2021年网络工程实验教学改革研究
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第 23卷第 1期2024年 1月Vol.23 No.1Jan.2024软件导刊Software Guide基于OBE理念的计算机网络课程教学改革与实践熊骏1,金文2,丁飞1,王凯1(1.南京邮电大学物联网学院,江苏南京 210023; 2.南京邮电大学财务处,江苏南京 210042)摘要:计算机网络是网络工程专业的重要基础课程,针对传统课程教学和实验教学中存在的问题,以工程教育专业认证为背景并基于OBE教育理念对计算机网络教学进行改革。
由课程设计框架为切入点,从教学目标、教学过程、教学评价三方面进行教学改革与实践。
以毕业要求为出发点优化计算机网络课程的教学目标,明确符合国家、社会预期需求的专业能力;以教学目标为框架,对教学过程中的短板进行针对性加强和补全,保障教学目标的实现;设计基于OBE理念的教学质量评价体系,并基于评价结果对课程进行持续改进。
结果表明,该课程在课堂实践、上机测试、试卷测试等方面的达成度均有所提高,为学生专业素质的提升奠定了良好基础。
关键词:课程教学;实验教学;成果导向;教学目标;计算机网络DOI:10.11907/rjdk.231014开放科学(资源服务)标识码(OSID):中图分类号:G642.0 文献标识码:A文章编号:1672-7800(2024)001-0204-05Reform and Practice of Computer Network Course Based on OBE ConceptsXIONG Jun1, JIN Wen2, DING Fei1, WANG Kai1(1.School of Internet-of-Things, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China;2.Finance Department, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210042, China)Abstract:The computer network is an important basic course for network engineering. To solve the problems in traditional course teaching and experimental teaching, taking the engineering education certification as the background, the teaching procedure of computer network is re⁃formed based on outcome-based education(OBE). Taking the course design framework as the point cut, the course reform and practice are conducted from the sides of the teaching goal, teaching procedure and teaching assessment. Firstly, the teaching goal of the computer network is optimized according to the graduation requirements, which clarifies the professional abilities required by the nation and society; Secondly,the drawbacks of the teaching procedure are complemented based on the framework of the teaching goal, which guarantees the implementation of teaching goal; Lastly, an education quality assessment system is designed based on the OBE concept, and the course improvement is contin⁃uously conducted based on the assessment results. The results of reform and practice show that course reform performs well, which lay a good foundation for the improvement of students’ professional quality.Key Words:course teaching; experimental teaching; OBE; teaching goal; computer network0 引言《华盛顿协议》是工程教育本科专业在国际间的互认协议,我国于2013年6月成为该协议的签约成员,为我国工程人才资格的国际互认奠定了前期基础。
网络工程专业“工程+创新”实践教学体系研究摘要:网络工程专业是一个应用性和实践性很强的交叉型学科,注重学生工程能力和创新能力的培养。
本文把CDIO工程教育模式和TRIZ创新理论引入到实践教学过程中,从教学目标、教学内容、成绩评价方式等多方面对实践教学体系进行改革。
关键词:网络工程专业CDIO教育模式TRIZ理论培养具有较强工程意识、一定的创新精神和实践能力的大学生是高等教育的人才培养目标,实践教学是实现该目标的重要手段,也是高校教学工作的重要组成部分之一。
在就业形势异常紧张、各行业人才需求特别大的现状下,高校必须把提高学生的工程意识、实践能力和创新思维作为一项重中之重的任务。
为适应目前信息社会的人才需求,各高校纷纷开设网络工程专业,以培养可在计算机、网络技术及其相关领域中的完成网络环境搭建、管理、维护、研究与设计的专业技术人才。
许昌学院网络工程专业开设于2012年,旨在培养具备计算机网络基础理论知识、专业知识和实践技能,拥有网络系统集成和网络系统开发的能力,具有良好的人文、科学素养和开阔的视野,能在企事业单位、政府机关、IT行业从事网络规划设计、网络管理与维护以及网络系统开发工作的高层次创新型、应用型人才。
为响应国家培养工程型、创新型、实践性人才号召,我校网络工程专业课程组从提升学生应用能力的实践课程入手,积极探索合理的教学体系,并在教学过程中引入CDIO和TRIZ理论进行指导,形成一套“工程+创新”的实践教学体系,保证了教学目标的顺利完成。
1 CDIO工程教育模式CDIO工程教育模式是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院为首进行国际工程教育改革的成果,2005年以来在我国高校各专业已得到广泛的关注和推广。
其中,汕头大学工学院提出了EIP-CDIO培养模式,江西理工大学提出了“3+1”教育模式,大连东软信息学院提出了TOPCARES-CDIO教学理念等等。
CDIO分别代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),以产品研发到运行的生命周期为载体,让学习者以主动的、实践的、课程间有机联系的方式学习工程的理论与技术,并积累行业相关的经验。
海南省教育厅关于开展2021年度海南省高等学校教育教学改革研究、科学研究项目申报工作的通知文章属性•【制定机关】海南省教育厅•【公布日期】2020.11.17•【字号】琼教高〔2020〕165号•【施行日期】2020.11.17•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】高等教育正文海南省教育厅关于开展2021年度海南省高等学校教育教学改革研究、科学研究项目申报工作的通知各高等院校:为进一步加强我省高等教育内涵建设,强化教学基础地位,深化教学改革,培育优秀教学成果并发挥示范引领作用,提升人才培养质量,加强高校科技创新能力建设,发挥我省高校在科技创新和服务经济社会发展方面的重要作用,我厅决定开展2021年度海南省高等学校教育教学改革研究、科学研究项目申报工作。
现就有关事项通知如下:一、申报类别教育教学改革研究、科学研究。
二、项目申请人资格条件(一)申请人须为我省高等学校在职教师、研究人员和管理人员。
(二)一般项目申请人须具备中级(含中级)以上专业技术职务或硕士以上学位,不具备中级以上专业技术职务或硕士以上学位的,须有两名副高以上专业技术职务的同行专家书面推荐;重点项目申请人须具备高级以上专业技术职务且申报时年龄不超过56岁。
(三)为保证项目完成质量,申请人只能申请一个项目,但可以作为项目组成员参加另一个项目的申请。
(四)历年立项未结题和被撤项的海南省高等学校教育教学改革研究项目、科学研究项目的负责人(自撤项发文之日起3年内)不能申报。
(五)己在其他部门申请立项或已立项的项目不能再重复申报。
三、项目层次、立项指标数额(一)2021年度海南省高等学校教育教学改革研究、科学研究项目分重点项目和一般项目两个层次,申请人只可选择其中一类进行申报。
(二)根据近3年各校立项情况并结合各校实际,2021年海南省高等学校教育教学改革研究、科学研究项目拟立项320项(不含委托项目),采取分校下达指标方式,我厅不再组织评审。
网络工程实验教学改革朱明;徐光伟;张震【摘要】伴随着以“互联网+”、“中国制造2025”、人工智能、区块链为特征的时代浪潮,“新工科”成为工程教育领域的新号角。
提高实验教学,让工程教育回归工程是网络工程教育施行“新工科”改革的重要环节。
本文在前人研究成果的基础上进行了深化,总结了困境症结,深刻剖析了问题与解决办法之间的内在连接,提出了以借鉴思科CCNA课程体系、启发式教学、立体实验体系、虚拟平台为特征的网络工程实验教学改革新思路。
【期刊名称】《教育进展》【年(卷),期】2018(008)003【总页数】5页(P283-287)【关键词】新工科;实验教学;思科CCNA课程体系;启发式教学;立体实验体系;虚拟平台【作者】朱明;徐光伟;张震【作者单位】[1]东华大学计算机科学与技术学院,上海;[1]东华大学计算机科学与技术学院,上海;[1]东华大学计算机科学与技术学院,上海【正文语种】中文【中图分类】G61. 引言伴随着以“互联网+”、“中国制造2025”、人工智能、区块链为特征的时代浪潮,“新工科”成为工程教育领域的新号角。
历史已经证明,每次工业革命的产生都推动着教育的根本性变革,并创建相应的教育体系[1]。
网络工程教育作为典型的“新工科”,其改革进程自然应当自始至终贯穿“新工科”内涵。
其中,提高实验教学、让工程教育回归工程是网络工程教育施行“新工科”改革的重要环节[2]。
传承“应对变化、塑造未来”的建设理念,以创新、融合、共享为途径,培养多元创新型人才[2]是改革实验教学的方法论。
潘志安等人认为实验内容脱节于市场需求、实验本身没有考虑对学习成果的检验和鞭策,需要引入思科CCNA课程体系并且建立一种反馈式的教学模式[3]。
张万礼认为实验过程内容单一,提出一种多层次的实验内容构建模型[4]。
杨畅认为实验设备昂贵是制约实验教学发展的原因,应当创建仿真的网络基础技术实验室[5]。
笔者综合了前人的发现,梳理了当前网络工程教育存在的典型问题,并归纳为四大方面:培养内容重“学”轻“术”,培养过程缺实践、少启发,实验内容内涵单薄,实验平台落后。
网络工程专业实践教学体系探索与研究作者:李媛安宁来源:《电脑知识与技术》2013年第14期摘要:该文提出了网络工程专业实践环节建设思路,从课程体系设置、实训环节等方面,提出了“网络工程应用为主,理论与工程设计为辅”的培养目标,并提出相关课程设置方案。
实践结果表明:该方案对网络工程专业实践教学体系结构的改革有明显促进作用,并极大提高网络工程专业学生网络应用及实践能力,以达到培养优秀、合格网络工程技术人才的目的。
关键词:网络工程;实践教学体系中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)14-3256-02随着计算机科学技术、网络以及通信技术的飞速发展,优秀的网络工程专业人才有极大的市场需求量,各高校的网络工程专业也应运而生,该专业主要培养掌握计算机网络相关知识、能够对网络进行规划、管理和维护的专业网络工程师。
根据教育部《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》(以下简称《规范》),我们认为网络工程专业的培养目标应为:网络工程专业毕业生能对网络进行设计与规划、能对网络相关软件进行开发、网络安全保障、网络运维与相关管理工作。
基于该专业实践性强的特点,必须高度重视网络实践教学体系结构的改革,这样才能实现网络工程专业的培养目标。
本文对建设网络工程专业进行了初步的探讨,针对目前我校网络工程专业存在问题,从课程体系设置、实训环节设计等方面,提出了“网络工程应用为主,理论与工程设计为辅”的专业培养目标,以及“理论教学与实践能力培养并重”的课程设置方案,以期实现我校培养具有网络实践和网络创新的网络工程专业人才的目标。
1 网络工程专业实践环节建设思路我校地处中原经济区,为适应郑汴一体化的快速发展形势,培养其发展所需的网络工程专业技术人才,根据《规范》要求,我们将网络工程专业的学生的培养目标定位在“应用工程型”,以网络应用为主旨,垒实学科基础,着重实践能力,提升创新能力,其特色就是要侧重网络实践能力和网络工程化。
第37卷 第5期 福 建 电 脑 Vol. 37 No.52021年5月Journal of Fujian ComputerMay 2021———————————————本文得到教育部产学合作协同育人项目“网络空间安全实践课程体系改革”(No.201902186006)、教育部产学合作协同育人项目“网络空间安全产业创新基地建设”(No.202002100023)资助。
赵湘宁(通信作者),女,1983年生,主要研究领域为多媒体安全、无线网络安全。
E-mail:***************.cn 。
网络空间安全专业实践课程体系改革研究赵湘宁 纪祥敏 刘芬(福建农林大学计算机与信息学院网络空间安全系 福州 350002)摘 要 面对严峻复杂的网络安全形势,目前我国的网络空间安全人才培养与社会经济发展的需求存在较大差距,主要表现为综合实战能力欠缺、创新实践能力不强、特殊人才发现与选拔机制不健全等问题。
本文构建以创新能力为导向的实践教学课程体系,通过建设虚拟仿真实验平台、虚实结合提升实践创新,推进以赛促学、校企合作协同育人等人才培养模式,培养具有创新实践能力和综合实战能力的高素质网络空间安全人才。
关键词 网络空间安全;人才培养;实践教学;课程体系改革;建设途径 中图法分类号 TP393.08 DOI:10.16707/ki.fjpc.2021.05.010Reform of Practice Course System of Cyberspace Security SpecialtyZHAO Xiangning, JI Xiangming, LIU Fen(College of Computer and Information Sciences, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, China, 350002)1 引言网络空间安全是从20世纪40年代开始系统发展和演进的科学技术领域,主要围绕网络空间中电磁设备、电子信息系统、网络、运行数据、系统应用中所存在的安全问题,开展理论、方法、技术、系统、应用、管理和法制等方面的研究。
“互联网+”下《材料科学基础》教学模式改革的研究与实践李艳霞范涛王倩孙欢迎(北华航天工业学院材料工程学院,河北廊坊065000)摘要:课程依托现代信息技术,以学生为中心,以能力达成为目标开展教学改革与实践,采取线上、线下混合教学模式,建立了二维三阶教学流程。
同时在教学内容上不断创新,增加学习的高阶性和挑战度。
充分利用互联网技术,开展课程思政,培养学生创新思维。
基于大数据统计功能开展学习行为观测,建立以过程和能力为导向的多元评价机制。
关键词:混合教学,智慧课堂,材料科学基础,课程思政中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1673-7938(2021)01-0042-030引言“互联网”的出现改变了人类的生活、生产方式,使整个社会出现巨大变革。
当互联网与高等教育相结合,带来了新的机遇与挑战。
首先改变了“学”与“教”的现状,慕课、微课、SPOC、翻转课堂、雨课堂、学习通等教学方法和教学APP的出现,改变了传统课堂教与学的主动与被动局面以及地域和时间限制,使学生能在课堂之外随时随地复习课堂内容、实时与教师进行在线交流与讨论,优化了教育资源的合理分配,同时也使高校的教学管理方式发生变动。
顺应互联网+的发展潮流,采用先进的互联网技术对传统教学课堂进行改革、构建泛在化课堂、智慧课堂已成为各高校教学改革的热点[1-4]。
材料科学基础作为材料类专业的一门学科基础课,兼具理论性和工程实践性,课程主要目标是通过讲授材料的成分、制备工艺、组织结构和性能之间相互作用关系使学生初步具备解决材料工程复杂问题的能力。
从2013年该课程在学校开展了小班授课试点教学改革,在课堂教学组织形式、教学活动设计等方面取得显著成果[5]。
在此基础上,借助现代信息技术并依托北华航天工业学院泛雅网络教学平台开展网络课程和线上、线下混合课堂建设,有效地解决了学生在学习中交互性差、工程应用能力偏低的问题。
本文针对“互联网+”下《材料科学基础》下课程改革和实践的一些成果进行了总结,并提出了课程未来改革和改进的措施。
构建虚实结合计算机网络实验研究实验实训是计算机网络技术专业教学中的重要一环,在真实的网络实训教学环境的基础上,借助于虚拟技术构建一个完善、高性价比的虚实相结合的计算机网络实训室.下面是搜集的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。
遵循“虚实结合、能实不虚、开放共享”的原则,构建了LIMP+CVM+NTC+RCMS的虚实结合的计算机网络类实验平台.该平台整合了软件共享虚拟资源、仪器共享虚拟资源和远程控制虚拟资源,是一个多课程、全方位、开放共享的虚实结合的平台,实现了实验环境灵活部署、网络拓扑虚拟设计、物理设备远程控制,使虚拟仿真实验和传统实验相融合,增强了虚拟拓扑设计的可见性和物理组网的灵活性.实验平台;虚拟仿真;虚实结合;开放共享;计算机网络类计算机网络类实验教学内容包括系统组网、路由交换、信息安全和网络协议等[1G2],具有很强的工程性和实践性.但因实验设备不足、网络结构复杂、实验过程抽象、环境部署困难,网络类实验不但时间和空间受限,而且网络攻击等实验也很难在真实网络环境中进行[3G4].虚拟仿真实验通过构建高度仿真的虚拟环境和实验对象,达到真实实验效果,是网络类实验很好的解决方案.当前计算机网络类虚拟仿真实验主要通过模拟器(如IOU、GNS3、eNSP2、HCL等)实现,但存在虚拟实验资源不能开放共享、元件库没有虚实结合等不足之处.本文探讨虚拟仿真实验与传统实验融合(虚实结合)的计算机网络类实验平台的解决方案,以促进计算机网络类实验教学 ___.虚实结合的计算机网络类实验平台依托锐捷网络实验室构建.遵循“虚实结合、能实不虚、开放共享”的原则,整合软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验,以实现多课程、全方位、开放共享的虚拟仿真实验教学.(1)实验室综合管理平台(LIMP).LIMP(laboGratoryintegrated ___nagementplatform)是一个综合性虚拟实验管理平台,与RCMS、NTC和CVM相结合,实现实验教学全过程管理,包括实验室管理、实验管理、教学监控、实验结果管理、课程表和用户管理等6个主要功能模块.(2)云虚拟实验平台.CVM是一个基于云计算的虚拟实验平台,承载多台虚拟机,内置软件共享虚拟实验教学资源库,可根据实验项目灵活、快速地部署虚拟仿真实验环境[5G6].(3)虚拟拓扑连接器.NTC是一个虚拟组网平台,承载网络拓扑虚拟设计场景,内置仪器共享虚拟实验教学资源库,可根据实验要求选择虚拟元件、搭建虚拟逻辑机架、构建复杂的网络拓扑结构,实现可视化、自定义虚拟拓扑连接[7].(4)机架控制管理服务.RCMS是一个物理映射平台,承载网络设备管理和控制命令[8],内置远程控制虚拟实验教学资源库,可根据虚拟网络拓扑实现物理映射,配置物理网络拓扑结构,克服了传统手动连接PC和网络设备进行物理组网的缺点,可远程控制和管理网络设备.本虚实结合的计算机网络类实验平台以硬件构建为基础、以资源建设为重点,围绕实验资源的开放共享、网络拓扑的虚拟设计和虚拟拓扑的远程物理映射,实现虚拟仿真和传统实验的深度融合.2.1硬件构建(1)基于云计算和虚拟化技术构建云虚拟实验平台.云计算是一种资源使用模式,网络、服务器和存储等计算资源共享池按需提供服务.虚拟化是一种资源管理技术,实现计算资源灵活部署,提高其使用效率.云计算和虚拟化密切相关.云计算结合虚拟化技术,能使IT资源部署更灵活;而虚拟化引入云计算的理念,能使虚拟化资源更有效地按需使用.CVM配有1个Console口、1个MGT口和8个实验口,通过网络IP、子网掩码、 ___和DNS等相关配置,生成和管理多个有___操作系统的虚拟机[9],按需提供丰富的虚拟仿真实验环境,支持多用户同时进行实验,做到实验环境的自由切换和虚拟实验教学资源的开放共享.(2)基于虚拟现实技术,构建虚拟拓扑连接器.虚拟现实技术是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术和网络技术等多种技术的融合,所构建的三维动态视景仿真系统可以为学生提供生动、逼真的学习环境和虚拟体验,是实验教学信息化发展的一个重要飞跃.NTC配有1个Console口、2个1000BaseGXSFP口、2个以太网端口和48个以太网连接电口,通过网络IP、用户名和 ___等相关配置,提供虚拟拓扑设计场景,构建虚拟元件库和虚拟实验逻辑机架,实现可视化、自定义拓扑连接(见图2).(3)基于反向tel技术,构建机架控制管理服务.反向tel即反远程登录,是指从异步串行端口向外建立的连接(与一般外向内连接不同),是网络系统集成中常用的管理控制技术.反向tel支持该功能的网络设备配置成终端服务器,利用其异步串口连接被控设备的.Console口,实现多台网络设备的远程控制和管理.RCMS是一个基于反向tel的智能化平台,配有1个Console端口、1个AUX端口、2个以太网口和1个8口异步口接口,通过水晶头线缆连接路由器、防火墙等物理网络设备,通过网络IP、用户名和 ___等提供基于Web 的操作界面.RCMS无需拔插控制线,实现网络设备的虚拟远程控制和管理2.2资源建设(1)开放共享,建设软件共享虚拟实验资源库.不同的网络类实验需要不同的实验环境,资源建设遵循开放共享的原则,分层、分类设计依托于CVM的虚拟机,构建软件共享虚拟实验资源库,构建流程如图3所示.首先,综合分析计算机网络类实验项目,提炼实验项目所需的实验环境配置清单,创建操作系统镜像库(.iso文件);其次,提炼操作系统和实验软件的公共部分,分类建立行业实验应用环境库,设计基础镜像库(.base文件);最后,在基础环境镜像基础上,融合网络拓扑和网络命令相关的微课视频、信息化课件、MOOC资源等信息化资源[11],配置具有特色的课件实验环境镜像库(2)虚实结合,建设仪器共享虚拟实验资源库.不同品牌、不同型号的网络设备增加了计算机网络实验的复杂性,资源建设遵循虚实结合的原则,同化物理网络设备,设计虚拟元件库和虚拟逻辑机架,重点突出拓扑结构的设计和组网原理的理解,构建仪器共享虚拟实验资源库,其流程如图4所示.首先,归一化处理各品牌的网络设备,通过系列管理、型号管理和接口管图4仪器共享虚拟实验资源库构建流程理,设计多厂商命令特征库,智能识别底层厂商设备和上层主流厂商命令集,构建标准的网络设备虚拟元件库,基于一家厂商设备实现多厂商命令行配置,做到不同品牌网络设备的无差别化;其次,根据实验项目的应用环境,选择相应的网络设备虚拟元件和实验PC虚拟元件,设计逻辑机架模板,配置对应的网络命令脚本,增加网络设备组网的可能性和便捷性,构建虚拟逻辑机架库.(3)能实不虚,建设远程控制虚拟实验资源库.不同网络拓扑需要不同的物理连线,单纯的虚拟拓扑不能体现工程性.资源建设遵循能实不虚的原则,实现反向tel异步配置和虚拟拓扑物理映射,构建远程控制虚拟实验资源库.首先,将RCMS与物理网络设备的Console口连接,利用反向tel原理实现图形化Web操作平台,实现远程管理和“一键清”功能,构建远程管理和控制命令特征库;其次,通过LIMP 将NTC接口与真实网络设备接口进行一一映射,实现物理设备在NTC 内部的相互连接,使虚拟拓扑真实映射到物理网络设备成为可能,实现真实的物理拓扑组网,构建拓扑映射配置脚本库和网络实验命令特征库.3.1实验教学虚实结合的计算机网络类实验平台以虚拟机快速部署实验环境,以虚拟元件库灵活构建虚拟逻辑机架,以物理映射远程控制和管理网络设备,形成虚拟环境+虚拟设计+物理映射的虚实结合实验模式,切实提高了实验环境部署的便利性,突出了网络拓扑设计的可见性,加强了物理网络组网的工程性,提升了实验教学效果和学生实践动手能力[12].依托平台开展虚拟仿真实验的关键流程如下:(1)通过LIMP发布实验任务;(2)通过CVM调用虚拟机,快速部署虚拟实验环境;(3)通过NTC登录虚拟设计器,挑选虚拟元件构建虚拟逻辑机架,完成虚拟拓扑设计;(4)通过RCMS反向登录虚拟元件对应的网络设备,实现远程控制和管理,完成物理网络映射;(5)通过LIMP监控实验过程、批改实验报告.现在,嘉兴学院虚实结合的计算机网络类实验平台已整合了“计算机网络”“路由与交换技术”“网络安全技术”等11门计算机网络类课程实验和23个实验室的开放项目,形成了网络工程、网络攻防、信息安全、网络协议、 ___与信息内容安全5大类、共计186个实验项目.软件共享虚拟实验资源库拥有9个操作系统镜像、32个基础环境镜像和108个课件环境镜像;仪器共享虚拟实验资源库拥有46个虚拟元件和133个虚拟逻辑机架;远程控制虚拟实验资源库拥有7组实验机柜(实验台)和91台物理网络设备.虚实结合实验教学 ___已初具成效.3.2建设意义(1)虚拟仿真实验环境的开放共享有利于 ___虚拟仿真实验教学模式[13].软件共享虚拟实验教学资源整合了计算机网络课程群的实验需求,分层次、分类别地构建了不同操作系统的虚拟机,形成了行业实验应用环境,不仅节省了教师管理和部署虚拟仿真实验环境的时间,而且扩展了学生参与网络虚拟仿真实验的时间和途径,有利于提升虚拟仿真实验覆盖面.(2)虚拟元件库和虚拟实验逻辑机架的虚拟设计有利于培养学生的创新意识.虚拟元件库屏蔽各型号、各品牌网络设备的差异性,实现物理设备的归一化处理,提升了实验设备的有效利用率.此外,虚拟实验逻辑机架的构建改变了传统网络机柜格局一成不变的情况,为学生进行网络拓扑设计提供了广阔的想象空间,为物理实验组网提供了更多的可能,激发了学生的学习积极性和求知欲望,有利于培养学生的创新意识和实践动手能力.(3)网络虚拟拓扑的现实映射有利于拓展虚拟实验空间和时间、提高学生的工程实践能力.远程控制虚拟实验教学资源平台遵循虚实结合、能实不虚的原则,实现了虚拟网络拓扑设计、虚拟网络命令执行、物理映射拓扑组网的功能,真正能够远程控制实验设备并突破实验空间和时间的限制,使学生可以在任何有网络的地方随时进行远程实验,不仅熟悉虚拟仿真实验层次,更是通过反向tel技术真实控制实验设备,真正体验企业级网络工程,提高工程实践能力.虚实结合的计算机网络类实验平台构建了软件共享、仪器共享和远程控制三位一体的虚拟仿真实验教学资源库,促进了虚拟仿真和传统实验的深度融合,形成了虚拟环境+虚拟设计+物理映射的虚实结合实验模式,推动了虚拟仿真实验教学的 ___,实现了实验资源的开放共享、网络拓扑的虚拟设计和物理设备的远程控制,有效提升了实验教学效果,提高了学生的创新意识和工程实践能力.[1]于斌,余红珍. ___学院计算机网络课程虚拟仿真实验的探索与实践[J].软件导刊,xx(8):187G ___.[2]李林林,孙良旭,吴建胜,等.基于GNS3与VirtualBxo构建虚拟网络工程实验室研究[J].实验技术与管理,xx,32(9):144G148.[3]底晓强,张宇昕,赵建平.基于云计算和虚拟化的计算机网络攻防实验教学平台建设探索[J].实验技术与管理,xx,32(4):147G151.[4]彭正明,黄建忠.网络安全虚拟仿真实验教学中心建设[J].计算机教育,xx(12):18G21.[5]王崇霞.传统实验与虚拟实验优化整合的计算机网络实验教学设计[J].现代计算机,xx(10):56G58,63.[6]黄汝维,陈宁江,何佩聪,等.基于按需云服务的计算机工程教育虚拟实验室建设实践[J].计算机技术应用,xx(5):166G167.[7]朱剑林,侯睿.虚拟仿真实验在计算机网络课程教学中的应用[J].教育教学 ___,xx(4):224G225.[8]翟宏宇,赵建平,底晓强,等.基于虚拟仿真平台的计算机网络课程实践教学[J].计算机教育,xx(9):6G9.[9]张乃千,杨海,周丽涛.基于云计算的虚拟实验云平台设计[J].计算机教育,xx(1):39G43.模板,内容仅供参考。
网络工程对口招生专业教学改革研究r——以巢湖学院为例
吴其林;程军;曹骞
【期刊名称】《巢湖学院学报》
【年(卷),期】2016(018)006
【摘要】为了让优秀的中等职业学校的学生进入高校进行本科阶段的学习,地方应用型本科院校确立了对口招生计划.由于对口招生的生源不同,需要对人才培养模式、课程体系、教学内容与方法、校企合作、考核评价方法等方面做出必要的调整与改革.为此,以巢湖学院网络工程专业为例,对以上提及的五个方面进行了设计与改革,以期望获得更好的教学效果,培养出能满足社会需求的应用型人才.
【总页数】4页(P102-105)
【作者】吴其林;程军;曹骞
【作者单位】巢湖学院,安徽巢湖 238000;巢湖学院,安徽巢湖 238000;巢湖学院,
安徽巢湖 238000
【正文语种】中文
【中图分类】G420
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1.基于"双创"能力培养的经管类专业教学改革研究——以怀化学院经济学院为例[J], 周林林
2.应用型本科院校对口招生教学及考核改革研究--以市场营销专业为例 [J], 胡发刚;邓琪
3.基于校企合作的高职专业课程改革研究——以湖南网络工程职业学院“品类管理”
课程为例 [J], 龙昱
4.\"新工科\"背景下应用型本科院校网络工程专业教学过程改革研究与实践 [J], 曹莹莹;于建江;卢东祥;张辉
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网络工程实验教学改革研究
以培养和提高学生的网络工程实践能力为目标,从网络工程系列课程改革、网络工程实验室硬环境建设以及软环境建设等方面探讨了新时期网络工程专业实践教学改革思路和实验室建设经验,通过增强实践性教学环节,大大提高了学生的网络工程实践能力和创新素质。
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随着网络工程技术的迅速发展,网络工程实验教学也取得了一定的进步,提高了教学质量,增强了学生的职业能力。
但是,不可避免的其还存在一些问题。
本文结合笔者多年来的工作经验,就面向职业认证的网络工程实验教学改革进行了简单的论述,希望能引起相关工作者的深思。
职业认证;网络工程;实验教学;改革
(1)实验与理论脱节
对于网络实验课程来说,只有借助特定的网络设备才能推动课程的顺利进行,增强学生的操作能力。
但是,实际情况却是,部分学校过分重视理论知识,而忽视了网络设备教学的重要性,使实验和理论脱节,造成学生实践能力不足。
(2)实验与职业能力脱节
网络工程教学在教学内容方面设置的并不合理,缺乏职业能力的支撑,使得学生忽略了实验课程的真正目的,往往为了实验而实验,无法与职业发展联系在一起。
(3)疏忽对学生的实验管理
在实际上课过程中,学生的课堂参与情况参差不齐。
有些学生的学习积极性不高,不愿动手操作,所以整体的实验效果并不理想。
从长远角度来看,那些专业知识扎实、动手实践能力强的应用型网络人才更能引起企业的重视。
对于相关专业的学生来说,要想在激烈的人才竞争中脱颖而出,必须要努力考取网络行业职业资格证书,不断增强计算机操作水平。
针对这种情况,学校必须要对网络工程试验进行改革,提升管理质量,使网络工程理论和实践结合在一起,让学生更好的应用网络工程技术,不断增强自身网络工程职业能力。
本文以某高校为研究对象,该校有三个不同的专业都开设了16课时的.网络工程实验课程,分别是网络工程专业、信息管理与系统专业以及计算机科学与技术专业。
该校拥有 ___工程实验室,两个学校自己建立的网络工程实验室以及网络安全实验室,还有一个与某
科技公司共同创建的实验室。
尤其是,在该科技公司的大力支持下,高校网络工程实验室规模不断扩大,环形试验台、Cisco交换机以及Cisco路由器等硬件设备不论是在数量还是在整体实力方面都有了巨大的提升。
此外,该高校还组织了一批教学经验丰富的网络教研教师,结合新时期职业发展规划,编写了具有针对性的实验指导书。
在设置网络工程实验方案时,其采用虚拟环境和真实环境相结合的方式,以网络教材内容为基础,以相关模拟软件为技术支持,充分利用实验资源,合理设计了10个针对性较强的实验工程方案,下面进行具体的介绍。
(1)实验项目
该实验项目以提高学生的职业能力为目标,从现实生活中获取素材,充分运用网络课堂教学中涉及到的技术手段。
在项目实施过程中,需要考虑学生的个体差异性,结合其创新能力和技术水平不断对项目进行调整。
在对项目进行拓展延伸时,可以通过设计一些相似的生活场景,使学生在不断分析、比较过程中逐渐增强工程应用能力。
此外,考虑到在实际应用过程中,网络工程实验应用需要比较复杂,因此要求项目涉及到的不同技术之间可以进行一定的融合、扩张。
根据项目内容需要,建议安排16学时的网络工程实验课
程,有针对性的学习VLAN/802.1Q-VLAN间通信、协议抓包以及分析等课程内容。
以VLAN/802.1Q-VLAN间通信为例,其在提升企业网络性能方面发挥着巨大的优势。
通过对学生进行科学的指导,可以显著增强学生的实践能力,锻炼学生的逻辑思维。
因此,在对这方面内容进行学习时,结合企业用人标准,对其课程内容、实验职业应用以及相关理论知识进行了界定。
首先,就课程内容来说,要求对于一个计算机系统来说,不论VLAN是否是同一个类型,其都能实现相互通信;就职业应用来说,一方面要求其能用于实现对单位各部门之间信息的隔离;其次,也可以使得单位在第三层跨局域网通信成为可能;最后,要想实现上述两种目标,必须具备相关的理论知识,比如,交换机的模式以及虚拟接口技术等。
NAT也称为网络地址转换技术,在解决网络地址紧缺问题上发挥着巨大的优势,在企业中被广泛使用。
所以制定“利用动态NAPT实现局域网访问互联网”这一课题具有深远意义,也是培养学生职业能力的重要途径。
它的实验内容应该紧紧围绕路由器及缺省路由器的配置、动态NAPT映射的配置以及后期的验证测试与维护方面,以期望学生能具备端口号区分的复用内部全局地址转换以及借助一个IP地址,就能实现全部主机访问网络等方面的职业能力。
同样,这两方面内容的实现,也必须要求学生要掌握端口号、网络地址转换等一些基础的理论知识。
我们以“配置动态路由RIP”为例,对如何通过实验项目来增强学生的职业能力这一过程进行简单的说明,它主要涉及项目的选取、局域网设计、实验项目所用技术的选取以及项目的实施等方面内容。
首先,针对实验项目的来说,要求学生围绕学校网络与电信网络经RIP路由器共同进行网络通信的现象,进行深入调研,并根据实际情况设计相应的网络拓扑图形。
对局域网设计来说,由于不同单位或者公司的情况不同,因此学生可以根据实际状况灵活设计网络拓扑结构。
实验项目所用技术,应该结合课程涉及到的内容进行合理的选择。
实验项目在实施过程中,要求学生必须要结合所学知识,对路由器接口IP、RIP协议的配置以及后期的运行测试等内容进行动手操作,记录相关数据,并进行一定的总结。
同时,在对项目进行扩展时,可以以学生现有知识水平和能力为基础,合理设置一些类似的场景,逐渐增强学生的实际操作能力和职业适应能力。
(2)指导方式
指导方式应该从工程的实际情况出发,合理分配工程角色,着重突出工程自身的特色。
像项目经理、经理助理、网络、售前及售后工程师等都是一个完整的工程项目涉及到的角色,每个角色都有其具体的作用。
就项目经理来说,它可谓是整个工程项目的核心,负责对工程进度、项目管理以及规划设计等诸多环节,是提高工作效率的关键;经理助理,主要向项目经理提供帮助,对项目资料及文档等进行处理;网络工程师,负责对整个网络进行组建、配置及调试工作;售前工程师,需要不断跟甲方进行沟通交流,做好需求分析工作,并协助项目经理积极对项目方案进行调整;售后工程师,主要负
责售后咨询、设备维护等工作。
在实验过程中,通过对学生进行角色分工,不仅能激发学生的学习积极性,提高团体凝聚力,而其还能显著增强学生的团体合作能力以及职业实践能力。
(3)实验评价
在对实验项目进行评价时,必须要严格遵循工程验收的相关标准。
考虑到小组角色的不同,需要从技术和设计两个方面进行考核。
对于实物来说,不仅要体现出实验的功能,而且还要出具相关的实验报告进行说明。
课程答辩应该以实物验收为基础,围绕其中存在的问题进行提问。
通过这两方面的考核,来敦促学生不断完善实验项目,加深对实验内容的理解,不断提高自身表达能力和实践能力。
经过两年的不断努力,该校在网络工程实验教学改革方面取得了巨大的进步。
一方面,实验项目的设置更加合理,越来越贴近课程理论;其次,实验项目与职业能力的联系密切。
通过实验课程,学生的职业能力明显增强,尤其是未来择业方向越来越趋向于网络工程师或者相关网络工作。
所以说,该校的网络工程实验改革比较成功。
其他学校也应该积极向其借鉴相关经验,不断提升网络工程实验质量。
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