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开云体育 Kaiyun.com 官网入口计算机专业网络工程范例6篇
发布日期:2023-09-26 12:35:06

  《计算机网络》课程是关于计算机网络知识和主流技术的一门课程,是计算机技术和通信技术紧密结合形成的新的技术领域,是当今计算机界公认的主流技术之一,也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性课程。该课程的主要任务是讲授计算机网络的基础知识和主流技术,包括计算机网络的组成、体系结构及协议、局域网标准及主流局域网技术、广域网、网络互连技术、网络应用等。通过该课程的理论学习和实践训练,可以使学生理解计算机网络的体系结构和网络协议,掌握组建局域网和接入Internet的关键技术,培养学生初步具备局域网组网及网络应用能力,从而为后续实际应用打下良好的基础。基于此,《计算机网络》课程是各高校里网络工程专业的专业基础课,同时也是软件工程专业和计算机科学与技术专业的必修课。在作者所在的软件学院,《计算机网络》就是软件工程专业学生必修的一门专业基础课程。因为该课程内容涵盖面广,概念多,既有通信的基本理论与技术,也有计算机硬件知识,更有大量的协议算法,所以导致该课程的理论性和实践性要求都很强,要求除了理论讲解,必须安排实验环节,才能真开云 开云体育平台正达到好的教学效果。目前各高校在这门课的培养计划中,基本上也都安排了相应的实验学时。关于实验内容的制定、实验方式的选择,也一直是各高校教授该课程的教师所热衷的线]。该文仅围绕作者在为软件工程专业讲授该课程的教学过程中,在实验环节发现的一些问题进行分析,并给出相应的解决方案。

  软件工程专业的学生,培养目标是掌握软件工程专业的基本理论、基本知识及基本方法,适应行业技术的快速发展,并具有软件开发能力以及软件开发实践经验,具有良好的项目组织的基本能力和沟通交流能力,能在软件工程、计算机应用等行业和领域,从事与软件工程专业工程相关的技术研究、设计、开发、管理、服务等工作的专门人才[5]。而目前的时代背景下,计算机网络的发展越来越受到国家与社会的重视,计算机网络给人们的生活带来的便利有目共睹,各个企业、各个部门的运作基本都离不开计算机網络了,因而基于计算机网络的程序也越来越普遍。作为软件工程专业学生,自然要适应社会发展的需要,充分认识到网络知识的重要性,掌握基于计算机网络的软件开发技术。但是实际上学生对这门课程却不是十分重视,甚至有学生认为这门课就应该是网络专业学生才应该学的,跟软件开发并没有多大关系,学生的学习兴趣不高,对实验也不怎么重视,实验只是被动地完成,实验效果并不理想。

  (1)课程之间脱节。软件工程专业的学生在之前学习的所有专业基础课以及专业课,只有JAVA程序设计里面涉及一点网络编程,而且只是基于互联网的HTTP协议,由于当时学生还没有学习网络知识,所以并不能深入理解并掌握相关知识,只是简单了解而已。而计算机网络这门课程又是以介绍网络实现原理为主,也没有涉网络各层协议的具体应用,所以网络编程对于软件工程专业的学生来说就是一个盲区,等其将来进入公司参加实际工作时问题就会暴露出来。

  (2)实验内容单一,没有与专业培养目标结合。纵观各高校的计算机网络课程实验内容,基本都是搭建网络硬件环境、网络结构设计、网络服务器配置、网络软件环境配置、网络管理工具学习及网络协议分析、网络应用编程等内容。而软件工程专业的学生主要培养的是软件设计与开发,其实验内容设置不应该和网络专业的学生一样侧重网络建设与维护,而应该更加注重网络编程。而大部分软件工程专业的实验内容却与网络工程专业的实验内容并没有大的区别,仍然以网络建设、网络维护内容为主,最应该练习的基于网络的编程却占了最少的学时,实验内容的设置没有体现专业培养目标的区别。

  (3)实验教学方法落后。现行的实验教学体系中,实验内容及步骤等大部分都由教师指定,学生实验前准备不充分,只是被动地做实验,这样很难提高学生分析解决问题的能力。另外,在实验过程中也没有区分学生的层次,实验方法的设计不能充分调动学生的积极性。

  针对上面提出的问题,通过认真研究理论课与实验课的具体情况,笔者认为由于课时及授课内容的限制,理论课除了引入协议算法实现外,其他可操作的空间并不大。所以重点是结合课程实际进展,并参考其他院校的改革措施[3-5],提出了如下实验教学改革方案。

  由于培养目标以及实验环境的限制,实验内容侧重网络编程这一部分,在实验内容设置时,组网与网络环境建设与维护可以作为验证型实验,目的是让学生掌握基本的网络知识,并学习配置网络环境,为后续基于网络环境的软件开发做好准备。网络管理工具及协议分析设为综合型实验,通过工具进行数据包获取,并对各层各类协议的数据包进行分析,能促进学生更好地理解网络中数据通信的实现原理与过程。最后安排近一半的实验学时进行针对各种网络协议的算法实现与应用程序设计。整个内容由浅入深,由基础到应用。在程序设计实验内容设计上,为了和其他课程更好地衔接,可以和前一学期为其讲授JAVA和JSP课程的教师共同确定,选取这两门课程使用过的适合该门课程的程序案例,并把涉及到的编程知识点以课后作业的形式布置下去,让学生课下自学,这样既弥补了实验学时不足的问题,又能使学生更深入地理解知识的应用形式。

  验证性及综合性实验不分组,而设计性实验学生可以组队完成,每组2~3人,可以分别完成服务器端和客户端程序,也可以小组一起协作,完成一个相对完整的网络通信程序。分组的目的一是方便角色划分,二是考虑不同层次的学生的编程水平,有的学生对编程语言掌握得并不太好,独立完成一个完整的大程序有一定困难,在分组的模式下,这样的学生就可以和编程能力比较强的组队,大家一起探讨研究,共同完成实验任务,这样使得落后的学生也能参与进来,学到一定的知识。

  验证型和综合型实验,主要考核学生实验课堂表现及实验内容完成情况,学生必须当堂提交实验报告。设计型实验考核则采取课堂表现和程序答辩结合的方式,主要以答辩成绩为主,学生在答辩结束后以小组的形式提交程序代码。答辩时由任课教师随机抽取每组中一名同学进行答辩,该同学的答辩成绩就代表整组的成绩,以此督促所有学生都能积极参与到实验中。

  随着信息网络化需要大量的从事计算机网络系统的设计、安装、维护、网络管理及网络安全监测,网络软件开发、测试等方面的人才,因此,很多高校都开设了计算机网络技术专业,同时也迅速成为高职院校计算机专业新的增长点。但随着企业对计算机人才要求的进一步提高,很多应届毕业生解决实际问题的能力都不能达到企业的要求,出现这个问题的很大一个原因在于不少高校开设的课程都处于一个系统化学习的过程,学习内容广,但培养出来的学生的专业技能不够,不能够独立去解决实际问题。所以,为了提高毕业生的社会竞争能力,有必要对计算机网络技术专业的课程进行思考以及重新定位教学内容,对专业课程进行改革,设法提高毕业生的实际动手能力和解决问题的能力。

  一个职业之所以能够成为一个职业,是因为它有特殊的工作过程,即在工作的方式、内容、方法、组织以及工具的历史发展方面有它自身的独到之处。由此,职业教育课程应追求工作过程的系统化而不是学科结构的系统化,课程开发中就需要建立起基于工作过程的课程观。按照工作过程的顺序开发课程,是凸显职业教育特色的课程开发的突破口,其目的强调高新技术条件下与工作过程有关的隐形知识――经验的重要地位,同时强调学科体系知识不应通过灌输而应由学生在学习过程的“行动”中自我建构而获得。

  高职教育的目标是培养技能型、应用型人才,重在专业动手能力的培养。计算机网络技术专业培养目标是通过校企合作,深化“工学交替、岗证结合”人才培养模式,依据“建网”、 “管网”及“用网”的实际工作过程,培养掌握计算机网络基本理论和基本技术以及具有计算机网络软件、硬件组网与调试、网络系统安装与维护、网页设计与网络编程能力,面向计算机网络企业和领域里生产、建设、管理、服务一线的人才,能在中小型企事业单位第一线从开云 开云体育平台事网络规划、组建、应用、管理与维护等高等技术应用型人才。计算机网络技术专业依据“建网”、“管网”及“用网”的培养目标,将其分为培养网络工程、网络开发、网络艺术设计三个专业方向的人才。其中网络工程主要包括计算机网络组建、管理与维护;网络开发主要包括网站前台设计与网站后台开发;网络艺术设计主要包括网页设计、网页美工设计等。

  课程体系的构建应该与整体化的实际工作过程相联系,即基于工作过程的计算机网络技术专业课程体系构建必须与计算机网络技术的组建、开发及艺术设计3个方向的工作过程相联系。首先,通过调研确定网络工程、网络开发、网络艺术设计3个方向的岗位群;其次,进行相应模块的行动领域(行动领域是按典型工作过程能力要求进行归纳总结的结果,体现的是现实的工作岗位能力目标,是完成目前工作岗位的要求)分析,即具体工作过程的分析;再次,根据行动领域确定相应模块的学习领域(学习领域即专业课程体系,是基于岗位工作过程分析,最终由行动领域转化而来,它的教学目标要求既源于岗位工作能力要求,同时又高于之);最后,创建具体的学习情境――教学项目。在构建课程体系时,注重工学交替、“双证”课程的融合。

  第一阶段为在校学习期间。主要利用学校的实训教学设施,开展各项与计算机网络技术相关的技能训练。主要通过实验实习、教学实习、综合实践及专项技能训练使学生能熟练掌握。

  第二阶段为毕业实习期间。主要通过校企合作,学生在企业生产岗位,在企业技术人员的帮助指导下,有针对性地强化岗位技能训练。此阶段学生在真实的生产岗位参与生产管理的全过程,在重点训练岗位技能项目的同时,熟悉生产环境,学会与人相处,培养其应对生产中突发事件的能力,培养爱岗敬业精神。

  对学生的考核评定分两步进行。第一步是基础技能项目考核和课程技能考核。基础技能项目考核具体安排在学生毕业实习前进行,各系成立由专业教师组成的技能考评小组。考评教师根据学生操作的熟练程度和回答问题的准确性,评定基础技能项目考核成绩。

  第二步为岗位技能考核。具体安排在学生就业前进行,主要委托实习单位对学生进行考核,学校派出专业教师督考。

  为了加强对基于工作过程的课程教学保障,我们建立了实践教学课程体系,加强了实训基地建设和“双师型”教师团队建设。

  调整教学计划,增加实训时间。理论教学以够用、实用为度,重点阐述与技能相关的基础理论。建设校内外实训基地,拥有一定数量、具有良好实施设备的校内外实训基地是培养学生专业技能的基础条件。几年来,学院已与多家企业建立了合作关系,为学生毕业实习(岗前实训)提供了良好的场地保障。建立加强“双师型”的教师团队,这是培养高素质技能型专门人才的重要保证。按照基于工作过程的课程的教学目标和教学内容的要求,课程的实施必须以行动为导向。以行动为导向的教学目的不仅仅是为了完成工作任务,更重要的是通过教学过程,使学生在工作实践中进行学习、思考、总结、提高,通过过程完整的具体的工作活动,从中获取工作过程知识,全面提高综合职业能力。这就对教师的工作提出了新的要求。对教师自身素质和能力的提高,以及对教学工作方式、方法的改变是学校课程改革工作能否顺利进行的重要保证。

  [1]姜大源.关于工作过程系统化课程结构的理论基础[J].职教通讯,2006(1).

  随着计算机技术及网络技术在社会各领域的广泛应用,社会对IT人才的需求也越来越多。但是我们也不得不面对这么一个现实,那就是一方面是社会对网络应用人才的大量需求;另一方面却是大量的高职计算机网络专业的毕业生找不到合适的工作。造成这种局面的主要原因我认为主要还是高职所培养的毕业生无法满足社会用户的职业岗位要求所致。造成社会对人才的职业能力要求与高职院校人才培养的差距是多方面的,其中专业课程体系的不合理是最根本的原因。为适应21世纪社会用人单位对计算机网络应用型人才的需求,高职教育应该以科学的教育理论为指导,摒弃和改变传统的学科式教育观念。以学生就业为导向;以职业岗位为逻辑起点;以培养学生职业核心竞争力为落脚点;基于学生的认知规律和职业成长规律主线,科学地构建计算机网络技术专业工作过程系统化的课程体系。

  高职院校课程体系的构建应充分考虑到人才市场的需求、有针对性地面向就业行业及岗位、所设置的课程应直接面向岗位所需的职业素养的养成和职业能力的培养。其中专业核心课程更应直接面向未来完成某项实际工作任务的职业专项能力的培养。课程的设置除了要充分考虑到现阶段社会具体岗位能力要求外,还应充分考虑到学生未来职业生涯的可持续发展问题;同时课程的设置要抛弃学科式体系的知识主线,而应按照学生的认知规律和职业发展规律来组织序化课程。为了突出职业能力培养的主线,在课程体系的构建时应突出职业技能的养成所需的环境,即要充分考虑到实训、实习环节及顶岗实习的实施,在课程设置中还要充分融于获取职业资格证书所需的知识点、技能考核点。

  高职院校是以“服务为宗旨、以就业为导向”面向社会培养高素质、高技能人才的摇篮。一个专业的人才培养目标就是为了使学生达到职业(岗位群)要求所需的良好的职业素养和娴熟的职业技能。①一个职业之所以能够成为职业,就是因为它具备特殊的工作过程,即在工作的对象、方式、内容、方法、组织、工具等方面具备自己的独到之处。基于这个思路,我们以职业(岗位群)分析为逻辑起点,分五个步骤完成课程体系的构建。如右图所示。

  通过市场调研与毕业生调研等形式广泛开展调研活动。调研工作是课程体系开发的一项基础工作,目的是解决好专业的准确定位问题。②其内容包括相应行业的人才结构现状、专业发展趋势、人才需求状况、就业岗位及岗位知识及能力要求、毕业生去向等。在完成大量的调研工作之后,还需要经过行业技术专家经过充分、科学的论证,主要解决以下几个方面问题:行业、企业对高职人才培养的需求情况;专业对应的工作岗位有哪些;职业岗位所需职业资格证书情况;岗位就业情况;现行的课程体系存在的主要问题是什么。

  我们一方面结合本地区及周边地区开展独立的调研工作,另一方面也参考麦可思职业分析报告的结论。通过充分细致的调研、分析、论证工作,形成计算机网络技术职业(岗位群)分析报告。报告认为计算机网络技术专业的高职人才社会需求面广,就业形势好。网络技术人才应具备“建网、管网、用网”等能力,主要面向的岗位有网络工程师、网络管理员、WEB开发师。相应的岗位及岗位描述如下图。

  职业岗位分析确定了专业培养的职业岗位(群)。工作任务分析是指借助一批从事生产、管理、服务一线的实践专家对职业工作任务进行分析,分析的对象是工作而不是员工。召开实践专家座谈会是成功进行工作任务分析的一个重要保障。通过在社会上聘请15个左右的行业、企业专家,按照他们的职业活动及职业成长规律分析归纳岗位工作任务,最终形成职业岗位工作任务汇总表。计算机网络技术专业工作任务分析表汇总了共40个工作任务(略)。

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  本阶段的目的是在工作任务分析的基础上梳理、归类、整合职业行动能力,选择合适的载体,提炼出典型工作任务,确定典型工作任务对应的行动能力要求(典型工作任务描述)。典型工作任务描述主要包括典型工作任务对应的工作岗位;工作过程;工作对象;工具、方法及工作组织;工作及技术要求等内容。最终得到典型工作任务汇总表(如下表)和典型工作任务分析描述表(略)。

  典型工作任务的确定事实上就确定了专业人才培养目标。典型工作任务到学习领域的转换通常采用“能力递增法“实现,按照从简单典型工作任务到复杂典型工作任务的顺序,从教学的角度顺向分析。这个阶段的实现要注意以下两个问题:一要突出职业性,即学习领域的排序要符合职业成长规律;二要满足教育性,即学习领域课程以工作任务的实现为主线,在工作过程中有机的插入相关的知识,要符合学生的认知规律。通常来讲一个典型工作任务转换为一个学习领域,所以我们最终得到9门学习领域课程。

  学习领域的确定主要完成的是专业职业能力培养,而高职教育培养的是“德智体”全面发展的高素质高技能型人才。合格的高职学生必须具备高尚的道德品质、良好的职业素养、娴熟的职业技能及极强的职业后续发展能力,这几个方面缺一不可,有机交融。基于这个原则,我们按照三平台一领域的原则完成整个专业课程体系的构建工作,如下图。

  课程体系建设是一项系统而复杂的工程,要制定出一个符合社会发展需求,满足高职人才培养要求的课程体系,既要充分学习最新高职教育教学理念,又要充分考虑到地方经济发展及办学条件的实际情况。课程体系的构建还需要一批勇于探索实践的高素质师资队伍、符合工作过程的教学理念及教学方法、满足“工学结合”的校内外实训基地及与实际工作过程考核想吻合的考评机制等。只有这样才能真正构建出培养具备良好职业竞争力的高职人才的课程体系。

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  在过去的5、6年中,网络技术的发展、网络应用的普及,使得现代社会网络无处不在,我国上网计算机总数呈现出高速的增长态势,网络在国民经济中的重要性日益凸现。网络在向社会生活渗透的同时,也在与传统产业紧密结合,并且已经渗透到传统企业开发、生产、经营和售后服务的各个环节。市场目前急需大量新型的网络人才。我们国家的网络人才的培养现状又是什么样呢?

  据统计,市场对新型网络人才的需求高达12万,而实际拥有量不足5万,人才的极度短缺已经成为阻碍信息化推进的瓶颈。国家信息部统计显示:今后5年,中国从事网络建设、网络应用和网络服务的新型网络人才需求将达到60万到100万人,而现有符合新型网络人才要求的人才还不足20万,网络人才严重告急。另有数据表明,目前全国每年高校为社会输送不足6万名计算机与信息类毕业生,而整个社会需要近100万的人员,输入远远小于供应,事实上,在高校计算机人才培养之外,近几年快速发展的IT职业教育机构为社会输送了众多的人才。例如,著名的IT培训机构北人青鸟APTECH开设的BENET网络工程师培训班,在短短两年多时间里为社会培养了近5万名网络工程师。虽然培训在加强,但网络人才短缺的局面短时问内难以改变。

  很多中等职业学校也开设有计算机网络专业,那么能否在网络人才的培养方面有所作为呢?答案是肯定的,大量的网络人才需求中,中等职业技术学校培养的初级或中等网络人才占有很大的比例,而且更多的职位更欢迎中等职业学校的毕业生。但目前大多数学校计算机网络专业的教育教学现状又如何呢?

  以我校的计算机网络专业课程设置与教学的现状为例,我校是国家重点职业技术学校,计算机专业是我校的重点专业。我校每年有计算机专业毕业生150人左右,但就业情况令人担忧。据了解,我校的前几届毕业生能够在计算机相关工作岗位工作的学生不到30%,计算机网络专业对口就业的人数比例则不足10%,有的学生到单位做的工作完全是与本专业脱离的。并不是社会上没有对口的就业岗位,而是很多岗位我们毕业生无法胜任。究其根源,我认为计算机网络专业课程设置的不合理是个重要原因。

  我校目前计算机专业的课程设置现状是:一年级计算机应用,计算机网络和计算机软件三个专业的课程完全一样。到二年级时每个专业可以体现专业特色的选修课,到了三年级,才开始自己的专业课程,这样的课程设置虽能体现计算机专业的学科性特点,但是缺乏实用性。学生毕业后掌握的技能覆盖面确很广,但全是皮毛,做不了实事,无任何就业优势。也许,我们担心我们的毕业生如果掌握的技能过于单一,会减少他们就业机会,而事实上我们目前的课程设置所导致的结果是学生根本无法藉专业技能获得择业机会。早在几年前,教育部、信息产业部等六部委共同发起“职业院校制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程”。在调研了我国目前的社会和经济发展需求、分析了中等职业教育计算机人才培养现状后,提出了在计算机应用与软件技术领域技能型紧缺人才培养工程中,中等职业教育的三个专业方向:

  1计算机软件:培养和了解软件项目的开发流程,能够从事计算机初级编码或开发、软件调试及技术服务与软件销售等工作的专业人员;

  2多媒体应用技术:培养熟悉计算机多媒体制作与应用技术,能够进行平面图形制作、网页设计、动画设计、多媒体软件设计、影视资料编辑等工作的专业人员;

  3计算机网络技术及应用:培养熟悉相关网络配置和维护过程,能够胜任中小企业网络搭建与应用的专业人员。

  而我们学校的“计算机应用”,“计算机软件”和“计算机网络”等三个名称太大,缺少方向性。计算机网络专业的课程设置多半是多媒体应用的技术方向,很难体现计算机网络技术的专业特色。这不是我们学校特有的,据了解,很多中等职业技术学校也存在类似的问题。

  教师是影响学生实践能力的能动因素和核心力量,努力提高教师的技术应用能力和实践能力,使他们既具备扎实的基础理论和较高的教学水平,又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验,才能“理论讲解深入浅出,操作演示正确无误,实践管理高效有序”。计算机专业的老师们应以此为目标,外塑形象,内强素质,苦练教学基本功,争取个个成为“双师型”教。学校也应该大力支持专业教师参加各类专业技能进修、有计划地选送部分教师参加实验实训基地建设和企业生产劳动,提高他们的实践能力。克服计算机专业师资队伍所面临的掌握新技术的瓶颈,加强计算机教师专业技术技能培训。鼓励教师到相应的企业实习,了解和参与任务完成的全过程,增加实践经验。计算机网络、局域网组建与管理维护的任课教师应到具体的网络公司参与组网与管网的实践。

  实验和实习基地建设是计算机专业实践能力培养的重要场所。这些建设要充分体现本专业的特色和水平,满足教学需要,体现实验、实习的先进性和实用性。目前,大多中职院校都搭建有校园网,而且有专用的机房,电脑的数量基本可以满足需要,但是绝大多数都没有一个完善的计算机网络专业实训场室,在这里能够更好的完成计算机网络专业的教学实训任务,促进学生理解和掌握网络专业知识,提高网络系统工程技术能力。更有利于培养有知识、懂技术、能熟练掌握计算机网络技术的专业人才,满足网络和通讯行业对专业人才的急需,提高学生在IT和通讯行业的就业率。

  总之,课程设置是一个系统的工程,其中的每一个环节都需要决策者深思熟虑。因为它将关乎学生的人生前途,也影响学校的发展大计。计算机网络技术已经深入到社会生活的各个方面,网络就是计算机功能的延伸,要想充分利用计算机技术,就必须掌握网络技术。对中等职业学校计算机专业计算机网络课程中发现的一些问题需要做出更进一步的改进,才能够更好的培养学生的实践与创新能力。

  信息管理(MIS)专业起源于20世纪60年代末的美国,20世纪80年代引入我国,并在清华大学试办管理信息系统专业。美国的MIS专业强调管理与技术并重,认为技术对MIS的发展具有根本性的影响,因此他们对技术发展趋势的关注远远超过对MIS专业本身的关注,理工科偏向明显。而在我国,由于开办MIS专业的各个院校的具体情况和历史发展情况不同,专业偏差很大,这从专业名称上就可略显睨端,如“经济信息管理”、“信息管理”、“图书情报管理”、“林业信息管理”等,这些专业可能分属于商学院、管理学院、计算学院或信息学院等,有的偏理工,有的偏管理,各院校的课程设置也各有偏重。

  1998年,国家教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,将MIS相关专业合并为信息管理与信息系统专业,规定了该专业的管理学门类,明确指出信息管理与信息系统专业的学生应当学习经济、管理、数量分析方法、信息资源管理、计算机及信息系统方面的基本理论和基本知识,并确定了8门核心课程,其中包括“计算机网络”。

  1998年,《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》出版后,不少人对信息管理与信息系统专业的课程设计提出了批评,为此教育部于1999年4月委托中国人民大学、北京大学、清华大学、武汉大学、哈尔滨工业大学联合组成专门课题组进行研究与讨论,起草了《信息管理专业建设的初步意见》,针对该专业的主干课提出了一个机动灵活的6+X方案,其中6为教育部明确规定必开课程,X为各院校根据学校性质及专业特点各自确定开设的课程。6门必开课程中包括“计算机网络”课。

  2003年4月在重庆大学召开的教指委年会上,进一步确定了管理科学与工程类学科的核心课程及下属各专业的主干课,其中信息管理与信息系统专业的主干课程为4门,其中之一是计算机网络基础。

  无论是在早期的MIS专业还是现在的信息管理与信息系统专业,计算机网络课程都是专业核心主干课,可见其在课程体系中的重要地位。然而,信息管理与信息系统专业属于管理学门类,尤其是在财经类院校,其专业课程体系必然体现财经类院校的特色,因此“计算机网络”课程的内容体系自然不应该照搬计算机专业。很多学者也强调信息管理与信息系统专业在专业培养目标上同计算机专业的不同:信管专业更强调信息的组织与管理,信息技术只是工具,而不是本质。因而在课程设置中,有关现代信息技术的课程将占有相当大的比重,但是其重点在于“用”技术,而不是研究这些技术的本身;毕业生从事各种类型的信息系统建设和管理工作,其工作重点不是编程,因而在培养学生时,不必过分强调编程能力,而应加强应用、管理与分析等能力的训练。

  计算机网络技术源自20世纪60年代后期的ARPA网,之后网络应用不断普及与发展,尤其是上世纪90年代中期以后,随着Internet技术的普及及应用,世界各国越来越重视相关人才的培养,并大力发展计算机网络的教育。25年前,国内高校逐渐引入“计算机网络”课程的教学,主要采用的是国外教材(如Tanenbaum的《计算机网络》),并主要在计算机与通信专业的研究生层次开设网络课程,面向研究,教学内容仅限于理论,以OSI体系结构为主要框架。发展到现在,已经有更多的更优秀的国内外教材可供选择,并在更广的范围内如IT相关专业、面向更多的层次(研究生、本科生、专科生)开设计算机网络课程。人们学习网络知识,不再仅仅是为了研究,更多的是为了就业、生存与乐趣。计算机网络课程的教学,不再局限于理论,而是更注重实践,实验配合理论,以加深学生对计算机网络相关理论的理解。

  “计算机网络”是计算机技术和通信技术相结合的产物,以数学理论为基础,有自己独立的理论体系和知识架构;同时,又是一门实践性非常强的课程,如何把握理论与实践的结合,一直以来是课程教学的难点,也是课程改革的主要内容。由于以往大多数院校都没有真正意义上的网络实验室,开设大型网络实验基本不可能,而部分院校涉及网络组建、交换机设置、路由配置等需要网络设备的实验都不具备条件,而只能开设如网站建设、各种服务器配置、协议分析、网络程序设计等不需要网络设备的网络实验,这就不能很好地帮助学生理解计算机网络体系结构的相关知识。

  当然,随着网络设备价格的不断下降、各院校对计算机网络教学重视程度的不断提高,以及部分院校得到网络设备公司的资助,各校的网络实验室建设不断完善。目前,著名理工科院校的网络实验室建设都很有规模,甚至堪称豪华;普通院校高职院校也有很大一部分完成了网络实验室的建设与规划。笔者所在的学校于2004年建立了网络实验室,可以进行组网、交换机配置、路由器设置等实际的网络实验项目,使实验教学能够得以开展。

  信息管理与信息系统专业与计算机专业的所属门类不同、培养目标不同,课程体系自然是不同的,因此,课程内容的选择上也要有所差别。一方面,我们强调授课内容的广度,因为,信息管理与信息系统是跨经济、管理、信息技术的多学科的交叉学科,学生在校期间不仅要学习信息技术相关课程,还要学习经济、管理类学科的课程,这注定不可能像计算机专业那样安排更多的课时,甚至开设计算机网络“课程群”;另一方面,我们强调应用,强调一定的实践能力,因此,在教学中加强了必要的实验内容。下面是我们在信息管理与信息系统专业讲授“计算机网络”课程的主要教学内容及方法。

  首先,从以下5个方面明确课程的教学目标:(1)了解计算机网络的基本概念;(2)掌握网络各层协议的基本工作原理及其技术;(3)学会计算机网络的基本设计方法;(4)对典型计算机互联网络的特点和具体实现有基本印象;(5)为后续学习和研究打基础。

  其次,从以下7个方面明确课程讲授内容的范围及深度:(1)从总体上了解计算机网络的概念、发展史、应用领域、功能和特点、掌握计算机网络的拓扑结构,了解OSI与TCP/IP体系结构;(2)掌握数据通信的基础知识,弱化通信技术理论;(3)掌握局域网络、广域网络的基础知识及基本原理,强化简单的局域网组网方法;(4)掌握网络互连技术的基本知识及网络互联设备的使用,强化交换和路由的概念;(5)掌握TCP/IP协议各层协议及其基本工作原理,立足端到端通信;(6)了解网络管理技术的基本知识;(7)了解网络安全技术的基本知识,掌握简单的保护网络安全方法。

  最后,改变原来“计算机网络”教学中按照7层协议或TCP/IP协议由低到高讲授协议层次的方法,从应用层开始自顶向下逐层讲授。具体的课程内容体系框架为:概述、数据通信基本知识、计算机网络体系结构、因特网及其应用、网络互连与因特网基础、局域网、广域网、常用网络设备的使用、网络操作系统、网络安全共十部分内容。

  这样,知识结构在整体安排上采纳自顶向下方法的思想,先讲应用层,又高到低,具体内容上按主题安排教学。这样进行课程安排的好处是:更加注重应用,在教学的起点就增强了学生的学习兴趣。同时,应用层教学实验只需一些开源软件,无需昂贵的硬件设备,使得实验易于开展,能更好地体现计算机网络应用的特点。

  就“计算机网络”课程本身来说,其特点是理论性和实践性都很强,计算机网络的应用繁多、知识面广连贯性弱。网络实验能够帮助学生加深对网络原理的理解,提高对网络的应用能力,促进创新性思维。

  有学者将计算机网络实验分为3种类型:原理验证型实验、综合应用型实验和探索研究型实验。(1)原理验证型实验借助PC机、网络基本设备、协议分析仪和流量发生器等软件帮助理解复杂的计算机网络工作原理。实验可以在基本网络环境中进行,也可以在仿真实验环境下进行。目的是帮助学生提高计算机网络应用和维护的技能,为服务社会做好准备,同时有助于深入理解网络原理。(2)综合应用型实验应在真实网络环境下由学生实际操作完成,如设计并安装局域网,配置交换机和路由器等网络设备,配置、应用和维护各种应用服务器,如DNS服务器、Web服务器、电子邮件服务器、媒体服务器等,这类实验需要有网络设备和服务器的硬件基础。(3)探索研究型实验主要用于发现网络新知识、验证协议或某种猜想等,这是专家或研究生们所要从事的工作。

  针对信息管理与信息系统专业的特点,我们主要采用原理验证型实验和综合应用型实验两种类型。实验内容包括以下7部分:(1)组网实验,包括网络设备认知、网线制作、对等网组建等内容;(2)交换机配置实验,包括交换机基本配置及VLAN配置等内容;(3)路由器配置实验;(4)Windows 2000 Server的安装与设置、用户帐户与组帐户的管理、资源共享与磁盘管理实验;(5)Web服务器的配置与管理、FTP服务器的配置与管理、活动目录Active Directory安装与配置、DNS服务器的安装与配置、DHCP服务器安装与设置、网络打印机的安装与使用、Internet信息服务器的建立管理和使用、服务器的配置与使用等实验;(6)利用Sniffer软件截获并分析数据包实验,帮助学生更好地理解协议的概念;(7)利用其他网络仿真平台或网络设备模拟软件构造虚拟实验环境拓展实验的外延。

  理解了计算机网络的基本原理,才能明辨不断涌现的新技术、新应用。因此,对计算机网络体系结构的深入认识和理解对于学好“计算机网络”这门课程来说非常重要。实验教学有助于学生深入理解和把握计算机网络基本工作原理,加强实验教学的最终目的就是为了学生能更好地把握理论,并最终面向应用。

  信息管理与信息系统专业不同于计算机专业,因此其“计算机网络”课程讲授的内容、深度与广度有别与计算机专业。笔者认为,信息管理与信息系统专业的“计算机网络”课程要强化两个方面的内容,一是授课内容的广度,二是其实用性,最终达到教学要面向应用的目的。

  [1] 刘外喜,高鹰,胡晓.虚拟实验室在计算机网络课程教学中应用的设计[J].计算机教育,2007(4):72-76.

  我国现行的计算机网络专业课程教学办法,大多数以传统教学模式为基础,进行较小幅度的新技术应用和新型专业技术培养,因此具有一定的局限性。目前来看,我国应用型计算机网络专业课程的设置主要有:数据通信技术、计算机网络技术、局域网组网技术、计算机安全技术、TCP/IP、通信编程技术、Web数据电子技术和网络安全技术等课程。

  对于传统本科教育来讲,其具有一定的科学性和合理性,本科学生的文化素质相对较高,对新型技术知识的适应能力较强,对于这类教学目标,我国大多培养的是学生毕业后能够进入政府机关、企事业单位和科研部门从事相对高端的计算机网络技术、计算机语言开发和管理维护工作,或在高校从事网络工程的教学与技术研究工作。但对于新教育来讲,现有模式具有一定的缺陷。

  随着计算机技术的高速发展及各种新型数字信息技术的丰富,计算机网络专业已成为计算机技术的一个分支,而软件开发技术在当今也不再是硬件技术的附庸产业,软件开发技术已独立发展成为计算机技术的一项小分支。因此,传统的计算机网络专业课程以无法满足现代计算机技术的发展和社会人才的需求。

  我们应当看到,现行的网络专业技术课程较陈旧,教学内容往往与现行社会普遍使用的计算机系统、软件开发环境相比更为落后,同时,教学课程在计划和安排上存在内容重复与重叠现象。以编程和开发环境课程为例,教学中所开设的编程课程虽然种类较多,但大部分内容较为相似,尤其在开发环境和计算机语言课程上,看似种类繁多,实则类同。再例如,Web数据库与电子信息技术,其中Web数据库只是编程技术中的一小部分,但如果专门开设课程学习Web数据库开发,往往忽略了整个编程,最终使学生只能学到编程技术的一点皮毛,对以后的工作和应用也没有实际意义。

  数据通信与计算机网络课程包含了内容非常多,而系统集成和TCP/IP的课程内容多数是数据通信与计算机网络上过的,造成“旧菜重炒”,开设的课程虽然很多,但是每门课程都只是学了一些基本的知识,深度不够。因此,这样的课程设置泛而不专,不能体现“一专多能”的作用。学生在校学到的计算机知识广而不精,毕业生面对社会择业时很难马上适应工作,而用人单位显然不愿意录用没有专长的学生。

  应用型的计算机网络专业现行的课程,与相应的研究型本科专业课程设计相比,存在比较尴尬的地方,培养的学生理论基础不如研究型的学生,实际应用能力不如高职高专,近年来,网络工程技术类应用发展迅速,社会对这几个方面人才的需求也较大,但是,本科“具有计算机网络应用与维护能力的应用型人才”的培养目标定位太含糊,在四年的学习时间里,学生很难把几个应用方向的应用技术都掌握,造成计算机专业教学效果并不理想,因此对应用型本科计算机课程体系进行改革迫在眉睫。

  为顺应时展和新型计算机网络专业技术的不断普及,在教学内容与课程设置上的改革迫在眉睫。首先应明确教学目的,包括培养技术的方向和定位,可以根据需要对计算机网络专业进行分类。从不同方向制定科学的、系统的独立专业,使学生能学到全面的计算机网络技术知识;同时学生还能根据自己的兴趣爱好,选择自己特长的学科或技术作为今后的重点发展方向。

  计算机网络专业的教学计划,几乎每年都要调整,但总体而言,没有实质性的突破。很多高校网络课程的一些老教师为了提高学生的综合能力,尝试在三年级开设综合作业课程,旨在培养学生的综合应用能力。综合作业的课程主要以任务驱动及实例教学为主。通过学习和模仿,制作出一个相对完整的、能够完成一定操作的程序(或应用软件)。这种尝试,在提高学生的动手能力及学生的学习兴趣方面虽收到一定的效果,但改革力度是不够的。

  建立切实可行、符合本校特色的教学计划、培养方案和课程体系是计算机学科教学与学科建设的基础,教学内容和课程结构体系要瞄准人才培养目标,通过现代教育技术手段浓缩课时,科学合理地整合课程,构建合理的知识结构。

  对应用型科来说,网络课程体系结构应分为:基础类、组网类、管理类、网络应用开发类,学完后毕业生应能考过网络工程师和CCNA或CCNP,可以开发web应用程序,开设课程课时要足够多,数据通信与计算机网络这门课程应包含的内容应该是网络工程师考试的内容,可以把一些课程合并,网络架构主要网络的基本架构的实现及管理的内容,网络安全主要是密码学及应用,Web应用开发内容脚本编写和Web编程。CCNA课程学完后,学生能通过CCNA考试。

  实验内容分为组网类和管理类,组网类的实验包含:路由器和交换机的基本配置实验、交换机实验(VLAN,VTP,生成树)、路由器实验(静态、RIP,OSPF、ACL、NAT),广域网协议基本实验包含:网络架构的实验(AD活动目录,DNDHCP,数字证书、远程访问RAS、IAS、IPSec,网络检视)。

  对于应用开发类,布置大作业,期末可以已实训的方式,参照一些成功经验的做法,24个学时在机房由老师指导。课外辅导,应成立学生学习兴趣小组,分成两个方向,组网类及管理类的小组和应用开发类的小组。分别由指导老师指导,并给学生下达课题或大作业。可以定期举办各种类型网络技能比赛。

  师资水平直接影响教学质量,而这一问题在应用型本科计算机网络工程教育中更加突出。应用型本科网络工程专业教育中应以培养学生的动手能力为目标,这个目标应该是明确的,比如,三维设计,其培养目标就是让学生成为一名计算机绘图员或设计师,要实现这个目标,教师在三维设计方面,自己首先要达到绘图员或设计师的水平,否则就无法保}正教学质量。但在高校上计算机网络课程的教师中,大部分是从学校到学校的教师,没有实践经验,有实践经验的教师太少了,这一事实直接影响了教学质量。因此,选择有实践经验的教师作为主讲教师,才能保证教学质量,提高学生的动手操作能力。