網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)改革研究分析

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摘要：文章介紹了“網(wǎng)絡(luò)工程”課程性質(zhì)、課程特點(diǎn)，提出了一種在理論教學(xué)的同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，自主創(chuàng)新思維的改革理論。其將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程實(shí)施相結(jié)合，形成一套高效的工程類(lèi)理論課程的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)工程；自主創(chuàng)新；教學(xué)；改革

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，而當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)也在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展中日新月異。近幾年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，中繼，通信軟件協(xié)議，操作系統(tǒng)等研究都取得了比較大的成果，社會(huì)發(fā)生了巨大的變化。商業(yè)、民用、軍用等各方面都與通信網(wǎng)絡(luò)變得密不可分。針對(duì)這種趨勢(shì)，國(guó)家更需要有全面的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)知識(shí)以及專(zhuān)業(yè)研究的人才[1]。所以，很多高校把網(wǎng)絡(luò)工程作為了高校的專(zhuān)業(yè)課程。

1“網(wǎng)絡(luò)工程”課程開(kāi)設(shè)背景

“網(wǎng)絡(luò)工程”是通信專(zhuān)業(yè)、電子工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要技術(shù)基礎(chǔ)課，屬專(zhuān)業(yè)選修課。本課程理論嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)性強(qiáng)，其任務(wù)在于樹(shù)立一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目基礎(chǔ)概念和教授設(shè)計(jì)，施工，維護(hù)、技術(shù)支持的方法，培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員的系統(tǒng)化概念和獨(dú)立，協(xié)作等工程能力。目前各個(gè)高校對(duì)于網(wǎng)絡(luò)工程課程的教學(xué)方式和內(nèi)容大致相同，而網(wǎng)絡(luò)工程卻與其他的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程有著不同的特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)工程課程雖然開(kāi)了數(shù)年，但是在其研究上仍然在摸索與起步的階段。筆者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程課程的這幾個(gè)大特點(diǎn)，再結(jié)合本校的實(shí)際教學(xué)情況，通過(guò)各方面的探索，取得了一定的成果。

2“網(wǎng)絡(luò)工程”課程性質(zhì)與特點(diǎn)

2.1課程性質(zhì)

“網(wǎng)絡(luò)工程”課程具有以下幾種性質(zhì)：（1）跨越眾多學(xué)科如通信軟件技術(shù)，通信硬件技術(shù)，項(xiàng)目管理等，所以并不只需要計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)。（2）它有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虡?biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)包括地域標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。而且針對(duì)不同的情況，工程中將會(huì)使用不同的標(biāo)準(zhǔn)。（3）對(duì)于網(wǎng)絡(luò)工程來(lái)說(shuō)，隨著人類(lèi)在建筑學(xué)、材料學(xué)上的不斷認(rèn)知，網(wǎng)絡(luò)工程將會(huì)產(chǎn)生新的技術(shù)，在未來(lái)數(shù)年內(nèi)，將會(huì)發(fā)生比較大的變化。對(duì)于教學(xué)來(lái)說(shuō)，讓學(xué)生具備創(chuàng)新性知識(shí)，是非常重要的。

2.2課程特點(diǎn)

其中該課程教學(xué)有如下的特點(diǎn)：（1）知識(shí)全面性。網(wǎng)絡(luò)工程課程需要許多課程作為支持，如“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”“TCP/IP協(xié)議”“網(wǎng)絡(luò)安全”等，所以針對(duì)學(xué)生需要有一定的知識(shí)面。在學(xué)習(xí)之前應(yīng)該具備相應(yīng)的軟件編程、系統(tǒng)理論等專(zhuān)業(yè)性培訓(xùn)。（2）知識(shí)更新快。網(wǎng)絡(luò)工程需要把許多新技術(shù)與新理念運(yùn)用其中，而對(duì)于新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)工程的教材與技術(shù)選取成了一大困難。（3）實(shí)用與靈活性強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)課程必不可少。網(wǎng)絡(luò)工程課程主要在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施。而其中的面對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的局限同實(shí)際網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)模與多樣性形成一個(gè)難以解決的矛盾。如何建設(shè)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室,使適應(yīng)教育發(fā)展新趨勢(shì)，是現(xiàn)代高校都面臨的一個(gè)重大問(wèn)題[2]。為了解決以上的難題，特對(duì)“網(wǎng)絡(luò)工程”課程的實(shí)驗(yàn)也是必不可少的。

3“網(wǎng)絡(luò)工程”實(shí)驗(yàn)的設(shè)置

許多高校對(duì)“網(wǎng)絡(luò)工程”課程沒(méi)有實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置，一方面是工程類(lèi)課程實(shí)驗(yàn)不好開(kāi)設(shè)，另一方面由于課時(shí)的縮減。對(duì)于“網(wǎng)絡(luò)工程”課程來(lái)說(shuō)，構(gòu)建一個(gè)學(xué)生實(shí)踐的平臺(tái)需要構(gòu)建復(fù)雜的硬件平臺(tái)。這些都需要較大資金與較多實(shí)驗(yàn)空間。在不同設(shè)備間的移動(dòng)，也浪費(fèi)了寶貴的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。為了解決這些問(wèn)題，設(shè)計(jì)者將新生的軟件進(jìn)行模擬，靈活設(shè)置實(shí)驗(yàn)引入到了“網(wǎng)絡(luò)工程”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)當(dāng)中。（1）虛擬機(jī)軟件（VirtualMachineSoftware,VMC）：隨著實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)的硬件配置逐步的提高，虛擬機(jī)軟件能夠在實(shí)驗(yàn)室微機(jī)上廣泛采用。在裝設(shè)了虛擬機(jī)的計(jì)算機(jī)中進(jìn)行操作系統(tǒng)的啟動(dòng)和切換，成為較簡(jiǎn)單的事情。而且可以實(shí)現(xiàn)在本機(jī)通過(guò)虛擬網(wǎng)卡可以進(jìn)行單機(jī)上模擬雙機(jī)通信。（2）路由模擬配置軟件：路由設(shè)備繁多，而目前主要以思科和華為兩大品牌路由器為主?，F(xiàn)在出現(xiàn)了相當(dāng)多的針對(duì)這兩個(gè)廠(chǎng)商路由器的模擬配置軟件，如：BOSONNETSIM，RouteSim等，在沒(méi)有路由設(shè)備的情況下，仍然能夠在微機(jī)上模擬配置。（3）實(shí)際網(wǎng)絡(luò)分析：網(wǎng)絡(luò)在大部分公司和機(jī)構(gòu)中有廣泛應(yīng)用，這些就是相當(dāng)好的工程范例。讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)室乃至整個(gè)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)工程，使學(xué)生能有一個(gè)從理論到實(shí)際的過(guò)渡，加強(qiáng)了學(xué)生的分析能力及動(dòng)手能力。比如說(shuō)讓學(xué)生參與網(wǎng)線(xiàn)制作，使學(xué)生明白什么是T568A以及T568B的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)實(shí)驗(yàn)室或者學(xué)校的布線(xiàn)，理解各個(gè)工作區(qū)子系統(tǒng)以及通用布線(xiàn)系統(tǒng)等。這樣，充分利用了現(xiàn)有的資源，而使網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)踐成為可能[3]。（4）配線(xiàn)架，機(jī)柜：在管理子系統(tǒng)中，配線(xiàn)架充當(dāng)了重要的角色。實(shí)驗(yàn)室配備了超五類(lèi)非屏蔽24口配線(xiàn)架10個(gè)。主要包括集線(xiàn)器、交換機(jī)和路由器等設(shè)備。對(duì)于終端設(shè)備的移動(dòng)可以比較方便地插拔及管理。18U機(jī)柜8個(gè)，開(kāi)放式機(jī)柜便于學(xué)生觀察并分析整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)[4]。“網(wǎng)絡(luò)工程”的實(shí)驗(yàn)是連續(xù)的，由淺入深的一個(gè)過(guò)程，在實(shí)驗(yàn)設(shè)置的內(nèi)容中應(yīng)該包括理論性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性以及綜合性實(shí)驗(yàn)。在充分的發(fā)揮實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)下，設(shè)置相應(yīng)的“網(wǎng)絡(luò)工程”實(shí)驗(yàn),

4教學(xué)方法

針對(duì)“網(wǎng)絡(luò)工程”課程的性質(zhì)和特點(diǎn)，在教學(xué)方式上主要采取隱性教學(xué)，個(gè)性化教學(xué)，啟發(fā)式教學(xué)的教育模式。（1）隱性教學(xué)：目前隱性教學(xué)是許多教師容易忽略的方面。使用隱性教學(xué)方式，對(duì)老師有著比較高的要求，需要教師對(duì)課程有著教育目標(biāo)的認(rèn)知。對(duì)相同的教案，課件，不同的執(zhí)教者會(huì)產(chǎn)生不同的教學(xué)效果。要想學(xué)生的視野開(kāi)闊，教師的視野就應(yīng)該更開(kāi)闊?！半[性教案”隱含了教師的情感，情緒。在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)每一個(gè)案例講授不但使學(xué)生明白工程知識(shí)，也讓學(xué)生能夠感受到科學(xué)的分析方法。在一些枯燥的規(guī)范介紹過(guò)程中，盡量做到不僅風(fēng)趣，并且準(zhǔn)確。隱性教育方法在對(duì)老師的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、語(yǔ)言表達(dá)、教育機(jī)制建設(shè)都是一個(gè)較大的挑戰(zhàn)[5]。（2）個(gè)性化教學(xué)：傳統(tǒng)的教學(xué)模式基本建立于行為主義學(xué)習(xí)理論模型，學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性沒(méi)有得到重視。而目前較為推崇的是基于結(jié)構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論模型，這種模型強(qiáng)調(diào)教與學(xué)雙方主動(dòng)構(gòu)建與相互協(xié)作，創(chuàng)造一個(gè)互動(dòng)個(gè)性化學(xué)習(xí)模式。這樣的模型在現(xiàn)代教育中取得了不小的成就。但是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程課程的知識(shí)廣泛性，靈活性等課程特點(diǎn)，人們采取了主要以機(jī)構(gòu)主義學(xué)習(xí)模型為主，不拋棄行為主義學(xué)習(xí)理論模型，在與學(xué)生互動(dòng)的同時(shí)，盡量多地給學(xué)生提供較新的資料，課件。對(duì)不同班級(jí)，根據(jù)本校班級(jí)的專(zhuān)業(yè)，學(xué)習(xí)情況使用個(gè)性化設(shè)計(jì)，在同一教學(xué)目標(biāo)，同一教學(xué)內(nèi)容下的不同教學(xué)方式[6]。（3）啟發(fā)式教學(xué)：在提高學(xué)生的熱情后，啟發(fā)式教學(xué)成了教學(xué)中的重要手段。從整體上說(shuō)，啟發(fā)式教學(xué)和注入式教學(xué)有很大區(qū)別。注入式教學(xué)重視的是結(jié)論，和知識(shí)點(diǎn)的大量灌輸，對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程這門(mén)課程來(lái)說(shuō)并不適合。因?yàn)樵诠こ绦再|(zhì)的課程中，層次化思維方式不等于一成不變的教授，面對(duì)多樣化的工程環(huán)境與技術(shù)，重點(diǎn)在于合理的思維。而啟發(fā)式教育在教學(xué)中恰恰不重視問(wèn)題的結(jié)論，而是在于分析問(wèn)題的方法和思路。在本課程中，多種綜合性設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，綜合理論性的作業(yè)，很好地符合了啟發(fā)式教育的思路。

5結(jié)語(yǔ)

本文從課程的性質(zhì)和特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)為出發(fā)點(diǎn)，全面總結(jié)了網(wǎng)絡(luò)工程課程的實(shí)驗(yàn)的設(shè)置，教學(xué)方法的采取。在本校的實(shí)踐教學(xué)中，取得了一定的成績(jī)。充分重視實(shí)踐的同時(shí)重視理論。讓理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐反饋于理論。培養(yǎng)了學(xué)生的工程素質(zhì)以及適應(yīng)新產(chǎn)品、新技術(shù)的能力。這些方法的總結(jié)，將給工程類(lèi)課程教學(xué)發(fā)展予以新的啟迪。

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作者:任德昊 李文藻 文成玉 單位:成都信息工程大學(xué)通信工程學(xué)院計(jì)算機(jī)通信教研室