劉朋 張鵬 楊巍 吳雅軒

[摘 要]課程改革是提高教學質量的核心任務，也是教學改革的重點和難點。本文闡述了天津理工大學中環(huán)信息學院《網絡設備配置與管理》課程實踐教學改革的做法，對應用型本科院校課程建設具有一定的借鑒作用。

[關鍵詞]工作過程系統(tǒng)化;網絡設備配置與管理;課程開發(fā)與應用

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.11.147

高等院校尤其是以培養(yǎng)應用型人才作為辦學定位的應用型本科院校，應以提高學生的實踐動手能力以及知識能力的系統(tǒng)化作為提高教學質量的基本抓手和根本出發(fā)點。傳統(tǒng)以學科體系為著眼點的教學模式注重知識點的講授，學生所學知識不少，但是缺乏知識掌握的系統(tǒng)性和連貫性，進而無法順暢地將所學知識綜合應用實際當中。為解決這一問題，天津理工大學中環(huán)信息學院大力推進課程改革，選取實踐性較強的部分課程作為前期試點進行課程開發(fā)，重在理清課程開發(fā)的思路和目標、課程開發(fā)的實現方式以及課程開發(fā)的成果應用等問題。本文主要針對《網絡設備配置與管理》課程的改革進行闡述。

1 課程開發(fā)的思路和目標

1.1 課程開發(fā)的思路

以工作過程為導向的課程講授，其要點和精髓在于工作過程的系統(tǒng)化，而非學科架構的系統(tǒng)化?！毒W絡設備配置與管理》課程授課的一般講授順序是：第一部分計算機網絡的基礎知識，包括IP地址、子網劃分、VLSM（Variable Length Subnet Mask，可變長子網掩碼）、CIDR（Classless Inter-Domain Routing，無類域間路由）和以太網基礎知識;第二部分路由器相關知識，包括不同路由協議的工作原理和配制方法、訪問控制列表、NAT＼PAT技術等;第三部分交換機相關知識，包括交換原理、STP以及VLAN技術等;第四部分廣域網、WLAN（Wireless Local Area Networks，無線局域網）相關知識及配制方法;第五部分IOS（Internetwork Operating System，網際操作系統(tǒng)）安全配置等。針對《網絡設備配置與管理》課程的內容及特點，在實際教學過程中，對授課內容進行整合：打破以往知識點的講授順序，將知識結構進行重構，依托實驗教學環(huán)境，以實際應用中網絡工程技術人員要完成的工作任務為主線，以實施任務的過程和步驟為載體，構建工程項目任務。

1.2 課程開發(fā)的目標

（1）構建以提升實際動手能力為目標的教學環(huán)境。教學軟環(huán)境的構建包括：編寫教學大綱、教材、案例匯編等;教學硬件環(huán)境的構建包括：模擬真實環(huán)境的場景設計、實驗環(huán)境的搭建等。

（2）構建以提升實際動手能力為目標的考核評價體系。在對教學內容進行整合的基礎上，探索以提高實際動手能力為導向的考核評價體系，促進學生職業(yè)能力的提升。

2 課程開發(fā)的軟硬件平臺與教學方法

2.1 課程開發(fā)的軟硬件平臺

以網絡工程與網絡安全實驗室為依托構建課程開發(fā)的軟硬件平臺。硬件平臺：該實驗室有三層交換機12臺、二層交換機12臺、路由器12臺、防火墻6臺、無線AP6臺、CVM虛擬機3臺（可同時模擬48臺PC），上述硬件設備可同時供6組48名學生進行開放式網絡實驗;軟件平臺：該實驗室共有Dell品牌的PC48臺，根據需要裝有packet tracer、GNS3、HW-Routesim3等模擬環(huán)境，可支持工程類復雜網絡拓撲的搭建與設備配置。

2.2 課程教學方法

根據教學內容的需要，選定“某大型會議中心網絡接入”、“某大型企業(yè)內部網絡接入”、“某大型三甲醫(yī)院內部網絡接入”、“某綜合性大學校園網規(guī)劃”、“某智能小區(qū)內部網絡接入”、“某連鎖快捷酒店內部網絡接入”、“某大型銀行網絡接入”、“某大型購物中心網絡接入”、“寬帶城域網匯聚層與接入層的規(guī)劃”以及“某大型綜合圖書館網絡接入”10個有實際應用價值的項目，學生以小組的形式對上述項目進行選擇，依托網絡工程與網絡安全實驗室的軟硬件設備，將《網絡設備配置與管理》課程中所涉及的相關知識點進行整合，應用到上述項目中。下面以“某綜合性大學校園網規(guī)劃”為例，說明《網絡設備配置與管理》課程開發(fā)的具體過程：

某綜合性大學校園網規(guī)劃

（1）網絡的規(guī)劃與設計。如圖所示。內容包括：1）從模塊化和層次化兩方面來考慮網絡的拓撲結構設計。模塊化設計可解決網絡擴展性及網絡間沖突的問題;層次化設計將網絡分為核心層、匯聚層和接入層三層架構。2）IP地址的規(guī)劃應與網絡拓撲結構相適應，既要有效利用地址空間，又要體現出網絡的可擴展性、靈活性和層次性，便于網絡中的路由匯聚，減少路由表的長度，同時還要考慮到網絡地址的可管理性。

（2）網絡設備的選型。根據實際需要，查閱質量過硬、性價比高、售后服務好得多的品牌交換機、路由器、防火墻以及無線接入等網絡設備的技術參數并進行比較。

（3）接入層交換機的配置。接入層交換機直接與用戶節(jié)點相連接，是各個網絡模塊接入匯聚層的重要設備，主要通過VLAN技術劃分子網，進而隔離各模塊之間的廣播流。

（4）隔離網段間的互聯互通。配置三層交換機或者路由器實現VLAN間的連通。

（5）路由器的配置。配置靜態(tài)路由和動態(tài)路由實現多區(qū)域多網絡之間的連通。

（6）網絡安全配置。主要涉及交換機、路由器以及防火墻的安全配置，例如交換機的端口綁定、路由器的訪問控制列表、防火墻的過濾規(guī)則以及網絡地址轉換等。

（7）其他技術在網絡建設中的應用。主要涉及無線網絡技術等。

通過對上述“某綜合性大學校園網規(guī)劃”項目的分析，將原有教學內容進行整合，構建基于工作過程系統(tǒng)化的《網絡設備配置與管理》任務式課程體系，開展教學活動。

3 結 論

基于工作過程系統(tǒng)化的課程建設是應用型本科高校培養(yǎng)應用技術人才的重要載體。《網絡設備配置與管理》打破傳統(tǒng)的以學科體系為主線的課程結構，以實際工程案例為背景，以模擬組建真實網絡為工作過程，以前后具有邏輯關系的遞進式工作任務為驅動進行課程體系的開發(fā)，提高學生學習的主動性和積極性，起到了很好的教學效果。

參考文獻：

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