摘 要 随着网络技术的飞快发展,网络技术人才培养对环境提出了更高的要求。处应具备雄厚的师资队伍及课程资源外,网络实验室的建设也极为关键。特别针对应用型本科高校,人才培养目标更强调实际应用,建设与优化网络实验室更为关键。文章以应用型本科高校为背景,探讨了计算机网络实验室的建设意义及内容,并从多角度探讨了网络实验室建设目标和方法,旨在为高校计算机课程提供参考。
【关键词】计算机网络技术 实验室 建设
计算机网络,是计算机科学与技术等学科相关的专业课程。它不仅要求学生了解理论知识,同时还应掌握较强的动手能力。所以,实验教学成为本课程教学的核心部分,实验室建设与教学应得到各级院校的重视。笔者将以本科院校为例,探讨网络技术实验室建设相关内容,以供同行交流。
1 网络实验室建设的重要性
尽管应用型本科高校将培养应用型人才作为战略定位,但在实际中却无法贯彻落实,“重理论、轻实验”、压缩实验教学比重现象极为常见。究其原因:实验教学的意义并未得到领导层的重视,且实验教学未得到相应的环境保障。网络实验室的重要性体现为下列几点:第一,建设计算机网络实验室,能有效缓解上述发展瓶颈,在网络实验室背景下,学生可自主搭建、调试与配置网络,对网络设备及环境有更深入了解,以强化对理论知识的巩固。第二,网络实验室的建设,能有效拓展学生的择业范围。毕业生就业率的提升,则可发出积极信号,吸引更多优秀学生投身该专业。如此一来,不仅能提升学校知名度,同时还可优化学生的整体素质。第三,计算机网络实验室的完善,能让专业教师、学生直接参与该领域的先进技术,提升教师专业素养与应用能力。第四,网络实验室的建设,通常需与行业领先设备厂商协作,开展技术交流,其对提升实验教学水平也有极大促进作用。
2 计算机网络实验室的建设目标
2.1 维护实验设备的优良性能
建设计算机网络实验室,属于复杂性工程,牵涉到众多仪器设备,且价格较高,加之该类设备更新速度快,这无疑带给高校极大的资金压力。基于此,实验室建设初,相关部门应综合考察设备通用性与可扩展性,维护实验设备的良好性能,便于不同设备的后续更新、成本节约、模块添加与撤销等,从而更有效地控制网络实验平台。
2.2 适应实验教学的各方面需求
针对应用型本科高校而言,令学生更好地适应社会需求,使之为社会有效服务,这是其最主要的人才培养目标。所以,高校网络实验室应包含下列内容:网络组网实验、网络工程实验以及网络管理实验。为更好适应实验教学的综合性需求,充分利用教学资源,专业与实验教师应综合运用网络实验室开展科学实验,以提升个人的业务素养与实验教学成果。另外,计算机网络实验室还应重视培养学生的动手能力,使之适应社会需求。
2.3 培养学生的综合素养
网络技术专业的学生,其就业范围较为广泛,企事业、学校等领域均有其用武之地。所以,人才培养期间,除培养学生的主流交换机、防火墙、路由器等配置、调试和准确定位故障能能力外,还应充分掌握国内外先进的布线规范,了解各类线缆、接插件的使用及安装标准,并合理制作光纤头。
3 计算机网络实验室的建设方案
3.1 实验室内容建设
针对应用型本科高校,因师资力量、学科方向不同,计算机网络实验室的硬软件配置往往不同于其他高校。基于上述情况,根据高校本专业培养目标,在完善网络实验室时,应根据下列内容逐层进行:
(1)基础型实验,应涉及网络设备相关的基础性操作,局域网、广域网实验,网络管理与应用以及VPN技术实验,网络应用实验可分为:域名服务器(DNS)、WWW服务器配置以及网站建设,电子邮件服务器调试,以Socket为基础的C/S编程、B/S编程等。
(2)中高级实验,主要包含网络协议设计、网络分析与交换、路由设计及网络安全、IPv6、VoIP技术实验等。
(3)创新性实验,主要包含IP+MPLS技术、二层协议以及路由协议研究实验,安全技术与流量工程技术实验研究。例如,防火墙设计与调配,加密系统实现,安全认证测试,访问控制与入侵检测实验等等。
3.2 应用虚拟仪器优化网络实验教学
由于网络实验室建设的技术要求较高、耗资巨大,实验教学规划力度小,师资力量匮乏,少数实验开设难度大,且无成功建设案例等原因,我国普通高校基本未设立针对性的网络技术实验室,大多只是以网络机房为依托开展的实验项目。为满足培养学生工程能力的发展需求,部分高校逐渐开展以虚拟实验平台为基础的网络技术实验室研究,且已有部分成果,其应用多在于提供协议或网络软件的实验环境,以便开发测试,旨在更快提升网络性能。近年来,国内高校扩招政策仍在落实,普通高校受设备有限、经费缺乏等因素影响,迫切需通过虚拟仪器来取代网络仪器设备。从现阶段计算机网络及在线检测等课程发展现状来看,追踪国内外技术发展,国内重点大学现有研究成果及经验,利用LabVIEW设计与高等院校本、专科生相适应的虚拟网络仪表、设备,并将之用于网络技术、在线检测等课程教学,创造有助于开发和测试协议、网络软件的实验环境,探究网络性能的优化方法,研究当前高校需解决问题,使学生能更好地掌握和运用虚拟仪器技术水,这是广大高校应重视的问题。
4 结论
计算机网络的发展,为高校开发网络实验室、改善其办学环境创造了条件,其对计算机专业教学、科研质量的提升及计算机网络人才的培养,均有很大促进作用。尽管如此,网络实验室建设期间仍面临较多技术难点,其发展有待深入探索。所以,针对高校计算机网络实验室,应始终坚持先进性、实用性的建设原则,促使其通用化、标准化发展。
参考文献
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[2]林艳金.计算机网络实验室改造与实验教学改革[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011(09).
[3]梁志勇,臧辉如.浅谈民办高校网络实验室建设[J].实验科学与技术,2013(02).
作者简介
丁辉(1980-),回族,陕西省西安市人。现为北方民族大学教师教学发展中心实验师,主要从事本科生计算机应用类课程教学及高校教师教学发展与继续教育培训相关的工作。
作者单位
1.同济大学 上海市 200092
2.北方民族大学 宁夏回族自治区银川市 750021