学生的实践能力、科研能力和创新能力。网络实验教学本来没有现成的模式,需要进行认真的研究和探索。
2计算机网络实验教学现状
随着网络的普及,社会对网络人才的需求也在不断增加。目前,许多高校都设立了计算机网络这门课程,特别是对于计算机专业的学生来说,它已经成为一门重要的专业课,但传统的课程教学注重理论知识的学习,学生掌握大量的理论,却缺乏应有实践锻炼。计算机网络实验是有效提高学生实践能力的主要手段,目前网络实验教学尚处于探索发展阶段。目前国外一些大学都比较重视网络实验教学,且各有其特点,例如美国的Houston大学侧重于网络管理方面的教学,Canegie Mellon University侧重于网络测量等内容的教学,英国的Cambridge University侧重于网络安全和Internet技术的教学。我国清华大学的网络实验室主要侧重网络维护、网络协议编程等方面的实验教学。华中科技大学侧重于网络组建、网络安全以及新型网络技术应用等。全国各高校都在积极探索网络实验教学的教学体系和教学方法。一些高校资金相对雄厚,为学生提供了很好的实验环境,但还有相当多的学校投入不足,或者有一定的投入,但由于教学管理跟不上或师资不足等原因,造成网络实验教学质量难以提高。总体上看,计算机网络实验教学目前存在的主要问题有以下几点:
(1) 重理论,轻实践。实验内容以操作系统的网络配置和简单的网络协议配置为主,而这些实验几乎没有涉及新型网络技术。
(2) 重基础,轻技术。许多学校只能安排演示性、验证性实验,而让学生亲自动手的机会很少。还有一些学校利用一些模拟软件来做网络实验,无法达到真实实践的效果。
(3) 重验证,轻创新。很多高校的网络实验只是一些重复性的验证实验,难以锻炼学生的创新能力。
这些问题已经得到关注,为了更好地帮助学生理解网络工作原理、提高计算机网络应用和维护的技能,一些学校积极进行计算机网络实验教学改革,以培养具有动手能力强的网络人才作为教学目标。有必要针对不同层次的需要进行不同层次的教学,以满足社会各行各业对网络技术的需要。
3网络实验教学体系改革的原则
针对目前计算机网络的发展情况和网络实验教学的现状,进行网络实验教学改革要重点注意培养学生的实践能力和创新能力,应该遵循以下几个原则。
(1) 实践性与实用性。 在现代网络工程应用中,很多环节是需要思考、设计和规划的,说明我们本科教育的计算机网络实验不仅仅要求理论的验证和理解,更重要的是通过对网络的实际操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的实践技能,从而加深对网络理论知识的理解与应用。
(2) 内容体系的时代性。网络实验教学的目的除了加强理论知识以外,主要是促进学生的实践能力。网络技术更新快,而网络实验课时有限,加上实验条件限制,不可能在实验课程中学习太多的网络技术,但对于热门的网络应用技术,要尽可能地让学生有所体验,内容教学体系要融入先进的网络技术。
(3) 利于培养学生的创新能力。在掌握规定的实验教学内容后,可以对实验教学内容进行筛选、补充、综合,增设一些综合性、设计性和创新性的实验项目。增加新的实验内容,使实验教学能覆盖网络技术的基本内容,使实验教学体系科学和合理。在培养学生基本技能的同时,也要培养学生获取新知识的能力。
4实验教学体系改革的研究
计算机网络实验教学的改革要从教学体系改革入手,根据市场需要改革教学体系,并完善教学内容,让学生学有所用。
(1) 建立层次化的网络实验教学体系。针对目前网络教学的现状,进行网络实验教学的改革,要建立科学的网络实验教学体系,注重培养学生的网络应用能力、工程实践能力、编程设计能力和创新能力。分3层次建立网络实验教学体系。第一层次实验主要面向“计算机网络基础”课程开设网络基本技能实验课程,包括网络资源的搜索和使用、网络的基本接入实验、网络基本故障的判断和定位;第二层次实验是面向“计算机网络原理”课程开设网络协议仿真实验,加深学生对计算机网络原理课程的理解;第三层次实验面向“网络工程和网络管理”课程开设网络工程和网络管理系列实验项目。第一层次实验主要培养学生的网络的应用能力;第二层次实验主要培养学生对网络原理的理解和应用能力;第三层次实验培养学生的工程实践能力、编程能力和创新能力。经过3个层次的实验教学,使学生具备网络工程设计和施工的基本能力,掌握网络的应用、安装维护、故障排除、网络监控、网络编程和网络设计等实践技能。
(2) 完善网络实验教学内容。计算机网络覆盖主要计算机硬件、软件和通信等几个方面,是一个复杂的系统,也是一门理论性很强的课程。通过实验操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用。网络实验教学中的实验与实验之间相互紧密关联,往往后续实验要在以前实验的平台上实现,实验的知识跨度大、综合性强,这给实验的教学实施提出了很高的要求。实验内容的设计是整个实验教学改革中最重要的一环,是实验教学改革的重点和突破口。对于计算机专业学生而言,计算机网络技术实验内容应具有新颖、实用、综合和可操作的特点。应该尽量将最新的、最实用的网络技术渗透进入实验教学当中,通过综合性的实验提高学生综合实践能力,以适应社会的需要。要形成完整、科学的实验教学课程体系。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。
从实践上看,实验内容还受到实验环境的限制,在设计实验内容时充分考虑实验条件,保证实验的可操作性。从实验室实际出发,围绕实验教学目标,按照验证型实验、设计型实验、研究型实验三个层次组织实施实验教学。具体而言,主要实验内容如下:
(1) 验证型的实验。根据计算机网络课程教学的需要,对基础理论进行验证性试验,面向的对象是理工类各种专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 网络组建和配置。如双绞线,同轴电缆接头的制作,网卡、HUB、MODEM等一些常用设备的安装,设置及使用;交换机的基本配置;路由器基本配置;VLAN组建和路由器配置。由于交换机及路由器这些设备比较昂贵,数量有限,首先通过使用模拟软件 (如BosonNetSim)来让学生熟悉交换机和路由器的配置,然后再让学生使用交换机和路由器等设备搭建网络进行配置和测试。通过这些实验使学生理解网络的拓扑结构、常用网络设备的工作原理,掌握一些常用网络工具的使用、交换机和路由器的基本配置。
② 网络服务的应用。在Windows和Linux平台上分别安装和配置 DHCP、DNS、WEB和FTP等网络服务。这些实验主要要求学生掌握这些网络服务的安装和配置,通过实验加深对这些服务的工作原理的理解,增强应用能力。
③ 对等网的实验。结合本校的情况,介绍本校的网络拓扑结构,通过网络协议的安装、对等网的设置、服务器的设置及登录访问,实现资源共享的目的,从而使学生理解局域网的互连及特点,理解网络拓扑结构的原理。
(2) 设计型实验。目的在于加强计算机网络技术的实践能力,主要面向的对象是计算机、通信等专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 路由选择协议、VLAN、IP访问控制列表及网络地址转换实验。这些实验可以让学生对路由设置、IP访问控制等操作以提高其网络应用水平和设计能力,培养学习的综合网络工作设计能力。
② 服务器的安全管理。实现在Windows平台上服务器的安装和调试,通过对用户帐号的安全管理、服务器的安全管理、常见的攻击软件的使用,让学生了解并掌握常见攻击与防范,如ARP攻击、禁止死网关、MAC地址与交换机端口的绑定等。
③ 网络安全与管理。通过学习和掌握一些网络管理软件和网络分析软件,使学生具备基本的网络分析和排除网络故障的能力。通过防火墙的配置,增强网络安全意识及了解网络安全的相关技术。通过这些实验使得学生理解到网络管理的必要性,了解网络管理的方法和手段及如何保护网络的安全。
(3) 创新型实验。目的在于强化学生的网络方案的设计能力、网络理论的系统运用、工程实践能力和团体项目的创造能力。目前开设的实验包括:
① 要求学生根据实际情况设计一些网络解决方案,如宿舍组网、办公室组网、实验室机房组网和网吧组网等解决方案,提高学生网络知识的综合应用能力。
② IPV6实验。结合网络实验室的条件,让学生实验IPV6协议的安装、IPV6局域网的互连、IPV4与IPV6的转换及互连、服务器的设置及登录访问、服务的应用等。
5结论与展望
开设网络实验课程的目的主要是促进对计算机网络主要理论的理解,培养实践能力和创新思维。在设备资源受限、学时量较少的情况下,如何合理地进行计算机网络实验教学改革,落实具体改革措施,有效地完成教学任务,是当前计算机网络实践教学的一项紧迫任务。教学内容和教学方法是实验教学的两个关键因素,经过近几年理论和实践的探索,呈现出一些共同的发展趋势:
(1) 网络实验教学体系层次化。学生的专业方向不同,接受能力不同,爱好兴趣不同,因此需要有针对性地进行多层次的教学。总的来说,实验教学的内容可以分为以下几个层次:
① 基础实验教学:重点要求学生掌握基本的知识和理论。
② 提高型实验教学:重点培养学生动手操作能力和综合设计的能力。
③ 研究创新型实验教学:引导学生探索未知领域,培养开拓精神与科研能力。
(2) 改革实验教学方法,提高实验教学水平。
① 改变被动教学式为积极引导方式为主,重视学生的主动性和学习能力。
② 针对不同层次的学习对象,采用不同的教学方法。基础型以验证性方法为主,引导学生思考相关的理论问题。提高型实验主要面对专业方向相关的学生,如计算机专业、通信专业等,以开设网络实用新技术、网络工程项目为主,引导学生团队进行综合设计和综合实践。创新型实验主要面对学习兴趣浓厚且具有一定理论水平和实践能力的学生,可以根据网络实验条件和网络技术发展趋势,引导学生进行新技术的实验或设计、开发。
本文结合教学改革的发展方向,分析实验教学体系和内容的改革措施。随着计算机网络的发展及新的网络技术提高,实验教学内容也将是一个动态的过程,计算机网络实验教学体系也必然是一个不断更新的体系,相关的老师也需要不断的探讨和提高,以适应教学的需要。
参考文献:
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关键词：提升；计算机；网络；可靠性
中图分类号：TP393.06 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 02-0000-01
近年来，我国的计算机科学技术取得了举世瞩目的成就，计算机被广泛地应用我国各个领域各个行业，逐渐成为了人们日常生活和工作不可缺少的一部分，同时人们也越来越关注计算机的网络安全问题，提升计算机网络的可靠性，保障人们的网络信息，对于保障我国计算机网络安全运行有着重要的意义。
一、计算机网络可靠性概述
随着通讯技术和计算机科学技术的快速发展，逐渐产生了计算机网络，计算机网络可靠性主要是指在一定的环境因素影响下（辐射、负载、湿度、温度、维修方式以及操作方式等），在一定时间内，计算机网络能够完成的业务能力。结合计算机网络可靠性定义，我们可以看出业务能力、特定环境和给定时间这三个方面的因素共同决定着计算机网络的可靠性。计算机网络可靠性能够反映出计算机网络在特定条件下的运行能力[1]。信息化时代，基于网络环境下，计算机网络可靠性已经成人们的焦点问题，一旦计算机网络信息资源发生泄露，将会给人们的日常生活带来很多的不便甚至危害，计算机网络可靠性需要结合文化、生活、环境、政治、经济等多个方面进行优化。
二、影响计算机网络可靠性的主要因素
（一）网络拓扑结构
在网络环境下，各个区域的计算机通过网络拓扑机构联系起来，共同组成计算机网络环境。网络拓扑结构就是计算机相互连接的重要方式，网络拓扑结构是影响计算机网络可靠性的重要因素，想要提升计算机网络可靠性首先要分析网络拓扑结构，科学合理的网络拓扑结构是提升计算机网络可靠性的重要保障。
（二）网络管理
计算网络具有规模庞大、结构复杂、功能多样化、综合性强的特点，由于计算机网络是由不同厂家开发和生产的网络系统和相关硬件设备共同组成的，在计算机网络的实际运行中，实施科学合理有效的计算机网络管理是及时排除和查找网络故障、正确传输网络信息、降低网络误码率的重要保障，因此有效的网络管理是提升计算机网络可靠性的基础。
（三）传输交换设备
计算机网络包含大量的传输交换设备，传输交换设备承担着传输和接收网络数据信息的重任，这些传输交换设备是推动计算机网络安全稳定运行的重要保障，作为计算机网络中的重要设备，传输交换设备影响计算机网络可靠性的方式比较隐蔽，通常传输交换设备对计算机网络造成的干扰和网络破坏，很难排除和检测，需要投入较大的人力、物力和财力。
（四）网络终端设备
网络终端设备是计算机网络中直接面向用户、服务用户的终端设备，直接影响着计算机网络可靠性。在网络环境下，网络终端设备具有很强的人机交互功能，在计算机网络环境中也具有较为稳定的可靠性。虽然我国计算机网络环境中的很多网络终端设备比较先进，但是计算机网络具有很多不确定的应用因素和复杂的网络环境变化，因此需要不断完善和改建网络终端设备，最大程度地降低网络终端设备对计算机网络可靠性的影响。
三、提升计算机网络可靠性的有效策略
（一）构建层次化的计算机网络体系
传统的计算机网络层次主要分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层[2]，经过不断地改进和完善，计算机网络的层次化结构可以为操作系统层、物理硬件层、应用层和网络服务层，不断提升计算机网络的可靠性。计算机网络的操作系统层是网络软件开发生的代表；计算网络的物理硬件层主要是指计算机网络环境下的拓扑结构，涉及到互联设备、访问介质方法、通信协议、服务器、网络拓扑结构等；计算机网络的应用层主要是满足不同的网络用户多种个性化的网络需求，如自动化办公系统、教研系统、教学系统等；计算机网络服务层为网络用户提供多种网络服务，如数据库、聊天室、电子邮件、微博等。通过构建层次化的计算机网络体系，各个层次的分工明确，职责和作用合理，层层递进，不断优化和改善计算机网络层次设计，提升计算机网络的可靠性。
（二）设计科学合理计算机网络层次结构
计算机网络体系是由看不见的、无形的网络层次结构和网络体系结构和看得见的、有形的计算机网络设备共同组成的[3]，虽然无形的计算机网络层次结构和网络体系结构不会和网络硬件设备一样对计算机网络产生实体影响效应，但是这些无形的网络结构直接关系着计算网路的可靠性。因此要设计科学合理的计算机网络层次结构，提高网络层次结构的可靠性，发挥计算机网络层次结构的重要作用，不断提升计算机网络的可靠性。
（三）实施计算机双网络的冗余设计
在计算机网络环境中，计算机网络环境中的硬件和软件通过网络链路进行连接，实现网络信息的传输和接收，基于原有的计算机网络，设计一种备用的计算机网络，实现计算机双网络的冗余设计，能够在计算机网络发生故障时，启动备用网络，保障计算机网络运行的可靠性。
（四）合理设计计算机网络的容错性
合理设计计算机网络的容错性，首先要充分利用计算机网络环境中并行并且冗余的网络结构，在将用户终端和服务器分别连接在计算机双网络中，有效地防范计算机网络环境中的安全事故，一旦计算机网络发生安全问题，两个计算机网络可以相互配合，最大程度地降低危害，提高计算机网络的可靠性。其次，对计算机网络环境中的数据链路、广域网以及路由器等网络设备共同实行互联，即使其中一个设备出现问题，也不会影响其他设备的运行。最后，在计算机网络环境中引进强容错性、安全稳定的网络终端服务器以及先进的技术，防范计算机网络环境中的故障问题。
四、结束语
近年来，随着计算机科学技术的快速发展，人们对于计算机网络可靠性的要求越来越高，通过深入分析影响计算机网络可靠性的主要因素，积极采取相应操作，不断提升计算机网络的可靠性。
参考文献：
[1]叶涛.提升计算机网络可靠性的策略研究[J].科技致富向导，2012（17）：50.
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论文摘 要:《计算机网络》是高校计算机专业的一门公共必修课程。作为我国高等教育重要组成部分的地方师范院校,急需对课程教学体系、内容、方法等进行不断调整和优化,才能适应该课程教学的需要。本文主要针对《计算机网络》课程就教学体系、教学内容、教学方法等如何提高教学效果、优化教学过程等方面进行了一些切实可行的探索、实践与研究。
随着高校不断扩招,各类学生层次间的距离逐渐拉大,层次界限逐渐明晰。构架在信息技术教育这条主线上的《计算机网络》教育的难度逐步加大,出现了一些新的问题,《计算机网络》的课程体系、课程内容的组织都应当进行有针对性的调整,要改善教学方法,重视教学资源库的建设,从而达到提升大学生计算机网络应用能力。
1 教学体系研究
计算机网络技术应用广泛、实用性强,且概念众多,理论复杂,技术发展迅速。并且是一门与通信技术相互渗透、密切结合而形成的交叉科学,按传统自然方式进行教学的方式由于不能满足不同层次学生需要,已不再适合新形式的发展。因此要在《计算机网络》课程中形成适应差异,发展便于学生自主学习的教学体系,而分层教学体系可以使教师根据不同学生层次需求,适当掌握教学进度与深度,从而提高教学效率,满足水平参差不齐的学生所需。
1.1 教学目标的层次化
对《计算机网络》课程教育可采用三层次的教学模式。
第一个层次为计算机网络技术基本理论教育。该层次教育主要从完善知识结构的角度出发,为学生在计算机网络知识与技能方面打下了一个较为全面的基础,同时为后续课程服务。
第二个层次为计算机网络技术使用技能教育,该层次教育主要培养学生具有计算机网络硬件配置与调试、网络系统安装与维护、网站建设与管理的技能。进而能够解决工作和生活中的实际问题。
第三个层次为计算机网络技术应用设计技能教育。该层次教育主要是培养学生网络系统设计与施工能力,使之适应计算机学科的动态发展及与其它学科(如通讯、自动控制)的交叉应用,具有计算机网络建设、网络管理和网络维护的能力。进而成为从事计算机网络及相关领域的系统研究、设计、维护和管理的高级复合型人才。
1.2 教学过程的层次化
首先,在备课过程中要做好分层次教学的准备。根据教学目标的层次,结合教材及教学大纲的要求,针对不同层次的学生设计适合该层次学习的教学内容,必要时可补充教材上不详细的内容或进行适当的引申,明确每次课的基础内容和引申内容。
其次,在授课过程中要做好分层次教学的准备。对于低层次的学生,教师应放低要求和起点,注重讲解和演示,使其掌握必备的基本知识和技能;对于中层次的学生,教师应精讲精练,既重视基本知识与技能的掌握,又要善于引导他们独立解决问题;对于高层次的学生,在原有课本知识已巩固的情况下,教师要引申一些实例让其多加练习,给该层次学生创造独立学习和思考的机会,注重培养他们综合运用计算机网络知识解决实际问题的能力。在课堂上教师可以采用开放式教学,让学生有问题时随时可以提问、讨论,采用平等对话的方式,调动全体学生进行自我探索。在练习环节,对基本习题要使各层次的学生都能做对,较难的习题要使低层次的学生能听懂但不必要求会做,从而在不知不觉中进行分层次教学。
再次,在上机辅导中要做好分层次实践的准备。对于《计算机网络》这门课程,实验环节对于巩固学生在课堂上所学的理论知识和操作技能有直接的帮助,其实验质量的高低直接影响学生学习效果,因此教师应对实验教学内容层次化。对于低层次的学生,更多的是做验证性实验,通过实验强化基础,巩固技能;对于中层次的学生,要在验证性实验基础上加入设计性实验,在知识、技能巩固的基础上调动起学习积极性,引导他们独立思考;对于高层次的学生,应以综合性实验为主,设计一些应用性、灵活性及探索性较强、思维量大的实验。
1.3 教学考评的层次化
由于教学目标及教学过程的层次化,教师在教学进度安排、考评标准的设定等方面,既要有统一的要求,又要有高度的灵活性,形成教学考评的层次化。不能只看学生现有知识水平的高低,应考虑学生的层次,以学生在其所在层次取得的进步作为主要衡量标准,平时成绩占期末总评的比重要增加,淡化记忆性内容的测试,增加机试比重,尽量减少评估的偏差,引导学生把注意力集中在对知识点的理解和运用上。
2 教学内容组织
地方师范院校《计算机网络》教学内容的知识结构可分为3个部分,共有12章,其中第1章属于入门篇,主要介绍什么是计算机网络以及计算机网络的分类等。2～9章是计算机网络的体系结构部分,主要计算机网络的体系结构模型,以及围绕tcp/ip模型的层次结构、各层软硬件情况和基本通信原理等。第10～12章是计算机网络应用技术,主要介绍计算机网络应用工具等。
1.1计算机网络的一般概念,1.2计算机网络体系结构与协议。
2.1概述,2.2m/m/1排队模型。
3.1数据传输基本原理,3.2常用的物理层标准。
4.1数据链路层的基本概念,4.2停止等待协议,4.3连续arq协议,4.4选择重传arq协议,4.5hdlc,4.6ppp。
5.1广域网的基本概念,5.2路径选择,5.3拥塞控制,5.4x.25。
6.1网络互连概念,6.2因特网上的网络层。
7.1运输层概述,7.2tcp/ip体系中的运输层,7.3udp,7.4tcp,7.5影响计算机网络的若干因素。
8.1ieee802标准概述,8.2ieee802.3,8.3快速以太网。
9.1iso/osi rm的高三层,9.2tcp/ip协议族的应用层,9.3域名系统dns,9.4计算机网络管理,9.5计算机网络安全,9.6计算机网络操作系统。
10.1联网设备概述,10.2调制解调器,10.3网卡,10.4中继器和集线器,10.5网桥10.6交换机,10.7路由器,10.8建网技术,10.9网络建设方法。
11.1帧中继,11.2接入网技术,11.3计算机网络技术的发展。
12.1网络信息系统开发。
3 教学方法选择
由于地方师范院校的角色定位,这就决定了教师在授课过程中不仅仅是要传授知识,同时也是在帮助学生如何选择、使用教学方法,这一点就显得尤为重要。
3.1 精讲多练的过程式教学方法
采用精讲多练的过程式教学方法可培养学生的计算机网络应用能力和实际动手能力。在实际教学过程中,教师以上机练习与作业为主线,将所教内容建立知识点实践体系,对每个学生根据知识点进行考核,从而提高理论教学和实践训练的整合度,发挥学生的学习主动性和创造性。这种教学法有利于学生在实践中掌握知识,更好地培养学生的操作能力。
3.2 互动式教学法
互动式教学法。教师讲课为主并辅助以学生上台讲课和自己给自己辅导的一种教学方法。通过该方法,师生在课堂上共同研究、讨论教学内容,使教师和学生之间、学生和学生之间相互取长补短,充分调动起学生的学习积极性,使学生由“要我学”变成“我要学”从而大大加强了学生的学习兴趣同时也提高了自学能力。
3.3 类比教学法
对于理论性强的教学内容,启发学生将理论知识和实际生活中的例子相比较、归纳和总结。例如:对于osi七层模型的理解,用一个“从上海到罗马的贸易过程”的情景设置使学生能体会到为什么要给网络分成这七个层次。主要的目的是让学生知道这个参考模型存在的意义,但并不对每一层的详细功能做过多的介绍。
3.4 案例教学法
案例教学法,在计算机网络课程的教学过程中,将同轴电缆、光纤、以太网收发器、各种网卡、交换机、路由器等网络设备搬到课堂上或直接将学生引至实验室,对照实物现场进行讲解。例如,模拟组建一个校园网,对所给网络设备和传输介质进行选型。这个案例可以让学生更加了解不同传输介质的特点和使用场合、网络设备的功能和应用场合、具体局域网标准的含义,使学生基本具备中小型网络设计能力、网络设备的选型能力。
3.5 任务驱动教学法
教师在使用任务驱动教学法时要把握教学内容,提出任务;然后要和学生共同分析任务,讲解重点、难点,还可以给出完成任务所需掌握知识点的有趣实例,提高学生的学习兴趣;同时要定期检查、监督任务完成的情况,做到心中有数;最后要制定一个客观、公正的评分标准。例如在讲授dns域名系统时,对企业进行需求分析,提出任务,使学生在完成任务的同时学会dns服务器的管理方法、工作流程,最后教师对知识进行归纳总结。
采用多种教学法,使教学过程重点突出、简单明了,充分调动了学生的积极性并掌握了相应的知识和技能。对于低层次学生,通过教师的生动讲授和自己的练习能较快、较好地掌握课程基本内容;对于中高层次学生,他们学到了许多过去不了解或没有真正掌握的知识和技能,加深了对计算机的认识与了解。
4 重视教学资源库建设
由于《计算机网络》课程课时的限制,教师不可能将重难点反复讲解,也做不到知识点的面面俱到,而作为该课程重要组成部分的教学资源库建设的重要性就凸显出来。我们在充分分析课程教学内容及学生能力的基础上,开发了大学计算机网络技术教学平台,为学生提供了课程的全部电子教案、实验指导、应用案例、重难点讲解、操作演示、示范授课等多种资源,为教师提供了素材库、试题库等备课资源。
教学资源库的建设使教学内容的载体从单一纸介质的教材向多媒体教学资源发展,教学方法也从以教师为主向以学生为主转变。通过资源库,学生可以更多的采用自学加咨询的方式学习相关内容,加深对知识点的理解,同时也锻炼了学生自学能力,促进了学生的主动性与积极性。
5 结语
作为培养学生计算机应用技能的《计算机网络》课程,我们有责任也有义务完善其教学体系,今后希望进一步加大教改的穿插力度,以改善现有教学带来的不良结果,并且结合当前教育体制改革内容,在教学内容、教学方法、教学手段、实验教学、师资队伍及资源库建设等方面进行不断探索与研究,努力培养高素质的创新人才。
参考文献
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由于社会对人才的需求展现出层次化的特点，为了缩短人才培养与企业社会需求之间的差距，学校的人才培养也应该做出相应调整。根据我校的办学宗旨，信息科学与工程学院网络工程专业的学生培养主要由基本理论原理的学习应用，以及相应的实践教学环节组成。根据对现状的分析，这种培养模式比较单一，其不足主要表现在：专业定位目标不明确，专业特色不明显，人才缺乏竞争力；实践环节力度不够导致学生工程实践能力和创新能力欠缺；在学习过程中没有经历过真正的项目各层次的内涵如下：
（一）网络研究型
网络研究型侧重于网络的基本原理和协议，涉及到的课程包括网络体系结构、网络协议分析、路由与交换原理等基础知识，此部分为后续的知识体系打下坚实的基础。这部分学生在今后的就业主要以考研及进入科研院所继续深造为主，也有部分学生参与网络新设备、新技术的研发。
（二）网络应用型
网络应用型主要分三个应用方向：网络设计与集成、网络安全与应用、网络管理与维护。1.网络设计与集成主要是指采用工程学和管理学的方法，规划、设计并建设企业局域网络，就业方向主要是进入企业帮助组建局域网，从事各行业网络组网工程方案设计与论证、设备选型、布线和具体实施。2.网络安全与应用侧重于网络的攻防原理及相关技术应用，就业方向主要是帮助企事业单位制定并实施网络系统安全策略、安全事故预防及恢复等工作。3.网络管理与维护侧重于网络管理模型、应用管理系统进行网络配置，故障分析和诊断等，就业方向主要是企事业单位的网管，对网络进行日常管理和维护工作。
（三）网络开发型
网络开发型侧重于网络应用程序的开发，强调具有较强的网络编程能力，学生毕业后进入软件开发公司做基于网络的应用产品开发，包括移动互联网相关产品。
二、层次型网络工程专业人才培养模式
由于社会对人才的需求展现出层次化的特点，为了缩短人才培养与企业社会需求之间的差距，学校的人才培养也应该做出相应调整。根据我校的办学宗旨，信息科学与工程学院网络工程专业的学生培养主要由基本理论原理的学习应用，以及相应的实践教学环节组成。根据对现状的分析，这种培养模式比较单一，其不足主要表现在：专业定位目标不明确，专业特色不明显，人才缺乏竞争力；实践环节力度不够导致学生工程实践能力和创新能力欠缺；在学习过程中没有经历过真正的项目实践导致学生缺少工程管理知识，解决问题能力欠缺，同学之间缺乏沟通和表达、团队合作能力差，缺少工作经验等问题。本文从我校实际出发，以满足社会需求为根本目标，从知识体系构建、工程实践能力培养及创新能力培养三个方面对层次型网络工程专业人才培养模式进行深入研究，探索出一条可操作性强并符合我校实际的，以提高学生理论知识为基础，提升学生工程实践能力和创新能力为核心的层次型网络工程人才培养模式，从而提高我校网络工程人才的社会适应性和就业率。银行业团队薪酬设计探讨段坤
（一）构建以需求为驱动的层次型人才培养知识体系
网络工程人才需求由三个层次构成：网络研究型、网络应用型和网络开发型，这三个层次的侧重点各不相同。网络研究型重点侧重于扎实的理论基础。网络应用型侧重于学生的网络设计、组织、实施以及网络安全知识和网络管理能力。网络开发型侧重于基于网络平台的软件开发、网络新技术应用的开发和推广。对于以上三个方向，需要分别考虑专业方向理论体系与实践体系的构建。因此在课程设置上分出三个层次：基础课程、主干课程和扩展课程。要求学生在基础课程和主干课程的基础上，通过选修不同的专业课程来体现方向差别。
（二）层次型工程实践能力培养，采用递进式的实践教学体系
第一层：课内实验和课程设计。课内实验主要面向一门课程中单独一节课的某些知识点而设置的基础性实验；课程设计主要面向单独一门课程所学知识点的综合运用，属于综合型实验，这些实验或设计内容一般以巩固和掌握所学知识为出发点。如数据结构、组网工程分别有16个和20个学时的上机实验，同时这两门主干课程各配备1周的课程设计，帮助学生巩固所学知识并运用专业知识解决实际问题。第二层：项目驱动的实训教学，在学生掌握了多门专业课的内容后以项目为载体，将所学多门课程的知识点链接起来，重点让学生在实际的项目参与过程中锻炼其综合应用能力。实训教学以学生为主，教师为辅，教师负责将一些实际课题设计为适合教学的项目，学生在教师的指导下自主地完成项目，通过项目的开发来了解课程间的联系，也在很大程度上解决了所学知识与具体应用的对接问题。同时，通过项目实训可以提高学生解决问题的能力、沟通能力、团队协作能力，以及提高学生职业修养等综合素质。如我校网络工程专业在2004—2005第一学期针对大三和大四学生组织开设了《Java游戏编程》《项目实训》《网络推荐算法的设计与实现》等6个方向的项目实训题目，这些项目涵盖了程序设计基础、软件工程、离散数学、Web系统与设计等众多专业课程和基础课程的内容，受到学生的普遍欢迎。第三层：企业实践、社会认证及毕业设计。根据专业学科的实际情况，我专业自2011年起每年组织学生到洛阳牡丹通信有限公司进行为期2周的生产实习，为学生提供机会了解行业发展状况、企业运行机制、人才需求等情况。同时在网络工程专业课程教学过程中，参考一些高水平网络工程认证的教材和实例进行讲解，并鼓励学生利用现有实验室条件练习，积极参加各类认证考试；同时，加强毕业设计环节的管理，使学生的动手能力、专业知识综合运用能力以及科研能力得到充分提高。
（三）层次型创新能力培养
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1.1面向工程，适应创新教育新发展工程的复杂性、系统性决定了学生能力培养的实践性与综合性。以实验实践教学观念更新、教学模式改革和手段创新为切入点，将融入工程实景的先进教学理念贯穿实验实践教学全过程，真实场景、真实问题、网络平台、模拟实验，面向未来岗位工作，架构层次合理、实践能力突出、训练过程创新的实验实践教学模式，形成有利于复合型工程应用人才培养的实验实践平台体系。
1.2科学规划，构建一体化实验实践教学体系按照课程知识的内在联系和工程实践的综合性要求，以培养现代工程项目管理能力为实践目标，构建专业基础实验、开放综合实验、创新科研实验与专业技能实践相结合、面向真实工程把各专业实验实践课内容密切联系的一体化实验实践教学体系。把相关课程的实验实践教学有机形成一个整体，培养学生问题导向的综合知识应用能力和实践协同创新能力。
1.3全面开放，架构自主学习网络平台工程管理专业坚持实验实践教学要紧扣专业特点，兼顾工程实践与科研训练的多重目的，努力构建实验实践教学与科研研究、专业实践、工程问题相结合的创新教学模式和平台。工程管理专业拟构建远程网络平台，使专业网络软件校内共享，学生除专门课程设计等实验实践教学外，可以参与专业社团的实验实践训练，也可以在宿舍自行训练，还可以参与教师的横向课题，更能够在平台上完成毕业论文与设计。
2基于能力培养的工程管理专业一体化实践教学体系构建
结合新的教育改革的理念，构建一个有效的一体化的实践教学体系，形成满足社会实际需求的工程性人才的培养方案。
2.1实践内容和形式的组织天津城建大学经管学院工程管理专业，目前主要的专业课程:施工组织设计，技术经济学，房地产开发与经营，工程计量与计价，工程招投标与合同管理和工程项目管理等。在实验内容和形式的组织上采用阶段式、层次式结构，即将实验教学过程分为三个阶段、三个层次进行［2］。(1)第一层次———专业基础型实验，是专业基础入门阶段，结合课程当中的理论知识进行，巩固理论基础，增强专业知识的理解与应用。本阶段主要是利用计算机专业软件，按照课程知识体系要求，完成相关课程设计与训练和模拟。如技术经济学课程设计、会计学课程设计等。(2)第二层次———开放型综合实验，是提高阶段，这一阶段主要提高学生对专业知识综合应用，面向工程实际，增强学生团队合作精神，培养学生分析问题与解决问题的能力。利用网络软件集成系统，按照独立课程设计要求，分组合作，完成以实际工程问题为中心的课程设计报告。例如，工程项目管理课程设计、工程招投标模拟课程设计、工程造价软件应用实验等。(3)第三层次———创新科研型实验，是综合应用阶段，这个阶段是在前两个阶段的基础上，以教师科研项目为平台，以学生科研立项为基础，以专业社团活动为形式，以各类专业竞赛为切入点，广泛参与和竞争选拔相结合，在综合性、实践性、设计性实验实践的基础性，创新探索出成果，获奖出效展风采。如学生可以参加挑战杯大赛、广联达算量大赛、ERP沙盘模拟大赛、清华斯维尔BIM大赛、项目管理沙盘大赛、房地产策划大赛以及学术研究。工程管理专业实验实践层次关系、实验实践形式与要求、实验实践独立设课内容、相关课程联系、实验实践功能、一体化联系基础等，如图1所示。
2.2一体化实践教学的优化工程管理专业实验课传统的教学，每个课程设计(或实验实践项目)各自独立，每位任课教师针对每个课程设计(课程实验)提供不同工程背景资料和工程图纸，以此为依据进行课程设计，课程设计之间缺少有机的联系，使学生在学习的过程中，缺乏对专业知识与技能“整体”的认识，综合运用知识的能力较差。同时，由于现行课程设计体系中每门课程均强调自身设计的完整性、综合性，不仅占用了学生较多的业余时间，加重了学生的学习负担，而且造成学生的重复劳动，降低了学习效率。因此，为了激发学生学习的积极性，提高学生的综合能力与素质，提高课程设计效率，针对工程管理专业培养目标，运用系统的观点进行实践教学一体化教学优化。“一体化实践教学”是指在紧密围绕工程管理专业人才培养目标的基础上，以素质与能力培养为中心，确立每门实践教学课程应实现的目标，据此确定相应的内容、方法和手段，按照前面课程为后续课程服务的原则，将部分实践环节串联为一个整体，将前面课程设计的成果作为后续课程设计的依据，通过课程学习和一体化实践活动，使学生最终具备人才培养目标所要求的素质与能力。由于工程管理专业课程之间联系非常紧密，如果从一开始，面对工程实景提供一个完整的工程案例，从项目可行性研究、设计、实施、竣工全过程进行工程项目管理相关课程设计的实践，学生就会对自己所学的专业有一个清新的认识，提高学生学习的兴趣。工程管理专业实验教学的优化基于资源的高效使用，强化实验教学全过程对工程管理人才基础能力的培养和综合能力的反复训练，以推动新形势下应用复合型工程管理专业人才的培养［3］。
3网络学习平台的构建
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1计算机通信网可靠性简介
计算机通信网可靠性是指计算机通信网在实际连续运行工作中完成用户的正常通信需求的能力。计算机通信网的可靠性是计算机通信网规定功能的实现基础和前提。但在计算机通信网的实际运行过程中，意外情况屡见不鲜，故障和拥塞等问题频繁出现。在网络承载的信息量超过了计算机通信网的“荷载”能力时即会发生网络拥塞现象。故障是计算机通信网运行性能的出现问题，根据发生频率的高低可以分为偶然故障和异常故障。偶然故障是在计算机通信网运行过程中发生的随机性网络性能下降的情况，发生频率较低，影响力较小；异常故障特指因人为因素或自然因素的影响导致计算机通信网的异常现象，异常故障影响面较大。需要对计算机通信网的可靠性进行深入研究，确保为用户提供各种计算机通信网的规定功能服务，满足经济和社会的发展。计算机通信网的可靠性设计在对网络工程经验的总结概括的基础上，对可靠性设计体系进行条理化、系统化、科学化的归纳，形成了计算机通信网设计的基本准则，主要有：（1）充分利用采用冗余技术，通过设置冗余设备的方式防备某台设备出现故障，保证备份设备无缝接替故障机的任务；（2）采用适应主干网络技术的发展的一些超前设备，防止由于技术的落后性导致网络故障，同时又要保证网络平滑升级；（3）统筹计算机通信网的寿命周期费用，达到最佳的使用性价比；（4）设计中选择质量优秀、有良好声誉的网络产品。
2计算机通信网可靠性的影响因素
计算机通信网是开放式的网络系统，其组成部分个体特征差异较大，整个系统十分复杂，从而导致影响计算机通信网可靠性的影响因素不胜枚举。从计算机通信网自身角度出发，网络可靠性的影响因素可以分为外部因素和内部因素。外部因素主要包括温度、湿度、灰尘、人为因素、地震、冰雪等，其中温度、湿度、灰尘属于可控因素，人为因素、地震、冰雪属于不可控因素。内部因素包括通信设备自身的可靠性、网络工程设计的合理性、网络的后期维护管理等。网络的后期维护管理的有效性是计算机通信网可靠性的直接影响因素。在具体实施环节中，网络设计中网络拓扑结构的设置、“容错”和“避错”措施的运用、网络维修管理的频率和水平等均对提高计算机通信网的可靠性有直接影响作用。另外，新技术的应用对计算机通信网的可靠性的影响也不可忽略。新技术的应用是把双刃剑，一方面提高了计算机通信网设备和系统的可靠度，例如，智能化技术在计算机通信网领域的应用实现了对网络系统的实时监控，便于及时发现故障，排除故障，大大提高了计算机通信网的可靠性；另一方面，新技术的应用汇导致设备和系统复杂度的提高，通信网络规模不断扩大，故障出现的位置增多，给网络的运行管理、故障排查等均带来了较大的困难。影响计算机通信网可靠性的因素纷繁复杂，各影响因素之间关系错综复杂，提高计算机通信网可靠性是一项涉及面很广、难度较大的系统工程。
3计算机通信网可靠性设计方案
计算机通信网可靠性设计方案主要采用层次化网络设计思想，网络设计模型包括接入层、分布层和核心层3个层次，3个层次的功能相对独立的。层次化网络设计模型网络结构更加清晰明了，降低了网络设计建设和运营成本。层次化网络设计形成网络拓扑结构，将网络分解为子网，限制计算机通信网的复杂性随着网络用户的增加而增加。接入层是主要是将用户接入计算机通信网，分布层连接核心层和接入层之间，并且是接入层工作组之间相互连接的通道，核心层是计算机通信网的主干，保证网络的高速运行。用户根据实际的应用条件，通过接入层不同集线器和交换机接通计算机通信网；分布层通过过滤、优先级和业务排队 等方式实现网络服务资源的分配；核心层主要以路由器或者三层交换机为主要设备，为用户提供高速度、低时延的网络通道服务，核心层性能的高低直接影响计算机通信网速率的高低，同时也是计算机通信高可靠性的保证，因此核心层的设计需要定位准确，保持较高水平的同时要求便于升级，方便后期计算机通信网的管理与控制。
4结语
计算机通信网的可靠性直接影响着人们的实际生活，需要综合分析计算机通信网运行过程中内外部因素对其可靠性的影响，从而优化计算机通信网可靠性的设计方案，为计算机通信网的稳定性奠定基础。
作者:于英元 单位:丹东边防支队
参考文献:
[1]罗俊星.计算机通信网可靠性设计研究[J].安徽师范大学,2012.
[2]韩晓峰.计算机通信网可靠性设计研究[J].煤炭技术,2013,21(20):15-16.
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1计算机网络实践教学现状
计算机网络实践对学生分析问题、解决问题能力的培养至关重要。近十年来，国内高校的计算机网络实践教学安排由于受实验设备、场地等因素的限制，实践系统的构建模式不够完善，实验项目的开发受到影响，实践教学的安排基本是根据学校现有的实验条件来确定的，只能安排一些较多的验证性、演示性的实验，综合类及设计类的实验较少，或是仅利用虚拟平台进行仿真实验。以“验证性实验为主，虚拟手段支撑，依附于理论教学”是目前网络实验教学的现状。验证性的实践内容往往要求学生按照操作流程操作一遍，验证得到结果，并没有起到启发式教学作用，且创新思维能力没有得到有效的训练和培养。演示性实验对学生而言更谈不上动手能力的培养。虚拟实验平台和各种网络模拟器的开发和应用，给网络实践注入了新的活力。虚拟实验可以模拟真实实验环境下难以实现或成本太高的实验，能较好地解决远程教育中实验的开设和异地学生合作实验等问题。然而虚拟与现实是存在差异的，如果长期沉浸在虚拟环境做实验而缺乏真实实验的有力支持，会使学生产生或多或少的虚拟感，降低对实验信息的接受能力，导致实验效果下降。依附于理论教学往往仅限于理论部分内容,而忽略了网络实际应用情景，也就忽略了面对实际问题分析解决实际问题能力的培养。针对以上现状，我们从虚实结合、层次+模块、综合实用导向、应用技能实践考核等四个方面出发进行实践教学模式设计，旨在提高计算机网络实践教学质量。
2实践教学的改革思路
针对计算机网络实践教学的培养目标，本着网络应用的真实性为基础、真实的计算机网络实验不可替代的原则，结合计算机网络知识体系所体现出的一体化、层次感的特点，对计算机网络实践教学模式进行如下设计。
（1）虚实相结合实践教学
网络虚拟软件代替传统网络设备及器件等硬件功能，其优势主要体现于无需价格昂贵的网络设备实体及线路连接、可提供大量综合性和设计性的实验、不受场地时间的限制等。然而，虚拟实验也有自身不足之处，如在仿真模拟过程中可能丢失许多真实事件的信息，使得实际应用中设备的各种故障现象及干扰因素带来的随机性影响无法得到体现，导致实现结果过于理想化。使得学生在单位时间捕获到的信息量小而单调，产生或多或少的虚拟感。真实实验可以培养学生理论联系实际的学风，严谨的科学态度和解决实际应用问题的各种能力。与虚拟实验相比，真实实验更有接近于实际应用的感觉和感受，可以有效消除学生在理论学习和虚拟实验中的模糊感，这对于培养学生正常思维能力培养方面是不可替代的。虚拟实验不能代替真实实验，但虚拟实验可以实现真实实验难于做到或难于保障的实验项目和功能。因此，在网络实践中以真实实验为依托，虚拟实验为辅助，做到虚中有实、实借助虚、虚实结合、灵活交替，最大程度保障学生实践技能的培养。
（2）层次+模块实践教学
实践教学是在学生掌握了一定的理论知识基础上锻炼学生动手实践能力，应用型院校更应如此。结合目前计算机网络理论原理的层次化教学，实践教学也应采用层次+模块教学方式，如实践教学按能力培养不同可分为四层，每层又分为不同的模块。第一层为培养网络基础设备的认识和基本操作能力，如网线制作、交换机、路由器基础操作等。第二层为培养运用网络设备构建网络拓扑的能力，如根据网络需求初步构建网络拓扑。第三层为培养网络综合配置能力，如服务器、交换机、路由器配置等。第四层为培养简单网络故障检测与排错能力，如对主机故障、线路故障等进行检测与恢复等。层次化实践教学可以采取分组实验、分组讨论的方式，在锻炼动手实践能力同时，也培养学生们协同合作能力。层次+模块实践教学细化网络技能培养，更容易达到应用型的培养目标。
（3）项目驱动导向实践教学
在传统实践教学中，实践内容主要依照理论内容进行安排的，但理论与现实应用还是存在一定的差异性，同时,传统实践多为单一性内容，且实践内容间的联系不大或没有一个整体的概念，使得实践内容没有真实感。因此，需要根据实际网络应用项目为前提，现实化实践教学内容。由于计算机网络原理性较强，必须设计一个实践过程与相对的理论知识点相匹配。让理论指导实践，在实践中学习和理解理论知识。最终实现综合实用、项目设计为导向的实践教学内容的设计。
（4）应用技能实践考核
实践教学考核是检验学生实践成果的方式。以往的计算机网络实践考核,多为提交实践报告形式为主，而且考核内容大多一致，这无法衡量出学生掌握网络真实技能的情况。本着技能以应用为主，可将考核内容按实际网络技能需求分不同方向进行考核，如网络拓扑设计、网络管理配置、网络故障与排除等，各方向下有不同的考核模块和评分标准。学生可以根据自己的情况进行选择，这种灵活的考核方式提出更多的具体能力要素，使课程实践考核更科学、更规范化。
3实践教学模式改革效果
计算机网络实践教学的目的在于培养学生的网络技能。不同的实践教学模式对于最终的教学效果影响是有差别的。计算机网络实践教学模式以虚实整合模式为主，以实际应用为导向，调整实践内容，进行实用网络技能的培养。同时，以解决实际问题为尺度，以衡量网络技能为主，调整实践考核方式。为了方便了解学生对实践教学模式改革效果的反馈，我们对所授课的两个班70名学生设计了一个问卷调查，以了解学生对这种模式下计算机网络实践课程设计的评价。大部分的学生对计算机网络实践教学模式的设计是认可的。但是我们也收到一些负面反馈，如有部分学生认为实践考核方式不能衡量技能的掌握情况,还有部分学生对模式的效果不置可否。这也将是我们下一步教学模式调整需要重点考虑的方向之一。
4结语
