網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)踐教育方式

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本文作者：王興宇 單位：江西農(nóng)業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院

1引言

本文從我院培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型本科人才的總體目標(biāo)出發(fā)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)工程課程實(shí)踐教學(xué)的實(shí)際情況，在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的分析、設(shè)計(jì)、架構(gòu)、管理與應(yīng)用能力等方面，進(jìn)行了有益的探索。

2實(shí)踐課程建設(shè)的原則

鑒于課程工作量大、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多的特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)踐課程的建設(shè)需要統(tǒng)一規(guī)劃、通盤(pán)考慮。首先確定網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)踐和研究創(chuàng)新綜合考慮的建設(shè)原則。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容采取層次化、模塊化、套件化的形式，在保證基礎(chǔ)原理性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加大綜合型實(shí)驗(yàn)所占的比例，同時(shí)注重引進(jìn)教學(xué)研究和科研成果，從而發(fā)揮出學(xué)科的整體優(yōu)勢(shì)。

3課程建設(shè)的目標(biāo)

在上述原則指導(dǎo)下，通過(guò)緊跟計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方式，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，建設(shè)一個(gè)涵蓋從原理驗(yàn)證型、分析型、設(shè)計(jì)型到綜合型的多種類(lèi)型和多種層次的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程體系，以滿足各種教學(xué)要求。

4任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，需要注重以下3個(gè)環(huán)節(jié)：

4.1根據(jù)教學(xué)目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)項(xiàng)目

項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)于課程教學(xué)目標(biāo)，例如，在講解謝希仁編著的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》（第5版）第六章應(yīng)用層內(nèi)容時(shí)，結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的之前章節(jié)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置技術(shù)，按以下步驟來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目：第一步：設(shè)計(jì)一個(gè)整體目標(biāo)。依據(jù)第六章要建設(shè)DNS服務(wù)器、WEB服務(wù)器、FTP服務(wù)器、EMAIL服務(wù)器的教學(xué)要求，提出了一個(gè)建設(shè)企業(yè)網(wǎng)或校園網(wǎng)的大型綜合項(xiàng)目需求，網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備分布如圖1所示。（1）園區(qū)網(wǎng)絡(luò)功能需求分析：①在LAN1中建立DNS服務(wù)器和WEB服務(wù)器；②在LAN2中建立EMAIL服務(wù)器和FTP服務(wù)器；③LAN3和LAN4分別代表兩個(gè)用戶網(wǎng)絡(luò)。（2）園區(qū)網(wǎng)絡(luò)功能總體設(shè)計(jì)要求：①在實(shí)驗(yàn)室中建設(shè)一個(gè)真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洵h(huán)境；②實(shí)現(xiàn)LAN1、LAN2、LAN3、LAN4之間的通信；③在路由器中設(shè)計(jì)ACL，要求LAN3只能與LAN1通信，LAN4只能與LAN2通信；④在完成第三個(gè)要求基礎(chǔ)上，LAN1和LAN2對(duì)外訪問(wèn)過(guò)程中采用NAT轉(zhuǎn)換，同時(shí)LAN3與LAN4上使用抓包工具獲取的IP地址為轉(zhuǎn)換后的地址以驗(yàn)證NAT功能的實(shí)現(xiàn)。第二步：對(duì)整體目標(biāo)進(jìn)行分解。

依照分層次、結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則，將綜合項(xiàng)目分解為一些小的項(xiàng)目，每個(gè)小的項(xiàng)目分別是完成綜合項(xiàng)目中的一部分功能。依據(jù)已學(xué)習(xí)過(guò)的理論內(nèi)容，可劃分出4個(gè)小項(xiàng)目，每個(gè)小項(xiàng)中分別學(xué)習(xí)一些常用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)：（1）構(gòu)建和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，如WEB、FTP、EMAIL、DNS等；（2）學(xué)習(xí)使用接入層的VLAN技術(shù)；（3）學(xué)習(xí)使用匯聚層的路由器配置技術(shù)；（4）學(xué)習(xí)使用核心層的ACL技術(shù)和NAT技術(shù)。在每一個(gè)小項(xiàng)目中都要提出項(xiàng)目目標(biāo)，對(duì)此目標(biāo)進(jìn)行技術(shù)需求分析，規(guī)劃出項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并對(duì)照實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)拓?fù)?，然后交給項(xiàng)目組進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)最后的綜合目標(biāo)。第三步：將小項(xiàng)目的目標(biāo)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)綜合目標(biāo)。項(xiàng)目教學(xué)法是把問(wèn)題作為整合知識(shí)的手段，強(qiáng)調(diào)針對(duì)性、綜合性、實(shí)踐性，通過(guò)整體項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的知識(shí)點(diǎn)的優(yōu)化與整合。在我們這個(gè)實(shí)例中，最后實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)功能等同于一個(gè)園區(qū)網(wǎng)的基本功能。因此，在課程的實(shí)踐過(guò)程中，逐步實(shí)現(xiàn)了從局部到整體，從小項(xiàng)目到整體項(xiàng)目的集成過(guò)渡。

4.2建立工作組

項(xiàng)目教學(xué)創(chuàng)造一種以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境，以真實(shí)的項(xiàng)目為基礎(chǔ)，以學(xué)習(xí)小組形式開(kāi)展教學(xué)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下組建項(xiàng)目小組，考慮我院的設(shè)備規(guī)模和班級(jí)人員數(shù)，小組的成員適宜在6~8人，可按動(dòng)手能力、理解知識(shí)的水平、性別進(jìn)行搭配。每個(gè)項(xiàng)目小組選出組長(zhǎng)，其職責(zé)是負(fù)責(zé)本小組人員協(xié)調(diào)和工作分配，保證項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度；項(xiàng)目組其他成員，分別承擔(dān)項(xiàng)目實(shí)施中網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、設(shè)備配置、功能測(cè)試等工作。組長(zhǎng)和成員分工明確，且在不同的項(xiàng)目中要輪換承擔(dān)不同角色。在項(xiàng)目結(jié)束后，以小組為單位，進(jìn)行項(xiàng)目總結(jié)，寫(xiě)出項(xiàng)目過(guò)程報(bào)告，并對(duì)實(shí)踐結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。

4.3實(shí)踐教學(xué)考核

由于采用了“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的項(xiàng)目教學(xué)法和分組教學(xué)法，課程考核由期末一次性考核變?yōu)椤敖虒W(xué)過(guò)程中隨時(shí)”多次考核，實(shí)現(xiàn)過(guò)程質(zhì)量管理?？己藢?duì)象由原來(lái)的直接考核學(xué)生變?yōu)橹苯涌己诵〗M間接考核學(xué)生。具體做法是在每次下達(dá)實(shí)踐任務(wù)書(shū)之前，預(yù)先制定考核方案，具體內(nèi)容包括考核等級(jí)的劃分、不同類(lèi)型任務(wù)所占分?jǐn)?shù)比例等，并同任務(wù)書(shū)一同下達(dá)給學(xué)生。表1是一種任務(wù)書(shū)中的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和考核方法示例。每完成一次實(shí)踐任務(wù)，教師要及時(shí)給出小組考核成績(jī)和評(píng)價(jià)，并向?qū)W生公布。這樣，學(xué)生在接受任務(wù)時(shí)就知道考核方法和考核標(biāo)準(zhǔn)，完成任務(wù)后可及時(shí)累計(jì)自己的階段性成績(jī)，有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和發(fā)現(xiàn)自己與他人的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，從而及時(shí)做出應(yīng)用和調(diào)整。

5結(jié)語(yǔ)

以上是對(duì)我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)踐教學(xué)的一些總結(jié)，這些方法和措施在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)中已經(jīng)取得了一定的效果。教學(xué)實(shí)踐證明，這種模式可有效地組織教學(xué)內(nèi)容，有效分解、細(xì)化教學(xué)任務(wù)，有利于實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施與考核，從而提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量和效率。同時(shí)，這種實(shí)踐教學(xué)方法可以顯著增加學(xué)生學(xué)習(xí)目的性和主動(dòng)性，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和工程應(yīng)用能力，同時(shí)鍛煉了教師隊(duì)伍，真正發(fā)揮了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的作用。