时间:2023-01-12 02:13:05
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇计算机网络实训报告,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
实训第一阶段的内容包括压制网线。eia/tia-568标准规定了两种rj45接头网线的连接标准(并没有实质上的差别),即eia/tia-568a和eia/tia-568b。568a类线的顺利为:绿白,绿,橙白,蓝,蓝白,橙,棕白,棕。568b类线的顺利为:橙白,橙,绿白,蓝,蓝白,绿,棕白,棕。直通线两端是相同的,(即568a568a,568b568b),交叉线两端烈性不同(568a568b)。交叉线通常用于同类设备之间的互联,如pc?c、hub?ub;直通线通常用于pc机与hub之间的互联。目前,很多交换机之间也可以使用直通线进行互联。可以使用专门的网线测试器,测试网线连通性(即通过网线测试器测试网线的每根芯是否连通)。对于直通线,测试时两端的指示灯都应该按照从1至8的顺利依次发亮;对于交叉线,应是13、26、44、55、77、88。如果没有网线测试器,可以将其连入网络,测试其可用性:对于交叉线,可以直接连接两台pc机;对于直通线,可以将两台pc机通过两根网线分别连接到一台hub上进行测试。
虽然以前自己也压过,但是通过实训更熟练了,也终结出了一些技巧和教训,比如在剥线的时候要拧一下,排好线以后要剪平,插下去才能保证每一根都接触得到。
虚拟机安装对我们实训有很多好处,虚拟机的软件是vmware,这一款软件可以在一台实体机上虚拟出有硬盘,cpu,内存,网卡等设备的虚拟机,并且相互之间可以互联,极大的方便了我们学习。在虚拟即上安装系统和在普通机上没有什么区别,只要吧iso镜像导入虚拟机的光驱即可一步步安装,老是告诉我们一个安装技巧,把安装完windowsserverXX后把安装好的安装文件复制几份,改个名就可以使用了,省去了系统安装的时间。另外,通过上网查资料我还了解到vmware这款软件不仅具有教学上的意义,还是一款比较成熟的商业软件,用在虚拟服务器领域,所以对它有一定了解还是对我们有很大好处的。
在实训的第二阶段我们学习了ip的查看和设置,并学习设置软路由,使得在不同网段的两台机可以联通。要查看ip地址可以在windows的网络连接属性里查看,也可以在命令行中输入ipconfig ?all查看,使用命令行有时可以获得更多信息,更方便。
学习软路由的设置有利于我们形象的理解ip,网关,网段这些概念。
在tcp/ip网络互联中,不同网络的互联往往要使用到路由器。基于硬件的路由器价格往往较高,不为一般的单位所接受,而且在联网过程中,常碰到的问题都是将两个或两个以的局域网互联。实际上,有好多网络操作系统本身就提供路由功能,只不过是基于软件的路由而已,如windows XX server的静态路由系统就是基于软件的路由技术。
在tcp/ip协议中,ip协议(internet protocol)提供路由选择功能。在网络上发送数据时,数据首先被打包,成为一个个ip数据包。ip允许数据包在网络上从一个地方传到另一个地方。在一个以太网内,把报文从一台机器发送到另一台机器很容易,因为在同一网络内部,每一个报文无须选择路径,就可以直接达到它的目的地。但是,在两个或两个以上的网络互联时,情况就大不一样了。如处在网络a中的某一台机器要向处在网络b中的一台机器发送信息时,如果没有设置网络a到网络b的路由,则信息是根本无法发送出去的。
在windows XX server(linux也同样支持,原理类似)中,ip路由软件允许将一台机器配制成多宿主机,即在一台服务器上,同时安装两块或多块网卡,每一块网卡连接一个网络。由这一台服务器作为路由器,在两个网络之间进行ip包的路由。此路由为静态路由,静态路由器要求手工构造和更新路由表。
在各网络已建成的情况下,建立windows XX server路由器,其建立过程如下:
1) 在安装了windowsXX server操作系统的服务器安装两块网卡,该服务器将被配置成为一台路由器,用于连接两个局域网。
2)进入控制面板,在网络和拨号连接中添加tcp/ip协议。
3)配置网卡:为路由器服务器的每一块网卡配置一个ip地址,每个ip地址分别属于其所连接的网络的ip地址,并设置每块网卡的网关地址。
4)通过windows XX server管理工具中的路由管理来设置启用ip路由管理功能和启用路由器功能。配置路由可以使用route命令也可以使用windows XX server管理工具中的路由管理来通过窗口方式配置。
5)在客户端上将缺省路由设置为与之在同一网段上的路由器网卡ip地址。
这样,windows XX路由器就可以在两网络间进行工作了。
软路由配置好以后我们还可以用命令行中的ping命令检查两个不同网段的主机是否真正联通了。
实训的第三阶段我们学习了dhcp的设置和应用,在这个阶段我遇到了不少麻烦,苦思冥想,四处求教用来两个课时才最终完成。
dhcp是dynamic host configuration protocol的缩写,它是tcp/ip协议簇中的一种,主要是用来给网络客户机分配动态的ip地址。这些被分配的ip地址都是dhcp服务器预先保留的一个由多个地址组成的地址集,并且它们一般是一段连续的地址。使用dhcp时必须在网络上有一台dhcp服务器,而其他机器执行dhcp客户端。当dhcp客户端程序发出一个信息,要求一个动态的ip地址时,dhcp服务器会根据目前已经配置的地址,提供一个可供使用的ip地址和子网掩码给客户端。『 1
使用dhcp的优点是dhcp使服务器能够动态地为网络中的其他服务器提供ip地址,通过使用dhcp,就可以不给intranet网中除dhcp、dns和wins服务器外的任何服务器设置和维护静态ip地址。使用dhcp可以大大简化配置客户机的tcp/ip的工作,尤其是当某些tcp/ip参数改变时,如网络的大规模重建而引起的ip地址和子网掩码的更改。
在设置dhcp服务器之前由于涉及到了授权的问题所以要事先安装域控制器。安装方法是管理工具—管理您的服务器—添加角色,然后添加域控制器。安装dhcp组件之后只要授权再根据向导设置地址池,网关等就可以了。
在学习dhcp时由于教程和网上下的资料都没有提及要先行安装域控制器,而当授权失败时弹出提示窗口我们也不知道在哪里安装所以在授权上费了一番周折。设置好dhcp后又因为是虚拟机所以客户机分到的ip并不是虚拟服务器分配的,而是机房服务器反配的,但是奇怪的是当我们断开实体机的本地连接后居然还分配到了一个ip,既不是虚拟服务器分配的,也不可能是机房服务器给的,这令我们十分不解。最后我们断开了实体机的网络连接才正确的给虚拟主机分配了ip。
在dhcp把进度拖后一天后我开始学习dns服务,这相对顺利得多。
域名管理系统——dns(domain name system)是域名解析服务器的意思,它在互联网的作用是:把域名转换成为网络可以识别的ip地址。首先,要知道互联网的网站都是一台一台服务器的形式存在的,但是我们怎么去到要访问的网站服务器呢?这就需要给每台服务器分配ip地址,互联网上的网站无穷多,我们不可能记住每个网站的ip地址,这就产生了方便记忆的域名管理系统dns,他可以把我们输入的好记的域名转换为要访问的服务器的ip地址
windowsXX默认已安装dns服务,依次选择“开始”-“程序”-“管理工具”-“dns”打开。
一般我们就分别创建正向和反向查找区域,因为dns不光是域名到ip的解析(正向查找),也包括ip到域名(反向查找)。
1.建立“firstserver.com”主区域名。在本机服务器名上点右键,选择“新建区域”,打开向导窗口后点下一步;在“区域类型”窗口里选择“主要区域”;再接着勾选“正向查找区域”点下一步进入如图1所示的“区域名称”窗口,此步是要输入欲解析的区域名,即www后面部分。
接着会提示你创建区域文件,我们按其默认文件名点下一步;在“动态更新”窗口中,考虑到此dns服务的安全性,一般按其默认“不允许动态更新”,当然如果已在服务端加装了硬件防火墙等安全措施,则可以选择“允许动态更新”;最后单击完成即可。
2.新建主机。在管理界面左框内右击刚才建立的区域名firstserver,选择“新建主机”;在如下图所示“新建主机”窗口的名称栏输入www,ip地址改为本文开头例中的web服务器地址192.168.0.2,单击“添加主机”返回管理界面,即可看到已成功地创建了主机地址记录“firstserver.com”。
3.检查。在客户机的连接属性中把dns服务器设为dns服务器的ip,在命令行中输入ping 网址 如果解析出正确的ip则说明dns设置成功
在实训最后我们学习了iis服务器的使用,了解了制作web和ftp站点的方法,这些知识是十分实用的,在建立局域网或者建立个人博客时都会用得到。
iis是因特网信息服务的缩写,windows XX server、windows XX advanced server 以及 windows XX professional 的默认安装都带有 iis ,也可以在 windows XX 安装完毕后加装 iis。 iis 是微软出品的架设 web、ftp、smtp 服务器的一套整合软件,捆绑在 windowsXX/nt 中,可以在控制面板的添加/删除程序中选择添加删除 windows 组件中选择添加 iis 服务。当iis添加成功之后,再进入“开始设置控制面板管理工具internet服务管理器(internet信息服务)”以打开iis管理器,对于有“已停止”字样的服务,均在其上单击右键,选“启动”来开启。
【中图分类号】G642.02 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)24-00-01
随着计算机技术和通信技术的迅猛发展,计算机网络技术得以不断普及。几乎与每个家庭都息息相关,从企业局域网的规划、建设、运行和升级维护,到企业网站的运行。从网络安全的管理到数据库管理、存储管理以及网络和人员管理等制度建立,都和计算机网络相关联。网络的应用如此广泛,计算机网络课程也成为高等职业院校众多专业的必修课程。
该课程的理论性、实用性、实践性都很强,发展和更新快。如何在教学过程中理论联系实际中,通过对计算机网络实训教学改革,建立与理论教学改革相协调的实验教学体系,提供良好的实验环境,保证和提高实训教学质量,是值得探讨和研究的问题。
1 计算机网络实训教学的现状
1.1实训环境不能满足教学
计算机网络实验不仅需要是理论的验证,更重要的是通过实验操作,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,因此,专门的实验室是开设计算机网络实验教学的前提条件。但目前大部分高职院校是由以前的中专升格而成的,很多学校没有真正独立的网络实验室,有部分学校虽然建立了网络实训室,但由于实训室交换机、路由器等网络设备昂贵,数量少,没有考虑对实训室进行综合设计、升级,造成设备利用率低,开设实训数量少,实训内容也仅重视操作、验证性实验,实训项目主要是网线制作、网络操作系统的安装和配置等,缺乏综合、设计性实训。大部分只好在教室中讲讲空洞的理论,“黑板上开机器”。学生就业后,自然跟不上企业的实际需求。
1.2实训内容不合理
实验内容的选择是整个实验教学设计最重要的一环,不仅要涵盖教材中主要的知识点,最重要的是通过实验教学培养学生的动手能力,实践能力,在以后的工作中实用型人才所要具备的专业能力,然而在大部分高职院校中设置的计算机网络实验课中存在着大量简单、陈旧的实验内容。教材内容都差不多,教材内容体系不是从计算机实际应用出发,开设太多的计算机基础理论课程,这些课程对学生的整体专业素质的提高并没有多大作用。而急需实践训练的环节却又安排得太少,这种教学内容体系已经远远落后于世界其他国家的课程教学模式,致使学生学习的积极性不高,学生学习的兴趣不大。
1.3教学考核体系缺失
前文提到的两点的确直接关系着实验教学的好坏,但是还有很重要的一点,不容忽视。那就教学考核主要采取平时成绩与期末卷面考试相结合的方式。平时实训主要是以一些基本操作为主,撰写简单的实验报告,这种考核方式从某种程度上也导致学生只重书本知识,死记硬背,没有培养学生解决实际问题能力。
2 计算机网络实践课程教学改革与实施
(1)建设专门的网络实验室
实验室是实训教学的重要基地,建设一个集实验教学、项目教学、综合设计以及科研为一体的综合性开放实验室是非常必要的,由综合布线技术、组网技术、网络管理技术等多种结构组成的网络实验室可以为学生的课内、外实践提供优越的实训环境,对学生实践能力和专业素质的培养有着十分重要的作用。
(2)采用“虚实结合”的实训教学方式
高职计算机网络课程的教学,在购置一定的实际网络设备,建立专用实训室的同时,辅以网络模拟软件构建网络实训平台。充分利用模拟软件(如:Packet Tracer、Bosin Net―sim、Virtual PC、Ethereal等)在教学过程中所起的设备替代和教学辅助作用,虚实结合,节约了实训教学时间,客服了实训条件不够,同时又提高了实训室使用的效率。
(3)合理布置实验教学内容
计算机网络实验教学的目的是为了培养学生的专业能力,有针对学生要掌握的各项能力来设计实验教学的内容,科学合理的安排实验教学的内容是很有必要。比如在网络组建方面,应注重学生网络组建实施的能力的培养,即对网络的规模、设备、应用等进行设计,完成网络的组建的能力。这方面的实验有双绞线RJ45水晶头制作实验、简单局域网组建、交换机级连和配置实验、二层交换机的vlan划分实验等。而在网络安全监控方面应设置的实验则必须有防火墙的配置实验、网络监听实验、操作系统安全实验等。
(4)完整的教学考核评价体系
在传统的考核模式中,难以调动学生学习的积极性和反映学生的动手能力和解决问题的能力,往往有“高分低能”情况出现。我认为应该采用综合考核法,重视实验课成绩的考核,即综合考虑平时成绩、实训成绩和期末考试成绩,给出的百分比分别是2:3:5.
3 结语
计算机网络发展迅速,物联网技术稳步发展,各种新的终端设备层出不穷,要做好计算机网络实践教学,的确不容易。应注重讲解内容的实用性,要在整个教学中真实体现“以能力为导向,以学生为本位”的思想。只有这样,才能在教学中根据实际情况进行有针对性、合理、有效的教学,才能让学生对本课程的认可,培养学生创新精神和实践能力。
参考文献
[1]吕立坚,赵明.计算机网络课程实验的改革与实践[J].高教论坛,2006(3):138一I39.
[2]徐兵.谈《网络工程》课程实验教学要点[J].计算机时代,2006,(3):54―55.
如何培养掌握相关网络技术的人才适应信息社会发展已成为目前高等院校的重要任务,面对现今《计算机网络》课程理论性强以及实验难度大的境况,根据多年在大学讲授《计算机网络》课程的亲身体验和教学实践,对《计算机网络》课程进行了教学研究与探索,并对教学内容、教学方法与手段及实验实践教学提出了一些新的想法和建议。
1 充分利用现代技术改进教学手段
计算机网络结构本来很直观,但是由于网络设备比较昂贵,许多院校缺乏网络实验室,较大的网络中心管理十分严格,所以对于许多普通学生来说交换机、路由器等十分神秘。在讲课中,作者将双绞线、同轴电缆等带进教室,在授课中辅以实物进行说明。因为学校没有网络实验室,专门在某大型网络中心拍摄了其中心机房视频,包括无间断供电设施(UPS)、机房专用空调、高档机柜以及光纤交换机、路由器、防火墙、入侵检测设备等。通过逐项对其讲解,使学生对各种网络设备有了感性认识。由于用传统方法讲解计算机拓扑图不易理解,所以通过多媒体课件制作了本学校的网络拓扑图,结合前面的网络设备视频进行讲解。因为多媒体课件比较生动,又由于自己学校的网络更贴近实际,而且学生已经对各种网络设备有了感性认识,所以学生理解起来十分容易。这种方法有两点好处:一是有利于学生吸收教授内容;二是使学生对真实网络环境有所认识,拓宽了眼界,为以后择业打下基础。
2 完善教学内容,增添理论联系实际的知识点
计算机网络技术发展非常迅速,新的技术、新的网络标准不断推出,一些新的内容应充实到实际教学过程中,例如无线网技术、ATM技术以及IPv6技术等,书上没有介绍,老师应该把这些知识介绍给学生,使他们能及时了解网络技术发展的新潮流。
《计算机网络》是一门综合性学科,理论性较强,适当地把抽象的理论和实际联系起来,有利于学生对内容的理解。如在讲授计算机网络体系结构的时候,可以把计算机网络体系结构和邮政系统结构作对比,把计算机网络通信原理比做信件邮递原理,这样网络体系结构的含义就会很容易地被学生所理解和接受。IP协议是计算机网络这门课的难点和重点,也可以联系到实际的中间语言。比如两个不同国家的人进行交流,一个是中国人,会说英语和汉语,另一个是法国人,会说法语和英语。那么英语是他们交流的工具,英语就好比互连异构网络的IP协议,这样IP协议的概念和作用在学生们的头脑中就会很清晰了。类似的理论和实际的联系点还很多,不再一一举例。
3 强化实践教学环节,提高学生的综合素质
实践教学之目的是优化学生的素质结构、能力结构和知识结构,培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。对于应用性和实践性很强的计算机网络课程,实践教学环节显得尤为重要。通过积极营造工程实训、研究型学习教学空间,可以收到良好的教学效果。
3.1 营造工程实训的教学空间。综合性实验教学是提高学生工程实践能力的过程,涉及到不同设备和软件的安装、配置方法,由于其需要大量的网络实验设备,且设备的更新又非常迅速,所以大部分学校建不起这样的实训基地,部分已建起实训基地的学校又面临不断更新设备的巨大压力。面对这一矛盾,一是组织学生参观校园网络中心、企事业单位网络中心等,邀请网络中心的技术管理人员讲解他们选用的相关网络设备、网络技术和采用的网络管理等方面的知识,要求学生参观后写出总结报告;二是让学生参加实际工程项目的建设与开发活动,在工程实际中完成工程作业,并以实训报告作为这一环节的考察依据。这样做的好处是:学校不需要建立实训基地,无须大量资金投资,学生就可以看到、了解到许多新的技术和设备;同时给学生创造一次走向社会的锻炼机会。
3.2 营造研究型学习教学空间。以知识经济为特征的时代,要求每一个人都要具有创新能力。为此,把探索性实验开发环节设计成一个研究型学习的知识与能力培养的空间。积极引导能力较强的学生参加教师科研项目的研究与开发,通过实际的开发与研究活动,一方面加深了学生对枯燥、深奥难懂的网络理论知识的理解,巩固了计算机网络中的大量的基本概念和原理,同时拓宽了学生的视野,提高了学生的实际应用能力,培养了学生科研创新的素质,为将来学生走向社会进行实际开发和科学研究奠定良好的基础。
4 重视效果评价
学生实验的效果如何?在许多时候学生自己或学生之间并不是很清楚,忽视计算机网络实践课的效果评价,会导致实验课教学效果越来越差,最终影响到整个课程的教学质量。计算机网络实验的效果评价分为三部分:
4.1 学习效果评价,包括学生个人的自我评价、学习小组学生之间的互评、教师评价等等;
4.2 方法交流,让学生看一看其他同学是如何完成该任务的,在方法上和自己有什么不同,从而在思路上得到一些启发,以达到集思广益、开拓思路、鼓励创新的目的:
4.3 总结归纳,对实验中好的做法及存在问题进行系统归纳,肯定成绩、指出不足,对学生中的共性错误,及时解答或演示操作加以纠正,以便学生在下一次上机实验能更正错误。在评价过程中做到公正、平等地对待学生,鼓励学生大胆发问、各抒己见,不贬低不取笑学生不成熟的问题,努力营造自由、民主、平等、互动的教学氛围,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。
参考文献
[1] 王绍卜. “计算机网络”课程实验教学探讨[J]. 实验室研究与探索 ,2005,(01)
[2] 李成忠. 计算机网络教学研究[J]. 重庆邮电学院学报(社会科学版) ,2004,(06)
[3] 陈观林 ,杨起帆. 谈“计算机网络”课程教学及教材建设[J]. 计算机教育 ,2005,(08)
[4] 曹慧英,蔡芳. 计算机网络课程教学改革的探讨[J]. 长春师范学院学报 ,2005,(05)
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)07-0081-02
“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020年)》的重大改革项目,是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措[1,2]。“卓越工程师教育培养计划”旨在采用适合工程化人才培养的教育理念和教学理论、创新的教学模式和教学方法,培养面向工程实践的应用型人才。“卓越工程师教育培养计划”的出现给正在进行本科计算机专业人才培养模式改革的地方院校指明方向,对高校开展更深层次、更紧密的教学改革提供契机[3,4]。
计算机网络是计算机专业必修的一门专业核心课程,兼应用性与理论性于一体,开设该课程的基本目的是培养学生的计算机网络实践能力和创新能力。但是在当前“卓越工程师”培养计划的背景下,计算机网络课程面临着重大改革。传统的课程教学更加注重理论知识的学习,但即使学生掌握大量的理论知识,却不能在实际工作中得到实践和应用。因此,如何在进行基础理论教学的同时,体现应用型人才的培养要求,以及探索一条科学的计算机网络实验课程体系、教学内容和教学手段的改革之路,成为摆在高校教学工作者面前的一个紧迫课题。本文结合自身的教学实践,就如何构建“卓越工程师”背景下的计算机网络实验课程体系进行研究和探索。
一、计算机网络课程实验教学中存在的问题
目前,国内外高校普遍开设计算机网络课程,学生一般从传输媒体等网络基础开始学习,然后学习网络管理,最后学习网络安全。传统的计算机网络课程教学注重理论知识的学习,学生除了学习各种与网络相关的概念、原理和协议外,还要进行大量的实物动手操作,才能更好地理解理论知识和掌握实践技能。但在“卓越工程师”的背景下,现阶段计算机网络实验教学环节中还存在一些问题。
1.实验教学内容不够全面,较为陈旧,与社会应用发展实际不相适应。
2.实验组织形式单一。实验课程的开展一般局限在实验室课堂上,教师讲解和演示实验,学生动手操作,教师巡视并给予帮助,最后提交实验报告。学生在这种教学形式下,创新意识得不到发挥,实践能力也不能获得有效提高。同时,教师精力有限,不可能对每一个学生的实际需要进行解答指导,学生遇到问题时寻求帮助的途径有限。
3.实验过程本身的局限性。对一些只能看到实验结果,无法观察到实验过程的网络现象,无法通过传统的实验手段进行观察,比如网络分层原理、层与层之间的数据通信、数据报分片及分片封装等。
4.实验室硬件设施欠缺。许多学校由于资金导致网络实验室硬件环境根本不能满足所有实验内容的要求,许多高校的网络实验室设备有限,不能满足所有学生同时进行实验。
因此,本文拟从培养“卓越工程师”的角度对计算机网络课程实验的教学方法与组织形式设计、实验教学内容设计和实验考核方式设计等方面展开研究。
二、教学方法与组织形式的改革
传统的计算机网络实验课程教学方法,主要是以教师为主、学生为辅的讲授方式,常常是教师简单介绍实验的基本原理,并且将实验的主要内容示范一遍,然后学生根据教师的示范内容重新做一遍。这种方式,实现起来虽然很容易,但是却大大地限制学生的动手能力和创造能力,不能充分调动学习积极性。和以前的教学方式不同,本文提倡互动的教学方式。互动的教学方式强调以学生为主,教师为辅。在教学过程中,重视激发学生的学习积极性,培养创造力和团队协助能力。传统的计算机网络实验课程组织形式,主要是通过课堂形式进行讲授。本文提倡教学过程中要拓展传统的课堂形式,使实验课程不再局限于实验室。实际上,学校的很多资源可以作为传统课堂的补充,例如,学校的信息中心、校园网中心、学生宿舍等。在讲授局域网组网技术这一部分的实验内容时,除了让学生完成既定的实验内容外,还可以组织学生参观学校校园网中心,了解实际网络的拓扑结构和组成原理。
通过这种方式,学生可以更加直观地了解局域网组网技术,借助教师布置的课后作业,在宿舍动手组建小型局域网。另外,教学过程中,可以尝试通过不同方法激发学生的主动能动性和创造力。例如,在教学过程中,考虑通过角色变换来激发学生的学习积极性。由教师确定实验教学主题,让学生自由分组,以组为单位完成相应实验教学内容的自学。同时,要求各组将学习内容自制成PPT,在课堂上向大家讲述,然后全班一起讨论,比较各组的学习结果。最后,教师负责总结和打分。通过这种方式,每个学生都能积极参与,将枯燥的课堂变得生动活泼。这种教学方式,不但培养学生的动手能力,而且提高了他们的演讲和团队协作能力,可以说是一举多得。
三、实验教学内容的改革
随着IT的不断发展,新的计算机网络技术层出不穷,比如物联网技术、车联网技术等。如果计算机网络实验的教学内容一成不变,显然无法适应市场的变化需求。因此,计算机网络实验教学内容亟须更新[5],特别是将一些最新的计算机网络技术融入计算机网络综合实验中。本文考虑在传统的计算机网络实验中,适当地增加一些综合性和设计性的实验内容。目前,常用的计算机网络实验课程大致分为8个实验[6],这些实验基本上是关于计算机网络协议的验证性实验,综合性与设计性的实验内容较少。本文通过对当前就业市场的分析,结合计算机网络技术新的研究方向,考虑增加一些综合性和设计性的网络实验,实验项目分别为对等网实验、Sniffer网络协议监控实验和校园网设计等。这些增加的实验课时数在4~8个,一部分可在课堂内完成,另一部分可以要求学生在课外完成。
为了培养学生组网、管网和用网的能力,以及培养学生解决企事业单位网络设计、规划、管理和维护的实践能力,本文考虑在计算机网络实验课程中增加课程实训,建立真实的实训环境,实现企业案例进实践课堂。学校和学院负责事先联系好实训基地,教师负责带队,以班级为单位组织参观实训公司的网络布线和网络设计规划,对公司的网络规划提出改进方案。针对公司网络管理的实际问题,提出网络安全的建设性意见,形成实训报告。
四、实验考核方式的改革
在现有计算机网络传统理论考核的导向下,学生对计算机网络的实验内容并不看重。对此,本文考虑将计算机网络实验作为一门独立课程,和其他专业课一样,成绩列入总分排名。通过这种方式,可以大大提高学生对实验课程的重视程度。另外,作为实践课程,不能像理论考试那样主要依靠期末考试来决定课程成绩,必须进行考核方式的改革。本文考虑通过增加计算机网络实验课程平时成绩的方法解决这一问题。平时成绩按照课堂出勤率、实验内容的完成情况和实验报告成绩来综合评定。
另外,为了检验学生对于这一门课程的学习状况,可以考虑将期末考试改为综合设计实验,让学生在课后完成一个综合设计实验,提交实验报告,制作电子演讲稿,介绍实验内容。教师负责评判,综合考虑学生的实验完成情况以及演讲表现进行打分。
计算机网络课程是培养卓越网络工程师的一门核心课程,在培养计算机专业学生创新实践能力方面,发挥至关重要的作用,但在当前的实验教学中,存在实验教学内容不够全面且较为陈旧、实验组织形式单一、实验室硬件设施欠缺、考核方式只重理论等问题,严重影响未来卓越网络工程师的培养。基于此,本文结合“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和培养要求,对计算机网络实验课程方面进行改革和实践,提出相应的改革措施。这些改革措施的实施,有利于提升学生的学习兴趣,增加动手实践机会,提高师生的教学效率。
参考文献:
[1]崔杰,仲红,石润华,许艳,汪琦.基于“卓越计划”的网络工程课程教学改革探讨[J].计算机教育,2015,(4):16-18.
[2]程凡,王庆生.卓越工程师背景下的软件工程课程教学改革探讨[J].电脑知识与技术,2011,7(34):8976-8978.
[3]程凡.面向卓越工程师的软件工程专业课程体系建设[J].现代教育技术,2014,24(6):106-112.
一、计算机网络技术专业人才培养方案制定的前期工作
1.分析计算机网络行业现状与发展趋势
目前我国对网络人才有较大需求的主要用人单位是政府机关、企业。政府方面,我国电子政务建设已进入实质性阶段,全国已有2000余个地级以上政府机关建立网站并逐步形成网上办公。已经实现上网的县级以下政府机关数量超过1万个,全国等待建设的政府网站不少于15万个,未来三年从业人员总需求将不少于30万人。企业方面,随着网络的蓬勃发展,企业对计算机网络技术方面的人才需求也将越来越多。截止到2011年12月31日,我国企业网站约130万个,按照每个企业网站1人计算,从业人员共130万人,目前企业上网总数还不足全部企业的5%,企业网站增长速度将会有大幅度的上升,未来5年从事企业信息化工作的网络人才需求将不少于100万人。
2.进行计算机网络行业企业调研
为了科学地制定出计算机网络技术专业人才培养方案,应组织对计算机网络技术类行业、企业进行调研。调研的主要内容有计算机网络相关行业的现状和发展趋势,企业对计算机网络专业人才需求情况,企业对计算机网络技术专业学生的知识、能力、素质要求等。通过实地调研,收集行业、企业对计算机网络技术专业人才的需求等信息。通过与行业企业专家召开专家访谈会,分析网络技术的发展趋势,对计算机网络行业企业职业岗位进行描述,分析企业对计算机网络技术从业人员的职业能力结构与素质总体要求,为计算机网络技术人才培养方案的制定提供科学的依据。
二、计算机网络技术专业人才培养方案的主要内容
1.培养目标
培养德、智、体、美、劳全面发展,具有计算机网络技术领域的基本理论和专业知识,较强的实践能力和创新能力;具有计算机组装与维护能力,初步规划、设计和应用计算机网络系统的能力;能组建较基础的中小企业网络系统;能进行局域网设计、安装、调试、经营及管理维护;能进行网页设计,网站的安装、部署和调试;具有较强的市场经济意识和社会适应能力;实践能力强,有创新精神的应用技术型人才。
2.课程体系设计
(1)设计思路。成立由企业专家和专业骨干教师组成的计算机网络技术专业一体化课程改革小组,以培养学生职业能力为主线,以计算机网络技术工作过程为导向,以企业生产典型工作任务为切入点,按照职业资格标准要求设计课程内容,实现“学中做,做中学,边做边学”,形成工学结合一体化课程体系。
(2)构建一体化课程体系。制定一体化课改实施计划表,主要内容包括:
行业情况分析:开展企业调研,确定专业人才培养目标和就业方向,形成调研报告。
企业调研:针对课改工作进入企业调研,进行工作岗位及工作任务分析,并为下一步课改物色实践专家。制作调查问卷,进行学生、企业、社会等各方面的调研分析,形成企业访谈调研报告。
召开实践专家访谈会:根据实践专家职业能力发展阶段提取有一定职业进阶的典型工作任务,以此作为该专业课程建设的来源。从调研的企业中聘请实践专家,召开实践专家访谈会,结合企业工作过程,从代表性工作任务中提取典型工作任务。
确定学习领域:根据办学目标和人才培养目标,将企业典型工作任务转化为计算机网络技术专业一体化学习领域,并由行业、企业和职教专家进行评审论证。
设计学习情境:在企业实践专家和职教专家的指导下,结合学校师资、场地、设备的实际情况,设计开发可执行的学习情境,并对学习情境设计进行论证。编制一体化课程标准,并组织专家对课程标准进行论证。
根据一体化课程标准及学习情境设计方案,完成8门学习领域课程相关工作页的编写。
3.基本实训条件
(1)校内实训室。为满足工学结合一体化教学需要, 在校企合作指导委员会及职教专家的指导下,进行一体化教室的建设,主要内容为:一体化教室(工作站)教学区:改变原有实训室布局,使实训室能满足理论教学、学生小组讨论需要;设置小型宣传层架,用于展示学习小组学习文化及成果,设置信息检索区域,配置电脑、打印机、资料柜等设施设备,配套相关工具书。一体化教室(工作站)实训区:根据不同的实训课题,配备相关实训设备,创建真实的工作环境,实行6S管理。
(2)校外实训基地。为实现校内工学结合一体化教学与校外实训相结合的工学交替教学模式,学校与企业共建了校外实训基地,实现共同建设、共同育人、共同管理,双向互派、双向评价、双向服务。
4.师资要求
师资队伍是保证人才培养质量的首要条件,因此实施人才培养方案对教师的数量和素质要有较高的要求。要求具备本专业大学本科及以上学历;从事实践教学的主讲教师要具备计算机网络规划设计等中级以上的IT认证资格证书或工程师资格;信息系统工程工作过程的每一个环节,至少有一名教师有实际工程经验,能够带领学生完成实际项目;教师“双师”资格的比例要达到80%以上;专任教师与学生比例1:25左右,校外实训基地指导学生实训实习的企业兼职教师的比例不低于80%。
5.教学组织与实施
中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 20-0000-01
Computer Network Technology,Teaching Methods and Practical Research
Huang Yuedong
(Jilin Vocational and Technical College,Jilin132013,China)
Abstract:Computer Network Technology program aims to train students in practical network theory and practical ability.However,in the actual teaching process,both theoretical teaching,laboratory teaching or teaching comprehensive training there are still some problems.Based on the analysis of teaching practical skills,made certain reform strategy,and highlighted a project approach,and analyze its use of technology in the teaching of computer network applications.
Keywords:Computer networks;Practical skills;Teaching methods;Project approach;Methods to explore
计算机网络实用技术是要培养,具有能够从事计算机网络建设和维护管理基本能力,并且具有一定专业而技术实践能力和综合技术能力以及初步的工程设计能力的专业人才。这种培养目标,决定了计算机实用技术课是一门具有一定的应用性、实践性和综合性的课程。因此,在教学的过程中,应当特别重视理论和实践的结合。但是,目前很多计算机网络使用技术教学并没有真正做到这一点。
一、计算机网络实用技术教学的现状
目前的计算机网络实用技术教学,大都采用理论教学、实验室教学以及综合实训三个部分的教学模式。下面,我们将从这三个方面来分析目前计算机网络实用技术教学存在的问题。
(一)理论教学过于枯燥。近些年,随着科学技术的发展,网络设备和网络技术的更新速度也在逐渐加快。但是,目前的计算机网络实用技术教学,却并没有体现这一点。新的技术和方法并没有在教材中体现。而且,理论课程联系实际的非常少,很多学生都反映课堂十分枯燥。特别是在讲授计算机网络概述、网络体系结构、网络操作系统等理论性较强的部分时,学生普遍反映难于理解。同时,课堂教学氛围也往往十分沉闷,学生的学习兴趣和积极性无法被有效地调动。
(二)实验教学内容单一。首先,实验室设备的落后和缺乏,已经成为影响实验教学的一个重要因素。其次,上机实验内容单一,上机实验主要是为了让学生掌握某一个教学内容的操作,实验缺少设计性的内容,难以激发学生的学习积极性,忽略了对学生创新能力和工程实践能力的培养。由于设备、场地,时间限制等原因,实验教学需要分组进行,加大了教师的工作量。在教学中,进行计算机网络技术的实验至少需要2至3台设备连成网络,需要体现学生之间的共同协作的能力,但在实验中,由于少数自主性差的学生往往只在旁边观看,没有进行实际的操作,导致动手能力欠缺。
(三)综合实训课程效率不高。本课程的综合实训,是通过一定的实验任务将学生将本学期的内容,进行综合消化的过程,以期通过这种方法提高学生的动手能力和综合能力,但是,在实际的综合实训过程中,存在着实训连贯性不够的问题,很多教师对于实验的设计缺乏新意,只是将以前做过的实验重新做一遍,这并不能激发学生的学习热情和学习积极性,也达不到应有的教学和训练效果。
二、计算机网络实用技术教学改革
针对以上的这几种状况,笔者认为,应当对当前的教学从教学观念、教学内容、教学手段和方法等多个方面进行全面的改革。
(一)改变教学和学习观念。首先,该课程的授课老师应当改变传统的“以教师为中心”的教学观念。传统的计算机网络实用技术教学往往以教材为中心,课堂上也主要以讲授为主,在课程设置上,也往往存在重理论而轻实践的问题。这门课的改革,对于教师而言应当改变以教材和课堂为中心的教学理念,而以实验内容为中心。学生也应当改变学习观念,一方面,应当充分重视实践教学和自身动手能力的培养。另一方面,也应当便被动学习为主动学习,培养自己的自学能力,主动地获取知识。
(二)改革课堂教学方法。课堂教学的改革首先应当从教材改革入手。在教学过程中,教师的教学内容不应当仅仅局限于教材的内容,而应当结合教材内容,向学生介绍计算机网络技术的新发展,并且培养学生用所学的专业理论知识指导实践的能力。教材内容的理论部分也应当以应用为主,理论教学应当以够用为主,在课堂上应当着重于理论应用的教学。只有这样,才能培养学生的动手实践能力。其次,在讲授本课程的过程中,应当将理论和实践充分地结合起来。例如,教师在课堂讲授计算机网络的拓扑结构的知识点时,可以引入实际的工程例子,作为一个工程师在组建计算机网络时,如何考虑并选择使用何种拓扑结构;在讲授网络协议知识点时,作为工程师应懂得如何去进行设置各种协议;在讲授数据通信知识点时,作为工程师应懂得如何计算网络的通信流量等。以工程师的立场去思考问题、分析问题和解决问题,既能让学生掌握理论知识,又能让学生有实践的机会,便是学习过程工作化,工作过程学习化的教学。最后,学生应对所做项目进行总结,及时撰写实验报告,记录项目的操作步骤、注意事项、常见问题的解决方法等,通过对项目的总结与归纳,有助于学生加深对所学理论知识的理解,同时找出自己的不足,也有利于学生积累实验经验和技巧。在递交给教师的实验告之外,学生还可以以日志的形式将自己在实验中所获得的点滴经验记录下来,养成记工作日志的习惯对于计算机网络专业技术人员非常有价值。
计算机网络使用技术是一门理论性和实践性都比较强的课程,针对目前教学中存在的问题,需要从教学理念、教学内容、教学方法和手段、教师素质等多个方面进行全面地改革,还应当积极地采用一些新的教学方法。以上只是作者的一些粗浅的看法,更多的还需要各位同仁在实际的教学活动中进行不断的探索和总结,不断地推进计算机网络实用技术教学的发展。
参考文献:
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中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)03-0114-02
Teaching Reform of Comprehensive Training of Network Technology Based on Constructivism
LI Peng
(School of Electrical and Information Engineering, Beijing University of Civil Engineering and Architecture,Beijing 100044,China)
Abstract: In view of the shortcomings in the teaching of comprehensive training of network technology, based on constructivism learning theory this paper explores the curriculum construction of comprehensive training of network technology, which includes clearing teaching objectives, updating teaching contents, reforming teaching methods and strengthening teaching management, so that students have a good network practical skills and innovative ability.
Key words: constructivism; computer network; training; teaching reform; learning theory
1 概述
W络技术综合实训是在学生完成计算机网络系列课程的理论学习和专项技能训练之后,运用计算机网络技术的主要理论和技能而进行的综合性、设计性、系统性的网络课程设计。在信息社会和大数据时代,作为信息基础设施的计算机网络得到了迅速发展和日益普及。当今各行各业都处在网络化、信息化建设进程中。社会需要大量掌握网络设计和实施的应用型人才。因此,计算机网络已经成为计算机专业毕业生的主要就业方向之一。根据我们多年的教学经验,网络技术综合实训课程的设置对学生今后的毕业实习和就业将产生积极作用。
该课程是学生学习完如计算机网络基础、网络管理、网络工程、网络安全等计算机网络系列课程之后的一门综合实践类课程。该课程一直是计算机网络实践教学中的薄弱环节,存在的主要问题有教学目标不够明确,实践内容设置不合理,实践教学组织以及管理和考核方式不完善等。其结果是学生不能熟练地掌握网络规划设计的各个环节,不能将以前所学的各项技能灵活应用在实际项目中。
学习理论是对学习规律和学习过程的系统阐述。从20世纪50年代至今,学习理论经历了行为主义、认知主义和建构主义等不同发展时期。目前的课程教学主要还是以行为主义、认知主义学习理论为基础。教学的特点是以“教师”为中心,所有的教学活动都是围绕如何教而展开。在这种“灌输式”教学模式下学生处于被动地接受状态,学生学习的积极性不高。在学习过程中,学生容易迷失学习方向,偏离学习目标,从而影响了学习效率。
目前建构主义学习理论对教学改革产生了深远影响。本文基于建构主义学习理论对网络技术综合实训开展教学研究。首先,明确课程的教学目标,其次,强化实践教学内容,最后,改革实践教学的组织和管理,从而提高教学质量。
2 建构主义学习理论
建构主义学习理论在20世纪90年代开始流行,对当前的教学改革产生了深远影响。建构主义的奠基人是瑞士的心理学家皮亚杰。他认为知识是在主客体相互作用的活动中逐步建构起来的。在皮亚杰的理论基础之上,科尔伯格、斯腾伯格、杜威、维果茨基在认知结构、个体的主动性对知识建构的作用、经验理论、文化历史发展理论等方面对建构主义理论进行了不断丰富和发展。
建构主义认为世界是客观存在的,我们以自己的经验为基础来解释现实。建构主义学习理论认为学习是由学习者主动地构建自己知识的过程。建构主义与以往的行为主义、认知主义有很大的差别。学习不再是知识由教师向学生单向的传递,而是学习者在一定的情境中主动地建构知识的过程。在这种教学模式下,教师只是教学活动的组织者和学生知识建构的帮助者,而学生才是知识的主动建构者,而不是被动接受者。目前建构主义教学策略主要有抛锚式教学、基于问题的学习、探究式学习、支架式教学等。建构主义的教学设计原则有以下几方面:
1)以学生为中心。
2)以问题驱动学习,问题可以是项目或案例。
3)学习情境对意义建构具有重要作用,学习问题必须在真实的情境中展开。
4)突出协作学习的重要作用。
5)加强对学习环境的设计。
6)利用各种信息资源来支持学习。
3 基于建构主义的教学设计
本文基于建构主义学习理论设计网络技术综合实训的教学过程,明确教学目标,以项目为核心,通过设计“学习情景”、“学习资源”、“管理和考核”等要素展开教学。
3.1 分析教学目标
随着计算机网络技术的飞速发展和广泛应用,各行各业都迫切需要既掌握网络的方案设计,又能熟练操作和配置网络设备的高级技术人才。网络技术综合实训是学生在学习完计算机网络系列课程之后的一门综合性实践类课程。该课程的目标是使学生综合运用所学的网络知识,完成一个网络的设计、组建、配置与管理,使学生能够掌握构建园区网络的各个环节,掌握网络路由与交换的设计与配置,理解网络可靠性、安全性的实现方式,为今后从事计算机网络方面的实际工作打下基础。
根据教学目标,将课程内容定位在网络的设计、实施与测试方面。主要技术包括网络拓扑设计;IP地址分配;交换机的基本操作、VLAN、生成树协议、端口聚合、三层交换;路由器的基本操作、路由选择协议;安全性方面包括VPN、NAT和防火墙等。同时帮助学习进行职业规划,增加学生对将来就业岗位的认识。
3.2 设计教学内容
通过教学目标可以看出,该课程不仅是要求学生掌握网络设备的操作,还包括培养学生的网络规划与设计能力。通过本次实训,让学生理解构建园区网的设计方法;学会绘制网络拓扑图;掌握IP地址划分方法;能根据网络项目需求,进行网络设备选型,完成关键设备的配置;熟悉网络管理和维护的基本方法等。
在教学内容上,改变主要以操作性实验为主,实验内容只是对以前课程实践内容的简单提高的情况。实践内容上增加了设计性、综合性实践项目,培养学生综合运用该课程之前所学的计算机网络基础、网络工程、网络管理、网络安全等课程知识的能力。
在具体教学实施中,我们采用了项目教学法。根据一个具体的网络工程项目,要求学生设计实现一个园区网络。项目教学法是德国职业教育在20世纪80年代推行的一种以项目为主体的教学方法。项目教学法通过项目促使学生主动学习,符合建构主义学习理论。以下是课程中的一个工程项目案例。
项目名称:海岳公司企业网络的规划与设计。
问题描述:海岳公司是一家集科研、生产、服务于一体的大型企业。总部位于北京市,同时在全国各省会城市都有一家分公司。总部有三栋大楼。公司各部门结构如下:财务部(15人)、行政部(25人)、生产部(120人)、研发部(80人)、后勤部(20人)、业务部(50人)、人力资源部(15人)。本项目要求建立一个稳定、高效的网络环境,能够满足企业各方面的应用需求,包括办公自动化,信息,资源共享,系统管理等。所有员工都能方便地接入到因特网,公司总部和各分公司可以安全的传送信息。针对企业网的设计原则,研究网络工程中的各个环节,主要完成以下功能:1)需求分析;2)网络拓扑设计;3)IP地址分配;4)交换与路由设计;5)可靠性设计;6)安全性设计;7)设备选型;8)网络测试。
3.3 创设教学情境
研究者发现,教学目标和教学活动在相应合适的学习情境中开展,将会有助于达到教学目标,提高教学效果。该课程的开设环境应当力求接近真实的情境。但是目前,部分高校的W络实验还是在机房环境下进行的。大部分网络设备通过虚拟机或网络设备仿真软件实现。这样学生无法亲自接触网络设备,教学效果不理想。因此需要加强网络实验室的建设,购置相应的网络设备。对于实验室建设,可以与知名网络企业合作,借鉴他们的网络教育项目,如思科网络技术学院、华为网络技术学院、锐捷网络技术学院等,规划建设具有自己特色的网络实验室。我们学院早在2006年就与锐捷网络公司合作,投入资金建立了网络实验室。实验室配置了交换机、路由器、服务器等先进的网络设备,为网络实验课程的开设提供了有力保证。
3.4 开展自主学习与协作学习
在教学方法上,形成以学生为主体,教师为主导的教学方式,提高学生的学习积极性。教师根据项目要求,提供相关的参考资料,激发学生主动钻研。
协作学习是建构主义学习理论的一个重要方面,对于知识建构具有重要意义。面对一个复杂的项目,个人的能力毕竟有限。通过建立一个学习小组,学生在学习过程中合作交流,分享经验,共同完成项目。在实训中,要求每3至5人为一个实验小组,共同完成一个项目。每个小组设置一名组长,小组成员有明确的分工,根据自己的兴趣和能力完成项目的一部分。比如对于上面的项目,可以分为以下5部分:1)网络拓扑设计,IP地址设计;2)可靠性及安全性设计;3)网络设备配置设计;4)网络测试,达到任务要求;5)项目总结,撰写实训报告。通过划分,使任务明确,保证每个学生都可以积极参与到整个实训过程中。
3.5 加强教学组织与管理
为了取得良好的教学效果,教师必须加强对整个实训过程的监督与管理。该课程的时间为2周。教师需要提醒学生根据任务要求安排好项目进度。实训开始前,教师下达课程的任务书,学生确定分组名单,教师审阅。实训开始时,教师讲解项目内容及需要注意的问题。实训过程中,教师要善于引导学生,鼓励学生主动寻找解决方案,提高学生的创新能力。
3.6 完善考核方式
在考核方面,注重学生的实践过程,考核学生的实际能力。实训成绩不单纯来自于实训报告成绩,需要结合学生在整个实训过程的表现和项目完成情况综合评定。整个考核过程包括考勤、学习态度,成果检查与答辩,实训报告成绩三个部分。在考核细节方面,制定了详细的评分标准,严格按照评分细则对学生进行考核。项目结束后,进行成果检查与答辩。首先根据任务书,检查项目的设计与实现是否满足任务书的要求。然后,从任务书问题列表中任意抽取若干个问题,要求小组成员回答,根据回答问题情况给分。撰写实训报告,可以提高学生的分析能力,总结项目设计的经验。实训报告分为10个部分,项目分工,项目目的,背景描述,需求分析,项目拓扑,地址分配,实验设备,实验流程,实施步骤,测试文档,经验总结。每部分有不同的分值。根据每部分完成的工作量及任务情况不同给出成绩。
4 结论
当今社会信息技术迅速发展,互联网+、大数据、云计算等新技术不断涌现。这些新技术的基础离不开计算机网络。计算机网络已经成为当今计算机专业的核心课程之一。该课程的教学目的是通过2周的课程设计,使学生能够综合运用所学的网络知识完成一个网络工程项目的设计与实施,培养学生的工程实践能力。在知识建构型教学模式下,教学方式从传统的以教师“教”为主转向以学生的“学”为主。本文基于建构主义学习理论对网络技术综合实训课程进行教学改革。主要包括明确实践教学目标,通过加强综合性、设计性实践项目,完善教学内容,加强实践教学的组织管理和考核,使学生能够灵活运用计算机网络知识完成一个网络系统的设计与实现。
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Abstract:According to the characteristics of computer network technology specialty practice teaching under the background of school enterprise cooperation,this paper studies the construction of practical teaching system of computer network technology.
Keywords:School enterprise cooperation;network technology;practice;teaching system;construction.
1、引言
随着高职教育的定位日趋清晰,工学结合、校企合作不断深入,培养符合社会需求的“高素质、高技能”的应用型人才成为高职教育长期面临的一项重要任务。通过对实践教学方法与手段的探索、校企合作的深入给高职教育注入了新的活力,同时也使得职业教育者找到了提高实践教学质量的有力抓手。
改革传统实践教学模式,与企业以及其他用人单位深入合作,推行工学结合、校企合作。实现校企资源共享、互惠互利,充分调动企业的积极性,建立合适的校企合作运行机制,使得企业参与到实践教学的整个环节。本文以计算机网络技术专业为例,计算机网络技术专业目前很多高职院校均已开设,在校学生以及毕业生较多,如何建立适合专业发展的实践教学体系尤为重要。在改善教学硬件环境的同时,也突出专业内涵发展,注重与企业合作共建实践教学体系,高质量地实施计算机网络技术专业实践教学。
2、计算机网络技术专业实践教学存在的问题
实践教学作为教学的一个重要部分,对学生的影响很大,但是就目前的实践教学体系来说,存在一些问题。
(1)计算机网络技术专业实践教学体系的研究还处在较低的水平,虽说很多高职学校都在研究,但教学体系的设计缺少系统性;
(2)实践教学的资源严重不足,校企合作还处在推广阶段,大量实践课程还处在资源少甚至空白的状态,急需加快建设步伐;
(3)实践教学的外部条件有待改善,实践教学强调的是学生参与实践,然而各学校的教学条件不足使实践的实施受到了很多束缚;
(4)很多校企合作还停留在表面上,学生下企业实践的时间不足,或者学生在企业没有参与到企业的生产实践,这样使得学生没有得到很好地锻炼。
3、计算机网络技术专业实践教学体系构建需要完成的任务
3.1 选择实践教学内容
实践教学内容的选择要以培养学生岗位能力为出发点,需要学校教师深入人才市场、企业进行广泛调研,征求企业人员对人才规格需求意见,调查毕业生对工作岗位适应能力等途径,获取相关资料,并与企业人员一起制定人才需求调研报告。不断研究制定专业人才培养目标、修订人才培养方案,制订课程标准,确定实践教学内容。
3.2 编写实训教材
实训教材是学生实训过程中最基本的学习材料,实训教材的质量对学生实训效果的影响最大。计算机网络技术的发展较快,日新月异。教材的编写必须结合企业生产实践由在校教师和企业人员共同完成。教材应融入企业人员归纳总结的生产实践性知识,将应用在网络工程上的新技术、新工艺、新材料等成果补充到实训教材,突显专业实践教学内容的先进性、针对性和实效性。
3.3 建设实践教学基地
计算机网络技术专业对实践教学基地的要求较高,职业院校应充分发挥实践教学环境优势,学校需与企业建立长效合作的实习基地,并建立相应的运行管理与质量监控保障机制,与企业共同制定实训内容、补充完善用于实践教学的设施,共同完成实践教学任务。利用校外实践教学基地不但能培养学生专业知识和技能,更能实现企业文化的养成教育,加强了职业道德的培养,促进了知识传授与生产实践的紧密衔接,促使学生向职业人的转变。学校以提供实训、办公场所等基础硬件资源等条件,企业提供实训设备,实行校企双方共同管理和使用。
3.4 建设实践教学团队
培养出高技能学生的关键靠师资队伍。教学团队的建设是实践教学体系构建的核心内容。对于教师的培养学校可以借助校企合作,安排教师到企业参与工程项目施工等生产实践,确保每位专业教师每年下企业的锻炼时间。安排教师带领学生参与企业项目任务,既解决了企业临时人手紧的问题,也锻炼了教师和学生的工程实践能力。制定对“双师型”教师更多的鼓励政策,组织教师参加“网络工程师”专业技术职务资格等及专业技能等级考试,引导教师教学能力和专业能力全面发展。
3.5 建立实践教学质量评价标准
建立注重过程学习的实践学习评价方式。考核做到全面客观,以每个项目任务实施过程和最终效果,对学生的专业能力、方法能力和社会能力进行综合评价,促进学生全面发展。结合定期与随机检查、实践成绩考核、师生座谈、项目考评与教学测评等形式,加强实践教学环节的质量监控,实现对的实践教学活动的全程管理。
4、实践教学体系的构建过程中需要安排的实际工作
(1)专业教师下企业考察、进行市场调研,搜集第一手资料;
(2)结合市场调研,设计方案研究,搜集有关研究资料;
(3)修订人才培养方案、课程标准、开发实训项目;
(4)编写校企合作实训教材、制作课件、建立教学资源库;
(5)选派专业教师参加企业实践,提升教师实践技能;
(6)组织学生下企业实习,零距离接触工作岗位。
5、小结
在校企合作背景下对计算机网络技术专业实践教学体系进行设计,使教学内容更加贴近企业工作实际,能提高学生的学习积极性,使学生真正成为“高素质、高技能”的应用型人才。在实践教学中,使学生深入到实际工程项目和企业真实工作环境的校内外实习实训基地;校企合作制订人才培养方案、课程标准,突出培养学生的实践能力;围绕计算机网络技术专业的实践教学体系,引导高职院校、企业深度合作,提升高职计算机网络技术专业学生能力素质,实现高职院校、企业、学生三者共赢。
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一、课程的性质与课程任务
这门课程是计算机网络技术和相关专业的基础课程,主要培养学生面向网络管理员岗位的职业能力和素质,是一门面向职业岗位的专业基础类课程。为后续的网络工程调试以及相关的课程做前期的引导和铺垫。课程任务是通过本门课程的学习让学生对计算机网络基本理论知识和实践应用技能和计算机网络体系结构有一个完整的学习和认识过程,培养学生作为网络管理员所具备的网络组建、网络管理、网络应用等相关的综合性质。
二、项目引领任务驱动贯穿整个教学过程,多种教学方法互补
(一)应用多媒体的教学手段,理实一体化实施项目教学。课程由最基本的计算机双机互联对等网组建、星型网络的组建等项目组成,同学们在网络组建的过程中学到了计算机网络的组建技术,实现了学习目标,在教学的过程中,教师应用多媒体的教学手段讲解基本网络的组建过程和一般网络知识,教师讲解结束,用演示法把网络的组建过程呈现给同学,学生经过听、看知道网络的组建程序。利用理论实训一体化的方式进行项目制作,学生在项目组建的过程中,实现职业技能的积累。
(二)课堂教学以引导法、演示法、和讨论法相结合的方式进行。引导法:从实际问题入手,导入课程内容,启发学生进行思考,把以教为重心转移到以学为重心,使“主导”与“主体”有机结合,由学知识为重心转移到以培养能力为重心。演示法:计算机网络课程全部采用多媒体课件教学,充分利用多媒体教学的直观、易懂和信息量大的效果。通过演示如CSMA/CD的原理、令牌环和FDDI的工作过程与不同、以太网交换机MAC的学习过程等FLASH,使原本很抽象的知识变得很容易理解和掌握。
(三)任务驱动教学方法。对于实践性操作强的教学内容,可以先向学生布置操作任务,由学生在完成项目任务的过程中发现问题,例如小型网络的组建,把学生在组网的过程中遇到的问题总结起来,集中讲解,可达到事半功倍的教学效果。
(四)采用现场教学法。通过参观校园网和网络机房,使学生对计算机网络首先有个感性认识,使学生学习网络知识、原理从身边实际的网络开始,提高他们的学习兴趣和求知欲。充分利用网络实训室,业余时间延长开放时间,开展形式多样的课外辅导班,举办各种网络技能竞赛,加大对学生实践能力的培养力度。
(五)以赛促学法。本课程组每年都组织计算机网络知识竞赛,通过形式多样,丰富多彩的学生竞赛活动,促进了学生主动学习本课程有关知识,加深了学生对知识的理解和掌握,提高了学生的学习兴趣。
三、实践性教学的设计思想与效果
本课程的实践性教学环节包括:实验课、撰写学习报告等。通过这些实践环节的训练,使学生加深对网络原理的理解,巩固课堂教学内容,初步掌握组建局域网的主要技术环节和操作方法。 课程的实验是以小组的形式进行,从而培养了学生的合作协调能力,让学生认识到合作的重要,为后续课程的实践教学打下基础。课程结构项目化,理论实践一体化。 本课程由多个项目组成,由浅入深,紧扣网络组网技术的发展逐步展开。应用理实一体化的教学方式,学生在教师讲解、演示后进行实际网络的组建,通过各种计算机网络的组建,学生在学会网络搭建的同时,逐步掌握计算机网络的有关知识,综合培养学生的职业素质。项目根据岗位需求变化、教学实际情况可以灵活组合、动态调整。课程内容根据网络技术发展不断更新。教学过程展示学生的实习成就,充分调动了学生的学习主动性和积极性。学生在学完本课程后,能全面了解掌握网络知识和基本组网技能,到达培养学生应用理论知识解决实际问题的能力。
四、作业、考试等改革举措
(一)作业的改革举措。作业形式中,不仅有传统的书面的回答问题式的作业,也有课题式的作业。课题式作业有些是教师指定的课题,有些是学生自行选择的课题;有些是需要学生单独完成的,有些是需要学生组成小组完成的;有些是以报告的形式完成的,有些是以作品形式完成的。在这个过程中,既锻炼的学生分析问题解决问题的能力,也锻炼了学生的合作和处世能力,还锻炼了学生的文字组织能力。
(二)考试的改革举措。摒弃传统的基于理论教学的全笔试考试模式,确立实践性环节的考核办法,形成性考核和期末每人一题的开卷操作结合。具体的措施有:
实践与理论结合。也就是说既要有以测试认知水平为主的知识考试,又要有以考核动作技能为主的操作考试。
仿真与现场结合。也就是说既要在模拟的职业环境中考试,又要在真实的职业活动中考试。例如我们将学生在实际工作岗位的实训成绩也计入考核范围。
结果与过程结合。也就是说既要有正常的工作过程的考试,重视结果的正确性,又要有以发现故障、排除故障为目的的考试,重视过程的完整性。
老师与学生结合。也就是说实训考核和平时作业的成绩由教师评价和学生之间评价结合进行,变传统的教师主导为师生共评。例如在实训和平时作业中有需要学生组成小组共同完成的项目,那么在这个过程中每个学生不可能单枪匹马地工作,必须具有团队协作精神。这就一改传统教育中学生听课、实验、考试几乎都是独立完成,缺乏合作精神的培养的弊端。在项目结束后小组内的学生进行互评,然后老师也进行相应的评定,最终两项结合给出每个学生的成绩,这样可以更为客观地测量出学生能力的实际水平和完成实际任务中的缺陷。
一、教学目标
中职计算机网络课程的总体教学目标是有效地培养学生必需的技能(组建简单网络和管理网络),同时也让学生具有一定的计算机网络原理理论知识,以利于他们以后的知识更新。
根据中职学生的特点,以激发学生学习的兴趣和对该课程的正确认识为主线,在教学内容上进行有针对性的取舍,通过可操作性的实验来培养学生的学习兴趣,通过讨论式教学、项目教学法等教学手段来调动学生自主学习的积极性。
二、教学内容
如今,各个中职学校使用的计算机网络应用基础教材大同小异,教材中先理论、后实训,教材的开始就是网络层次模型、拓扑结构、Tcp/IP协议等系列抽象的理论,学生没有结合具体的实践,随着这些理论知识的逐步深入,学习兴趣逐渐被消磨,后续的实训教学也受到影响。
因此,从教材内容上,教师在教学初可根据中职学校学生的特点,将教材内容进行简化和更新,以教材中的主要实训内容为主干,将为实训服务的理论知识有重点地、有目的地传达给学生,让学生了解理论知识确实是有用的。因此教学重心应向网络实训、网络设备应用和调试等方向转移,所以,实训内容不能滞后于理论讲解,更应将理论内容穿插在实训部分中,以实训操作中遇到的现象映射出相关原理。比如,引导对网络组建方面感兴趣的学生学习组网技术知识,推荐对Windows网络管理感兴趣的学生研究活动目录设计和Windows域管理。对服务器管理感兴趣的学生从配置使用FTP、WWW、文件服务器等方面进行指导。
三、教学方法
根据课堂教学内容的安排,可把课堂模式分为理论课和实训课,但部分理论课完全可以在机房中进行,这样学生对网络的组成、对网络设备和网络传输介质有进一步的感性认识,比如让学生学会如何做水晶头,如何组建一个小型的对等网等技能,就必须要让学生亲自动手实训(实训包括实地实训和模拟实训);而要顺利地进行实训学生就必须具有一定的网络基础理论知识,并能够将这些理论和原理相互结合、相互贯通,知识链一环套一环,那就需要教师对理论和实践的联系和统一有深入的理解。在这个方面,我们可以借鉴杜郎口教学模式:
第一,理论课模式。(1)通过实物展示和现场操作验证理论,加深对概念的理解和印象。实物展示和现场操作的形式可以多种多样,比如在给学生讲解拓扑结构概念时,可以结合本校校园网的拓扑图和一些实物照片,来阐述为什么会有各种拓扑结构,不同的结构中的优缺点等。(2)对学生进行分组,授课时将问题交给学生,让学生经过讨论得出结论,变被动接受知识为主动索取知识。只有这样才能从根本上改变学生厌学的情绪,改善理论教学的效果。(3)充分发挥课件和模拟软件的作用,特别是带有演示效果的课件或模拟软件,更好地吸引学生眼球。制作课件的目的是能够将一些理论的东西更直观的表现出来,是在没有实物的基础上而采用的一种演示方式,但是,课件的展示更多的应该采用动画。比如,在讲交换机的工作原理时,可以采用某种交换机模拟软件,模拟出交换机的工作原理,直观地演示出交换机中MAC地址表的形成过程以及与各个节点之间的信息交换过程。(4)理论内容需循序渐进、由浅入深。结合中职学校学生的基础知识和基本信息素养来看,对一些抽象的知识点,比如数据通信原理、广域网技术等,这些知识点对中职学生掌握计算机网络的基本技能没有什么影响或者影响不大,可以留到后期给学生简单地讲授,或结合一些考证的需要、考证的试题给学生讲授这类型的知识,效果会更好。
第二,实训课模式。(1)合理安排实验内容,密切联系生活实际,突出实用部分。日常生活中涉及的网络应用案例和任务更能激起学生学习和解决问题的兴趣,根据中职学生的岗位能力和培养目标,把组件网络和管理企业局域网,基本的双绞线制作、网卡、交换机、路由器等器材的安装、设置和使用,Windows NT服务器、FTP服务器、邮件服务器等的安装和使用等作为实训课的重点,让学生在一年的课程学习后,能感觉到自己独立动手做出点东西来。(2)采用项目教学法,模拟一些客户需求,以一个网络工程项目为课题让学生分组实验完成,从拓扑图的制作到设备和传输介质的选择上全部由学生来完成,在完成一个项目过程中,学生自然会将涉及到的理论知识和实践内容结合在一起,比老师讲多少遍都有效。(3)注重实验总结和撰写实验报告。在实训课程中,学生会碰到理论上想不到的问题和现象,如何解决这些问题,就是一个过程、一种方法。因此,不管实训是否成功,每次的实训报告都是一种及时总结的必要手段,对实训过程中出现的问题进行分析、概括和总结,以便于完善整个过程。