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关键词:计算机硬件技术;网络虚拟实验;网站互动功能;网络课件
作者简介:程启明(1965-),男,江苏盐城人,上海电力学院自动化工程学院,教授;黄云峰(1971-),男,浙江绍兴人,上海电力学院自动化工程学院,讲师。(上海 200090)
基金项目:本文系上海市教委重点课程建设项目、上海高等教育“085”工程建设项目的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0097-02
“计算机硬件技术基础”是大学理工科的专业基础课程。本课程任务是使学生了解微型计算机的基本原理及组成,掌握汇编语言程序设计方法,掌握存储器扩展技术、中断系统原理和I/O接口的应用,为计算机接口的实际应用打下良好基础。[1]
由于本课程具有概念抽象、知识点多、涉及的知识面广、技术更新快、实践性强,理论与实践、硬件与软件相结合等特点,加上课堂教学方式简单、枯燥,实验教学与理论教学严重脱节等弊病,使学生难以掌握该课程内容,甚至会产生厌烦情绪。因此,本课程的教与学都有一定的难度。[2-3]
为了促进学生对课程内容的学习,培养学生掌握知识和运用理论指导实践的能力,提高学生创新能力和综合素质,我们开发建立了本课程的教学网站。该网站包括新闻中心、课程资源、教师队伍、学习园地、实验平台、课程建设、在线交流、学生作品等栏目,其功能包括课前预习、课上教学、课后复习、课内实践等整个教学过程的各环节。课程网站教学不受时间与空间的限制,增大了课堂教学信息量,增加了学生自主学习功能,实现了师生在线讨论和交流,提高了学生的学习兴趣,提高了教学效率和质量。通过对本课程网络功能的进一步开发与应用,探索了新的实验教学模式[4-5]和新的师生交互方式,[6]取得了良好的教学效果。
一、网络虚拟实验室的开发与应用
“计算机硬件技术基础”是一门实践性较强的课程,学生通过实验过程,可加深对所学理论知识的理解,提高实际动手操作能力和分析、解决问题的能力,并且可以开拓学生思维,培养应用及创新能力。
1.传统的实验方法
目前该课程的普遍现状是:课时安排上重理论、轻实践,教学内容上重软件、轻硬件。其根本原因还是实验设备有限、维护困难。目前本课程的实验主要是通过硬件实验箱来完成,此方式的缺点有:灵活性差,实验箱的线路、芯片多已固定,学生只能按照固定步骤进行实验,不能灵活自由地设计实验;创新性差,实验步骤和内容难以扩展,实验个数有限,实验内容固定,难以跟随技术的发展进行更新的创新;开放性差,由于实验箱少和维护难,实验课一般需分组进行,实验保障困难,实验室的开放性受到限制;经济性差,实验箱的价格较贵,且易受损坏,维护较困难,需专人管理。此外,实验还需专门的场地,并且师生同时、同地进行实验,实验效率和设备利用率低,设备的维护和管理成本高。
2.网上虚拟实验的概念
随着Internet及网络技术的发展与应用,实验系统逐渐由传统的集中模式转变为开放性、交互性、共享性、分散性、扩展性、重复性、安全性的(网络)虚拟实验系统,虚拟实验系统能较圆满地解决传统实验的问题。虚拟实验是指可在Internet/Intranet互联网上通过软件模拟技术对真实实验的虚拟实验,它利用图像/声音、软件仿真、虚拟现实和远程控制等技术,在计算机上构建出可辅助、部分或全部替代传统实验各操作环节的相关硬、软件操作环境,实验者可以像在真实的环境中一样从异地计算机设备上完成各种实验项目,所得到的结果与本地得到的数据结果完全等价,如同现场操作实验设备一样。虚拟实验采用软件开发工具开发一系列虚拟实验课件来全真模拟实验过程,以交互式教学方法实现实验过程的教学,学生可利用网络环境完成实验系统的设计、获取实验结果、撰写实验报告等各实验环节,并同时查询相关资料,接受老师的网上答疑辅导,参与讨论实验相关专题等,明显地提高了实验效率,并减少了不必要的实验损失。
3.网上虚拟实验的特点
虚拟实验的优点有:避免真实实验或操作所带来的各种危险;降低实验成本、维护及管理成本;组建系统的效率高;具有丰富的媒体表现及交互形式;无时间和空间的限制,可在任何网络终端上进行;容易协同和共享;易激发学员学习兴趣;利于加强对学生自学能力的培养;具有灵活性,可因材施教,便于实行个性化教学,对学生实施多目标、分层次管理。但虚拟实验也有一些缺点:实验的真实感不够;不能体会在真实实验中可能出现的多种误差;难以体会在实际工程中可能出现的多种故障现象;降低了学生分析和解决实际问题的能力。实际上,虚拟实验应该侧重于基本概念、工作原理以及解决问题的方法与能力,而对于行为技能的训练则差一些,真正的技能与动手能力还必须在实际的实验情形下才能获得。因此,如果过分地依赖虚拟实验,将对培养学生解决实际问题的能力产生一定的影响。
4.网上虚拟实验的实施
虚拟实验教学只是实验教学的辅助手段,它不应该也不可能代替真正实验教学全过程。在实验教学中,可采用实际实验与虚拟实验相结合的分级教学模式。这种模式将两种实验方式有机结合在一起,并互为补充,创造了适合于实验教学的气氛和训练机会,提高了实验的效果,从而充分培养学生的实践能力。
5.本课程虚拟实验所需的软件环境
虚拟实验常采用两种方式。一种为硬软结合的虚拟实验。它通过客户端的操作,借助网络控制真实实验设备,并通过网络反馈给用户结果信息,但由于网络的延迟性,该方法多用于局域网。另一种是基于Web的虚拟实验。它通过直接利用Java虚拟机及对I/O端口读写的捕获技术或编写仿真汇编解释器,再借助Web来实现全软虚拟实验。
Proteus软件是英国Labcenter公司开发的一款仿真平台,可以进行实物仿真和印制电路板设计。Proteus软件可以对8086CPU或MCS-51单片机及相关接口芯片提供支持,还提供了示波器、信号发生器等虚拟仪表,支持汇编语言,是一个全开放性的仿真实验平台,相当于一个设备齐全的综合性实验室。因此,可借助于Proteus仿真软件构建虚拟实验室。Proteus有单机版和网络版两种选择,采用网络版配置,将只有一个USB加密狗安装在服务器上,并锁定相应的用户数,在校园网范围内的PC机都可以得到授权并进行仿真和实验,但同时在线的客户端总数不能超过已购买的总授权用户数。采用网络版的Proteus,可真正实现实验室的虚拟化、网络化以及实验室的开放。
本文采用网络版的Proteus构建了“计算机硬件技术基础”远程虚拟实验仿真系统。该系统包含下面模块功能:实验选择系统,学生可根据需要选择实验项目;虚拟实验平台,给学生提供实验操作的环境;报告生成系统,用来生成并存储学生的实验报告;教师批阅系统,教师可批阅学生实验报告,并生成学生实验成绩;帮助系统。
二、网站师生互动功能的开发与应用
师生之间的交流是教学过程中一个非常重要的环节,也是改善教学效果的有效手段。只有通过师生之间的交流,教师才能结合学生的反应来进行有针对性的教学。同样,学生也要通过与教师和其他学生的交流帮助自己更好地学习课程内容。
1.传统的交流方式
传统的交流方式一般常采用课堂上提问和课下交流手段。由于课堂教学时间有限,不可能在课堂上进行充分交流,同时,由于我国长期以来实行灌输式教育,学生又不愿意在课堂上主动提问与交流;他们一般更愿意在课下发表自己的看法,教师可在轻松的氛围下解答学生的疑惑,了解他们的意见。然而,随着学生招生人数的大量增加及学分制选课制度的普遍实施,此答疑方式受学生人数、时间和地点的制约严重,已经无法适应当前的教学需求。
2.网上互动交流方式的特点与技术
利用现代计算机网络技术的便捷、实时、共享等特点,可构建出本课程的网上答疑系统。此答疑方式的优点有:提出问题和解答问题不受时间和空间的限制,具有很强的实时性和灵活性,并且对相同的问题不必做重复解答,从而降低劳动强度,提高教学效率。
目前课程网站一般都采用E-mail、QQ、BBS、专门开发的交互软件等实现网上答疑系统,这些实现技术还不能很好地解决师生互动问题。其中:采用电子邮件E-mail的缺点是实时性差;采用QQ等即时通讯软件ICQ的缺点是信息有限且私密性差;采用电子公告板BBS的缺点是传递文字信息有限且实时差;采用IT公司专门开发的交互软件的缺点是开发成本高且维护成本也高。博客和微博是近年来新出现的交流方式,它们为师生互动提供了非常好的交流平台,便于在课程教学实践中进行交互讨论,且不受时空限制。因此,近年来,博客和微博被引入到课程的网络教学交互平台上来。其中:博客(blog)是一种通常由个人管理、不定期张贴新的文章的网站,典型的博客结合了文字、图像、其他博客或网站的链接,能够让读者以互动的方式留下意见;微博(Micro Blog,即微博客)可理解为“微型博客”或者“一句话博客”,它是一个基于用户关系的信息分享、传播以及获取平台,用户可以通过WEB、WAP以及各种客户端组建个人社区,以140字左右的文字更新信息,并实现即时分享。两者的差异在于:博客一般主要在电脑上公开发表网络的、供人阅读的日记,它可写得很长,字数没有限制,主要适合阐述一些东西;微博一般主要是在手机极为简短的网络日记,它主要是抒发一些心情,还有写一些格言警句,写一些自己的动态,一条微博最多只能写140字。
3.本课程的网上互动交流功能开发
可把博客和微博引入到本课程的网络互动教学中,借助博客和微博的互动就可把教师网上答疑指导、师生交流、生生交流、人机交流有效地整合起来,增进师生之间的感情,达到更好地辅助课堂教学的效果。本课程的网上互动交流功能有:
(1)交流讨论区。教师通过微博或博客制作一个课程专题讨论区,引导学生进行深度思考,并可在讨论中引入适当的竞争机制,鼓励学生参与和投入。答疑讨论区可采用一对一、一对多、集体讨论等多种讨论方式,针对学生提出的问题,教师应提供具体、及时、具有启发性的反馈意见,并对讨论的问题进行归纳总结和分类管理,以便学生查阅。讨论区可分为普通讨论区和专题讨论区。其中:普通讨论区主要用于生生之间、师生之间,并就相关知识点或者相关领域的话题进行讨论,一些讨论内容还可由教师或管理员整理,将较为典型、关注度高和投票数高的发言列入精华版,并在网站的首页显示;专题讨论区主要是把学生的反馈意见、作业和考试中出现的代表性问题或者本学科中前瞻性的问题等提出来,来让大家一起来讨论。
(2)作业提交与在线学习。作业提交模块可以上传学生的文档作业,教师可以批量下载作业,并在评分后再将成绩上传供学生查看。在线学习模块可记录学生学过的知识、作业完成状况、考试状况、互动讨论中的发言状况及其认可度等学习状态,学生可随时随地查获自己学习效果,这非常有利于学生调整自己的学习状态,随时向其他学生或教师寻求帮助。
(3)资源共享。资源共享模块包含主站资源模块和论坛资源模块两部分。其中:主站资源模块仅管理员有权限在此资源,它主要一些PPT和Word文件;所有注册用户均可通过论坛资源模块上传附件,通过附件上传功能可共享学习资源,上传可采用flash 机制,并支持批量上传。学生可在资源库中获取其感兴趣的资料,并可把资源上传,实现资源共享。
(4)教学评价。教学评价应是双向的,它包括教师对学生学习的评价和学生对教师教学的评价。通过对教学形式、教学效果、教学设计等教学多环节的网上问卷调查,积极鼓励学生多提意见和建设,参与到本课程建设中来,教师根据学生的网络反馈意见,对课程进行相应的调整和优化,并持续地对教改效果进行跟踪,从而不断丰富教改的成果。
三、结束语
本文开发建立了“计算机硬件技术基础”课程教学网站,探索了新的实验教学模式和师生交互方式,取得了良好的教学效果。课程改革是一个循序渐进、永无止境的过程,应不断更新和完善教学内容,改进教学方法,将教学改革推向一个新的台阶。
参考文献:
[1]程启明,黄云峰.计算机硬件技术[M].北京:中国电力出版社,
2012.
[2]王昊.“微机原理与接口技术”教学改革探索与实践[J].中国电力教育,2012,(31):84-85.
[3]张兰红,陆广平,周云龙.“微机原理与接口技术”课程教学的探索与实践[J].电气电子教学学报,2008,30(5):93-95.
[4]陈越,顾晖,梁惺彦.Proteus 虚拟仿真在微机原理教学中的应用[J].电子技术应用,2012,38(1):106-108.
【关键词】网络命令 计算机网络工程 应用
计算机网络工程中能够和专门网络测试设备相结合来实施网络监测,由于现阶段的网络性能方面还需要进一步优化,所以就要能够通过网络命令对网络的安全以及信息的快速传递进行有效促进,这样就能够对计算机网络工程的发展得到进一步推动。在这一背景下加强对计算机网络工程的网络命令应用理论研究就有着实质性意义。
1 计算机网络工程发展现状以及网络命令分析
1.1 计算机网络工程发展现状分析
计算机网络主要品是对信息传播以及共享实现的,所以就需要信息技术和计算机技术能够得到有效融合,在黑客技术的不断发展下,计算机网络工程的安全问题就愈来愈突出,为能够确保计算机网络自身的安全性和稳定性,就要能够在计算机网络设计过程中对信息的保密性以及共享性作为基础,从而将网络的整体安全性得到有效保证。在具体的策略实施过程中,以往的性能测试是通过专门网络测试仪,而这些仪器是在专业的网络公司才能具备,其他方面应用就相对比较少,所以在测试过程中就存在着一定的局限性。专业网络管理员在对网络安全测试过程中比较常用的就是网络命令操作实施测试,常用的是系统自带的Ping命令,对这一网络命令得以充分利用就能够对没有计算机网络专业测试器资源问题得到解决,在网络性能的分析上就比较有效。
1.2 网络命令内涵分析
网络命令在计算机网络工程中属于网络实用工具,主要是在windows系统中进行运行,对网络的安全性进行保障。通过对网络命令的有效应用就能够对计算机网络性能以及网络故障及时的检测,为保障网络的安全提供了有利条件,在网络命令实际应用过程中,按照缺省设置系统运行的ping命令发送四个icmp回送请求,每个请求有32字节数据,一切正常的话就能够得到4个回送应答。Ping命令能够以毫秒作为单位来对回送请求到返回回送应答间的时间量得到显示,在正常情况下在使用这一命令查找问题的时候需要使用多个命令,如果在运行上正确就能够相信基本连通性以及配置参数的正常。一旦发生了命令运行故障就能够指明问题所在,为故障的解决提供了有利条件。
2 计算机网络工程中网络命令的应用探究
2.1 计算机网路工程网络命令安全分析
计算机网络安全是计算机网络工程当中比较重要的环节,并对网络性能也有着比较大的影响,计算机系统是比较复杂和系统的长期工程,所以这就需要充分重视。以往的计算机网络工程在专业测试检验中就能发现诸多不足,专业测试检验就要能够有专业化的设备才能够完成。在比较常见的系统中就会有ping命令,对其得到科学的应用能够在计算机软件资源的识别以及硬件资源维护层面有着积极的作用发挥,对计算机网络的故障解决也比较有利。对于当前的网络发展中,网络安全问题已经比较突出,所以要能在解决这一问题上通过多种措施加以实施,尤其在政策和法律层面要能完善化,这样才能真正保障计算机网络工程的进一步发展。
2.2 计算机网络工程中网络命令应用探究
将网络命令在计算机网络工程中加以应用要能从多方面考虑,ping命令是使用信息发送以及响应请求信息包的应用,在网络技术人员的操作下能够像特定主机加以发送请求,这样主机和路由器响应后就能实现联动,从而达到对网络的流畅性得到有效测试。将ping命令对计算机网络的连接性测试过程中,ping命令被检测计算机IP地址,然后结合检测所获数据实施详细分析,倘若数据上显示的是128就能够说明在网络配置上是正确的。而在运行的对话框当中输入网关的地址所得结果如果是266就说明通信是正常的。
然后将ping命令在对运行的速度进行测试过程中,通过计算机系统当中的一些选项来向被检测计算机网络进行发送不同容量的数据,然后结合数据的往返间隔时间对目标主机的网络速度进行检测,由于在网络体系中的传递速度比较快,就能凭借着ping命令对用户的访问站点到达情况进行检测,如果出现了网线不通以及配置上存在着损坏的问题,在网络延时命令成功执行在网络上出现了阻碍就能够确定是网络配置存在着问题。
除此之外,在Arp命令方面的应用也比较突出,这是TCP/IP的分属协议,这一命令通过网络的流通作用能够对网卡物理地址进行截获,这是主机命令的Arp,在得到了请求之后就能够直接性的传输到主机中,在反馈得出的信息比较多样,对于一些有着重要作用的IP地址就会被记录,通过时刻查询就能够对硬件地址数据的构成情况得到明确化。另外,在SOCK命令方面是开发命令,这一编程技术的使用要求比较高,并且在难度上也比较大,所以网络命令工作人员就要能够在专业知识上得以全面的掌握。这一命令在接口后隐藏着比较复杂化的设计模式,在C/S模式作用下就能够和接口形成监听的效果,这样即便是网络存在着阻塞情况也能对客户端的连接正常进行。
3 结语
总而言之,对于当前的计算机技术的不断发展背景下,网络命令在网络工程中的应用也愈来愈重要,由于计算机网络工程自身的复杂性等,是对计算机网络技术专业人员的要求有着提升,只有不断的强化专业技术才能够对网络命令的应用顺利实施,此次主要从计算机网络工程发展现状以及网络命令的应用等层面进行的理论研究,希望能够对实际的网络安全起到一定促进作用。
参考文献
[1]黄涵石.计算机网络工程安全问题及其对策探讨[J].信息通信,2015(10).
[2]乔亮,肖明华,李琳.计算机网络工程安全问题及其对策[J].科技展望, 2014(22).
[3]李翠茹.计算机网络工程安全问题及其对策[J].数字技术与应用,2015(05).
[4]谢延华,徐小亚.计算机网络工程的安全问题及其对策[J].计算机光盘软件与应用,2014(01).
作者简介
孙作伟(1993-),男,山东省枣庄市人。现为曲阜师范大学信息科学与工程学院大学本科在读学生。研究方向为计算机网络工程。
网络工程专业课程
线性代数、概率论、电路分析基础、电子电路基础、数字电路基础、电子线路CAD 、电子技术实验、电子技术课题设计、离散数学、汇编语言程序设计、计算机组成原理与系统结构、单片机原理、接口技术、操作系统原理、数据结构、面向对象程序设计、计算机网络、现代通信技术、数据库系统原理、计算机图形学、编译原理、科技英语、 网络设备、综合布线技术、网络的组建与设计、计算机安全技术等 。
网络工程专业就业方向
本专业学生毕业后可在国家机关、科研机构、学校、工厂等企事业单位从事计算机应用软件及网络技术的研究、设计、制造、运营、开发及系统维护和教学、科研等工作。
从事行业:
毕业后主要在新能源、互联网、计算机软件等行业工作,大致如下:
1 新能源;
2 互联网/电子商务;
3 计算机软件;
4 计算机服务(系统、数据服务、维修);
5 电子技术/半导体/集成电路。
从事岗位:
毕业后主要从事网络工程师、运维工程师、网络管理员等工作,大致如下:
1 网络工程师;
2 运维工程师;
3 网络管理员;
4 系统运维工程师;
5 网络运维工程师。
拓展阅读:网络工程专业培养目标
【关键词】计算机网络技术专业;人才培养方案;项目化
在信息化的进程中,计算机网络承担了越来越重要的任务,必须培养在生产、管理、服务一线培养具有良好职业道德、专业知识素养和职业能力的高素质技能型人才。倡导“以学生为中心”,以工作过程项目化[1]为手段的“工学结合”教学模式,在教学内容和课程体系安排上实现与岗位能力的无缝对接,将岗位职业能力融入课程建设中,实行“教、学、做”一体,提升学生的职业能力,这其中的关键便是专业人才培养方案的制定与建设。
一、计算机网络技术专业人才培养目标
计算机网络技术专业的培养目标是培养德、智、体、美全面发展,具有良好的职业道德和创新精神,熟悉计算机网络基础知识,掌握计算机及网络设备的售前与售后技术支持、网络工程的设计与施工、网络安全管理与维护、网络应用开发等技能,在企事业单位IT领域中从事网络组建、网络安全与管理、网络服务应用等方面的工作,有可持续发展能力的高端技能型专门人才。
该专业的岗位工作任务是以专业岗位的职业能力和职业素质培养为主线,以市场需求为起点,通过对网络技术领域的职业岗位分布、市场需求、岗位工作任务及职业能力等内容开展调研工作,确定如下4个核心工作岗位,并对岗位的工作任务及工作内容进行了分析:1、岗位1是网络构建工程师,工作任务是网络构建项目招投标、制定网络规划设计方案、网络工程项目实施、网络性能测试、网络巡查、故障排查、提交竣工文档并交付使用、网络工程监理。 2、岗位2是网络管理工程师,工作任务是网络IP地址的规划、分配和管理、网络服务器的架设及日常管理维护工作、网络故障处理、网络协议分析与监测、网络系统的入侵检测、安全设置与病毒防范。3、岗位3是网站设计管理工程师,工作任务是网站整体规划、网页制作、后台编程及数据库应用、网站管理、网站测试、安全防范及技术服务。4、岗位4是网络技术支持工程师,工作任务是制定网络解决方案、网络产品营销、网络应用项目或产品的售后技术支持、工程监理、工程项目验收、受理用户故障咨询、提供技术服务。
二、职业资格证书
按照教育部关于高等职业学院学生双证制[2]的要求,学校在校期间在取得毕业证书的同时还需要获得相关专业职业资格证书。按照岗位职业能力与企业实际需求对接的目标,结合各学院现有的网络实验设备,本专业学生需要获得如下证书的其中一项,即:人力资源和社会保障部部的网络工程师、全国计算机等级四级网络工程师、CCNA网络工程师、RCNA网络工程师、H3CNE网络工程师。
三、课程体系与核心课程
1、建设思路
通过对计算机网络技术专业人才相关岗位群及任职要求的分析,与网络相关企业共同开展专业及课程体系的建设,与企业共同总结岗位的行动领域为网络系统集成、网络安全管理、软硬件实施与维护。围绕网络工程师岗位,以企业信息化基础设施的建设、管理与维护为核心,构建网络系统集成。网络安全管理和网络应用开发岗位采用“三线”并重的计算机网络技术专业课程体系,对应的三个岗位群分别为建网、管网、用网。
(1)岗位、能力、课程
校企双方共同以岗位的职业能力和职业素质培养为主线,根据专业培养目标,以市场需求为起点,以职业岗位群职责、工作任务、工作流程分析为依据,实现专业课程的开发与教学设计的创新。通过对工作岗位的分析,建立基于工作过程化的行动领域课程体系,使理论知识与实践技能互相渗透、密切结合,成为统一的课程体系。
(2)理论与实践教学一体化
专业课程采用工作过程导向化的课程教学理念,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为工作任务为中心,以实践为主线来组织课程内容并开展教学,实现专业课程与实践教学的一体化。将网络技术的系统理论知识根据工作任务的需要分散到每个学习情境(项目)中,学生在完成具体学习情境的过程中来构建相关理论知识。课程设计的总体方案是对职业岗位的工作内容、工作过程、工作环境和评价方案加以分析提炼,按照学生的认知规律加以加工整理,构建课程学习情境。在每个学习情境中,学生都以完成工作任务的行动来获得计算机网络的知识和技能,同时获得职业能力,进而实现提高教学质量和高技能人才的培养质量。
计算机网络技术专业项目化人才培养方案建设,明确了培养目标,提升了培养质量。通过对计算机网络技术专业岗位的分析(即网络工程师等岗位群),归纳学生需要具备的能力,将这些能力所涉及的知识点与内容转化为项目化课程。实践证明,岗位能力是培养人才的核心,最终的落实点是课程,将教学内容与岗位能力的结合,开发项目化课程体系是深化和提升网络技术专业教学改革的必由之路。
参考文献:
关键词:应用型本科专业;计算机网络;教学方案;教学目标;知识模块
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)08-1857-02
Research of Teaching Project on "Computer Network" for Application Type Undergraduate
CUI Yan-rong
(School of Computer and Science, Yangtze University, Jinzhou 434023, China)
Abstract: With the rapid development of the Internet, computer network technology is widely used in all walks of life, as the core curriculum of the science and technology of computer and the network engineering, "computer network" has different teaching plan under different talents cultivation mode. In view of the application type undergraduate talents cultivation model, the module of knowledge, the course orientation, teaching goal, content organization are studied for the "computer network", after many years of teaching practice, the method is feasible, has achieved good results in teaching.
Key words: application type undergraduate; computer network; teaching plan; teaching aim; knowledge module
《计算机网络》是计算机科学与技术、网络工程专业的专业核心课程,它主要讲述计算机网络的发展历史、基本概念、体系结构、基本原理与技术。在计算机科学专业,特别是网络工程专业课程体系中起到重要的理论支撑作用。本文针对应用型本科专业人才培养模式,分析计算机网络在专业课程体系中的定位,研究计算机网络的知识模块、教学目标、教学内容和考核方法,形成一套适合应用型本科专业的教学方案。
1《计算机网络》在专业课程体系中的定位
作为计算机科学的专业核心课程,《计算机网络》为计算机科学与技术专业、网络工程专业的后续课程提供支撑。以我校网络工程专业为例,与《计算机网络》密切相关的必修课程就有网络工程、网络管理、TCP/IP协议分析、密码学、网络安全等专业基础课和专业核心课程,也有象电子商务、无线网络、组网技术IPv6技术与应用等专业选修课程,可以说计算机网络是网络工程专业课程群的核心,在专业课程体系中起着至关重要的作用。
2《计算机网络》的知识模块及教学目标
2.1知识模块
《计算机网络》的知识模块[1-3]有计算机网络的基本概念,计算机网络体系结构,计算机网络的物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层的主要功能与技术等核心知识模块,以及网络管理、网络安全、无线网络等相关知识模块,每个知识模块由一组互相关联的知识点组成。
基本概念主要包括因特网的组成、计算机网络的性能;体系结构主要描述了OSI的七层体系结构、TCP/IP的四层体系结构和常用的五层体系结构。
物理层的任务是透明地传送比特流,它包含数据通信的基础知识、物理层下面的传输媒体信道复用技术和数字传输系统等。
数据链路层定义相邻两个结点之间的数据传输协议,它包括使用点对点信道的数据链路层、使用广播信道的数据链路层、使用广播信道的以太网、扩展的以太网和高速以太网等。
网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务,它包括网际协议IP、划分子网和构造超网、网际控制报文协议ICMP、因特网的路由选择协议、IP多播和虚拟专用网和网络地址转换NAT。
运输层的任务是负责向两个主机中进程之间的通信提供服务,它包括用户数据报协议UDP、传输控制协议TCP、TCP的流量控制、TCP的拥塞控制和TCP的运输连接管理。
应用层直接为用户的应用进程提供服务,它包括域名系统DNS、文件传输协议、远程终端协议TELNET、万维网WWW,电子邮件、动态主机配置协议DHCP,简单网络管理协议SNMP等。
2.2教学目标
同一门课程,不同的人才培养模式其教学目标也不相同,应用型本科专业计算机网络
的教学目标分为两方面:理论知识水平目标、实践能力培养目标。
理论知识水平目标:掌握计算机网络的基本概念、体系结构、分层的思想以及各层的数据传输原理与协议。重点掌握网络层IP协议、路由协议、运输层的UPD、TCP协议以及与这些协议相关的各类技术。
实践能力培养目标:通过计算机网络实验课和课程设计以及课外作业,掌握双机互联技术、VLAN划分技术、网络互联技术、IIS配置、FTP配置、IP地址规划和网站开发等实用技术。
3《计算机网络》的教学内容及考核方式
同一门课程,不同的人才培养模式其教学内容和考核方式也不相同,应用型本科专业计算机网络的教学内容和考核方式如下:
3.1教学内容
根据应用型本科专业的特点,选取如下的内容进行教学,并以64学时为例,其中理论为52学时、实验为12学时,理论教学内容如表1。
表1理论教学内容与学时分配
实验教学学时为12,计划了三个实验,分别是双机互联(2学时)、VLAN划分(4学时)、网络互联(6学时)
3.2考核方式
课程考核方式为平时成绩和课程结业考试成绩两部分。总评成绩=平时成绩*20%+结业成绩*80%。平时成绩包括出勤情况、作业、小测验、课堂回答问题情况,(实验单独计算成绩,不记入平时成绩)。结业考试试卷分别从能力层次和题型上做如下设计:
从能力考查方面分三个层次:
1)基础知识的考查:掌握基本概念、原理、协议和应用,分值比例为60%;
2)知识的综合应用能力考查,分值比例为20%;
3)应用知识解决实际问题能力考查,分值比例为20%。
从题型上可以设计成以下几个题型:
1)选择题,分值比例为30%;
2)填空题,分值比例为20%;
3)计算题,分值比例为15%;
4)综合题,分值比例为20%;
5)设计题,分值比例为15%。
4结束语
计算机科学人才培养目标可以分为科学型、工程型和应用型,针对应用型计算机本科专业人才培养模式,分析了《计算机网络》在专业课程体系中的定位,结合《计算机网络》的知识模块,从教学目标、教学内容和考核方式等方面制定了一套可行的教学方案,并在实践中取得了好的教学效果。
参考文献:
[1]谢希仁.计算机网络[M].5版.北京:电子工业出版社,2009.1.
[关键词]计算机网络;信息化水平;网络数据库
中图分类号:TP393.07 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)13-0089-01
前言
计算机网络工程全面信息化管理对数据的管理是动态的,还可以对数据实施实时的控制和追踪,进行各类动态便捷的管理,可以对数据进行增删改查等操作。运用网络工程全面信息化管理可以增进与外界环境的交流,打破自身资源有限的劣势,充分利用外界的各项资源,使企业实现全面的数字化管理,减少人工的管理,令管理更加便捷有效。
一、计算机网络工程全面信息化管理综述
在社会经济快速发展和计算机应用技术不断提升的背景下,计算机网络工程全面信息化管理是适应社会发展需求的必然趋势,同时也是提升我国经济发展水平的重要动力。全面信息化管理技术主要利用信息化管理软件通过工程项目的实施,以网络为信息传播媒介,最终实现对信息数据的采集、整合、分析、应用和存储等。在企业的生存与发展中,信息化管理技术发挥着不可替代的作用,极大地提升了企业的管理水平和管理效率,是企业提升市场竞争力的主要手段。全面信息化管理促进了信息收集和应用速度的提升,是实现对数据信息进行有效、科学、系统管理的重要物质基础Ⅲ。在实际的应用操作过程中,该技术分为若干复杂环节,所涉及的范围较为广泛,需要实现对数据的高速和有效的分析和整理。
二、计算机网络工程全面信息化管理的重要性
1、全面共享企业信息资源
随着社会经济的快速发展和进步,计算机技术在全球范围内都得到了广泛的推广,使用互联网能够实现对企业各个项目之间信息化的管理和控制,从而实现企业工程系统和外部动态之间的联系,为使用者提供一个更加全面完善的信息,为资源的共享和利用提供相对便利的条件,互联网技术打破了传统的企业项目工程管理在空间和实践上的束缚,实现了企业项目之间对于信息的快速收集和应用,方便了企业的管理和应用。
2、为决策提供科学现实依据
项目工程发展的过程中会涉及到多方面的信息和资源,在对这些资源进行整合的过程中会消耗大量的时间和精力,在这种情况下,如果仍然使用传统的方式来对数据和信息进行处理,就会带来很多不必要的麻烦,为企业的信息安全的使用留下隐患。但是项目工程全面信息化的管理能够有效减少和控制安全隐患的产生和发展,提高项目工程对于信息处理效率和安全性。
3、提高工作效率
项目工程的运行通常都是在一定发展规律下进行的,项目工程获得信息会随着时间的提高而不断的增多,计算机网络工程全面信息化的管理能够对这些不断增长的信息内容进行处理和分析,从而实现信息使用和处理的科学化管理,为企业内部各个项目的合作和沟通提供良好的基础支持,为企业的发展和进步创造良好的环境。
三、当前加强网络工程全面信息化管理的几个重要措施
1、提高基础设施的配备
计算机网络全面信息化管理离不开计算机网络,这就需要在基础设施的配备上,首先需要配备计算机,计算机是计算机网络全面信息化管理的媒介,网络是计算机网络全面信息化管理的平台,在网络平台上,企业或者项目可以在网上进行资源共享,提高信息交流的效率,同时保障信息的质量以及安全。算机网络全面信息化管理通过计算机网络的联系还可以在内部实现交流,因此,配备完善的基础设施对于企业或者项目的发展具有重要的意义。
2、扁平化组织结构,制定规范的行业标准
企业传统的组织结构多为金字塔型,在这种组织结构下,企业内部的信息交流和传递效率十分低下,对信息的处理分析不够充分和科学,严重阻碍着企业的正常运行。因此,企业应优化改革组织结构,扁平化组织结构,实现企业内部信息的快速传递和交流,优化企业内部的资源配置,实现资源的有效、充分共享。扁平化组织能够要求企业以永久性的专业化机构为基础,根据项目组织的临时性以及全面综合的管理机构为依托,实施项目管理的高效运行。目前我国的信息化管理中缺乏规范的管理标准,各企业的项目管理之间各自为政,缺乏有效的沟通和交流,严重制约着工程项目的有效运行,因此自动完善统一的管理标准是当前形势下的必行之策,各企业间应建立统一完善的软件管理体系,保持系统间的良性竞争,维持网络环境的有序和安全运行。
3、做好网络管理维护
在网络管理环节中,为了提升数据库维护效益,进行审计追踪方案的健全是必要的,这样保障了网络数据安全性的提升。所谓的审计追踪就是进行用户行为的追踪,进行操作模块的积极记录,从而满足管理员的日常工作需要,通过对该模块的应用,可以解决一些常见的数据库入侵事件,提升了数据库的整体安全性。根据审计日志文件,管理员可以非常清楚地重现网络数据库中出现的任何状况,一旦出现安全问题,管理员可以十分快速地找出存在非法存取数据的操作人员,进而追查相关人的责任。通过利用审计追踪和攻击检测技术,对发现网络数据库安全方面的弱点和漏洞也有十分明显的效果。
4、提高从业人员的信息化意识
从业人员自身的信息化意识直接影响到信息化工程的应用效果,所以应该加强对相关工作人员的教育,培养起网络技术素养,这也是实现信息化管理的重要基础。现阶段,我国相关行业的工作人员自身信息化观念较为必然,所以需要加大宣传力度,通过定期的教育与宣传来使其明确信息化的优势,并通过实际工程运用的方式来证明计算机网络工程全面信息化管理的优势,明确其优化信息资源配置、降低风险与消耗以及提高工作效率与企业经济效益的特点。
四、网络工程全面信息化管理的发展展望
随着网络技术的不断发展,网络安全方面的研究开发也会不断深化,工程项目信息管理系统的数据安全性也会不断加强,为其安全高效地发挥作用提供保障。
基于计算机网络技术的工程项目全面信息化管理系统使用功能进一步加强,如在线视频监控、在线视频会议等功能将不断地被加入到系统中,远程管理控制得以实现。
工程项目信息化管理系统的建设开发将形成自己的行业标准,如统一的网络标准平台、统一数据库标准平台、统一系统开发标准的要求等,进而使不同信息管理系统交换性不断加强,实现信息无边界的标准化共享。
PM-ASP模式将是工程项目信息化管理的未来趋势,网络经济的不断发展与社会分工的日益细化,将促使专业的工程项目信息管理服务供应商产生,从而大大降低工程项目信息管理的管理成本,更好地发挥信息作用。
五、结语
综上,计算机网络全面信息化管理可以使项目或者企业更好的适应激烈的竞争环境,为企业的发展提供可靠的依据,为企业的正常运转提供数据保障。应加强各方面的管理和协调,保障全面信息化管理技术的快速发展,充分发挥该信息化管理的效能,提升我国经济发展水平。
参考文献
【关键词】计算机网络 项目 实训 调查问卷
随着社会经济的高速发展,人才需求日益增长,同时对人才的要求也发生了变化,综合性的高素质人才越来越受亲乃,作为培养高素质人才的主力军职业院校也受到严峻的挑战,培养既懂理论又懂技术的高素质人才是职业院校的核心任务。下面以网络专业为例,谈谈职业院校实训课的教学。
计算机网络实训课程应以理论为指导,以能力为本位,结合计算机网络技术岗位的职业素养和职业技能的要求开开展实训课程,实训的项目可以来自生活中的工程项目,应紧扣岗位的需求来开展实训。以学生为中心,教师为辅导来开展教学。培养学生既懂理论又懂技术, 提高学生就业的竞争能力。
通过对市场的问卷调查,个别座谈,及毕业生的跟踪情况统计,从调查的结果来看,企事业单位对网络人才的需求量是越来越大,一般的小企业都会要两个左右的网络维护人员,而大的企业需求量就更大的,有的公司成百上千。而公司的网络管理员的能力要求是能维护好公司网络的正常运行,能迅速解决公司的网络故障问题。而一些专门网络技术公司则要求就更高了,比如:要求员工能开发网站,系统运维,网络安全服务,网络工程技术等。当然也有些销售型的公司,要求学生既要熟悉网络产品,还要懂得营销知识。
在了解了市场需求的基础上,分析计算机网络技术专业所需的职业素养和职业技术具体如下:计算机网络技术专业的学生在毕业前必须具备以下的能力,网站建设能力、交换机和路由器的安装调试能力、综合布线、网络工程、网络故障的检测与排除、通信终端系统的设计、具备中小型网络的用网、管网、建网能力。具有崇高的职业道德素质。
计算机的网络教学中应以行动教学的理念为依据,以培养计算机网络专业的职业情景的行动能力为目标,合理地运用情境教学,案例教学,项目教学法,任务驱动法,成果展示等手段。从任务到项目实施,评估,检查反馈。充分发挥学生的认识问题,解决问题的能力。培养学生的自主学习能力。注重学生的职业综合能力培养。
计算机网络专业的课程设置,紧密结合网络专业的职业需求,为提高教学质量,在实践的环境中巧妙的运用实际工程中的项目,可以把课堂融入到企业。让学生真正体验到现在的学习环境就是以后的工作环境。
计算机网络技术专业项目实训课程由综合布线、服务器配置、网站开发、网络工程、网络管理、路由与交换配置、故障测试与排除、系统集成等课程组成。
根据计算机网络技术项目实训课程的分配及学时的安排,计算机网络技术实训课程采 取分组实训,这样有利于培养学生的团队合作能力,实训过程组织如下:
一、实训前准备
实训前主要对学生进行网络设备的介绍与演示,以及注意事项的强调,安全事故与职业素养的教育,主要实训内容包括计算机网络设备路由器、交换机、服务器、防火墙、综合布线设备、备线架等介绍。团队精神与企业内部沟通技巧、职业素质与规划分析。把全班学生分成几个小组。
二、项目实践
本阶段是重点阶段,重点培养学生的综合项项的实践职业技能,学生能对整个项目进行全局把握,从项目的招投标,项目的需求分析,项目的实施、项目收尾验收以及工作结报的书写等。学生在此阶段能熟练地掌握计算机网络技术的各种相关的技能。主要进行基本功能模块的实际操作与训练, 主要实训内容包括: 综合布线、网络配置与管理、网站开发与建设、局域网的组建、无线局域网组建等,采用实践操作的方式, 考评方式采用操作测试和操作结果记录。互评与自评相结合的方式。
三、项目实训结项与考核
本阶段主要进行项目实训结项和考核,每个小组的组长对本小组的项目实践情况进行总结,并提交总结报告。老师进行评价对每对的实训的情况,根据每组的报告总结,进行点评,并给出指导意见。学生在此阶段可以进行经验交流等, 主要采用讲评与讨论的方式, 考评方式采用项目设计所有文档。
关键词:网络工程;教学改革;专业定位;培养方案;教材建设;实践教学体系
随着计算机技术和通信技术的迅速发展,计算机网络技术的应用成为衡量21世纪综合国力的重要因素之一。近年来,网络技术发展速度很快,应用范围越来越广,使得国内对具有一定专业基础和良好应用技能的网络专业人才的需求剧增[1]。国家教育部于2002年设立了目录外专业――网络工程。作为中国西部培养通信和信息专业人才的一所重点高校,西安邮电学院于2002年申请开设网络工程专业,并于2003年3月作为西部第一批申请该专业的高校获得批准开始招生,目前已有三届毕业生。由于几年前国内网络工程专业在专业定位、培养模式、教学体系、课程设置乃至教材建设等方面均不成熟,对于人才培养工作的实施无从参考[2],因此,为保证人才培养质量,适应快速发展的信息产业对人才的需求,我们近几年一直坚持网络工程专业人才的教学改革与实践,这也是教育部《面向21世纪教育教学内容和课程体系改革》的要求。
1改革与实践的主要内容
网络工程专业是一个实践性很强的专业,网络工程专业的学生需要经过系统的理论学习和大量的实践训练,才能成为符合社会和企业需求的合格人才。在与兄弟院校相关专家进行讨论后,结合我校办学思想,我们对网络工程专业人才的培养工作进行了一系列研究、改革与实践[3],取得了很大的成效,积累了宝贵的经验。
1.1针对专业特点,确立专业定位与培养目标,紧扣高素质应用型人才培养的主旨
遵循我校“基础牢固、支柱坚实、加强实践、增强适应性”的原则和“培养高素质应用人才”的指导思想,我们将网络工程专业的人才培养目标定位为:培养德、智、体全面发展,具有系统的网络工程专业所需的计算机科学基础理论和专业理论知识,具有较强专业实践能力和较高的综合素质,具有较强创新能力,适应21世纪经济建设和信息产业发展需要的高级应用型人才[4]。
网络工程专业人才培养模式始终坚持以党的教育方针为指导,坚持基础牢固、支柱坚实、专业灵活的原则,坚持知识传授、能力培养、素质教育的协调统一,坚持理论联系实际、强化实践教学,最终能够培养适应21世纪经济建设和信息产业发展需要的高级应用型人才。
网络工程专业的本科毕业生能够在网络技术、计算机和通信工程等领域具有一定的应用研究、科技开发、科技管理以及分析解决实际问题的能力,胜任信息技术行业的网络产品和网络系统的设计开发和管理工作,胜任科研部门、大中专院校的科学研究和教学工作,也可以继续攻读本学科及相关学科的硕士学位。
1.2建立理论教学、抽象能力训练及工程设计实践训练有机结合的培养方案及课程体系,体现“厚基础、宽专业、重实践、强能力、高素质”的指导思想
网络工程是一个理论与实践紧密结合的专业,一方面需要注重通信、计算机、信息类基础课程的教学,使学生奠定坚实的理论基础;另一方面需要通过大量的实际操作培养学生的动手能力。
我们尝试将理论教学、抽象能力训练及工程设计实践训练作为一个有机整体来构架和改革网络工程专业的培养方案[5]和课程体系[6],做到基础教学与专业教学紧密结合,专业教学与社会需求紧密联系。
本专业培养方案中,课内安排2 592学时,划分到院公共基础课(1 168学时,占总学时45.1%),学科基础课(688学时,占总学时26.5%)和专业课(736学时,占总学时28.4%)3个平台。
根据新的培养模式与方案,整体优化了网络工程专业课程体系(如表1所示),重点体现“厚基础、宽专业、重实践、强能力、高素质”的思想,在专业基础课程安排,专业课程设置等方面都作了精心设计。4年课内总学分200学分,必修课与选修课比例约为7∶3。
1.3积极跟进专业课程建设,建立丰富的专业课程资源库
和其他拥有本专业的高校一样,本科阶段网络工程的专业课程属于全新课程,基本上没有现成的、成熟的专业课程体系可供学习参考。在课程体系设置上,我们适当借鉴研究生阶段网络工程专业方向相关课程,以通信原理、计算机网络等课程为基础,在基础理论研究、工程系统设计和软件系统开发3个方面开设专业课程。
同时在教学内容和教学方法上进行改革,积极跟进相关专业课程建设工作。通过组织专家研讨,对各门课程教学内容进行整体规划,在构建全面合理的知识体系基础上,调整课程间的衔接,完成了相关理论及实践课程的教学环节设计及大纲编写工作。
由于本专业多数课程教学内容理论抽象,如网络协议实体的交互过程、网络状态的动态变化等,用传统的“口授+粉笔+教科书”的教学方法很难清楚地表达这些概念。为改善授课效果,加强形象化思维,我们在专业课程教学中全部采用多媒体教学形式。通过课程建设,开发了专业课程的多媒体课件,以形象的动画展示抽象的理论,不仅能够使学生容易接受,而且寓教于乐,提高学生的学习兴趣。学生在不知不觉中自然地接受知识,轻松地掌握基本技能。其中,计算机网络多媒体课件荣获全国第五届多媒体课件大赛高教组优秀奖,具有如下特点:
1) 内容全面准确。课件以高等院校本科网络工程专业计算机网络课程教学大纲为依据,几乎涵盖了大纲中所有主要内容,准确地阐述了相关知识,避免了那些错误的、易引起歧义的论述。课件除了可以作为教师课堂教学很好的辅助工具,还可以作为学生自学的参考资料。
2) 表述生动形象。针对一些语言文字不易表达的内容,该课件以详尽的动画形式使它们形象化和浅显化,提高学生的学习兴趣。课件包含30多处动画,部分动画配有语音讲解。
3) 画面简洁明快。可以使学习者拥有愉悦的心理状态,更有利于对知识的理解和接受。同时,又防止画面过于华丽、喧宾夺主,避免学习者把过多的注意力集中到画面而忽视了对内容的理解。
1.4针对专业新、教材缺的情况,积极推进教材建设
由于专业新,国家对专业教材特别是实验教材建设还不到位[7]。我们在参考国内外大学实施的教学内容基础上,在教学中优先积极选用国内外优秀教材,同时通过与兄弟院校合作,针对我校的教学环境,编写并公开出版了《计算机网络技术导论》、《计算机组网实验教程》和《网络安全与管理实验教程》3部教材,共136万字。满足了计算机网络导论、计算机网络、网络安全技术、网络管理技术等多门课程的教学需求,尤其是实践教学的需求。
1.4.1理论教材
《计算机网络技术导论》编写前已明确了对应计算机网络导论课程在网络专业课程体系中的地位,认真考虑了它与后继所有专业课程间的联系。该教材具有如下特点:
1) 筛选合理的知识点。
通过分析本科网络工程专业的课程体系、后继课程知识点的覆盖范围及目前技术发展方向,反复推敲比较,排除了不符合低年级学生认知能力的内容,确定了符合现阶段教学要求和学生接受能力的知识范围,并突出重点所在。
2) 注重学生学习兴趣的培养。
开设计算机网络导论课程,旨在让学生在掌握基本原理的基础上获得基本的网络操作技能,能独立解决一些常见的简单网络技术问题,能较早地突出网络工程专业学生的专业优势,而这对于培养学生的专业兴趣十分有利。所以,本教材在讲解基本原理的同时,结合实际应用,描述详细,通俗易懂,在一定程度上能够激发学生课后自学兴趣。
3) 考虑对后继专业课程的帮助。
计算机网络导论是计算机网络的先行课程,同时也是计算机网络课程的有力补充。计算机网络课程的原理部分厚重,且实验内容不包括基础实验部分,多为应用类或综合性实验,有一定难度。而本教材涉及的内容基本涵盖了基础实验部分,再配合《计算机组网实验教程》的基础内容,能为学生奠定较好的初级实践基础,这对后继课程的原理引入和后继实验的开展十分有利。
1.4.2实践教材
《计算机组网实验教程》教材以实际操作为着眼点,覆盖了计算机网络导论、计算机网络等课程中涉及的大部分实验内容,具有较完整的实验体系。从简单到复杂,逐步介绍了各类实验,可以分为3个层次:基础实验、应用实验、综合性实验。基础实验部分可以作为网络基础课程课内实验,应用实验部分可作为网络原理课程课内实验,综合性实验可作为集中实践环节的实验。教材满足了教学中不同层次的实验需求。具有如下特点:
1) 内容编排合理。基础实验、应用实验和综合性实验3个部分的内容编排均遵循由易到难,由浅入深,环环相扣的原则,让学生在不同的学习阶段逐步巩固和加强实践技能。
2) 理论与实践紧密结合。概括地介绍每个实验涉及的理论知识,为学生动手实验做好理论知识回顾及必要的理论补充。
3) 可操作性强。所有内容以实验操作为指导,步骤清晰,图文并茂。教师可以在实验前做简单讲解,或让学生做简单预习,学生便能根据实验步骤完成实验内容,并通过分析实验结果加强对相关理论的理解,活学活用。
4) 实用性强。实验项目设计符合网络技术应用的主流趋势,具有典型性,建立的实验原型有助于学生解决实际问题。另外,通过近两年的认证考试,学生反映本教材对参加CCNA认证和网络工程师认证有一定指导意义。
《网络安全与管理实验教程》是一本针对网络安全技术、网络管理技术课程编写的实验教材,就网络安全与管理方面的典型问题,在概括介绍理论知识的基础上设计相关实验项目。立足于编者多次从事网络安全与管理技术课程讲授,以及相关实验指导所积累的经验,通过对内容的反复筛选以及对实验项目的精心设计,逐步编撰成文。本书具有如下显著特点:1)理论与实践紧密结合;2)实验项目具有良好的可操作性,实验目的明确、需要的实验环境可根据实际实验条件灵活调整;3)实验过程清晰,内容详实,提高实验操作效率的同时,可有效降低初学者的学习难度。
1.4.3小结
以上3部教材读者反映良好,已被陕西、江苏、山东等7省的多所高校作为指定教材使用。另外,网络操作系统、网络规划与设计、无线网络技术等多门专业课程的实验内容已经非常完善,配套的实验指导书、实验教材将陆续编写,网络工程专业人才培养的完整实验体系将不断得到充实和完善。
1.5配合理论教学,构建完善的同步实践教学体系,通过多种教学形式加强学生创新精神和科研实践能力培养
网络工程专业是一个实践性很强的专业,需要通过大量的实践环节培养学生的动手能力[8]。我们配合理论教学,建立了完善的同步实践教学体系。在培养方案中,实践环节安排不少于50周,其中集中实践教学环节安排34周。实践教学紧跟网络技术应用的主流趋势,从低年级开始,循序渐进为学生设计基础类、应用类以及综合类实验。实验内容几乎涵盖全部理论教学内容,建立的实验原型以学校实验室环境为背景,可操作性强。
针对高校教育与市场需求脱节造成的就业难、招聘难的供需矛盾,为进一步加强学生能力和素质培养,我们充分利用学校的各种资源,采取了鼓励优秀学生参与教师科研、电子设计兴趣小组、开放实验、国家及企业级认证培训等多种形式,积极探索有效提高学生业务素质、动手能力和创新能力的方式方法[9]。要求学生取得课外8学分,为学生就业进行铺垫。学生的动手能力有了很大的提高,少数学生甚至具备了一定的科研能力。
1.6积极推进专业实验室及校内外实习基地建设,并注意优化资源配置
建立稳定、高质量的教学实践基地,是实施素质教育,培养学生创新精神和实践能力的客观要求[10]。在学校的支持下,我们积极推进专业实验室建设,现已建成初具规模的网络工程专业实验室,主要承担本专业实践教学任务。根据网络工程专业的实践教学需要,网络实验室不断提出可行的实验室建设计划,并得以顺利实施。
众所周知,网络规划与设计实验需要大量昂贵的组网设备,而且在实验过程中损耗很大,耐用性不强。为达到在保证教学质量的前提下节省开支的目的,我们经过调研企业培训机构,通过引入仿真软件,在不增加经费投入的情况下为学生提供良好的实验环境。
实验室建设的有效实施,为完善实验体系的建立提供了硬件支持和保障,培养方案中应开实验开出率达到100%。
此外,为满足企业对各层次网络工程专业人才的需求,解决目前本科应届毕业生结构性就业困难的问题,我们依托学校成熟的网络环境建立了校园网实习基地,利用计算机学院良好的硬件资源成立了IT应用型人才实训基地,并与陕西圣弘科技有限责任公司培训中心、西安大唐电信有限公司制造事业部和西安邮区中心局签订了校外实习基地。
2改革与实践的主要特色
改革与实践的主要特色体现为:
1) 专业定位符合我校总体指导思想、适应社会需求,专业特色突出,培养目标明确;
2) 提出了实用型网络工程专业技术人才的培养模式,构建了理论教学、抽象能力训练及工程设计实践训练有机结合的培养方案与课程体系;
3) 较好地完成了专业课程建设,建立了丰富的专业课程资源库,并有计划、有目标地推进教材,特别是实践教材建设;
4) 积极探索多种形式的教学方法与教学手段,积累了丰富的教学经验,构建了完善的同步实践教学体系;
5) 建成了能够很好支撑教学的实践教学环境,形成了稳定的实践教学基地。
3结语
通过近几年的探索,我们在网络工程专业人才培养模式的改革与实践方面开展了大量工作,取得了显著成绩,对相关专业的高级应用型人才培养具有借鉴意义。在现有毕业生中,学生初次就业率均达85%以上,考研率达12%以上,多人通过国家“网络管理员”及“网络工程师”认证考试。学生的动手能力得到极大的提高,部分学生已经具备了一定的科研开发能力。根据企业反馈,市场对我们培养的人才予以充分的肯定。
然而,我们还必须认识到一些问题,例如,如何改革培养方案,最大限度地处理好就业与考研的关系;如何进一步加强校企联合,解决好学生的就业问题。网络工程专业人才的培养是一个不断改革与实践的过程,需要进一步探索与研究。
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Abstract: This article is based on the social demand for computer network technical positions, combines with the authors' actual research, designs personnel training system of computer network technology. This article analyzes of network technology professional analysis and occupational capacity, and plans task-based and process-based talent development system.
关键词: 岗位;能力;工作任务;工作过程
Key words: job;capacity;work tasks;work process
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)25-0221-02
0 引言
信息化已成为当今世界各国经济与社会发展的重要手段,计算机网络已经成为信息社会的运行平台和实施载体。信息产业人才的缺口主要表现在具有研发能力的高端人才和高技能人才两方面。随着网络技术的发展,网络管理、网络安全、网络维护、网页制作、网络资源开发等方面的技能人才缺口巨大。社会生产与人类生活中,网络应用的全面延伸促进了计算机网络技术的全面发展。各行各业和人民生活的各个角落都会需要计算机网络技术方面的人才。
1 计算机网络技术岗位分析
随着我国信息化的深入,越来越多的政府和企业都需建立自己的官方网站,而无论是企业的网络构建、管理还是网站的开发运营,都需要更多的网络人才来实现。所以网络管理员、网络架构工程师、网络开发运营工程师、企业信息管理师等相关人才需求尤为迫切。科技的发展,单一掌握某一专业的人才未必能够在市场上立足,掌握计算机网络所涉及的软、硬件知识,具备计算机网络规划、设计能力;网络设备的安装、操作、测试和维护能力;网络管理信息系统的操作能力;快速跟踪网络新技术的能力,能真正把基础理论知识与网络实践能力合二为一的网络建设、操作等技术型人才和管理人才才是社会需要的“紧俏商品”。
计算机网络技术人才可在各级各类企事业单位承担以下工作岗位:网络系统工程的技术指导;网络工程监理;网络工程测试验收;网络工程项目经理;网络集成公司技术支持;网络和数据库管理员;网络系统工程的现场督导;网络集成公司销售服务;网页设计与制作;网站的管理与维护工作及其它相关的工作岗位。(表1)
2 计算机网络技术职业能力分析
在调查相关企业、专家,查阅资料后,通过对职业岗位群、职业岗位能力分析和调研,确定了计算机网络技术岗位的基本能力、专业能力以及网络综合技能、创新能力的要求。图1为计算机网络技术能力培养思路,表2为计算机网络技术岗位能力分析。
3 计算机网络技术人才培养体系建设
由企业需求确定人才培养目标和规格,由岗位职责划分岗位基本能力和拓展能力,由职业养成规律确定能力等级和培养计划,由企业工作任务整合出职业化的培养体系。
3.1 基于工作任务的培养模式 根据三级能力的培养思路和职业养成规律,由浅入深安排学习内容,并由企业实际工作提炼出典型的工作任务。按照“小型企业、简单工作组模式局域网的组建”、“中型企业网的组建”、“域模式局域网和大型企业网的组建”开发基于工作过程的典型工作任务。
3.2 基于工作过程的培养设计方案 基于工作过程的培养设计方案,是根据工作岗位及岗位群实施典型工作任务分析归纳到行动领域,再根据完整思维及职业特征进行学习情境的设计,培养领域表现形式是由若干个培养情境构成。培养领域设置的原则:一是每一培养领域都是完整的工作过程;二是各培养领域排序要遵循职业成长规律;三是各培养领域排序要符合学习认知规律;所有培养领域组成生产或经营过程。
培养情境是在工作任务及其工作过程的背景下,紧密围绕项目、任务、案例、产品等为载体进行培养情境设计。
创设培养情境的目的是为了更有效地学习知识和技能,实现专业能力、方法能力和社会能力,即职业能力的培养。为使培养对象从经验的积累达到策略的提升,培养情境的设置要在同一范畴内至少设置3个以上的情境培养与训练,使之达到熟能生巧的目的。重复过程、步骤和方法,积累经验,不重复的是内容,找出差异性,达到知识与技能的迁移。
计算机网络技术专业培养情境设计的载体根据职业岗位的特点大体可归结为:任务、项目、案例、现象、设备、活动、产品、软件、材料、场地、系统、问题、设施、对象、工位、类型、岗位、生产过程等载体。(表4、表5)
“网络管理员”岗位培养共安排8个培养情境,每个培养情境有4项典型工作任务,共计32个工作任务。(表6)
计算机网络技术人才培养体系设计了一套现代网络技术人才的培养体系,为社会急缺的网络技术人才培养找到了捷径,通过这套体系的运用必将培养出一批计算机网络技术实用人才,为社会工业化信息化发展做出贡献。
参考文献:
[1]李冬,杨文安,李继良等.网络技术及工程课程群建设改革与探索[J].职业技术教育,2002,(31).