交换与路由实训总结范文

时间:2023-10-30 06:27:33

交换与路由实训总结

交换与路由实训总结篇1

关键词:高职院校 计算机网络 实训中心 建设方案 设计与实施

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)11-0174-01

当前,随着我国网络技术以及信息技术的飞速发展,计算机网络已经在我国各个行业和领域得到广泛应用,社会的信息化以及网络化程度实现全面提高,同时,社会对人才的网络技术以及信息能力提出更高的要求。因此,提高学生的网络技术以及信息能力,为社会输送现代化的应用型人才,是我国高职院校关键的战略任务。我国很多高职院校为了顺应时代的发展,都相继开展了计算机网络教学,因此,建立一个可以充分满足教学需求的现代化网络实训中心,为相关专业的网络实训和教学提供平台,是当前高职院校面临的重要任务。

1 建设网络实训中心的积极意义

1.1 提高高职院校的教学水平

建设网络实训中心可以提高计算机实训教学以及实验教学的水平,进而填补实训教学的空白。通过实训中心可以提高院校的教学质量,改善实训条件,提供给教师先进的网络技术和知识,拓宽教师的视野和思路,进而提高教学水平。通过实训中心,还可以加强院校与网络厂商的联系,进而了解当前国际最先进的网络技术,加强授课质量。

1.2 加强学生的网络信息技术

构建实训中心能够为学生提供直观以及真实的教学环境,学生通过亲自动手配置网络、调试网络及搭建网络,可以促使学生全面以及直观的了解网络环境和网络设备,加强对网络标准、协议以及原理的认识和理解。通过实训中心还可以提高学生的实践能力,保证理论与实践充分结合,提高学生的就业竞争优势。

1.3 提高高职院校的科研水平

实训中心囊获了当前最先进的网络技术和设备,可以为科研活动的开展提供方向,并且通过各项试验,对国际先进的通信技术和网络技术进行跟踪,提高院校的科研能力,进而在实训领域和教学科研方面取得优异的成果。

2 建设网络实训中心的相关原则

2.1 开放性原则

在设计实训中心系统的过程中,要确保系统具有一定的兼容性,实现与外界异种机的互联和兼容,网络通信接口和协议要符合国际相关标准。同时,实训中心的信息设备要支持当前国际网络协议。

2.2 先进性原则

在建设实训中心过程中,高职院校一定要保证在实用的基础上,引入当前国际成熟以及先进的网络技术和网络设备,例如无线网络技术、集群技术、分布交换技术以及具有多功能的网络设备等。在帮助学生充分了解信息技术进展的同时,适应以及满足网络的发展需求,实现一次建设、长期受益的效果。

2.3 安全性原则

安全性主要包括数据传输以及用户安全,其中用户安全要在系统操作中考虑,而数据传输要在网络中解决,确保不会因为单点故障而致使整个网络系统陷入瘫痪。同时,还要防止病毒和木马的非法入侵以及由于操作失误而引发的系统故障,控制学生对网络资源的使用和访问。

2.4 实用性原则

实训中心要保证充分满足教学实际需求,以教学为立足点,保证系统的可靠、安全、适用以及易于拓展、维护和管理。同时,实训中心还要具备较强的性价比,为网络拓展提供可能性,进而使用CAT以及网络技术发展的需求。实训中心在满足教学需求的基础上,要实现简化管理、容易操作以及可靠安全的效果,选用功能多、性价比高的网络设备,进而防止设备过早落后和淘汰。

2.5 可靠性原则

在实训中心的建设中,系统设计要选择质量好以及信誉好的设备。同时,还要采用科学的冗余以及容错技术,进而提高系统的操作性以及可靠性。

3 网络实训中心的建设方案的设计与实施

3.1 建设实训中心的模块设计

在建设实训中心的过程中,需要以实训项目为前提,因此,要将实训中心分为三个功能区域,及学生实训区域、教师管理区域以及交换功能区域。

其中,学生实训区域主要是由八组模块构成,其中每组模块都要通过核心交换机以及串口服务器进行连接,在每个实验操作平台,都能够完成任何类型的操作实验,其中主要包括IPv6、无线、安全、VoIP、交换以及路由等。Web 服务器、文件服务器以及教师机要连接在核心交换机上,而学生的任务和作业要传输到文件服务器。同时,学生还能够利用Web 服务器开展辅助学习和自主探究,校园网要将防火墙与核心交换器进行连接。

教师管理区域主要运用TE模块,主要为教师提供实训管理、实验教学以及学生管理等服务,其硬件设备包括网络硬盘、光纤交换机、视频服务器等。同时,计算机还要安装相应的监控系统和教学管理系统,可以有效加强对学生的进度以及任务管理。

功能交换区域要与校园网实现连接,进而促进异地实训以及外网连接,其主要由一个模块组成,有两台功能交换机,与学生实训区域和教师管理区域相连接。并且组成环装以及网状结构,支持IPv6以及IPv4路由协议,在实现外网连接的基础上,还能够实现局域网互联。

3.2 网络实训中心的相关结构设计

搭建实训中心需要提供真实的环境,进而带来学生以网络的真实感以及直观感。因此,中心要利用岛式布局,岛式布局是当前十分流行的实训中心布局方式,将实验中心组成小岛,每个实验室可以供八名左右的学生使用。同时,实训中心的主要区域还要采用透明强化玻璃,实验室设备柜要采用理线架以及配线架面板,进而让学生可以清楚的看到科学的布线方式。

3.3 实训室网络设备选型

在高职院校计算机网络实训室中网络设备主要包括交换机、路由器以及服务器,根据实际的要求还需要配备相关的语音、视频以及安全设备等。网络中最为主要的设备为交换机,选择端口数时不仅要考虑到所需连接的用户数,也要考虑到交换机所处位置以及单口成本。由于需要对光纤网络进行模拟。则需要对光纤端口的交换机进行部分选择。在对服务器进行选择时,需要考虑到处理数据以及所支持的用户数,防止出现服务器不符的状况。

进行局域网组建实验的过程中,主要采用的是价格便宜以及材质较为柔软的双绞线,同时为了对三网融合的职业场景进行模拟时,也需要采用光缆。除此之外,在进行电话场景模拟实训时,需要采用电话线。因此,在实训室内所采用的通信线缆应该挑选光缆、双绞线以及电话线。

3.4 科学设计实训以及实验内容

在设计实训以及实验内容的过程中,要基于当前的网络技术标准,其中主要包括网络应用墙、语音传输、无线网络、ISDN、 PSTN、 IGMP Snooping、虚拟专用网络、最优途径协议、路由信息协议、静态路由、NAPT、网络地址转换、ACL、虚拟路由器冗余协议以及生成树协议等。同时,实训中心还要以专业教学为导向,通过引入竞选企业和校企合作的案例,采用任务驱动和项目导向的方式使用、管理以及组建实训中心,每个以任务和项目的实训单元都要充分结合实际。这些项目要覆盖整个服务器配置、网络资源管理、网络布线、网络方案以及网络设备的配置和选型。学生以小组为单位参与到项目中,并且根据项目制定方案、设备选型、配置网络及安装系统,进而亲身体验管理网络及组建网络的过程,实现技能与知识的有效结合。

4 结语

建立网络实训中心能够为学生提供全面以及先进的网络实训以及学习平台。通过实训中心,学生可以有效学习网络总体框架、网络技术以及网络知识,亲自动手操作交换机以及路由器等设备,掌握网络互联以及主机系统的相关知识,同时熟悉不同的系统操作,配置网络应用服务。由此可见,高职院校构建网络实训中心可以为学生实训和学习提供现代化平台,进而提高学生的综合素质,为社会输送服务型、应用型以及技能型人才。

参考文献

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交换与路由实训总结篇2

关键词:计算机网络;教学改革;一体化教学;软件仿真实训

一、引言

《计算机网络》的理论知识相对比较枯燥,抽象。学生在学习理论时单纯学习理论,导致理论的学习很难达到预期的效果,理论的同时不能动手做实验,导致理论与实践脱节,学生对理论学习比较排斥,在做实验的阶段无法有效地将已学理论和实验结合起来。尤其是我校是中职院校,学生们学习理论知识相对比较困难,这就迫使我们必须在教学方面有所改革,根据教学目标和我校现有条件,利用学校机房实施理论和实践一体化教学,每次上课既讲理论又做实验,利用PPT课件中的图像、动画手段深入浅出地讲解网络理论知识,使得理论的学习易于理解,应用机房计算机硬件、虚拟机和其他仿真软件进行实践教学,提高了学生的实践动手能力,反过来促进了理论教学。

二、理论知识的学习通过制作简明易懂且形象生动的PPT教学课件,充分利用动画,图像手段讲解

《计算机网络》课程中有许多理论知识比较抽象,如果没有动画,图像,凭空理解起来很困难,如数据通信基础理论、网络体系结构、网络协议、路由原理与技术等,学生不易理解和掌握。为了将抽象的理论讲明白,必须认真准备教学课件,做到简明易懂,只讲授其中最核心的理论知识,同时充分利用图像和动画手段将抽象的理论变成动态的画面。例如,在当讲到数据通信基础理论的交换技术时,学生对三种交换技术(电路交换、报文交换和分组交换)不易理解,我就把这电路交换,报文交换和分组交换技术制作成动画形式,改善了教学效果。可以用动画将电路交换分为三个阶段:建立电路、利用电路传输数据和释放电路,课件能生动地反映这三个阶段;报文交换不需要建立电路,但每个数据文件可作为一个报文整体进行路由寻址,通过中间的交换节点进行存储转发,直至最终到达目的地,利用动画课件能形象地展示整个过程;分组交换与报文交换相似,只是将报文分成了多个数据片段(称为分组或包),通过中间的交换节点进行存储转发,有数据报和虚电路两种方式,纯粹理论讲授学生恨难理解,甚至会让学生感觉这个课程恨难学,以至于厌学,对这么课程失去兴趣。通过动画课件的教学,学生基本能理解这三种交换技术,有效地提高了教学效果。

三、利用学校机房,实现一体化教学,理论讲解与硬件实验、软件仿真实训相结合,提高学生的实践能力,使学生掌握网络组建、配置和维护技能

在教学中有些网络理论即使有生动形象的课件有时候也难以让学生理解,如IP协议、子网掩码划分、IP地址划分、路由原理和技术等。这时就必须将理论和实践紧密联系起来。在讲授中我一般采用边讲理论边带着学生动手实践操作,比如讲授传输介质时,让学生传阅实际的同轴电缆、双绞线和光纤,在讲授网络线路时,亲自动手完成双绞线制作网线的实验,并用测线仪测试其联通性,学生在动手的过程中掌握传输介质各自的特点,以及在我们的网络互连中用的最多的还让学生亲自动手制作能够实现联网的双绞线。

交换与路由实训总结篇3

论文摘要:本文说明了各种变电站综合自动化装置的硬件具有相同的典型结构,讨论了模拟量的输入/输出回路,开关量输入及输出电路,微型机系统和变电站综合自动化算法,人机对话、、通信和电源插件,操作回路等各部分培训的内容、作用和培训方法,并具体介绍了测控装置。

在变电站综合自动化培训教学中,学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理,不但重复太多,浪费时间,而且也不容易全面深人地介绍清楚,且不利于学员理解掌握。因此在培训中,都要对各种装置的共性部分进行统一介绍,即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行iv"结,与大家分享。

一、装置的典型硬件结构

装置部分教学培训中,首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的,它们的硬件结构都是大同小异,所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源,如图1所示。

装置采用统一硬件平台,变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离,cpu板采用印刷板、表面装贴技术,提高了装置的可靠性。可自检和互检,同时减少各部分的关联性。通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信、遥控跳合闸。可通过变电站监控系统对保护装置所具有的功能实施全遥控操作。装置采用统一软件平台,缩短了产品的研发周期,延长了产品的市场生命周期,从“作坊生产阶段”进人到“大规模生产阶段”。装置采用统一数据库处理,在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性,建立一个统一的应用功能数据机构模块,包含每种功能所需的一切信息,形成功能程序的统一的开发平台,降低了功能模块程序开发的难度,提高了功能模块程序的可靠性。

二、模拟量的输入/输出回路

1.模拟量的输入电路

变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量,由于微机只能识别数字量,故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。典型的模拟量输人电路的结构框图如图2所示,主要包括电压形成电路、低通滤波电路、采样电路、多路转换开关及a/d变换芯片五部执电压形成电路除了起电量变换作用外,另一个重要作用是将一次设备的电流互感器ta、电压互感器tv的二次回路与微机a/d转换系统完全隔离,提高抗干扰能力。通过低通滤波器与采样定理、采样保持器、模拟量多路转换开关、模/数变换(a/d)的详细讲解,使学员熟悉模拟量输人电路如何隔离、规范输入电压及完成模/数变换、与cpu接口,完成数据采集任务。

为了使学员更好地理解和掌握培训内容,讲变换器时向学员展示变换器插件实物,讲清楚变换器的输人信号和输出信号。讲解低通滤波时也将实物插件展示给学员,理论联系实际,可取得很好的培训效果。

2模拟量输出电路

培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(d/a)转换器工作原理。模拟量输出电路的作用是把微型机系统输出的数字量转换成模拟量输出,该任务主要由数/模(d/a)变换器来完成。由于d/a转换器需要一定的转换时间,在转换期间,输人待转换的数字量应该保持不变,而微型机系统输出

的数据在数据总线上稳定的时间很短,因此在微机系统与d/a换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过d/a转换器得到的模拟信号一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑,同时为了能驱动受控设备,可以采用功率放大器作为模拟量输出的驱动电践 d/a转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量,其主要部件是电阻开关网络和集成运算放大器。

三、开关量输入及输出电路

开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。

在变电站综合自动化系统的数据采集中,除模拟信号外,还有大量的以二进制数字变化为特点的信号,如隔离开关、断路器的状态,按钮、普通的开关、刀闸、断路器的触点以及人机联系的功能键的状态等,称为开关量。

1.开关量输入电路

开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统,如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。培训中讲清消抖滤波电路与信号调节电路、电隔离技术的应用、驱动控制与端口地址译码问题,特别是要了解简单的开关量输人电路。开关量信号都是成组并行输人(出)微机系统的,每组一般为微机系统的字节,即8, 16或32位,对于断路器、隔离开关等开关量的状态,体现在开关量信号的每一位上,如断路器的分、合两种工作状态,可用0, 1表示。简单的开关量输人电路包括断路器和隔离开关的辅助触点、跳合闸位置继电器触点、有载调压变压器的分接头位置等输入、外部装置闭锁重合闸触点输人、装置上连接片位置输入等回路。

2开关量输出回路

开关量输出电路主要是将cpu送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节,如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等,一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法,但为提高抗干扰能力,最好也经过一级光电隔离。

四、微型机系统和变电站综合自动化算法

微型机系统的cpu是由一片大规模集成电路芯片制成,不仅能进行算法逻辑运算,还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分,这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(dsp)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。

在变电站综合自动化系统中,计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量,或者算出它们的序分量,或者线路和元件的视在阻抗,或者某次谐波的大小和相位等,并根据这些参数的计算结果以及定值,通过比较判断决定装置的动作行为,而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。

五、人机对话、通信和电源插件

1.人机时话

人机对话的主要内容有显示画面与数据(包括时间、日期);单线图的状态、潮流信息;报警画面与提示信息;事件顺序记录。事故记录;趋势记录;装置工况状态显示;保护整定值;控制系统的配置显示,包括退出运行的装置的显示以及信号流程图表;值班记录;控制系统的设定显示等。主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。

2.通信插件

通信插件承担着装置的管理和通信任务,是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件,如与面板、pc调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、soe、事件报文和录波信息等。通信插件可根据需要设置有lan网口、以太网口、rs485口和rs232口,满足不同监控和远动系统的要求。另外,还设置有gps对时功能,可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。

3.电源插件

每个装置均有一个独立的开关电源,向其他插件供电,此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十sv为cpu及其芯片提供工作电源;15v为模拟输人回路运放提供工作电源;+24v为开出、开人回路提供电源。

六、操作回路

培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图,让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。

1断路器操作回路的原理框图

首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分,介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作,并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。

2.断路器操作回路实例

断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离,为了学员更好地工作,还需要讲解断路器实例操作回路,如南瑞继保电气有限公司rsc-941a型装置操作回路和南自iokv线路保护测控柜断路器操作回路。

七、测控装置

测控装置用于各种电压等级的变电站中,综合考虑变电站对数据采集、处理的要求,以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接,依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能,能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。

1.测控装置硬件结构与功能

测控装置主要由交流变换插件、cpu插件、显示面板、通讯插件、开入开出插件、电源插件等模块构成。测控装置功能有开关量变位遥信;电压、电流的模拟量输入;断路器遥控分合,空接点输出,出口动作保持时间可程序设定;脉冲累加单元,空接点开入;遥控事件记录及事件soe;支持行业标准通讯接口。

2.psr650系列数字式综合测控装置

psr650系列数字式综合测控装置适用于各电压等级变电站等测量控制领域,实现四遥及同期合闸等自动功能。

psr650系列数字式综合测控装置为19英寸机箱装置配置,2一3块交流采集模件(ac),共采集12路电流、12路电压、1块直流温度采集模件(dc, tdc)可选,共12路采集、2块数字量采集模件(di),共40路采集(包括脉冲量采集);2块智能控制模件(out),共20路开接点输出;cpu模件、power模件各一块。该装置插件图如图3所示。

psr652数字式综合测控单元面板由液晶显示屏、二级管指示灶复归按钮和键盘等四部分组成。psr 650系列数字式综合测控装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式操作方式。

八、总结

培训过程中从一般到特殊,再由特殊到一般。先讲授一般装置的原理与组成,再讲一个具体的测控装置的组成、原理、特点、功能。针对受训人员所在的工作环境、所使用的设备及上述电路的实物插件,拍一些相关实物图片放在课件里,让学员摸得着、看得见,以便更好地实施培训。培训的目的是为了实现知识更新,知识更新包含两个内容:理论学习和实践技能学习。“读书是学习,使用也是学习,而且是更重要的学习。”“精通的目的全在于应用。”培训更是体现在应用中。职工培训注重实际及相关技能的培养是职工培训与传统学校教育最大的不同之处,也是职工培训的特性所在。培训内容的安排、培训过程的实施、培训方式的设计等都应充分体现这一理念。学习内容不是固定不变,而是根据公司的实际情况作相应的变化,即从标准模式到量身定做,直接使用实际案例,案例分析要与当前的业务相结合。在教学形式上,强调业务导向、结果导向和日常工作导向,现场培训采用团队学习、专题讨论等方式,很好地促进了技能的传播,使员工具有多种技能。

交换与路由实训总结篇4

关键词:211人才培养模式;网络实训;项目引导;任务驱动

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)14-3314-02

Exploration and Practice of Network Training Teaching Based on 211 Personnel Training Model

LI Xue-feng,YANG Jian-qiang

(School of Matematics and Computer Science, Hubei University of Arts and Science, Xinagfan 441053, China)

Abstract: In this paper , the contect architecture and teaching method of network training are discussed under 211 personnel training mod? el. The experience is communicated and summarized in whole teaching tache of project programming,task setting,teacher inspecting, stu? dent communicating, group competiting and cooperating,based on project leading and task driving network training teahing.

Key words: 211 personnel training model; network training; project leading; task driving

针对当前社会对人才的需求,应用型创新人才211培养模式被越来越多的高等院校所重视。我院在2007年开始进行211人才培养模式的教学改革,为计算机科学与技术专业网络方向的高年级学生设置了一个学期的专业实训,用以重点培养学生的专业技术能力。针对新的教学要求,我们制定了实训方案,并提出“项目引导、任务驱动”的实训教学方式,该文是对几年来网络实训教学的教学方案、实施手段以及教学效果的总结,同时也对进步提升实训教学效果提出了一些思考。

1网络实训内容体系的制定

根据学院211人才培养方案,网络实训为时一个学期,这对于我校而言是前所未有的,在兄弟院校也是没有先例的。如何确定网络实训的内容体系是我们面临的第一个问题。

根据网络行业的需求,我们确定了网络实训的目的是为了从网络设计与实现、网络服务的部署与管理、网络工程的实施与管理上,培训具有较高的网络理论知识,较强网络设计与管理能力、熟练掌握网络工程实际操作的复合型网络人才。并最终确定网络实训的内容由路由与交换实训、网络系统工程实训与网络服务与管理实训三部分组成。

路由与交换实训主要针对计算机网络系统集成的设计与实现的实际训练,着重锻炼学生熟练地掌握中、小型计算机网络的设计、部署与实施的能力,其中主要是基本的交换机与路由器配置与管理,VLAN的设置与管理、生成树协议的配置与管理、无线网络的设计与管理、NAT的配置与管理、路由协议RIP与OSPF的配置与管理、网络安全的配置与管理等等,通过实训切实地加强学生实际动手能力的锻炼和培养,使学生能具备熟练设计、部署与实现中、小型计算机网络的能力。

网络服务与管理实训主要针对基于操作系统之上的网络服务的规划、部署实现与管理的实际训练,着重锻炼学生在Windows Server环境下根据用户需求进行网络服务的部署、实施与管理的能力,其中主要有DHCP服务、DNS服务、WINS服务、WWW与FTP服务、电子邮件服务、流媒体服务、PKI与CA服务、TLS/SSL服务、VPN服务、活动目录的创建与管理、组策略的应用等。通过这部分的实训,让学生能熟练的在Windows Server下进行网络服务的部署、实施与管理的能力。

网络系统工程实训主要针对智能楼宇建筑与网络综合布线工程的实训,通过以真实的企业网络需求为背景,进行企业网络工程的应用分析、规划、设计、实现与测试,让学生熟练地掌握网络工程的从需求分析、分析设计、预算与投标、工程实施与检测验收的全过程,培养学生根据实际需求进行网络工程的设计、文档的建设、工程预算、工程实施、工程的检测与管理的能力。

2网络实训方式

一个学期的实训,在如此长时间里如何保持学生的积极性,让学生能在教师的引导下自主地学习,是我们面临的第二个问题?

根据网络工程的特点,我们确定了“项目引导、任务驱动”的网络实训教学方式。此方式以项目为引导、以任务驱动、教师为主导、学生为主体,将所要学习的新知识隐含在一个或几个任务之中,通过任务的实施来学习新知识,掌握新技能。教学方式的改变,同时也对教师的能力提出了更高的要求[1][2]。实践证明,这种教学方法更适合网络实训教学。

3“项目引导,任务驱动”的网络实训教学

3.1“项目引导,任务驱动”式教学法

“项目引导,任务驱动”教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。“项目引导,任务驱动”教学法强调:学生的学习过程必须与一个具体的项目或问题相结合,以探索完成项目要求来引导和维持学习者的学习兴趣和动机;创设真实的情境,让学生带着真实的目标去实习;学生拥有学习的主动性,成为学习的主体,教师则引导学生探索并进行相应的评价[3][4]。

使用“项目引导,任务驱动”教学法是由计算机网络实训教学的特点决定的。计算机网络是一门集专业知识和技能于一体的实践性很强的综合性课程,要求学生既要有一定的理论知识,又要具备网络与服务设计能力、部署实现与管理能力。更重要的 是,现代计算机网络的快速发展,网络新技术不断涌现,且网络产品种类较多,学生必须具有一定的自主学习的能力和终身学习的思想,才能适应现代社会的发展。

“项目引导,任务驱动”教学法就是通过一系列的项目,引导学生由易到难、由简到繁循序渐进地自主完成相应学习内容,从而在学习系统知识的基础上,培养其分析问题、解决问题的能力,掌握处理项目的具体思路、自我提高的思想、合作学习的精神。

3.2“项目引导,任务驱动”的网络实训教学设计

在“项目引导,任务驱动”的网络实训教学中,实训指导书的设计与编写是做好实训工作的第一步。“项目引导,任务驱动”的实施是需要一定的基础的,是建立在学生熟练掌握了基本理论与基本技能之上的,所以我们的实训指导书由三部分组成:基本理论与基本操作、实训任务、拓展任务。

基本理论与基本操作部分的内容是要求指导教师对学生进行讲解的,在进行实训任务之前,务必要求每位学生必须熟练掌握的,只有这样才可以起到事半功倍的效果。

实训任务与拓展任务部分则是按照“项目引导,任务驱动”的方式来设计的。此时,项目与任务的设计是成功运用该方法的关键,它将决定教学是流于形式,还是真实有效的;决定学生的学习是主动的还被动的。因此在项目与任务的设计上,要注意以下几点:

1)项目背景的真实性。

对于每一个实训项目,必须给一个真实的项目产生的背景。项目背景的真实性,有助于让学生了解所学知识的应用场景,有助于调动学生学习的积极性,激发学生学习的动力,也有利于学生学习之后的成就感。

2)任务目的的明确性

项目中的任务的设计要求每一个任务的目的必须明确地进行说明。任务的顺序最好是我们解决相应问题一般流程的顺序。可以针对相应知识点的要求,特别设计一些相应的任务,通过让学生完成相应的任务,观察相应的结果,加深对网络工作机制的理解。

例如,在静态路由与默认路由的实训,用二个路由器连接的三个网络,在配置好接口的IP地址后,在每个网段的PC上设置好IP地址和默认网关后,让PC间互ping,让学生观察PC间的连通性,并加以思想,为什么会这样?学生观察到的现象,引导其思考学习路由的工作机制。并进步提出如果要让三个网段都能互通,要如何配置?如此,步步为营,步深入地引导学生学习。

3)项目的综合性。

在教学中所选择的项目能将理论知识和实践技能结合在一起,能把学过的知识和即将要学的知识综合起来,这样学生在即学习了新知识,又复习了旧知识,同时还学会了综合运用知识。

例如,在NAT的实训中,设计了一个小型企业网设计的项目中,项目任务设计为:1)画出拓扑结构;2)规划VLAN;3)规划IP地址;4) VLAN间的互连;5) NAT与Internet的连接;6)企业内的PC访问Internet上服务器的数据包传输过程的观察。

这个项目就包括了以前已学过的知识,如VLAN,VLAN互连等,也隐含了新的知识,如NAT的使用,NAT数据包的变化过程等。学生完成这个项目的同时,也学会了知识的综合应用

总之,在设计项目时,要仔细推敲各个知识点的相互联系,统筹兼顾,为学生设计出一系列典型的操作性较强的项目,引导学生去探索知识,获取知识,运用知识,充分发挥学生的主观能动性,培养他们的创造性思维,合作学习的能力,提高学生的综能力。

3.3指导教师的检查与督促

在实训过程中,指导教师的及时督促与检查,也是保证实训按时按量完成的非常重要的一环。学生个体存在差异,在同一个任务的实施过程中,完成情况会出现很大的差异,有的学生能很轻松的完成,但有的同学却感觉到困难。这要示教师在任务的设计要兼顾到大多数同学,在完成任务的过程中注意每个学生的情况,及时给予帮助和鼓励,不让一个学生掉队。

3.4学生阶段报告与经验交流

实训过程中,每周进行一次实训阶段报告,从这一周中抽出一些知识点作为报告内容,让学生上台来讲解,交流心得体会。在交流过程中,特别要求学生注重交流在实训过程中的出错的一些案例,是如何产生及解决的,通过总结交流经验教训,让学生整体进步提高。

3.5单兵训练、小组竞赛与团队合作

单兵训练,是指实训中的一般任务都要求每位同学都必须独立完成。让每位学生都要掌握整个知识体系的每一部分的内容。在做路由交换的实训中,单兵训练时,我们一般让学生使用模拟器来进行,这样操作会更加简便。

现实社会中,一个网络工程任务往往任务大、时间紧,所以团队合作的训练是必须的。为了培养学生的团队合作的能力,在实训中分阶段地设置一些综合性的项目。这些综合性项目都要完成多台设备的配置与网络调试,并且要求必须在实际设备上来完成。综合项目以小组为单位进行比赛,以完成时间的长短作为小组成绩的依据。每次小组比赛后,教师进行总结评分,并将此评分做为最终实训成绩计算的一部分。

这种综合项目要求小组同学必须进行分工合作,相互配合才可以取得好的成绩。通过小组竞赛,激发学生热情,加强学生间的团队合作的意识与能力。

3.6“项目引导,任务驱动”式网络实训效果

通过二年的“项目引导,任务驱动”的网络实训教学,实践表明此方法能充分调动了学生的学习积极性,提高了学习的热情,充分发挥了学生在学习过程中主动性和积极性,为学生自主培养创新能力创造条件、拓展空间。

4总结

在211人才培养模式下,学生的理论应用能力与实际动手能力被充分地重视,实训力度加大。经过实践说明:“项目引导,任务驱动”教学方法,辅助以配套的实训指导书、教师监督激励、报告交流、小组竞赛与团队合作等机制,可以很好地解决实训中长时间激发学生的学习动力,保持学习热情,取得很好的教学效果。

参考文献:

[1]张奇.项目驱动式教学在《管理信息系统》中的应用探讨[J].计算机教育,2007(9).

[2]王春婷.浅谈任务驱动教学法在计算机教学中的应用[J].太原大学教育学院学报,2011(2).

[3]张哲.在Java语言教学中实施"项目驱动"教学法的实践探索[J].教育与职业,2007(6).

交换与路由实训总结篇5

【关键词】中职 职业技能大赛 企业网搭建与应用

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0202-01

随着近几年国家对职业教育的大力扶持及高度重视,德阳市于2015年5月举办了“德阳市第八届中等职业学校技能文化节”,其中包括企业网搭建与应用、电子商务运营、计算机基础操作、及旅游、汽修、机械等各专业的多个赛项。笔者作为什邡市职业中专学校“企业网搭建与应用”竞赛的指导教师,选拔参赛选手,细读赛项规程,按照“分解练习―综合训练―冲刺阶段”三步走的方式掌握竞赛要考查的每个知识点,不但会做,而且要熟练、无差错地独立完成,确定团队成员间的分工及协作方式,并带队参赛。此次竞赛中,什邡市职业中专学校共派出两组选手,其中一组选手以高出12分的绝对优势获一等奖;另一组选手获三等奖。通过本次竞赛经历以及参赛师生的交流,笔者根据自己的教学经历结合技能竞赛的实际情况提出几点建议和看法,希望对下一届的技能大赛起到指导作用。

一、对竞赛规程的理解

对竞赛规程进行详细的研读,是取得好成绩的首要条件。“企业网搭建与应用”竞赛内容主要包括以下四部分:

(一)网络综合布线(25%)

本单元旨在考查选手现场制作双绞线跳线、熔接光纤、安装配线架和理线架并连接设备调试。

(二)网络设备配置与调试(35%)

本单元旨在考查选手对交换机、路由器的配置管理,要求参赛选手在指定时间内完成局域网(三层设备+二层设备)、广域网、网络安全等方面的调试。具体划分为:

1.交换技术:VLAN基本配置、使用SVI实现VLAN间通信、STP、RSTP、链路聚合、三层路由

2.路由技术:静态路由、RIP、OSPF、VRRP、路由重分发

3.网络安全:地址绑定、ACL、NAT、NAPT

(三)服务器配置及相关应用(15%)

此次服务器配置及相关应用环节主要涉及在Windows 2008平台上制作静态网页并、活动目录、DNS安装与配置、搭建WEB服务和FTP服务并进行优化配置。

(四)网络项目解决方案演讲答辩(25%)

此环节意在考核学生对行业解决方案的设计和答辩能力,要求学生在现场比赛前准备好解决方案PPT,现场演讲答辩时完成设计方案的思路介绍、方案特点介绍、关键设计环节的技术规划等内容。

二、训练中存在的问题及解决方法

(一)学校未开设相关课程

这次竞赛主要涉及《网络综合布线》、《网络设备配置与管理》、《服务器配置与管理》及《网络工程规划与设计》等课程。除《网络综合布线》外,我校未开设其他三门课程,学校也缺少有经验的教师,因此参赛难度很大。

在师资方面,选择或多或少接触过服务器配置、网络设备配置、综合布线的三名老师组成一个团队,共同完成比赛的培训任务。专业技能有所欠缺,这就需要指导老师有很强的责任心、强烈的进取心,乐于去接收新知识,针对不熟悉的竞赛内容能沉下心来钻研、琢磨,把比赛中要求的每个技能点“吃透”。要给学生一杯水,教师必须要有一桶水;教师不仅要把这桶水装满,还要使这桶里装的是更有营养价值的“优质矿泉水”。

选好参赛选手,直接影响比赛成绩。与职业高中班学生相比,对口高职班学生的学习主动性更强,且学过一学期《计算机网络应用基础》教程,有一定的基础,因此直接在对口高职班学生中选拔选手。选拔的依据是,吸收新知识快,动手能力强,乐于主动思考探索,且具有团队合作精神。

(二)参赛选手担心影响其他课程的学习

选手是我校对口高职班二年级的学生,比赛需要学生停课集中训练,因此部分选手担心影响其他课程的学习。针对该问题,学校召开动员大会,阐明参加技能大赛的重要性,分析利与弊,并协调任课老师利用晚自习时间进行辅导。动员大会后,选手们信心百倍。一周后,选手们学有所获,产生了极大的兴趣,越学越有劲。

(三)交换路由配置理解难度大

与综合布线等技能型操作不同,交换路由配置操作仅知道 “怎么做”是远远不够的,还必须知道“为什么这样做”,这样才能灵活应对不同的网络配置环境。但是,理解交换路由配置原理对于中职学生来讲有较大的难度。

在讲解每个配置实例时,除记忆某条命令能实现某种功能外,还培养学生建立“数据流”概念,借助于在网络上搜集的动画、视频,向学生形象地展示数据流如何在网络中流动、每个网络设备对数据流做了哪些处理,从而使学生非常清晰得理解配置原理。

(四)英语单词令学生头疼

交换路由配置模块的界面是命令行界面,需要敲入各种英语单词命令,而中职学生的英语相对较弱,看到英文单词就心生畏惧,更谈不上要去看懂满屏的配置信息。

针对该问题,首先指导老师把经常使用的命令筛选出来,通过多次使用来加强记忆。另外,借助辅助命令减轻英文单词的记忆量,例如按TAB键将命令补充完整、“字符?”显示以该字符开头的命令、CTRL+P显示上一条命令、CTRL+N显示下一条命令。

三、赛后总结

这次竞赛中,也存在着一些不足。比如,综合布线、网络设备配置与调试得分最高,演讲答辩得分较高,而服务器配置得分最低。这是由于培训内容知识面过窄造成的。另外,一组选手在比赛时出现较大的失误――未审题,一套总计七页的试卷只看了其中有网络拓扑图的一页,便按照自己想当然的题目来做,结果答非所问。

四、结束语

“企业网搭建及应用”技能大赛不仅仅只是为了在竞赛中取得优异的成绩,其根本目的在于,通过比赛使学校了解到企业所需的技能型人才并不断调整专业设置和人才培养模式,通过比赛使教师掌握相关专业的前沿信息并促进“双师型”师资队伍的建设,通过比赛提高学生的专业技能和就业竞争力从而让学生变成“工作需要的人”。

参考文献:

[1]钟华.浅谈中职“企业网搭建与应用”技能竞赛能力培训相关问题[J].内江科技,2011(8).

[2]高广林,杨玲娟.浅谈中职计算机技能竞赛与训练[J].甘肃纵横科技,2012(4).

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交换与路由实训总结篇6

1集团公司

EAI数据链路简介某集团公司EAI系统数据交换分为消息发送、消息路由和消息接收3个环节,其管理能力与战略目标关系如图1所示。虽然不同的应用系统间,消息传递的链路并不完全相同。但总体而言,消息的传递链路可以分为消息发送端起点系统触发、消息发送端Adapter拼写报文并发送报文、消息路由端按队列接收并投递报文、消息接收端Adapter接收报文并解析以及消息接收端终点系统接收消息。

2数据链路分析

2.1消息发送2.1.1结算系统C/S环境消息发送方式。在点击结算系统相应功能按钮后,结算系统通过Adapter调用存储过程拼写报文并保存。然后Adapter轮训消息状态,如果消息状态为未发送或发送失败,则发送消息给MQ。2.1.2结算系统BS环境消息发送方式。在点击结算系统相应功能按钮后,结算系统通过Adapter调用存储过程拼写报文并保存。然后Adapter轮训消息状态,如果消息状态为未发送或发送失败,则发送消息给MQ。2.1.3审批系统消息发送方式。在点击审批系统相应功能按钮后,审批系统通过Adapter程序拼写报文并保存。然后Adapter轮训消息状态,如果消息状态为未发送或发送失败,则发送消息给MQ。2.1.4SAP系统消息发送方式。SAP系统将关键信息发到Key表中,SAP后台JOB轮巡Key表拼写消息。然后Adapter轮训消息状态,如果消息状态为未发送或发送失败,则发送消息给MQ。2.2消息接收2.2.1数据标准系统、结算系统及物流系统消息接收方式。Adapter从MQ相应队列轮训消息,并将消息保存到业务系统临时表中。然后Adapter对消息进行转换、发送并更新本地业务数据库。2.2.2SAP系统消息接收方式。Adapter从队列轮训消息并根据处理函数,确定相应的SAP模块,然后Adapt⁃er对消息进行转换、发送并更新本地业务数据库。整个过程并不对消息内容进行存储。

3数据交换监控与管理系统实施方案

为了在系统数据交互过程中“尽早发现问题,尽快解决问题”,该集团公司于2012年启动了数据交换监控与管理项目。项目通过对该公司EAI环境的分析,确定了数据交换监控与管理系统实施方案。根据对集团EAI系统的运行状况及对现有系统的消息交互的流程分析,结合被监控系统运维工作情况,确定集团公司数据交换监控管理平台需要满足如下业务需求:①提供监控信息展示图形界面,显示监控节点并形成消息交换路线的监控展现;②提供错误消息查询和错误提醒功能,使用户能够准确及时定位消息的错误;③提供针对错误消息的分析解读功能,能够查看消息经过的消息节点的消息内容,并能实现同一监控路线下消息的比对。

4消息获取方式配置

4.1AdapterJOB配置定义需要轮巡的消息收发列表。配置项内容包括发送系统、接收系统、JOB类型、数据库连接名称、消息发送/接收列表名、消息列表类型、消息流水号列和收发状态列等内容。要求该列表中要有消息流水号、消息内容、消息收发状态、消息收发日期信息。4.2PortcapJOB配置端口监控需定义输入端口与输出端口2个监控点的详细监控配置。其配置内容包括发送系统、接收系统、JOB类型、JOB类型、输入(出)端口、输入(出)消息解析配置、输入(出)监控点、最大处理数据量和报错阈值等项目。端口监控的消息首先通过JPCAP侦听存入临时消息表,然后再通过JOB轮询临时消息表,获取消息。4.3MQJOB配置连接到MQ,查询配置中的传输队列,错误队列,与传输通道的属性、状态信息,并对错误队列中的消息做分析处理。其配置内容包括收发系统、JOB类型、端口、服务器连接通道、错误队列、消息分析器、传输队列、通道、轮询频率和轮询阈值等项目。4.4监控点配置为了实现监控内容的展示,需要定义消息在传输过程中的监控点。监控点配置内容包括收发系统、监控点名称、监控点标题、类型及显示顺序等项目。4.5消息分析器配置消息分析器是为了实现提供从消息内容中分析出消息ID的一种解决方案。该配置项内容包括收发系统、分析器名称、根节点名称、消息ID组件和组件加密类型等项目。通过消息ID确定传输中消息的唯一性,进而分析消息。

5结论

某集团公司信息集成方案采用了以EAI为支撑技术,以IBMMQ为核心,将多个自主开发的异构应用系统,包括B/S、C/S及第三方的SAP系统整合成车轮式架构,实现了集成。随着数据交换监控与管理系统的成功实施,为运维人员高效解决数据交换问题提供了强有力的支撑。该系统在2005年实施上线以来,实现了SAP系统、审批系统、资金集中结算系统、物流系统和标准化系统等系统数据交换和集成,为集团的信息化建设作出了重要贡献。

作者:闫振荣 单位:中国五矿股份有限公司

参考文献:

交换与路由实训总结篇7

关键词:网络工程;专业课程群;创新思维教学法;创新思维训练

文章编号:1672-5913(2013)14-0081-05 中图分类号:G642

1 网络工程专业人才培养

高等学校网络工程专业的培养目标是培养德、智、体全面发展,具有深厚的专业基础知识和扎实的专业知识,能从事网络工程的规划设计与实施、网络设备和网络协议的研发、网络应用系统的设计与开发、网络管理与维护、网络安全保障等技术工作的高级网络技术人才,满足我国信息化建设人才的需求。

网络工程专业源自网络技术的发展、网络应用的普及和社会用人单位对网络系统建设、管理与维护的需求,课程体系的制订和课程内容的设置必须反映当前网络理论与技术的最新进展,还应遵循“需求驱动、宽基础、强化实践能力培养”的原则,坚持理论与实践相结合,知识与能力并重,强化工程实践训练。网络工程专业人才的培养包含侧重于素质培养的基础知识和侧重于能力培养的专业知识。学生在公共基础课程知识学习的基础上,再根据社会用人单位的需求、个人爱好特点和发展潜力,学习网络工程专业知识并实践,进行组合式的能力培养。学生通过知识的学习掌握、能力的训练和素质的养成,达到了三者互相促进和协调发展的效果。

1.1 课程知识体系

网络工程专业是在计算机科学与技术、通信技术和电子科学与技术等专业基础上产生和发展的一个新专业,因此该专业知识与这些领域的专业知识有不同程度的交叉与重叠,但又有自己独特的内容。根据青岛大学应用基础型人才培养特色名校建设的发展目标和网络工程专业的发展特点,我们经过近10年的探索,逐渐形成了图1所示的网络工程专业课程知识体系。

1.2 核心课程群建设

网络工程专业课程具有与通信和计算机学科知识交叉,涉及复杂概念、协议和技术,课程内容来源于科技创新实践等特点。根据网络工程专业课程特点和课程知识体系,青岛大学信息工程学院建设了计算机网络核心课程群。计算机网络核心课程群包括计算机网络原理、计算机网络管理、Linux操作系统、信号与系统和通信原理5门课程。其中,计算机网络原理是学科基础课,计算机网络管理和通信原理是两门专业基础必修课,信号与系统和Linux操作系统是两门专业选修课。

计算机网络原理主要讲授计算机网络的基础概念、基本原理和基本方法,要求学生掌握计算机网络的基础知识、TCP/IP协议的体系结构、网络分层参考模型的各层功能和典型网络协议,了解典型网络设备的组成、特点和工作原理,能够运用计算机网络的基本概念、原理和方法进行网络系统的分析、设计和应用。信号与系统主要讲授连续时间与离散时间信号与系统的定义及分析方法,包括3大变换(傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换)的基本内容与应用、线性非时变系统的基本理论与基本分析方法,培养学生运用信号与系统的基本理论和分析方法解决实际问题的能力,为学生进一步学习通信原理奠定基础。通信原理主要讲授现代通信的基本原理与基本方法及提高通信系统性能的基本技术措施,其中数据通信的基础知识(如传输介质、数据编码、信道复用技术、差错控制、数据交换技术等)为学生学习网络工程专业课程奠定基础。计算机网络管理主要讲授网络管理系统的体系结构、管理功能域、主要协议SNMP、管理信息库组成、远程网络监视功能、网络管理系统的应用以及开发方法。Linux操作系统主要讲授Linux系统的用户管理、文件系统管理、设备管理、shell编程及基于C语言的模块编译等。通过学习这5门课程,学生能够分层次地逐步完成网络工程专业核心课程的学习,具备网络协议分析设计与实现以及网络系统配置、管理与维护的能力。

2 创新思维教学法及实践

当前网络工程专业课程教学中存在如下问题:(1)传统的教学模式中,教师在课堂上侧重传授专业知识,课堂以“教师讲、学生听”为主,学生缺乏创新思维方法训练;(2)专业课程虽然内容丰富,但课堂授课只着重于单门课程知识本身,没有课程知识在网络应用方面的拓展;(3)学生参与课程学习的主动性较弱;(4)部分学生对于课堂理论知识掌握得较好,但知识拓展和创新能力不足。

2.1 创新思维教学法

科学思维的内涵是相信存在客观事实,愿意探究和认识未知事物;基于已有经验知识和理论知识,通过思考提出对未知事物的猜想,通过科学方法进行推理论证,得出事实。科学方法是认识改造客观世界的手段、方法和工具。科学方法有两类:一类是描述事实的经验认知方法;一类是解释事实的归纳、演绎和推理方法。

先进的教学方法应当以培养善于学习者和创新者为目标,教师应有传授专业知识和培养学生创新能力的责任。学习的一般认知规律是学习新知识时以知识点为基础,逐个学习各个知识点,积少成多,形成知识体系,达到掌握该领域知识的目标,而学生创新能力的培养需要在专业课学习中不断融入创新思维训练;因此,教师传授专业知识是基础,对学生进行创新思维训练是保障,将两者结合起来才能更好地培养创新人才。

我们提出的创新思维教学法CTT=Function(Knowledge,Question,Interactive,Experiments)包含如下核心要素。

(1)Knowledge是课程知识点。知识是基础,知识包含低层次的经验知识和高层次的理论知识。观察报告、实验记录等经验知识是由一系列“是什么”组成的知识,而用来回答“为什么”的则是理论知识。

(2)Question是探究性问题。问题是驱动,教师在备课阶段需精心准备每个知识点所包含的具有启发性、能引起学生兴趣的探究性问题,引导学生课前带着问题预习,进而参与课堂教学;课后通过研讨交流给出问题的解决方案并进行知识的拓展与应用。

(3)Interactive是师生互动。学生通过课前预习思考,对探究性问题有了初步认识;在教师授课时,可以参与到授课过程中,加深对理论知识的理解和掌握;课后通过教师博客、网络教学平台和研究型学习与创新项目,增强师生间在课下的交流沟通,拓展课程知识应用。

(4)Experiments是实验。实验是对理论知识的验证,学生通过上机实验可以验证课堂理论知识,通过分析实验结果可进一步引发新的思考和问题。

(5)Function(…)是创新思维教学法的函数实现,需综合运用knowledge,Question,Interactive,Experiments这4个元素;教师在传授知识时需对学生进行创新思维能力训练。

2.2 创新思维教学法实践

创新思维教学法包括作好课前预习(思考)、增加课堂研讨(实验验证)、增强课后交流3个教学环节。学生课前查阅相关教学资源和资料,进行自主学习;课上以小组形式合作交流,辅以教师的实验课教学引导学生进行实验验证;课后通过网络教学平台和教师博客,增强师生间的交流。教师鼓励学生参加研究型学习与创新项目,拓展知识应用技能训练。

(1)作好课前预习。教师在备课阶段对课程内容进行梳理,理清课程核心知识点,精心设计每个核心知识点所包含的具有启发性的、能引起学生兴趣的探究性问题,引导学生课前带着这些问题预习,查阅资料,思考并获得初步认知。

(2)增加课堂探讨。在课堂授课环节,教师以“问题驱动法”讲授课程知识点,调动学生参与课堂教学的积极性,加强师生互动,引导学生积极思考并参与教学研讨,通过实验课验证加深学生对核心知识点的掌握。

(3)增强课后交流。学生课后可通过网络教学平台讨论区和教师博客加强师生间的交流,开发课下拓展知识的潜能。围绕教师提出的问题,师生互动得越频繁,学生的知识迁移和能力扩展就可能越主动和高效。学生主动性和积极性的充分发挥,必然促进学生对知识技能的理解与掌握,有利于创新思维与创新能力的形成与发展。

3 创新思维教学法在网络工程专业课程群中的研究与应用

创新思维教学法不是通过一门课就能让学生建立起创新能力,而是需要将创新思维训练融合到网络工程专业各门课程教学中。根据网络工程专业课程知识体系和课程的特点,青岛大学信息工程学院建设了网络工程专业核心课程群,课程群教师定期集体备课和交流,对于课程中相互交叉和具有连贯性的知识点进行归纳梳理。教师在学生参与教学的全过程中均采取记分制,对课堂与网络讨论、实验、课后作业和理论考试给予不同的权重并计分。

3.1 创新思维教学法训练举例

教师组织学生以学习小组(包括3~5名学生)为单位参与教学活动全过程。学生以交流协作和相互督促的方式进行预习、准备课堂讨论发言、收集网络资料、讨论学习重点难点和交流学习方法等。在课前预习阶段和课后讨论阶段,教师围绕课程知识点提出一些探究性问题,组织3~5名学生以学习小组为单位,进行资料查询和问题交流讨论,给出解决方案或算法设计,准备PPT并在课堂研讨阶段进行宣讲,在课后形成总结报告和实验报告。

在计算机网络原理这门课程中,教师对于网络层知识点准备的探究性问题举例如下。

(1)课前预习问题:对于网络层的路由选择协议,教师可给出一个具体的网络拓扑结构,要求学生思考并构造拓扑图中结点的最短路径。教师可提示学生:路由器可以与相邻结点交换信息(即基于距离矢量的路由选择算法);或者将路由器的路由信息汇集到某处计算处理(Dijkstra算法);又或者采用类似于交换机的自学习方法等。

教师在课前要求学生以学习小组为单位进行课前自主学习讨论,提出想法,进行总结,形成小组PPT;在课堂研讨时,挑选2~3个小组的方案并由学生在课堂宣讲和讨论,鼓励学生提出发散、创新思维观点,分析算法利弊,引导学生得出正确结论。教师在进行实验课教学时,可引导学生配置路由器的RIP和OSPF协议、观察路由选择协议的工作过程、记录报文交换的内容、观察链路状态变化后两种协议收敛的过程,使学生通过实验手段直接验证理论算法,并在网络实验环境下比较两种算法的不同思想、优缺点及适用网络。

课后学生以小组为单位进行讨论与交流,完善算法和实验结果分析,形成研究报告和实验报告。

(2)课后研讨问题:子网划分和利用路由聚合技术构造超网问题。教师可给出图2所示的具体的网络拓扑,将给定IP地址空间222.118.1.0/24划分为两个子网,分配给局域网1和局域网2,保证每个局域网至少包含120个IP地址,要求学生给出R2的路由表,使其明确包括到局域网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机路由和互联网的路由;使用路由聚合技术给出R1到局域网1和局域网2的路由,构造路由器Rl的路由表。

教师可提示学生如下知识点。①划分子网是从两极IP地址到三级IP地址。划分子网的基本思路是从网络的主机号借用若干比特作为子网号,而主机号就相应减少若干个比特,于是两极IP地址在本单位内部就变为三级IP地址:网络号、子网号和主机号。②在路由表中利用无分类编址CIDR地址块查找目的网络,这种地址的聚合称为路由聚合,它使得路由表中的一项可用来表示很多个原来传统分类地址的路由,也称为构造超网。③路由表项中包含到目的网络的表项、特定主机的表项、默认路由表项。

3.2 网络教学平台的辅作用

图3所示的校园网络教学平台整合了专业课程群教改成果,提供每门课程教学大纲、教学日历、教学课件、教师教学录像、教学笔记、常见问题解答、研究型教学文档、课后习题等教学内容,并链接检测习题库以供学生进行自我测试。学生可以通过网络教学平台查询相关资料,开展网上讨论和答疑,在探究过程完成后以学习小组为单位提交总结报告。

3.3 研究性学习与创新实验项目培养学生的创新能力

网络工程专业教学计划对于研究型学习与创新实验项目设置3个学分,主要在探索性实验开发环节,为网络工程专业二、三年级学生提供一些与专业课程相关的研究型学习与创新实验项目,鼓励学生以3~5人为一个小组参与到项目的研究与开发中,在学生中逐步营造研究型学习氛围,带动多数学生积极参与到研究型学习与创新实验项目和教师的科研项目中。

为期1年的研究型学习与创新实验项目的开展,可以让学生参与项目分析、设计、开发的全过程。学生通过查阅资料、提出设计方案、进行实践开发和系统测试等一系列科研活动,开展与教师和同组同学的交流学习,拓宽了视野,提高了科研创新能力。我们通过对青岛大学信息工程学院2007级、2008级和2009级成功考研的学生进行调查统计发现,有近90%的学生在二、三年级时参加过研究型学习与创新实验项目,并且通过该项目提高了创新思维和主动学习能力。

4 结语

教学改革的关键在于充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,充分调动学生学习的积极性,从而培养学生的创新能力。笔者根据近几年开展创新思维教学法改革的实践,研究创新思维教学法在网络工程专业核心课程群建设中的应用,通过让学生作好课前预习、提高学生参与课堂教学和实验验证的积极性、调动学生课下拓展知识应用等教学环节的创新思维训练,激发了学生的学习兴趣,提高了学生自主学习和创新能力,在网络工程专业课程教学中取得了较好的教学效果。

参考文献:

[1]徐明,曹介南,高等学校网络工程专业培养方案[M],北京:清华大学出版社,2011:37

[2]谢钧,陈鸣,刘鹏,等,计算机网络课程教学中科学思维的培养[J],计算机教育,2011(19):81-84

[3]陈鸣,胡谷雨,周雷,等,计算机网络课程教学的思考与创新[J],高等教育研究学报,2008,31(2):66-68

[4]谢希仁,计算机网络[M],4版,大连:大连理工大学出版社,2009:188-193

交换与路由实训总结篇8

关键词:信息技术;局域网;规划;一体化实训室

随着高职教育教学改革的发展,计算机实训室设计应考虑到“教、学、做”合一的要求。而用信息技术来强化管理,就势必要构建局域网。局域网,指范围在几十米到几千米内办公楼或校园内的计算机相互连接所构成的计算机网络。而对高职院校而言,如何在切合“教、学、做”合一的教学要求下,设计一个功能齐全、结构合理、技术先进、网络可持续发展的计算机局域网,需要做好以下几个方面的工作:

一、明确建网目标和用户需求

高职学院理实一体化实训室的建设,需在合理预算成本的情况下,进行符合实际需求的网络规划与设计和安全管理。以下几点应注意:

1.弄清用户的目的、了解学院的现状和需求、掌握经费投入的情况以及学院环境。

2.了解当前学院计算机网络的实际情况以及组建网络的要求。

3.计算机网络设备的选购、拓扑结构的构建、网络安全的分析。

4.写出需求分析文档。

二、网络拓扑结构的选择

计算机网络的拓扑结构主要分为环型、总线型、星型、树型、网状型五种,以太网作为现在的主流组建网络技术的迅猛发展,基本淘汰总线型拓扑结构,星型结构被广泛应用。

三、注意规划场地和布线系统的综合设计

组建网中的一个重要环节是规划场地,首先要在现场测量中进行实地考察,可根据建筑物房间及楼层的布局作出具体的设计,然后考虑网络的拓朴结构、电源插座、网络的布线走向、计算机的摆放、交换机和主服务器的位置、门和窗户以及暖气通风管道的布局。

四、软、硬件设备的选择

就软件系统而言首先是确定网络操作系统(NOS),网络操作系统与其他操作系统不同的是:能够管理和控制计算机网络上各种资源的特殊的操作系统。目前比较主流的网络操作系统有Windows和Netware、Linux、UNIX,考虑到根据应用层次的不同,学校局域网可采用Linux和Windows作为网络操作系统。

而在网络硬件设备方面,则包括路由器、交换机、服务器等网络设备。在选择路由器时,可以采用性能较好的宽带路由器用来实现互联网和共享接入;而选择交换机时,以三层交换机为主,主要考虑设备的实用性和可扩展性;选择服务器方面,主要考虑设备的功能,具备IIS FTP站点的创建、配置与管理,各种身份验证方式IIS Web网站的创建、配置与管理,电子邮局系统、电子商务类软件、进销存及应用等功能。

五、网络安全管理

1.网络拓扑方案,如下图所示:

2.要点部署解析

(1)防火墙的设置原则

可采用外部和内外防火墙双重设置,内部和外部防火墙的使用时,应尽量采取不同厂家和不同型号的防火墙设备。

(2)设置反向服务器

通过内部Web服务器的IP地址的隐藏,只要对反向服务器的进行适当设置,网络内部Web服务器被攻击的风险和概率就会极大地降低,并且外部用户根本感觉不到反向服务器的存在;再者,反向服务器可以缓存内部Web服务器的部分数据,内部服务器的负载压力被减轻,服务质量得以提升。

六、理论与实训一体化实训室,须考虑“教、学、做”合一的要求

1.理论与实训一体化,要求有教师讲授理论的环境、场地,以及学生的实训的环境、场地。

2.“做中教、做中学”,在场地空间上应考虑到学生的相互讨论的空间,以及教师与学生“教与学”的互动空间。

3.在组织教学方面因为不是传统的教室上课,学生的活动空间不是一张座位上,而是整个教室,如何考虑教师的软件及硬件环境有效的组织教学。

4.既要考虑学生学习成果的展示环境又考虑学习作品的收集保存的要求。

总之,要组建高职院校计算机理实一体化实训室,除了考虑到网络的规划与设计外,还要考虑能否满足高职学院教学的需求。

参考文献:

[1]高林,鲍洁.高等职业教育专业课程体系改革与创新.人民邮电出版社,2009-09.

[2]俞俊平,余安萍.Windows NT/2000建网实务.电子工业出版社,2001-01.

[3]严伟,黄红霞.简述Browser/Server的三层结构体系.黄石理工学院学报,2007(1).

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