高職院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

鄒均超

摘 要 根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，從開設(shè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、綜合實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬軟件、實(shí)驗(yàn)教師素質(zhì)的角度，對(duì)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行一定的探索。

關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)專業(yè)；高職院校；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)

中圖分類號(hào) G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1671-489X（2008）014-0071-02

1 引言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的教學(xué)中占有非常重要的地位。實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行得好，不僅可以鞏固相關(guān)課程課堂的教學(xué)內(nèi)容，更可以培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，讓學(xué)生走上工作崗位后能學(xué)有所用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展就需要有專門的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，而人們對(duì)高職院校網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室討論最多的是經(jīng)費(fèi)投入不夠、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足。誠(chéng)然，經(jīng)費(fèi)和設(shè)備直接關(guān)系著實(shí)驗(yàn)條件的好壞。但筆者認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要取得良好的效果，硬件條件只是一方面，開設(shè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、綜合實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)體系等方面同樣不可或缺。

2 以能力為導(dǎo)向設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生的最終能力為目標(biāo)，針對(duì)各項(xiàng)能力來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。這樣能讓學(xué)生清楚知道不是為了做實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)，而是為了自己將來(lái)走上工作崗位應(yīng)具備的能力而做實(shí)驗(yàn)。每項(xiàng)能力均有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)與之應(yīng)對(duì)。學(xué)生應(yīng)具備的能力及相關(guān)實(shí)驗(yàn)如下。

2.1 網(wǎng)絡(luò)組建方面網(wǎng)絡(luò)綜合布線能力、局域網(wǎng)絡(luò)組建能力等。這類實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)組建實(shí)施的能力，即對(duì)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、設(shè)備、應(yīng)用等進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成網(wǎng)絡(luò)的組建。這方面的實(shí)驗(yàn)有：雙絞線纜接頭制作實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單局域網(wǎng)組建、交換機(jī)級(jí)聯(lián)和配置實(shí)驗(yàn)、二層交換機(jī)的管理IP地址設(shè)置實(shí)驗(yàn)、三層交換機(jī)的帶寬控制實(shí)驗(yàn)、交換機(jī)軟件版本升級(jí)實(shí)驗(yàn)、交換機(jī)訪問(wèn)控制列表實(shí)驗(yàn)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)管理方面網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)故障、性能管理、網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證、計(jì)費(fèi)管理等方面的能力。這類實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)管理能力，以應(yīng)付在工作中會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。這方面的實(shí)驗(yàn)有：交換機(jī)的控制口／遠(yuǎn)程登錄方式和Web方式的管理實(shí)驗(yàn)、MAC地址的綁定實(shí)驗(yàn)、VLAN配置實(shí)驗(yàn)、三層交換機(jī)的VLAN互通實(shí)驗(yàn)、三層交換機(jī)接口配置實(shí)驗(yàn)、配置基于802.1x的AAA服務(wù)實(shí)驗(yàn)、配置安全的ACL實(shí)驗(yàn)、路由器單臂路由實(shí)驗(yàn)、配置動(dòng)態(tài)路由RIP、OSPF實(shí)驗(yàn)、配置VRRP實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)的流量實(shí)驗(yàn)、帶寬監(jiān)控維護(hù)的實(shí)驗(yàn)等。

2.3 網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控方面培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)攻擊防護(hù)能力，能夠應(yīng)付一定的網(wǎng)絡(luò)攻擊，并且能對(duì)安全設(shè)備進(jìn)行配置。這類實(shí)驗(yàn)主要有：防火墻的配置實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽實(shí)驗(yàn)、操作系統(tǒng)安全實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)備份與災(zāi)難恢復(fù)實(shí)驗(yàn)等。

3 重視對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的把握

實(shí)驗(yàn)室相比教室而言氛圍寬松很多，如果對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不加以重視可能實(shí)驗(yàn)課會(huì)變成自由活動(dòng)課。因此，必須制定出一套行之有效的方法來(lái)防止這類情況的發(fā)生。比如，實(shí)驗(yàn)課時(shí)間不得做與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事；教師應(yīng)隨時(shí)隨機(jī)抽查各實(shí)驗(yàn)小組的進(jìn)行情況；對(duì)學(xué)生的掌握情況進(jìn)行階段檢查——每隔一段時(shí)間隨機(jī)抽取部分學(xué)生檢查以前進(jìn)行過(guò)的某個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)掌握每一個(gè)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的監(jiān)督檢查，有利于教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題，促使學(xué)生改進(jìn)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是鞏固理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，特別是對(duì)應(yīng)相關(guān)職業(yè)解決實(shí)際工作問(wèn)題的能力。最關(guān)鍵的是實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生面對(duì)具體問(wèn)題獨(dú)立分析、解決問(wèn)題的能力。因此，在實(shí)驗(yàn)中要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生排除故障能力的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)中故意設(shè)置故障，讓實(shí)驗(yàn)小組自行進(jìn)行解決，教師只在旁提示，不給出具體原因。這樣既可以提高學(xué)生排錯(cuò)的能力，也可以增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。

4 綜合實(shí)驗(yàn)的作用非常關(guān)鍵

實(shí)驗(yàn)類型一般有演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、研究實(shí)驗(yàn)。其中演示、驗(yàn)證、操作實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，完成較低層次的目標(biāo)；綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為高級(jí)實(shí)驗(yàn)，完成高層次的總目標(biāo)。前述的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性和操作性的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只是起到機(jī)械的驗(yàn)證工作，并未加入自己創(chuàng)新的內(nèi)容。所以當(dāng)前述的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都完成后，就要進(jìn)入綜合實(shí)驗(yàn)階段。

在綜合實(shí)驗(yàn)中，教師只給出大的方向性的要求，不對(duì)具體的問(wèn)題作出規(guī)定。比如建設(shè)某公司局域網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，自行設(shè)計(jì)VLAN劃分，自行規(guī)劃IP，然后利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的路由器、交換機(jī)、防火墻等設(shè)備組建起來(lái)。因?yàn)槔矛F(xiàn)有設(shè)備規(guī)劃出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)是各不相同的，學(xué)生自主發(fā)揮的余地很大。學(xué)生不僅僅只是完成純物理的網(wǎng)絡(luò)組建工作，后續(xù)的交換機(jī)、路由器、防火墻等的配置，IP地址規(guī)劃、VLAN劃分等工作也包含在內(nèi)。

另外，在綜合實(shí)驗(yàn)中最容易培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生排除故障的能力。在單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)問(wèn)題的機(jī)率小一些；綜合實(shí)驗(yàn)要考慮的問(wèn)題多，出現(xiàn)故障的機(jī)率明顯增加，并且往往出現(xiàn)故障后將導(dǎo)致后續(xù)的實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行，此時(shí)學(xué)生會(huì)充分發(fā)揮積極性，開展團(tuán)隊(duì)合作。

5 充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬軟件在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的模擬軟件也得到飛速發(fā)展，其中思科、華為的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬器最為著名，這為網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置教學(xué)帶來(lái)便利。以往必須通過(guò)物理鏈接才能實(shí)現(xiàn)的配置方法，現(xiàn)在只需通過(guò)模擬軟件就可以輕松實(shí)現(xiàn)，不但縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，而且也節(jié)約了實(shí)驗(yàn)費(fèi)用。同時(shí)，模擬軟件為教學(xué)當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置演示提供了方便。學(xué)生使用模擬器就可以輕松完成大部分IOS命令的配置，大大提高實(shí)驗(yàn)效率，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

另外，在進(jìn)行對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置實(shí)驗(yàn)之前，最好先讓學(xué)生進(jìn)行模擬配置，在學(xué)生充分掌握好本次實(shí)驗(yàn)中用到的配置命令后，才能更好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。對(duì)于那些不能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模擬軟件實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，要采用硬件設(shè)備進(jìn)行配置，實(shí)驗(yàn)教師必須進(jìn)行實(shí)時(shí)指導(dǎo)。

6 教師素質(zhì)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵

教師是教育資源中最重要的組成部分，教師的自身素質(zhì)和能力對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。實(shí)驗(yàn)教師自身應(yīng)該具有良好的能力和素質(zhì)：高層次的學(xué)術(shù)水平、高境界的責(zé)任感，更新知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力，更重要的是要具有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)能力、開發(fā)和引進(jìn)新實(shí)驗(yàn)的技能、較多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和精練的講解技能。

筆者認(rèn)為作為一名高職院校教師，無(wú)論是專職實(shí)驗(yàn)教師還是理論課教師，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色轉(zhuǎn)換，都是一種重要的教學(xué)觀念和方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的充實(shí)和深化，理論教學(xué)需要實(shí)驗(yàn)教學(xué)的支持、推動(dòng)和發(fā)展，二者應(yīng)該緊密結(jié)合、相互促進(jìn)、相互滲透、相互交融、共同發(fā)展。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的高低很大程度上取決于教師的水平和能力。因此，高職院校一定要制定一系列提高實(shí)驗(yàn)教師水平的措施，同時(shí)對(duì)于偏向于理論教學(xué)的教師也要提出一定的方法，努力打造“雙師型”隊(duì)伍，以確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

7 對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)

對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中不可或缺的環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)的重要手段。對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)效果的評(píng)價(jià)形式主要是進(jìn)行單項(xiàng)與綜合實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)。如前所述，對(duì)學(xué)生所做的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考核，主要是以實(shí)驗(yàn)的完成情況與出現(xiàn)故障是否正確解決來(lái)進(jìn)行評(píng)判，這部分的考核為整體評(píng)價(jià)的40%。占很大比重的是進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)，通過(guò)前述的綜合實(shí)驗(yàn)的實(shí)施情況來(lái)考察實(shí)驗(yàn)效果。除了讓學(xué)生進(jìn)行常規(guī)配置之外，還應(yīng)該在環(huán)境中設(shè)置一定數(shù)量、不同形式的故障，讓學(xué)生根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)所掌握的知識(shí)、技能，通過(guò)對(duì)故障現(xiàn)象的分析、測(cè)試，最終排除故障。這部分評(píng)價(jià)主要從學(xué)生常規(guī)配置實(shí)驗(yàn)與排除故障實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間兩方面進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)效果的評(píng)價(jià)。

8 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和重要性是不容置疑的，但在實(shí)際教學(xué)的工作中也并不是沒(méi)有困難。1）實(shí)驗(yàn)設(shè)備缺乏。建設(shè)一個(gè)中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，少則幾十萬(wàn)元，多則幾百萬(wàn)元，并且由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，產(chǎn)品種類繁多，更新?lián)Q代頻率高，幾年以后就要面臨實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后，必須追加投資的情況。2）某些網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)需要占用大量的時(shí)間。比如最簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)安裝的實(shí)驗(yàn)，完整安裝加上常用的服務(wù)設(shè)置需要幾個(gè)小時(shí)才能完成，這顯然和一節(jié)大課只有90分鐘相沖突，學(xué)生根本做不完。而這當(dāng)中大量的時(shí)間是浪費(fèi)在等待機(jī)器的安裝過(guò)程中，學(xué)生能做的和能學(xué)的東西并不多。3）某些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不可模擬性，如廣域網(wǎng)互聯(lián)在實(shí)驗(yàn)室中很難真正模擬。還有一些必須有硬件平臺(tái)支持的實(shí)驗(yàn)無(wú)法通過(guò)軟件模擬完成；網(wǎng)絡(luò)布線的實(shí)驗(yàn)也是在實(shí)驗(yàn)室中無(wú)法全部完成的。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的高低很大程度上取決于實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的水平。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)既密切相關(guān)，又有不同的教學(xué)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)積極努力探索高職院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)律，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，大膽實(shí)踐，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面的獨(dú)特作用。