肖宇峰

摘 要：為培養(yǎng)適應(yīng)職場需求的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才，該文根據(jù)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)知識特點(diǎn)建立分層次的綜合實(shí)驗(yàn)課程體系，由淺入深分步驟地培養(yǎng)學(xué)生的基本功和綜合素質(zhì)，最后達(dá)到提升學(xué)生在就業(yè)崗位上解決實(shí)際問題的能力。同時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有針對性的選擇實(shí)驗(yàn)平臺，兼顧全面鍛煉學(xué)生動手能力和建設(shè)經(jīng)費(fèi)不足的問題，達(dá)到學(xué)以致用的效果。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 實(shí)驗(yàn)平臺

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0160-01

在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)生活的方方面面。各行各業(yè)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求越來越多，而且對他們的專業(yè)能力要求也越來越高。不僅會使用網(wǎng)絡(luò)，還要能根據(jù)市場進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)、管理好網(wǎng)絡(luò)。作為培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)和綜合應(yīng)用能力的主導(dǎo)課程，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》正被越來越多的院系和專業(yè)確定為核心科目，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)對于幫助學(xué)生理解所學(xué)原理、提升工程應(yīng)用能力非常關(guān)鍵。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的困難

（1）理論知識學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容脫節(jié)。由于課時(shí)限制，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程理論環(huán)節(jié)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于實(shí)踐環(huán)節(jié)，導(dǎo)致授課教師輕視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。加之內(nèi)容枯燥晦澀不易理解，授課教師很難安排淺顯易懂的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來改善教學(xué)。

（2）實(shí)用性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材缺乏。目前缺乏優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材，供教師借鑒的內(nèi)容有限，而且缺乏系統(tǒng)性。加之計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識點(diǎn)多，安排覆蓋所有內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)不僅很難實(shí)現(xiàn)，而且易導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作淺嘗輒止，無法深入理解掌握。

（3）授課教師的專業(yè)知識和技能有待提高。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門綜合性很強(qiáng)的課程，需要教師具有計(jì)算機(jī)學(xué)科和通信學(xué)科的基礎(chǔ)知識。加之網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)更新快，對實(shí)驗(yàn)教師的專業(yè)素養(yǎng)要求很高，不僅要懂理論還要知道技術(shù)，熟悉網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理等多方面知識和技能。

2 分層次的綜合實(shí)驗(yàn)課程體系

該文將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)認(rèn)識型實(shí)驗(yàn)、分析研究型實(shí)驗(yàn)和提高創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。在知識面覆蓋上，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還應(yīng)具有綜合性，包括網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與網(wǎng)絡(luò)管理等。

（1）基礎(chǔ)認(rèn)識型實(shí)驗(yàn)?；A(chǔ)認(rèn)識型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生通過參觀認(rèn)識和動手制作了解網(wǎng)絡(luò)組成元素、網(wǎng)絡(luò)連接方式和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式。通過這一層次的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將對網(wǎng)絡(luò)形成感性認(rèn)識，具有整體網(wǎng)絡(luò)概念，為理解網(wǎng)絡(luò)原理知識和下階段實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。具體內(nèi)容可如下安排：認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，了解網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)；安排學(xué)生動手制作雙絞線和光纖連接頭；安裝配置網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完成路由器和無線AP的簡單配置；掌握局域網(wǎng)的構(gòu)建方法。

（2）分析研究型實(shí)驗(yàn)。分析研究型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析研究掌握TCP/IP協(xié)議內(nèi)容和運(yùn)行機(jī)制，利用仿真軟件掌握路由器和交換機(jī)的工作原理。這一層次的實(shí)驗(yàn)將幫助學(xué)生深入理解因特網(wǎng)的工作原理，掌握大型網(wǎng)絡(luò)的組建方法，激發(fā)進(jìn)一步研究學(xué)習(xí)的興趣。具體內(nèi)容可如下安排：應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)抓包軟件分析協(xié)議信息，引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)抓包來分析研究TCP/IP各層協(xié)議信息；應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)仿真工具研究協(xié)議運(yùn)行，引導(dǎo)學(xué)生采用可視化工具建立網(wǎng)絡(luò)場景，模擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。同時(shí)，安排交換機(jī)與路由器實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)，安排學(xué)生分組動手組建實(shí)際網(wǎng)絡(luò)，盡可能給學(xué)生提供實(shí)際操作機(jī)會，鍛煉實(shí)踐工程能力。

（3）提高創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。在基礎(chǔ)認(rèn)識和分析研究實(shí)驗(yàn)之上，根據(jù)學(xué)生的興趣方向和個(gè)人能力安排一些探索性的實(shí)驗(yàn)。題目應(yīng)該符合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢，有針對性地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求，能達(dá)到培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可如下安排：安排基本套接字編程，不僅鞏固網(wǎng)絡(luò)原理知識，而且掌握一般網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開發(fā)方法；安排嵌入式移動終端網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生掌握嵌入式平臺的軟件移植、移動終端的通信程序設(shè)計(jì)等；安排網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)測實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)流量分析方法，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)各點(diǎn)流量綜合評估網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況；安排網(wǎng)絡(luò)故障檢測與恢復(fù)實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握檢測網(wǎng)絡(luò)故障并確定故障類型的方法，了解根據(jù)不同故障恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的策略。

3 實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)

根據(jù)上述層次實(shí)驗(yàn)安排，實(shí)驗(yàn)室平臺建設(shè)可以有針對性的進(jìn)行規(guī)劃。

（1）基礎(chǔ)認(rèn)識型實(shí)驗(yàn)平臺。為達(dá)到基礎(chǔ)認(rèn)知的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)提供一定數(shù)量的交換機(jī)、路由器，滿足學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備感性認(rèn)識的需求；組織學(xué)生到學(xué)校網(wǎng)管中心參觀，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；提供制作雙絞線和光纖接頭的材料、工具和連通性測試器，讓學(xué)生親手感受網(wǎng)絡(luò)連接方式；在學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)上安裝Windows系統(tǒng)、提供IIS安裝包。

（2）分析研究型實(shí)驗(yàn)平臺。為達(dá)到分析研究的目標(biāo)，需要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)上提供Winpcap和Wireshark軟件包并安裝NS2，滿足開展網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的需求；在實(shí)驗(yàn)機(jī)上安裝Netsim軟件，讓每個(gè)學(xué)生能模擬配置路由器和交換機(jī)，彌補(bǔ)硬件條件不足；將有限的路由器和交換機(jī)實(shí)物分成多組，讓學(xué)生能親手感受實(shí)際設(shè)備的運(yùn)行情況。

（3）提高創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)平臺。為達(dá)到提高創(chuàng)新的目標(biāo)，需要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)上提供該套接字編程的工具，包括安裝了Linux系統(tǒng)的虛擬機(jī)、GCC編譯器和GDB調(diào)試器等；提供ARM開發(fā)板，讓學(xué)生能親手設(shè)計(jì)在移動式終端上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)程序；在學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)上安裝網(wǎng)絡(luò)管理軟件，提供流量監(jiān)測、故障檢測的功能。

4 結(jié)語

現(xiàn)今的企事業(yè)單位需要大量既懂網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)又精通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營管理的工程人員。該文以就業(yè)為導(dǎo)向，確定了分層次的逐步訓(xùn)練教學(xué)過程。教學(xué)內(nèi)容上注重基礎(chǔ)性、綜合性和先進(jìn)性相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)上充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)軟件的優(yōu)勢。該文下一步將把上述研究內(nèi)容跟實(shí)際教學(xué)活動結(jié)合起來，在實(shí)踐中改進(jìn)教學(xué)效果。

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