中職《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)與實(shí)踐

黃皖毅

（廣州市花都區(qū)經(jīng)濟(jì)貿(mào)易職業(yè)技術(shù)學(xué)校 廣東 510800）

0 引言

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程是中職計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課程，也是電子商務(wù)等專業(yè)的必修課程。為了滿足社會(huì)需求，培養(yǎng)具有網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的技能型人才，就必須加強(qiáng)對(duì)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的建設(shè)，特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)。下面就以我校《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)為例，進(jìn)行探討。

1 《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)必要性及目的

1.1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的必要性

學(xué)校目前開設(shè)有計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)、電子商務(wù)等專業(yè)，這些專業(yè)都有開設(shè)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程，但由于缺少專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的學(xué)習(xí)沒有辦法讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐操作，僅靠理論知識(shí)學(xué)生在學(xué)過之后是很容易遺忘。實(shí)踐環(huán)節(jié)的缺失使便整個(gè)教學(xué)的有效性受到很大影響，直接影響的專業(yè)課教學(xué)。并且在國家及省市的中職學(xué)校計(jì)算機(jī)技能競(jìng)賽中，“企業(yè)網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用”、“園區(qū)網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用”是兩個(gè)重要的競(jìng)賽項(xiàng)目，我校雖然多次參賽，但由于沒有相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生的技能掌握不牢固，所以從未在這兩個(gè)項(xiàng)目上獲得獎(jiǎng)項(xiàng)；故，無論從教學(xué)需求上，還是在技能競(jìng)賽上來講，網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)都顯得非常迫切。網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室能提供真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以讓學(xué)生親自搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、親自動(dòng)手調(diào)試、配置網(wǎng)絡(luò)，從而可以加深學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)原理、協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)，提高提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)技能和實(shí)戰(zhàn)能力，提高學(xué)生在將來的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1.2 《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程

學(xué)生要掌握網(wǎng)絡(luò)施工、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)等這些技能，必須通過動(dòng)手操作和反復(fù)實(shí)踐才能獲得。因此在教學(xué)安排上，重視實(shí)訓(xùn)教學(xué)，實(shí)訓(xùn)教學(xué)和理論教學(xué)的課時(shí)數(shù)比例達(dá)到2：1以上。學(xué)生通過大量的實(shí)訓(xùn)，更扎實(shí)的掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和管理的基本技能，有利于提高組織能力、溝通能力和協(xié)作能力。因此，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)是必須的。

1.3 實(shí)訓(xùn)室建設(shè)能滿足不同層次實(shí)驗(yàn)的需要教學(xué)要求

建設(shè)一個(gè)高水平的綜合網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)基地，教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，在其平臺(tái)上運(yùn)行多種實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。使實(shí)訓(xùn)中心成為滿足不同層次教學(xué)需要的面向全校學(xué)生開放的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地和人才培養(yǎng)基地。

2 《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)體系的建構(gòu)

2.1 教學(xué)計(jì)劃應(yīng)滿足不同層次的學(xué)生需求

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)體系需根據(jù)不同層次和不同類型的學(xué)生進(jìn)行設(shè)置，將該課程的教學(xué)計(jì)劃分幾條線走。例如電子商務(wù)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃是基礎(chǔ)型，計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃是實(shí)踐型，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃應(yīng)用型，而且在實(shí)際的教學(xué)中也可以針對(duì)學(xué)生的不同情況，將不同專業(yè)的學(xué)生再進(jìn)行分層教學(xué)?；A(chǔ)型學(xué)生的特點(diǎn)是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握更加牢固，對(duì)最基本的傳輸協(xié)議、交換原理等內(nèi)容有更加全面的理解，這類學(xué)生適合在基礎(chǔ)層次進(jìn)行創(chuàng)新；實(shí)踐型學(xué)生把網(wǎng)絡(luò)分布連接作為重點(diǎn)，實(shí)踐性地對(duì)服務(wù)器、交換機(jī)、路由器及終端用戶根據(jù)所規(guī)定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及要求進(jìn)行綜合布線及配置；而應(yīng)用型學(xué)生的教學(xué)要求相對(duì)較高，需要在全面掌握網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議及原理后，能夠在計(jì)算機(jī)上開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用平臺(tái)和模擬各種結(jié)果。

2.2 個(gè)性化教學(xué)

走創(chuàng)新式培養(yǎng)道路。學(xué)生在多層次教學(xué)之后，基礎(chǔ)知識(shí)能力和應(yīng)用能力均有了大幅提高，而學(xué)生在此時(shí)也具備了一定的實(shí)踐科研能力，個(gè)性化教學(xué)模式需要在此階段介入。所謂個(gè)性化教學(xué)就是根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)，因材施教，為不同的學(xué)生制定出不同的發(fā)展方向，如網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方向、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方向、網(wǎng)絡(luò)安全方向等等。而創(chuàng)新式培養(yǎng)是在以上全部過程優(yōu)化之后進(jìn)行的，創(chuàng)新式培養(yǎng)滿足高端學(xué)生的創(chuàng)新需求，以培養(yǎng)學(xué)生科研能力為目的，開始讓學(xué)生進(jìn)入到科研項(xiàng)目中。

除了以上的內(nèi)容，完備的教學(xué)體系還應(yīng)包括教學(xué)質(zhì)量保障措施，該措施有助于評(píng)估當(dāng)前教學(xué)效果，并對(duì)下階段教學(xué)任務(wù)提出建設(shè)性方向。質(zhì)量評(píng)估的手段更應(yīng)該采用理論考試和實(shí)踐考試相結(jié)合的方式，學(xué)生的成績不能僅看一方面的成績，要多方位考量，把理論、實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用、創(chuàng)新等環(huán)節(jié)綜合起來進(jìn)行考評(píng)。

3 《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)訓(xùn)教室的建設(shè)

對(duì)于學(xué)校來說，學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，在很大程度上取決于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這就需要提供給學(xué)生真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。學(xué)?？梢愿鶕?jù)自己的教學(xué)需求和經(jīng)濟(jì)能力，根據(jù)先進(jìn)性、實(shí)用性、標(biāo)準(zhǔn)化、開放性、兼容性、整體性、共享性、安全性、保密性、可靠性、實(shí)時(shí)性、經(jīng)濟(jì)性、可擴(kuò)展性、可維護(hù)性等原則，采購原裝、全新的、符合國家及教育部門提出的有關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。例如，

3.1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室具體建設(shè)任務(wù)

表1 網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備表

3.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境舉例（每組）

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

4.1 開放的教與學(xué)模式

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅需要更新實(shí)驗(yàn)室的硬件環(huán)境，更為重要的是改變傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，采用開放式的教與學(xué)。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生有自己的主動(dòng)權(quán)，可以不受時(shí)間、空間和設(shè)備及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的限制，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自主探究科學(xué)問題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，指導(dǎo)教師的任務(wù)是引導(dǎo)，是解惑。教師的任務(wù)可以隨著學(xué)生的需求而改變，不僅講授實(shí)驗(yàn)操作的步驟和方法，讓學(xué)生去驗(yàn)證理論，更重要的是要幫助學(xué)生提高發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題的能力，讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

4.2 開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)漸進(jìn)的過程，在初始階段只能采用操作性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書也需要編寫的比較詳細(xì)，需要給出明確的實(shí)驗(yàn)步驟、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D以及配置命令等。通過這些前期操作性和驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生熟悉計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)有一定的感性認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。接著學(xué)生可以逐步進(jìn)行設(shè)計(jì)性和綜合性的實(shí)驗(yàn)，即實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書只給出具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)要求，提供必要的提示，要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，選擇相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，按照設(shè)計(jì)的拓?fù)鋱D進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接、網(wǎng)絡(luò)配置以測(cè)試是否到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的要求。學(xué)生對(duì)于這類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可能在實(shí)驗(yàn)課堂上無法完全掌握，就需要在課后繼續(xù)進(jìn)行探究。最后學(xué)生積累到一定的程度，就可以進(jìn)行一些研究創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)，完全可以按照自己對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的理解，對(duì)自己感興趣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)問題進(jìn)行自主地研究和探索。

例如交換機(jī)VLAN劃分實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)上應(yīng)該體現(xiàn)以下內(nèi)容：

（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、了解VLAN原理；2、熟練掌握二層交換機(jī)VLAN的劃分方法；3、了解如何驗(yàn)證VLAN的劃分。

（二）實(shí)驗(yàn)設(shè)備

1、DCS-3926S交換機(jī)1臺(tái) 2、PC機(jī)2臺(tái) 3、Console線1根 4、直通網(wǎng)線2根

（三）實(shí)驗(yàn)拓?fù)?/p>

使用一臺(tái)交換機(jī)和兩臺(tái)PC機(jī)，還將其中PC1作為控制臺(tái)終端，使用Console口配置方式；使用兩根網(wǎng)線分別將PC1和PC2連接到交換機(jī)的RJ-45接口上。

（四）實(shí)驗(yàn)要求

在交換機(jī)上劃分兩個(gè)基于端口的 VLAN：VLAN100，VLAN200。

VLAN 端口成員100 1～8 200 9～16

使得VLAN100的成員能夠互相訪問，VLAN200的成員能夠互相訪問；VLAN100和VLAN200成員之間不能互相訪問。

表2 PC1和PC2的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置

PC1、PC2接在VLAN100的成員端口1～8上，兩臺(tái)PC互相可以ping通；PC1、PC2接在VLAN的成員端口9～16上，兩臺(tái)PC互相可以ping通；PC1接在VLAN100的成員端口1～8上，PC2接在VLAN200的成員端口9～16上，則互相ping不通。

若實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論相符，則本實(shí)驗(yàn)完成。

（五）、實(shí)驗(yàn)步驟（略）（六）、注意事項(xiàng)和排錯(cuò)（略）（七）、配置序列（略）

（八）、共同思考（略）（九）、課后練習(xí)（略）

4.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容項(xiàng)目舉例

表3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容項(xiàng)目表

5 實(shí)驗(yàn)案例

案例一：

5.1 驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)

5.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

（1）在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上完成“跨交換機(jī)實(shí)現(xiàn)Vlan”實(shí)驗(yàn)并測(cè)試實(shí)驗(yàn)網(wǎng)連通性。

（2）在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上查看Vlan生成樹，并學(xué)會(huì)查看其他相關(guān)重要信息。

實(shí)驗(yàn)步驟：步驟1，連接好網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，測(cè)試3臺(tái)主機(jī)在劃分Vlan前的連通性。步驟2，在交換Switch A、Switch B上配置Vlan10、Vlan20，并劃分端口。步驟3，測(cè)試3臺(tái)主機(jī)在劃分Vlan后的連通性。實(shí)驗(yàn)思考：跨交換機(jī)實(shí)現(xiàn)Vlan通信時(shí)，思考不用trunk模式且也能進(jìn)行跨交換機(jī)Vlan通信的替代方法，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

5.1.2 案例分析

關(guān)于“虛擬局域網(wǎng)”的典型案例 1中，“實(shí)驗(yàn)背景”描述凸現(xiàn)了案例的實(shí)用性，在實(shí)驗(yàn)步驟 2，案例給出了完整的配置命令序列，因而學(xué)生一般都能將實(shí)驗(yàn)完成。擴(kuò)充性則體現(xiàn)在可以在案例1的基礎(chǔ)上增加這樣的要求：在兩交換機(jī)各增加一臺(tái)PC，并分別劃入 Vlan1和 Vlan2，要求寫出配置的命令序列。這樣擴(kuò)充是必要的，學(xué)生必須在理解原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上才能完成擴(kuò)充部分的實(shí)驗(yàn)，從而可以避免學(xué)生在做驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)時(shí)“依葫蘆畫瓢”，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程糊里糊涂。并且通過“實(shí)驗(yàn)思考”，引導(dǎo)學(xué)生解決問題。進(jìn)一步不失系統(tǒng)性地在案例1的基礎(chǔ)上，我們又推出“通過三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)Vlan間路由”的案例。通過這兩個(gè)案例的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以很好地掌握Vlan。案例本身充分體現(xiàn)了我們的設(shè)計(jì)理念，學(xué)生普遍反映通過實(shí)驗(yàn)獲益良多。

案例二：

5.2 案例設(shè)計(jì)：小型企業(yè)網(wǎng)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)背景：假設(shè)某小型企業(yè)員工共1000多人，廠房、辦公樓共有10幢建筑，信息點(diǎn)約100個(gè)，設(shè)置Cernet（1G）和電信ChinaNet（200M）兩個(gè)出口。要求構(gòu)建一個(gè)小型企業(yè)網(wǎng)。

實(shí)驗(yàn)要求：

（1）在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)要求采用先進(jìn)、可靠、成熟、高性能、可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及技術(shù)，從硬件設(shè)備、軟件策略控制2個(gè)方面來保證核心、骨干網(wǎng)絡(luò)的高可靠、高性能及易維護(hù)性。

（2）在設(shè)計(jì)中，需要充分考慮到企業(yè)網(wǎng)的特殊性，以及不同業(yè)務(wù)、不同部門之間的數(shù)據(jù)安全，綜合考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的邏輯結(jié)構(gòu)以及區(qū)域劃分。

（3）由于接入的電信提供的互聯(lián)網(wǎng)出口提供100個(gè)電信公網(wǎng)IP，要求解決企業(yè)內(nèi)用戶對(duì)外部網(wǎng)絡(luò)的訪問需求，且要實(shí)現(xiàn)在電信提供的互聯(lián)網(wǎng)出口發(fā)布對(duì)外的Web等服務(wù)。

（4）面對(duì)日益突出的信息安全問題，要求網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的相應(yīng)的安全特性。在網(wǎng)絡(luò)的不同層次進(jìn)行安全規(guī)則設(shè)置，對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)進(jìn)行保障，避免網(wǎng)絡(luò)攻擊影響到網(wǎng)絡(luò)正常業(yè)務(wù)，因此新建的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)必須對(duì)Dos攻擊、ARP欺騙/攻擊、廣播風(fēng)暴等網(wǎng)絡(luò)攻擊行為有較強(qiáng)的防范能力。

5.2.2 案例分析

案例二是一個(gè)實(shí)踐性與系統(tǒng)性都比較強(qiáng)的案例，綜合性也比較好，主要考察要點(diǎn)包括方案整體設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)劃分、IP地址規(guī)劃、設(shè)備選型及描述、設(shè)備配置清單等。對(duì)能力較強(qiáng)的的學(xué)生，還可增加“實(shí)現(xiàn)對(duì)接入用戶的帶寬限制，避免不必要的帶寬占用”要求，以提高設(shè)計(jì)難度。本案例要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)背景，首先運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來設(shè)計(jì)這個(gè)小型企業(yè)的拓?fù)洌ǚ桨冈O(shè)計(jì)時(shí)，未知的條件的可適當(dāng)假設(shè)）；然后使用實(shí)驗(yàn)室里的設(shè)備，按照自己設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來搭建這個(gè)企業(yè)的拓?fù)?；之后，再要求學(xué)生把搭建的網(wǎng)絡(luò)調(diào)通；最后，還需要他們以綜合掌握的技能去優(yōu)化這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，比如要配置ACL、QoS等。這樣，學(xué)生才算完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

6 結(jié)語

隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，如何提高《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的教學(xué)質(zhì)量、如何培養(yǎng)理論、實(shí)踐一體的網(wǎng)絡(luò)人才已成為十分迫切的課題。在《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)和實(shí)踐過程中不斷分析課程教學(xué)形式和教學(xué)方法的創(chuàng)新策略，這些創(chuàng)新手段勢(shì)必會(huì)為我國中職《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的建設(shè)開創(chuàng)出更廣闊的空間，也能夠?yàn)橹新殞W(xué)生進(jìn)入專業(yè)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域打下牢固的基礎(chǔ)。

[1]霍亮，楊柳，張俊芝．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)探討[J]．合作經(jīng)濟(jì)與科技，2012，（15）．

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