基于物聯(lián)網(wǎng)的《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》教學(xué)設(shè)計改革

許滸

摘要：隨著智慧城市、智慧校園等一系列的智能網(wǎng)的出現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與云計算技術(shù)這些新興技術(shù)的普及，網(wǎng)絡(luò)工程項目的實施由原來的傳統(tǒng)綜合布線和計算機網(wǎng)絡(luò)向物聯(lián)網(wǎng)云計算轉(zhuǎn)變，在這種大的背景環(huán)境下，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)面臨著改革，專業(yè)的改革深入到底就是課程的改革，該文主要從《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》專業(yè)核心課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、實踐教學(xué)設(shè)計、實訓(xùn)環(huán)境設(shè)計等方面說明了課程改革的一些舉措。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；計算機網(wǎng)絡(luò)工程；教學(xué)設(shè)計；改革

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）33-7933-03

1 改革背景與現(xiàn)狀

1.1物聯(lián)網(wǎng)與云計算對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的影響

過去的數(shù)年互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成功，傳感技術(shù)成熟，推動的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)前進(jìn)發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)的多元化，IP寬帶化和軟件技術(shù)的飛躍發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代的到來，云計算為物聯(lián)網(wǎng)提供了強有力地計算能力支撐。物聯(lián)網(wǎng)與云計算都是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)發(fā)展起來的，計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的核心就是互聯(lián)網(wǎng)，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)課程覆蓋了物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，如今網(wǎng)絡(luò)的的發(fā)展不再是單純的互聯(lián)網(wǎng)，所以物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也引領(lǐng)者計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的方向改革。

1.2 現(xiàn)行《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》課程存在問題分析

《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程方向的一門重點核心專業(yè)課程。該課程對于學(xué)生是否能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)工程項目相關(guān)崗位有非常關(guān)鍵性的作用，該課程的重要性很高，但是在實際操作過程中，特別是沒有跟進(jìn)社會巨大變化需求，所以會存在一些問題。

1） 課程內(nèi)容的設(shè)置不能跟上社會技術(shù)的進(jìn)步，特別是無線網(wǎng)絡(luò)及物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)應(yīng)用的普及，市面上的教材仍停留在基礎(chǔ)組網(wǎng)建設(shè)方面的內(nèi)容，相對比較滯后。

2） 實訓(xùn)設(shè)備的不足，特別是綜合項目實訓(xùn)實踐的缺乏，嚴(yán)重影響了學(xué)生實際動手實踐能力，從而學(xué)生缺乏實際解決問題的能力，與社會的需求存在較大的差距，無法勝任網(wǎng)絡(luò)工程的相關(guān)崗位。

3） 課程的開展仍停留在基本的網(wǎng)絡(luò)組建上，沒有能夠從工程的角度去設(shè)計課程開展教學(xué)，所以無法體現(xiàn)工程類課程的特性。

4） 課程內(nèi)容的設(shè)置以技術(shù)為重點，忽略了工程項目中的“三分技術(shù)七分管理”原則，忽略了工程項目的管理內(nèi)容。

5） 教師的教學(xué)方式上仍停留在講授結(jié)合演示的傳統(tǒng)模式，沒有讓學(xué)生成為工程項目的主體，從而學(xué)生最后掌握到的就是一些基本配置技術(shù)，脫離了課程教學(xué)的目的。

2 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

2.1 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計

1） 教學(xué)以項目管理要求和項目實戰(zhàn)形式開展，訓(xùn)練學(xué)生掌握中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計實施流程規(guī)范；通過項目虛實結(jié)合仿真實戰(zhàn)，訓(xùn)練學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置方法；

2） 教學(xué)以核心項目案例整體流程，讓學(xué)生切實體會了解企業(yè)項目的實施流程；

3） 通過中小型企業(yè)的實際設(shè)計項目分析，訓(xùn)練學(xué)生項目需求分析、設(shè)計、實施、測試等各方面能力， 提高學(xué)生設(shè)備配置的熟練程度，提高學(xué)生處理問題的實際能力；

4） 按照企業(yè)管理的要求，讓學(xué)生熟悉團(tuán)隊成員在項目中的角色分工及溝通協(xié)作，體會企業(yè)中的團(tuán)隊合作規(guī)范，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)同工作的能力。

2） 在網(wǎng)絡(luò)層平臺上借助Packet Tracer、GNS3、IOU、OPENET、NS2實現(xiàn)模擬仿真核心計算機網(wǎng)絡(luò)，Packet Tracer主要用于簡單網(wǎng)絡(luò)搭建測試，好處在于可以借助該軟件的活動向?qū)Чδ茉O(shè)計測試系統(tǒng)模擬考核；GNS3主要模擬網(wǎng)絡(luò)的交換和防火墻部分；IOU主要模擬網(wǎng)絡(luò)的路由部分；VMware主要模擬客戶端和服務(wù)器部分；NS2和OPENET實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)模型的規(guī)劃、分析、測試、優(yōu)化；模擬器中仿真網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以實現(xiàn)與真實PC以及系統(tǒng)中運行的各虛擬機之間的通信，這樣就可以部署多種網(wǎng)絡(luò)運用。

3） 在感知層平臺上，可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)中免費的物聯(lián)網(wǎng)平臺（例如樂聯(lián)網(wǎng)），在實訓(xùn)室中布置一些無線傳感點，連入到免費的物聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析管理。在條件充足的情況可以自行開發(fā)管理平臺布置在應(yīng)用層的服務(wù)器上。

4） 在模擬仿真的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)有設(shè)備搭建一組實際操作的環(huán)境，供學(xué)生實踐練習(xí)。

4 總結(jié)

學(xué)生按照項目流程扮演著不同的角色（由學(xué)生轉(zhuǎn)變項目組成員）仿真實際中的網(wǎng)絡(luò)工程項目，完成網(wǎng)絡(luò)工程項目從需求分析、設(shè)計、實施、驗收到運維等一系列的過程，將教學(xué)過程環(huán)節(jié)設(shè)計為更加接近企業(yè)工程甲乙雙方的溝通管理，加強過程性的考核，結(jié)合最終的演示答辯匯報（項目驗收），提高了學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)工程項目實戰(zhàn)能力。

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