基于“中小型网络构建与管理”的项目教学的探索与实践

柴巧叶

摘要:本文针对目前高职院校计算机网络技术相关课程在课堂教学中存在的问题,提出在“中小型网络构建与管理”课程的教学中采用项目教学法。通过项目教学,使学生充分掌握完成项目所必备的知识与技能,熟练掌握中小型网络的构建与管理,从而适应职业岗位之需求。

关键词:项目教学;探索;实践;项目实施

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

为推动我国职业教育的改革和发展,提高我国职业院校服务经济、服务企业和就业的能力。国家教育部组织相关行业、企业专家、生产一线的技术人员及职教专家,以相关行业人力资源需求预测为基本依据,以就业为导向,以能力为本位,按照工作流程和岗位需要共同开发了以“核心课程与训练项目”为主要架构的教学指导方案,突破了职业教育以课程讲授和原理验证为主的传统教学模式,充分考虑到用人单位的需求,赢得了行业、企业的认同和支持。

笔者结合自身多年的实践教学经验,在“中小型网络构建与管理”课程的教学过程设计中,通过一系列来自生产实践和服务一线的实际工作项目组织和开展教学,将需求分析、方案设计、项目实施等环节贯穿每个项目学习中,围绕中小型网络管理人才所需的各项职业能力,精心设计和构建了多种工作环境,不但为学生提供了真实的网络环境,而且可以让学生亲身经历项目工作过程,积累必要的工作经验,从而从根本上提高解决问题的能力。

2项目教学法概述

项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。是将整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件,设计出一个个项目教学方案,按行动回路设计教学思路。项目教学不仅给学生传授理论知识和操作技能,更注重培养学生的综合职业能力(知识能力、专业能力、解决问题的能力、再学习的能力、沟通能力、合作能力及生存能力)。在项目教学中,学生是教学活动的主体,占居着整个教学活动中的主导地位,而教师只是学生学习过程中的引导者、指导者和监督者。

项目教学法与传统教学法相比,主要区别表现在三个中心的转变。即由“以教师为中心转变为以学生为中心”,由“以课本为中心转变为以‘项目为中心”,由“以课堂为中心转变为以实际经验为中心”。项目教学法与传统教学法并不是相互对立,而是有机结合、相互补充。

3项目教学的设计与实施

下面以“构建中小企业园区网”为例,简述项目教学的设计与实施。

3.1项目教学的设计

【教学设计】

网络基础知识

项目背景介绍

知识准备

项目实施

项目考核

【学习目标】

掌握网络基础知识

了解中小型企业的网络建设需求

了解如何对企业网络进行需求分析

掌握路由交换网络常用技术

掌握如何实施企业网络项目

3.2项目教学的实施

【项目名称】

构建中小企业园区网

【项目背景】

某企业计划建设自己的企业园区网络,并希望通过新建的网络,为企业提供一个安全、可靠、可扩展、高效的 网络环境,将两个办公地点连接到一起,使企业内部能够方便快捷地实现网络资源共享、全网接入Internet等目标,同时实现公司内部的信息保密隔离,并对公网进行安全访问。为确保企业网络应用系统的正常运行、安全和发展,新建的企业网络应该具备以下特性:

企业网络特性:

(1) 采用先进的网络通信技术完成企业网络的建设,连接两个相距较远的办公地点。

(2) 为了提高数据的传输效率,在整个企业网络内控制广播域的范围。

(3) 在整个企业集团内实现资源共享,确保骨干网络的高可靠性。

(4) 企业内部网络中实现高效的路由选择。

(5) 在企业网络出口对数据流量进行一定的控制。

(6) 使用较少的公网IP接入Internet。

企业网络环境:

(1) 企业具有两个办公地点,且相距较远。

(2)A办公地点部门较多,包括业务部、财务部、综合部等,为主要办公场所,因此,A办公场所的交换网络对可用性和可靠性要求较高。

(3)B办公地点只有较少办公人员,此处是Internet接入点。

(4) 公司已经申请到了若干公网IP地址,供企业内网接入使用。

(5) 公司内部使用内网地址。

【项目需求】

在接入层采用二层交换机,并且要采取一定方式分隔广播域。

核心交换机采用高性能三层交换机,且采用双核心互为备份的形式,接入层交换机分别通过2条上行链路连接到2台核心交换机,由三层交换机实现VLAN之间的路由。

2台核心交换机之间也采用双链路连接,并提高核心交换机之间的链路带宽。

接入交换机的access端口上实现对允许连接数量的控制,以提高网络的安全性。

为了提高网络的可靠性,整个网络中存在大量环路,要避免环路可能造成的广播风暴等。

三层交换机配置路由接口,与RA、RB之间实现全网互通。

RA和B办公地点的路由器RB之间通过广域网链路连接,并提供一定的安全性。

RB配置静态路由连接到Internet。

在RB上用少量公网IP地址实现企业内网到互联网的访问。

在RB上对内网到外网的访问进行一定控制,要求不允许财务部访问互联网,业务部只能访问WWW和FTP服务,而综合部只能访问WWW服务,其余访问不受控制。

【项目拓扑】

SW-A: F0/24:10.1.1.2/24

VLAN10:192.168.10.1/24

VLAN20:192.168.20.1/24

VLAN30:192.168.30.1/24

SW-B: F0/24:20.2.2.2/24

VLAN10:192.168.10.2/24

VLAN20:192.168.20.2/24

VLAN30:192.168.30.2/24

RA: F0/0:10.1.1.1/24

F0/1:20.2.2.1/24

S2/0:192.168.1.1/32

RB: F0/0:201.10.8.1/24

S2/0:192.168.1.2/32

Internet:F0/0:201.10.8.2/24

【解决方案】

(1) 在接入层交换机上划分VLAN可以实现对广播域的分隔。

(2) 划分业务部VLAN10、财务部VLAN20、综合部VLAN30,并分配接口。

(3) 交换机之间的链路配置为Trunk链路。

(4) 三层交换机上采用SVI方式(Switch Virtual Interface)实现VLAN之间的路由。

(5) 在2台三层交换机之间配置端口聚合,以提高带宽。

(6) 采用端口安全的方式实现。

(7) 整个交换网络内实现RSTP,以避免环路带来的影响。

(8) 两台三层交换机上配置路由接口,连接A办公地点的路由器RA。

(9)RA和RB分别配置接口IP地址。

(10) 在三层交换机的路由接口和RA,以及RB的内网接口上启用RIP路由协议,实现全网互通。

(11)RA和RB的广域网接口上配置PPP(点到点)协议,并用PAP认证提高安全性。

(12) 两台三层交换上配置缺省路由指向RA。

(13)RA上配置缺省路由指向RB。

(14)RB上配置缺省路由指向连接到互联网的下一跳地址。

(15) 用NAT(网络地址转换)方式,实现企业内网仅用少量公网IP地址到互联网的访问。

(16) 通过ACL(访问控制列表)实现。

【项目实施】

【任务1】在核心交换机(S3750)与接入交换机(S2126)上分别创建相应的VLAN。

【任务2】在S3750与S2126设备之间建立TRUNK链路。

【任务3】将两台S3750通过双链路相连,实现端口聚合。

【任务4】在全部交换机上配置RSTP,并指定两台三层交换机分别为根网桥和备份根网桥。

【任务5】在接入交换机的access链路上实现端口安全。

【任务6】配置三层交换机的VLAN间路由功能。

【任务7】在三层交换机的路由端口、RA和RB上配置接口IP地址。

【任务8】对RA和RB配置广域网链路,启用PPP协议和配置PAP认证。

【任务9】运用RIPV2路由协议配置企业内网的路由,用静态路由实现企业内网到互联网的访问。

【任务10】在路由器B上做NAT实现内网对外网的访问。

【任务11】为控制内网对互联网的访问,在路由器B上作访问控制列表。

3.3项目考核

3.3.1考核方式

(1) 平时考核

平时考核主要是对每个学生的到课情况、行为习惯、完成作业情况、技能测试等进行量化考核。

(2) 项目考核

小组考核

小组考核主要是对各项目小组完成每个项目任务的情况进行量化考核。

个人考核

个人考核,主要是对各项目小组的每个队员在整个项

目实施过程中,自己所承担的具体项目任务完成情况进行量化考核。

3.3.2考核内容

(1) 课程目标完成情况

课程目标:

 充分掌握完成项目所必备的知识与技能

 熟练掌握中小型网络的构建与管理

(2) 项目完成情况

 项目设计方案

 项目实施情况

 项目设计报告

3.3.3考核评定

(1) 平时考核(30%)

(2) 项目考核(70%)

 小组考核(50%)

 项目设计方案(20%)

 项目实施情况(30%)

 人个考核(20%)

 项目任务完成情况(10%)

 项目设计报告(10%)

本项目教学模式,是以项目学习小组和实验小组为单位进行的。各项目小组的组合是良莠搭配,自由组合。各项目组长由项目小组推荐产生。在项目实施过程中,主要由项目组长按项目中的不同角色分配项目任务。通过项目小组的学习和实验,形成了“组员之间互帮互学、相互协调、相互沟通、团队合作、共同提高;各项目小组之间比学赶帮,互相竞争”的良好局面。

本项目教学内容,是按知识模块进行划分。每个知识模块都通过一个实际的项目任务来驱动。首先,对每个项目任务进行需求分析,并按照完成项目的需求安排“知识准备”环节。每个模块本着“实用够用”的理论支撑为度,“突出实践教学”环节,力求项目解决方案的设计与实施。在整个项目教学过程中,注重学生团队合作,相互协调,互相沟通,继续学习等综合能力的训练与提高。

4结束语

针对网络技术发展和现代工作实践的需求,打破传统的学科体系,开发与企业实践密切联系、理论学习与技能训练高度统一的课程,不论从理论还是实践上,对于职业教育工作者来说都是一次巨大的挑战。这不仅需要引入先进的职业教育理念,具备丰富的专业实践经验,同时,还需将实际项目解决方案与传统教学有机结合起来,以更好地培养社会需求的实用型人才。

参考文献:

[1] 汪双顶,韩立凡. 中小型网络构建与管理[M]. 高等教育出版社,2006.

[2] 李明革,崔奎勇. 计算机网络技术及应用[M]. 北京理工大学出版社,2007.