时间：2023-12-17 15:22:52
关键词：中职 ；资源库；网络课程；构建
中职教育作为我国职业教育的重要组成部分，对我国社会、经济建设有着举足轻重的作用。随着社会科技发展的日新月异，中职教育中原有的教学方式被改善和取代。新形势下的中职教育，不同于传统的一书本、一教师的教育模式，它搭乘高科技的"顺风车"，结合逐步成熟的网络技术与多媒体技术，丰富了当前的教学方法。许多中职院校为了更好的满足广大师生的需求，充分利用网络、多媒体等信息技术创新的方法，开发、构建了新型的中职网络课程资源库。它以互联网平台、中职网络课程资源库为资源，为广大师生、社会人员更便捷的获取学习资源提供了条件，也为全社会人士的终身学习奠定了基础。但是部分院校在中职网络课程资源库的构建过程中，却出现了建设规划不合理，资源质量不高，主管部门管理力度不够，教师、学校之间经验交流不足等诸多问题，这都需要探讨研究，采取办法努力从各方面优化当前中职网络课程资源库的构建。
1.当前中职网络课程资源库构建的现状
1.1各学科资源库建设规划不合理
在中职网络课程资源库建设过程中，由于各学科资源库建设缺乏统一的指导与规划，往往会出现资源浪费，资源库各内容划分不合理，相同的内容在多个不同的类别上出现，不仅浪费了现有的资源空间，而且会造成数据库冗余。例如有的学校在教学软件的选取上，由各专业老师自行购买，经常会出现重复购买的情况。因此，为了完好的建设中职网络课程资源库，需要有一个大的规划布局，以免造成资源浪费等情况。
1.2网络课程资源库资源质量良莠不齐
网络课程资源信息库的最主要来源是各学科的教师，然而由于最近几年职校扩招，很多学校的相关专业教师资源不足，于是其他专业老师进行培训后上岗、直接代课的现象时有发生。虽然有的老师培训后提高了专业水平，但毕竟教师专业不对口，自然所提供的网络课程资源质量会出现良莠不齐的现状。如果最基本的网络课程资源的质量都保证不了，学生所能学到的知识当然会大打折扣。因而保证中职课程网络资源库质量是构建良好中职网络课程资源库德关键所在。
1.3资源库网站管理力度不够
如果说中职网络课程资源库的质量是评价建设一个资源库好坏的硬指标，那么对于这个资源库网站的管理就是中职网络课程资源库的软实力。很多中职学校花了很大的精力去构建优良的网络资源数据库，却在资源网站的日常监管与维护上缺乏专业人才。常常当访问网络课程资源库人数增多时，网络资源数据库网站反应慢甚至崩溃，这样既浪费了师生的时间，也不利于资源库的长期发展。
1.4教师之间经验、交流不足
中职网络课程资源数据库作为新时代的数字化建设，毕竟刚刚起步，很多老师特别是年龄稍长的教师，他们已经习惯了以往只利用课本和参考资料的教学模式，对网络课程资源库的构建往往显得经验不足。而在制作资源课件时，不同学科、即使是同一学科的教师之间也缺乏交流，自己所制的课件随性所作，针对性不足。同时，校际之间的学科建设也缺乏相应的交流，这同样会导致中职网络课程数据库构建停滞不前。
2.构建中职网络课程资源库的相关策略及具体应用
2.1学科建设按照学校统一的规章安排
为了避免资源库资源浪费，各学科的建设应服从学校的统一规章安排，对于相同的教学软件，教学设施的购置，可以在申报学校了后，统一购置。不同的专业需求，也可以根据需要，向所在学校申报注册后再买，避免后来资源浪费。在中职网络资源库学科内容划分上，广泛听取学生和老师意见与建议，划分方式确定后要求老师在上传网络课程资源时严格按照规定执行，这样既避免了相同内容网络课程资源出现在不同科目，也有利于学生和老师在查找网络课程资源时更加方便、快捷。
2.2号召为主奖惩并行，提高各教师课程资源质量
中职网络课程资源的质量，作为评定资源库优劣的硬实力，理应对中职网络课程数据库的建设具有指导作用。因此提高各教师课程资源质量，显得刻不容缓。在教师网络资源课件、论文制作中，可以实行号召为主、奖惩并行的制度。可以定期召开座谈与总结会，号召各个学科的教师提高共享专业课件的质量。教师本职就是"传道"、"授业"、"解惑"，如果所制作的课件与论文要对学生的专业学习起到引导和帮助的作用，教师要对自己所著的内容正确负责，不能只是流于形式与敷衍。另外，可以定期对网络课程资源库中上传的文件进行质量评优，以老师与学生评选的方式结合进行，对于质量好评分高的课件制作者给予一定的物质奖励，对于评选分数低的给予批评与惩罚。以此来激励各科老师重视中职网络课程资源库的建设，切实提高网络课程资源库资源的质量水平。
2.3加强主管部门对中职网络课程资源库网站的监管
在中职网络课程资源网站建设完成之后，主管部门应聘请专门的人才，加强对中职网络课程资源库网站进行维护与管理。中职网络课程资源库系统的稳定和速度，是保证学生网上正常学习的根本要求。因此"软实力"是中职网络课程资源库能长期发展并成长不可或缺的条件。另外，对于网络课程资源的建设还要不断的改进与提高，与时俱进，不断的改善资源库网站人机交互的界面。只有这样，才能使资源库在使用过程中更加吸引学生的注意，更加人性化，更加贴合师生需求。
2.4注重教师、学校之间资源学术、技术交流
在中职网络课程资源库构建过程中，要注重教师、学校之间的资源学术、技术的交流。中职教育不同于普通全日制高级中学的教育，没有"千军万马"挤独木桥的强大竞争，中职教学教育所面对的教学责任是拓展学生知识面，要求学生提高自身理论知识水平与实践能力，这就要求师生有广泛的信息资源可以被利用。因而在不同老师间、不同专业间、不同学校间，信息共享是彼此双赢最便捷的方式。改善摒弃以往教师之间依靠已有经验，故步自封的旧有模式，校际加强彼此之间的交流合作 与学习，校内实行年轻老师与年长老师一对一相互学习，年轻老师向年长老师学习长年累积的工作经验，年长老师向年轻老师学习信息技术，取长补短，从根本上提高中职网络课程资源库的质量。
3.总结
总而言之，中职教育是我国实施"科教兴国"战略，为社会输送蓝领人才的重要途径。而中职网络课程资源库对人才知识的储备有着深远的影响，中职网络课程资源的建设是一个长期累积、不断改进的过程，需要各科老师、资源库工作者的高度重视与共同参与。由于涉及的人员多、专业内容涉及广、资源库理论建设与技术水平还不成熟，现有的资源也有限，因而在发展的过程中会遇到不少困难。要克服这些困难，需要相关部门领导、各专业师生工作共同广泛合作参与。只有这样，才能快速地构建优质的中职网络课程资源库，拓展师生的使用资源，使中职网络课程资源库中职教育教学中发挥它强大的作用，推进中职教育人才的培养发展战略，使中职教育稳定健康的向前发展。
参考文献：
[1]王立珍.教育资源库现状分析与建设策略[J].中国现代教育装备，2006，（4）.
论文关键词：课程体系；集成化通信实验教学平台；通信网络；质量工程；应用能力
21世纪是网络的时代，数字化、宽带化、移动化、个性化、智能化的网络已经成为人类社会的基础设施。飞速化发展的通信网络基础设施对高等学校的教学改革、课程设置尤其是实验室建设提出了挑战。虽然目前国内许多高校都办有通信工程专业和电子与信息工程专业，并建立了条件较好的基础实验室，为培养社会需求的电子与通信人才创造了良好的教学环境和条件。但是专业实验室的匮乏尤其是通信网络实验教学条件的匮乏严重制约了课程体系的建设和教学效果的保证。
目前对于通信技术的学习主要是侧重于讲述某一特定技术，如：程控交换、光纤通信、微波技术、移动通信、接入技术、通信网等，学生很难由此建立起通信的整体概念。本研究项目从全局出发，优化课程体系，从全程全网的角度讲述各类通信技术，对所涉及的通信技术进行详细的讨论，构建具有科学性、准确性、系统性、完整性、新颖性和实用性的知识结构和内容体系，主要内容包括现代通信的概念和发展概况，通信业务与通信终端，通信传输系统，通信交换系统，通信网和新一代通信技术。不仅使学生在全程全网概念的基础上学习到各类通信技术知识，还强调工程方法论的学习，培养学生掌握科学的研究方法和迅速学习新技术的能力。
面向网络时代飞速发展的通信领域人才需求，研究、设计并实现一个有利于培养学生全程全网概念和具有现代通信技术基本素质、有利于鼓励学生自主思维和努力创新的教学平台，以体现现代通信与全程全网教学的整体内涵，体现课堂教学与实验教学的有机融合，体现培养模式的优化为研究目的。最终办出信息与通信工程类专业的特色，培养出高素质的应用型IT技术人才。
一、构建完整的“现代通信技术”课程体系，培养创新型、应用型通信工程专门人才
1.指导原则
以全面提高素质为根本，以建立宽厚的知识平台为基础，以培养创新能力、实践能力和科学综合能力为核心，以教学内容和课程体系的改革为重点，以教育模式和教学方法的改革为保障。
培养目标：培养在信息科学技术领域内具有创新精神、实践能力、全面素质的宽口径专门人才，能从事信息科技领域的研究、设计、制造、运行维护和经济管理等工作。
2.培养规格多样化
以培养工程技术型和应用型人才为主，兼顾经营管理型的有信息工程背景的复合型人才。
3.培养模式
实行面向创新的系统理论教学和面向创新的系统实践训练相结合。实行柔性培养计划和个性化教学，加大选修课比例，适应不同规格、不同爱好的人才的培养。我们同深圳润天智图像技术有限公司合作，采用“3+1”的人才培养模式，为企业实现订单式培养，第一批20名学生已于2008年7月毕业，其中70%的学生经过双向选择留在这家企业工作。并受到用人单位的好评。2008年我们又与冠捷科技集团武汉分公司合作开展人才培养的工作，选拔学生参加了冠捷公司有关液晶显示器的生产、调试、研发工作，提出学校与企业相结合的“系统创新训练”方案，均取得良好效果。目前，冠捷显示科技有限公司已吸纳我校多名学生就业。其中一名毕业生在该公司已担任总工程师，在该公司工作的许多学生均受到好评。
4.特色定位
随着互联网的普及，通信网络所承载的业务也从传统的以语音业务为主发展到多种不同带宽需求的业务并存，网络结构日益扁平化、IP化，各种现代通信技术发展迅速，其生命周期也长短不一，因此在通信工程人才培养方案中，除了设置各门专业基础课和专业课外，我们还系统地安排了能够反映目前主流通信技术的发展方向的选修课和技术讲座，对NGN、软交换、IMS、IPV6、第三代、第四代移动通信技术、ASON、OTN、G-PON等在现有通信网中逐渐应用甚至已成为主流的新技术进行全面的介绍。通过对电信行业发展深入细致的调查了解，我们认识到：经过十多年的电信业改革，我国的电信市场运营已经从一家垄断到了全行业充分竞争的市场格局。各运营商之间为争夺客户，获取更高的市场份额，在市场营销方面各展拳脚，客户不断被细分，差异化服务日趋明显，多种针对性强的业务不断推出。而通信工程专业的课程设置一向重技术轻业务、轻经营，而目前专业营销人才是我国电信业最需要的人才。因此，我们让学生通过讲座、社会调研、社会实践等形式充分了解目前电信市场的新业务种类和特点、市场竞争态势、主要营销手段及其利弊得失等，使我们的毕业生能够更适应行业的需求。我们与中国电信武汉分公司、武汉电信工程有限公司、湖北电信工程有限公司等单位保持长期的合作关系。聘请了电信工程有限公司有关领导和多名技术人员做我们的校外特聘教授，为学生的实习就业奠定了良好基础。
5.课程体系优化
我们以培养具有创新精神和实践能力的应用型人才为目标，以课程体系和教学内容改革为核心，优化信息通信类课程体系，从全程全网的角度讲述各类通信技术，构建具有系统性、完整性、实用性和新颖性的知识结构和内容体系。不仅使学生在全程全网概念的基础上学习各类通信技术知识，更重要的是培养他们掌握科学的研究方法，成为具备高素质的应用型人才。我们从传授知识、培养能力、提高素质三大目标出发，通过对信息通信类专业现代通信技术相关课程内容的深入研究和改革，结合各门课程教学的特点、难点和需求，建立了当前可实现的“知识平台”，按照整体优化原则调整课程的内外接口，减少交叉重复，精简学时，协调各相关课程内容之间的衔接，充实新内容。我们采用主教材、辅教材、CAI课件、教学仪器、教学实验和课程设计、远程网络课件等综合配套措施，形成了“理论、抽象、设计”三个过程相统一的课程教学体系，保证了教学质量，取得了良好的教学效果。以此为指导思想，我们在2009年完成了信息通信类课程大纲的重新修订工作，2010年完成了课程简介的编写工作。
二、理论联系实际，构建通信技术全程全网实验平台
21世纪的高等教育，教育方式应从应试教育向素质教育转变，人才观念应从单一专业型向复合型、创新型转变。要实现这两种转变，实践教学起着至关重要的作用，它是实现素质教育和创新人才培养目标的重要环节。实验教学相对于理论教学具有实践性、综合性与创新性等特点，在加强对学生的素质教育与创新能力培养方面起着重要的、不可替代的作用。而目前大多数针对信息与通信学科学生开设的实验多为专业基础实验，通信专业实验则较为薄弱，学生的学习范围主要集中在基础理论，对实际的通信设备与通信环境缺乏足够的接触与操作经验。因此建立通信专业实验室，开设通信专业实验，开拓学生视野，增强学生实际经验，提高学生的工程素质，使学生尽可能地不出校门就可以从实用角度理解并掌握通信技术。本成果通过建设一个尽可能覆盖实际通信网环境（包括数据网、电信网、移动网、智能网、接入网、信令网、同步网、传输网）等特点的全程全网通信专业实验室，开设出既与专业知识理论学习相关联，又与实际通信网络及设备相联系的实验课程，创建一个良好新型的具备通信专业特色的实验教学环境，提高实验教学水平，使学生能够通过实验环节，开拓视野，充分发挥主观能动性，理论联系实际，理论和实践有机结合，充分提高综合素质和创新能力，锻炼其组织能力、沟通能力，培养并提高学生的工程素质。
我们建设全程全网的现代通信实验平台的思路是：参考并利用国际国内知名公司以及著名学者所提供的现代通信网络专业实验室建设方案，立足于信息学院学生进行“现代交换”、“现代通信网”、“计算机网络”、“移动通信”、“光纤通信”、“NGN网络”等专业课程的实验教学基本需求，利用有限的经费尽量覆盖从物理层到应用层各个网络层次，从有线到无线、从电到光各种信道方式，从局域网到广域网各种网络形式的宽阔而广泛的实验内容，形成包括数据配置、维护管理、网络数据观测与分析、软件开发、硬件设计、网络设计与建设等基础型、综合设计型、研究探索型3层次专业实验教学模式。在基础型实验中，提供对有关课程的基本原理与基本问题的验证性、探索性实验，帮助学生理解、掌握、验证课程的基本原理、学习课程相关的基本实验方法，探索并找到学习难点的结果和方案；在综合设计型实验中，以Assignment（任务）的形式，由教师提出要求，学生独立完成实验项目的分析、设计、元器件采购、实现、调试、与实验报告撰写等工作，最后由教师验收和评判。在研究探索型实验中，采用Project（项目）的形式，由来自企业界的实际项目，教师科研项目与学生创新基金资助项目的形式确定项目研究方向和研究内容，由几个学生分工协作，每个学生独立承担一部分内容，在教师的指导下共同完成。
目前已建成的全程全网实验室包括：
（1）计算机40套；《通信原理》教学实验设备20套；《移动通信》教学实验设备10套；《光纤通信》教学实验设备10套；《现代通信网》教学实验设备4套；《程控交换》教学实验设备20套。
（2）数字电视系统5套，由视音频A/D，D/A模块，视音频信源编码、解码模块，TS流形成与解复用模块，DVB SPI收发接口等模块组成。
（3）微波设备3套，其中SD3100射频电路实验训练系统，是以300MHz可测量S参数的频率特性测试仪、DDS合成信号发生器、通用计数器和电视（TV）收、发系统为基础，进行射频通信设备及射频电路的实验系统。SD3200微波通信实验训练系统，是以1000MHz TV收发系统，进行图象和话音的微波传输为基础，进行微波通信设备及微波电路和器件的实验系统。可利用网络分析仪、频谱分析仪等测量仪器，开展对微波电路及器件特性参数的测量。SD3300移动通信射频工程实验训练系统，是以800-2500MHz可测量S参数的微波反射计、微波功率计、频谱分析仪、微波合成信号发生器和微波功率信号发生器、通用计数器及通信设备——直放站、干线放大器等为基础，进行移动通信网络优化的试验，同时，提供一套移动通信网络优化工程的实验——室内天线覆盖系统，开展移动通信射频工程的系统实验。SD3400微波中继传输实验训练系统，是以射频/微波TV收发信机和微波中继站组成的微波中继传输系统为基础，进行微波频率中继传输电视信号实验。
（4）接入网设备一套。本接入网实训系统依据实际的宽带接入应用，组织相应的典型设备，包括交换局端的部分设备、线路、以及用户接口设备，从机房、线路、到终端尽可能进行完整展现。
三、利用现代化教学手段提高教学效率
构建全程全网通信实验教学平台的在线系统，制作电子素材库，供学生利用校园网进行学习。充分利用多媒体技术开展基于计算机、网络的通信技术实验研究，精心选择具有代表性的实验，使学生可以通过网络浏览、熟悉和回顾实验内容，尽量利用多媒体方式和网络资源来表达实验内容，将现金、具体的教学手段引入到教学中，是的抽象的概念和理论更形象、生动和直观，提高实验环节的质量和效率。
四、研究的特色和应用情况
1.研究的特色
（1）随着通信技术的发展与社会需求日益多样化，现代通信网正处在变革与发展之中，本教改项目拟在改变以往授课方法，从新的网络构架入手，采用了网络分层的结构（应用层、业务网、传送网和下一代网）来讲述相关通信技术。
（2）根据通信技术类课程特点，从全局出发，对网络分层中所涉及的通信技术进行较详细的论述，目的是使学生建立起全程全网的概念，从而加强学生对现代通信技术的认识和全程全网的了解，在此基础上可根据专业和个人情况，今后就某一个专业技术方向进行更深入的学习。
（3）“全程全网现代通信网络”教学实验平台整合了多种通信技术，以实用设备构建出真实的通信网试验环境，突出通信全程全网的整体性，与课堂学习有机结合，相辅相成，实验内容从简单验证型向自主设计型过渡；实验教材由参考产品手册、资料光盘完成实验指导书的；实验方式以点带面，触类旁通，以专项通信实验促进专业课的学习，使学生有效建立起通信大网络的观念。
2.项目的创新点
（1）实现实验教学理念的改革：改变一成不变的命题式实验方式，结合理工科专业特色，引入现代通信网络中实际应用系统级设备，可实现如下功能：为低年级学生提供认知环境；为中年级学生提供测试环境；为高年级学生及学院老师提供研发环境。
（2）提高学生的理论知识与实践能力：摆脱传统的被动性验证性实验，通过师生们积极主动地设计实验拓扑，搭建实验平台，使理论和实践相结合，更好地掌握通信理论知识及通信业务发展的先进技术。
（3）为教师提供开发测试平台：目前，随着通信设备制造技术的日益成熟，在硬件上，业界的产品都大同小异，现今的重点是在软件和增值服务方面的发展。而“全程全网现代通信”实验平台为教师和学生提供了一个开放的、真实的开发环境和测试环境。
3.应用情况
《湖北汽车工业学院学报》2015年第一期
1虚拟仿真实验室的构建
计算机网络教学在高等院校的计算机课程中占有重要地位，但是在高校的授课过程中，普遍存在着重理论、轻实践的倾向。针对目前计算机网络实验教学中出现的实验教学内容不系统、实验硬件设备缺乏等问题，结合学院实验室自身情况，构建了基于虚拟仿真技术的计算机网络实验室。实验室的构建内容包括虚拟仿真实验室软硬件建设、虚拟仿真教学资源的建设和虚拟仿真实验教学共享平台的建设3个部分。基于虚拟仿真技术的计算机网络实验室结合高校教育的实际情况，将网络方面的理论知识通过软件模拟来实现，让学生在实践的过程中更深入地掌握网络方面的基础理论知识，使学生能清楚地理解和掌握网络的内部结构和协议，通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内部原理。
1.1虚拟仿真实验室软硬件建设学院计算机网络实验室与吉林中软吉大信息技术有限公司合作，将网络协议仿真教学系统引入到计算机网络实验教学当中，为计算机网络实验教学提供了新的教学方法和手段。虚拟仿真实验室硬件部分由主控中心平台、智能网络设备和组控设备构成，用于搭建实验所需的网络环境，可以灵活实现多种网络拓扑结构，设备硬件连接图如图1所示。主控中心平台是本系统的硬件核心，由专用高性能服务器和中心设备构成，为实验环境提供各种系统服务，保障网络数据流量，确保实验结构完整和实验用户数的有效扩展，为计算机网络实验提供FTP、DNS、DHCP等服务、实验室管理服务。智能网络设备用于构建网络硬件结构，提供网络拓扑结构的自动化管理。通过按动智能网络设备上的“Topology”按钮，就可以在所有网络拓扑结构中循环切换，从而有效避免更改网络结构时频繁插拔网线的问题，同时通过集联控制按钮“Team”设置智能网络设备的集联控制模式，可以实现对实验室内所有实验组网络结构的一键式切换。组控设备是系统专用硬件。每个组控设备由6个共享模块构成，配合智能网络设备实现多种网络结构；具有数据采集、动态缓冲区分配、均衡网络负载等功能。每台组控设备连接6台学生实验机器，其角色分别定义为A、B、C、D、E、F。根据实验不同，每个角色有不同的分工。目前该系统支持5种网络拓扑结构图，根据实验项目内容的不同，切换到不同的网络拓扑结构图，例如网络结构一效果图如图2所示。虚拟仿真实验室软件部分由协议仿真编辑器、协议分析器和其它工具软件构成。仿真编辑器可以模拟TCP/IP协议族中多种协议的数据包；协议分析器可以捕获仿真编辑器发送的数据包，以及网络上传输的数据包，并将常用协议的通讯过程以会话图解的形式直观展示出来；工具软件包括UDP工具、组播工具等辅助教学的专用软件。目前，实验室的网络协议仿真教学系统拥有7组组控设备，每组6台机器，可以同时容纳42名学生进行仿真实验，每组同学需要相互协作进行实验，加强了学生之间的学习交流能力，充分锻炼了学生团队协作的能力。网络协议仿真教学系统作为一门独立的课程体系，以实验为主，强调学生的主动性和设计能力，能够拓宽学生的思路，达到真正的教学互动。同时利用BosonNetSimforCCNP和思科模拟器CiscoPacketTracer仿真实验教学软件，可以模拟搭建局域网和广域网运行环境，在仿真软件中进行模拟网络实验。另外，虚拟仿真实验室前期购买了多台Cisco交换机、Cisco路由器、网络防火墙和多路模拟电话交换机等网络设备，能够模拟局域网和广域网的运行环境，用于学生在开放性实验项目中使用。
1.2虚拟仿真教学资源的建设计算机网络是综合性很强的学科，既有硬件实验又有软件实验，两者密切结合，不可分割，先实物再理论后应用的教学模式，更有利于学生的理解。教学资源的建设应该加强实验教学环节的力度，深入理解课程核心知识内容，认真选择实验内容，制定详细的实验计划，选择数据链路层、网络层、传输层和应用层等重点教学内容来设计实验的内容。把实验分为操作性、设计性、分析性和创新性等类型，着力构建“厚基础、重应用”的人才培养模式。通过对理论课程教学知识体系结构的分析，结合学院计算机网络实验室自身软硬件条件，对计算机专业计算机网络课程实验大纲进行了修订，部分实验项目内容进行了更新，有选择地加入了CCNA课程实验项目和网络协议仿真教学系统的实验项目，实验项目的设置如表1所示。各实验项目设置及内容说明如下：实验1：带领学生参观网络实验室，建立起计算机网络初步的概念，了解该网络由哪些硬件设备构成（设备名称、功能、主要技术指标）；掌握局域网中电缆线的作用及使用双绞线作为传输介质实现以太网连接的方法。学会制作2种类型的RJ-45接头。掌握在Windows系统中进行网络配置及在Windows系统中进行TCP/IP协议配置。熟悉使用ping、ipconfig、tracert等命令工具来进行测试。实验2：学生在网络协议仿真教学系统环中进行仿真实验，通过实验使学生理解以太网MAC帧格式的2种标准，掌握以太网的报文格式、MAC地址的作用、MAC广播地址的作用、掌握LLC帧报文格式和仿真编辑器和协议分析器的使用方法。实验3：学生通过虚拟仿真软件自行设计并模拟搭建局域网运行环境，掌握局域网中交换机的基本配置方法，能够对交换机进行VLAN（虚拟局域网）的划分。使学生能够掌握局域网运行特点及搭建过程，掌握交换机VLAN的作用和划分方法。实验4：学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验，通过实验使学生掌握ARP协议的报文格式和工作原理，理解ARP高速缓存的作用和缓存表的维护过程。实验5：学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验，通过实验使学生理解特殊IP地址的含义和IP分片过程；掌握IP数据报的报文格式、IP校验和计算方法、子网掩码和路由转发。实验6：学生通过虚拟仿真软件自行设计并模拟搭建广域网运行环境，掌握广域网运行特点、路由器的配置方法、路由选择协议的工作原理和设置方法，使学生综合学习路由器操作系统IOS操作、路由选择协议、路由配置方法、子网划分、超网构造、网络诊断及路由器操作命令等知识。实验7：学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验，通过实验使学生掌握TCP协议的报文格式、TCP连接的建立和释放过程、TCP数据传输中编号与确认的过程、TCP协议校验和的计算方法、理解TCP重传机制的工作原理。实验8：理解Socket的基本概念和原理，掌握Socket的建立、监听、连接、发送和接收数据。实验综合了高级语言程序设计、点对点通信协议、运输层相关原理及Socket编程思想、方法等知识。学生在实验教学环节后，需进行计划内课程设计环节。课程设计教学是在学完计算机网络课程之后综合利用所学知识，完成一个具有一定难度的综合设计题目。通过课程设计训练，培养和锻炼学生的分析问题能力、软件总体结构设计能力、用户界面的设计能力、程序设计的基本技能和技巧。在计划内的实验教学任务外，学生还可以选做实验室提供的开放性实验项目。之前在BonsonNetSim和CiscoPacketTracer虚拟仿真软件环境中进行的实验，可以用交换机、路由器等硬件设备搭建网络实验环境进行真实实验，进一步加强实践操作技能。同时，网络协议仿真教学系统中除了实验教学环节中开设的计划实验项目外，还提供了应用层协议、网络攻防、网络故障分析和网络应用程序设计等方面的开放性实验项目，从全方位、多角度对学生计算机网络知识技能进行训练，将理论与实践相结合，大大提高了学生的学习兴趣，锻炼了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。通过多层次，全方位的计算机网络基础和工程训练，学生可以更好的学习和掌握计算机网络的内部原理，实践教学课程体系层次结构如图3所示。
1.3虚拟仿真实验教学共享平台建设虚拟仿真实验教学共享平台依托于网络协议仿真教学系统，平台包括计算机网络管理信息系统和计算机网络实验教学平台两部分。管理信息系统安装于主控中心平台，教师通过教师机以Web页面形式访问管理信息系统，能够辅助教师更好的进行实验教学管理。通过该系统，教师可以进行实验报告管理、实验结构管理、实验信息管理、实验方案管理、实验设备管理和实验公告信息管理。实验教学平台安装于学生客户端，学生上机时可以将教师在管理信息系统中安排的实验教学内容和实验公告等信息同步下载到学生客户端，能够辅助学生进行实验，提供实验操作环境的软支撑。该平台是指导学生实验的教学平台，辅助教师授课，并将实验过程中所需要的各种辅助工具、实验知识点讲解、实验过程指南、实验思考问题等内容集成在平台中，为学习者提供便捷的实验环境，从而提高学习效率。
2网络实验室对理论教学的影响
实验教学与理论教学是平行而又相互协调、相辅相成的，具有相等重要地位，是培养学生分析问题和解决问题的能力基础。实验课程是理论课程的延伸，对于培养学生综合运用所学知识、解决实际问题、加深对网络理论知识的理解和应用起着非常重要的作用。新建设的虚拟仿真网络实验室有先进的实验设备、完善的实验教学大纲、完整的实验内容教学体系，对计算机网络课程理论教学有较大影响。1）虚拟仿真网络实验室给网络课程提供了实验操作的物质基础，实验教学方式促进了学生对理论知识的理解。计算机网络课程跟其他专业的课程有所不同，它需要系统掌握一套理论，然后进行实践验证和思考，如果只讲理论，没有配套的实验课程，教学效果会不理想。2）虚拟仿真网络实验室的建设可以提高教师教学水平。当代社会电子产品淘汰非常快，包括计算机网络实验设备，但理论基础却长期不变。如果没有实验室，教师也只能一再重复教学理论，不了解最新设备特点，知识不能及时更新，教师能力成长速度缓慢。3）实验室的建设有利于提升学校科研能力。计算机网络的科学研究很多都是在理论创新的基础上进行实验验证，没有实验室就无法验证，理论创新就无说服力，科研能力就得不到提高。由于现代社会对人才的需求越来越高，不但要求学生具备一定的知识，更要求学生具备一定的能力。需要把理论教学转换为实际动手能力，只有在不断的实验中尝试、摸索、更正后才能具备敏锐的观察力和敏捷的判断能力。
3结束语
通过计算机网络虚拟仿真实验室的建设，构建了一个高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，将网络方面的理论知识通过软件模拟来实现，将虚拟仿真软件技术融入到计算机网络实验课程当中，对计算机网络实验课程建设起到了很好的推动作用，逐步形成完善的实验教学体系，真正把理论转化为实践，把知识转化成能力，从而满足现代社会的需求，促进学生的就业，提升教师的科研能力。
作者：齐心史旅华杨亚会徐洪胜单位：湖北汽车工业学院电气与信息工程学院
【关键词】 网络课程教学 教学改革 教学方法
一、 网络课程的重要性
1.网络知识技术更新快
领先的网络技术教学实验涵盖了众多实用的操作技术和网络方案组建知识，包括STP、RSTP、MSTP、VRRP、ACL、NAT、NAPT、STATICROUTE、RIP、OSPF、VPN、IGMP Snooping、PSTN、ISDN、无线、VOIP、防火墙等实验。与传统教材不同的是，实验完全从实践出发，对每个实验的教学目的、背景描述、实验的设备、实验设备间相连的网络拓扑、实验操作步骤、实验结果及验证等内容都做了详尽描述。网络新技术的推出和广泛应用.新网络教材的推出，都迫使高校网络实验教学的建设必须加大步伐。
2.社会对网络中高级技术人才的需求大
从全国行业职位整体分布来看，计算机、信息服务行业仍以近20%份额占据着招聘热点行业首席，职位需求主要集中在一些互联网公司。国家统计部门显示的数据预测：未来5年，我国对从事网络建设、网络应用和网络服务等新型网络人才的需求将达到60万-100万人，供需缺口十分巨大。今年最新的一项调查显示，企业对网络工程师、网络管理员和系统管理员的需求量不断增加，今后每年平均职业需求增长达百分之七十一点二。在如此的社会形式下，人力资源专家指出导致我国网络人才缺乏的根本原因除了总量供应不足之外，还在于目前供应的网络人才中合格人才的缺乏。在我国，虽然传统高校培养的计算机相关专业学生每年都在增加，但由于课程设计与市场的脱节，以及“重理论轻实践”的传统教学方法，使得高校计算机学生的实际操作技能不足，动手能力不强，毕业后不能快速满足用人企业的需求。由此可见，社会需求同样反馈到学校网络实验教育内容更新、教学优化和教学密度的不足和局限性。
二、 网络课程现状
计算机网络是各大专院校本科乃至研究生的一门必修课，目前本门课程的教学存在四个比较大的问题，首先是相关学科发展迅速，内容更新快，教学内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。该课程的特点是在较深厚的树理方法基础之上，综合计算机软硬件技术和通信技术，是一门跨专业的学科，具有很强的实践性，知识更新非常快。几本经典的教材几乎每年都有比较大的变化，内容已经有了非常大的更新和调整。存在的第二个问题就是目前的课程组织方式不能很好的适应学科及专业方向的调整。计算机网络课程是许多高年级专业课程的基础，网络知识是学生毕业后科研与工作所必需的基本知识与技能，因此网络课程的教学必须有足够的前瞻性，这要求从课程设计、内容组织、讲授方式等多个角度来组织教学与考核工作。
存在的第三个问题就是在教学方式上，由于网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识方面，难度大，相对枯燥，在课堂教学方面遇到学生积极性调动不充分，课堂互动性不足等问题，例如在通信基本理论、物理层协议分析等的教学中，由于这些内容安排在课程的开始阶段，枯燥晦涩的内容对整个课程兴趣的建立和引导是非常不利的。
针对以上问题，本文在对计算机网络课程的教学进行总结的基础上，提出了一些改革措施，来适应课程本身与授课对象的发展变化，提高教学效率，具体措施有：按需教学，对教学内容进行调整；精讲多练，灵活组织教学方式。
三、按需教学，对教学内容进行调整
学生兴趣的引导和激发是进行教学时关注的一个非常重要的目标，兴趣是最好的老师，可以极大的激发学生的学习热情，活跃课堂气氛，增强教学双方的互动性。通过与学生的沟通，了解到随着计算机的普及，学生们学员队宿舍普遍建立了互联互通的网络，他们对构建网络、路由器配置、建立各种服务器具有非常强烈的兴趣，并且存在大量的在使用网络的过程中遇到的实际问题。针对这个情况，要加强课程中互联网络的组建与配置这方面的内容，指导学生利用子网掩码来建立以宿舍为单位的虚拟子网，指导他们学习使用各种网络管理和分析工具，来优化网络的性能，并介绍了各种网络服务的建设和配置。
四、精讲多练，对不同的内容进行不同形式的教学
1.讲透原理
在课程教学时，应该采用精讲多练的教学方法，对于计算机网络中的要点、难点进行详细的深入讲解，如网络体系结构、媒体存取层协议分析、TCP协议分析、 地址分类等，这些都是计算机网络的经典核心内容，需要进行详细的讲解来帮助学生掌握知识。计算机网络课程讲解要层次分明，突出重点，对于基本概念，特别是网络协议要讲解清楚，课后留有相关的思考题，而对于非重点则不必多讲，以免使学生感到该课程内容过于庞杂。对于一些掌握难度小、学生在日常应用中相对熟悉的内容则采用简要讲述课后自学的方式进行教学，如应用层的一些内容、局域网与广域网等的内容等。对于一些内容，如虚拟子网的概念、路由器配置的有关概念、组播与多播的概念等，采用以试验代替纯粹的课堂讲授的方式来进行，让学生以实践的方式来学习。
2.反复练习
动手是计算机网络课程学习的重要环节，许多内容应该以试验的方式让学生进行学习和理解，必须充分培养学生的主动积极参与意识，通过实践验证来掌握其基本原理、基本概念，通过实践训练来掌握基本的操作技能。在试验内容的设计上，要根据学生的认知规律、心理特点、基本能力素质等开设验证性、设计性和综合性三种试验，并按照先按照章节内容点练习，再进行综合练习的渐进方式。
试验的内容主要有3类：一类是基本的网络应用试验，包括互联网常识，如IP地址设置、网关和域名服务器的配置、互联网应用工具的使用等，这些内容学生使用PC机即可实现。一类内容是网络的配置与管理，带有很强的应用色彩，如局域网的组建、网络操作系统的安装、各种应用服务器的搭建等，学生对此类内容尤其感兴趣，使用自行购置的电脑、路由器等在宿舍搭建了局域网，使用子网掩码来配置专用子网，并搭建了FTP服务器、邮件服务器、WEB服务器等。第三类就是在学习的高级阶段，进行网络通信协议类的试验，在深入学习网络协议的基础上，通过编程来实现一些基本的协议和服务，如FTP协议、组播技术、点对点通信技术等。这需要学生具备扎实的网络基础知识并且精通编程语言。
加强试验的环节的一个有利的保障条件就是学生自行在宿舍建立比较完善的局域网，并且能够接入互联网，因此能够开展各种类型的网络试验。
五、结论
计算机网络的教学同其他课程的教学一样，不是一成不变的，课程内容和学生个体都是处在不断的发展变化当中，教学手段也必须要能够适应这种趋势，不断的去探讨更加切合实际情况的教学方法，这是推进学科建设，为国家培养高水平人才所不可缺少的途径。
参考文献
[1]谢希仁.计算机网络(第四版).电子工业出版社，2003.
关键词：VoIP；高职计算机；网络专业
中图分类号：G719.21 文献标识码：A
文章编号：1005-913X（2015）08-0258-02
一、“IP化”与VOIP
目前，整个网络正在向“IP化”转换过程中。“IP化”，就是把不同类型的、需要通过链路传输的信息流，统一转换归纳为TCP/IP数据流，通过一套TCP/IP网络传输即可，而不必要为不同的业务建设不同的传输介质和管理平台。例如，在TCP/IP网络出现之初，仅能供文件传输使用，还没有oIP的概念，那时候其实就是FoIP（File over IP）。后来可以直接以数据流的形式传输数据的技术了，比如：数据库远程客户端写入、网络打印，而不是提交一个文件，这时候就是Data over IP。再后来，出现了通过IP网络传输语音、视频的技术，就出现了VoIP。
“IP化”是“三网合一”的基础，所谓“三网合一”是指计算机网络、电信网络、有线电视网络的一体化，即传统电信网、计算机网和有线电视网将趋于相互渗透和相互融合，或者说就是将图像、话音和数据三种业务建立在一个网络平台上的技术。随着三网合一的推进，中国语音IP化成为了行业的热点，三大通信业务运营商全部成为VoIP业务运营商。
VoIP 又称 IP电话或IP网络电话，是Voice over IP的缩写，这种技术通过对语音信号进行编码数字化、压缩处理成压缩帧，然后转换为IP数据包在IP网络上进行传输，从而达到了在IP网络上进行语音通信的目的。IP电话极大地改进了网络带宽的利用率，大大降低了通信的费用，这项技术的广泛应用也促进了宽带多媒体应用的发展。VoIP可以在IP网络上便宜地传送语音、传真、视频和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。
二、VoIP课程的设置
由上文可以看出，VoIP是计算机网络行业从业人员今后所必需掌握的一门技术。对于高职学生来说，在“三网合一”的大前提下，学生在从事一些基站和设备的维护工作过程中，也将需要掌握一定的VoIP知识和技能，因此，将VoIP技术引入高职计算机网络专业课程体系中是十分必要的。
（一）课程定位
《VoIP技术》课程是计算机网络专业的核心必修课。通过本课程的学习，使学生熟练掌握NGN的基础知识；掌握软交换技术的基本原理；掌握VoIP基本原理；掌握VoIP核心技术；掌握VoIP中采用的协议；了解VoIP网关技术；掌握VoIP技术应用。让学生能够对VoIP技术有一个较为全面的了解，达到VoIP通信工程师的知识、能力、态度和素质的要求，具有从事VoIP网络的操作、维护、网络工程设计、营销与服务等工作的综合应用能力和职业综合能力，并为学生可持续发展奠定良好的基础。
本课程要以《计算机网络》《TCP/IP协议族》《路由与交换技术》课程的学习为基础，学生在完成本门课程之后可以通过进一步的学习考取相关的资格证书，如网络设备制造商的相关认证等。
（二）课程目标
通过《VoIP技术》课程的学习，使学生能掌握NGN网络基础、软交换技术、VoIP网络电话、VoIP核心技术、VoIP的协议、VoIP网关技术，通过实践掌握VoIP网络的规划、设计、维护及管理；为学生能胜任VoIP网络维护、VoIP网络调测和配置、VoIP组网设计工作奠定基础；并养成诚实、守信、吃苦耐劳的品德，养成善于动脑，勤于思考，及时发现问题的学习习惯；在无线网络的设计与维护过程中培养效率和安全意识，养成良好的职业道德和积极严谨的求学态度；具有善于和同学、老师沟通和与企业工作人员共事的团队意识，能进行良好的团队合作，并能具有应用能力、再学习的能力、创新能力、职业岗位竞争能力、创业能力等等。
1.知识目标
掌握电路交换和分组交换方式的定义、特点；掌握NGN的概念、技术特征和标准；掌握NGN的分层技术；了解NGN国内外标准研究现状。掌握软交换技术的原理、主要特点和技术指标；掌握软交换的主要设备的硬件结构、功能组成和协议；掌握VoIP基本原理，主要技术指标、特点；掌握VoIP的协议体系；掌握VoIP网络电话的概念、种类和机构；掌握VoIP信令技术；掌握语音码技术；掌握实时传输技术；掌握H.323协议原理、呼叫流程；掌握H.248协议原理、呼叫流程；掌握SIP协议原理、呼叫流程；掌握VoIP网关技术。
2.能力目标
能够描述我国NGN的产业化情况；会使用典型VoIP业务；能够描述软交换技术的原理、主要特点和技术指标；能够描述软交换设备的硬件结构、功能组成；会软交换技术的协议应用；能够描述VoIP基本原理，主要技术指标、特点及协议；会计算多媒体数据在IP网络中传送时所占带宽；能描述H.323协议、H.248协议、SIP协议的概述、消息和模型；清楚H.323协议、H.248协议、SIP协议呼叫流程及应用；能调测IAD-I508C、IBX1000设备；能处理IAD-I508C、IBX1000设备组网的故障；会配置视频电话V500；能描述VoIP的校园网和企业网以及EPON网中应用情况；培养学生的学习能力；培养学生的沟通能力；培养学生的团结协作能力；培养学生的分析和解决问题的能力；培养学生的创新思维能力；培养学生的自我发展能力。
3.素质目标
培养学生良好的职业道德；树立全程全网观念；树立客户至上、用心服务意识；培养学生分工合作意识；培养学生钻研业务、勇于实践的优良作风；培养学生热爱并创造性地做好本职工作的敬业精神。
4.课程内容
《VoIP技术》在课程的设置上，应以计算机网络相关行业和岗位需求为导向，以计算机网络行业职业能力培养为目标。课程的建设充分体现了“以学生为主体”、“以教师为引导”、“以基于工作过程导向的情境式教学模式为载体”的指导思想，以“强化高职学生的操作技能”、“培养学生技术应用能力”、“提高学生的综合职业素养”为目标。根据企业对移动通信专业技能型人才的需求，课程定位于移动通信行业中VoIP基站建设与维护、VoIP网络规划与优化、VoIP产品营销与服务等工作岗位。通过这门课程的学习，使学生能够对VoIP技术有一个较为全面的了解，达到VoIP通信工程师的知识、能力、态度和素质的要求，培养学生以后从事VoIP基站建设与维护、VoIP网络规划与优化、VoIP产品营销与服务等工作的综合应用能力和职业综合能力，并为学生可持续发展奠定良好的基础。
5.课程设计
《VoIP技术》是一门实践性很强的课程，强调学生实际动手操作能力的培养，按照情境学习理论的观点，只有在实际情境中学生才可能获得真正的职业能力，并获得理论认知水平的发展，因此，本课程要打破纯粹讲述理论知识的教学方式，实施模块化结构、驱动式教学以改变学与教的行为。以岗位的工作为载体设计的活动来进行，以工作为中心整合理论与实践，实现理论与实践的相结合的教学。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。
《VoIP技术》课程可以划分为以下7个学习情境：首先认识“NGN网络基础”、“软交换技术基础”、“VoIP网络电话”“VoIP技术基础”、“VoIP网关技术”课程教学模块；然后，理实结合、现场教学具体分析“VoIP协议原理及应用”、“VoIP的实训项目”，掌握VoIP技术。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作完成的需要来进行，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。模块设计以工作为线索来进行。教学过程中，采取理实结合的教学方法，给学生提供丰富的实践机会。
6.课程评价
（1）改革传统的学生评价手段和方法，应突出过程与模块评价，采用过程性评价与结果评价相结合，理论与实践结合评价模式。
（2）关注评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时操作、课程操作测验、项目考核等多种形式作为评价学生学习情况的手段。
（3）实施开放题库的开放式巩固练习方式，在完全练习过理论题库和技能鉴定题库后，考试不成为问题，目标明确，不用再去揣摩教师的考试重点，学习的主动性有很大提高。
（4）应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励，全面综合评价学生能力。
7.教材的选用
可选用近三年出版的优秀高职高专教材或依据本课程标准编写教材，教材应充分体现引领、实践导向课程的设计思想。
选用或编写的教材建议符合以下几点要求：
（1）教材应将专业职业活动分解成若干典型的工作项目，按完成工作项目的需要和岗位操作规程，结合VolP通信工程师考证组织教材内容。要通过现场教学、理实结合教学并运用所学知识进行评价，引入必须的理论知识，增加实践操作内容，强调理论在实践过程中的应用。
（2）教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对VoIP系统的认识和理解。教材表达必须精炼、准确、科学。
（3）教材内容应体现先进性、实用性，要将本学科的新思想、新知识、新技术及时地纳入教材，使教材更贴近学生的发展和实际需要。
（4）教材中项目设计的内容要具体，并具有可操作性。
对于自编教材，应遵循以下原则：
（1）采取校企共建教材的模式，由企业工程师和学校专业教师共同参与编写，并且将企业的培训教程和培训手册引入到学校课堂上来。
（2）本教材在编写的过程中，以实际工作为出发点，以实际工作过程为脉络，以项目驱动来展开教材的编写。并将行业标准、规范及行业认证内容引入其中。
三、《VoIP技术》课程实施的建议与可能出现的问题
（一）课程实施建议
1.在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，采用理实结合的工作驱动式教学，以工作引领提高学生学习兴趣，提高学生的学习效果。
2.本课程教学的关键是是现场教学，应选用典型VoIP设备为载体，在教学过程中，教师示范和学生分组讨论、训练互动，学生提问与教师解答、指导有机结合，让学生在“教”与“学”过程中，学会VoIP组网的设计。同时根据课程的特点，合理运用现代教育技术，特别是对一些不可再现的典型工作，可以通过虚拟现实技术等仿真教学环境来优化教学过程。
3.在教学过程中应加大实践操作的频次，要紧密结合VoIP通信工程师的考证，加强考证的实操项目的训练，在实践操作过程中，提高学生的岗位适应能力。
4.教学过程中要重视本专业领域新知识、新技术的发展趋势，贴近企业、贴近需求。为学生的职业生涯发展打好基础，努力培养学生参与社会实践的创新精神和职业能力。
5.教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德。
（二）可能出现的问题
由于《VoIP技术》课程所需设备成本较高，因此，可能出现校内课程教学过程中设备资源不足的情况，学生在课上无法充分进行实践操作，会影响到学生对相关知识技能的掌握情况。对于这种问题，可以从以下几个方面进行解决。
1.增加课下练习时间，为学生在课余时间提供实践练习的机会，并由教师进行一定程度的指导。
2.充分利用模拟器资源，部分网络设备模拟器可以对VoIP技术的一些基本操作进行模拟，因此，可以要求学生在课下使用模拟器进行联系。
3.与企业合作，建立实习基地，让学生在实习的过程中实际的接触到岗位工作，从而使学生进一步提高对课程的认知和掌握情况。
参考文献：
关键词：网络工程；培养体系；创新能力；教学模式；实验教学
随着计算机网络相关技术的快速发展，信息社会对网络工程人才的要求也在不断发生变化，对计算机网络人才的培养提出了新的要求和挑战。但是目前高等院校的学历教育偏向于网络技术的基本理论和基础知识的传授，课程内容滞后于不断发展的专业技术；同时部分院校网络工程专业课程体系未能立足网络工程人才培养进行合理、完善的规划与设计，难以支撑培养目标的达成。因此如何培养具有扎实理论基础、熟练动手能力和创新能力的网络人才，如何充分满足社会对网络人才的需求是当前网络工程人才培养的一项重要课题。
各大高校和教育机构都在积极探索新时期网络人才教育的培养模式和改革思路。笔者长期在计算机网络一线从事教学和科研工作，所在的课程教学组坚持以网络工程人才培养目标为依据，以培养学生实践创新能力为宗旨，以提高学生素质为核心，通过多年的教学实践、教学探索和教学改革，逐渐形成一个较为稳定的网络工程专业本科生的培养体系，并且取得了良好的效果。
1.网络工程专业培养目标
网络工程专业的人才培养目标应该是培养具有良好的综合素质和创新能力，扎实的专业基础，能够系统地掌握计算机科学和计算机网络工程的基础理论和工程技能，具有从事科学研究工作或专业技术工作的能力，适应社会发展和市场需求的具有一定研究基础的工程应用型人才。在专业能力上具体而言，应该包含以下几个方面的基本能力：网络协议研发、网络应用软件系统开发、网站建设与管理、网络规划和管理以及网络安全管理。
1）网络协议研发。网络协议研发能力包括协议分析和应用能力以及协议仿真和优化能力。一方面对于计算机网络的基本通信协议TCP/IP协议栈要非常熟悉，能够有效的对协议数据包进行深度分析和处理，熟练掌握常用的网络仿真软件中的一种，如NS2、OPNET、OMNET++等，对协议用到的算法进行优化与分析；另一方面，对于常用的应用层协议，如HTTP协议、FTP协议和Telnet协议等能够熟练掌握，能够分析这些应用层协议的数据包，并熟练地应用这些协议进行相关开发。
2）网络应用软件系统开发。良好网络应用系统开发能力要求学生掌握多种常用程序设计语言应用能力（c++、JAVA）、软件系统项目管理能力、数据库系统开发和管理能力、软件架构设计能力和软件界面开发能力。能力熟练开发基于C/S模式的软件系统，利用软件工程的知识和项目管理技术，选择系统的开发框架和所使用的软件架构，设计和开发对应的数据库系统和处理逻辑以及对应的界面系统，最终完成整个软件系统的开发。在网络应用软件系统中，不仅仅要掌握开发桌面系统的能力，而且要开发基于移动系统的网络应用软件，如针对An-droid系统的软件开发。
3）网站建设与管理。网站建设与管理能力要求学生掌握网站开发的相关技术，具体而言包括HTML、XML、CSS、JSP、oracle/mysql/sqlserver、J2EE相关技术和JavaScript等，能够熟练运用这些技术开发基于Web的应用系统。当前随着移动设备的日益流行，学生还需要掌握移动Web的开发技术，如基于HTML5和CSS3等开发基于移动设备的网站系统。
4）网络规划与管理。网络规划与管理能力要求学生具有复杂整合式网络进行筹划、准备、运营、监控和故障排除的技能。具体而言包括交换机、路由器和防火墙等设备的规划与配置管理。
5）网络安全管理。网络安全管理能力要求学生掌握常用的密码学、网络攻防技术、PKI架构、网络设备安全配置、访问控制、防火墙、入侵z测和VPN等技术。
2.网络工程专业本科生培养体系
2.1课程体系
网络工程专业是计算机、软件工程和网络技术交叉的专业，重点在与基于网络的知识学习与应用，涉及很多的理论、概念、协议和技术，包括数学、计算机相关理论、通信原理、软件开发相关知识和网络知识等各个方面，同时这些知识间存在渐进性和相关性。构建合适的课程体系，将知识点分散的每一学年的教学任务中，循序渐进的引导学生掌握网络工程所需的理论和知识。在课程体系建设中，要把握以下几个原则：
1）以培养目标为基础。学校对于网络工程专业人才的培养目标应该作为课程体系建设的基础。笔者所在学校是一所研究与应用兼备的本科院校，学校定位是教研并重，以培养具有一定研究基础能力的应用型人才，因此网络工程专业的课程体系也应该以培养兼具研究基础的应用型人才为标准。
2）课程循序渐进。为了让学生更好地掌握网络工程专业相关的知识，课程的安排应该遵循从易到难、从浅到深、从基础到高级、从简单到复杂的规则。专业课程上，在大一阶段主要学习高等数学、线性代数、概率论、计算机基础、高级语言程序设计和数据结构等学科基础课程；大二阶段主要学习Java语言程序设计、离散数学、算法设计、操作系统、通信原理、计算机网络、数据库原理、汇编语言与计算机系统组成、电子电路、接口技术等专业必修课程；大三阶段主要学习数据库工程、网站建设与管理、网络编程、移动设备软件开发、移动Web设计、Linux系统程序设计、网络安全、J2EE高级系统设计、软件工程、网络互联技术；大四阶段主要包括高级网络协议、网络工程设计（实）、数据挖掘、人工智能、编译原理、软件项目管理等。
3）理论与实践并重。网络工程是一个理论性和实践性都很强的专业，因此在课程体系设置上需要理论与实践并重，在学习理论基础的同时，通过实践操作来进一步理解理论的内容，提高动手能力。一方面在每一门具体的理论课程上，都设置了专门的实践环节；另一方面，开设的以实践为主的课程，如数据库工程、网络编程、移动设备软件开发、移动Web开发等等十多门课程，来提高学生的实践开发能力。
2.2师资团队
高素质的师资队伍是良好教学效果的重要保障。组建优秀的师资团队不仅可以提交网络教学水平，而且可以通过教改项目和学术交流来提高青年教师的教学能力和科研水平。针对网络工程的特点，学院组建了由青年骨干教师为主体的网络工程教学团队，包括2名教授，3名副教授和若干名讲师和助教，团队成员都具有多年的网络方面教学和科研经验，同时教学团队定期开展教学改革的研究活动。为了提高教学和科研水平，教学团队成员积极参与相关研究，目前主持省部级以上教学和科研项目18项，所有成员均主持和参与校级以上教学和科研项目。
为了提高教师实践操作能力，学院大力支持团队教师参与网络相关专业认证培训和时间，目前有6人获得了CCNP认证，1人获得了CCIE安全的认证，还有3名教师分别在学习路由交换和无线认证；除了思科的认证，多名教师还参加了JAVA相关培训，并获得了证书；联合吉大东软公司开展网络协议和网络安全攻防师资培训；此外，网络教学团队还积极参加各种网络前沿技术的培训，以提高实操水平。
除了在编教师以外，学院与知名IT企业合作，如思科、IBM、汇丰软件、花旗数据等，通过外聘教师的方式，将企业工作在一线的工程师引入教学中，实现“校企”人才资源共享；同时学院制定相关激励政策，鼓励并安排教师去企业一线定岗锻炼，以提高工程实践能力。
2.3教学模式
传统的灌输式教学只是将书本内容教授给学生，不利于专业知识的学习，也不利于学生独立思考和创新能力的培养。因此，在改进教学课程体系、提高教学团队能力的同时，教学模式的改革和实践也一直的探索之中。
1）启发式教学。启发式教学法的特点是抓住学生思维过程中的矛盾，启发诱导，层层深入，最终引导至正确结论。例如在学习滑动窗口概念时，首先提出滑动窗口的原理，然后让学生讨论为何需要滑动窗口，滑动窗口技术可否存在改善之处，或者是否有其他更好的机制来提高通信的性能。
2）案例教学。由于网络工程是一个实践性很强的专业，案例教学在教学中很有必要，而且可以起到很好的效果。通过实际的案例，提过问题的解决方案，一方面可以让学生更好地理解书本上的理论知识，能够将抽象的理论和概念应用到具体的问题，有利于提高学生的对知识的掌握；另一方面同时可以很好地提高学生学习的兴趣，明白学到的知识可以这样应用到现实的问题中。例如在网络层IP地址划分和静态路由的讲解上，构建一个包含2个路由器、2个交换机和4台PC机的网络拓扑，设计和配置，P地址，子网掩码，网关地址，路由协议等，实现全网互通。
3）任务驱动式教学。任务驱动指的是在学习网络专业知识的过程中，学生在教师的帮助下，紧紧围绕一个共同的任务活动中心，在强烈的问题动机的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互动协作的学习，来完成任务。在任务驱动教学中，首先要确定问题，选择一个与当前学习知识点紧密相关的问题作为任务；然后学生可以组队，也可以独立去寻找问题的解决方法。教师可以提供需要去哪里寻找资料，按照怎样的路径去解决问题。同时鼓励学生之间相互交流和沟通，以更好的寻找到问题的解决方案。最后教师对学生的结果进行评价，给出反馈意见。例如在学习无线协议时，教师提出要求模拟一个100个节点的，活动范围为50M*50M的无线自主网络的通信过程，可以选择多种不同的路由协议来实现。
2.4实验教学
网络实验教学指通过使用一定的实验设备和软件，让学生动手实际操作，具体的熟悉理论知识和操作，通过实验理解书本上的理论知识，同时进一步深入掌握协议和理论的思想与内涵。
在硬件上，学校至今已投资300多万元建设思科网络实验室和物联网实验室，其中思科网络实验室包含8组路由和交换设备和4套安全设洌可以满足CCNP以上级别考试要求。学生可以构建相应的网络，配置，P地址、子网掩码、网管、多种路由协议、VLAN、NAT、DHCP、DNS、多种通信冗余协议、多种VPN，访问控制、PKI、防火墙和入侵检测等网络相关技术。物联网实验室提供了物联网的感知、设计、应用等不同层次实验内容，并提供综合性的应用场景展示。
在基于软件的实验方面，学院建立了网络安全实验室、网络协议实验室、协议仿真实验室和移动设备软件开发实验室等。网络安全实验室可以实现包括密码学、PKI.PMI、操作系统安全、数据库安全、身份认证、计算机病毒、安全审计、容灾备份、防火墙、入侵检测与入侵防御、VPN、漏洞扫描、网络攻防、Web安全、无线安全、通信安全、信息隐藏、安全编程在内的多种安全实验；网络协议分析实验室主要是中软吉大开发的《网络协议仿真教学系统》，针对网络协议的相关内容，该实验系统设计了相关的实验环境和实验内容，可以辅助学生很好地理解和掌握相关的网络协议，其中包括从数据链路层、网络层、传输层到应用层等各种具体协议的实验。协议仿真实验室主要通用的NS2协议仿真平台基于事件驱动，提供了离散事件的模拟功能，可以很好地从源代码层面辅助学生理解网络协议的具体工作流程，提高计算机网络的教学效果。移动设备软件开发实验室提供了基于Android系统的移动设备的学习和开发环境，在实验系统中，学生可以实现包括Android基本架构、Android数据存储、Android界面，Android网络连接、Android硬件访问、位置控制和手机传感器访问等在内的多方面Android实验，最后以一个大型综合实验作为总结。
关键词： 计算机网络； 实践教学； 多维； 仿真软件
中图分类号：G642.0 文献标志码：B 文章编号：1006-8228（2012）11-39-03
Construction of multi-dimensional network practice teaching system
Yan Yan
（School of Computer Sci. &Tech， Nantong University， Nantong， Jiangsu 2260019， China）
Abstract： In order to improve the "computer network" course teaching effect and the students' practical ability， the practice of the course is divided into four levels： verification type experiment， configuration type experiment， the design type experiment and innovative type experiment. Network protocol analysis software， digital China routers and switches， Packet Tracer software， the NS2 simulation software and so on are utilized respectively to build multi-dimensional computer network practice teaching system. It can guide and help the students with the computer network practice from the simpleness to the complexity， and achieve the goal of improving the teaching effect.
Key words： computer network； practice teaching； multi-dimension； simulation software
0 引言
“计算机网络”课程是目前国内外高等院校计算机专业及相关IT专业本科生和研究生必修课程，是计算机专业课程的核心课程之一。该课程具有学科交叉、理论知识抽象和实践性强等特点，历来是学生比较难学的一门课程。
计算机网络有着自己非常明确的体系结构，结合ISO/OSI-RM和TCP/IP协议族， 很多教材将其分成五个层次来讲述，在每个层次上的不同的协议以及数据包的格式都是课程学习的重点和难点，如何理清并让学生熟练掌握，是计算机网络教学历来探讨和研究的问题[1，2]。笔者建议通过多维的计算机网络实践教学系统的构建，通过验证型、配置型、设计型和创新型实验的多维手段，让学生加强对理论知识的理解，强化理论联系实际的能力，提高网络配置动手能力，最终能够实现网络的规划和设计，达到创新的目的。
1 计算机网络实践系统的划分
实践是检验真理的惟一标准，同时，实践对于学生来说，是巩固理论基础，获得真知的主要过程。本系统将实践过程划分为四个模块，如图1所示，这四个模块既可各自独立，又相辅相成。
[验证型实验
采用协议分析软件对计算机网络各个层次的协议进行分析和验证][配置型实验
采用神州数码公司的交换机和路由器实现对交换机和路由器的基本配置][设计型实验
采用Packet Tracer模拟软件实现网络构建和配置
][创新型实验
采用NS2模拟软件模拟已有协议的实现或对协议改进验证]
图1 实践系统结构图
1.1 验证型实验
验证型实验是一种最为基础的实验手段，针对计算机网络课程内容的特点，在大多数教材中采用的是结合开放系统互连参考模型的七层结构和TCP/IP协议体系族的四层结构，将计算机网络划分为五层，分别是物理层，数据链路层，网络层，传输层和应用层。目前我们采用的是西普数据的网络协议分析软件，该软件有两大主要部件，网络协议编辑软件和网络协议分析软件。
网络协议编辑软件的主要功能是数据包的生成和发送。它有四大功能区：数据包列表区、数据包编辑区、协议层结构和十六进制显示区。在数据包列表区可以通过选择各种协议的模板，建立各种类型的数据包，同时也可以在数据包编辑区来根据自己的需求重新编辑数据包的各个字段来产生新的数据包；协议层结构以图形的形式显示所编辑数据包的分层信息；十六进制显示区能按照用户的操作实时刷新显示用户编辑数据包的十六进制数值。
计算机技术在生活之中应用越来越广泛，已经成为了高校教学的热门专业之一，而计算机网络协议教学又是计算机网络课程的重点、难点内容。为了进一步让学生们了解网络模型以及网络协议之间的关系，熟悉各个协议之间的作用，总结出相关协议分析工具和教学平台优势。文章基于TCP／IP网络模型作为研究基础，研究计算机网络协议教学实验设计与实现相关问题，以期提升教学质量和效果。
［关键词］
TCP／IP；计算机网络协议；教学实验；设计；实现
计算机技术已经成为了人们日常生活中非常重要的一门生活技能，这都缘于计算机技术的普及和教育的重视。计算机网络协议教学作为信息安全、网络教育的重要先导课程，其在高校专业课程教学中占据着非常重要的地位。计算机网络课程实验中计算机网络协议一直是课程教学的难点和重点［1］。因为网络协议作为一种抽象虚拟的知识，课堂教学中难以做到形象生动教育，学生更是难以从根本上理解计算机网络协议和计算机网络模型。
一、计算机网络协议教学概述
计算机网络实验课程教学中，很多学校采用专业网络分析软件进行数据分析，但是由于网络系统功能非常复杂，实验教学的效果并不理想。专业的网络软件分析虽然被广泛用于日常实验教学中，但是由于软件分析不是实验教学目的，而是对计算机网络开展实时监听和分析，致使获取的数据比较复杂，必须要具备专业分析能力才能够做出数据判断。计算机网络协议教学实验的时候，其主要的教学目标是采用实验方式来印证课堂理论，使得学生对计算机网络协议模型有更深层次的认识。即包含了监理会话、终止会话、建立窗口、协议格式、流量控制等网络操作。根据计算机网络实验的目标进行定位，实现以TCP／IP作为模型，研究计算机网络协议实验教学方法。对于教学项目中获取的数据，通过专用的网络软件进行分析，利用计算机专业知识进行网络实验教学和数据采集［1］。
二、计算机网络教学相关研究
计算机网络课堂教学中，实验作为网络课堂教学的重要组成部分，教学包含三个方面：1．协议分析类实验；2．硬件配置类实验；3．网络安全类实验等几个方面。硬件配置类教学包含了综合布线和设备配置实验等方面，硬件配置类实验为软件教学、计算机网络协议教学提供基础设施。网络安全类教学主要包含了典型的网络协议和功能、路由器访问以及列表控制等方面教学。不同学校开展网络课程设置也存在着差异，根据自身学校的条件以及学校的专业设置情况决定课程内容［2］。计算机网络课堂教学的时候常会借助一些第三方工具：
1．虚拟实验系统，如OPNET和NS2等系统具备网络拓扑仿真功能、网络通信以及网络协议仿真功能。
2．网络协议分析工具，如Nextray、Sniffer、Iris等工具具备扑捉数据包，并对数据进行分析，进而实现对网络协议、封装以及抽象概念讲解与教学。
3．实验教学平台。实验教学平台主要是为计算机网络课程的教学开发而设计，而实验平台又分为具有网络硬件设备的平台和Web虚拟系统网络实验平台。教学手段常常借助上述三种工具，使用网络协议分析办法对网络通信展开实时分析，但是缺点则是由于分析功能复杂造成学生的学习困难，尤其对于专用的教学系统需要以实验教学为基础。虽然很多网络教学课堂设置都是从教学角度出发，但是还需要专用的网络设备和软件体系支持。通过设计一组基于TCP／IP模型的实验项目，以网页做模型架构基础可以有效避免协议工具的复杂性和专用性限制，进而设计出符合计算机网络实验教学条件的模型。
三、计算机网络模型以及网络协议
计算机网络作为网络通信的基础理论，分为对网络通信进程进行功能界定和划分，计算机网络协议课程的组织和设置均以网络模型的分层结构组织作为基础。计算机网络模型主要有OSI模型和TCP／IP模型两种［3］：
（一）OSI模型与网络分层
OSI作为网络模型的基础模型，它分为七层，自上而下分别为：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层等几个层次。网络模型中每个层次功能均由相应的网络协议完成，OSI参考模型的时候也必须公布一系列的协议，但是这些协议无很好的发展空间。实际计算机网络协议教学过程中，使用TCP／IP作为最广泛的网络教学模型，其在实际应用中相当多。
（二）TCP／IP模型和网络协议
OSI模型中对于每个层次的功能都有定义，但是没有网络协议支撑，因此OSI模型结构在实际工作中并无应用。随着目前计算机网络技术的发展，互联网很多都是采用TCP／IP协议模型作为基本的试验教学模型。TCP／IP模型将网络分为四个层次：应用层、传输层、接入层、网络层等几个层次。TC／IP协议模型层次与OSI模型层次之间相互对应，应用层对应OSI模型层次5～7层，网络层则对应OSI模型的传输层。TCP／IP模型各个层次的协议如图1所示，TCP／IP模型中对于每一层的TCP／IP协议族定义了相应的协议，并以此来实现该层次的网络功能［4］。
四、基于TCP／IP网络协议模型的实现
（一）应用层HTTP协议与软件通信实验
计算机之间实现通信其实质就是两个系统程序之间完成通信，因此从程序的角度来讲可以将系统程序分为有通信功能程序和无通信功能程序两个方面。如Word处理器只能在本地运行，不存在网络通信功能；IE浏览器、MSN以及QQ等具有通信功能，这些均属于网络通信软件。TCP／IP协议中应用层主要在应用软件之中，需要生成要传递的数据，根据数据通信原理可知每个层的功能都由网络协议实现。利用Web浏览器搭建实验教学平台，用户必须向浏览器发送URL，然后Web根据用户命令将页面信息传输到客户端。整个过程经历了网络连接、终止、网络寻址、域名解析等几个具体流程［5］。
（二）传输控制以及传输层TCP协议实验
在TCP／IP模型之中，传输控制协议主要负责建立链接和终止链接、流量控制、可靠的传输层协议。应用程序试图进行通信的时候，必须要请求TCP建立起通信，用于收发信息数据以及最后连接关闭等。TCP收到应用层的请求之后建立起连接，然后将应用层的协议数据进行分段和封装，进而得到TCP传输段，再传输给下一个层次。
（三）网络IP协议和网络寻址
网络通信的时候，TCP连接全部都是双工通信，并且在TCP段保证了通信双方可以对彼此数据有一定了解，使得数据接收方可以对其进行精确封装和流量控制。TCP数据段调用IP协议并将其封装成为IP包，IP包包含了源主机和目标主机的IP。当IP包经过路由器时，路由器根据目标地址IP将数据包从一个网络交换到另外一个网络，并最终抵达目的网络［6，7］。
（四）数据传输和接入层协议
当数据完成封装之后，确保数据从源主机抵达目的网络，局域网之中数据的收发应通过MAC地址来进行数据标识。数据收发之前必须对其进行封装，然后再将其封装成为数据帧，然后根据不同的数据帧封装包装上源主机MAC和目的地址以及常用通信MAC地址。值得注意的是若目的MAC地址不在本地MAC地址列表上，应发送ARP广播来获取目的主机的MAC地址。若数据传输的时候需要获取目标地址的MAC地址，则分为两种情况：
1．源主机地址和目的主机地址在同一网络段，那么目的主机则可以接收到源主机的ARP广播，并且在广播中返回到MAC之中。
2．若目的主机和源主机不在同一网络，那么此时的目标主机将会无法收取源主机发出的ARP广播，同时也不能够返回MAC地址。此时源主机的网关将会应答主机发出的ARP广播，并返回MAC地址，最终实现链路层封装，进而将数据从源主机发到网关，然后通过网关的数据包进行封装，最后根据数据封装包中的目的IP从一个网络转发到另外一个网络。计算机已经逐渐深入到人们的日常生活之中，计算机网络课程逐渐成为学校课堂教学的重要组成部分。计算机网络技术是网络协议的核心，协议模型在教学过程中显得非常抽象，而网络协议教学往往属于学生们的学习难点问题。基于TCP／IP模型的计算机网络实验教学的时候将网络协议清楚直白地表示出来成为了课堂教学的难点问题。本文针对网络专业化进行分析，结合计算机网络实验教学需求实现了计算机协议教学实验设计探讨，为开展网络教学提供借鉴。
作者：吴义三 单位：咸宁职业技术学院
［参考文献］
［1］陈健，吴海军，徐煊．计算机网络协议分析与开发实验的一种新教学方法［J］．计算机教育，2011（10）：99－103．
［2］鲁丽，廖剑锋．计算机网络协议栈实验平台的设计与实现———基于MSP430［J］．计算机教育，2015（10）：70－73．
［3］尹向东，陈旭日，张新林．Sniffer环境下计算机网络体系协议实验课程设计与实现［J］．科教导刊（中旬刊），2015（4）：41－42．
［4］年梅，张兰芳．计算机网络实验教学的设计与思考———以DH－CP协议实验为例［J］．中国教育信息化，2014（10）：71－74．
［5］田园，惠煌，李明楚．网络安全协议仿真实验教学平台设计与应用［J］．实验技术与管理，2013（11）：166－168，171．
关键词:信息管理与信息系统专业;“计算机网络”课程;教学;实践
中图分类号:G642 文献标识码:B
信息管理(MIS)专业起源于20世纪60年代末的美国,20世纪80年代引入我国,并在清华大学试办管理信息系统专业。美国的MIS专业强调管理与技术并重,认为技术对MIS的发展具有根本性的影响,因此他们对技术发展趋势的关注远远超过对MIS专业本身的关注,理工科偏向明显。而在我国,由于开办MIS专业的各个院校的具体情况和历史发展情况不同,专业偏差很大,这从专业名称上就可略显睨端,如“经济信息管理”、“信息管理”、“图书情报管理”、“林业信息管理”等,这些专业可能分属于商学院、管理学院、计算学院或信息学院等,有的偏理工,有的偏管理,各院校的课程设置也各有偏重。
1998年,国家教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,将MIS相关专业合并为信息管理与信息系统专业,规定了该专业的管理学门类,明确指出信息管理与信息系统专业的学生应当学习经济、管理、数量分析方法、信息资源管理、计算机及信息系统方面的基本理论和基本知识,并确定了8门核心课程,其中包括“计算机网络”。
1998年,《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》出版后,不少人对信息管理与信息系统专业的课程设计提出了批评,为此教育部于1999年4月委托中国人民大学、北京大学、清华大学、武汉大学、哈尔滨工业大学联合组成专门课题组进行研究与讨论,起草了《信息管理专业建设的初步意见》,针对该专业的主干课提出了一个机动灵活的6+X方案,其中6为教育部明确规定必开课程,X为各院校根据学校性质及专业特点各自确定开设的课程。6门必开课程中包括“计算机网络”课。
2003年4月在重庆大学召开的教指委年会上,进一步确定了管理科学与工程类学科的核心课程及下属各专业的主干课,其中信息管理与信息系统专业的主干课程为4门,其中之一是计算机网络基础。
无论是在早期的MIS专业还是现在的信息管理与信息系统专业,计算机网络课程都是专业核心主干课,可见其在课程体系中的重要地位。然而,信息管理与信息系统专业属于管理学门类,尤其是在财经类院校,其专业课程体系必然体现财经类院校的特色,因此“计算机网络”课程的内容体系自然不应该照搬计算机专业。很多学者也强调信息管理与信息系统专业在专业培养目标上同计算机专业的不同:信管专业更强调信息的组织与管理,信息技术只是工具,而不是本质。因而在课程设置中,有关现代信息技术的课程将占有相当大的比重,但是其重点在于“用”技术,而不是研究这些技术的本身;毕业生从事各种类型的信息系统建设和管理工作,其工作重点不是编程,因而在培养学生时,不必过分强调编程能力,而应加强应用、管理与分析等能力的训练。
计算机网络技术源自20世纪60年代后期的ARPA网,之后网络应用不断普及与发展,尤其是上世纪90年代中期以后,随着Internet技术的普及及应用,世界各国越来越重视相关人才的培养,并大力发展计算机网络的教育。25年前,国内高校逐渐引入“计算机网络”课程的教学,主要采用的是国外教材(如Tanenbaum的《计算机网络》),并主要在计算机与通信专业的研究生层次开设网络课程,面向研究,教学内容仅限于理论,以OSI体系结构为主要框架。发展到现在,已经有更多的更优秀的国内外教材可供选择,并在更广的范围内如IT相关专业、面向更多的层次(研究生、本科生、专科生)开设计算机网络课程。人们学习网络知识,不再仅仅是为了研究,更多的是为了就业、生存与乐趣。计算机网络课程的教学,不再局限于理论,而是更注重实践,实验配合理论,以加深学生对计算机网络相关理论的理解。
“计算机网络”是计算机技术和通信技术相结合的产物,以数学理论为基础,有自己独立的理论体系和知识架构;同时,又是一门实践性非常强的课程,如何把握理论与实践的结合,一直以来是课程教学的难点,也是课程改革的主要内容。由于以往大多数院校都没有真正意义上的网络实验室,开设大型网络实验基本不可能,而部分院校涉及网络组建、交换机设置、路由配置等需要网络设备的实验都不具备条件,而只能开设如网站建设、各种服务器配置、协议分析、网络程序设计等不需要网络设备的网络实验,这就不能很好地帮助学生理解计算机网络体系结构的相关知识。
当然,随着网络设备价格的不断下降、各院校对计算机网络教学重视程度的不断提高,以及部分院校得到网络设备公司的资助,各校的网络实验室建设不断完善。目前,著名理工科院校的网络实验室建设都很有规模,甚至堪称豪华;普通院校高职院校也有很大一部分完成了网络实验室的建设与规划。笔者所在的学校于2004年建立了网络实验室,可以进行组网、交换机配置、路由器设置等实际的网络实验项目,使实验教学能够得以开展。
1课程教学内容的思考 与实践
信息管理与信息系统专业与计算机专业的所属门类不同、培养目标不同,课程体系自然是不同的,因此,课程内容的选择上也要有所差别。一方面,我们强调授课内容的广度,因为,信息管理与信息系统是跨经济、管理、信息技术的多学科的交叉学科,学生在校期间不仅要学习信息技术相关课程,还要学习经济、管理类学科的课程,这注定不可能像计算机专业那样安排更多的课时,甚至开设计算机网络“课程群”;另一方面,我们强调应用,强调一定的实践能力,因此,在教学中加强了必要的实验内容。下面是我们在信息管理与信息系统专业讲授“计算机网络”课程的主要教学内容及方法。
1.1理论教学
首先,从以下5个方面明确课程的教学目标:(1)了解计算机网络的基本概念;(2)掌握网络各层协议的基本工作原理及其技术;(3)学会计算机网络的基本设计方法;(4)对典型计算机互联网络的特点和具体实现有基本印象;(5)为后续学习和研究打基础。
其次,从以下7个方面明确课程讲授内容的范围及深度:(1)从总体上了解计算机网络的概念、发展史、应用领域、功能和特点、掌握计算机网络的拓扑结构,了解OSI与TCP/IP体系结构;(2)掌握数据通信的基础知识,弱化通信技术理论;(3)掌握局域网络、广域网络的基础知识及基本原理,强化简单的局域网组网方法;(4)掌握网络互连技术的基本知识及网络互联设备的使用,强化交换和路由的概念;(5)掌握TCP/IP协议各层协议及其基本工作原理,立足端到端通信;(6)了解网络管理技术的基本知识;(7)了解网络安全技术的基本知识,掌握简单的保护网络安全方法。
最后,改变原来“计算机网络”教学中按照7层协议或TCP/IP协议由低到高讲授协议层次的方法,从应用层开始自顶向下逐层讲授。具体的课程内容体系框架为:概述、数据通信基本知识、计算机网络体系结构、因特网及其应用、网络互连与因特网基础、局域网、广域网、常用网络设备的使用、网络操作系统、网络安全共十部分内容。
这样,知识结构在整体安排上采纳自顶向下方法的思想,先讲应用层,又高到低,具体内容上按主题安排教学。这样进行课程安排的好处是:更加注重应用,在教学的起点就增强了学生的学习兴趣。同时,应用层教学实验只需一些开源软件,无需昂贵的硬件设备,使得实验易于开展,能更好地体现计算机网络应用的特点。
1.2实验教学
就“计算机网络”课程本身来说,其特点是理论性和实践性都很强,计算机网络的应用繁多、知识面广连贯性弱。网络实验能够帮助学生加深对网络原理的理解,提高对网络的应用能力,促进创新性思维。
有学者将计算机网络实验分为3种类型:原理验证型实验、综合应用型实验和探索研究型实验。(1)原理验证型实验借助PC机、网络基本设备、协议分析仪和流量发生器等软件帮助理解复杂的计算机网络工作原理。实验可以在基本网络环境中进行,也可以在仿真实验环境下进行。目的是帮助学生提高计算机网络应用和维护的技能,为服务社会做好准备,同时有助于深入理解网络原理。(2)综合应用型实验应在真实网络环境下由学生实际操作完成,如设计并安装局域网,配置交换机和路由器等网络设备,配置、应用和维护各种应用服务器,如DNS服务器、Web服务器、电子邮件服务器、媒体服务器等,这类实验需要有网络设备和服务器的硬件基础。(3)探索研究型实验主要用于发现网络新知识、验证协议或某种猜想等,这是专家或研究生们所要从事的工作。
针对信息管理与信息系统专业的特点,我们主要采用原理验证型实验和综合应用型实验两种类型。实验内容包括以下7部分:(1)组网实验,包括网络设备认知、网线制作、对等网组建等内容;(2)交换机配置实验,包括交换机基本配置及VLAN配置等内容;(3)路由器配置实验;(4)Windows 2000 Server的安装与设置、用户帐户与组帐户的管理、资源共享与磁盘管理实验;(5)Web服务器的配置与管理、FTP服务器的配置与管理、活动目录Active Directory安装与配置、DNS服务器的安装与配置、DHCP服务器安装与设置、网络打印机的安装与使用、Internet信息服务器的建立管理和使用、服务器的配置与使用等实验;(6)利用Sniffer软件截获并分析数据包实验,帮助学生更好地理解协议的概念;(7)利用其他网络仿真平台或网络设备模拟软件构造虚拟实验环境拓展实验的外延。
目前,“计算机网络”课程已被评为校级精品课。
2结语
理解了计算机网络的基本原理,才能明辨不断涌现的新技术、新应用。因此,对计算机网络体系结构的深入认识和理解对于学好“计算机网络”这门课程来说非常重要。实验教学有助于学生深入理解和把握计算机网络基本工作原理,加强实验教学的最终目的就是为了学生能更好地把握理论,并最终面向应用。
信息管理与信息系统专业不同于计算机专业,因此其“计算机网络”课程讲授的内容、深度与广度有别与计算机专业。笔者认为,信息管理与信息系统专业的“计算机网络”课程要强化两个方面的内容,一是授课内容的广度,二是其实用性,最终达到教学要面向应用的目的。
参考文献:
[1] 刘外喜,高鹰,胡晓.虚拟实验室在计算机网络课程教学中应用的设计[J].计算机教育,2007(4):72-76.
[2] 李成忠.计算机网络实验教学研究[J].西南交通大学学报,2005(7):72-76.
[关键词] 网络课程建设 医学院校 对策 问题
网络课程是在现代信息化环境下按一定的教学目标、教学策略组织起来的支持网络教育的软件、教学资源以及在网络平台上实施的教学活动,是网络技术和多媒体技术相结合的产物,是高校教育信息化发展的重要标志。其具有共享性、协作性、开放性、交互性、自主性等方面的特点。尽管网络课程建设开展多年,网络课程建设在不断完善,网络课程教学形式不断丰富,但在网络课程建设中仍然暴露出一些问题。
一、网络课程建设的现状以及存在的主要问题
1.网络课程概念不清
网络课程是在先进的教育思想、教学理论与学习理论指导下的基于Web的课程,需要教师根据网络课程的特点进行优化选择。由于传统教学模式的影响,教师认为网络课程只是辅助手段,没有引起足够的重视,对网络课程投入的精力相对比较少,常常简单的把电子教案、课件放到服务器上作为网络课程;网络课程内容不加筛选,罗列材料不讲效果,把网络课程建成资源库,直接录制老师课堂讲课搬到网络课程上,仅仅把网络课程作为教学内容的载体。学习者仍然处于被动学习的状态,容易导致厌学情绪的产生。
2.教师信息化水平低,缺少合作
医学院校的网络课程建设者大部分是医药学专业的教学工作者、专家、学科带头人,但大部分教师没有网络课程制作的相关技术和经验,网络课程制作水平低。而专业的技术人员对医药专业相关课程内容不熟悉,开发出来的网络课程不符合教学规律,常常无法直接应用于教学。医药专业教师和专业技术人员之间往往也缺少合作,很大程度上影响了网络课程建设的质量。
3.网络课程缺少互动
网络课程的互动性差甚至没有互动。网络课程没有像传统课程那样面对面的教学,因此学生不能像传统教学那样及时得到老师的指点与同学的帮助。学生在学习过程中遇到不能解决的问题或对某一个知识点有疑问时,没有相应的交流平台来解决。学生对某个问题有不同见解时,也没有相互交流和发表想法的地方。有些网络课程设有答疑和讨论的平台,但是学生们提出的问题,不能及时回答。网络课程的测验很多都是直接给出答案,而没有给出的质疑分析、评语,学习者只能靠自己猜测。在这样的网络学习条件下,容易形成教与学的脱节。
二、完善网络课程建设的对策建议
1.明确网络课程定义
网络课程建设离不开教师的积极参与和指导,因此必须加强教育技术培训,帮助教师改变观念,认识到网络教学的重要性。要建设高质量的网络课程,首先让教师转变学习新信息技术的态度,理解网络课程的概念,消除教师对新信息技术的抗拒,让教师了解网络教育,了解新信息技术,并积极参与到网络课程建设。
2.加强技术合作
学校应该鼓励自主开发网络课程,但如果教师缺少相应的计算机知识,也没有足够的时间和精力深入掌握网络课程制作的专业技术,就难以开发出高质量的网络课程。要搞好网络课程的建设,高校教师需与专业的网络技术人员紧密合作,才能开发出高质量的网络课程。医学院校网络专业技术人员往往比较少,当开发大型网络教育平台或网络课程的时候,学校的技术人员常常也达不到要求,或者技术达到要求,但开发周期过长。在这种情况下可以考虑与专业网络公司合作。但无论那种合作方式,教师都要积极地参与到网络课程设计和开发中来,才能保证网络课程的质量。
3.根据医学课程的特点,采用丰富的表现形式
医学网络课程应该紧紧围绕教学对象进行教学设计,医学是一门经验科学,网络课程可以完整操作规范、手术程序,提供典型的病例、视频演示等。网络课程中抽象的理论知识应形象化、具体化、动态化、趣味化。根据课程特点,体现医学特色,图文并茂。医学网络课程在内容上要涵盖各知识要点,课程内容应包括课程简介、教学大纲、教学内容、教学课件、教学录像、临床录像、虚拟实验室、在线复习测试、互动问答等方面。在素材选取上所使用的标本、切片等图像最好为教师自己拍摄制作。比如,中医院校的《中医基础理论》课程,其理论性强,知识抽象、枯燥,且以文字表达为主,学生难以理解。而在教学中直观的图、影、音往往会比老师口头的描述更易于学生理解,更便于学生对疾病的临床表现有更直观的认识。因此其网络课程可以采用图形、动画等直观、形象的形式来表达病因病机等内容,采用图像、动画、声音、视频等形式来表达人体的生理病理现象;针对阴阳失调的问题,可采用太极图、柱状图、动画等不同形式来表达。又如,针对医学教学中一些实验环境差、危险性高和费用昂贵的实验课程可以使用虚拟技术,使网络课程具有身临其境的感觉,替代部分实验课,既提高了学生临床的安全性,又省去了一大笔的费用,意义非常重大。
4.加强网络课程的互动性,实现个性化教学
网络课程系统构建应该足够灵活,学生可以课程网站导航的指引下,自己选择学习内容、进度、时间,真正实现自主学习。教学系统中教师与学生、学生与学生之间可以方便的实时互动。使得教师实时掌握学生的学习情况,并就学习情况提出针对性的学习建议。网络课程系统对于每个学生的学习过程和阶段等可以实现完整的跟踪记录、存储;利用人工智能技术构建的教与学系统可以根据系统记录的资料,针对不同学生提出个性化学习建议。设立教学效果评价体系,检测教学效果。如调查问卷的形式,在线测试等方式,最终的学习效果检测可以从学生作业和考试成绩来进行分析。
三、结束语
网络课程建设需要不断跟踪当前信息技术和教育技术领域中的新思想和新方法,不断总结经验,从教学实践和教学效果出发,改进网络课程的教学模式、教学内容和方法,从而提高网络课程质量。医学网络课程经过多年的发展,有其它教学手段所不具备的优势,也有自身无法克服的缺陷,网络课程还不能完全代替临床实践操作。相信随着时代的发展和信息技术的不断进步,医学院校网络课程建设将会有一个更大的飞跃。
参考文献:
[1]李兴敏,李亚秋.许晓琼国内网络课程评价实践问题的研究[J].中国电化教育,2009,(9).
[2]杨爱华.加强互动交流区管理 促进网络课程建设[J].中国教育信息化,2009,(7).
关键词：课程标准 组建 企业网络 工作任务
课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件。课程标准与教学大纲相比，在课程的基本理念、课程目标、课程实施建议等几部分阐述的详细、明确，特别是提出了面向全体学生的学习基本要求。
1 课程概述
1.1 课程性质 本课程是集企业网络组建与企业网络维护于一体的网络系统管理专业的专业核心课。
1.2 课程定位 开设本课程是为了培养学生组建与维护中小型企业网络的能力。前修课程有计算机应用基础、网络基础等，后续课程有网络安全与管理、项目实践等。
1.3 课程设计思路
1.3.1 基本理念。本课程在设计时注重认真分析、研究学生的身心特点及其综合素质，力求将职业教育改革的基本理念与课程框架设计、内容标准确定及课程实施有效地结合起来。
企业网络的组建和维护能力是网络系统管理专业学生必须具备的核心技能之一。根据企业网络组建工作过程中的典型任务选择和安排工作任务，以行动为导向组织教学过程，实施工作场景教学模式下的“教、学、做”一体化的教学模式。课程的设计具有弹性、延伸性。工作任务以递进方式开展，符合学生的认知发展规律，重在培养学生组建与维护企业网络的能力，确保课程目标的实现。
充分发挥教师主导地位，打破传统教学方法、教学手段。要根据教学内容特点灵活采取演示教学法、问题探究教学法、启发式教法、案例教学法、小组合作教学法，从方法上保证“教、学、做、训、评”一体化的教学模式的实施。
在教学中要尽量创设情境、引导学生合作学习、主动探索，充分发挥学生的认知主体作用。要注重引导学生在学习过程中采取观察、记录、讨论、完成任务、自我评价、小组评价等多种方法完成学习，使得学生完成每一项任务都有成就感，激发学生学习自主性和积极性，提升学生的成就感，使他们逐步建立自信心，有效发挥自我潜能，树立良好的学习作风。
1.3.2 课程的设计原则。①以就业为导向的原则。a课程内容结合企业用人需求制定，侧重问题解决和故障排查，更加符合企业实际工作模型。b培养的学员技术方向不仅能维护企业网络系统，还能维护企业信息系统，更加符合企业发展趋势。②以突出实用，以解决实际岗位问题为核心的原则。a通过解决多个企业实际岗位问题，获取一定的企业网络工作经验。b课程每一章节前都明确提供网络问题列表，便于验证学习效果及总结。③符合网络行业工作特点和学习规律的原则。a以解决问题为导向，以沟通表达能力为职业素质核心。b训练主线：理论讲解、实验练习、解决问题、学习讨论、综合项目、实践活动。④构建科学完善的职业素质训练体系的原则。a在教学过程中穿插讨论课和活动课，用于提升学员的职业素质。b侧重于提升学员的学习能力、学习信心。c侧重于营造企业真实工作环境来训练职业素质，完成学员实际工作经验在学习中得到积累。
1.3.3 课程设置依据。根据网络系统管理人才培养方案、相关行业标准及企业用人需求制定课程标准。本专业培养网络管理员，网络工程师人才，为了培养学生组建与维护企业网络的能力，特开设本门课程并制定相应的课程标准
2 课程目标
2.1 总体目标 培养学生具备组建与维护中小型企业网络的能力。
2.2 具体目标
2.2.1 能力目标。能够进行交换机和路由器的基本配置，对企业的网络设备进行简单维护。能够进行VLAN、中继、VTP、STP的配置，实现不同VLAN的主机互通；能够进行三层交换机的基本配置，实现不同VLAN或网段的主机互通；能够进行RIP和OSPF路由协议的配置，实现不同网段的主机互通；能够进行ACL的配置，实现网络中数据的流量控制；能够进行NAT的配置，实现网络中私有IP地址转换为公网IP地址；能够进行企业网络的规划与设计，综合运用前面所学的能力。
2.2.2 知识目标。掌握交换机、路由器、三层交换机的工作原理。掌握虚拟局域网与中继的作用。掌握VTP、STP、RIP、OSPF协议的原理与适应的场合。掌握ACL与NAT的原理与适应的场合。
2.2.3 素质目标。思考问题、分析问题、解决问题的能力。专业英语表达能力。团结协助的能力。文档编写与表达能力。中小型企业网络组建与维护方案的设计。
3 课程教学内容及学时安排
3.1 课程主要内容说明
3.1.1 学时安排。总学时：80学时。理论课学时：24学时。实训课学时：56学时。
3.1.2 教学的重点和难点。重点：VLAN、中继、VTP、STP的工作原理与配置。RIP、OSPF协议的配置。ACL、NAT的配置。
难点：STP的工作原理。扩展ACL的配置。
3.1.3 学时分配考虑。本课程是为了培养学生组建与维护企业网络的能力，重点放在VLAN、VTP、STP、RIP、OSPF、ACL等网络协议的配置。
3.2 课程组织安排说明
采用基于工作过程的模式，将本课程选取的教学内容按企业网络组建的典型工作任务设计，进行任务驱动式教学，完成每个任务，即掌握相关的技能，知识和素质目标。
3.3 课程教学内容
4 实施建议
4.1 教学组织建议
教学设计指导思想：根据企业网络组建与维护过程的典型工作任务设计教学内容。
组合教学方式：①先学习交换机和路由器的基本操作技能与知识。②在三层交换机、静态路由、VLAN、VTP、STP、RIP、OSPF等工作任务的完成过程中，用到①所学的技能与知识。③在ACL、NAT工作任务的完成过程中，用到①②所学的技能与知识。④在综合项目的完成过程中，用到①②③所学的技能与知识。
4.2 教学评价建议
4.2.1 期末考核评价及方式。操作考试：占期末成绩的50%；理论考试：占期末成绩的50%。
4.2.2 教学过程评价。①课堂考勤：占总成绩的10%②回答问题：占总成绩的10%。③学习态度：占总成绩的10%。
4.2.3 集中实训评价。将学生分组，完成综合项目，提交企业网络组网方案和配置实验报告，并答辩。综合项目占总成绩的8%。
4.2.4 课程成绩形成方式。①教学过程评价占总成绩的30%。②阶段性工作任务完成情况占总成绩的40%。③期末考核占总成绩的30%。
4.3 教材选用
《组建与维护企业网络》，北大青鸟Aptech信息技术有限公司编写，科学技术文献出版社。
《企业网络高级技术》，北大青鸟Aptech信息技术有限公司编写，科学技术文献出版社。
4.4 课程主讲教师和教学团队要求说明
主讲教师：具备计算机本科以上学历，具备熟练的CISCO网络设备操作技能。
教学团队：在校内，要具备副教授或高级工程师以上职称的教师一名，担任教学指导教师；在校内，具备企业一线工作经验的工程师或高级工程师一名，担任实训指导教师。
4.5 课程教学环境和条件要求
前期教学环境：教师和每名学生计算机一台，操作系统为WINDOWSXP，装有CISCO设备模拟软件小凡；教师机和学生机均装有苏亚星类的电子教室教学软件；投影仪一台。
综合项目教学环境：按4-6人将学生分组，每组有Cisco2800路由器二台，Cisco2950交换机四台，计算机4-6台。
4.6 教学资源的开发与利用
根据企业调研及用人需求，选取北大青鸟的相关内容和课件、相关案例进行教学。
充分利用网络实训室的网络设备，让学生分组，分角色完成综合项目。
4.7 其它
先修课程基本内容及要求：计算机应用基础：主要介绍计算机基本操作技能、office办公软件应用。要求学生掌握好WORD的基本操作技能。
网络基础：计算机网络的基本知识与技能。要求学生能够掌握OSI/RM模型、网络协议及相应的端口号、IP地址分类；能够进行子网划分。
参考文献：
[1]张建辉，尹光成编著.《基于工作过程的中小企业网络组建（高职高专计算机实用规划教材――案例驱动与项目实践）》.清华大学出版社，2010-9-1.
[2]沈美莉，刘晓丹主编.《中小型企业计算机网络组建实训（21世纪高职高专规划教材――网络专业系列）》.清华大学出版社，2012-
笔者从众多开设网络工程专业的高校中选取部分211或985学校作为研究对象，对多所学校的网络安全方向课程的设置进行了对比分析，见表1。网络安全在某些高校是作为网络工程专业的一个方向开设，如吉林大学就是在网络工程专业下设网络安全方向，开设网络攻防技术、无线网络技术等课程；而在有些院校网络工程中没有网络安全方向，而以单独的信息安全专业存在，如电子科技大学和北京邮电大学都是单独设有信息安全专业，该专业开设的安全方向课程更全面，如信息安全数学基础、密码学基础、网络安全协议等；还有一些高校既没有信息安全专业，在网络工程专业中也没有安全方向，只是在课程中设置了少量的安全类课程，如大连理工大学开设网络安全、Matlab课程，中山大学开设了密码学与网络安全课程。
2扩展课程设置探讨
下面针对济南大学的网络工程专业安全方向开设的课程进行改革探讨。济南大学网络工程专业目前正在使用的培养方案中与安全相关的课程设置情况见表2。其中，一部分是计算机类学科基础课，一部分是网络工程专业基础选修课和专业方向课。济南大学网络工程专业中设有网络安全方向。结合山东省名校工程的契机，笔者在调研多个名校的培养方案并结合本校实际情况的前提下，对网络安全方向课程的设置提出下面几个调整意见。
2.1增设信息安全数学基础和网络仿真课程
虽然原有培养方案中高等数学、线性代数、概率论与数理统计、离散数学4门数学课程都占据了大量学时，但是对于网络安全方向的学生而言，后期用到的相关数学知识并不多。但是学生对网络安全真正用到的初等数论和群环域知识却一点都没有接触。因此，修改培养方案时应增设信息安全数学基础课程，学时不用太多，可以为24学时，授课内容要涉及网络安全中用到的模运算、同余理论、数论函数和群环域等知识。目前，网络安全方向用到的数学知识均是在应用密码学课程中讲解的。大部分有关密码学的教材都会在讲解分组密码和公钥密码时，介绍一些与之密切相关的数学知识（如群环域），如由清华大学出版社出版，杨波编写的《现代密码学》（第二版）[3]中的“密码学中一些常用的数学知识”部分。这种做法一方面占了密码学课程的部分学时，势必会减少学生学到的密码学知识；另一方面，临时讲一些数学知识并不能让学生系统地理解。因此，笔者非常赞成清华大学冯克勤教授提出的增设初等数论课程的想法[4]。虽然冯教授是针对清华大学数学科学系本科生提出的，但对于网络安全方向的学生而言，不学习初等数论和群环域知识，很难理解和掌握后续的与安全相关的课程内容，这点在应用密码学课程中尤其明显。例如，学习离散对数算法后，学生只知道在已知一些参数的情况下如何利用指数进行加密解密，但不能理解如何选择参数，不知道什么是本原元，如何确定一个循环群的本原元以及如何利用模运算降低计算量，如何快速的编程实现。笔者采用不同于上述冯教授提出的在大学第1学期开设初等数论课程的方式，而是在第3学期开设。因为济南大学在第1、2学期，学生必修高等数学和线性代数课程，这已经使学生无暇顾及更多的数学知识。第3学期开设信息安全数学基础可以很好地和第4学期开设的应用密码学课程衔接。另外，在信息安全数学基础课程中，安排一定的实验学时，让学生在经过第1、2学期的程序设计课程之后，通过学过的编程语言实现数论和群环域中的一些算法，理论联系实际，从而更好地掌握数学知识，为后续密码学算法的研究奠定基础。
2.2增加网络仿真课程
现代网络技术的研究离不开仿真软件，因为我们不可能实际搭建网络，如果不合适，再拆了重新搭建，这不仅费时而且费力。现在所有与网络相关的研究都在仿真基础上进行；而如果不开设仿真课程，学生仅学习理论知识，会与实际应用脱离。济南大学的信息安全教学团队由5位博士组成，其中3人是数学专业背景，主要研究网络安全，2人是计算机学科出身，主要研究无线网络，而且5人中有2人具有工程背景。信息安全教学团队负责网络工程专业的所有安全类课程的教学，包含无线网络和网络协议等课程，这些课程都需要仿真软件的配合才能使学生真正掌握所学知识。因此，增加网络仿真课程是必须的。至于仿真课程的内容，可以选择NS2或NS3，也可以与大连理工大学相似，采用Matlab。
2.3合并网络协议和网络安全协议课程，调整其他相关课程的学分和学时
网络协议课程主要讲TCP/IP协议，内容与吉林大学的TCP/IP协议族相似，重点在网络的分层协议，如网络层协议、传输层协议等。涉及部分安全协议，如IPsec、SSL、SNMP等，这与网络安全协议课程中再次对这些内容的讲解重复，而且安全协议本身也是网络协议的一种，因此可以考虑将安全协议和网络协议两个课程整合或一门全新的网络协议课程，去掉重复内容，增加部分学分和学时，从原有的2.5学分增加到3学分，同时学时从原有的48增加到64。网络工程专业修改培养方案后的安全方向课程设置见表3。从表3可以看出培养方案修正前后的总学分保持不变，这是因为在增加新课的同时，调整了部分课程所占学分和学时，如减少无线网络原理与技术的学分，从原有的4学分减到3.5学分。这样一方面增加了新课，另一方面整合了重复内容的课程。
3结语
