网络工程基础知识十篇

发布时间:2024-04-26 00:24:09

网络工程基础知识篇1

关键词:网络工程;网络安全与管理;知识结构;课程体系

中图分类号:G642文献标志码:a文章编号:1006-8228(2013)10-62-02

0引言

网络工程专业从1998年教育部批准开设以来,发展十分迅速。截止2012年,全国已有329所高等学校设置了网络工程专业,其中重点院校超过50所。经过十多年的发展,网络工程从原来计算机专业的一个专业方向发展成为全国性的大专业。2011年教育部将网络工程专业列入高等学校本科专业基本目录,标志着网络工程专业已经成为一个稳定发展的基本本科专业[1]。

网络工程专业在快速发展的同时,也面临着一些普遍性的困难与问题。比如:网络工程专业与计算机科学与技术、软件工程、信息安全等其他信息类专业的差异区分不够明显,办学特色不够鲜明。因此,有必要从专业方向和课程体系建设入手,结合自身办学优势,制定特色鲜明的网络工程专业人才培养方案。这样,才能培养出合格的网络工程专业人才。

笔者所在学院2012年获批了中央支持地方高校发展专项资金,重点建设“网络与信息安全”实验室,改善网络工程专业的实践教学条件。网络工程系以此为契机,结合已有的信息安全师资优势,凝练出网络安全与管理方向,并开展相应的专业课程体系改革。本文以此为背景,探讨网络工程专业网络安全与管理方向的人才培养方案。

1网络安全与管理方向人才培养要求

与其他信息类专业类似,网络工程专业网络安全与管理方向的人才培养要求从素质和能力两方面入手。

1.1基本素质

网络工程专业人才要求具备的基本素质包括思想政治素质、人文素质、职业道德素质、专业素质、心理素质和身体素质等[2]。

思想政治素质要求政治立场坚定,热爱祖国,增强社会责任感,树立崇高理想,培养高尚情操,养成正确的人生观和价值观。人文素质要求具有深厚的文化底蕴,高雅的文化气质,良好的人际交往能力和团队合作精神。职业道德素质要求遵纪守法,遵守社会公德,坚持职业道德的底线,具备实事求是,坚持真理的品格,具有爱岗敬业的精神,一丝不苟的作风,以及服务社会的意识。专业素质要求掌握科学的思维方式和研究方法,养成良好的学习习惯和工作风格,具备较好的创新思维和踏实严谨的实干精神。心理素质和身体素质要求具有健康的体魄,乐观向上的心态,坚忍不拔的毅力和身体力行的风格。

1.2基本能力

网络工程专业人才要求具备的基本能力包括学习能力、分析解决问题的能力、阅读写作能力、协同工作能力、专业适应能力、创新能力[2]。

学习能力是指自学能力,即知识和技术的获取能力、理解能力与应用能力。分析解决问题的能力是指通过专业调研、理论分析、设计开发、仿真实验等方法解决网络工程领域实际问题的能力。阅读写作能力是指专业技术文档的阅读能力与写作能力。协同工作能力包括专业表达能力、问题沟通能力、协作能力、组织管理能力。专业适应能力是指在学习网络工程专业知识和技术的基础上,能够从事并适应相关领域的研究、开发与管理工作,并能适应网络工程专业技术和市场不断发展变化的能力。创新能力包括创新思维能力和创新实践能力。

1.3专业能力

网络安全与管理专业方向的人才培养除了满足网络工程专业人才培养基本要求外,还需要注重培养两方面的专业能力:网络系统安全保障能力和网络管理维护能力[3]。网络系统安全保障能力是指熟悉信息安全基本理论和常见网络安全技术的工作原理,掌握主流网络安全产品的安装、配置和使用方法,能初步设计开发网络安全产品。网络管理维护能力是指熟悉常见网络设备与系统的工作原理,掌握网络管理的主流模型、系统功能、以及各类管理技术与方法,能初步管理和维护网络与信息系统。

2网络安全与管理方向专业课程体系

2.1知识结构

网络工程专业网络安全与管理专业方向人才要求具备的知识可分为三大类:公共基础知识、专业基础知识、专业知识。

公共基础知识相对固定,具体知识包括政治理论知识、人文社科知识、自然科学知识。其中,政治理论知识包括马克思主义基本原理、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论。人文社科知识包括大学英语、大学生心理健康、思想道德修养与法律基础、社会和职业素养、军事理论、体育。自然科学知识包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验。

专业基础知识根据网络工程专业人才的专业能力要求制定,具体包括电子技术基础、计算技术基础、计算机系统基础。其中,电子技术基础包括数字电路、模拟电路和电路基础,技术技术基础包括数据结构、离散数学、程序设计、算法分析与设计,计算机系统基础包括计算机组成原理、操作系统、数据库原理、软件工程。

专业知识相对灵活,通常根据所在院校的专业特色和办学条件制定,具体包括专业核心知识、专业方向知识、专业实践环节[1]。下面重点讨论这部分内容。

2.2课程体系

依据上述知识结构,结合笔者所在学院的师资力量、办学条件和专业特色,制定了网络工程专业网络安全与管理方向的专业课程体系,如图1所示。由于公共基础课程基本固定不变,在此不再列出。

2.3专业方向课程知识点

网络工程专业网络安全与管理方向可分为网络安全和网络管理两个分支。其中,网络安全分支课程包括信息安全基础[4]、网络安全技术[5]、网络攻防技术,每门课程的主要知识点如表1所示。网络管理分支课程包括网络管理[6]、网络性能测试与分析、网络故障诊断与排除,每门课程的主要知识点如表1所示。

3结束语

本文以笔者所在学院的网络工程专业建设为背景,分析了网络工程专业人才培养的基本要求。在此基础上,说明了网络安全与管理专业方向人才培养的专业能力要求,进而得出与之相适应的知识体系结构和课程体系内容。最后重点介绍了网络安全与管理专业方向主要课程的知识单元与相应的知识点。接下来的工作是将该课程体系落实到网络工程专业培养方案中,并在具体实施过程中发现问题,解决问题,分段调整,逐步完善。希望本文所作的研究与探讨能给兄弟院校的网络工程专业建设提供有价值的参考。

参考文献:

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校网络工程专业规范[m].高等教育出版社,2012.

[2]姜腊林,王静,徐蔚鸿.网络工程专业物联网方向课程改革研究[J].计算机教育,2011.19:48-50

[3]曹介南,蔡志平,朱培栋等.网络工程专业与计算机专业差异化教学研究[J].计算机教育,2010.23:139-142

[4]教育部信息安全类专业教学指导委员会.信息安全类专业指导性专业规范[m].高等教育出版社,2010.

网络工程基础知识篇2

关键词:计算机技术;信息管理;知识管理;网络化

计算机技术逐渐的成熟和发展,为知识管理和信息管理的网络化提供了必要的基础条件。在社会迅速发展的今天,知识与信息的作用是有目共睹的,并且随着信息和知识的容量逐渐增加,人们对信息管理和知识管理的重视程度也有了提高,并且管理的难度也有很大程度的加深。在这种形势下,现代化的科学技术开创了信息管理和知识管理的新局面,计算机技术和网络技术为信息管理和知识管理提供了巨大的空间,不仅可以使信息更加准确,而且提高了管理效率。

一、信息管理与知识管理之间的关系

信息管理和知识管理之间有着密切的联系,综合大多数的情况来看,知识管理是信息管理的基础,也是信息管理的前提,而信息管理又可以为知识管理提供基础条件,两者在管理的过程中是不离不信息共享的。在现代经济发展形势下,信息量的增加是非常迅速的,并且知识经济也飞速发展,知识促进了现代化生产,而知识的创新又要基于信息之上。把信息资源和数据通过计算机和网络技术的处理,转化为有价值的知识资源。在传统的信息管理中往往忽视了以人为中心的管理理念,以对信息的管理为重要内容,但是在目前的社会发展中,人在各项工作中的主体地位也日益突显出来,并且发挥着不可替代的作用。也就是说人在实施管理的过程中会提供各种知识依据,使管理工作开展的更加科学。知识管理是在社会发展中,在信息管理的基础上的一大提升,使信息管理可以得以延伸,促进知识交流和共享。

二、计算机信息管理与知识管理的网络化的意义

计算机信息管理与知识管理是在科学发展形势下,通过计算机技术和网络技术对信息和知识进行全面科学的管理。计算机技术可以发挥其最大的优势提升知识管理和信息管理的效率,符合信息化时代的发展需要。目前,网络技术与计算机技术的应用非常广泛,所以计算机信息管理和知识管理的网络化发展是一种必然的发展趋势,促进了各个领域之间的信息交流和沟通合作,实现了信息的资源共享,大大提高了信息的传递速率,使网络化应用的优势充分的显示出来,为社会的发展和进步提供了坚实的技术支持。

三、计算机信息管理与知识管理的网络化的应用

1、做好需求的准确分析工作

在研究计算机信息管理与知识管理的网络化的实践应用时,要准确的分析自身的发展需求,只有准确的掌握了需求才能为信息管理和知识管理的网络化应用提供基础。首先,要准确的分析知识管理与信息管理的网络化应用的总量,对数据能够正确的分析和了解,才能在计算机技术的基础上,实现网络化管理,并且体现出网络化应用的优势。其次,要深度的了解自身的物流信息,最关键的就是信息的适时性,只有充分了解了信息的适时性进行才能够保证自身具有的适时性与网络环境相适应,更好的应用计算机技术进行具体的网络化信息管理和知识管理。最后,在实践的过程中要以客户的需求为主,进行全面的调查和认真的分析,提升对市场发展的应变能力,依据客户的需求实施网络化信息管理和知识管理的应用,进行信息集成,尽量的使流程简化,提升信息的利用率,并为其发展方向进行明确的指导,大大的提升服务质量。

2、做好应用系统的合理设计工作

在网络化应用实施的过程中,要做好网络化应用系统的设计工作。首先要确定系统的设计目标,然后根据应用需求设计网络化管理系统的功能模式,最后利用网络的特点设计网络化管理系统的网络构架。在系统的设计过程中要全面考虑系统的功能性,使设计目标得以充分的实现,对系统的功能需求进行合理的分类,使设计出来的系统功能更加的层次分明,让同类型的功能可以处在同一层次中,最终完成一个较为强大的系统功能模式,有效的完成各种应用任务,实现科学合理的系统网络构架,从各个方面提升网络化管理的效率。

3、做好硬件基础设施的完善工作

硬件基础设施是计算机技术得以实现的根本,只有对硬件基础设施不断的完善,才能提高计算机信息管理和知识管理网络化实践应用的效率和质量。硬件基础设施主要由计算机终端设备、互联网和网络通信设备组成,在进行计算机信息管理和知识管理的过程中,要根据具体的实践,在应用的过程中进行分析和总结,及时的发现问题进行调整,使硬件基础设施更加的完善,使其基本功能能够满足信息管理和知识管理的网络化应用的需求,为顺利的开展实践应用工作提供支撑,避免一些由基础设施不完善而造成混乱,带来不必要的麻烦,降低了工作的效率,造成一定的损失。

4、做好网络维护工作加大保护力度

互联网是计算机技术得以实现的基础,所以计算机信息管理和知识管理的网络化实践都离不开网络。但是,网络环境具有一定的开放性,要实现网络化应用就需要与外界网络环境发生一些联系,但是很多的不法分子为了谋取利益,会对网络进行一些不正当的攻击,使网络安全性受到破坏,造成一系列的安全问题。所以要使信息管理和知识管理能够有一定的安全保障,就需要加大网络保护力度,做好相关的网络维护工作。防火墙技术最基础的保护措施,形成一个与外界隔离的保护墙,阻止非用户对数据资源的访问。做好基础保护之后要加强密码保护,为外界的非法破解制造障碍,大大增强了计算机信息管理和知识管理的网络化应用的安全性。网络安全的维护需要依靠多种技术,在具体的实施的过程中,要根据系统的功能需要进行各种安全维护,为管理系统提供一个安全的网络环境,

四、总结语

随着计算机技术和网络技术的发展,为人们提供了各种便捷服务。知识与信息在社会发展中有着不可替代的作用,所以将计算机技术应用在信息管理和知识管理的网络化实践应用中是时展的必然趋势,创造了知识管理和信息管理的新模式。在设计科学的网络化管理系统时要综合多方面的因素,从实际需求出发,做好合理的系统设计,完善硬件基础设施,加强网络安全维护,使得计算机技术更好的为信息管理与知识管理的网络化实践服务。

参考文献:

[1]张旭.计算机信息管理与知识管理的网络化应用研究[J].硅谷,2014(11).

网络工程基础知识篇3

论文摘要:介绍了桂林电子科技大学在计算机网络课程教学改革方面的具体措施和方法。结合实际情况提出坚持“教师为主导、学生为主体,因材施教”的教学模式;采用“发现式”互动教学方法,引进多媒体教学,网络教学;重视实践环节,以网络技术构建网络课程教与学的互动平台,理论与工程应用并重。 

一、教学目标定位 

“计算机网络”课程是桂林电子科技大学计算机科学技术、网络工程、信息安全等专业的核心专业技术基础课之一,也是电子信息工程、自动化、智能科学等专业的专业限选课或任选课之一,通过该课程的教学使学生懂得网络的总体框架结构,能建立网络的概念,重点是使学生掌握网络基本原理和核心协议,并熟悉最常用的网络服务和网络工具,了解网络技术的新发展。 

教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障,即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次:[1]网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中,网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练利用各种网络资源,如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等,适合于电子信息工程、自动化、智能科学等非计算机专业;网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作,适合于计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业;网络相关科学研究要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础,今后主要从事科研和深层次开发工作,适合网络相关的研究生。本文主要研究第二层次的改革与实践。 

二、“计算机网络”课程教学中存在的问题 

传统的“计算机网络”课程教学模式不利于提高学生的学习兴趣,对新形势下的培养目标有一定的制约作用,主要问题表现在几个方面。[2] 

1.教材知识结构理论性偏强,教学内容偏离实际应用 

目前国内的大多数计算机网络教材都是以osi/rm为索引,分层次展开,全方位介绍各个网络层次的工作原理、相关协议、运行机制等,知识点较多且内容抽象,学生理解起来比较困难,难以提高学习兴趣。osi体系结构是一个较为全面的网络层次结构,但是在实际中并没有得到广泛应用,实际中的网络案例又不完全符合osi体系结构,这往往会使学生对网络结构感到困惑。 

2.教学模式落后 

最初的教学模式是以教师为中心,通过黑板板书和语言描述向学生传授网络知识。这种方式有利于教师组织和监控整个教学过程,便于系统地传授知识,但不利于学生认知主体作用的发挥,不利于学生自主学习能力的培养。对于网络协议这类较为抽象的理论知识,单纯的板书和描述难以帮助学生对学习内容进行深入理解。 

3.实践环节薄弱 

一方面,计算机网络实验室的建设相对薄弱,实验设备落后,与实际应用的网络设备具有较大差距,且数量不足,无法保证每名学生具有较好的实验环境。另一方面,实验课程的内容过于流程化和简单化,没有突出对学生创新能力的培养。 

4.忽视工程应用 

课程的综合性、设计性实验缺乏与工程应用相结合的内容,与之相适应的软件建设滞后,难以将工程应用融入到课堂。 

三、“计算机网络”课程的改革与实践 

针对以上不足,我们主要在五个方面进行了改革和实践。 

1.教材选用与内容优化 

不同的专业有不同的教学目标,必须选择相对应的教材。对桂林电子科技大学计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业而言,“计算机网络”课程是专业技术基础课之一,除了要掌握一定的基本网络理论和核心协议,还要求掌握更高一等的技术和技能。经过课题组成员比较,选择谢希仁教授主编的《计算机网络》;在外文教材和双语授课时选择andrew s.t.的《computer network》英文教材。 

对电子信息工程、自动化、智能科学等专业而言,“计算机网络”课程是专业限选课或任选课之一,侧重于网络基本理论与应用。经过课题组成员比较,拟选择乔正洪的《计算机网络技术与应用》。 

针对教材内容太多、偏重于介绍理论、欠缺实践环节、与工程联系不够紧密等问题,在讲授的时候略去了部分内容,比如安全方面的内容(另外一门课讲授),增加了一些实践相关的内容,如winsock编程、路由器基本操作等。在教学内容上力求推陈出新,引进和精选当代网络技术新发展及新应用作为网络基础的指向,在不断更新教学内容的同时优化课程体系,将基础知识与现代技术紧密结合,培养学生的创新意识和发展意愿。 

2.坚持“教师为主导、学生为主体,因材施教”的教学模式 

(1)贯彻基础课的教学必须和科学技术同步发展的教学观念,[3]建立终身教育的观念。科学发展与基础课程的教学改革相结合,以学科建设推动基础课程教学的改革。基础课程教学的改革又支撑新型专业建设与学科的发展,推进人才培养目标的实现。 

更新教学内容的同时优化课程体系,将基础知识与现代通信技术紧密结合,将专业基础知识传授、能力培养和素质教育融为一体,实施知识结构合理、基础扎实、适应能力强、有创新精神和实践能力为基本内容的人才培养模式。 

(2)教师为主导,学生为主体,因材施教。改进课堂的教学方法,以人为本,因材施教,充分发挥学生的潜力,提高教师的授课质量。教师努力研究课程的基本知识点以及这些知识点之间的相互关系,处理好信号、数据、信息之间的关系和传输特点;研究重点理论和实践知识点的教学方法,使教学内容更贴近学生,引导和帮助学生掌握基础知识和基本技能。 

教师采用“发现式”互动教学方法,通过精心设计教学过程,采用“提出问题+要求解决方法”、“引导思考+适当提示”、“找出学生思路正确部分引申”、“扩充认识解决问题的条件”等方式,把握课程的进度,活跃课堂气氛,开发学生的潜能,使学生在获得知识的同时能从应用的角度思考网络通信中的问题和解决问题的思路,使学生建立科学的思维方法与创新意识。 

3.采用先进的教学手段 

(1)把多媒体技术引入课堂教学中,使理论和协议架构分析变得生动、形象、具体,同时解决了传统教学中课堂画图既费时效率又低的问题。再辅以现场概要线图等,让学生在学习具体知识时心中有网络体系大框架,便于知识定位。 

(2)建立网络教学环境。目前桂林电子科技大学已有四个相关网上资源供学生使用:“计算机网络”课程网站,使师生在任何时候都可以利用网络资源学习;网络辅助教学平台(blackboard):向学生提供资源下载口、作业提交口、讨论区等;思科网络技术培训网站(http://cisco.netacad.net)作为思科网络技术培训基地之一,目前为部分优秀学生开放思科培训网站,让学生参与全球交流,直接接触最新网络技术;教师ftp:作为系统冗余,从教师ftp中学生也可以下载课件等。

4.加大实践教学环节,重视实践能力培养,培养学生的创新意识和创新能力 

计算机网络是理论和实践结合非常紧密的一门课程。目前国内外计算机网络相关教材一般都偏重于理论的讲授,而忽视了动手实践方面的引导,为此应实验单独设课,独立考试。实验课学时占总学时的25%,并要求课外1∶1配套。实验内容根据学生的层次、学生的兴趣分为基础层、提高层、综合应用层三个层次。同时,补充了教材上没有的相关内容,如利用套接字进行网络通信编程,培养实践动手能力。而且把原来以教师为中心的实验教学变成了以学生为中心,积极开展开放性实验,延长实验室开放时间,增加大量的设计性或综合性实验,为学生近一步提高动手能力奠定了良好的基础,培养学生的创新意识和创新能力。 

5.在课程教学的各环节中大力开发和应用网络技术,以网络技术构建网络课程教与学的互动平台,理论与工程应用并重 

计算机网络是一门理论和实验实践相结合的专业基础课程,教师在讲授的过程中贯彻教学理念,引用网络发展历史背景故事和实际应用具体案例来帮助学生理解理论知识,引导学生形成提出问题、分析问题和解决问题的思维模式,培养学生的创新思维能力和综合专业素养。教学采用理论结合实践教学法,通过实验课程开设、实际网络系统参观和课程设计三个渠道将相关网络技术的应用充分融合到课程教学之中,使同学们接触到真实的网络世界,提高实践运用能力,理论与工程应用并重。 

实验课程通过综合设计性实验,充分发挥学生的想象力和创新能力,是使学生获得对网络的工作原理与操作方法的感性认识,加深理解、验证、巩固课堂教学内容的最佳途径。 

实际网络系统参观是在课程讲授过程中安排并带领学生参观校园网、学院局域网和企业的网络系统,使学生对计算机网络有感性认识。 

课程设计要求学生独立设计一个网络应用系统或者分析企业已有计算机网络系统中存在的问题,提出改进方案,为企业设计满足实际需求的计算机网络系统,使学生理论联系实际,加深对计算机网络课堂教学内容的理解,培养学生灵活运用所学知识的能力。 

 四、结束语 

本课程已建立课堂教学、实验教学、网络教学和工程应用交叉融合的教学结构,各教学环节相辅相成、互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的目标,形成了立体化的教学模式。通过这样的互动平台,使教与学进入互动沟通的最佳状态。不仅使教师实现了教懂、教准、教活,学生达到了乐学、善学、活学,而且增强了学生日常使用网络的能力,培养了学生的创新精神和实践能力。 

 

参考文献: 

[1]王绍强.应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践[j].计算机教育,2009,(18):16-18. 

网络工程基础知识篇4

(一)建设背景

为了突显网络工程专业特色,加大与其它计算机相关专业的区分度,网络工程专业在保持原有网络工程专业特色的基础上,重点突出物联网和网络安全管理两个专业方向,进一步明确定位学校网络工程专业的人才培养目标。网络工程专业是一门实践性非常强的专业。因此,要实现培养目标,除了需要调整改革现有的专业课程体系外,还必须建立相应的实践教学体系和配套的实践教学环境。为此,网络工程专业以中央支持地方高校发展专项资金的实验室建设为契机,在网络工程管理和网络协议分析两个现有实验室的基础上,新建物联网、信息安全、网络攻防、网络测试等专业实验室。这些实验室建成后,网络工程专业实验室支撑的实践教学内容将基本上涵盖物联网、网络安全管理、网络工程设计三大方向的典型实验、课程设计,乃至实习实训、毕业设计等实践环节。届时,网络工程专业将具备实验设施齐全、内容涵盖面广的专业实验环境。这为构建特色鲜明、层次合理的实践教学体系提供良好的实践条件支持。

(二)体系结构

网络工程专业在保持网络工程设计特色的基础上,重点突出物联网和网络安全管理方向。围绕这三大专业方向,以现有的网络工程基础专业实验室和正在建设的物联网和网络安全方向专业实验室为依托,构建出专业特色鲜明的多层次实践教学体系,网络工程专业实践教学体系学科与专业竞赛、自主创新研究等多种形式,并分布在专业基础实践、专业核心实践、专业方向实践、专业综合实践四个教学层次上。从教学层次的角度看,网络工程专业的实践教学环节包括下列内容。专业基础实践主要指电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学,主要形式是课程实验、课程设计和实习。专业核心实践主要指网络工程专业核心课程的实践教学,主要形式是课程实验和课程设计。专业方向实践主要指物联网、网络安全管理、网络工程设计三大专业方向的实践教学,主要形式是课程实验和课程设计。专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学,主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计(论文)等。

二、实践教学内容

以上述实践教学体系为依据,从四个专业实践层次分别阐述网络工程专业的实践教学内容。

(一)专业基础实践

网络工程专业基础实践环节可分为电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学内容。电子技术基础实践教学内容包括模拟电路实验、数字电路实验、计算机组成原理实验、硬件工艺实习。模拟电路实验是让学生了解放大电路的原理,并能理解相应的实验现象。数字电路实验是加强学生对数字逻辑的理解能力和数字电路的设计能力。计算机组成原理实验是让学生理解计算机硬件结构的实现原理和方法。硬件工艺实习是让学生综合运用数字电路和模拟电路的相关理论知识,使用电路设计软件设计并利用实际电路元器件实现一个具有实际生产意义的电子电路系统。计算技术基础实践教学内容包括程序设计实验、数据结构实验、算法分析与设计实验、程序设计应用课程设计等。程序设计实验是让学生能够运用所学的程序设计语言编写并调试程序,培养学生的程序设计能力和程序调试能力。数据结构实验是让学生运用理论原理知识编程实现线性表、队列、堆栈、二叉树、图等基本数据结构及其访问操作方法,以及常用的排序和查找算法,进而能够解决相关的实际问题。算法分析与设计实验是让学生掌握分治法、动态规划法、贪心法、回溯法、分支界定法等常用经典算法,从而更好地解决实际问题。程序设计应用课程设计是综合运用程序设计语言、数据结构、算法分析与设计,设计并实现一个具有实际生活意义的程序系统。软件系统基础实践教学内容包括操作系统实验、数据库原理实验、软件工程实验、软件系统开发课程设计。操作系统实验是让学生系统地掌握处理机管理、进程管理、存储管理、文件管理和设备管理五大功能的工作原理与实现方法,进而能够模拟实现操作系统部分功能。数据库原理实验是让学生熟练掌握SQL语言的数据定义、数据操纵、完整性控制等功能,基本掌握数据库的设计方法和数据库应用系统的开发方法。软件工程实验是加深学生对软件开发方法的理解,掌握统一建模语言UmL和可视化建模工具RationalRose的基本用法。软件系统开发课程设计是让学生在掌握程序设计技术的基础上,综合运用操作系统、数据库原理、软件工程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有实际应用价值的软件系统。

(二)专业核心实践

网络工程专业核心实践环节主要包括计算机网络、网络编程、无线网络、Linux编程等专业核心课程的实践教学内容。计算机网络实验是让学生学习利用Sniffer和wireshark等常用网络嗅探工具验证tCp/ip协议报文格式和协议交互过程,从而加强学生对网络协议及其工作原理的理解,加深对计算机网络体系结构的认识。网络编程实验是以套接字编程为基础编写tCp/UDp协议通信程序以及数据包捕获程序,编写Smtp/pop3邮件客户端、Ftp客户端、web网站程序等经典网络应用程序。无线网络实验是让学生掌握各种无线网络设备的安装和配置方法,学会无线局域网的规划设计、安装配置与故障排除。Linux编程是让学生掌握LinUX环境下C语言应用程序开发的基本过程,熟悉基本库函数的使用,具有初步的应用程序设计能力。

(三)专业方向实践

网络工程专业方向实践环节可分为物联网、网络安全管理、网络工程设计三个专业方向的实践教学内容。物联网方向实践教学内容包括射频识别实验、无线传感网实验、物联网开发实验、以及物联网方向课程设计。射频识别实验是让学生掌握射频识别技术的读写卡、多卡读、编码调制、防碰撞算法、通信协议、保密通信等基本原理,能够编写相关应用案例程序。无线传感网实验是让学生能够对温度、湿度、光照、压力、红外等典型传感器节点进行数据采集,并利用Zigbee、蓝牙、wiFi等通信模块,开发无线传感器网络应用程序。物联网开发实验是让学生在掌握嵌入式编程的基础上,结合射频识别和无线传感技术,开发物联网应用中的核心功能模块或简单应用程序。物联网方向课程设计是综合运用物联网方向课程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有一定实用价值的物联网应用系统。网络安全管理方向实践教学内容包括网络安全实验、网络管理实验、网络攻防实验、以及网络安全管理方向课程设计。

网络安全实验是让学生掌握网络嗅探器和端口扫描工具的工作原理和实现方法,理解包过滤、网络地址转换等网络安全策略,掌握防火墙和入侵检测系统的安装、配置和使用方法。网络管理实验是让学生理解Snmp网络管理协议的原理和工作过程,掌握Snmp程序的设计与开发方法。网络攻防实验是让学生熟悉网络探测、缓冲区溢出、网络欺骗、拒绝服务、SQL注入等主流攻击技术的实现方法,从而预防和阻止网络攻击。网络安全管理方向课程设计是综合运用网络安全管理方向课程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有某种安全管理功能的实用网络软件或系统。网络工程设计方向实践教学内容包括网络互联技术实验、网络规划与设计实验、网络故障诊断与排除实验、以及网络工程设计方向课程设计。网络互联技术实验是让学生学会网线制作、VLan配置、交换机配置、静态路由配置、动态路由配置、aCL配置、nat配置等,为实际网络部署提供基础。网络故障诊断与测试实验是让学生掌握网络故障诊断与测试工具的使用方法,能够对物理层、数据链路层、网络层、以太网、广域网、tCp/ip、服务器等的故障进行诊断与排除。网络规划与设计实验是让学生学会网络规划工具、需求分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址与命名、路由设计、网络性能保障、安全管理设计等各环节技能。网络工程设计方向课程设计是综合运用网络工程设计方向课程的理论知识与开发技术,针对某个实际应用场景,规划并设计一个具有实用价值的网络工程方案。

(四)专业综合实践

专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学,主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计(论文)等。学科与专业竞赛是鼓励学生在老师的指导下,利用课余时间和假期,参与学校、企业、省、教育部、乃至全球等各种级别的大学生学科或专业竞赛,以扩大学生的知识面,培养学生理论联系实际和动手操作的能力。目前适合网络工程专业学生参加的竞赛主要有全国大学生数据建模竞赛、全国大学生电子设计竞赛、aCm大学生程序设计竞赛、“挑战杯”大学生系列科技作品竞赛、全国大学生信息安全竞赛。自主创新研究可分为课内自主研究学习和课外科技创新活动。课内自主研究学习是在部分专业课程内,安排学生开展研究性学习与创新环节,激发学生主动学习的积极性,培养学生的自学能力和自主学习研究能力。课外科技创新活动是学生根据自身兴趣和专业特长组成小组,自主选择研究课题,确定研究目标、技术路线和研究计划,利用课余时间和寒暑假在老师的指导下自主开展科技创新活动,以提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新意识和创业精神。实训和实习是让学生熟悉或掌握网络相关行业或领域中可能遇到的常用技能,以缩短第一任职岗前培训的时间。该类实践教学内容包括见习环节、实训环节、实习环节等。见习环节是参观一个网络行业相关的企事业单位或部门,见识各类产品和系统的研发过程或应用情况,以增强学生对专业的兴趣和自豪感。实训环节是在校内实验与实训基地,通过与企事业单位的合作,提炼网络设备产品与网络应用系统的典型功能模块,进而设计出一组项目供学生实习训练。

实习环节是与校外企业或培训基地合作,让学生参与到实际的项目研发与实施工作中,从而使学生接触社会,体验未来就业单位的工作环境和实际的项目开发过程。毕业设计(论文)是大学生四年专业知识学习后的一次综合性专业技术实践锻炼机会。毕业设计的周期为14周,主要包括选题、开题、课题研究与指导、撰写毕业论文、毕业论文答辩等环节。毕业设计课题可以由指导老师根据自己的项目课题、研究方向或兴趣好确定,也可以根据学生就业单位的实际工作需要确定。

三、结论

网络工程基础知识篇5

关键词:军队院校;计算机网络;教学改革

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1007-9599(2012)08-0000-02

一、引言

本世纪以来,随着计算机的广泛普及和互联网的飞速发展,我们迎来了“网络时代”。我们的工作、学习和生活都越来越离不开网络,掌握以信息的获取、传输、分析和应用为目的计算机网络知识是一名当代大学生必备的基本技能。同样近年来随着部队信息化建设的发展,各项信息化网络设施的建立和运用,为军队院校培养新型军事人才提出了更新更高的要求。因此,在开设《计算机基础》课程的基础上,许多军队院校针也逐步开设了《计算机网络基础》课程,其目的在于使新一代的军事指挥员都能掌握计算机网络的基础知识,能够将其应用于工作领域,提高操作维护计算机网络、防范计算机网络安全的能力。

经过几个学期的摸索,笔者在实际教学中总结归纳了一些方法,运用到了《计算机网络基础》教学中,取得良好的效果。

二、目前计算机网络基础教学存在的问题

军队院校《计算机网络基础》课程,通常都是结合地方大学的教学经验从而形成了一套相对稳定的教学体系和教学模式。但是,随着互联网的高速发展和部队内部军事网络的应用,基层部队的机关办公自动化网络和作战指挥通信网络的建立,特别是近年以来部队内部的网络失泄密事件频发,要求我们培养的学员在掌握计算机网络基础知识的同时,还要求我们的学员要具有在部队实际工作中使用计算机网络和确保网络中信息安全的能力,使得目前军队院校计算机网络教学存在着一些必须引起重视的问题。

(一)课堂教学与实际运用相脱节

《计算机网络基础》课程是一门理论为基、实践结合的课程,理论与实践相辅相承,以在工作和生活中灵活应用为目的。在多年的课堂教学中我发现很多军队学员学习计算机网络都普遍存在这样一种情况,上课听教员讲授的内容的时候都能听懂,但是在工作中当需要自己动手操作的时候就无所适从了。存在这种情况的原因在于学员不能将在课堂授课的内容和自己工作中的实际运用紧密结合,把教员布置的上机实验作业顺利完成当作唯一的实践任务,在解决部队网络实际工作中的问题的时候,欠缺举一反三的能力。

(二)缺乏多样的教学方法

当然这门课程也是一门综合性很强的课程,涉及到的计算机方向的软、硬件知识很多。对大部分军队学员来说,由于没有系统地学习计算机原理的相关的先导课程,因此对一些抽象的计算机网络体系结构和原理很难想象和理解;加之其它因素的影响,比如,学员不可能花费过多的精力在与军事作战、指挥、训练没有太大直接关系的课程上,最终造成教学效果不是很理想,学员反映也很一般。其实对于军校学员来说,对于学习计算机网络知识还是比较期待和充满兴趣的。因此,教员教学的关键就在于如何保持和激发学员的学习兴趣,用具体的实际应用去引导他们去理解计算机网络的抽象概念,而不仅仅满足于课本形式或者几个网络设备的使用方法。

(三)教学内容脱离部队实际

随着网络技术的突飞猛进,部队内部的信息化的建设也在飞速发展,而我们的教学内容上还是地方大学的教学体系和教学模式,没有结合部队实际,缺乏军校特色。另一方面,《计算机网络基础》课程教学体系和方法相对成熟,通常只是教会学员网络基础知识,而忽略对学员工作实际的操作和“网络安全意识”的培养,也就是没有很好地激发学员学习计算机网络知识强烈愿望,教会学员在部队机关工作、装备操作、作战指挥中运用计算机网络知识解决实际问题的能力。因此造成学员很大困惑,觉得没有学到多少有用的计算机网络知识,挫伤了学员学习计算机网络知识的积极性。

三、计算机网络基础教学改革措施

由于上述问题的存在,造成了军队院校《计算机网络基础》课程教学模式单一,教学效果不尽如人意的状况。当前为培养适应信息化条件下的作战指挥的复合型军官,提高学员在实际工作生活中使用计算机网络能力,培养防范网络安全的意识。因此,改进军队院校计算机网络教学事在必行。

(一)创新教学观念,完善教学实践

《计算机网络基础》是实践性很强的一门课程,学员能力和知识的培养在很大程度上有赖于上机与实际操作。强化学员的实践能力,教学应该是课堂教学、上机操作、实验教学紧密结合,相互促进的,注重强化学员的三种能力,即培养学员的实际操作能力、独立解决问题的能力、综合运用知识的能力。在实际的课堂教学中,必须将多媒体教学和实验室教学相结合,加强教员的课堂主导,强调学员实践环节,以培养学员解决实际问题为中心,提高学员的操作计算机网络设备和组建计算机网络的能力,以及应用知识解决部队实际工作中的问题的能力。当然,也不能只有课堂教学,在部队信息化发展下的网络应用给我们的实验教学提供了很好的平台。有条件的院校应该建有自己专门的计算机网络实验室。教学中的抽象原理、概念可以在网络实验室中得到丰富和补充。网络实验室应该包含通用的网络设备、通信介质的制作器材,还应该部队专用网络设备。

(二)结合实例化教学,丰富教学方法

在传统的计算机网络教学中,教员在讲授《计算机网络基础》课程的时候,通常都会采用理论结合实践的“1+1”的教学模式:先通过多媒体课件,在课堂上讲解某一个知识点,然后,在机房或者实验室演示有关该知识点的相关网络设备和器材一些实际操作,通过这些演示和操作来帮助学员对这部分知识点来进行理解。这种课堂授课模式的特点在于由理论和实践相结合,通过实践来加深对理论的理解,再由理论来指导实践的进一步扩展,如此反复,最终使理论和实践都得到提升。这种教学方法广泛适用于地方大学的课程教学。

然而,通过几个学期的教学实践我们发现,这种授课方式对一些计算机基础知识扎实,或者对计算机网络很感兴趣,有较强的学习积极性,能够在课外再花一定时间学习的学员能够取得不错的效果。但对一般军队院校学员来说,由于其抽象思维的能力相对较弱,周围又没有学习计算机网络的氛围和物质条件,个人学习计算机网络的时间和精力有限,加上前期准备知识不足,很难真正理解理论知识和实践操作之间的关系。特别是结合部队实际不够紧密,不能充分调动学员的学习积极性。因此,在讲授《计算机网络基础》课程的时候,在部队信息化建设的条件下,将相关的知识点结合个别的部队实例形成一个整体,简略但完整地展示给学员。帮助其对计算机网络体系结构建立一个大致的轮廓,同时明白其在部队信息化建设中的实际运用,才能有利于学员的学习积极性的调动和理解后续的网络应用。基于上述原因,我们在教学中加入了“实例化教学”的设计与运用。

所谓“实例化教学”,就是针对课程的重点、难点内容,通过适当的方式,如在讲解广域网时可以通过Cai课件演示武警部队“三级网”实际运行模式、以在讲解局域网时,举例构建一个机关办公自动化网络等,在讲解网络传输介质时以几种传输介质和在我们武警部队“三级网”建网中的使用实际结合在一起,把抽象的内容具体化,以帮助学员理解掌握。因此,整个教学活动不再是单纯的理论加实践的“1+1”模式,而突出了实例的作用,形成了理论、实例、实践的“1+1+1”三元教学模式。

在这种模式下,这些富有部队特色的实例起到一个理论联系实践的作用。一方面,它将抽象的网络理论实体化、形象化,以帮助学员深入理解;另一方面,联系部队的实际又能够对实践起一个指导性和解释性的作用。学员在上机实验和课后动手实践的时候,参照的将是已经具体化的实例,而不是乏味和抽象的理论知识;另外,从认知的角度来看,这种结合部队特色的“实例化教学”也有助于激发学员的学习热情,充分体验新军事变革部队信息化建设的成果,坚定献身国防事业的理想信念。让其在学习中感受乐趣和成就感,加大学习的主动性。

(三)更新教学内容,结合军队特色

国际军事专家曾预测,决定未来的战争胜负的关键是在将是在计算机网络这个的没有硝烟的战场。近年来随着我军信息化建设进程的深入,很多的计算机网络系统相继建立,运用到了作战指挥、政工宣传、后勤保障等各个领域。使用和维护网络系统,防范内部网络中的信息安全,给信息化条件下的军事人才提出了更多新的要求。我们军队院校担负着培养适应信息化时代要求的新军官的任务,那么我们培养的军官一定要具备计算机网络知识。

而计算机网络课程中的很多内容都是和部队信息化网络建设息息相关的。比如:我们军队内部的网络,也是一个广域网,采用和互联网同样的技术和设备,只是运用的范围不同。我们在网络原理、体系结构、网络组建的章节完全可以以我们部队内部网络为实例。其次学员毕业后走上第一任职岗位就要使用计算机网络,不管是机关参谋、干事还是基层干部都要使用计算机网络,比如:武警部队的“三级网”,包含了从机关办公自动化网络、边远执勤点远程网络监控等,掌握使用和维护计算机网络的能力是非常必要的。而且近年来我军绝大多数的非主动泄密事故都是缺乏网络防范意识造成的,要提高防范网络泄密意识就要结合部队的网络实际,学习维护网络信息安全的措施和方法。所以我们军队院校的计算机网络教育要结合部队特色,在教学中多采用军队网络的实例,联系实际更加紧密,引导学员学以致用。

四、结束语

经过几个学期的教学实践,我觉得军队院校的计算机网络教学的改革,重要的是结合部队实际,进一步充实实例,丰富教学方法,使学员在实际操作中获取经验,并从中真正找到学习计算机网络的兴趣,提高学员解决实际问题的能力,培养良好的网络安全意识。

参考文献:

[1]刘钢,邹红艳.计算机网络基础课程的教学改革与实践[J].辽宁高职学报,2006,2

[2]杨灼芳,徐法林.军队院校特色办学发展战略[J].军事经济学院学报,2010,3

[3]刘一帆,陈建国.计算机网络基础教学实例设计及其应用[J].计算机与信息技术,2008,7

网络工程基础知识篇6

根据物联网系统架构、产业链及关键技术,[2-4]对人才的需求可以分为三大类:电子设备技术和芯片设计技术人才、计算机网络和通讯人才、系统集成和应用人才。其中感知设备方面的人才需要掌握一定的电子设备知识、数字和模拟电子知识、嵌入式开发知识;计算机网络和通讯人才必须具备计算机网络和通讯的相关知识,具有通讯系统运行维护与管理能力,通信设备的安装、调试和规章排除能力;系统集成和应用人才需要兼有it系统解决方案设计方面的才能和硬件技术相关知识、系统开发和集成的能力。作为电子信息类专业的学生,所学的专业课程涉及到了上述三方面人才所需掌握知识的部分内容,为以后从事这些方面的工作奠定了基础。物联网是在三网融合基础上的延伸和扩展,以ip协议为基础,采用类似于互联网tCp/ip协议的分层网络通信协议为上层的各种应用提供服务。因此,嵌入式开发、通讯设备的管理维护、it系统开发和集成都需要具有一定的计算机网络基础知识。“计算机网络”课程的教学效果对毕业生的就业具有一定的影响。对掌握网络知识的人才需求可以分为网络设备安装、维护与管理、网络编程、网络安全技术、网络协议分析与设计等几个方面。

教学内容的更新

tCp/ip协议是所有有线和无线网络协议的基础,因此在“计算机网络”课程的教学内容上以tCp/ip协议簇为基础、以internet为实例,讲解计算机网络的概念、原理和应用。再根据电子信息类专业的特点以及社会对人才的需求方向分为网络设备安装、维护与管理、网络编程、网络安全技术、网络协议分析与设计等。对于网络设备安装、维护与管理的学生,注重加入网络的综合布线、交换机、路由器的工作原理与配置、调试以及对各类服务器的管理等。对于进行网络编程开发的学生,应加入网络编程的基本概念、Socket编程、探测网络的程序的基本原理等知识以及与硬件相关联的tCp/ip软件开发,结合实例进行讲解。对于网络安全技术的学生,讲解协议簇每层的工作原理时加入网络的攻击原理与防御、加密与数字签名等网络安全知识。对于网络协议分析与设计的学生,要注重各类协议的工作原理、数据包的类型等,通过使用网络仿真软件仿真各类协议的工作原理、并使用Sniffer程序捕获网络数据进行分析。

教学方法的改进

教学不仅仅是为了向学生传授某种具体的知识、技能,而是更应该激发学生的创造力。[5]传统的课堂教学是以教师为主、学生为辅、你教我学的灌输方式,为避免这种教学方法的弊端,充分调动学生的积极性,提高学生创新能力和就业能力,必须使用新的教学方法。1.任务驱动式在准备讲解某个知识点时先给学生分配任务。学生通过课前预习查找大量的资料,提炼出自己的思路,带着这些“思路”参与到课堂教学中,才能更好地激发学生的创新能力。如讲到www时,可以先要学生通过查看一些网页,总结出目前制作网站需要使用的技术、开发工具、编程语言及如何网站等,在此基础上撰写一个诸如班级主页的设计方案。这样既能引起学生探究的兴趣又能提高学生的自学能力。2.案例方式在教师的指导下,根据教学目的和要求,组织学生通过对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动,使学生在教学过程中处于主体地位,激发其学习兴趣,能有效提高学生分析问题和解决问题的能力,加深对基本概念和基本原理的理解,对于培养学生的创新能力和合作能力是极有益处的。[6]如:在讲解到iCmp协议的时候可以用网络探测器的程序为例,既涉及到了iCmp协议的功能、数据包的结构、常用网络命令ping的工作原理等知识,又使用到了Socket编程,这样既能扩展学生的知识又能激发学生实践的兴趣。3.项目方式在项目教学过程中,教师只负责项目的概况和相关理论知识的讲解,起到指引和辅导的作用。由学生分工协作成为项目的主体,人人动手,不仅掌握了相关理论知识,而且锻炼了学生的实践能力,同时还培养了学生的团队合作精神,提高了学生的综合素质。如针对网络设备安装、维护与管理的学生,以小组的方式组建一个局域网,首先分配3~5名学生为一小组,并确定一名学生为组长,再在教师的指导下完成。先给学生讲授相关的网络基础知识,学生在实施项目的过程中针对组建过程中出现的问题咨询教师。当学生项目完成后,既具备了制作网站、测试网络等组建网络的实践技能,同时又对网络传输介质、网络拓扑结构和网络协议等相关理论知识加深了理解。为进一步拓宽学生的思维,可在此基础上与所学的其他专业知识相结合,设计智能家居之类的小系统。

考核方式的多元化

为激发学生学习的自主性,鼓励学生的个性发展以及培养其创新意识和创造能力,更有利于适应市场人才需求,可以建立多种类型的考核方式:第一,传统的笔试考核;第二,实践技能考核;第三,项目实施考核;第四,职业资格技能证书考核。学生根据自己的个性发展选择相应的考核方式。传统的笔试考核,考试的试题根据各方向所侧重的知识点来考核。实践技能和项目实施考核,给定一个主题,让学生根据之前所学习的知识收集相关资料,完全自由发挥,体现个性,学以致用。在期末的时候学生提交成果、现场陈述并回答教师或同学所提问题,教师根据成果、陈述和问题回答给出成绩。职业资格技能证书考核,学生通过参加各种与专业相关并被广泛认可的资格认证考试,所获得的证书成绩作为该门课程的成绩。如:中国计算机软件专业技术资格考试和水平考试中的计算机网络专业、全国计算机等级考试中的网络技术及网络工程师、微软认证、思科认证等,这样不但能巩固和加深对计算机网络技术的理解,而且能为学生今后的求职和就业提升竞争力。

师资队伍的建设

由于“计算机网络”课程的特点要求讲授这门课程的教师除具有较扎实的数学、计算机软硬技术、通信技术基础外,还要求教师要掌握较为丰富的网络工程和网络技术研究经验,而目前部分教师虽然具有较高的理论水平,但实践水平较差;有的青年教师虽具备较强的动手能力,但理论联系实际的能力又有所缺乏,这将导致教师难以领会教材的内容,也无法突出课程的实践性和实用性,难以激发学生的学习兴趣,无法达到预定的教学效果。[7]因此,加强师资队伍的建设、提高教师的个人业务水平非常重要。可以通过以下一些方面来加强和提高:定期对教师进行教学能力的培训,包括课堂内容的设计能力、把握课堂的节奏能力等;增加教师间交流,包括校内同行和校间同行的经验交流;鼓励和支持教师从事计算机网络相关的科研项目研究;加强教师在新技术方面的培训、认证考试和专业知识的更新,给教师提供到企业实践的机会,让教师与社会接轨,成为真正的“双师型”教师;聘请企业的相关人员来讲课等方式来培养出符合社会需要的人才。

网络工程基础知识篇7

(一)人才培养目标的衔接

明确中高职教育在职业教育中培养技术型人才的一致性,同时也要体现职业教育不同层次的差别。在终生教育的理念下设计每个阶段的培养目标。参考国家职业资格的五个级别和企业岗位级别的设置,将不同级别的职业资格作为每个阶段的能力测试。中职培养目标主要体现在岗位的适应能力,以应知应会的专业基础知识为主进行组合。具体描述为:能适应地域专业发展要求,从事生产、建设、管理和服务一线的中等技术应用人才。了解计算机基础理论知识和计算机网络发展的动态,熟悉计算机的组成、能进行计算机和网络系统的维护和管理,能从事网站的建设和管理、熟悉广域网的常用技术和网络管理的方针、政策和法规。高职培养目标主要体现在岗位的发展能力,以全面的专业知识和现行的应用技术为进行组合。具体描述为:能适应企事业单位网络管理要求的高素质技能型人才。掌握计算机网络系统的集成、网络管理和应用、网站建设的理论和技术,具有网络设计、设备调试、综合布线、网络管理、小型企业网站开发的能力。

(二)人才培养规格衔接

中高职人才培养目标确定后,要根据实际教学任务明确中高职各阶段计算机网络技术专业的人才培养规格。1.中职人才培养规格(1)素质要求。基本的公民道德、遵纪守法的意识和文明礼貌的意识;健康的心理素质和身体素质;基本的人文知识、科学素质、文化品味和审美情趣;正确的就业观念,吃苦耐劳、积极肯干的意识;良好的职业素质,较强的责任意识、团队意识、安全意识。(2)知识要求。①具备中等技术应用性人才必备的数学、外语和其他科技文化知识;②具备一定的美工基础知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的基础知识;③具备一定的数据库原理基本知识;④具备一定的网络和网络操作系统的基本知识;⑤掌握网页的制作基本知识,掌握流行的开发工具;⑥具备一定的编程理论,了解程序设计的开发工具;⑦掌握网站服务器规划与设计的基本方法;⑧具备动态网页程序设计的知识,了解weB应用程序设计;⑨具备局域网和广域网的基本理论知识,了解网络的管理和维护;⑩具有网络安全的基本概念和基本策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有数据库应用和维护的能力;③具有局域网布线、管理和维护的能力;④具有网络服务器暗转、使用、维护的能力;⑤具有一定的网站规划、设计、管理、维护的能力;⑥具有基本的英语翻译和日常交流的能力;⑦具有一定的自我学习、掌握新技术、新设备和新系统的能力;⑧具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力。2.高职人才培养规格(1)素质要求。具有较强的思想政治素质,热爱祖国,热爱人民,遵纪守法,文明礼貌;良好的公民道德与职业道德素质,具有强烈的责任意识和敬业意识;健康的身心素质,具有健全的心理和健康的体魄;一定的人文、科学素质、文化品位和审美情趣;具有较强的事业心和高度的责任心;产品竞争意识和工程意识;奉献意识和创业意识;团队精神和合作精神。(2)知识要求。①具备高等技术人才必备的高等数学、大学外语和其他科技文化知识;②具备美工知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的相关知识;③具备数据库的理论知识;④掌握网络操作系统的相关知识;⑤掌握网站、网页设计的相关知识和开发工具;⑥具备一定的编程理论知识和项目化程序开发知识;⑦具备局域网和广域网的相关知识;⑧掌握动态网页程序设计的相关知识;⑨具备网络安全的知识和相关维护策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有利用各种开发工具编写面向过程和面向对象程序的能力;③具有利用各种开发工具编写weB程序的能力;④具有数据库规划、设计、应用和维护的能力;⑤具有局域网规划、设计、规划和组建的能力;⑥具有网站和网页设计、规划、管理和维护的能力;⑦具有一定的英语翻译、会话能力和专业英语的阅读能力;⑧具有自我学习新知识的能力;⑨具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力;⑩具有提出多种解决问题的思路和创新思维的能力。

(三)学制的衔接

按照教育部的规定中高职学生都有半年至一年的定岗实习教学任务的要求,目前中职教育普遍实行2+1的模式,高职普遍实行2.5+0.5的模式。其中,中职教育的第三年定岗实习时间长、学生流动性大,是中高职衔接中的重要阻碍。因此在参考多方建议和中高职升学考试现行机制的前提下,提出中职教育实行1+0.5+1+0.5的学制,第一个“0.5”为第三学期,按照教育部规定实行三个月至六个月的工学结合,完成工学结合科目的教学任务。第二个“0.5”为第六学期(最后一个学期),按照学生毕业意向调整:欲就业学生实行工学结合、欲考大专学生实行高职预科。这样既能保证教学计划的顺利进行,又能为欲升学学生提供充分的指导和帮助。

(四)课程开发

网络工程基础知识篇8

关键词:计算机;信息管理;知识管理;网络化

0引言

目前,人类社会已步入信息时代,各种新型技术在各行各业发展中实现了不同程度的融合,为人们的工作和生活提供了很多便利,对信息技术的发展发挥了重要的推动作用。信息管理和知识管理从传统的信息统计管理形式,转变到计算机网络化形式。这种网络化的管理形式,能全面管理信息和知识,为相关工作的使用带来极大便捷,提高了工作准确性和管理效率。

1计算机信息管理和知识管理网络化的相关概述

1.1计算机信息管理和知识管理网络化的概念与意义

计算机信息管理和知识管理网络化,实际上指将传统信息和知识通过计算机实现网络化管理。计算机网络化管理能够有效提升管理效率,且这种管理形式能够经得起时间的冲刷,不会出现任何磨损和氧化腐烂等问题,极大保证了信息的准确性。传统信息管理和知识管理受到客观因素的严重制约,书册印刷和传播需要大量时间,且传播过程中,书册受到客观因素的制约,传播速度慢,管理效率低。计算机信息管理和知识管理网络化的出现,对传统管理形式造成了极大冲击。计算机信息管理和知识管理的网络化,能够通过互联网快速完成信息共享,且管理中,网络传播速度极快,能够快速调取信息,极大提升了工作效率。目前,计算机信息管理和知识管理的网络化,已在很多行业发展中完成了不同程度的建设,很多大型集团都建设了专业的内部网格。集团内部网格中,可快速传送企业工作信息,极大提升了工作效率,并保障了信息的安全性。

1.2计算机信息管理和知识管理的关系

信息管理和知识管理之间具有紧密联系。从二者的整体来说,知识管理是信息管理的主要基础,也是重要的前提条件,而信息管理是知识管理的实际基础。二者在管理中相互依存在。目前,我国已步入信息时代,很多传统的管理形式都在进行不同程度的改变,相关信息和知识的使用效率不断提升[1]。计算机的网络化,极大改变了信息的传播形式,很多知识通过网络快速传播,并应用到各种不同的社会领域。人们在工作中,不断丰富和创新知识内容,并通过网络将知识以信息的形式再次传播,周而复始,为人们的工作和生活带来了极大改变。当前社会发展中,虽然计算机只充当信息和知识的传播者,但是这种传播和管理形式已成为人们工作、生活中不可或缺的一部分,为人们提供了无数的知识信息,为社会的发展奠定了重要基础。

2计算机信息管理和知识管理网络化的实践策略

2.1做好自身需求分析

计算机信息管理和知识管理网络化的实践应用中,必须要对自身的发展需求做好准确定位。只有准确定位自身发展需求,才能在信息管理和知识管理网络化的建设中,掌控计算机网络化建设的方向。首先,仔细分析自身现有的数据信息存储量,准确分析发展中的数据信息传播量。其次,对计算机网络化的建设需求做出适当匹配。每一个企业的数据流量都不同,很多现代化科技企业的数据流量往往是一些传统类型企业数据流量的数倍。因此,计算机网络化的建设中,要详细了解自身的数据流量和所需的数据库大小,为网络化建设奠定基础[2]。最后,详细分析自身工作流程的需求。通常情况下,工作信息传送过程中,一份文件要经过多个部门审核批准。因此,计算机网络化建设之前,应详细了解企业的工作流程,对于不同的工作流程做出不同的信息传递环节,在保证文件审批速度的基础上,避免经过错误的审批部门,提高文件的保密性。某些文件信息还要与客户对接,便于企业增强对市场的了解,提升对市场变化的掌控能力。信息流转结束后,要保证数据能够完整存入数据库,便于后期查找。

2.2加强计算机硬件设施的基础建设

计算机硬件设施建设,是企业推行信息管理和知识管理网络化的重要基础,网格中的信息流转速度也要依据计算机硬件基础建设才能提高。当前企业的计算机信息管理和知识管理的网络化建设中,主要设施为互联网终端、移动设备终端和相关工作终端设施。工作中,相关工作人员可以通过终端设施采集企业内商品的数据信息,并通过工作终端设施将商品信息上传到企业的网络系统,便于工作中使用。互联网终端设施在计算机信息管理和知识管理的网络化中占据重要位置,对信息流转速度和工作流程质量具有重要影响。只有努力提高计算机硬件设施建设,提高计算机硬件的使用性能,才能保证计算机信息在系统中的流传速度和质量,提升企业的工作效率。每一个企业建设计算机信息管理和知识管理网络时,都会设置专用的大型主机,并为主机做好最优配置,保证系统的工作性能。主机使用一段时间后,维护更新相关重要硬件,以保证企业网络系统的工作效率和性能。

2.3加大网络安全保护力度

信息时代为人们的工作和生活带来极大便利,同时,网络开放性为企业信息管理与知识管理的安全带来严重威胁。网络安全问题已成为当前网络使用中的一项重要问题。虽然很多企业为保证系统的安全性,都选择使用单独的企业内部网络,但是实际安全防护中,效果不理想。企业计算机信息管理与知识管理的网络化建设中,要重点关注网络安全防护。第一,加强系统防火墙建设,尽可能隔绝外部信息的入侵,阻挡外来访问。第二,将系统内的使用权限密码设置成动态密码,并严格管理相对应的动态密匙,提升网络第二道防护的强度。第三,设置系统动态密码后,可以设置相应管理人员的生物识别系统,通过管理特定人员的管理权限,有效提升系统安全性,为企业信息管理和知识管理的网络化提供重要的安全保障。

2.4优化计算机系统的设计

企业计算机信息管理和知识管理的网络化建设中,应不断优化系统。所有系统前期设计时,都要兼顾各种不同的工作性能和相关工作流程。因此,设计系统工作流程时,要尽可能保证系统的全面性。长期工作中,对系统性能进行无数次检验,最终证明系统的许多部分都存在不合理环节。为了提高系统的工作效率,减少不必要的工作冗余,必须不断优化系统,保证工作环节尽可能精简。如此,不仅能提升工作效率,而且能提高信息的保密性,为企业计算机信息管理和知识管理的网络化发展提供支撑。

网络工程基础知识篇9

关键词:网络工程;实践教学体系;课程实验;课程设计;实训

中图分类号:te82-4文献标识码:a文章编号:1007-9599(2012)21-0000-02

随着科学技术的发展,社会的进步,企业对人才的要求也在不断变化,因此,大学本科教育应从精英教育逐步转向大众教育,从“理论型”转向“应用创新型”人才培养,根据对it市场对网络工程专业人才的需求调研以及对网络工程专业实践教学环节进行的反复论证,设计了网络工程实践课程与教学内容,制定了相应的实践环节教学体系。

1网络工程专业实践体系的建设思路

网络工程专业在2012年教育部新专业目录中已被确定为一级学科,根据国家科技发展战略及我校对网络工程专业人才培养的定位和要求,以及网络工程专业对实践要求相对较多,因此,将网络工程专业人才培养目标定位于“应用创新型”。应用创新主要体现在教会学生如何将网络工程的基本理论和原理应用到工程实践中,人才培养的实践环节侧重于培养学生的实践动手能力及工程能力。网络工程专业学生除掌握必备的理论知识,更需具有较强的工程技能,在校期间较为完善的工程实践训练,使得网络工程专业毕业生的就业可以是网络工程的规划设计、建设、管理和维护;网络安全系统的设计等多领域、多行业。

目前,我国高等教育人才培养方案大多主要由普通教育(又称通识教育)、专业基础教育、专业教育(通常包括专业必修课、专业方向选修课及专业任选课)等组成。在人才培养方案制定的总体原则和框架指导下,制定了网络工程专业的人才培养方案,其中实践教学环节的比例达到了40%以上,为了达到实践教学的效果,精心设计了实践教学体系,制定了实践教学四年不断线的主体思路,结合网络工程专业实践性较强的特点及社会对网络工程专业人才的要求,认真研究并改革课程内实验教学的实验内容、实验方法及实验手段,适当增加综合性、设计性及创新性实验的比例,加强学生实验创新能力的培养和训练;对专业基础课、专业课的课程设计及毕业设计(或论文)的选题方式、选题范围等充分与生产、科研及社会实际相结合,真正做到题目来源于实际,最后再应用到实际中;每个暑假设置为工作学期,从大一到大三的三个工作学期,对学生安排适当的社会实践任务,大一的工作学期通常安排学生到it企业或市场进行调研,完成调研报告,主要了解目前网络工程相关的产品行情及it行业对网络工程专业人才的要求;大二的工作学期安排学生到it相关企业进行认识实习,对专业有整体和初步的认识;大三的工作学期主要安排学生到it企业完成与专业相关的工作,进入顶岗实习阶段,使学生体会到:什么是工作、自己目前对社会能做什么贡献等,使学生更加明确学习的目标和存在的不足,以便更好地完成大四的收尾学习。

网络工程专业的实践教学是本专业人才培养的重要组成部分,是理论教学的必要补充及延伸,也是学生将所学的专业理论知识与实践相结合的重要手段和必不可少的重要过程,更是校企联合实践基地建设的一个重要环节。

2网络工程专业实践体系的具体内容

从课程体系来看,网络工程专业的实践课程体系主要包括课程实践技能培养、专业实践技能培养和专业综合能力培养三个部分,每个部分下面都含有若干实践环节。网络工程专业实践课程体系总体框架如图1所示。

2.1基础实践技能培养:(1)专业基础课程内实验。专业基础课程内实验主要以辅助专业基础理论课程教学为目的,使学生更深层次地理解所学课程的理论知识,并能有一定应用创新。实验主要分为验证性实验、设计性实验、综合性实验及创新性实验等,主要完成网络工程专业基本的实践技能培养。(2)专业基础课的课程设计。专业基础课的课程设计主要目的是帮助学生理解、掌握、应用课程中所学的知识,综合运用所学知识解决一定的实际问题,课程设计选题以实际应用为主,提高学生应用创新能力。

2.2专业实践技能培养。主要针对网络工程专业实践性较强的特点,从体系上划分为专业课程内实验、课程设计、实习实训、专业认证培训、综合训练等五大模块。网络工程专业实践教学体系五大模块的具体内容如图2所示。

(1)课程内实验:涉及课程内包含实验的课程主要有软件设计基础、C++程序设计、面向对象程序设计、数据结构、数字电子与数字逻辑、计算机硬件基础、操作系统原理、计算机网络、数据库原理及应用、oRaCLe数据库、计算机网络编程、广域网及接入网技术、网络安全、网络管理、网络协议、Linux系统管理与应用等。(2)课程设计:安排的课程设计主要有数据结构课程设计、面向对向程序设计课程设计、数据库原理及应用课程设计、广域网及接入网技术课程设计、计算机网络编程课程设计、网络协议课程设计、网络安全课程设计、网络工程课程设计。(3)实习:认识实习(科技方法训练)、生产实习(网络工程项目实践)(包括校园网维护实习、网络施工实习等)、毕业实习。(4)实训:安排二个较为集中的实训,大型网络工程项目综合实训和工作学期(顶岗实习)。大型网络工程项目综合实训安排在第7学期,主要完成校企合作教育,由学校与企业共同完成培养方案,针对不同的学生给出较为个性的培养方案,以期使学生毕业后能尽快适应工作岗位。工作学期(顶岗实习)主要安排在大三的暑期,一般为期3个月左右,也是与企业合作,安排学生到企业一线去工作,把在校所学的理论知识和实践知识应用到企业,到企业解决实践问题,同时找出自身的不足和欠缺,以利最后一年的学习提升。(5)专业认证培训:主要与H3C、思科、红帽等合作,目前已成立了H3C网络学院、红帽学院等,在校期间完成H3C的H3Cne、H3CSe认证教育,思科的CCna、CCnp认证教育、红帽的RHCSa、RHCe认证教育,鼓励学生通过考试获取1-2个专业资格认证证书,以拓宽就业面,提高就业层次。(6)毕业设计:毕业设计是大学生涯的最后环节,是检验学生对大学四年所学知识的综合应用能力和水平,为今后走上工作岗位做好必要的准备。

3网络工程专业实践体系的实施与保障

3.1实验室的建设。学院网络工程专业实验室目前主要有软件实验室(主要完成程序设计、数据库实验、计算机硬件实验、网络安全实验模拟、网络管理实验等)、H3C实验室(主要完成网络搭建、网络配置、网络工程、综合布线实验等实验)、网络协议实验室(主要完成tCp/ip协议族的相关实验)等,信息安全实验室(主要完成信息安全实验)。(1)软件实验室。设有4个软件实验室(与软件学院的软件工程专业共同使用),每个实验室由60台计算机组成,每次实验可容纳60名学生,可以完成软件程序设计类实验、网络安全模拟、网络管理、Linux系统实验等。实验室配置了实验管理平台,学生通过访问控制管理服务器可对教师提问、提交作业等,教师可对学生的实验过程进行监控和管理。(2)H3C实验室。H3C实验室有10组实验设备,每组由2-4台路由器、4-5台交换机和6台计算机组成,每组6名学生,每次实验可容纳60名学生,可以完成中小型网络设计、局域网技术、广域网及接入技术、网络工程、网络规划与设计、网络工程项目实训、毕业设计等教学任务。(3)网络协议实验室。网络协议实验室由1套主控设备和60个节点组成,每6个节点组成一组,共有10组,可同时容纳60人完成实验。网络协议实验室主要承担tCp/ip协议族的网络协议实验和部分网络管理实验,该实验室可完成40多个网络协议实验。同时,实验室配置了网络协议的综合实验管理平台,学生通过实验管理平台可对本组网络设备进行配置,无须手工插拔线缆即可灵活变换网络拓扑结构,从而保证了网络设备端口的使用寿命。

3.2实践基地的建设。实践基地建设分校内和校外两部分,校内实践基地有学院实验室,主要开展校园网络的维护、管理和应用实习教学。目前已建立了17家校外实践基地,学生在各校外实践基地主要完成认识实习、生产实习、工作学期(每年暑假学生进入企业的工作学期)、网络工程项目实训等教学任务。

3.3实训基地的建设。软件学院与东软集团、大连华信、大连中软、大连海辉、北京金源万博、沈阳东鹏电子、北京亚思晟、北京亚嵌、oRaCLe中国公司、无锡niit等公司签订了实训基地协议,学生在这些校外合作的公司里可完成网络规划、设计与集成、网络应用软件的开发、网络设备的管理、网络的运行与维护等方面的实训工作。从网络工程专业2006级学生开始已完成了4届学生的网络工程综合实习、实训任务,并取得了良好的实习、实训效果。

3.4专业认证教育。根据目前企业对学生要求毕业即能上岗的需求,国内it类的资格认证较大幅度地增加了对实践能力的考核,而用人企业对具有专业认证证书的学生也给予优先录用,因此,在专业教育的同时,也引导学生有针对性地参加一些专业认证方面的培训,既可提高学生实践能力,同时又通过认证考试获取资格认证证书,为将来就业提供更多、更好的机会。软件学院网络工程专业已开展了H3Cne、H3CSe、CCna、RHCSa、RHCe、网络设计师(国家软考)等相关认证教育,并已有100多名学生取得了专业认证资格,拓宽了学生的就业面,提高了他们的初次就业层次。

3.5师资队伍的建设。“青出于蓝而胜于蓝”,学生的能力来源于教师,将来胜于教师。但如果我们的教师工程实践能力弱,又如何能培养出学生的较强的实践能力。因此,师资队伍的建设是第一步。(1)加强师资培训。每年的寒暑假,我们都会派出2-4名青年教师到其他高校或it企业参加实践教学研讨、会议、课程培训等活动,目的是提高教师的实践能力。鼓励教师积极参加各种认证考试,目前部分教师已获得了H3Cne、H3CSe、RHCSa、RHCe等专业认证证书,对实践教学的开展起到了示范作用。(2)鼓励教师将科研融入教学。教师将自身的科研项目纳入到教学中,既可以增加学生学习知识的热情和积极性,也可以使学生能紧跟专业学科的前沿和社会的发展。目前,软件学院网络工程系已组建了网络架构、网络协议安全、无线网络、信息安全等科研小组,学生也成立了网络技术协会,积极组织学生参与到教师的科研工作中,以科研促进教学。

3.6实验室的开放。因为学生对课堂所授知识的理解能力各不相同,有些学生在实验课上可能无法完成全部实验,而且教学安排的实验学时也很有限,因此为了更好地完成网络工程专业实践教学且兼顾所有学生的学习,同时给学生提供一个宽松、良好的实验环境,除必要的正常教学外,学院各个实验室全部对学生开放,学生可利用课余时间继续完成课内、外的实验,鼓励尝试创新性实验。

4网络工程专业实践教学体系的特点

4.1逐级强化的实践教学模式。网络工程专业以注重基础理论、强调综合实践能力为办学理念,实践教学模式采用“理论、实验、课程设计、实习、实训、毕业设计”等逐级强化方式。

4.2提高校内外资源利用率。尽量在学院内的实验室和实验设备上完成课程内实验、中小企业网络的模拟建设(含着网络的规划、设计、实施、维护、管理和应用软件的开发等)。到东软集团、同方股份等校外知名的it企业联合建立的实习实训基地完成专业基础理论知识与工程实践的紧密结合。

4.3提高课外时间和资源利用率。网络工程专业实践性较强,如果没有充足的实践保障,很难取得较好的成效。学生的应用创新能力、实践能力的培养仅靠教学计划学时内的实验、课程设计等环节无法满足要求,因此,学院尽一切可能为学生提供良好的条件,教师通过给学生布置具有一定难度的作业和任务,积极引导、强化学生将课外时间更多地花到实验室中,在实验中寻找学习的乐趣,在实验中收获学习的成果。

4.4充分体现实践教学体系的层次和模块。网络工程专业的实践教学体系划分基础课、专业基础课、专业课、专业选修课等多个层次和模块。而且每门课程的实验都包括验证性实验、设计性实验、综合性实验等,对于实践要求较强的课程采用实验与课程设计联合的方式完成。为了锻炼学生综合运用知识的能力,给出了“网络工程综合课程设计”,该课程设计涉及到计算机网络、局域网技术、广域网及接入网技术、网络管理、网络安全、网络工程、计算机网络编程等多门课程所讲授的知识,可以用它来检验学生的综合能力和水平。这样可以使我们的毕业生在今后能够根据不同类型用户的需要,可从事网络工程的规划、设计、开发;开发基于网络的计算机软件;从事信息网络安全工程的设计和维护等。

5结语

针对网络工程专业实践性较强的特点,根据企业、行业对人才需求的要求,构建了网络工程专业由课程内实验、课程设计、实习、实训、毕业设计等环节的实践教学体系,并建设了相关的实验室和实习、实训基地,在4届网络工程专业学生实践中取得了较好的实践效果。在今后的网络工程专业教学实践与改革中,将主要从以下几个方面加强实践教学体系的建设:(1)组建新的实验室,如信息安全、无线网络技术、网络工程综合实训等实验室;(2)选取部分具有前后相关性的、实践性较强的课程进行一体化实践教学,如计算机网络、网络协议、网络工程等课程可以进行联合实践教学,重新整合实验部分,授课在实验室完成,边讲边练、讲练结合,最后到企业实施检验教学效果;(3)进一步加强、拓宽校企合作教育实践基地的建设,提高校企合作教育层次,探讨校企合作教育的深度和广度,为培养“卓越工程师”做准备。

参考文献:

[1]郭广军等.面向应用型人才培养的网络工程专业课程体系探索与实践.计算机教育.2009(19)

[2]徐明等.网络工程专业课程体系研究与实践.计算机教育.2009(19)

[3]张新有.就业导向的网络工程专业教学体系.高等工程教育研究.2010(4)

[4]袁志祥,秦锋,郑啸,程泽凯,赵娟.网络工程专业人才培养与教学模式改革研究.计算机教育.2010(5)

[作者简介]

网络工程基础知识篇10

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1000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:

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.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(试行)[m].北京:高等教育出版社,2006:34-40.

[2]中国计算机科学与技术学科教程2002研究组.中国计算机科学与技术学科教程2002[m].北京:清华大学出版社,2002:199-207.

[3]王相林.计算机网络:原理、技术与应用[m].北京:机械工业出版社,2010:389-390.

ConstructionofHierarchicalComputernetworkCurriculumSystem

wanGXianglin

(CollegeofComputer,HangzhouDianziUniversity,Hangzhou310018,China)