彭 慧
(湖南財政經(jīng)濟學(xué)院,湖南 長沙 410205)
計算機網(wǎng)絡(luò)是一門實踐與理論結(jié)合十分緊密的課程,在現(xiàn)階段某些學(xué)校由于部分條件并不充足,雖然對實驗學(xué)時進(jìn)行了一定的調(diào)整,然而在對其進(jìn)行理論實施的時候輕實踐重理論的情況居多,學(xué)生缺乏動手進(jìn)行實踐的機會,致使大部分的學(xué)生對于計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識仍舊停滯在紙上談兵的程度,這也就致使大部分的學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程的積極性,實踐能力不足,因此只有使計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)中的實驗室的建設(shè)得到一定的加強,才能使學(xué)生自身的實際動手能力獲得一定的培養(yǎng).
以哈爾濱某一學(xué)院的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)中的實驗室基本情況為例,該學(xué)院的情況中主要包括以下的問題.第一,實驗室中用于進(jìn)行試驗的設(shè)備種類比較單一,且數(shù)量有限,另外,大部分設(shè)備過于陳舊.在實驗室中所使用的大部分的電腦是購買于2003年的產(chǎn)品,路由器以及交換機都是神州數(shù)碼在2006年所生產(chǎn)的機器設(shè)備.過于單一的實驗設(shè)備并不利于學(xué)生的學(xué)習(xí),學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)過程中應(yīng)接觸多種多樣的機器設(shè)備,如果只對某一個廠家進(jìn)行接觸,就會致使學(xué)生缺乏對于其他廠家產(chǎn)品的應(yīng)有的認(rèn)識,從而無法跟上計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅猛的步伐,也無法跟上業(yè)界中地位技術(shù)快速發(fā)展的速度.其次,在計算機專業(yè)的實際教學(xué)過程中,因為教師通常不愿意對教材進(jìn)行更換等原因,致使學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容更新比較緩慢,學(xué)生自身所掌握的專業(yè)中的理論知識無法與現(xiàn)階段通常中的技術(shù)應(yīng)用之間進(jìn)行連接.第三,學(xué)校中的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室只會為學(xué)生提供一部分原理性的實驗條件,缺乏應(yīng)用的應(yīng)用類的實驗條件[1].因此,學(xué)生在實驗室中所進(jìn)行的實驗僅僅是驗證性的,這也就致使學(xué)生可以對教材中所提到的原理性知識進(jìn)行十分良好的掌握,但是缺乏技術(shù)應(yīng)用方面的能力.另外,原理性的實驗室自實際的實驗過程中所能涉及的創(chuàng)新性非常少,這也就對學(xué)生自身的創(chuàng)造能力產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的制約.第四,實驗室中的布局情況并不合理.綜上可知,對現(xiàn)階段的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)所使用的實驗室進(jìn)行改造,使它的建設(shè)能夠符合相關(guān)的實際需求以及理論是非常必要的,只有使實驗條件不斷得到提高與加強,才能夠幫助學(xué)生在最短的時間中理解并吸收最新的網(wǎng)絡(luò)知識與技術(shù),只有具備了較強的實踐能力以及理論知識,在離開學(xué)校后學(xué)生才能夠更好的為社會進(jìn)行服務(wù),這也是學(xué)校在對人才進(jìn)行培養(yǎng)的一個重要目標(biāo),同時也是與學(xué)校的教學(xué)評估等工作息息相關(guān)的重要判定方式.
在我國,計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)中的實驗室大多數(shù)是伴隨著我國的科學(xué)信息技術(shù)教育的發(fā)展而被建立的,是其中十分重要的一個實踐環(huán)節(jié),不論是在科研的過程中還是在教學(xué)的過程中,實驗室的建立都具有十分重要的作用.所以,網(wǎng)絡(luò)實驗室的具體建設(shè)水平以及學(xué)院的實際教學(xué)科研水平等不但能夠?qū)W(xué)院的辦學(xué)水平反映出來,并且對教師的教研以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況等都有著十分巨大的影響[2].所以,在對學(xué)校的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的實驗室進(jìn)行建設(shè)時主要應(yīng)考慮以下幾個方面:
在實際的建設(shè)過程中,對于計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)中的實驗室來說,合理與科學(xué)的規(guī)劃可以使其功能得到充分的體現(xiàn),學(xué)生可以對其進(jìn)行充分地利用.理想的實驗室設(shè)備應(yīng)該是可以涵蓋視訊實驗、廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)安全、各種網(wǎng)絡(luò)接口的使用、IPv6、VPN以及IP語音等.為學(xué)生提供全方位的實踐動手平臺,從而幫助學(xué)生實現(xiàn)理論課程與實際課程之間的緊密的結(jié)合,所以,在它的實際建設(shè)過程中還應(yīng)該滿足以下的要求:
首先,它要滿足計算機的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)對于實驗室在功能上所提出的需求.在實際的教學(xué)過程中,需要在實驗室中進(jìn)行對于交換機的基礎(chǔ)配置及連接的相關(guān)實驗、公用端口實驗、路由器的基本配置實驗、MAC地址與端口的綁定實驗、RIP路由的協(xié)議配置實驗等,學(xué)生可以通過對這類基礎(chǔ)性的實驗進(jìn)行相應(yīng)額學(xué)習(xí)與操作,使其能夠掌握并了解網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)設(shè)備與其基本原理,可以熟練的使用網(wǎng)絡(luò)資源來滿足比較典型的應(yīng)用要求,可以掌握對小型的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計、維護(hù)以及實施的能力,確保能使學(xué)生的動手能力可以得到一定的提高[3].
其次,要滿足它對于多層次的人才在培養(yǎng)方面的要求.學(xué)生在實驗室中能夠進(jìn)行NAT的地址轉(zhuǎn)換實驗、ACL的標(biāo)準(zhǔn)與擴展配置實驗、VRRP與核心交換機VLAN劃分實驗、核心交換機的加和驗證與系列組播實驗、VOIP、SNMP以及DHCP實驗以及交換機的堆疊實驗等.學(xué)生通過對這類的實驗進(jìn)行學(xué)習(xí)與操作,可以使其對網(wǎng)絡(luò)的路由設(shè)備與相關(guān)原理等知識進(jìn)行系統(tǒng)性的、全面性的認(rèn)識,進(jìn)而可以具備對規(guī)模中等的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計、維護(hù)以及實施的相關(guān)能力.另外,實驗室還需要承擔(dān)起用戶管理實驗、防火墻的初始配置與安全規(guī)則的配置實驗、恢復(fù)配置實驗、管理員實驗以及NAT實驗等.通過對這種類型的實驗進(jìn)行學(xué)習(xí)與操作,可以使學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)備以及相關(guān)實用技術(shù)產(chǎn)生比較深入的認(rèn)識,進(jìn)而可以具備對規(guī)模為大、中等的網(wǎng)絡(luò)的安全進(jìn)行設(shè)計、維護(hù)以及實施的能力[4].
第三,還要滿足專業(yè)的教師在從事網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的系統(tǒng)開發(fā)以及技術(shù)研究時所提出的要求,需要為專業(yè)的教師對當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)展與動態(tài)的研究工作提供相應(yīng)的科研平臺,讓從事相關(guān)問題研究的教師可以在第一時間獲得自己需要的研究資料,加快自身研究工作的進(jìn)展,進(jìn)而幫助學(xué)院中的教學(xué)應(yīng)用水平與整體的網(wǎng)絡(luò)科研工作水平的提升作出相應(yīng)的貢獻(xiàn).
在計算機的網(wǎng)絡(luò)實驗室中主要配備的設(shè)備有計算機、交換機、路由器以及防火墻等.在實際的實驗過程中,實施實驗的大多是比較基本的計算機與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及與之相匹配的一部分的大型網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)設(shè)計等.所以,實驗室中的設(shè)備需要盡可能的做到配備齊全,類型相同的設(shè)備需要為學(xué)生提供不同的生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的型號不同的產(chǎn)品.這樣一來,就能夠讓學(xué)生在實驗室中對于國內(nèi)市場中知名度最高的網(wǎng)絡(luò)公司所生產(chǎn)的全線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品以及不同的網(wǎng)絡(luò)廠商所提供的產(chǎn)品之間具有的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組成進(jìn)行充分的了解,在實驗的過程中為學(xué)生提供比較廣泛的操作平臺,可以促進(jìn)學(xué)生所獲得的知識在深度與廣度上進(jìn)行一定的擴展,還可以在學(xué)習(xí)中進(jìn)行對比,在對比中獲得進(jìn)步,進(jìn)一步的使自身的眼界得到拓寬.另外,還可以為學(xué)生提供多媒體教學(xué),這樣,可以加強在教學(xué)過程中教師的“教”與學(xué)生的“學(xué):之間的互動,加深學(xué)生與教師之間的互動聯(lián)系,使教師與學(xué)生都能在這一過程中獲得一定的進(jìn)步,使學(xué)生可以邊做邊學(xué)、邊學(xué)邊做[5].
網(wǎng)絡(luò)實驗室中的布局不僅要為學(xué)生進(jìn)行分組的操作與實驗提供方便,還要對實驗室中的空間進(jìn)行有效的充分的利用.網(wǎng)絡(luò)實驗室中的布局不僅需要滿足種類繁多的實驗操作要求,還要能夠根據(jù)與之相應(yīng)的要求來進(jìn)行一定的擴展,使學(xué)生可以在實驗的過程中根據(jù)現(xiàn)有的條件使自身的實踐創(chuàng)造能力得到一定的發(fā)揮,根據(jù)這一實驗的具體目的來完成相應(yīng)的配置以及設(shè)計,同時也能夠?qū)崿F(xiàn)校園網(wǎng)與實驗室的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之間的有效連接.
在學(xué)院的實際教學(xué)過程中,通常情況下課程的安排是比較緊湊的,這就需要實驗室能夠在前一個班級做完了自己的實驗之后可以在最快速度下恢復(fù)到實驗初始的狀態(tài)中,確保下一個班級在外進(jìn)入這間實驗室的時候能夠正常使用設(shè)備進(jìn)行接下來的教學(xué)活動,這也就要求實驗室可以提供便于進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)以及恢復(fù)的優(yōu)秀實驗環(huán)境,其中也包括對于終端計算機與網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的恢復(fù)工作.
在實驗室中所使用的設(shè)備系統(tǒng)需要具有比較高的容錯能力以及安全性能,能夠有效的避免外部攻擊對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的影響或是病毒感染,從而保證終端計算機以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體安全問題[6].
計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)所配備的實驗室開放的對象不應(yīng)該僅僅是本院或本專業(yè)中的教師與學(xué)生,還可以面向其他的學(xué)院,甚至是面向整個社會,為社會培養(yǎng)出實用型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才.同時,在提供設(shè)備的方面上,還要考慮到多個平臺與多種技術(shù)之間的融合,以及與多個廠家所生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行互聯(lián),另外,在管理應(yīng)用的問題上,學(xué)??梢耘c校外的相關(guān)的培訓(xùn)機構(gòu)合作建立共同的實驗室,這樣一來,既能夠在教學(xué)過程中利用更多的、資源更豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,同時也可以借助企業(yè)中優(yōu)越的人力資源以及管理水平,為本校的學(xué)生提供更加專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn),對學(xué)生進(jìn)行切實的培養(yǎng),使學(xué)生自身的實踐能力可以得到一定的提高,進(jìn)而也使自身的就業(yè)競爭力得到提高.計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展速度非???,為了保證學(xué)生所能夠?qū)W到的技術(shù)帶有的實用性以及先進(jìn)性,需要實驗室中的實驗指導(dǎo)教師以及管理人員要做到與時俱進(jìn),要不斷地對最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與知識進(jìn)行學(xué)習(xí),進(jìn)而使實驗室的建設(shè)能夠得到不斷的完善與改進(jìn).
〔1〕顧國盛.應(yīng)用型本科高校計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室的建設(shè)[J].實驗室研究與探索,2013(01):160-161+195.
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〔3〕劉鎖蘭,孔立智,宦娟,王洪元.計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室的優(yōu)化建設(shè)研究[J].信息通信,2013(08):127-128.
〔4〕潘玉奇,周勁,鄭艷偉.計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室建設(shè)的研究[J].實驗室研究與探索,2007(12):235-237.
〔5〕趙紅.對開放式網(wǎng)絡(luò)實驗室升級改造工作的有益探索[A].北京市高等教育學(xué)會技術(shù)物資研究會.北京市高等教育學(xué)會技術(shù)物資研究會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C].北京市高等教育學(xué)會技術(shù)物資研究會,2007.5.
〔6〕林艷金.計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室改造與實驗教學(xué)改革[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2011(09):180-181+191.