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关键词:局域网组建与维护教学内容教学方法手段成绩
一、课程改革的背景
1、课程达到目标与教学方法的矛盾
局域网组建与维护是计算机应用和计算机网络专业学习其他网络专业课程的基础性必修课程之一,本课程将为其他网络类专业课的学习奠定一定的理论基础和实践能力。课程设置总目的是提高学生对局域网相关的原理、概念的理解,加深对网络设备的了解,掌握对网络命令的使用,熟悉对网络软硬件的配置方法,实现局域网的组建和维护。但现在学校采取的还是比较传统的教学方法,明显与本门课所达到的目标相矛盾。
2、内容不足之处
局域网组建与维护这门课程内容存在不足主要体现在:理论知识比较多,而且部分理论的有点空乏,实训操作内容不够,有些实操内容的章节介绍得比较笼统,操作步骤几乎都是用文字描述,少有图片,学生对这些内容不好掌握。还有对局域网布线,如何布线,布线需要的材料,基本没有提到。对一些重要的网络命令解释不够详细。这与社会培养中职生有强的动手操作能力的目的相矛盾。
二、课程改革方案
1、教学内容的改革
本门课程内容比较重理论,所以要多增加实操内容。课本里几乎没有局域网的综合布线内容,要增加这部分内容,并且作为重点内容。特别是综合布线基本技能训练,网线制作,打线训练,安装信息插座,安装数据配线架,安装110语音配线架等内容要详细讲解和演示。对布线好的位置要出图纸,因此 要增加VISIO软件的学习,专业绘制布线图纸的软件,一个完整的组网过程都要有图纸布线和跟踪。
2、教学方法与手段改革
教学方法上采用边理论边操作的方法。在专用的网络电脑室上课,老师边操作边演示,对难点还要制作出相关的课件演示,改变以前先理论后实验的教学方法,要理论和操作一起上。操作时要让学生分组,组员最好不超过5人,以组为单位实验操作。遇到问题老师先不回答,要求学生自己上网查找答案,实在不明白,老师就引导他们去解决问题。每组同学要分工,每次上完课还要学生写实验报告,报告要详细写清楚每同学的在本次实验中所做过的工作,分析那个同学做得好,那个没有做好。通过这样半个学期的学习,学生对局域网有了一定的认识和掌握一定的组建方法。但是仅仅对于实验室几台电脑的组建和维护还不行。于是在开设本门课的下半学期,要求学生对某个电脑室和整个校园网的组建分析,写布线图,对出现的故障分析和想办法解决。这样一个学期下来大多数学生都会对校园网的组建和维护有了深入的了解,能分析故障和解决一部分问题。
三、课程内容改革取得的成绩
根据学校的课改指导方针,对《局域网组建与维护》课程内容进行改革,从自身授课和学生接受知识能力方面都有了很大的进步。
1、从教师方面看课程改革
课程改革后,老师为了更好的适应课堂,适应学生。务必要对怎样上好课,有很充分的准备。
1)扩展知识面。为了让学生尽可能全面的认识本门课,所以要求老师对教材所涉及的内容有深刻的认识,要广览这方面的书,这样大大扩展老师的视野。并且从一个局域网的组建与维护,扩展到整个网络的组建和维护,通过学生对局域网提出的问题,现在的学生因为接触网络比较多,提出的问题往往有难度,为了解决他们的问题务必要求教师有渊博广泛的知识。上实训课时因为要求学生分组操作,而且实训的内容很多,那就要求老师在计算机方面的能力要全面,各种路由器和交换机的配置使用到网络故障的分析都要老师有很强的动手能力,要完成上面的种种,这就不是要老师有一桶水就可以的了,而是要有多桶水,才能满足学生求知的需要,才不能的随着社会的要求增补课程内容。
2)提高老师对问题的解决能力。学生在实训过程中,通过会出现好多问题,有些问题老师平时的操作不一定会出现,如何帮学生走出学习的困境呢?这就要求有很好的问题解决能力。要解决这些,也就要要求老师不断的努力,不断的创新,而且还要不断发现课程内容的不足,补充新的课程内容。
3)融洽的师生关系。在和学生一起学习和钻研的过程中,学生对老师的专业知识的肯定,加深了对老师的尊重,老师在实训的过程和学生始终保持的亦师亦友的关系,因为局域网的组建过程是一个动态的过程,往往出现的问题需要细心才能发现,所以有时学生也是自己的老师。正因为有这样的心态,所以师生的关系比较融洽。
2、从学生学习的角度
本门课课改后,更符合以后工作的需要,实操内容的加大,而且整个学校的校园网络的维护都是学生学习的组成部分,所以学生在学习本课程时,从专业知识、兴趣、动手能力等方面都有了很大的提高,能实现局域网组建和维护。主要体现在下面几个方面.
1)学生上课兴趣浓郁。课程内容大大引起学生学习的兴趣。现在的学生通过网络对以后出去就业的方向也有一定的了解,修改了课程内容更符合以后工作的要求,学生兴趣明显加大。
2)学生动手能力加强。根据课程内容实训部分相当多,几乎每个星期上该门课,学生都有实训内容,这样长期下来,学生的动手能力大大加强。特别是局域网综合布线内容的增加,这部分知识要求学生从购买材料的分析到图纸的绘制,都要分析动手。上完这部分内容后,很明显发现学生制作的网线,信息模块的制作,都有很大的提高。
3)提高学生的相互合作能力。实训的过程就是一个相互合作的过程,一个实验的完成不是一个人是去,而是大家一起合作,每人一部分,所以就大大提高了学生相互合作。
这是本人对局域网组建与维护课程教学内容改革所取得的一些成果,当然还有许多不足的地方,比如我们的设施还不够完善,我们对于课程教学改革也是在探索中,所以还存在一定的问题,今后,我们还要紧跟形势,与时俱进,继续深化教学改革,争取更大的进步。
2.高职网络技术专业人才培养改革思路
(1)明确高职网络技术专业人才培养目标及职业面向
高职网络技术专业毕业生在具备适用的理论基础知识的基础上,具有较高的实践技能的可从事微型计算机的操作与维护、网络系统设计与运用、系统集成与技术支持、网络工程施工与维护、网络系统运行与维护、网络管理与维护、网络安全监测与防范、网络产品的营销及售后服务等工作岗位的高素质技能型人才。
(2)按技能学习原则确定“阶梯递进式”人才培养模式
网络技术从技能学习过程来看,主要从微型计算机人手,完成计算机网络基础配置,保证连入办公网络的计算机能正常访问、使用网络,能及时处理办公网络中出现的各种故障;在办公网络的基础上加入交换、路由设备,搭建部门、单位的局域网络,并对其进行管理与维护:最后将局域网与局域网进行联接,构建大型的广域网络,并对其进行管理与维护。按照这种层层递进的学习原则,确定如图1所示的“阶梯递进式”人才培养模式。
(3)以职业岗位核心能力为需求细化人才培养规格要求
在进行广泛的企业调研和市场调研的基础上,明确高职网络技术专业学生的工作岗位,在高职网络技术专业学生主要工作岗位中,主要需要完成的工作任务有:微机组装与维护、办公网络的架构与维护、局域网设计与施工、局域网设备安装调试、局域网故障测试与诊断、系统集成实施及广域网设备接入与维护等几个方面。
根据各工作岗位所需完成的典型工作任务。我们分析总结高职网络技术专业所对应的职业岗位所需要的核心能力。并以此为基础细化人才培养规格的要求。第一阶段:微型计算机的组装与维护中,需要学生具备能够根据不同行业、不同需求和不同设备的特性,完成硬件、操作系统及常用应用软件的安装与维护的职业核心能力。第二阶段:办公网络的架构与维护中。要求学生具备能够积极分析客户需求,并结合应用的实际情况,选择合适的外围设备和网络介质。能够准确地绘制网络拓扑图,完成硬软件的安装与设置,实现内外网资源共享的职业核心能力。第三阶段:局域网的搭建与维护中,在底层,要求学生具备对局域网进行规划,绘制拓扑图、完成网络工程标书设计、对各个子系统进行施工与测试的职业核心能力:在上层,要求学生具备设备的选取、安装和调试的职业核心能力,具备网络硬软件故障测试、分析故障原因、制定解决方案并予以实施的职业核心能力,具备对局域网中各系统集成进行设计和实施的职业核心能力。第四阶段:广域网的搭建与维护中,要求学生能根据不同企业需求,设计不同广域网连接方案,选择适当的网络设备,利用模拟软件完成广域网的连接,并对其进行调试与维护的职业核心能力。这些典型工作任务的分析及对应职业岗位核心能力的总结与我们所选取的“阶梯递进式”人才培养模式是吻合的,也进一步说明“阶梯递进式”人才培养模式符合市场实际需求。
(4)构建“基于工作过程”的职业课程体系
结合市场实际需求,深入行业开展调研,与行业专家共同构建“基于工作过程”的职业课程体系,在课程体系中。明确基础学习领域,专业学习领域及专业拓展学习领域,改变以往的理论与实践分开教学的方式,引入“学做一体化”教学方式,职业综合能力要求较高课程启用“实训专用周”,完成综合实践教学,以保证学生职业实践技能的锻炼。
在“基于工作过程”的高职网络技术专业职业课程体系中,前期开设网络技术应用基础、微型计算机安装调试、办公网络架构与维护等课程来培养学生运用网络的基本能力。中期开设局域网综合布线、局域网交换路由的配置与维护、局域网故障测试与诊断等课程来培养学生局域网组建与维护的基本能力。后期开设广域网接入技术、系统安全、服务器搭建与维护、网络攻击与防御等课程来培养学生组建大型网络,并对网络进行安全管理与维护的基本能力。最后采用企业顶岗实习的方式,让学生将所学各种职业能力转换成真正的职业技能。
3.高职网络技术专业人才培养实施保障
(1)高职网络技术专业素质培养教育的实施保障
专业人才培养方案中素质教育活动设计是以学生职业生涯发展、职业准备与准人为主线,以校园文化品牌活动为载体,围绕专业认知、企业文化理念、职业技能训练、社会公德与职业道德养成、职业习惯培养展开的,通过开展专业认识、企业文化讲座、微型安装调试比赛、ISAS比赛、网络施工竞赛、局域网设计与实现技能竞赛等教育活动。配合专业教学更好地培养学生良好的职业素养,全面实现专业人才培养目标。
(2)高职网络技术专业实训教学的实施保障
依据基于工作过程的课程体系基本思路,将各课程设计项目化,在实训教学环节中重点体现,利用校内微机组装实训室、综合布线实训室、网络综合实训室等专业实训室完成课程设计中单一项目的实践教学环节;利用形式多样、功能明确的校外实训基地,聘请企业技术能手和专业技术人员对参与学生顶岗实习指导,深度开展校企合作,完成课程设计中整体项目的实践教学环节,通过置身于企业工作环境,体验企业丁作方式,感受企业文化氛围,提高学生感性认识和职业技能水平。
(3)高职网络技术专业“双师”结构师资队伍的实施保障
黄石职业技术学院国家数控实训基地于2007年建成并投入使用,由于设计比较仓促,数控基地分别单独建立了数控仿真实验室、CAD/CAM实验室、数控加工车间、电火花线切割实训室、三坐标测量室等机构,并没有搭建一个协同的工作网络。
随着时间的推移,目前国家数控实训基地的运行模式已经不能适应现代化的需求:学生在数控仿真实验室模拟的程序输出后,并不能直接输送到数控机床,需要在机床重新录入或者借助U盘拷贝;技术人员在CAD/CAM实验室通过三维制造软件自动生成的程序代码,无法顺利到达机床系统,中间操作繁琐;三坐标测量机检测验证的数据,只有通过介质传输,不能快速反馈到实训室中。这些问题都是由于数控基地没有一个完整的网络化平台造成的。为了解决这个问题,我们为国家数控实训基地设计了网络拓扑,准备实施网络化改造。
一、原有的教学环境及需求
黄石职业技术学院国家数控实训基地下设的数控仿真实验室、CAD/CAM实验室,共拥有计算机82台,采用P4 3.06G CPU、512M内存、GeForce 128M显卡、160G硬盘、17寸显示器,并已组建成一个局域网,每台机器上装有宇龙数控加工仿真系统、CAXA制造工程师、Pro/E、Master CAM等专业软件,可以实现自动编程。三坐标测量室拥有海克斯康三坐标测量机一台,工作站一台。数控加工车间拥有广州数控CAK3275型数控车床9台,华中数控CK6140型数控车床3台,广州数控XK713型数控铣床7台,华中数控4600型加工中心1台,法拉克VMC650加工中心2台,法拉克HTC2050车削中心1台,华中数控教学型数控车床1台、华中数控教学型铣床3台。电火花线切割实训室拥有苏州新火花DK7740型数控线切割机床3台,数控电火花成形机床1台。
我们拟在数控基地内构建一个局域网网络平台,将数控加工车间内所有数控机床与测量室、实训室、CAD/CAM实验室等计算机进行网络化改造,建设模拟企业环境的网络化数控实训基地,使各项数据都可以通过网络传输,不再需繁琐的人工操作。这不仅顺应了“网络数控”发展的总体趋势,而且能满足学院教学、培训的需要,具有较高的实际应用价值。
二、网络化改造的设计
1.网络选型、连接方案
在所有网络类型中,小型局域网是比较接近非专业人上和最为实用的网络技术。因此,我们选择搭建一个使用方便、性能稳定、造价低廉的小型星型局域网。
目前基地大多数数控机床数据传输只支持通过RS232接口单机传输,其基本原理是计算机的串行(COM)口和数控机床本身的RS232接口遵循相同的数据通信协议,利用它们之间的数据传输性能可方便地实现计算机与数控机床的通信,从而完成计算机对机床的NC代码的传输。但是这样的接口我们无法直接接入以太网,经过讨论,我们解决的方案是:给每台数控机床旁配置一台PC机,使用数据线将COM口与数控机床RS232C接口连接,而此时,每台PC机又可以直接连接以太局域网。这种方案的特点是技术成熟操作简单,给操作者带来方便:在PC机上编程,在专用通讯软件或者DOS下进行程序传输。
2.网络拓扑结构
我们要先将数控加工车间、线切割实训室和三坐标测量室的32台数控机床控制计算机组成一个小局域网,再将该局域网与数控仿真实验室、CAD/CAM实验室的局域网连接起来,共同组成一个基地的网络平台,使设计信息、工艺信息、加工信息及后置处理数据能及时地传递到制造单元。学生在数控仿真实验室、CAD/CAM实验室进行数控编程和仿真的数据也可直接传送到机床上,这样就构成了网络制造集成环境,减少了中间环节,增加了可靠性,并提高了工作效率。
根据以上要求,我们决定组建一个星型结构的共享式以太网,服务器安装Windows 2003 Server,工作站操作系统采用Windows XP专业版。网络拓扑结构如图1所示。
3.组网步骤
(1)硬件物资准备
由于数控仿真实验室、CAD/CAM实验室已经组成局域网,在这次网络改造中不需要另外投入新的设备。而现有的数控机床全部配备了高性能计算机,具备入网条件,我们只需购买双绞线、水晶头和交换机等就可以轻松组网。
我们采用星型网络的布线连接,双绞线两端安装有水晶头。连接网卡与交换机的最大网线长度为100米,如果要加大网络的范围,在两段双绞线之间可安装中继器。由于数控基地所有设备都在一栋大楼内,距离较近,能满足要求。根据数控机床控制计算机的位置,我们选择了交换机的安装位置,并将每台控制用计算机用双绞线连接到了交换机上。
(2)服务器的安装和配置
因为这台服务器的身份是域控制器、网关及文件服务器,所以我们选用了Windows 2003服务器操作系统,并配置成为域控制器,方便管理域内工作站,还利用Windows 2003的Internet连接共享功能,为基地内部网络搭建了网关,通过网关将数控基地局域网与校园网连接起来。
同时,我们在服务器上安装了Serv-U FTP服务器软件,轻松构建了一个文件服务器,因此在基地局域网内部进行文件传输更容易。
(3)工作站的安装和设置
工作站全部采用Windows XP专业版,其安装过程比较容易。需要说明的是有关协议的安装问题,网络中每台计算机的协议配置应尽量保持一致。在通常情况下,TCP/IP协议是必不可少的,为了照顾数控机床控制系统中所用通讯功能能在DOS下使用,IPX/SPX协议也应该安装,至于微软的网络客户文件系统安装时就已经自动安装好了。然后,参照相关协议,为每个厂家的数控机床安装匹配的传输控制系统,并对机床控制系统软件及DNC通讯软件进行设置,实现通过网络对机床的有效控制。最后要启用Windows XP的远程桌面连接功能,方便远程操作工作站。
三、改造后的国家数控实训基地所能实现的增值功能及改造优点
1.网络化的数控基地提供的增值功能
(1)网络集中管理
在服务器上可以实现系统的配置管理、性能管理、故障诊断等几个方面的网管功能,并能集中管理和监视网络上的各种设备。为系统可靠运行提供保证。
(2)远程故障诊断
数控机床出现故障时,一般技术人员如不能准确分析判断故障的原因,就会影响生产。利用互联网进行网络对话,服务方可以在异地了解用户方数控机床出现故障时的表现症状,以及数控机床在执行由服务方发送的数控指令时的工作状态,进而对数控机床的故障进行判断井提出可行的解决方案。
(3)模拟企业制造环境,提高教学效果
用CAD/CAM实验室所连成的局域网模拟企业的设计部门,以数控加工车间室局域网模拟企业的制造与加工车间,教师通过互联网给学生布置实习任务,学生在CAD/CAM实验室完成产品的原型设计,并将结果通过网络返回给教师批阅,经检查无误后,可直接传送到数控机床上加工。
整个流程全部通过内部网络完成,节约了大量的时间,提高了设备的利用率。
现在利用联网的工作站,可以将所有的数控程序、数控系统参数以及PLC程序(ASCII代码文件)都备份到计算机中,从而保护了系统资源。
2.数控基地实现网络化改造后的优点
(1)缩短传输程序的时间,也就是节约了昂贵的数控机床机时费用。
(2)准确性高。零件程序重复使用时即使重新传输也可以保证绝对正确。
(3)操作者劳动强度减低。只需在机床面板输人简单指令就可完成程序传输。
(4)易于修改。首次使用的程序如果在现场进行了修改,那么上传后就可供下次调用。
(5)程序管理实现了统一化。
(6)责任清楚。一旦出现问题,很容易分析出是编程原因还是操作原因。
中图分类号:TP31 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2011) 22-0000-01
Open Education of "Computer Network" Teaching Methods Study
Yan Yuehai
(Yancheng Campus Yancheng Radio and TV University,Yancheng 224005,China)
Abstract:This article from the "Computer Network" characteristics of the course,combined with their years of vocational teaching experience,in-depth discussion summarizes some of the practical teaching methods and teaching methods.
Keywords:Computer networks;Capacity building;Teaching methods
一、《计算机网络》课程的特点
(一)应用广泛,实用性强,适用专业众多。现代社会的重要特征就是数字化、网络化与信息化,其基础是功能强大的计算机网络。计算机网络技术是当今计算机学科中发展最为迅速的技术之一,也是计算机应用中最活跃的领域;已深入到社会的方方面面并深刻地改变着人们的生存环境和生活方式。《计算机网络》不但已经成为计算机类专业学生的一门重要的基础课程,而且还是电子类、信息类、电子商务类等专业的必修课,同时也是从事计算机应用与信息技术应用的专业技术人员应该掌握的重要知识和技能。
(二)概念众多,理论复杂,抽象不易理解。作为一门交叉学科,计算机网络是计算机技术与通信技术互相渗透、密切结合而形成,所涉及的概念既有计算机技术方面的,也有通信技术方面的,因此理论比较复杂。计算机网络又是一门实用技术,网络技术的飞速发展使得新的技术和标准不断问世。这就要求教师及时介绍当前的主流技术和技术的发展动态。
(三)实践性强,应用环境复杂,技能不易掌握。计算机网络技术主要是实用技术,尤其是组网技术、安全管理技术等必须通过实地观摩考察、亲自动手实训才能掌握。必须让学生掌握网络技术的基本知识和原理的同时掌握计算机网络的基本技能和实用技术。
二、教学方法
(一)讲清讲透重点概念。《计算机网络》中的概念众多,其中计算机网络体系结构和同步机制无疑是两个最基本和最重要的概念之一。为了完成计算机之间的通信合作,把每台计算机互联的功能划分成明确定义的层次,并规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口及服务,将计算机网络的各层及其协议的集合称为网络体系结构。网络体系结构是计算机网络及其部件所应完成的功能的精确定义。计算机网络原理主要讲述的就是各层的功能及其协议和服务。最主要计算机网络的体系结构是OSI/RM和TCP/IP参考模型。
ISO定义的开放系统互联参考模型(OSI/RM)结构严密,理论性强,学术价值高,对推动网络协议标准化的研究起到了重要的作用;TCP/IP参考模更为简单,实用性强,Internet的广泛应用使TCP/IP参考模型成为事实上的工业标准。作为实用技术,应重点讲解已经成为主流的TCP/IP四层网络体系结构。此外,IEEE802标准是局域网的体系标准,学习局域网必须重点掌握该标准。
此外,分组交换、突发、面向连接服务(虚电路服务)、无连接服务(数据报服务)等也是非常重要的概念。
(二)牢牢掌握实用技术。计算机网络的实用技术主要有局域网及其组网技术、广域网及其接入技术和网络安全管理技术等。
局域网是一种应用最为广泛的计算机网络。局域网要解决的一个核心问题是介质访问控制方法,以太网采用CSMA/CD的介质访问控制方法。虚拟局域网技术、无线局域网技术、虚拟专用网VPN技术是目前应用最为广泛的几种局域网组网技术。此外,各种应用服务器的搭建与配置也应是必须掌握的一门实用技术。
随着因特网的迅猛发展,网络防护与网络攻击之间的斗争也将更加激烈,这就对网络安全技术提出了更高的要求,因此计算机网络安全技术已成为一种非常重要的实用技术。
(三)重视实践能力培养。面对不断更新变化的网络技术,强化学生实践能力、技术应用能力的培养,培养学生自主继续学习的能力,从而形成较强的职业能力。教学实践中,把提高学生的技术应用能力放在重要位置。还可以结合实际选择合适的校外实训基地进行实地操作,与岗位对接,突出职业综合素质培养,以岗位职业能力训练和职业素质培养为中心,层次化分阶段实施,与理论教学体系有机结合、相互促进的实践教学体系。
三、教学手段
采用现代教育技术进行教学,综合使用多种现代化教学手段,构筑计算机网络课程的现代教学模式,具体包括:
(一)制作高质量的多媒体教学课件。采用多媒体教学课件为主组织课堂教学,配以必要的课堂板书。通过多媒体教学课件,可以比较好地把抽象、复杂的协议、工作原理用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣。
(二)充分运用网络手段学习网络知识。由于计算机网络是一门实践性很强而且广泛应用的技术,为了说明网络中的原理在实际中的应用,实时展示就显得非常重要,因此我们在所有网络课程中的授课和实训中都接入Internet,并把有关教学资料(教学大纲、教案、习题、实训指导、参考资料、教学课件、录像等)放在校园网上供学生下载或在线学习,让学生通过网络查资料、进入论坛探讨等方式完成网上作业,教师也通过网络提供指导和答疑,引导学生切身体会网络的功能与应用。这样学生们便从被动学习变成主动学习,既激发了学习兴趣,又提高了学习效率。
(三)在教学中采用多种实践教学手段。组织教学过程中,积极辅助多种实践手段,包括案例讲解、实地参观考察、现场教学、示范教学、实物演示、技能训练、课程设计等。
在讲解服务器结构时,将服务器拿到教室拆开来讲解;讲授网络拓扑结构时,将学生带到校园网或其它现场进行教学;讲授光纤熔接技术时,教师做示范教学;讲授网络设备和综合布线时,到网络中心机房参观考察。
加强创新和开放实训,引导学生从实训案例开始,快速入门与提高,培养学生主动思考、分析问题和动手能力,有助于提高学生的专业素养和综合技能。
参考文献:
中图分类号:TP31
世界在不断发展变化,信息技术在各国经济社会发展中作用越来越大,信息产业已经成为现阶段一种新的生产力,而且将是未来重点发展的战略产业,而且信息化程度现已作为衡量一座城市,一个地区现代化建设水平与发展实力的重要指标。近几年我国多家企业、单位都逐渐建立内部局部网络,努力借助网络实现跨越式发展。局域网构建在结构、规模上都是千差万别,但统一的规划是不可或缺的,局域网建设是一项网络工程。
1 网路工程建设
网络工程建设与研究性系统工程不同,有着建设类工程的一些特点,是以现有的技术与设备集成为主,开发与研究为辅的一种工程建设。网络工程与传统工程项目有很大的不同,主要是因为通信技术发展速度一直较快。由于网络技术的快速发展,而且网络产品更新较快,这都使得网络决策难度加大;此外,单种网络也有着飞快发展,特别是网络用户呈指数增长趋势,不断改变的应用需求,这些都使得投资决策难度加大。
计算机网络技术发展迅速,如果没有统一的规划,构建的系统可能相不兼容,也可能造成前期投资浪费。特别是如果建网单位基础较差,没有较高的网络应用技术,即使网络建成,那么也可能出现一些技术的不达标。这是因为,一些网络工程在建设过程中,规划没有受到重视,没有选择合理的网络结构。由此可见,在网络工程建设中,结构规划与网络结构选择是工作重点。网络工程相对于传统工程建设来说,发展历史短暂,严格的建设程序有所欠缺,而且完整设计施工等方面方案没形成统一规范,这些都是网络工程建设需要注意的问题。
2 局域网网络工程概述
上文对网络工程建设中需要注意的问题进行了阐述,下面介绍局域网网络工程的相关情况。和很多网络工程项目一样,局域网网络工程由于网络覆盖有限,投资规模一般较小;工程建设周期较短。局域网网络工程建设还涉及到网络技术、电工技术、建筑设计、工程项且管理等多个方面的技术与知识。当前,局域网网络工程建设中有如下几方面问题需要重视:
2.1 网络技术综合型人才储备不足。目前网络建设的人才主要来自两个方面:一是高校和相关职业学校,这些人才往往欠缺实践;二是各种培训机构,主要是操作训练为主的快速培训,这些人才往往缺乏理论知识。而实践与理论兼备的人才储备不足。
2.2 网络工程建设工艺简陋,设计与管理不能规范化,而且,由于局域网建设往往投资较少,投资方很少请第三方监理组织进行工程监督。
2.3 工程缺乏可管理与维护性。造成这方面的原因是:一方面网络工程资金规模有限,无法满足设备、网络需求的增长;另一方面在规划过程中,往往对工程设备选择与设备安装的冗余设计不足,这些都造成了升级空间小、管理性较差的后果。
2.4 网络的兼容性与安全性较低。在兼容性上,不同品牌通讯设备间、传输介质与设备以及协议的兼容性,都会存在偏差;在安全性上,介质和设备的安全性不高,而且网络信息安全的保障不够。
由此可见,局域网网络工程建设存在着不少问题,下面将介绍如何进行有效的局域网网络工程建设与管理。
3 局域网网络工程建设
局域网网络工程建设一般来说分为五个阶段,每个阶段都有不同的任务,这点与软件工程开发类似,但又有着不同的重点。
3.1 需求分析。需求分析是网络规划的关键阶段。需求分析应充分考虑今后的工程升级等内容,主要分析包括:用户的数量、特征;用户的通信要求;建筑物的通信环境;网络的服务范围;网络设备的选型;服务器的类型及功能要求;设备兼容性;网络采用的系统体系结构;网络操作系统及通信协议;网络流量特征与服务软件;资源共享要求;网络传输介质要求。总之,需求分析阶段应该做到前面分析,认真具体。
3.2 网络逻辑结构设计。局域网逻辑结构通常采用访问层、分布层与核心层三层树型结构。首先根据用户需求与访问层规模来完成网络拓扑结构与设备选型筛选;而且需要完拓扑图的绘制;然后,将拓扑图结合网络工程环境,完成工程施工图的设计,并且逐步完善工程施工建设方案,这就需要综合网络中心方案与管理应用、布线方案和电气方案等。然后,进一步结合市场实际,制定初步预算方案,将其交给用户审验并实施。
3.3 施工阶段。这一阶段覆盖从签订施工合同到竣工验收前的整个过程。施工阶段的主要任务是根据施工规范,依据施工设计与相关规定,进行工程的安装、调试、集成、测试等,需要满足设计指标。虽然需要依据方案进行,但是在实际工作中应保留一定灵活性,可能会对原设计进行局部调整,但设计调整必须由监理认可。
3.4 验收阶段。工程验收主要由验收会负责,由主管部门组织通过资料审查、现场考察与相关质询,从而对工程建设结果是否完成预期目标、是否达到验收标准规范等进行判断。在一些情况,还需要由第三方测试单位或者验收小组的测试组提供相关的测试报告。
3.5 维护阶段。局域网网络工程维护阶段的任务是解决一些遗留问题,包括系统和设备的维护与维修等,并根据维护结果完善责任机制,其中设计不合理造成的损失应由设计单位承担,由于工程承包方的设备或系统质量造成的问题,应由工程承包方限期解决,并且对用户进行有关工程建设的系统提供咨询。维护阶段的意义还在于可以为下一阶段的建设提供参考依据。
4 局域网网络工程管理控制
良好的管理控制工作对整个系统的建设有着不可替代的作用,局域网网络工程管理控制本文主要从成本控制与质量控制两方面考虑。
4.1 成本控制。在局域网网络工程建设过程中,需要持续分析实际成本与计划成本之间的偏差,以及偏差产生的原因,还应该对发展趋势进行预测,以便制定方案来减少与削除不利偏差。产生偏差的常见原因有:人工成本、工程耗材成本、硬件成本、施工管理成本等方面的偏差。
对于网络工程的成本控制工作来说,这是一个动态的过程,需要充分考虑施工环境,成本控制需要对用户需求分析有充分把握,在把握市场的基础上优化设计,促进对设备的有效控制,并且还可以充分利用现场的有利成本控制的条件,在保障工作顺利完成的基础上减少成本。
4.2 质量控制。局域网网络工程质量控制主要包括设备材料、网络布线、器械安置等方面的质量控制。首先,进场的材料设备要合格,一些重要的电源与网络通讯设备必须开箱检查,在设备安装时应该保证足够安装与维护空间;其次,网络布线应符合规范,各种管材、管道的安置与孔洞的位置都应该与设计文件一直,加工应符合规范,还应充分考虑防火防水等;此外,各种机柜、设备的安装位置应该正确,并留有足够的施工空间,结构应该清晰明了,便于维护。
5 总结与展望
综上所述,局域网网络工程是一个比较复杂的系统工程,其建设与管理控制有很多工作要做,而且从网络发展看来,目前网络体系结构处于快速发展的时期,需要做到长远规划,网络工作人员应坚持与时俱进,将网络的可扩展性、经济性和可行性紧密结合,提高效率,充分发挥网络的作用。
参考文献:
[1]梁成.浅谈计算机网络工程的监理[J].煤炭工程,2006,7.
[2]周胜.网络工程实训中心建设研究[J].电脑知识与技术,2008,4(36).
1.引言
划分虚拟局域网是整个网络系统的重要技术之一。企业网络内部的环境复杂、分布区域广、网络用户多,以至于企业内部网络用户的可靠性得不到完全的保证。通过划分虚拟局域网,隔离不同部门,可以增强企业网络安全性,本文将详细论述虚拟局域网的技术及在网络系统中的必要性和设计方案。
2.VLAN方案设计
目前,VLAN技术可以使用以下方式组建:基于交换机端口的VLAN、基于MAC地址的VLAN和基于应用协议的VLAN:
基于端口的VLAN,即静态VLAN,特点是技术简单,容易配置且维护工作量小,缺点是终端设备移动时需要更改设备配置。
基于MAC地址的VLAN,即动态VLAN,基于Vlan策略服务组建,特点是终端设备可以在整个局域网中移动而不用改变配置,适合于移动办公型的网络环境,缺点是配置工作量大、繁琐。
由于交换机为二层设备,所以基于应用协议的VLAN对于交换机来说没有任何意义,反而会造成交换机性能的下降。
考虑到本系统的特点,节点在网络中内移动的可能性较小,基于易维护、易管理方面的考虑,使用基于交换机端口的VLAN进行配置。各个VLAN间由ACL控制,限制互访。其中VLAN10~31为部门VLAN,禁止互访,VLAN 51为文件服务器区,能被任何部门访问,VLAN 52为网管区,能单向访问各个部门。
3 第三层交换技术设计方案
第三层交换器就是将第二层的交换器与第三层的路由器合二为一,使路由器根据第二层的地址转发数据包以达到快速通讯,这就形成了第三层交换器。
第三层交换出现因于ATM与交换器的技术背景,因为传统的网络是由路由器作为中心的。使用第二层交换器使网络速度提升,可是在网络中使用过多的交换器,所有交换器所架构的网络可能会形成广播风暴,所以需要路由器来隔离可能会形成的广播风暴,为了使路由器不会形成网络的瓶颈,就形成了第三层交换。VLAN将广播域进行分割,但透过VLAN进行通讯则必须通过路由器进行转发。所有核心层交换机均为三层交换,可手动打开 ip routing。
4 IP multicast技术方案设计
传统的点对点单播通信,在发送方和每一接收方需要单独的数据通道。在这种通信方式下,源IP主机向指定的目标IP主机发送信息包。IP信息包中的目标地址就是IP网络中惟一的主机地址。从一台主机送出的每个数据包只能传送给一个目标主机,通过路由器或交换机将这些IP信息包从源主机发送到目标主机。在源主机和目标主机之间的路径上的每一个路由器都维护由单播路由协议生成的单播路由信息库,并根据数据包中的IP目标地址在单播路由信息库中查找单播包转发路径。在单播方式下,如果有另外的多个用户希望同时获得这个数据包的拷贝是不可能的。发送信息的主机必须向每个希望接收此数据包的用户发送一份单独的数据包拷贝。这种巨大的冗余会带来很大的代价,首先,会给发送数据的源主机带来沉重的负担,因为它必须对每个要求都做出响应,这使得负担过于沉重主机的响应会大大延长。其次对路由器和交换机的性能也提出了更高的要求,管理人员被迫购买本来不必要的硬件和带宽来保证一定的服务质量。
组播路由与IP单播路由有一个本质的区别就是,IP单播路由是根据网络的拓扑结构而不是实际的会话来建立路径,而IP组播路由则是根据网络的会话来动态地建立投递路径;因此,IP组播路由比IP单播路由更具有动态性。
关于组播路由设计,可在企业网络核心交换机和汇聚交换机上运行PIM-DM组播协议对业务及服务进行支持,并提供优秀的可扩展性;在边缘交换机上运行IGMP Snooping组播管理协议对业务及服务进行支持。
用户通过运行组播客户端软件的PC运行IGMP协议,用户可通过IGMP协议加入某个组播组,建立成员关系。对于组播业务的具体实施及管理需根据不同的业务类型及厂家提供设备的特点具体进行分析。目前经常被采用的稀疏分布模型的域内组播路由协议是PIM-SM,因此,使用PIM-SM作为域内组播路由协议。
每个部门VLAN划入一个多播地址:
Vlan10:224.1.1.1 Vlan11:224.1.1.2
Vlan20:224.1.1.3 Vlan21:224.1.1.4
Vlan30:224.1.1.5 Vlan31:224.1.1.6
在核心交换机和PIX上启用多播,命令如下:
ip multicast-routing
int interface #
ip pim sparse-dense-mode
ip igmp join-group 224.1.1.X
配置PIX为RP的命令如下:
ip pim send-rp-announce Loopback0 scope 3 group-list 50
ip pim send-rp-discovery Loopback0 scope 3
access-list 50 permit 224.1.1.1
access-list 50 permit 224.1.1.2
access-list 50 permit 224.1.1.3
access-list 50 permit 224.1.1.4
access-list 50 permit 224.1.1.5
access-list 50 permit 224.1.1.6
ip pim rp-address 3.3.3.3
根据企业的实际情况,总结出一个健全的企业局域网计算机网络,应当具备如下需求:
企业VLAN构建,其优越性远远超出传统LAN的构建,本文又通过对第三层交换技术和基于第三层交换技术进一步阐述了虚拟局域网的优势,而在企业网络系统中,为了体现经济实用可靠性,易采用交换式以太网方案,并采用内部IP地址。网络采用两极交换结构,中心交换机采用三层交换机,构成千兆主干,中心交换机应留有插槽便于扩展,光纤端口依实际应用提供,电源应有冗余;每个分配线间各放置若干台24换机作为二级交换机,用千兆光纤口用于上连,可以为用户提供交换式100Mbps带宽,彼此间采用堆叠连接。是为入住企业的单位提供宽带国际互联网络接入服务、内部网络通讯平台、计算机应用服务的综合性专用计算机数据通信网络。
参考文献:
[1]刘晓辉《局域网方案与故障速查手册》内蒙古科技出版社.2005年3月
由于课程定位、教师教学理念、实训设备等因素的影响,我校《计算机网络技术》这门课程在中职技能大赛举办之前无论从教学方法、课程考核、学生学习就业情况等方面来看都开展地不好。但自从有了中职技能大赛,我校全方面地对《计算机网络技术》这门课程教学进行改革,取得了非常好的效果。以下从在中职技能大赛举办前后我校《计算机网络技术》课程教学的情况进行阐述,来说明中职技能大赛对课程教学改革重要作用。
一、中职技能比赛举办前我校《计算机网络技术》课程教学的情况
(一)课程定位
在中职技能比赛前,我校的《计算机网络技术》课程被定位成一门专业基础课,主要培养学生对计算机网络有一个较清晰全面、系统的了解,以及对当前计算机网络的主要种类和常用的网络协议有较清晰的概念,并掌握计算机网络基本操作的方法、懂得基本网络与病毒防治技术等。学生培养目标只是日常使用操作网络的能力及网络基本维护能力。
(二)课程内容
在中职技能比赛前,由于受实训条件和教师教学理念落后的制约,我校的《计算机网络技术》课程教学内容主要是理论讲授为主,实训操作为辅。学生只是掌握一些对计算机网络的认识、以及如何上网、网络病毒防治等一些基础计算机网络知识。教学内容较枯燥、单调,没有和社会需求接轨。
(三)教学方法
由于本课程的教学内容以理论为主,因此本课程的教学方法只能以讲授式教学法为主,展示教学法、讨论教学法、任务驱动法等教学方法为辅。教学方法的滞后导致学生学习兴趣不高,学生学习兴趣不高也导致了教师的教学动力不强,形成了恶性循环。
(四)课程考核
由于本课程的教学内容以理论为主,所以对学生的考核方法只能是以出试卷理论考为主、日常作业和平时表现为辅的考核方式。这种考核方法没有满足现代职业教育的要求,没有体现学生的动手能力和操作能力。
(五)实训环境
由于该门课程被定位成一门专业基础课,学校领导、老师都不是很重视,所以《计算机网络技术》这门课程的实训设备主要就是机房和多媒体教室,这些实训设备没有达到学生操作“计算机网络技术”技能的要求。
(六)学生学习和就业的情况
由于上课的内容以理论为主,而且实训环境没有达到操作的要求,学生对这门课程的学习兴趣不高,学生学到的就业操作技能不够,所以学生在“计算机网络技术”方面的就业很困难,几乎没有对口就业的学生。
二、中职技能比赛举办后我校《计算机网络技术》课程教学改革的情况
(一)课程定位的改革
在中职技能比赛后,我校的《计算机网络技术》课程被重新定位为一门专业核心课程,培养目标是培养计算机网络相关的技术应用型人才,使学生拥有局域网搭建与管理的综合能力,可以完成各种中小型企业局域网的方案设计、网络设备选择与配置、网络设备选择与配置、网络服务器的架设、管理与维护工作,从而使学生可以在各类中小企业与计算机公司、网络公司担任网络工程师、网络技术人员或网络管理员等,从事计算机网络安装、测试、计算机系统和通信网络的维护与管理等相关技术工作。
(二)教学内容和教学时数的改革
从2008年至今,《企业网络搭建及应用》项目都在计算机竞赛项目里面,而且每年竞赛的内容都不断更新,本人也在2009年参加了中职骨干教师《网络技术》国家级培训。围绕着比赛考核内容和本人参加培训学习到的新知识和理念,《计算机网络技术》这门课程的教学内容也在不断的更新,教学内容如下:
1.理解计算机网络的基本概念和局域网技术。内容主要有计算机网络的概念、计算机网络的组成和逻辑结构、网络协议与网络体系结构、OSI参考模型、TCP/IP参考模型、局域网传输介质、局域网连接设备、网络的连接方法和各类网络连接线的制作。
2.掌握二层、三层交换机设备配置。内容主要有掌握VLAN的基本概念及配置方法,掌握TRUNK协议的作用及配置方法,能够实现二层、三层交换间相同VLAN、不同VLAN之间相互通信,掌握生成树协议STP、快速生成树协议RSTP、多生成树协议MSTP的配置方法,掌握三层交换机的DHCP服务和VRRP配置,掌握交换机设置安全配置,掌握IP访问列表配置。
3.掌握路由器设备配置。内容主要有掌握直连路由、静态路由和动态路由的配置,掌握路由器设备的安全配置,掌握实现QOS的配置,掌握PPP、HDLC协议的配置,掌握广域网与NAT技术,掌握三层交换机路由能力的配置,掌握交换机与路由器间相互通信的配置。
4.掌握防火墙设备的配置。内容主要有了解防火墙的技术特点,掌握防DDOS攻击,掌握PPTP配置,掌握流量控制、VPN远程安全接入等配置方法。
5.掌握无线局域网技术的配置。内容主要有无线局域网的FATAP、FITAP,无线控制器、WEP、WPA加密,设置无线AP。
6.服务器的配置。内容主要有WINDOWS2003、2008和Linux服务器的安装,域名服务DNS、动态IP分配服务DHCP、IIS服务的配置及应用,WWW服务器、文件传输FTP服务器、邮件服务器、SAMBA服务器的配置及搭建,掌握网络打印机的安装和使用,掌握创建安全策略和防火墙设置,掌握组策略的管理。
由于教学内容较多、实训操作难度更高,为了学生能够更好、更扎实地掌握这门专业核心课程的教学内容,经我校计算机教研组全体教师的讨论,该门课程的教学时数由原来的一个学期变成两个学期。
(三)教学方法的改革
教学内容的不同,必定教学方法也要进行一定的改革。进行改革后的教学内容主要是培养学生对企业网络搭建及应用的实际操作能力,并非之前的主要培养学生对网络基础知识的理解,因此,传统的教学方法已不适用于本门课程,根据多年技能比赛辅导以及实践教学的经验,总结出以下的教学方法:
1.分组教学法:按照现有网络实训设备,把学生分组,并每组选定一名组长。组长具体协助教师完成学习内容的组织和实施,如果小组在实训过程中遇到了问题,组长带着问题与任课教师沟通,并把解决方法传授给小组其他成员。因为学生与学生之间比学生与老师之间的交流更顺畅,没有任何顾忌,所以这种教学方法既可以培养学生之间相互合作的能力,又可以锻炼学生自主解决问题的能力。
2.实训为主理论为辅教学法:改变传统的理论为主的教学方法,本课程的教学全部在网络实训室授课,把教学内容设计成二十几个技能实训案例。学生通过每节课操作实训达到掌握课程要求技能的目的。
3.探究讨论教学法:教师在某些课程的教学上,课前先把本节课的实训任务布置下去,让每个小组先讨论并进行操作,边操作边发现问题并通过老师最终解决问题。这种教学方法既培养了学生独立思考能力,又可以使学生加深对知识的理解。
4.项目教学法:在本课程的教学中,根据大赛的出题形式,围绕专业人才培养目标和教学计划的要求,并根据实训场地的条件,把“企业网搭建”这个总项目分成“用户需求分析”、“网络规划设计”、“网络硬件设备安装与配置”、“服务器系统的搭建及配置”等分项目。学生通过完成这些项目,达到学生分析、解决问题的能力及掌握课程所教学的技能。
(四)课程考核的改革
教学内容、教学方法与中职技能大赛接轨,对学生的课程考核成绩也必然要和中职技能大赛接轨。因此,本课程不能采用传统理论考核方法,而要采用我校提出的“133技能考核方法”。也就是平时技能练习占百分之二十,平时技能考核占百分之二十,期末技能考核占百分之六十。这种考核方法更能体现了学生操作能力和动手能力,也更能激发学生动手实训的兴趣和动力。
(五)实训环境的改变
为了能够实施《计算机网络技术》课程新的教学内容,学校投入45万建设网络实训室。网络实训室的构建参照中职技能比赛的环境,学生在这种环境下学习,将更快接受老师教学的内容,也更快掌握实训技能。
(六)学生学习和就业的情况
课程教学的改革最终目的就是让学生有兴趣的学习课程内容,并在学生顶岗实习时能够学有所成,顺利就业。本课程通过近5年改革,学生的学习这门课程内容的兴趣有很大提高,学生的就业情况也变得很好。在这5年里,在“计算机网络技术”方面对口就业上,每年都有一批学生到中国移动公司钦州分公司或者钦北防一些中、大型的电脑公司从事网络安装与调试的工作。为了能够实现“传帮带”,更好地引导学生就业和学习的目标,每年新生开学的时候,作者会安排上一年在中国移动公司钦州分公司就业的学长到学校向新入学的计算机专业的同学传授在校学习和出去就业好的经验。通过这种“传帮带”,更能够激发学生学习的兴趣和动力。
三、结束语
中职技能大赛很好的导向了课程改革,改变了课程定位,更新了教学内容,创新了教学方法,改革了教学考核方法,优化了教学环境,最终实现了学生学习兴趣和就业双提高。可以说,在中职学校教育发展史上,中职技能大赛对课程教学改革起到里程碑的作用。
参考文献:
中图分类号:TP393-4
当前计算机网络技术已经渗透到了社会生活中的每个角落,各行各业的发展都离不开计算机信息技术的支持。然而随着我国信息化进程的加快,目前在我国的社会发展中,越来越缺少计算机网络方面的系统设计、网络管理以及工程施工等高素质的人才。在这样的市场需求下,加强对计算机网络技术专业的建设是大势所趋。
1 确立能力本位的培养目标
当前在计算机网络技术的教学中,为了培养专业技能强、综合素质高的网络技术人才,经过计算机网络教学单位进行充分的探讨和研究,众多学者认为,计算机专业技术的培养目标应该是计算机网络教学的根本价值所在。通过对众多计算机网络专业学生的调查以及对计算机网络技术专业岗位能力的研究和分析,总结出计算机网络技术教学应该把培养出新时期国家所需要的IT领域高素质实用型人才作为当前教学的目标,他们应该具备良好道德品质和较高文化素养,能够适应社会主义市场经济建设需要。
2 建立以工作任务为目标的网络专业化实验实训基地
良好的专业理论基础都是为实践操作服务的,因此计算机网络技术的专业基础必须转化为日常实际工作中的能力。在教学中应该把计算机的职业技能与相关实训项目相结合,通过完成计算机科目有关任务来强化计算机专业能力,为了更好的完成教学的任务,提高学生的专业技能,教学单位要建立起计算机网络技术专业的实训实验室。
2.1 网络程序设计实训室。“网络信息系统维护”、“WEB数据库的设计”、“网站的设计规划”等都需要在网络程序设计实训室来完成。该实验室需要的计算机设备有性能较高的微机和服务器,而系统软件包括SQL Server、Oracle以及Windows Server平台等,同时还应该有实用开发工具和集成开发环境等[1],从而开展网络数据库系统和网络信息系统等相关技术实训、应用开发及教学科研等计算机网络活动。
2.2 网页设计实训室。该实训室里要全部安装Windows Server系统和Linux平台,同时配备多种图形、图像处理和网页制作等软件。学生可以在这个实训室内,完成一些较为复杂和要求精确的网页设计,另外教师还可以带领学生开展一些关于系统安全设置的实训课程。
2.3 综合布线实训室。综合布线实训室主要进行“网络结构化布线与施工”、“建筑智能综合布线”以及“专业综合能力”等内容的培训和学习。该实验室具有模拟网络综合布线真实环境、展示综合布线线与设备以及为学生创造可以进行实践操作条件的三大功能[2]。该实训室还要配置六类线、超五类STP和UTP线缆以及大对数光纤、跳线和电缆等。另外还用配置种类各异的信息模块、配线架和插座等日常所需设备零件。在该实验室内可以进行电缆传输通道与测试、职能大厦综合布线、综合布线设备等多种类型的实验。
2.4 网络综合实训室。网络综合实训室可适当的开设“网络工程”、“网络管理与安全”以及“Cisco网络技术基础”等内容的课程。同时要完成Cisco交换机配置与管理、网络接入的维护与管理、以及VPN网络实现与管理等实验内容[3],从而促进学生网络管理能力的提高。
3 设计以能力标准为核心的课程
通常情况下,计算机网络应用能力、计算机网络设计能力以及计算机网络管理能力是计算机网络技术专业学生所必须具备的能力,所以在教学中要严格标准来设计网络专业的课程。
3.1 局域网及组网技术。本课程内容的设计可以使学生对局域网技术的基本原理、局域网服务器、局域网络硬件选取和配用等知识进行掌握;能对局域网进行设计、组建、配置或管理;能够熟悉局域网通信协议的配置和应用;能够了解局域网的综合布线及网络测试等技术。
3.2 网络结构化布线与施工。该课程内容主要是对常见的网络布线介质连接施工测试进行管理和维护;对网络布线进行监视并能够对故障进行简单排除。
3.3 网络安全技术。通过本课程的学习,学生可以对计算机网络面临的不安全因素有所了解,对当今网络攻击与防御的基本方法与技术进行掌握,使其能够在网络设计和维护的各个环节中熟练应用,以保证计算机安全运转。
3.4 Cisco网络技术。Cisco网络技术课程包含了对计算机网络互联技术的概述、对Catalyst交换机进行配置、对虚拟LAN扩展交换型网络技术进行学习和使用、简单配置Cisco路由器和IP路由器、WAN互连、使用访问列表实现基本的IP数据流管理和地址转换以及思科防火墙基础等内容。
4 打造高素质的师资团队
要想实现计算机网络技术专业化建设,打造出一支专业技能强、理论素养高的现代化计算机师资团队是关键。当前很多计算机网络技术的教师都是从高等院校毕业后就直接进入到了教学的第一线,缺少相关的教学经验和授课技巧。随着我国IT技术的快速发展,计算机网络技术教师只有不断地丰富自己的头脑,更新教学理念,对知识技能进行强化才能适应现代化的计算机网络技术教学发展的需要,而作为教育机构一定要注重对师资队伍专业化技能的提高。
4.1 校方出台相关政策。针对计算机网络技术专业的教师,学校要积极鼓励教师自觉进行再教育学习,可以获取计算机相关的多种职业技能资格证。对于拥有IT 认证证书、网络技术高级工程师证书等教师进行优先入取,经过严格水平考核后可进行提拔。通过相关政策制度可以迫使教师提高自身的能力。
4.2 加大“双师型”教师的培养。在教学发展中,学校要不断地的创新,探索合作教学的新方法,大力推进校企合作。学校可以与当地一些与网络信息相关的企业进行友好合作。加强“2+1”合作的深层次发展,计算机网络技术专业学生在企业的实训过程中,也要在教师中开展学习观摩活动,并将教师的锻炼学习成果与自己的职称挂钩,以此来促使教师由传统的“教学型”向“科研型、”“生产实践型”转变,从而实现“双师型”的教师团队。
4.3 实施“请进来”与“走出去”的方法。学校要加大对师资团队建设的投入,根据本校的实际发展需要,可以聘请相关研究领域的专家学者或者是部分企事业单位的技术骨干到本校进行课程的宣讲,并邀请他们组建计算机网络委员会,为本校的网络教学出谋划策。同时也要积极鼓励在职教师到校外进行学习,不断为自己充电,改善教学方法,提高教学质量。
5 结束语
随着信息化网络时代的到来,社会发展中亟需计算机网络领域专业程度高、实践能力强、复合型人才,为此加强对计算机网络技术专业化的建设显得尤为重要。基于计算机网络技术在现代社会发展中的重要作用,相关的教育机构要对计算机网络技术专业教育有足够的重视。合理规划教学方案,确定科学的教学目标,突破原有教学模式的束缚,提高计算机网络技术教学的质量,实现计算机网络技术的专业化,培养出更多的计算机网络全能型人才。
参考文献:
[1]李圣良.高职院校计算机网络技术专业教学体系改革探索[J].职业技术教育,2011(13).
[2]丛俊歌.计算机类专业课程体系的模块化设置[J].新疆职业大学学报,2013(01)
DOIDOI:10.11907/rjdk.151160
中图分类号:G434
文献标识码:A 文章编号:16727800(2015)006020203
基金项目基金项目:南京工业职业技术学院重点项目(YK140404)
作者简介作者简介:廖常武(1964-),男,四川自贡人,硕士,南京工业职业技术学院计算机与软件学院副教授,研究方向为计算机网络技术;黄珏(1980-),女,江苏溧阳人,硕士,南京工业职业技术学院计算机与软件学院讲师,研究方向为计算机网络安全技术。
0 引言
《Windows网络操作系统》是一门实践性很强的课程,也是计算机网络技术专业的核心课程。南京工业职业技术学院计算机与软件学院计算机网络技术专业从2000年开始招生起就一直开设这门课程,教学模式也经历了几个不同阶段。第一阶段:由于硬件条件限制,采取教师在教室讲授课程理论,学生通过上机做实验加以验证的教学模式,理论与实验课时比为1∶1;第二阶段:随着硬件条件的改善,可以在计算机实训室完成一个自然班级的教学,所有上课、实践均在实训室完成,教学环节采用理论教学与实践教学相结合的一体化教学模式,但实践教学环节仍然不足,教学中缺少真实完整的项目,学生依然通过上机实验来“验证”理论教学内容。第二阶段的教学效果比第一阶段好,但由于缺少项目,学生对所掌握的知识对将来工作有何意义并不清楚。目前阶段则是确定网络专业的职业岗位,根据《Windows网络操作系统》课程所面向的职业岗位和相应职业资格证书相关要求,进行课程整体教学设计[1],并采用项目教学法实施教学[2]。
1 课程定位
工作过程指在企业里完成一项工作任务而进行的一个完整的工作程序,也即企业中某个岗位的工作流程[3]。基于工作过程的课程开发由以下步骤组成:①职业岗位分析;②典型工作任务分析;③开发行动领域;④学习领域开发分析;⑤学习情境设计;⑥学习内容设计;⑦具体教学过程实施[4]。
1.1 岗位分析
1.1.1 网络专业职业岗位
通过对南京工业职业技术学院毕业生进行调研可知,南京工业职业技术学院计算机网络技术专业毕业生就业地域主要集中在长三角地区,其中江苏省占75%以上。通过企业调研、毕业生走访、企业专家座谈会等多种形式,得出计算机网络技术专业职业岗位(群)如表1所示。
1.1.2 本课程面向的主要岗位
本课程面向的典型工作岗位有网络运行维护、网络工程实施、信息安全管理。网络运行维护岗位的工作任务主要是管理网络服务器,需具备管理服务器数据及保证其安全的能力;网络工程实施的工作任务主要是组建Windows局域网,需具备组建工作组局域网和使用活动目录组建大型局域网的能力;信息安全管理岗位的工作任务是管理网站安全,需具备管理DNS、Web和FTP等服务器及保证其安全的能力。
1.2 课程分析
《Windows网络操作系统》是计算机网络技术专业的核心课程,该课程旨在培养学生的网络操作系统应用能力。服务器是局域网的核心[5],网络管理、网络安全都要建立在其基础之上。其前导课有《计算机应用基础》、《计算机网络技术》、《HTML与网页设计》,后续课有《Linux网络管理》、《Windows安全技术》、《数据库管理与应用》等。
2 课程目标设计
分析Windows Server 系统从业人员的工作岗位及工作任务,根据工作岗位和工作任务确定课程目标,学生要达到网络管理员职业资格标准要求,从事单位的桌面办公、中小型企事业网络服务器管理等工作。
2.1 课程总体目标
学生通过本课程的学习,了解并掌握Windows网络操作系统的基本概念、基本理论和方法,能够运用Windows网络操作系统的技术方法、思维方式,结合具体情况使用Windows Server组建和管理网络,达到理论联系实际、活学活用的基本目标,提高实际应用技能,并养成善于观察、独立思考的习惯。教学过程中应注重培养学生的职业道德意识和职业素质养成意识。
2.2 知识目标
掌握磁盘管理;掌握文件系统管理;掌握活动目录服务技术;掌握在Windows操作系统上配置DNS服务器;掌握VPN服务器;掌握FTP服务器;掌握DHCP服务器;掌握网站服务器管理。
2.3 能力目标
通过学习,学生能根据网络管理员的工作要求,运用所学知识,掌握Windows网络组建需求分析、概要设计和详细设计方法;应用Windows Server组建并管理一个典型的中小型企业网络;对磁盘进行数据安全管理、数据备份与恢复;运用文件系统知识,共享、访问计算机中的数据;运用网络服务知识,搭建、管理和维护活动目录、VPN服务器、DNS服务器、Web服务器、FTP服务器、DHCP等服务器,并确保其安全运行。
2.4 素质目标
现代人才的基本素质包括思想道德素质、文化素质、专业素质和身体心理素质[6]。素质教育强调人的全面发展,强调综合素质的提高[7]。在本课程教学过程中,注重素质教育,也注重创新能力培养及学生个性化发展。学生通过学习养成积极思考问题、主动学习的习惯;形成较强的自主学习能力,学会收集、分析、整理参考资料的技能,能够设计一般工作计划、行动方案;养成及时完成阶段性工作任务的习惯。
3 项目设计
课程教学以项目形式进行,项目教学法指师生用一个完整的项目来完成整个教学活动的教学方法。
课程总情境:S公司需要将公司内部N台计算机使用Windows操作系统联网,实现内部计算机之间的数据共享,管理公司服务器,并建立具有域名的公司网站,让Internet用户访问公司网站,以达到宣传公司产品的目的。
课程项目总名称:Windows网络维护与管理。
课程项目由“维护服务器数据安全”、“组建与管理Windows局域网”、“创建与维护网站”3个子项目组成,如图1所示。
项目1:维护服务器数据安全。
子项目1.1:安装Windows Server系统。
情境1.1.1:S公司随着业务的发展新采购了一台服务器,现需要将此服务器接入公司现有局域网中,请问该如何处理?
任务1.1.1:安装Windows Server系统。
情境1.1.2:S公司现在50名员工,新购买了50台计算机,需要接入公司现有网络,请问该如何处理?
任务1.1.2:配置Windows工作环境。
子项目1.2:Windows服务器的数据安全管理。
情境1.2.1:S公司在某天晚上的一次雷击事故中,由于UPS出现故障,导致服务器系统崩溃,无法启动操作系统,作为技术人员,上门检查后发现硬盘出现磁道损坏,需更换新的硬盘,该如何处理?
任务1.2.1:维护服务器磁盘数据安全。
情境1.2.2:S公司的50名员工复制数据采用U盘相互拷贝,容易交叉感染病毒,相互拷贝数据工作量越来越大,极不方便;公司现在只有两台打印机,但每个员工都需要打印工作文档,请问如何解决上述问题?
任务1.2.2:工作组网络数据共享;使用Guest帐户共享;使用经典共享;共享打印机。
项目2:组建与管理Windows局域网。
子项目2.1:局域网IP地址分配。
情境2.1.1:S公司员工从原来的50人增加到500人,需要的计算机也相应增多,为公司所有客户端分配IP地址及相关管理的工作量也明显增加,为便于网络管理,提高工作效率,该如何重新规划该网络的IP地址管理方式?
任务2.1.1:DHCP服务器安装;DHCP服务器基本配置; DHCP选项配置;跨网段的DHCP配置;DHCP服务器监视。
子项目2.2:局域网用户管理。
情境2.2.1:S公司业务扩大,需要建立一个属于公司自己的商务网站,要有属于公司的Internet域名,让互联网用户通过网址访问公司网站,如何管理公司网站域名?
任务2.2.1:DNS服务器安装;DNS主要区域创建;反向查找区域及其它记录创建;DNS客户端配置;DNS测试。
情境2.2.2:S公司的网络覆盖了5栋办公大楼,有1 000多个信息点,20余台服务器。网络的资源和权限管理非常复杂,如何实现用户账户、软件、网络的统一管理和控制?
任务2.2.2:活动目录安装;域服务器架设;域账户管理;组策略管理。
情境2.2.3:S公司员工人数激增,公司各种信息数据管理极为不便,在工作过程中,当共享文件更新后,如何方便员工同步获得更新后的文件?
任务2.2.3:本地用户账户创建与配置;本地组创建与管理;本地安全策略设置。
项目3:创建与维护网站。
子项目3.1:建立公司网站。
情境3.1.1:S公司申请了域名,用网页制作软件制作公司网站网页,现要求Internet用户输入http://访问公司,该如何实现?
任务3.1.1:Web服务器安装;Web服务器配置;IIS安全性管理。
情境3.1.2:S公司有大量内部数据,公司员工下班回家后还要访问公司内部FTP服务器的数据,该如何实现?
任务3.1.2:FTP服务器安装;主目录设置;客户端FTP登录软件。VPN服务器安装;VPN服务器配置;VPN客户端配置;客户端访问内网计算机。
子项目3.2:成果展示与汇报
情境3.2.1:展示小组所组建的局域网,展示小组所设计的公司网站,并分析公司网站的安全性。
任务3.2.1:每个小组将本学期所学的全部内容制作成PPT进行汇报,并答辩。
4 教学实施
课程教学全部在实训室完成,将学生以每6人分为一个小组,每小组以动手能力较强的学生任组长,在课程学习中,始终以小组形式进行,注重培养学生的团队意识,提高学生的综合素质。第一节课一般用20分钟左右时间,对学生进行分组,介绍本课程学习注意事项,学习本课程的具体要求,并提供相应的学习资料。
课程教学中,以VirtualBox虚拟机为实验环境,将仿真与真实工作环境相结合。每个学生都可以在虚拟机中仿真一个局域网均可操作环境。同时,每个小组的计算机所组成的局域网模拟企业真实工作环境,通过这种方式,既可以做到一人一组,防止滥竽充数,又能够让学生在真实的企业局域网中完成操作。
采用“任务驱动”教学方法,在每一节课前给学生布置本课时要完成的任务,用完成该任务作为动力,驱动学生自我学习,同一个小组的学生相互讨论,将遇到的相关问题记录下来,然后请部分学生在教师机器上演示他们的操作结果,学生相互点评,教师总结、点评并指出错误。学生基本上可以按照教材得出实验结果,但对相应的理论则不太清楚。此时,教师的主要任务是讲解学生不太清楚的理论部分。教师角色由教学者转变为教学组织者,将建构主义理论应用到了课堂;通过“任务驱动”教学方法,提高了学生的创新意识;学生以小组形式学习,培养了学生的团队协作精神。
在授课内容方面应先讲授DNS内容,然后讲解活动目录内容,并且要将DNS在AD中的作用与在Internet域名解析中的作用及其二者之间的区别讲清楚;在组建局域网项目中,先讲解工作组局域网络组建、工作组网用户管理,以及工作组局域网使用经典和Guest两种方式设置共享文件夹的区别;AD网络中的域用户管理、共享文件夹设置与工作组网络中的区别也需要讲清楚。对于这些知识,学生在学习过程中很容易混淆。
5 结语
从网络专业的职业能力和职业素养出发,以企业工作岗位、工作任务为依据,使用工作情境组织课程教学,完成了《Windows网络操作系统》的课程标准制定、课程整体设计、课程单元设计、课程网站设计等,取得了良好的教学效果。
参考文献:
[1] 戴士弘.职教院校整体教改[M].北京:清华大学出版社,2012.
[2] 谭方勇,于复生,沈萍萍,等.项目教学法在网络操作系统管理课程链中的应用[J].武汉职业技术学院学报,2009(2):8285.
[3] 陈道敏,郦丽华.基于工作过程的网络操作系统课程之教学设计[J].职业教育研究,2011(3):155156.
[4] 郑燕玲.基于工作过程的“网络操作系统――Linux”课程教学设计[J].电脑知识与技术,2010(6):14321433.
一、引言
高职航海教育作为航海教育的重要组成部分之一,担负着为国家培养及输送航运业一线需要的高素质技能型人才的重任。只有不断地提高高职航海教育的含金量,才能培养出更符合航运业快速发展需求所要求的新型应用型航运人才,满足经济社会发展的迫切需要。因此,提高高职航海教育的教学成效是摆在航海教育工作者面前亟待解决的问题。
二、实操教学在航海教育中的重要性及比重
在大学期间,航海类学生需要系统地学习专业理论知识。以专科航海技术专业学生为例,他们要学习现代海洋船舶驾驶、船舶运输管理的基本理论和基本知识,要接受识别和运用各种海图、导航设备和通信方面的基本训练,具有独立指挥和组织船舶航行的初步能力。除此之外,学生还需要参加各种实验室的实际操作和培训、海事局的各种培训和评估、实习活动等锻炼来提高专业实际动手能力和适应能力。[1]同时,在航海类学生培养计划中,我们也能看出实操教学在整个培养过程中的重要性。以我院08级航海技术专业学生培养计划为例,其中包含公共必修课、专业必修课、实践技能课、限定选修课、专业任选课、公选课6个模块。专业必修课和实践技能课模块在专业素质与技能培养中占重要地位,其中理论教学共计1171课时、实操教学共计848课时,实操教学占总课时比率的42%。
三、目前网络教学在高职航海教学中的现状
(一)理论教学注重局域网络精品课程网站的建设。
随着局域网络的不断发展和多媒体技术越来越广泛地应用于教学中,大量航海院校纷纷热衷关注本校各类课程的精品课程网站建设工作,投入了大量资金和人员建设院级、省级、国家级精品课程网站,在实际教学中取得了一定的效果,同时也推进了学校的课程建设工作。然而,很多院校在建设和应用上存在着“两张皮”的现象,即在注重建设的同时忽略了广泛的应用性。这使很多从事精品课程建设的人员陷入了困惑之中:如果只建设不运用,就势必造成大量资金与人力的浪费;如果广泛地开放,又怕自己知识产权遭到侵犯。所以很多院校在精品课程建设上重建设轻实践,这样就不利于网络教学的开展。但在校园内部局域网内却为学生学习开辟了一个新的学习途径。
(二)实操教学注重局域网络实训模拟器的开发与应用。
航海教育具有投入大的特点,大量资金被用于构建符合发展要求实验实训教学体系。但是许多建设由于资金不足,导致许多实验实训设备已不适应当前需要,但仍处于教学使用中,从而导致学生技能训练达不到现行要求。为了改善这种局面,各高校纷纷研制以局域网络为主的实训模拟器,用于扩充实训设备,达到投入少收效高的目标。这使应用网络技术开发实训模拟器的研究成为很多航海院校重点研究的课题之一。这种局域网络连接的实验模拟器受到地域和开放时间的限制,不能充分满足学员随时随地训练的要求,但在一定程度上改善了目前的实训教学的情况。
四、以“雷达定位”实操为例介绍网络教学模式在实操教学中的实施
“雷达定位”是航海技术专业学生必须掌握的技能,是国家海事局对参加海船船员适任证书考试实操评估的项目之一。单项训练的基本内容包括使用前检查准备、正确开关机、定位物标的识别选取和采用适合当时情况的定位方法定位四个方面的内容。在日常教学过程中,我们逐步在实操教学过程中实施网络互动教学,使实操教学效果得到了最大限度的增强。现以“雷达定位”实操教学为例介绍网络互动教学在航海实操教学中的实施环节。
(一)情境导入,点拨指导。
人的认识过程总是从外部感官到抽象概念化形成,因而创设情境更能引起学生的兴趣和求知欲望。例如,在开展“雷达定位”单项训练正常教学之前,我组织学生利用业余时间登录课程教学网站,观看雷达定位及使用的相关视频,让学生首先在外部形状和基本功能上对雷达有所理解,从而增强学习兴趣。然后,在实际教学过程中,组织学生对观看视频后的看法进行课堂交流,同时结合教师以实物为例的讲解过程,巩固学生对知识点的掌握,达到增强课程实践教学效果的目的。
(二)自主探索,鼓励创新。
教师在教学进度安排过程中应预留一定的时间,让学生根据本项教学内容基本操作要求对项目实际操作,自行摸索;在大体掌握基本操作的基础上,利用教师在课程网站上提供的丰富教学资源,合理分配自己的时间,达到补弱固强的学习目的。这样师生之间的交流不再受时间、空间和地域的限制,学生通过网络可以随时达到巩固学习的目的,为学生顺利完成自主探索学习过程提供了便利的条件。这样学生就能围绕学习目标合理利用资源有效地获取信息、分析信息,有效地避免在学习过程中迷失方向,能够自主学习,提高学习效率。
(三)组织交流,协作学习。
师生间、同学间的相互交流是促进学习的一个过程,也是取得显著教学效果的一条途径。学生在教师组织和引导下,建立一个共同学习群体并成为其中一员。在这个群体中,学生通过课程网站提供的BBS讨论区、在线交流、留言提问等形式随时随地可与其他成员进行讨论交流,可以在这个平台上充分表达自己的见解,同时也可以了解其他成员的学习动态和思维动向,更好地进行协作化学习。通过不同观点的交流,学生能补充、修正、巩固对问题的理解。同时网站内容不断更新,会使学生所学知识不断得到更新,更好地适应航运企业的需要。
(四)典型示范,树立榜样。
从实际工作出发,仅掌握“雷达定位”的方法及步骤是不够的,必须有一定的速度和精度,因此练习提高是必不可少的。但在目前的日常教学中,各高校所能提供教学用雷达的数量远远达不到学员日常练习的需要。因此,合理利用网络技术,给学生提供一个不受时间、空间限制的练习平台是解决目前实际教学中存在矛盾的很好的方式。同时,为了更好地促进学生的学习,可以利用业余时间开展以集体为单位的技能比赛,培养学生公平竞争、协作配合、团结拼搏的精神,更好地树立榜样的作用。
五、采用网络教学对高职航海实操教学的作用
(一)体现教师的主导作用,有利于加强师资队伍建设。
教师是教学活动的组织者,在教学中起主导作用。在多媒体网络教学环境下,知识的传递者和信息源的角色主要由多媒体教学网络来担任,而教师则把主要精力放到学生身上,教师要能熟练使用并能正确指导学生使用多媒体设备,在网上获得有用信息,能根据教学需要制作优秀的多媒体教材,能恰当指导学生设计学习进度并检查每个学生的进步情况,从而形成一支教学过硬、科研能力强、锐意改革的优秀师资队伍。
(二)为学生的创新活动设置舞台,让学生掌握学习主动权。
多媒体辅助教学具有灵活多样的特点,在多媒体计算机网络的环境下,呼之欲出的各种知识内容,生动活泼的友好界面,更能促使学生积极思维、主动探索,有利于创新能力和自学能力的培养。采用网络教学组织形式,可加强师生间的互动,激发学生的学习热情。学生积极踊跃地参与课堂教学,教师处于协助者和合作者的地位,帮助学生行使学习主体的权利,与学生一起去面对问题,寻求解决问题的方法。这样,学生“学”的主体地位得到了凸显。学生有了信心,就能深入分析思考,不断尝试、不断改进自己的想法和做法,学习的积极性提高了,创造性思维能力也会随之提高。
(三)加强学生动手能力的培养,进一步提高综合实践能力。
对于航海类专业来说,增强知识结构的全面性,以及实践能力、动手能力和综合能力的培养,以适应人才市场需求,增强就业适应性,是航海教育突出实践技能培养的表现。高职航海教育是实践技能要求高的一种职业教育。目前,由于教育经费投入普遍不足,实验及实践教学设备得不到及时更新,因此某些高校教学设备的老化程度相当严重,有些甚至已不适应实践技能培养的需求。先进网络技术的运用,促进了局域网络实操模拟器的研究,用较少的资金即可解决实训教学中设备落后、数量不足的现状,让学生不再局限于只有在实践课程中才能进行实践锻炼,给学生实践技能的培养提供了时间与空间上的保障,更适应行业发展对从业人员的要求。
六、结语
网络教学不仅以传播知识为主,而且要培养学生分析、解决问题的能力,重在利用网络媒体的优势创造新的学习方式,注入新的教育观念。航海高技能人才是推进我国航运业发展的必要因素,把网络教学模式引入高职航海教学,从一定程度上解决了目前我国高职航海教学中存在的部分问题,推动了高职航海教育的发展,提高了学生实践能力和创新能力,培养出了高素质的航运优秀人才,加速了我国航运业的发展。
参考文献
[1]全国航海类专业毕业生就业工作协作组.航海类专业毕业生就业指导教程[M].大连海事大学出版社,2007.
[2]王世远.航海雷达与ARPA.大连海事大学出版社,2000.
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)10-0186-01
《网络操作系统》从来都是中职院校计算机专业的核心专业课程。运行于网络服务器上的计算机网络操作系统,是构建计算机网络的软件核心与基础,是整个网络运转的指挥者和监控者。因此,熟练掌握网络操作系统进行配置和管理网络的过程与方法,是网络管理者必备的基本素质。但是目前传统的教学方式并没有达到培养学生就业就能马上上手的效果。
一、课程教学现状与存在问题
(一)教学方法陈旧。目前,许多中职院校《网络操作系统》课程在教学中采用先把学生集中起来以课堂讲授的灌输式教学理论而后再以验证性实验为主上机实践的传统教学模式。这种教学模式偏重于理论知识,由于本门课程的许多概念比较抽象不易理解,因此往往出现了教师在台上滔滔不绝,学生在台下昏昏欲睡的现象。学生在这种教学模式中常常是被动学习,被动学习不利于学生知识点的消化,更不能有效提高学习效率。而验证性实验,又不利于创新精神的培养。
(二)学校软硬件设施有待完善。由于机房的所有设备都是预装操作系统,并且使用保护卡保护,学生对于网络操作系统的认识仅限于操作应用,很难有机会实施操作系统的安装调试。
(三) 成绩考核方法陈旧。目前《网络操作系统》课程的成绩考核主要是以理论为主,考核标准不够全面,不够客观,这样导致学生轻视实践教学,不利于激发学生学习兴趣和积极性。
针对以上这些问题,结合笔者的教学体会,笔者试图探索出一些适合网络操作系统课程教学的有效途径。
二、课程教学改革措施
(一)利用虚拟机技术改革教学过程。在教授《网络操作系统》课程的的过程中教师常常会遇到这样的情况:使用多媒体的计算机来演示Windows Server2003 的安装时,在格式化系统后会造成不少应用软件的丢失和别的老师存放在计算机上的文件丢失;安装出现问题造成系统瘫痪时,会造成课堂上秩序混乱,同时也浪费了一节课的时间;还有在演示Windows Server 2003 的动态磁盘时,由基本磁盘转换到动态磁盘没有问题,但是,再转换回去的时候会造成数据的丢失。在多年的教学过程中,笔者发现通过虚拟机软件,可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机。这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作,例如安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等。除此之外,通过虚拟机技术可以在一台计算机上同时运行多种操作系统。在校内教学环节中,充分利用虚拟机技术,仿真网络管理员的真实工作环境;利用企业真实项目仿真网络管理员的真实工作内容,有机地将工作与学习结合起来。
(二)基于工作过程改革课程设计。通过市场分析、社会需求调研,进而根据对企业、毕业生的跟踪调研总结出《网络操作系统》课程可分解为安装系统平台、配置系统环境、排除系统故障、排除网络故障等14个典型工作任务。从企业实际项目出发,将业界的实际案例进行重新整合,针对中小企业网络管理员工作岗位的典型任务,对于《网络操作系统》这门课程学习领域提炼设计了一个学习情境――组建一个小型局域网。整个课程学习过程模拟了在中小企业中构建局域网的这一工作过程,依次完成企业局域网需求分析、系统搭建、系统管理与维护、资源共享、邮件服务器、网站服务器等6个项目。在教学活动中以学习情境为导向,以项目任务为驱动,组织教学。由于学生是初次接触网络构建,因此首先让学生以用户的角度来考虑和了解网络,体会网络应具有的功能,然后把整体工作过程分解为许多小的工作过程。在每一个小的工作过程中,遵循工作过程的步骤进行学习。这样针对中职生的特点,可避免学生面对一个大的项目时容易产生的畏难心理。有大的项目作引导,而需要完成的是相对独立的小任务,学生跟得上、完得成,容易产生成就感,有效激励其学习的动力。
(三)以“项目实训”为课程教学思路改革教学方法。在本课程的教学设中将多媒体课堂理论教学和实训融会贯通,侧重学生职业能力和职业技能的培养。建立教师是主导,学生是主体的教学体系。教师的讲解在整个教学中起关键作用。教师将理论与实践有机结合,加强实践教学,增强教学过程的互动性,提高学生的学习兴趣。强调案例式教学,激发出学生的学习兴趣,变学生被动接受为主动学习。通过“项目实训”教学,使学生在掌握基本知识、能力、培养素质的基础上,得到真实环境的全面综合实践锻炼:掌握网络操作系统的安装和基本管理的相关知识点,使学生初步具备管理一个局域网的能力。在学生实验过程中,采取4~5人为一组来共同完成所要求的实验任务,学生间既有分工,又相互协作,加强学生团队协作意识和交流沟通能力。教师在学生实验过程中,及时了解每组学生完成的情况,针对存在的问题,给予必要的提示或适当调整实验任务。
三、结束语
在《网络操作系统》课程的教学过程中笔者不断总结和探索。实践证明了将虚拟机应用于课堂教学;基于工作过程进行课程设计;运用项目引导教学法、任务驱动法、案例分析法、角色扮演法等教学方法以及加入项目考核等这样的教学改革有效地激发了学生的学习兴趣,切实提高中职学生的解决问题与实际动手能力。唯有不断地改革现有的课程内容及体系、教学方法和教学手段,提高中职学生职业能力,才能培养出适应网络技术发展的高技能应用型人才。
参考文献