劉 群，鄭竟力，李 堅

(華中科技大學(xué) a.網(wǎng)絡(luò)與計算中心; b.計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 武漢 430074)

·軟件開發(fā)與應(yīng)用·

計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試平臺的建設(shè)

劉 群a，鄭竟力a，李 堅b

(華中科技大學(xué) a.網(wǎng)絡(luò)與計算中心; b.計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 武漢 430074)

計算機網(wǎng)絡(luò)是一門實踐性很強的課程。設(shè)計了一個基于瀏覽器/服務(wù)器模式的技能測試平臺，采用用戶界面層、應(yīng)用服務(wù)層和數(shù)據(jù)訪問層三層技術(shù)架構(gòu)，依據(jù)權(quán)限劃分為教師模塊和學(xué)生模塊。將網(wǎng)絡(luò)實驗分解為基礎(chǔ)型和綜合型兩種實驗，測試內(nèi)容也隨之而不同，建設(shè)并完善實驗技能測試題庫，實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試的無紙化，提高了實驗教學(xué)的工作效率與可信度。

計算機網(wǎng)絡(luò);實驗技能; 測試平臺;題庫

2006年高等學(xué)校非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會已將計算機網(wǎng)絡(luò)課程列為計算機基礎(chǔ)的核心課程之一，并明確該課程的作用是使學(xué)生能更好地利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為本專業(yè)服務(wù)，目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具有較為系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)知識和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技能，使學(xué)生具備較強的利用網(wǎng)絡(luò)獲取信息的能力，具備初步的網(wǎng)絡(luò)管理、維護和開發(fā)的能力[1]。

為了更好地檢查實驗教學(xué)效果，更準(zhǔn)確地反映學(xué)生的實際應(yīng)用能力，計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試平臺應(yīng)運而生。

1 測試平臺的設(shè)計

1.1 開發(fā)環(huán)境

采用微軟的Visual Studio 2010為開發(fā)工具，采用B/S(Browser /Server，瀏覽器/服務(wù)器)模式，以.NET Framework 4.0為開發(fā)平臺，由瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫組成，結(jié)合C#語言、JavaScript腳本語言、ASP.net、ADO.net等技術(shù)，Web服務(wù)器采用IIS，后臺數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2008。

1.2 系統(tǒng)架構(gòu)

由于B/S結(jié)構(gòu)具有很好的跨平臺性和可擴展性，降低了系統(tǒng)運行成本，能更好地滿足不同用戶的需求。因此，在結(jié)構(gòu)和功能上系統(tǒng)采用三層B/S結(jié)構(gòu)[2-3]：用戶界面層、應(yīng)用服務(wù)層和數(shù)據(jù)訪問層，如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1)用戶界面層

用戶直接操作界面層，位于客戶端，由Web表單、XML Web服務(wù)和組件服務(wù)組成，承擔(dān)用戶和應(yīng)用程序間的對話，完成用戶交互功能?？蛻舳艘詾g覽器方式登錄，提供不同的身份登錄：管理員(教師)和學(xué)生，并在不同的界面根據(jù)賬號和密碼進行登錄。

2)應(yīng)用服務(wù)層

該層為系統(tǒng)核心部分，負(fù)責(zé)在中間層處理數(shù)據(jù)，完成測試平臺具體的業(yè)務(wù)邏輯操作，主要包括教師添加試題、題庫管理、交卷處理、自動評分等功能。為提高開發(fā)效率，應(yīng)用服務(wù)層使用C#編寫的類封裝具體的業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問邏輯。

3)數(shù)據(jù)訪問層

位于最底層，以ADO.NET為接口，Microsoft SQL Server 2008為架構(gòu)，通過應(yīng)用服務(wù)層中的數(shù)據(jù)訪問組件與數(shù)據(jù)庫交互。數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)，主要由試題表和用戶信息表等組成。

1.3 系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)功能需求，實現(xiàn)低成本、高效率辦公，系統(tǒng)用戶劃分為兩種不同的權(quán)限進行開發(fā)設(shè)計，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能模塊

1.3.1 管理員(教師)模塊

實現(xiàn)學(xué)生、教師等人員信息管理，設(shè)置考試時間范圍、隨機顯示試題數(shù)目、考試延時，以及系統(tǒng)綜合設(shè)置等。同時，能夠管理網(wǎng)絡(luò)課程科目、網(wǎng)絡(luò)實驗技能試卷，具有實時監(jiān)考、成績查詢、導(dǎo)出試題庫和技能測試成績等功能。

1.3.2 學(xué)生模塊

學(xué)生最重要是在線考試。當(dāng)考前準(zhǔn)備工作完成后，考生可以在遠(yuǎn)程考場的任何一臺計算機上通過瀏覽器進行登錄。在主頁面中，考生只要輸入自己的姓名、學(xué)號等相關(guān)信息，提交到信息處理頁面。如果信息正確，考生就在成功登錄后的頁面中選擇相應(yīng)的課程章節(jié)進行考試。開始考試后，考試題目會在試題庫里按照考試前設(shè)定的參數(shù)隨機顯示。另外，系統(tǒng)會自動進行計時和定時對考生的答案進行保存。當(dāng)考生主動交卷或者考試結(jié)束時，系統(tǒng)會自動保存考生的答案，對考生的客觀題進行改卷評分，自動產(chǎn)生成績，并且學(xué)生不能再次進入測試平臺。

通過登錄不同的界面，可由預(yù)設(shè)的權(quán)限進行不同的操作。在進行在線考試的時候，試卷采用隨機顯示題目的模式?？忌鹜觐}后，提交試卷即可得到本次考試的成績，體現(xiàn)了高效性。在管理員界面上，可以根據(jù)需要對題庫進行添加、修改和刪除，滿足教學(xué)內(nèi)容的更新。

2 實驗技能測試題庫的建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)實驗分為基礎(chǔ)型實驗和綜合型實驗[4-6]，實驗技能測試內(nèi)容也隨之而不同，見表1?；A(chǔ)型實驗主要考核基礎(chǔ)實驗中實驗原理、基本操作命令與操作步驟等；綜合型實驗技能考核根據(jù)具體問題靈活地使用與配置。

舉例1：基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試——制作網(wǎng)線。制作交叉線后，采用網(wǎng)絡(luò)測試儀檢測該網(wǎng)線的導(dǎo)通狀況，當(dāng)測試儀的主測試端測試指示燈發(fā)光順序為1-2-3-4-5-6-7-8，則另一端測試指示燈發(fā)光順序為( )。

A. 1-2-3-4-5-6-7-8

B. 2-1-6-4-5-3-7-8

C. 3-6-1-4-5-2-7-8

D. 3-2-1-4-5-6-7-8

答案選C。

舉例2：綜合型網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試——組網(wǎng)實驗。若某公司根據(jù)需要分為6個部門，分配該公司為B類地址，網(wǎng)絡(luò)地址為138.10.0.0，則子網(wǎng)掩碼應(yīng)設(shè)為( )。

A.255.0.0.0 B. 255.255.0.0

C.255.255.128.0 D.255.255.224.0

答案選D。

在測試平臺中，所有考題要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試點進行出題，試題必須涵蓋相應(yīng)技能點的內(nèi)容。同時，試題主題部分可作為共享網(wǎng)絡(luò)實驗技能知識點，問題部分可從不同側(cè)面進行提問。試題錄入的方法有批量和單題錄入兩種方式。

通過不懈的努力，以培養(yǎng)崗位技能為目標(biāo)、以網(wǎng)絡(luò)技能為導(dǎo)向、以基礎(chǔ)知識為重點、以實驗技能為難點，分解為不同的考題，逐漸完善并成為一個較為全面的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能評價知識庫。

表1 計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能

3 結(jié)束語

計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試平臺是將計算機網(wǎng)絡(luò)實驗的教學(xué)與測評分離，實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)實驗技能測試的無紙化，提高了工作效率和可信度。該平臺的使用既方便了教師評測學(xué)生，又利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我評價，減輕了教師的負(fù)擔(dān)，使得實驗教學(xué)工作更高效。

[1]教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會.關(guān)于進一步加強高等學(xué)校計算機基礎(chǔ)教學(xué)的意見暨計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求(試行)[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2] 駱健，王海艷，羅衛(wèi)蘭.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線考試及評分系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J].計算機技術(shù)與發(fā)展，2012，22(7)：181-184.

[3] 朱小明，張弘，王兵，等.計算機網(wǎng)絡(luò)實驗課程考試系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)[J].實驗技術(shù)與管理，2013，30(1)：101-104.

[4] 王盛邦，李曉寧，陳立文.基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗課程體系[J].實驗室研究與探索，2010，29(4)：49-51.

[5] 琚生根，陳黎，周剛，等.計算機網(wǎng)絡(luò)實驗課程的教學(xué)探討[J].實驗技術(shù)與管理，2013，30(4)：159-161.

[6] 魏恒義.計算機網(wǎng)絡(luò)專題實驗中的創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索，2013，32(8)：97-101.

Research and Development of a Testing Platform for Computer Network Experimental Skills

LIU Quna， ZHENG Jinlia， LI Jianb

(a. Network and Computer Center; b. College of Computer Science and Technology,Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)

The computer network is a stronger practical course. For experimental skills of computer network, it designed the testing platform based on Browser/Servers tructure. The system architecture consists of user interface layer, application service layer, and data access layer. According to permissions, it is separated into teacher module and student module. And the computer networkis divided into basic experimental skills and integrative experimental skills which correspond to the different tests. Then it is constructed and consummated questions bank. An on-line testing system is realized to improve efficiency and reliability of experimental teaching work.

computer network；experimental skills；testing platform；questions bank

2014-08-18；修改日期: 2014-09-29

華中科技大學(xué)實驗技術(shù)研究基金資助項目(2014030)。

劉 群(1969-)，女，博士，高級工程師，主要從事計算機實驗教學(xué)及研究工作。

TP311；G642.0

B

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.04.017