时间：2022-06-09 15:50:24
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇网络设计论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1．直放站的稳定性分析
直放站实际上是一种特殊的放大器，在下行链路上，其输入端就是放大器的上行天线接口，输出端就是下行天线接口。在上行链路上恰与此相反。同时它又是一种上下行天线之间存在信号耦合的反馈放大器，根据放大器的稳定性理论，要使放大器稳定须满足幅度平衡条件：AF＜1式中A为放大器的开环增益，F为放大器反馈系数，同时还要满足反馈信号与输入信号同相，这称之为相位平衡条件。
下面对直放站的稳定性进行分析。直放站是上下行信号都放大的双向放大器，一般上行增益要比下行增益小几dB，只要下行放大器稳定就能保证整个直放站的稳定，直放站的稳定性分析实际上就是下行链路的稳定性分析。由于无线信号的多径传播，直放站系统中的重发信号经过反馈路径总有某些信号分量与输入信号同相，要使系统稳定必须从幅度平衡条件考虑。将AF＝1表示为dB形式：
G－L=0或G＝L（1）
G为放大器的开环增益即直放站主设备两天线接口之间的增益，L为反馈路径的损耗，信号从下行天线接口至上行天线接口之间的损耗。
一般情况下直放站的最大增益是固定的，它等于设备内各放大环节最大增益之和。在实际应用中，设备并非工作于最大增益状态，而是在满足覆盖要求的增益下运行，称之为工作增益（Gw）。
Gw=Po-Pi（2）
其中Po为直放站的输出功率（两载频设备一般在33dB左右），Pi为设备输入功率。
Po=Poa-Gtx（3）
Pi=Pia+Grx（4）
Gtx、Grx分别为上行和下行天线的增益，Poa、Pia分别为整个直放站系统（含天线）的输出和输入的信号功率。
根据以上关系，幅度平衡条件Gw－L<0，可表示为
Po-Pi<L，或Po-Pia-Grx<L（5）
上式中L是直放站设备输入口和输出口之间的隔离度，即由收发信天线的增益和天线间的空间隔离两部分组成，L=L空间-(Gtx+Grx)
可见，直放站系统的稳定性与直放站的输入信号强度Pi，输出信号强度Po，收发信天线隔离度L三个因素有直接关系，其中Po是已知的，L与收发信天线间的传播环境和收发信天线的增益有关，Pi由基站到直放站间的传播环境有关。
从式Po-Pi<L中看出在同样的覆盖（Po相同）要求下，上行天线处的信号（Pia）越弱所需的隔离度越大。同时（5）式也确定了要使直放站稳定工作必须满足的隔离度条件：L>Po-Pi
当然，要使直放站系统稳定运行除要满足Po-Pi<L外，还需要Pi大于直放站主机的灵敏度。（一般在-75dBm左右）。
2．收发信天线隔离度的估算
由上文可以看出上下行天线之间的隔离度对于整个系统的稳定是至关重要的，在直放站勘测选址过程中需要对隔离度进行正确的估算。天线之间的隔离是多方面因素共同作用的结果，主要包括：空间隔离和建筑物隔离。（下文计算的隔离度为信号从下行天线接口至上行天线接口之间的损耗）
2.1空间隔离
空间隔离是指收发信天线间相距一定距离形成的空间损耗。可用下面半经验的公式计算：
（1）水平隔离度
Lhu=22+20lg(d/λ)+Dt（θ）+Dr（θ）-(Gtx+Grx)（6）
Lh=31.5+20lgd+Dt（θ）+Dr（θ）-(Gtx+Grx)（GSM900情况）
式中Dt、Dr为两天线的水平方性向函数(水平方向圆图)造成的损耗，具体数值可以在天线方向图中查得，如右图所示的方向图中，在55。角时有3dB的附加损耗。当上下行天线夹角为180。时，方向性损耗即为天线的前后比。
（2）垂直隔离度
Lv=28+40lg(d/λ)+Dt（θ）+Dr（θ）-(Gtx+Grx)（7）
Lv=47.1+40lgd+Dt（θ）+Dr（θ）-(Gtx+Grx)（GSM900情况）
在该式中，θ为天线的俯仰角。d为天线间距，Dt、Dr为两天线的垂直方向性函数，与水平方向性函数类似。
（3）倾斜隔离度
Ls=(Lv-Lh)(α/90)+Lh（8）
式中α为两天线在垂直面内的夹角。
2.2建筑物隔离
建筑物隔离是由于建筑物的阻挡造成信号衰落而形成隔离。这种隔离计算没有较为奏效的方法，一般采用直接代入经验值的方法。如一堵墙的隔离度为10~20dBm。
3、隔离度的测量
由于无线信号的传播受多方面因素的影响，通过计算只能较为粗略的确定隔离度的大小，在实际工程设计中如果需要比较准确的隔离度值可以才通过实地测量的办法获得。
将已知强度为p的信号加在下行天线上，用测试手机在上行天线处测量接收到的信号强度r（如图），
则隔离度为：
L=p+G-r-D（9）
其中，G为下行天线增益，D为前后比。
4、直放站的标称功率与实际输出功率
在直放站的说明书中往往标明设备的单载频功率（一般在36dB），也就是设备只放大一个频点时的输出功率，实际工作中频点数量每增加一倍设备输出功率就减少3dB。
5、覆盖预测
直放站开通的最终目标是满足覆盖需要，在设计过程中对设备的覆盖情况进行预测是十分必要的。
5.1Okumura/Hata公式
Okumura/Hata模型是应用较为广泛的覆盖预测模型，它是以准平滑地形的市区作基准，其余各区的影响均以校正因子的形式出现。Okumura/Hata模型市区的基本传输损耗模式为：
Lb＝69.55＋26.16lgf－13.82lghb－α(hm)＋（44.9－6.55lghb）lgd（10）
Lb：市区准平滑地形电波传播损耗中值（dB）
f：工作频率（MHz）
hb：基站天线有效高度（m）
hm：移动台天线有效高度（m）
d：移动台与基站之间的距离（km）
α(hm)：移动台天线高度因子
s(a)：建筑物密度因子
（11）
其中a为建筑物密度。
一般可取手机天线有效高度为1.5米，则在GSM900系统中，α(hm)约为0。上式可表达为：
Lb=146.833-13.82lghb+（44.9-6.55lghb）lgd-s(a)
对于郊区采用如下修正办法：
Lbs＝Lb（市区）－2[lg（f/28）]2-5.4（12）
对于乡村采用如下修正办法
Lbs＝Lb（市区）－[lg（f/28）]2-2.39(lgf)2+9.17lgf-23.17（13）
对于开阔地采用如下修正办法
Lbq=Lb（市区）－4.78（lgf）2＋18.33lgf－40.94（14）
5.2Okumura/Hata公式在直放站覆盖估测中的应用
在应用Okumura/Hata公式之前要对覆盖区建筑特点进行认真分析，不能盲目运用，要根据具体情况选择合适的修正方法。
对于农村如果采用乡村模型预测结果将与实际结果差别较大。我国现阶段的村庄分布零散不均匀，村与村之间多为开阔地（农田），村庄面积较小，村内建筑物往往高度较小，建筑屏蔽较小，但是十分密集，其密集程度不亚于大城市的建筑物。建筑物绝大部分为民宅，公共建筑物占很小比例。街道狭窄，不利于信号传播。一般情况下，村内信号强度要比村外低10-30dB。在丘陵和山地，村庄往往处于地势较低的洼地或山谷之中，村庄之间是高地或大山。严重影响信号的传播。鉴于我国现阶段农村建筑物特点可以采用市区修正方法对农村覆盖进行预测。建筑物密度可通过下式计算获得：
a＝户数×150/村庄面积（15）
6、室外直放站系统的设计步骤
室外直放站的设计主要包括系统的稳定性设计和覆盖设计两个方面，通过以上论述，可以把直放站的设计步骤归纳如下：
（1）根据接收信号强度、覆盖及地理因素选择选择上站地点。
（2）根据接收信号强度，设备输出功率以及上下行天线的参数确定所需的隔离度，并保留一定裕量。
（3）综合利用垂直隔离，水平隔离，建筑物隔离保证所需的隔离度。确定天线挂高，上下行天线距离等。必要时实地测量隔离度。
（4）应用覆盖预测模型如：Okumura/Hata模型进行覆盖预测。如不能保证覆盖，则要调整直放站的下行天线过高等以满足覆盖需求。
（5）根据设计方案实施工程，验证系统稳定性和覆盖情况。
7、其他问题
出于对现网的影响角度考虑，在直放站的设计建设过程中除了要遵循上述原则外，还要注意以下几点：
（1）上行天线应对准基站，如果上行天线偏离基站，直放站的上行信号可能会给附近其他基站带来干扰，使掉话增加。
关键词：移动通信；网络信息监控；系统设计
1引言
目前。各个移动通信网络的运营商的网络环境是异质的，其中包括了GSM网、IP网、智能网、信令网、GPRS等，它们的结构比较复杂，而且管理和控制的费用相对较高，更重要的是目前还不能将全网的管理信息集中起来进行统一处理。随着未来几年IN、GPRS、移动IP、WAP等新业务的高速发展，这一切都迫切要求加快网管建设，提高维护管理水平和规划能力，保证移动通信业务向更深更广层次的发展。
研发移动通信网络智能监控系统是为了能够实时监控移动通信网络的通信质量，从而为移动通信网络优化工作人员优化网络提供有力的科学依据。我国移动通信发展速度很快，而相应的网络管理和维护水平滞后，从而出现通信容量不够、小区划分和话务量分配不合理、同频干扰严重、无线覆盖不好等亟待解决的问题。因此，加强网络监控，搞好运行维护，改善网络通信质量，保证网络的正常运行和安全，已成为一项重要的课题。
2移动通信网络监控系统总体设计
2．1层次架构分析
移动通信多业务智能监控系统是基于GSM网络的无线通信多业务仿真平台。该仿真平台可根据需要加载不同业务并对其运行质量进行分析和评估，满足多种移动业务的需求。此外，该平台还可建立与BSC的连接，通过对特定通信过程中上行和下行信令的比较来对网络故障进行深入分析。
监控系统通常有两种结构形式：集中式和分布式。前者的优点在于结构简单、成本低，但由于信号电缆过长，信号易失真、易受干扰，且由于数据采集通道数和存储量的增加导致监测实时性差，只适用于测点较少且比较集中的场合；后者可靠性高、易于扩展、适用于大规模且监测点分散的场合。根据移动通信网络分布的特点，要能监控移动通信网络在任意点的通信质景，必须采用分布式的监控系统。本文所设计的智能监控系统是分布式的。
从体系结构上，智能监控系统一般包括3个层次：
(1)数据采集层主要包括由智能数据采集模块和数据上传功能的数据采集前端。
(2)网络通信层主要完成采集终端和监控中心之间的数据传输。
(3)监控中心层主要面向具有管理和调度权限的管理人员，由计算机在此完成集中监测。
2．2系统的结构设计
根据终端监测仪离散分布的特点，移动通信网络智能监控系统采用分布式的监控系统。整个系统主要有终端监控子系统、监控中心和通信网络组成。
(1)测试监控子系统：测试监控子系统可以分布在任意测试监控点，负责采集监控系统所要监测的内容，同时能够将采集到的数据按照设计的协议通过短消息的方式发送到监控中心。终端监控子系统由GSM模块和测试控制两部分组成，用于测试移动网络在固定点的网络通信质量的相关参数，同时可以使用短消息的方式将数据及时传送到监控中心。本系统中是采用单片机来实现的。
(2)移动短消息服务中心：完成系统中终端监控子系统和监控中心的短消息互发功能。
(3)监控中心：通过短消息的方式和各个终端监测仪进行数据交互，从而设置终端监测仪的工作参数和控制它们采集数据。同时监测中心软件系统可以分析处理终端监控子系统传送的数据，为移动网络维护工作人员提供查询和报表功能。所以监控中心必须设计开发一套独立的软件系统。
3移动网络监控系统的实现
3．1监控平台中的硬件设计分析
本系统的硬件核心设备由放置在基站或者直放站(主要)附近的监控点组成，它们通过服务器端的终端进行拨测。监测点终端系统由手机终端和控制系统两部分组成，该终端系统接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信方式发送至服务器控制终端以备查询。
监控系统的硬件主要使用两套终端设备，终端设备由手机终端和终端控制系统构成：一套是安置在监控主服务器端的控制终端系统，负责发送测试命令和测试数据的接收，并将数据传递到监控系统的监控服务器；另一套是安置在监测，该终端接收服务器命令，进行业务测试，并将测试结果以短信的方式发送至控制终端。这两套系统在硬件方面都是相同的，只是在具体的控制程序上有所不同。
3．2监控平台中的软件设计分析
移动业务监控系统平台软件的设计的总原则是：在不影响现有网络的正常运行或者降低原网络的性能和安全性的前提下，进行分层次，模块化设计，不仅可以集中操作维护，而且可以灵活的升级和扩展。下面以网络监控系统的主要构成：监控主服务器、监控从服务器和DB服务器为例进行说明分析。
(1)监控主服务器
它是监控系统的核心所在。完成监控系统的所有功能，包括：用户的管理策略、监控系统的接口配置(055接口、DB服务器、从服务器、监测点、SMS、GPRS)、不同业务的处理单元(语音／SMS／GPRS)、信令分析和统计指标形成模块、告警信息的处理和生成、数据采集分析模块、平台配置模块和日记文件系统。一个监测系统只能有—个主服务器。
(2)监控从服务器
从服务器是WebService服务器。一个监控系统可以有多个从服务器组成，根据不同的业务需要可以增加相应的从服务器来扩充功能。主服务器和从服务器直接的通信是通过基于XML的SOAP(简单对象访问协议)进行通信。它的功能是监控任务的定制和调度，SMS短信收发和配置管理。
(3)DB服务器
数据库服务器主要完成数据的存储：基础数据，统计信息等所有设计到的数据的存储。各个服务器与DB的数据交互通过ADO．NET高效数据访问技术和SQL语句。
论文关键词:计算机电力系统网络安全
1概述
随着计算机技术的发展和应用范围的扩大，电力信息化的不断深人，计算机在电力系统中已从简单数据计算为主发展到数据库处理、实时控制和信息管理等应用领域，并在OA系统、电能电量计费系统、电力营销系统、电力ISP业务、经营财务系统、人力资源系统中得到广泛的应用。在电力系统内，它已经成为各项工作必不可少的基础条件，发挥着不可替代的作用。同时，由于各单位、各部门之间的现存的计算机网络硬件设备与操作系统千差万别，应用水平也参差不齐，因此，在计算机网络覆盖全球，计算机技术迅猛发展的今天，讨论和研究电力系统计算机的应用及安全性则显得尤为重要。
2电力系统的计算机网络应用和管理
电力系统的计算机网络应用是十分广泛的，并且将随着技术的发展而不断发展。这里从Interanet方面讨论电力系统的应用。首先各个单位应该申请工nternet国际域名和注册地址，建立省电力系统WWW服务。将各个部门的公用信息和数据进行WWW，使所有的具有不同计算机水平的员工都可以用浏览器对文档方便地进行调用、查询、浏览和维护，并且建立面对Inter-net的WWW主页服务，不仅宣传企业形象，而且可以将各种电力信息与产品进行工nternet，为了安全可以设立独立的服务器。建立电力系统的E-mail服务，使所有部门和员工拥有自己的电子信箱，不受时间和地域的限制接收电子信件。建立电力系统的FTP服务，使计算机文件方便地在Intranet和Internet上传递。建立电力系统的BBS服务，使所有分布在全省各个地区的员工在开设的不同交谈站进行实时交流。建立电力系统的服务，对系统内的新闻进行播放，同时开辟NEWS讨论主题，给所有员工发表自己见解的机会与场所，群策群力讨论企业的发展与建议。
电力系统的计算机网络管理应对各方面管理进行集成，来管理带宽、安全、通讯量、存储和内容。同时进行数据信息标准化和数据资源共享，保证系统的完整性和灵活性，适应不断变化的要求，满足系统多层次的不同应用，使系统的开放性符合国家标准和规范，保证应用软件和数据资源有较长的生命期，并具有良好的可靠性、安全性和可扩充性，体现集中与分布式的管理原则。
(1)集中就是由省局统一规划全省的计
算机网络结构，统一对全省的计算机网络应用进行协调;对已有的局域网进行论证分析，使其从结构上与总网相适应，对建立的新网进行指导与监督;对网络的通讯建设统一规划管理。建立一个范围广泛的工ntranet，应使用广域网网管，提供与工nternet的出口并进行防火墙技术安全管理，对于在系统内有广泛共性的工作要进行统一的开发与推广。
(2)分布式管理就是体现基层部门的内部管理，各个不同部门在其内部进行网络应用管理，基层部门与省局联系时进行统一的协议管理，保持全省通讯与应用协调一致，又根据单位性质的不同，开发不同特点的Intranete。
3电力系统计算机应用的现状及问题
计算机安全是指计算机信息系统的安全。计算机危害主要指计算机信息系统的软硬件资源遭到破坏、更改或泄露，系统不能正常运行。要保障计算机系统安全就必须治理(即清除、控制或预防)计算机危害。计算机系统的安全与不安全是从多方面反映的，从目前使用和发现的情况看，系统运行不稳定、内部资料外泄、网络利用率低等是主要常见的现象。
通过计算机网络使得电力系统的工作效率提高了，管理范围扩大了，工作人员的办事能力增强了，但计算机系统网络安全问题也随之变得更加严重了。例如:通过电子邮件感染病毒，电力系统管理网络互联接口的防火墙只配置了包过滤规则，提供的安全保证很低，容易受到基于IP欺骗的攻击，泄露企业机密，有些局域网没有进行虚拟网络VLAN划分和管理，造成网络阻塞，使工作效率减低。绝大多数操作系统是非正版软件，或网上下载免费软件，不能够做到及时补丁(PATCH)系统，造成系统漏洞，给攻击者留下木马后门;绝大多数工作站没有关闭不必要的通讯端口，使得计算机易受远程攻击病毒可以长驱直人，等等。
4解决问题的措施和方法
安全性是电力系统计算机网络最重要的部分。安全性既包括网络设施本身的安全，也包括信息的安全;既要防止外界有害信息的侵入和散布，又要保证自身信息的保密性、完整性和可用性。笔者觉得可以从以下几方面人手，提高网络的安全性:
(I)提高网络操作系统的可靠性。操作系统是计算机网络的核心，应选用运行稳定、具有完善的访问控制和系统设计的操作系统，若有多个版本供选择，应选用用户少的版本。在目前条件许可的情况下，可选用UN工X或LINUX。不论选用何种操作系，均应及时安装最新的补丁程序，提高操作系的安全性。
(2)防病毒。防病毒分为单机和网络两种。随着网络技术的快速发展，网络病毒的危害越来越大，因此，必须采用单机和网络防毒结合的防毒体系。单机防毒程序安装在工作站上，保护工作站免受病毒侵扰。主机防护程序安装在主机上，主机的操作系统可以是WINDOWS,UN工X,LINUX等。群件防毒程序安装在Exchange,Lotus等群件服务器中。防病毒墙安装在网关处，及时查杀企图进人内网的网络病毒。防毒控管中心安装在某台网络的机器上，监控整个网络的病毒情况，防毒控管中心可以主动升级，并把升级包通过网络分发给各个机器，完成整个网络的升级。
(3)合理地使用防火墙。防火墙可以阻断非法的数据包，屏蔽针对网络的非法攻击，阻断黑客人侵。一般情况下，防火墙设置会导致信息传输的明显延时，因此，在需要考虑实时性要求的系统，建议采用实时系统专用的防火墙组件，以降低通用防火墙软件延时带来的影响。
(4)对重要网络采用和MIS网物理隔离的方法保证安全。物理隔离是在物理线路上进行隔离，是一种最安全的防护技术。
关键词：以太网上联卡；网络处理器；ATM；以太网；微码；IXP1200
随着网络通讯技术的高速发展，宽带接入技术成了当前电信接入技术的热点。由于早期的宽带技术以ATM为核心，各大厂家提供的核心芯片和线路接口芯片都是基于ATM技术的。而数据网络主要以TCP／IP为核心，因此，为了解决ATM和TCP／IP的融合问题，就需要在DSLAM设备上提供ATM到以太网的转换。但转换过程中需要进行大量的数据处理，因此容易产生系统瓶颈，而上联卡的设计就是为了解决在DSLAM设备中的ATM信元和以太网帧之间的高速转发问题。本文提出了一种基于网络处理器IXP1200的上联卡设计方案，并对该方案的实现过程进行了详细分析。
1网络处理器IXP1200主要特性
网络处理器是一种硬件可编程器件，通常是一种芯片，它是专门为处理网络数据包而设计的。通过对硬件架构和指令集的优化，该网络处理器不但可提供线速处理数据包的高质量硬件功能，同时还具备极大的系统灵活性。
IXP1200是英特尔公司生产的一款高档网络处理器，也是IXA（InternetExchangeArchitecture）架构的核心产品。IXP1200的内部结构如图1所示，它内含1个主频最高可达232MHz的处理核心StrongARM、6个RISC结构的可编程微引擎（每个微引擎包含4个硬件线程）、64位和最高104MHz的IXBus、32位的SRAM接口单元（工作频率为核心频率的一半）、64位的SDRAM接口单元（工作频率为核心频率的一半）、32位和最高66MHz的PCI总线接口单元等。IXP1200通过FBI接口单元和IXBus相连接。另外还有一套集成开发环境，可用于对微引擎进行应用开发，它支持汇编和C编程语言。
（1）StrongARMCore
通过StrongARMCore可实现CPU的主要功能，同时可启动系统、管理和控制对网络处理器的其它单元、处理微引擎无法处理的数据包和一些异常状况。
（2）微引擎
微引擎是可编程的32－bitRISC处理器，它的指令集是专门针对网络和通信应用而设计的。通过对各个线程进行编程，可单独执行数据包的转发和处理，而无需StrongARMCore干预，因而可减轻StrongARMCore的负担，特别适合高速数据的处理和转发。
（3）SDRAM单元
SDRAM单元可提供IXP1200与SDRAM的接口，最大可支持256M字节的SDRAM。虽然SDRAM的访问速度较慢，但存储空间大，因而可用来存储大容量的数据结构（如数据包和路由表等），并可在系统运行时存储操作系统的代码。
（4）SRAM单元
SRAM单元可为三种类型设备提供通用总线接口。这些设备包括最大可达8M字节的SSRAM、复位后StrongARMCore执行代码所在的FLASH或E-PROM等、BOOTROM设备和其它慢速端口设备（如CAM）、加密设备和MAC或PHY设备的控制状态接口。SRAM访问速度较快，但存储空间小，主要用来存储查找表和缓存描述符等需要快速访问的数据结构。
（5）PCI单元
PCI单元用于提供与PCI设备相连的接口，可用于下载操作系统和配置程序。
（6）FBI单元
图1中的哈希单元、IX总线接口和Scrachpad内存统称为FBI单元。IXP1200通过FBI单元和IXBus相连，来实现外设与IXP1200之间数据包的收发，以便使微引擎可以访问这些数据包，并利用线程对其进行转发。实际上，StrongARMCore也可以访问这些数据包，并对其进行异常处理或上层协议处理。
2以太网上联卡的设计方案
以太网上联卡的基本功能是实现ATM信元和以太网帧之间的转发，即从LVDS接口收到来自核心卡的ATM信元流后，根据封装协议（如RFC1483桥接协议）转换成以太网帧，然后建立相应的MAC地址与ATMPVC的对应关系，并通过以太网上联口送往IP网络；也可以从以太网上联口接收来自IP网络的以太网帧，然后根据建立的MAC地址与ATMPVC的对应关系，将其转换成ATM信元流，再通过LVDS接口送往核心卡。
在上联卡中，ATM信元和以太网帧之间的转发是由网络处理器中的微引擎完成的。要使以太网上联卡不成为网络的瓶颈，微引擎必须能以线速来处理数据包（以太网帧或ATM信元），即在下一个数据包到来以前，完成对当前数据包的处理。因此，每个数据包的最大允许处理时间应小于数据包之间的间隔时间。
在进行设计时，应根据以太网上联卡具体功能的实现，并结合网络处理器IXP1200所拥有的硬件资源来进行合理的分配使用。这样可以最大限度地发挥系统性能，本设计中，以太网上联卡需要实现以太网接收处理、CRC计算产生、ATM发送处理、ATM接收处理、CRC校验、以太网发送等六个主要任务，而由于IXP1200刚好拥有六个微引擎，因此，将这六个单独的任务分配在每个微引擎上，并在处理上将其搭建成多流水线结构的程序架构，可以取得很好的处理效果。图2给出了网络处理器IXP1200的六个微引擎的任务分配方案，该分配方案的整个处理流程可以分为两个方向，一是上行方向，即ATM到以太网的数据映射，二是下行方向，即以太网到ATM的数据转换。
在上行方向，ATM接收引擎把收到的ATM信元组装成AAL5PDUs，并根据封装协议转换成以太网帧，同时建立相应的MAC地址与ATMPVC的对应关系，然后送到CRC－32校验队列。接下来由CRC－32校验引擎对队列中的PDUs执行CRC校验并把PDUs送到以太网的发送队列。而以太网发送引擎的任务则主要是把发送队列中的以太网帧从以太网上联口发送出去。
在下行方向，以太网接收引擎接收来自以太网上联口的以太网帧，并将其封装成AAL5PDUs后送到CRC－32产生队列，同时根据建立的MAC地址与ATMPVC的对应关系进行查找以得到ATM信元头部。接着由CRC－32产生引擎为队列中的PDUs生成CRC校验值，并把PDUs送到UBR队列。最后由ATM发送引擎把PDUs分割（segment）成ATM信元后，从ATM端口发送出去。
3以太网上联卡的硬件设计
图3所示是以太网上联卡的硬件电路，该硬件电路主要包括四个部分：以太网处理单元、IXP1200网络处理单元、FPGA控制逻辑单元、ATM及LVDS背板总线处理单元。
3．1以太网处理单元
以太网处理单元是上联卡的上联处理部分，用于连接路由器或者三层交换机等数据网络设备。该单元主要包括RJ45接口、变压器隔离电路、LXT9763以太网物理层芯片和IXF440MAC层芯片。其中RJ45接口以及变压器隔离电路是以太网处理接口的标准单元电路，LXT9763主要完成802．3协议中描述的物理层功能，它主要通过MⅡ总线和IXF440芯片相连接。IXF440芯片主要完成802．3协议中描述的MAC层功能，同时提供与网络处理器的IX总线接口，实际上，该芯片是网络处理器中IX总线的SLAVE设备。
3．2IXP1200网络处理单元
IXP1200网络处理单元是整个以太网上联卡的核心，它主要通过IX总线与外部芯片进行相连，是IX总线的MASTER设备，所有的处理软件均运行在网络处理器中。
IXP1200网络处理单元由网络处理器IXP1200及外部芯片（如SDRAMSRAMFlash等）构成。SDRAM和SRAM单元是可共享的智能单元。其中SDRAM单元可以被IXP1200的StrongARM内核以及微引擎和PCI总线上的设备直接访问，这样可以支持SDRAM与微引擎或IX总线以及PCI总线之间的快速移动数据，而SRAM单元则具有比SDRAM单元更快的访问时间，通常可以用来存储需要快速查找的表格，以提高性能。
3．3FPGA控制逻辑单元
由于在英特尔公司所提供的网络处理器解决方案中，外部的数据接口是IX总线，该总线是英特尔提供的专有数据总线，而以太网上联卡中所采用的ATM芯片的外部接口为标准的UTOPIA总线。所以，为了实现芯片间的互联，应采用FPGA来完成IX总线和UTOPIA总线间的变换，即在IX总线端实现IX总线的SLAVE接口，在ATM端实现UTOPIA总线的SLAVE接口。通过该FPGA逻辑控制单元可为ATM到以太帧的转换提供物理层的控制功能。FPGA逻辑控制单元的实现对于完成以太网上联卡的设计非常关键。
3．4ATM与LVDS背板总线单元
该处理单元主要完成以太网上联卡中的网络处理器单元与背板ATM的无缝连接。由于DSLAM设备的设计核心是基于ATM技术，为了将网络处理器单元应用在基于ATM的DSLAM设备中，必须采用该处理单元来实现系统互连。
DSLAM设备系统中的其它板卡主要用于完成ATM交换以及ADSL设备的线路接口。而背板是基于LVDS总线的高速差分总线，它具有抗干扰能力。这对于高密度的DSLAM设备来说是非常重要的。实际上，上联卡就是通过ATM的物理层芯片与高速LVDS总线进行互联，从而使该板卡无缝插接在系统之中。
4以太网上联卡的软件设计
以太网上联卡的软件主要运行在网络处理器IXP1200中。为了方便基于网络处理器IXP1200的开发，英特尔公司特别推出了高度集成且具有强大开发能力的开发工具SDK2．0。这个开发工具包中包含有IXP1200DeveloperWorkBench，是一个集成的开发工具，专门用来写符号微码，并且具有汇编器以及优化设备，还提供了一个不需要硬件的IXP1200模拟器，可支持软件模式下的仿真和调试，因而具备友好的用户接口和调试环境。
网络处理器IXP1200的软件开发主要基于两个层面，一个是高层软件，通常指运行在网络处理器IXP1200StrongArm内核上的管理软件、路由协议软件以及所有的系统所需任务，这部分软件通常需要一个嵌入式操作系统，目前的开发主要基于Linux操作系统。另一个层面是底层软件，这部分软件主要运行于六个微引擎之上，可用于完成包的快速处理，包括包的快速转发和基本的二层协议处理等，这部分软件采用微码形式来完成，但应特别注意软件部分的代码优化，即用尽可能少的指令来完成处理。在网络处理器IXP1200中，每个微引擎提供有2k字大小的代码存储空间。此外，每个微引擎中也包含四个线程，这四个线程可构成硬件多线程。由于微引擎内部包含有大量的GPR以及SRAM、SDRAM传输寄存器，因此，在采用微线程进行相对寻址模式时，每个线程都具有自己特定的寄存器组，从而极大地加快了线程切换的速度。在IXP1200中进行微码设计有一个重要原则：即当一个线程在等待资源时，应将该线程切换出去，以让其它线程占用微引擎的处理，这样可进行快速切换，以保证各个线程都能够充分利用微引擎的处理机，而不会因为一个在等待资源线程，造成处理器的浪费。微码的组织也是按照这一原则来进行的。图4所示是高层软件的程序主流程图。高层软件的目的是完成整个硬件和软件的初始化，同时将微码程序加载到网络处理器的六个微引擎中，并启动运行。
底层软件的微码流程分为两个部分，其任务分配和以上讨论的六个微引擎的任务分配一致。它也分为两个方向，即ATM到以太网方向和以太网到ATM方向。图5所示是其微码的软件流程图。
[关键字]网络学习环境，学习平台，学习环境设计，
信息技术日新月异的发展，知识以爆炸的方式增长，快速的知识更新向传统教育提出了挑战，要求人们在学习观念和学习方式上都要改变。互联网络以其丰富的资源和先进的技术、方便快捷的信息获取方式得到人们的青睐，基于网络的远程学习将成为终身学习的一种主要方式。世界各国也都开发网络教学的课程，进行网络教学与学习的实践研究。
网络课程一般指网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和，它包括两个组成部分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。我国国内在不同的教育阶段都展开了网络课程教学或学习，但由于网络教学与学习刚刚起步，所以还存在许多问题，主要有：
1、教育观念上网络远程教学模式还是传统的课堂教学模式，课堂搬家、教案搬家的现象普遍存在，学生自主学习、探究学习机会较少，并未发挥网络的优势。
2、教学与学习系统缺乏智能性，在教学策略与教学评价中，对于不同的知识水平的学生和不同的教学内容难以实现因材施教、因内容施教。
3、资源的共享性未体现。资源共享是网络教学的优势，而在现实中，各个学校各自独立，造成低水平的重复建设。
在网络课程的调查中，笔者发现各种网络教学-学习平台林立，缺乏统一的标准。不同的学校、即便是同一学校内部不同学科课程间，使用不同的教学平台的现象非常普遍，而且教学平台往往与学科内容相互绑定，缺乏相对独立性。这不仅在平台的开发制作和更新维护中，容易造成大量的人力与财力的浪费。单是对教师掌握使用教学，学生学习，就会造成很大的不便。另外当代的教学设计理论与学习理论认为学习是学习者在一定的社会背景中，利用学习资源或外界帮助主动建构知识意义的过程。学生是学习的主体，在教学设计中应注重学习环境的设计。而现有的教学平台多是以支持教师教学而设计，面向学生学习的平台很少。所以制定网络课程平台的标准，开发与具体的课程相对独立、有一定的兼容性的面向学生学习平台（网络学习支撑环境），应是网络课程开发制作中的一个重点。
一、网络学习支撑平台的构成
在网络学习环境中，师生往往处于异地，学生是学习活动的主体，学习者可以根据自己的技术、特点与爱好，确定自己的学习目标，学习进度与学习步骤。教师处于辅导、服务的地位，所以给学生提供一个自主化、个性化、能方便获取信息资源的网络环境是成功远程网络学习的重要因素。依据现代的教学设计理论和建构主义学习理论，一个面向学生的学科教学--学习平台系统一般应包括管理模块、学习工具模块、协作交流模块、网上答疑模块、学习资源模块、评价模块和维护支持模块几个子系统。
（一）、管理系统
主要是执行教务管理和教学管理，含注册登记、权限设置、公告、咨询等功能。教务管理模块主要是对学生基本情况、学习情况、选修的课程等具体情况进行了解，如：鉴定学生身份、联系方式等信息，了解学生情况。同时，也可以把相应的管理信息、教学要求（如建立学习小组、学习社区）等信息通知给学生，即做好学生的管理、沟通工作。为顺利进行教学和方便学生学习服务。
教学管理（学习引导模块）是进行一门课教学管理的地方，主要用于公布整门课程的课程要求，主要的教学内容、教学环节。学生在这里可以了解到课程的主要课程要求、知识的重点、难点，以及学习的阶段、步骤，教学安排信息，学生可以根据要求，结合自己的实际情况，做出适合自己的学习目标和学习计划。教学管理模块可以根据课程的不同需要，选择不同的方式，如公告板、论坛、研讨会等方式，构造出教学服务性信息交流辅助系统。
（二）、学习工具模块
网上学习支持平台要向学生提供一系列辅助学习工具，以支持学生在网上的学习和探索。如笔记本功能，可以使学生方便的存储所需要的网上信息，或记录下创作的灵感。学生利用书签可以标记所感兴趣的内容，以后再看。学生学习记录可以记录下学生学过的知识点以及对知识的掌握情况，以方便学生了解自己的学习，对学习目标、学习计划做出调整。也方便教师掌握学生的学习情况。此外，还有网上搜索工具、学生主页制作工具、学生作品展示工具等等，总之学习工具模块是帮助学生进行自主学习、形成个性化的学习环境的工具系统，是面向学生学习的支撑平台中非常重要的组成部分。
（三）、智能型远程协作学习平台模块
"教育的最高形式是对话"。远程教学--学习环境中最大的特点是师生之间、同学之间在时间与空间上是分离的，学生往往处于个体、独立的学习环境中。以前的远程学习往往因为不能实现师生之间、同学之间及时的交互而影响学习效果。网络教学较其它形式教育媒体环境最突出的优势就是能以其实时或非实时的交互方式方便地实现师生之间、同学之间的对话与协作。同学之间可以通过E-MAIL、BBS进行非实时讨论，也可以通过视频会议系统、聊天室等技术进行在线讨论，相互交流意见，求助解疑。这些交互技术实现起来并不是非常困难，在一般的网络教学平台中都有。
但在讨论学习过程中，最容易出现争论激烈，脱离主题的现象。当然集体讨论可以通过邀请教师在线对讨论的内容、问题进行调控，指导和帮助，解疑。但多数情况下，教师处于离线状态，优秀的学习平台除了方便的交流工具外，更应该有智能性的（Agent）系统进行监控，对学生的讨论进行帮助。新加坡肯特岗数码研究院现正在研究的思维工具就是一个智能性的学习帮助系统，除了能解答学生的一些疑问外，最主要的功能是对学生在讨论与学习过程中进行监控、指导。
（四）、网上答疑模块
对于在学习过程中出现的问题，学生可以通过多种途径得到解决。如通过电子公告板、或通过E-MAIL发信给老师、同学请求指导。但在网络教学平台中，还都单独设立了网络学习答疑模块，作为师生相互交流的窗口。在当今的众多的网络教学平台中，可行答疑系统中可以分为两类，一是学生提交问题后，系统转发给教师，一定时间后，教师将答案再提交给系统；另一类是自动答疑系统，在某些学科范围内，学生提交问题，系统首先进行关键词切分，再进行Web数据挖掘，找到知识库中的类似问题的答案提交给学生，如果知识库中不存在类似问题，将问题转发给教师，再由教师将答案提交给系统，同时将该题目以及解答纳入到知识库中，但别的同学在问到相似问题时，可以直接给出解答。
在调查过程中学生常常反映提出的问题得不到及时解答，或得不到满意的解答。教师也往往由于问题太多和不知提问题学生的实际水平而难以做出及时、恰当的答复。智能性的答疑系统常常建立在学生的学习模型的基础之上。在有了不同学生的学习档案后，教师就可以根据学生模型以及学习记录了解学生的学习状况，能够做出符合学生实际情况的答复。
（五）、面向过程的个性化智能评价子系统
新的教学模式能否实现，关键在教学评价。虽然在教学活动中，教学目标、教学内容、教学过程、教学策略服从与教学目标。但教学评价却对教学、学习的具体实施起导向作用，所以在基于网络的远程教学--学习环境中，要真正摆脱出传统教育模式的影响，真正的体现学习者的主体地位，达到学习的个性化，建立新型的评价制度是远程学习环境的建设必要条件，是衡量学生学习活动效果的方法和调控学生学习方向的重要手段。只有建立适应学科特色有兼顾学生个性的评价方式才能真正实现学习的个性化。
现有的网上教学支持系统所提供的评价系统一般包括试卷的生成工具、测试过程控制系统和测试结果分析工具。系统能随机出题，为每个学生产生不同的试卷，以防作弊。能够对网上测试过程进行控制，如在需要时锁定系统，不允许学生进行与测试无关的浏览，控制测试时间，到时自动交卷等。在测试完成后，能够根据题中的知识点和学生的答题情况，对具体学生给出诊断，对下一步学习提出建议。有些网上教学支持系统还可以根据考试测验的统计数据，运用教育评估理论分析题目的质量，如区分度、难度等。许多系统对测验提供了自动批改即时反馈功能，有的还可以根据学生的答案提供个性化的反馈内容。
评价改革的方向要注重评价学生的能力，评价趋向于重过程、重行为的方向上，注重培养学生的创新能力和解决问题的能力。所以评价系统在基于传统的试题库的评价形式基础上，还应该通过学生参与程度和学习过程进行评价。
（六）、立体、开放的超媒体资源库系统
在当今时代，信息量丰富，信息更新速度快，尤其是互联网的出现，实现了信息知识的互联。网络学习环境的一个重要特征就是资源丰富、获取信息方便、快捷，但在网上索取信息的一个致命的特点是资源太多，而陷入"迷航"之中。除了学生在学习中有明确的学习目标、良好的自我约束能力之外，建立一个资料丰富、快捷检索学科知识资源库是网上教学的重要之重。
但纵观国内的现有的网络课程所提供的学习环境，绝大多数往往把课程教学平台与资源连在一起，"如果教师和资源管理者与最初创建课程的教师或工作人员不是同一个人的话，那么他们就会因为不知道一些文件在服务器的什么位置和不知道文件的名字而无法更新和使用"，在数据的更新和维护上都造成不必要的麻烦。另外，在现有的教学资源库中，往往存放的是教师的讲义和一些课堂教学资料，供教师教学用的多，供学生用的少。由于受传统思想的影响，网上资源库中的信息资料对外封闭的多，交流的少，共享性差。所以大部分的信息难以实现更新，造成大量的重复建设，资源与人力的浪费。所以制定一个数据库资源的标准，创建与教学支撑环境相对独立的立体、开放的超媒体信息资源中心，在面向学生的网络学习环境中是很有必要的。
在网络学习支撑环境的资源库的设计中，资源的内容应包括与学科内容有关的文字、图形、动画、视频、音频等各种新式的媒体信息，各种媒体信息都应按制定的描述标准进行描述定义，以方便信息的存放与共享。在资源库内容的组织结构上，应采用超媒体，多层次的立体化连接方式，以适应个性化学习的需要。此外，资源库必须有强大的检索功能，能方便、快捷的检索信息，满足不同学习者的需要。
在网络的开放环境下，开放的资源库是指改变过去资料（尤其是网上资料）教师或工作人员独自维护，信息单项流动的局面，而实行师生共建资源库。只有这样才能形成信息的双向流动，才能不断的吸收新的知识、不断丰富和网上学习资源，从而保持资源库的生机与活力，达到资源的真正开放与共享。
（七）、支持和维护模块
此模块主要是对网上学习环境的利用和维护提供必要的技术支持和保证。
二、学习支撑环境中人力资源的组成与培养
现代的网校能否摆脱传统教学模式的束缚，真正实现建构主义学习理论所要求的以学生为中心的信息化学习环境，教师由知识的传播者变为学生学习的指导者与帮助者，学生成为学习的主体，充分发挥网络学习中个性化、协作化、资源丰富的学习环境优势。除了有功能强大的面向学生学习设计的网络学习平台的支撑外，关键是要有一批具有现代教育思想、教学意识的人力资源为依托。
首先是教学设计人员要具有丰富的教育、学习理论知识，具有对最新的有关教育科技的媒体、资源和工具进行分析、比较、评价实验的能力。能根据现代学习理论和学科特色设计建构新型的学习模式、资源库结构、资料结构和教学安排。是教学、学习过程达到最优化。
对于现代远程教育资源（内容、存放地点、更新速度）的剧增，教学对象（年龄、职业、地域差异）的拓展，教学媒体（种类、交互性、综合性）的丰富，教学模式（单项传输向多项交互式教学、异步小组讨论、实时视频会议、多学科、多论点组织教学）的转变，所以教学设计人员必须具备多媒体一体化的教材的总体设计能力。
其次是学科教师队伍的建设，主要提供专业的教学与学习资源；与教学设计人员共同制定学习目标、学习内容、研究课题、教学活动安排；在学生学习过程中对学生的学习进行辅导与管理。
三是教育技术工程技术人员，必须精通网络技术，多媒体技术和计算机系统的硬件操作的工程技术人员，他们应具有现代化的学习理念，拥有多媒体和远程教学网络建构的基本知识，能够参与视听类学习资源脚本编写、摄制和后期制作等工作，能对网站进行设计、开发、维护和管理。
以上只是对网络学习环境的一些设想。由于基于网络的学习在我国还处于新兴事物。无论在理论上还是在技术上都还有待进一步研究、开发。但是，随着计算机技术与网络技术的发展。网络教学--学习环境的建设会逐步趋向于完善。基于网络的学习也必将成为人们在未来社会中学习的主要形式之一。
参考文献：
1.1微课程的定义
现在普遍热议的微课程最早由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、被人们戏称为“一分钟教授”的戴维•彭罗斯于2008年提出的。国外对微课程的研究主要集中在中小学课堂教学、特殊教育、在线课程和微型课程著作方面。而国内对微课程的探索研究则由鄂尔多斯市李玉平教授首创，他认为：微课程创造了一种“5分钟学习”模式；上海师范大学的黎加厚教授认为，“微课程”是时间在10分钟以内，有明确教学目标、内容短小、能集中说明一个问题的小课程；广东省佛山市教育局胡铁生基于现有教育信息资源利用率低的现状，提出了以微视频为中心的新型教学资源—“微课”。还有一些教育工作者将微课程的概念进行了改造与完善，用微课程来进行教学改革，提高课堂教学质量。为推广微课理念，促进互联网教学的发展，教育部教育管理信息中心已经举办了两届“中国微课大赛”，以推动全国教育现代化的进一步发展。结合各学者对微课程的阐述，笔者的理解是：所谓微课程，是一种由一些软件制作而成，由文字、图像、讲解或音乐组成的，适应现代快节奏社会微型移动学习和碎片化学习、围绕某个教学主题精心设计的不长于10分钟的视频课程。
1.2微课程的特点
第一，播放时间短。相对于传统网络课程50分钟左右的视频时间，微课程要短得多，一般不超过10分钟/每节。这有利于集中学习者的注意力，提高学习者的学习效果。第二，内容精。微课程主要是为了解决教学中某个知识点或教学主题的学与教的活动。由于播放每节微课程的时间较短，决定了它的课程内容必须少而精。第三，便于传播和学习。微课程具有相对独立性，视频格式一般为支持网络传输的流媒体格式。学习者利手机、Ipad等移动设备就可以随时随地进行学习，充分体现了数字技术的普适性和现代学习的泛在性。第四，容量小。由于微课程播放时间短，存贮容量相对小，传输时间快，更适合数字时代的网络化个性学习。在竞争日益激烈的快节奏的现代化社会中，大部分网络学习者很难抽出大量的时间用于集中连续的学习，因此对网络资源学习的便捷性和高效性要求比较高，能利用一些碎片化的时间进行学习和灵活多样的学习方式是他们所需要的。而微课程作为一种相对独立的、主题集中的微型学习资源，可在计算机或手持移动终端运行，正好可以满足学习者的这种学习需求。因此，作为网络教育机构，为了提高学员学习效果、提升教育质量，有必要将微课程引入网络教育的教学中，推广微课程教学改革，建设能满足学习者实际需求的网络教育资源。
2、网络教育中微课程的设计思路
2.1网络教育中微课程的设计原则
2.1.1学习者中心原则
网络微课程的设计要以学习者为中心。考虑到学习者的学习习惯和特点，在内容的选择上，需要充分了解学习者的实际需求，紧密联系教学目标与内容，做到目标明确、主题集中，以供学习者集中精力学习；在制作微视频时可以配之动画、音乐、图像等，以调动学习者的兴趣和注意力，让学习者产生深刻的记忆。网络教育机构可以对原有的网络课程进行整改或重新设计，以获得满足学习者需求的微课程资源。
2.1.2微型化原则
微型化原则指的是微课的设计要充分突出微型课程短而精的特点。大部分网络学员都是在职学习的成人，时间宝贵，因此微课程的设计要让学习者在较短的时间内进行高效地学习。与传统网络课程相比，微课程要做到短小精悍，这样做的依据是：学习者的有意注意时间是有限的，根据视觉驻留规律和学习者的认知特点，微课程最好控制在10分钟内，具体时间的长短应由不同的教学目标与需要确定。短而精的微课程，使得学习者可以通过随身携带的移动通讯设备最大限度地利用零碎时间进行学习，“没有时间学习”将不再成为问题。
2.1.3完整性原则
基于网络教育的微课程虽然短小，但都有一个相对独立的知识点，“麻雀虽小五脏俱全”，为保证资源的高效，必须具备一套完整的教学设计。微课程的教学设计和网络课程一样要内容结构完整。
2.1.4非统一性原则
不同学科、不同类别的微课程，教学策略是不一样的，不应该以一种标准的格式来设计规划。比如语文类课程的设计可能需要较多的情境引入做铺垫，制作生动活泼、媒体表现形式多样的微课程较为适宜；而计算机类的课程在设计时，更多的是直接切入主题，教学过程更注重习题的讲解与练习，媒体表现形式相对比较单一。
2.2网络教育中微课程的设计流程
网络教育中微课程可以以类似于网络课程的形式呈现，其核心为集中阐述特定主题的微视频，并辅以相应的学习资源、在线交互以及评价等教学支持服务。在设计时，可以在遵循上述设计原则的基础上，首先分析微课程的学习者是哪些群体，明确其学习需求；然后选择教学内容，进行微课程的教学设计；接着选择合适的媒体和软件进行微课程的开发；完整的微课程的设计还应包括相应的其他教学支持资源。
3、网络教育中微课程的设计案例
3.1需求分析
基于网络教育的微课程的学习对象大多数都属于成人。所以微课程设计在做需求分析时要考虑到成人的认知过程与个性特征。成人由于集中学习时间和精力的有限，对于连续长时间大而全的视频讲座的学习并不能取得好的效果，再加上各种便携智能移动设备的广泛使用，能够得到适合碎片化、随时随地的微课程学习资源是他们所需要的。
3.2微课程教学内容的设计
3.2.1明确教学目标
将微课程引入到网络教育中，旨在能够开发出更加符合学习者无缝化、可移动学习的学习资源，来促进学习者的学习效果、构建终身学习体系，这是微课程教学设计的总体目标。具体到每节微课时，可以以学习者为中心和微型化的原则为宗旨，首先要依照课程教学大纲，先从课程教学目标中分解出单元教学目标，再将单元教学目标细化为一个个相对独立的知识点，每一个或几个知识点可形成一节微课程，然后对每一节微课程设计知识点的教学目标，使学生明确学习任务和目标。由于每门课程按微课程进行设计时，细分的知识点很多，专门以文本的形式呈现会显得过于凌乱，所以在具体操作时，一个大的知识模块下集中列示该部分涉及到的知识点的教学目标，具体每一个小知识点的目标由每节微课程视频里予以说明。本文以笔者在华东师大开放教育学院参与的整改后的《C语言程序设计》课程为例进行微课程设计的说明。图2为函数部分一节微课程的进入画面，直接以文字和解说的形式给出了本节微课的教学目标，视频总用时7分钟，符合微型化原则。
3.2.2选择教学内容
明确了微课程的需求分析和教学目标后，就需要在非统一性原则下为每节微课选择相应的教学内容。具体可以按以下步骤进行：第一，确定内容。结合网络教育中网络教育机构的课程设置层次要求和学习者的学习需求、任务和个性等，将某门课程的内容框架确定下来，相当于课程目录导航。若是对原有网络课程的整改，则可以把重点放在教学内容的细分阶段。如《C语言程序设计》课程，整个教学内容也就是课程大纲的具体要求，如图3所示。第二，细化内容。结合学科知识的科学性、系统性，按照网络环境的需要和教学目标进行合理分解，将学习内容细化为一个个相对独立的知识点，基本上每个知识点构成一节微课程。
3.3选择相应的媒体，进行微课程的开发
3.3.1根据微课程的学科特点和不同类别的知识特点
选择相应的媒体将选择好的微课程教学内容，可以以建构主义课程理论为依据，遵循现代教育理论指导下微课程的微型化设计原则，结合不同学科的特点、教学目标，创设相关度较高的学习情境。在制作微课程时常用到下列素材：脚本旁白—用以确定课程主题，赋予课程内涵；图形动画—微课程内容的高效视觉呈现；音乐音效—调节微课程的氛围。因此，在选择媒体时，要以知识点为依据，综合文本、声音、图像、动画等媒体进行动态或静态的组合，各种媒体的选择和整合方式要以学习内容的有效呈现为依据。微课程在开发时，不同学科、不同类别的教学内容，所用到的媒体肯定是不尽相同的。同时，媒体选择上还要考虑目前网络技术及便携移动终端设备的环境和实现的条件。
3.3.2微课程的开发
基于网络教育中的微课程开发，和一般课堂辅的微课程也是不尽相同的。微课程的教学内容经过细分设计后，就可以借助一定的软件进行开发了。对于立足于网络教育机构的微课程，开发工具方面都比较完备，借助于原有网络课程的开发软件完全可以满足微课程的开发需要。除此之外，微课程常用到的开发工具还有PPT、Flash、绘声绘影、光影魔术手、格式工厂，还有字体库等，这些工具对基于电脑的开发比较好。虽然大多基于电脑开发的微课程在手机等便携设备上也可以运行，但近年来出现的基于手机等移动设备的微课程开发工具，如FlashLite、Lam、亘天炫彩等，更有它独特的优势。基于手机开发微课程将会是微课程发展的必然趋势。《C语言程序设计》微课程的开发用到了dreamweaver、vegas等软件，部分截图如图4所示。
3.4其他教学支持
每个微课程都有一套完整的教学设计，从整体来看，还应辅以其他教学支持服务，这也是微课程设计完整性原则的体现，否则单独的微课程视频很难发挥它的优势。全国首届微课程大赛规章里要求：微课程资源的核心资源是“微视频”（教学视频片段），还包含与该教学视频内容相关的“微教案”（教学设计）、“微课件”（教学课件）、“微习题”（练习测试题）、“微反思”（教学反思）等辅教与学内容。因为基于网络教育的微课程与一般课堂中所用的微课程有所区别，“微”的内容太多，为防止学习资源太过零碎，故应有关相应的课件、练习题等可集中放在相应的章节知识模块里。教学支持服务应该包括课程导航、学习路径、大纲、练习、进度报告、论坛及相关的学习资源（见图5）。此外，微课程的实施还需要有一个完善的网站支撑，这点网络教育机构原有的平台配置就可以满足，在此不再强调。图5微课程部分教学支持资源。
4、结论
Moodle是指模块化的面向对象的动态学习环境，是基于建构主义的、开源的、免费的网络课程管理系统。[2]Moodle是由澳大利亚教师MartinDougiamas博士开发的，它的指导思想的社会建构主义，并且具有理念先进、功能强大、使用方便、支持多种教学模式等特点，是构建网络课程理想的开发工具。因此，在国内外教学中有着十分广泛的应用。
1.1Moodle的主要功能模块
（1）课程管理模块教师通过课程管理模块可以对课程的设置进行管理，选择合适的教学内容，对课程资源进行整合，对课程的运行情况进行监控和维护等，还可以将课程打包导出备用。（2）资源模块教师可以将文档、PDF、Flash、视频、声音等教学内容和学习资源上传到服务器，也可以通过链接得到Web上的外部资源。（3）作业模块教师通过作业模块给学生分配任务，学生完成作业后将自己的作品上传到服务器，教师再针对学生作业的情况进行打分，有利于教师掌握学生的学习情况，学生也可以通过分数和评语，查找自身的不足，促进学习方法的改进。（4）互动评价模块互动评价模块是Moodle中一个专门用于评价的活动模块，其包括教师评价和学生评价两部分。教师可以对学生的出勤率、知识点的掌握、自主学习能力等进行评价，学生也可以对教师提供的教学资料、教学方法等进行评价，同时学生还可以进行自我评价和同伴评价。（5）测试模块由教师自定义题库，题目可以是选择题、填空题、判断题、简答题等多种类型，并分门别类的存放于题库中，可以在课程中重复使用，也可以供其他课程使用。测试完成后，系统会自动评分。（6）论坛模块论坛是重要的课程活动模块，交流和讨论的活动都将在这里进行。论坛通常包括教师论坛、学生论坛、公众论坛等。（7）投票模块通过投票模块可以对某件事情进行投票表决，如教师可以提出一个问题，并给出多个答案，激起学生对该问题的思考。或者从学生的投票中得到一些关于教学的反馈意见，从而促进教师教学内容和教学方法的改进等。（8）聊天模块聊天模块的功能与聊天室类似，允许教师和学生进行实时的讨论，对课程相关的问题进行及时的探讨，打破师生间交流的时空限制。
1.2Moodle在网络课程中的优势
（1）Moodle网络教学突出以学生为中心的特点，注重学生的自主学习和协作学习能力的培养，强调学生的主体性，有利于发挥学生的主动性和创造性，更有利于学生对教学内容的深化理解和掌握运用。（2）Moodle网络课程采用模块化的结构设计，教师可以根据教学需求自行开发和修改各个模块，帮助学生发现问题、解决问题，并通过交互模块跟踪掌握学生的学习情况，与学生及时交流探讨、答疑解惑，同时也有利于教师随时调整教学进度和教学内容，促进网络课程教学的有效开展。（3）Moodle网络课程的环境操作简便，易学易用，教师经过短期培训就能掌握它的使用方法，教师可以设计开发网络精品课程，并对精品课程进行维护和管理，学生也可以通过网络进行自主学习和协作学习。由此可见，如果将Moodle网络课程应用到实际的教学工作中，会为学校、教师、学生提供一个低成本、高利用率的网络教学平台，既减轻了教师在课程管理上的负担，也提高了学生学习的积极性，学生只要通过IE浏览器就能方便的进行学习。
2基于Moodle的网络课程设计
以“网页设计与制作”课程为例，构建一个基于Moodle的网络课程平台。根据需求分析和Moodle平台的特点，将网络课程平台分为管理平台、教学平台、学习平台和交互平台四大部分。
2.1工作环境设置
Moodle网络教学平台是基于Linux+Apache+MySQL+PHP体系构建的，用PHP脚本语言编写的动态网站程序。[3]本系统需要将Apache服务器、MySQL数据库、PHP语言与WindowsXP结合起来，即完成工作环境的设置要求。
2.2系统的安装
首先需要安装好Apache服务器、MySQL数据库和PHP语言，再将Moodle文件安装到EasyPHP文件目录下的WWW文件夹中，在IE浏览器地址栏中输入网址，按照Moodle安装页面上的提示安装即可，然后再根据提示配置MySQL数据库，最终完成系统的安装调试。
2.3Moodle网络课程的构建
根据“网页设计与制作”课程的内容及特点，提出以学生为中心，注重自主学习，强调资源共享，注重交流互动的设计原则。（1）课程设置教师以网站管理员的身份登录，进入课程设置模块创建课程，在课程的编辑模式下，每个主题对应一个下拉列表，课程的内容以文档、幻灯片、Flash、声音、视频、网页等形式由教师上传到服务器上，完成课程的设置。（2）交互设置Moodle平台是交互是网络课程的核心要素，教师同样可以在课程编辑模式下，进入评价、测试、讨论、投票和反馈等模块，实现交互的设置。（3）用户注册在Moodle网络课程平台注册账号，提交个人信息，可以注册的账号类型有教师、学生和管理员三种类型，注册完成后即可进入网络课程进行管理和学习。
3结语
片上网络借鉴了大规模并行计算机的网络互连结构，以数据包的形式进行处理器核间通信，图1以3×3的mesh网络为例示意了其基本结构，主要包括如下组件：1）处理单元（ProcessElement，PE）：处理单元负责具体的计算及数据包的发起和接收，其中可包含处理器核（Core），协处理器（CP），存储器（Mem）及I／O等资源；2）路由器（Router，R）：路由器通过数据链路相互连接组成特定的网络，并按照一定的路由算法和交换策略实现数据包的转发；3）网络接口（NetworkInterface，NI）：网络接口负责处理单元和路由器之间的数据交互，根据双方的协议完成数据包的打包和解包工作；4）数据链路（Link）：数据链路连接相邻的路由器，是信号传输的载体。当处理器间需要进行通信时，数据包首先通过源节点的网络接口进入路由器的输入队列，路由器再根据数据包中的路由信息计算其输出方向，并将其转发到相邻的路由器，然后重复该过程直到数据包到达其目的节点。最后，数据包被目的节点的网络接口接收，经过解析之后，其数据被存放到处理单元的存储器中供计算使用。
2单边通信协议
根据虫孔（Wormhole）交换策略［5］，一个数据包被划分为若干个微片（flit），其中位于数据包最前端和最尾端的微片分别被称为头微片（headflit，HF）和尾微片（tailflit，TF），中间部分的微片则被称为体微片（bodyflit，BF），这三种微片可进一步通过微片类型编码进行区分。数据包的头微片主要包含相关的路由信息，如源节点坐标（src＿x和src＿y）、目的节点坐标（dst＿x和dst＿y），以及数据包长度、冗余校验码等信息，尾微片和体微片则包含了具体待传输的数据。此外，在具有多个虚通道的片上网络中，微片中还包含了其所属的虚通道号（vcid），以使不同数据包的微片可以在数据链路上混合传输，从而提高数据链路的带宽利用率。为了减少处理器的干预、提高数据传输效率，本文对片上网络采用单边通信协议，其主要思想是在数据包中显式地包含数据的目的地址。图2示意了本文使用的数据包格式：一个数据包由至多16个微片组成，每个微片的数据负荷为32位；第一个微片为头微片，包含了路由信息及数据包长度信息；第二个微片包含了一个32位的目的地址，该地址指定了后续数据在目的节点中应被存放的位置；后续微片则包含了具体传输的数据。这种将目的地址包含在数据包中的单边通信方式使网络接口能直接将接收到的数据存入存储器，而无需处理器进行干预，因此有助于提升网络接口的数据接收能力。
3网络接口设计
网络接口（NI）负责数据包的发送和接收工作，是处理单元与片上网络通信的接口。一方面，NI监听从网络到达该节点的微片，组装成完整的数据包，然后通知DMA控制器根据接收到的目的地址将数据存放到存储器中；另一方面，NI从处理器接收数据，将数据进行打包后传入片上网络。因此，NI的处理器端和网络端需分别满足嵌入式总线协议（本文采用AHB总线［6］）和基于信用量（credit）的流控协议。以具有两个虚通道（分别用VC0和VC1表示）的片上网络为例，图3示意了本文设计的网络接口结构，其中上半部为网络接收部分，下半部为网络发送部分。在网络接收部分，每个虚通道都对应了一个接收队列、数据包队列、目的地址寄存器和DMA写控制器（wDMA）。数据包的解析和接收是由接收控制状态机和wDMA控制器协同实现的，图4示意了两者的状态转换关系与协同工作方式。一方面，接收控制状态机对接收队列中的微片进行解析，剥离vcid和微片类型等信息后，将有效数据存入数据包队列；接收控制状态机检测到一个完整的数据包后，就通知相关的wDMA控制器直接将接收到的数据搬移到存储器中。另一方面，DMA写控制器（wDMA）接收到DMA传输请求之后，首先从数据包队列中读取出第一个微片，并将其记录为后续数据的目的地址；然后，wDMA控制器向AHB仲裁器发送总线请求信号，申请对总线的所有权；接下来，wDMA控制器发起AHB总线传输操作，将数据包队列中的数据按照先前记录的目的地址连续地存入存储器中；等到数据包队列为空之后，接收控制状态机和wDMA控制器均返回空闲状态。在网络发送部分，处理器将待发送数据的起始地址（针对发送节点而言）和数据长度写入相关的DMA读控制器（rDMA）中，再由rDMA将数据从存储器搬移到发送端的数据包队列。发送控制状态机再将数据包的目的地址（针对目的节点而言）与数据包队列中的数据进行打包后传入网络。另外，由于VC0和VC1可能同时发送数据包，因此在发送控制状态机中还进行了虚通道间的仲裁，仲裁的结果用于选择相应的数据进入网络。为了简化接收控制状态机对完整数据包的探测过程，规定网络中数据包的长度不能大于NI中数据包队列的深度，以使数据包队列可以存放一个完整的数据包。在本文中，NI接收部分和发送部分的数据包队列深度均被设置为16，因此网络中的数据包最长不能超过16个微片。
4验证及性能分析
4.1验证及测试环境为了对设计的片上网络传输接口进行验证及性能测试，本文将网络接口集成到了一个4×4mesh片上多处理器验证环境中，图5示意了该多处理器的结构：每个节点均为一个基于AHB总线的小型系统，其中包含了一个小型RISC处理器（μP）、私有SRAM存储器、片上网络路由器及网络接口。为了对网络接口的性能进行对比分析，本文选取了并行FFT计算［7～10］作为应用案例来对该16核系统进行性能测试。其中，测试组采用本文设计的网络接口，数据在存储器和网络接口间的搬移采用DMA方式实现；而对比组采用非DMA操作的网络接口，数据的搬移是以中断的方式通知处理器μP干预实现。
4.2案例测试图6给出了在16核系统中进行单精度浮点FFT计算的结果，其中横轴表示输入序列长度的对数，纵轴为计算过程所消耗的时钟周期。从图5可以看出，对比采用CPU干预型网络接口的16核系统，采用DMA传输型网络接口的16核系统具备了更高的并行计算性能。当FFT序列长度为1024时，本文设计的网络接口使FFT计算耗时降低了20％左右，且随着FFT序列长度的增加，DMA传输型网络接口对16核系统并行计算性能的提升更加明显。导致FFT计算性能提升的原因主要有两点。1）由于本文设计的网络接口通过DMA方式实现数据负荷的搬移，而非通过CPU进行显式的搬移，因此缩减了数据包的发送和接收延时，减低了处理器核间通信带来的性能损耗；2）网络接口采用的DMA传输方式减少了CPU对数据包的干预，使得CPU能更加专注地进行数据运算，因此应用程序的并行计算性能得到了提升。
5结语
基于工作岗位职业能力需求的课程设置逻辑关系。在该图中，先确定工作岗位，根据岗位要求提炼职业能力，分解出所需求的知识与技能，确定每个工作岗位对应的课程群，再进行具体的教学设计与教学实施。
1.确定网络技术专业的关键岗位
通过对网络技术专业的人才需求调研，确定网络技术专业的四类工作岗位，分别是：
（1）系统集成与运维（网络工程师、系统集成项目管理工程师）；
（2）网络与信息安全（网络与信息安全工程师）；
（3）网站开发（网页美工、网站开发工程师）
（4）IT设备销售与维护（IT设备销售员）众多的工作岗位，在短短的三年职业教育中，是无法完成所有岗位的学习。根据阳江职业技术学院的硬件条件、学生多年的就业方向、多年的教学效果反馈，确定了2个关键岗位，分别是“网页美工”和“网站设计”。该2个关键岗位，有经验丰富的师资队伍，有良好的就业前景，有缺口很大的就业需求。在电商行业的推动下，“网页美工”岗位的需求量很大，往这个方向就业的学生占据很大比例。2.确定岗位对应的专业课程通过对关键岗位“网页美工”和“网站设计”的岗位需求分析，经过研讨，确定出每个岗位对应的课程群。三、课程教学设计与实施1.确定课程目标经过广泛调研，同时参照工作岗位的岗位需求，确定关键岗位课程群的课程目标，使其能满足培养学生职业岗位能力的需求。比如课程《DIV+CSS网页布局设计》的课程目标，具体包括三个方面：①知识目标：掌握CSS设置文字、段落、图片、表单、菜单的方法，熟悉CSS+DIV页面布局的常用方法。②能力目标：能合理设计网页的布局方案，能对网页进行创意美化；能运用DIV+CSS对网页进行优化和布局，制作有创意的网页特效；能网站，并进行网站的简单维护。③素质目标：培养学生的语言表达和沟通能力，培养学生的团队合作精神、良好的工作态度，使其具有较强的职业道德，并具备较强的学习能力和吃苦耐劳的工作精神。
2.制定课程标准
（1）项目化教学标准。在既定课程目标基础上，以知识、能力与素质作为总项目进行分解，形成可量化的子项目。课程标准以子项目展开，用项目与任务取代传统的章节。每个任务中都规定了具体的知识目标、技能目标。各个子项目的实施都在教学做一体化的机房里完成，总学时为72学时，采用分段式集中授课的模式，每周16节，4周时间完成一门课程的学习。
（2）调整课程内容。根据工作岗位的需求调整教学内容，把岗位上需求较弱的部分弱化，甚至删减掉。比如针对“网页美工”的工作岗位，以往都开设《网页设计与制作》课程，主要利用Dreamweaver中的表格、菜单、控件等来制作网页。但这种方式在实际岗位需求中使用较少，于是用课程《DIV+CSS网页布局设计》替换课程《网页设计与制作》。在课程内容上，利用4-8个学时了解Dreamweaver的内容，重点掌握“DIV+CSS”布局的技巧和方法。
3.多种教学模式与教学方法
在具体教学中，采取“优秀作品赏析”、“模仿操作训练”、“小组合作”、“分段集中式教学”、“项目实战训练”、“参与真实项目”、“以赛促学”等多种形式，形成“多模式”职业技能训练体系，提高了学生的动手实践能力，有助于培养学生学习兴趣，发挥主观能动性。在教学方法上，建立基于工作过程的“项目导向任务驱动”的教学方法，迁移CDIO①教育理论到课程教学方法中，培养了学生的自信心、自主性和自学能力。
4.编写教材及配套教辅材料
市面上很少有基于岗位能力的教材，即使有，也很难有符合本校需求的教材。为了让学时拥有一本合适的教材，2014年3月，阳江职业技术学院计算机学院系主任联合广东省几十所高校，和电子工业出版社合作，编写“基于岗位职业能力培养的高职网络技术专业系列教材”。目前已经出版了9本教材，其他教材正在编写或出版中。该套基于岗位能力的教材由多个任务或项目组成，每个任务或项目是一个完整的环节，该环节的组合方式为：任务介绍（任务描述）任务分析任务实施归纳总结拓展提高实训。技能是学生自己练会的，不是教会的。教材中只是给出一个引导，领学生进门，更多的内容是学生自己完成的。学生实践多了，才能创新，才能做书本之外的东西。
5.“分段式”实施岗位课程
岗位课程实践性强，传统的碎片式教学不利用项目化教学。“分段式”教学将18周的一个学期分成多个教学段。比如72学时的课程，利用4周的时间集中上完。在这4周时间内，只开设一门专业课程。“分段式”教学对老师和学生的要求提高了，必须是非常熟悉该门课程的老师才能胜任该课程的教学，适合有一定基础的二、三年级学生。“分段式”教学实施岗位课程，突出了教学的系统性与完整性，有利于网络技术专业岗位课程的顺利开展。
6.改进评价方式
以往的评价方式分为平时考核和期末考核两部分，国语注重考查学生理论知识的掌握程度，缺乏对学生实际应用能力的考核。改进后的评价方式由过程考核和作品考核两部分组成。在过程考核中注重对学生的发展性评价、职业素质评价。过程考核占总分的50%，作品考核占50%。作品考核即结果评价，学生在课程结束后需要提交一份与课程相关的综合性作品，作品的综合性评价分就是作品考核的分数。比如《DIV+CSS网页设计布局》课程，学生在课程结束后，任课老师根据所学内容布置一个综合性的网站，学生根据要求自己选题、设计、制作。完成后提交作品，老师会根据作品评定一个分数，并提出修改意见，发回继续修改。学生修改后，再提交作品，老师根据修改的作品，重新修改分数……只要学生愿意，可以多次修改作品。这种方式在时间上会拉的比较长，但是能出很多优秀的作品。经过一年的实践，学生作品质量较以往有了很大的提高。
二、总结
作者：吴绍靖 单位：华中师范大学
网络教育技术服务外包评估体系的设计原则与方法
网络教育技术服务外包评估体系的设计以定性与定量相结合的综合集成方法，力求评估的科学性、综合性，可操作性。主要依据评估内容建立多个大项目，大项目下面又设若干子项目，子项目又有一定数量的小项目，每个小项目依据重要性分配分值，然后给专家等打分，最后得出总分，拿总分和一个参考值（标准值）比较，从而分析每个项目的各种情况。为确保评估结果的有效性和可靠性，实现网络教育技术服务外包评估的目的，需要原则保障。1．目的性原则指标体系是对评价对象的本质特征、结构及其构成要素的客观描述，应为评估活动的目的服务，针对网络教育技术服务外包任务的需求，指标体系应能明确体现双方利益的最大化，为发包方和承包方两者之间提供一座连接的桥梁，有效监督外包服务质量。目的性原则是指标体系设计的出发点和根本，衡量指标体系是否合理有效的一个重要标准是看它是否满足了评估目的。［3］2．科学性原则指标体系的科学性主要表现在指标的确定要充分考虑到双方的特征，比如部分项目的指标权重逐年递减或递增。指标的概念要正确，涵义要清晰，尽可能避免或减少主观判断，对难以量化的评估因素应采用定性与定量相结合的方法来设置指标。指标体系内部各指标之间应协调统一，指标体系的层次和结构应合理。指标体系的科学性是确保评估结果准确合理的基础，一项评估活动是否科学很大程度上依赖其指标、标准、程序等方法是否科学。3．独立性原则在评估体系中，用户测评、专家考评和集中评议三部分既相互独立，又互相联系，可以全方位评价技术服务承包方的服务质量。另一方面，指标体系中各指标之间不应有很强的相关性，不应出现过多的信息包容、涵盖而使指标内涵重叠。4．可行性原则指标体系的设计应考虑到现实的可能性，指标体系应适应于评估的方式、适应于评估活动对时间、成本的限制、适应于指标使用者对指标的理解接受程度和判断能力，适应于信息基础。评估活动是实践性很强的工作，指标体系的可行性是确保评估活动实施效果的重要基础。5．系统性原则从教育技术服务外包体系看，评估有牵一发而动全身的效果，涉及到外包的各个环节和层次。涉及教育技术服务外包评估的企业比较多，由于使命不同，工作重点不同，在涉及评估时，要求可能会各有侧重；对承包方来说，评价的维度多，涵盖了丰富的内容；从发包方本身的管理工作进行诊断的目的出发，需要系统性的评估和检查才能发现一些深层次的问题。这些在指标设计时均需系统考虑。
网络教育技术服务外包评估体系核心要素的设计
1．评估项目指标及指标权重的确定建立网络教育技术服务外包评估体系的关键是评估项目指标的选定和确定权重系数，其直接关系到评估的结果，也直接决定着被评估承包方对某些问题的重视程度。由此可见，设计合理的指标体系对网络教育技术服务外包工作起着明显的导向作用。（1）网络教育技术服务外包评估体系指标的确定。要想全面评价承包方的工作，选取评估指标非常关键，它既要反映承包方的服务质量，又要对承包方工作具有导向作用，还要简易可行，具有可操作性。而评估指标的选择主要依据于服务外包的内容架构，常见的信息技术外包涉及信息技术设备的引进和维护、通信网络的管理、数据中心的运作、信息系统的开发和维护、备份和灾难恢复、信息技术培训等。［4］笔者参照信息技术服务外包涉及内容以及通过分析国内外一些网络教育技术服务外包项目的实例，再结合我国当前网络教育技术实际情况，遵循简易可行性原则，把承包方工作过程和效果结合起来，把众多繁杂的指标简化为在实际中易于评估和操作的指标，即远程教育硬件支撑环境建设维护、远程教育支撑系统软件开发及维护、对学员及学习中心技术支持服务、技术培训、用户评价等5大指标，其中远程教育硬件支撑环境建设维护、远程教育支撑系统软件开发及维护、对学员及学习中心技术支持服务3项指标为核心指标。（2）网络教育技术服务外包评估体系指标权重的确定。权重系数是对评估项目指标间权重关系的数量化反映，权重分配的目的在于对各相关要素之间的相对重要程度做出一种认定和度量，它对评估前的开展工作和评估后的改进工作起着导向作用。各项目指标权重客观反映了其重要性，权重系数较大的项目其地位相应也很突出，需要平时的大量工作才能显现成效。比如远程教育支撑系统软件开发及维护这项指标的权重在所有指标中最大，因为这个项目需要承包方花大量的人力物力去开发和维护相应系统，而且系统的运行是否正常就决定了网络教育是否能顺利开展。又如根据实际情况，考虑到双方需求的一个动态变化，绝大多数项目指标每年所占的权重有所调整，像外包第一年，重要的是承包方提供优质的硬件设备和软件系统，一次性投入的资金比较多，所以第一年应该在评价这方面服务制定较高的指标权重。而后期主要是硬件和软件的升级和维护，应该将权重偏于这方面。这样更能体现评估体系的合理性。2．关于部分指标的说明（1）远程教育硬件支撑环境建设维护。该项指标是决定网络教育是否可以顺利进行的一个关键性指标，也是承包方一次性投入最大的一项，同时也反映了承包方的一个硬实力，包括了硬件系统设备配置、运行状态和网络环境的配置。服务项目及标准一方面要满足在线学生一定数量的教学需要，服务器运行顺畅，满足网络教育资源存储需要，建立科学合理安全备份机制，服务器建议参考以各城际广域网网间访问并发量的相应速度的模型配置，根据实际业务需要，配置链路负载均衡设备和相关容灾软件。根据数据安全和备份需求，配置近线备份设备和离线备份设备；配置硬件网络安全防范和入侵检测设备和应用虚拟化软件。考虑到承包方成本投入资金的压力，后几项配置可视实际情况分年完成。另一方面IDC数据中心环境达到国家环境标准，教育网专线不低于一定值（视学生规模而定）。制定有事故应急预案，保障平台数据安全，配备充足技术人员提供7＊24小时技术支援服务，要求出现因硬件故障导致无法提供服务时间全年低于0．1％。（2）远程教育支持系统软件开发及维护。远程教育主要是学习者在硬件设备的支持下，通过相应的软件系统进行学习，如果没有软件系统或者软件系统出了问题，那么学习将会终止，所以此指标是整个指标系统的一个核心，决定着网络教育是否能方便有效的进行，也能够集中反映承包方的技术水平和服务质量，同时还是外包成功与否的一个重要判断，它所占权重是所有指标中权重最大的一项。其服务项目及标准首先必须根据网络教育发展需要，利用领先技术建设教学教务所用的系统平台，并且要保证平台运行顺畅，同时要求出现因软件故障导致无法提供服务时间全年应低于0．1％。其次要及时对平台进行升级，再次是及时、准确的进行门户网站和平台相关资源信息和数据的更新、上传、修改。（3）对学员及学习中心技术支持服务。所谓技术支持服务，是指为参入网络教育的学生、教师、教学管理人员、校外学习中心等解决网络教学过程中的技术问题而提供的各种类型的支持活动和技术保障，以及对整个网络学习环境和教学过程的全方位技术支持。［5］网络教育的对象是大范围、多区域的，学习中心是高校和学员之间的桥梁，其作用不言而喻，承包方不仅要参入学习中心技术路线的规划，协助站点建设软硬件支持系统，还要对学习中心的技术进行定期的巡查，知道学习中心进行技术方面的配套建设，为他们解决相关技术问题。学员是网络教育的核心，如果学员在学习过程中被技术所困，网络教育也将失去意义，所以承包方在建设好网络教育必备设施的同时还要及时帮助学员、教师、管理人员解决技术问题，使网络教学不受技术阻碍，此项服务能直接反映承包方的技术服务水平和质量。（4）用户评价。用户评价包括学员、学习中心和学院教工的评价，用户的满意度决定了服务的质量。通过此项评价指标，可以总体性的判断承包方的服务能力和态度。3．评估方法及程序评估的方法是影响评估效果的一个重要因素。为了提高评估的质量，使评估对承包方工作起到规范、导向、监督等作用，使评估结果公正、准确，能真正反映被评估方的工作状态，评估宜采用综合评估方法。采取专家打分与集中评议的方式进行，评估以技术服务指标为标准，同时参照技术服务月报材料和技术关键项目执行情况进行。评估的程序一般包括评估任务的提出、评估的实施、评估的总结与评价和信息反馈等方面。成立评估小组：由学校组织相关专家成立评估小组对网络教育技术服务承包方年度服务质量进行全方位评估。下发评估通知：每年12月由评估小组对技术服务承包方下发技术评估通知。技术服务承包方自评：外包质量管理强调不断地自我评价以完善服务过程。快乐与不快乐的主要差异在于快乐的人常常评价自己的行为，并不断加以改进，不快乐的人经常评价他人的行为，并指责、埋怨和审判他人，其目的是强迫别人改进他们所为。［6］在网络教育技术服务外包评估系统中，我们希望有更多快乐的人而不是正好相反。技术服务承包方根据评估通知撰写自评报告，并附相关佐证材料，一式10份及其电子文档，送交评估小组。评估组评估：评估小组专家收到评估材料（含用户报告、自评材料、技术服务月报等相关材料）3天后，对网络教育学院和技术服务承包方进行实地考察、听取技术服务承包方汇报及答辩。评估小组专家按照评估指标体系独立打分，对技术服务承包方做出客观的评估结论和提出对今后技术服务工作的意见与建议。公布评估结果：学校根据评估小组提交的评估报告及评估结论，经审核后公布。复评申请：技术服务承包方对公布的结果有异议，可在得知评估结果的10个工作日内，向学校提出书面复评申请。学校在收到复审申请的10个工作日内，作出是否同意复评的决定。4．评估结果的表达及标准在工作测量中，笔者采用的是将定性和定量统计相结合的方法，使用百分制数值表达评估结果。笔者通过对多个网络教育技术服务外包项目的研究分析，并根据上述提及的评估指标体系，总结出评估结论标准为：优秀：技术服务质量评估得分高于或等于90分；合格：技术服务质量评估得分高于或等于70分，低于90分；不合格：技术服务质量评估得分低于70分。
评估体系设计中应注意的主要问题
网络教育技术服务外包市场在快速的发展，为了保证其质量和绩效，技术服务评估势必会成为发包方进行技术服务管理的一种重要方法，但是在设计评估体系中需要注意很多问题，下面笔者将以某高校网络教育技术服务外包评估体系为例，简要分析设计中应注意的一些问题。某高校将网络教育技术服务承包给某公司，并通过评估体系进行外包管理。评价体系作为一个理顺双方合作关系的手段，评估参考月报和用户报告以表中的指标为标准，评估结果与承包方的收益直接挂，承包方必须达到合格标准，才能拿到全额的技术服务费。从实施情况可以看出，本评估系统为某高校网络教育技术服务外包管理起到了重要作用，基于实施情况，在设计评估体系中我们需要注意以下几个方面的问题：1．评估指标及权重的设计应具有灵活性设计评估指标时应涵盖静态指标和动态指标两大部分，应注意评估内容的动态性，体现与时俱进的原则，不断根据形势的发展丰富完善评估指标体系，同时在进行绩效评估时，考虑承包方的原有状态，不宜机械地用一个固定的尺度来衡量。如表1，根据承包方的实际情况和校方的需求，每一年的部分项目指标及权重可以有所不同。2．在评估系统中体现互惠双赢机制所谓双赢指双方在优势互补的基础上，按惯例运作，并规范自身行为，通过真诚合作，有效沟通，实现合作利益最大化，让双方都成为赢家。在网络教育技术服务外包评估体系设计中可通过奖惩机制、优先合作机制、延长合作年限、拓展合作项目等方式实现互惠双赢，这样能使双方利益关系更加牢固紧密，能有效促使双方力争做到最好。3．建立和完善与网络教育技术服务外包质量评价体系相适应的奖励与惩罚机制坚持激励和处罚相结合的原则，全面推进网络教育技术服务外包质量的稳步提高。建立奖惩机制的目的是为了提高技术服务的质量，因此可以在评估体系中明确奖惩原则，奖惩必须与经济利益直接挂钩，奖惩必须由技术服务承包方的服务质量决定。4．注重过程性评价网络教育是一种基于过程的活动［6］，是由若干过程组成的，那么在过程中的质量改进就会决定最终的产品质量［7］。因此，网络教育技术外包服务过程的评价与改进比结果的评价更为重要。某高校将评估工作分为中期评估和年终评估，中期评价也就是过程评价，主要便于在过程中发现问题并及时解决，保证网络教学优质展开。5．通过调研保持评估体系的先进性依据学校办学理念和定位，及时将国内外先进的网络教育技术管理思想和观念融入到网络教育技术服务外包质量评价体系的建设中，及时调整评价的指标和权重。
结论
外包服务的出现是市场成熟的必然结果，是服务管理及其应用向专业化发展的必然趋势，网络教育是一种基于技术的教育形式，技术对其有直接而深远的影响，［8］159因此网络教育技术服务外包能为网络教育发展提供专业化的支持与服务，而网络教育技术服务外包成功与否很大程度上取决于对服务外包的管理。笔者试图以“保质量”和“保绩效”作为评价的目的和标准，建立起一套符合我国网络教育技术服务外包特点、规律且行之有效的质量评价与保障体系，以期利用这一评估体系能有效的管理网络教育技术服务外包，使这一新型的运营方式适应时代需求，发挥出更大的效益。网络教育技术服务外包评估体系是保障网络教育技术服务外包质量的有效机制，是提高网络教育技术服务外包质量的有力保证，同时，网络教育技术服务外包评价指标和方法也不是一劳永逸、一成不变的，需要随着社会的发展和技术的进步与时俱进。
【关键词】网络数据 系统
1 医院学术论文管理情况现状
随着计算机的广泛应用，绝大多数医院管理论文的方法已经从手工登记转变为使用计算机软件管理，其中最为普及的是使用Excel软件制作电子表格登记论文资料。这种方法可以较好地帮助工作人员解决查找和数据统计的问题。但是，数据的收集需要做大量的前期工作，由论文作者上报至科教科，再由科教科工作人员进行手工录入制成Excel表格，需要生成报表和统计数据的时候也必须手动操作。
大量繁琐枯燥的手工录入工作制成的Excel的本地文件，却并不能较好的实现数据共享。因此，随着网络的普及，部分医院建立了基于Web的论文管理系统。依靠B/S架构的Web论文管理系统，可以很好的解决数据共享的问题。相比于使用Excel文件记录论文数据，网络论文管理系统的优点在于只要有可用的网络，无论何时何地都可以通过手机或个人计算机进入系统，进行论文上报、登记、查询操作，使论文管理工作不仅限于办公室。并且依靠计算机技术也可以一定程度的简化手工工作，以鼠标点选、自动生成等方式优化录入、统计分析的过程。
2 基于网络数据抓取的医院论文管理系统
基于网络数据抓取的医院论文管理系统保留了普通网络论文管理系统的优点，着力优化和完善最为繁琐的数据录入过程，从国内权威的论文数据库中直接抓取需要的数据存入自己的数据库。
据了解，国内绝大部分正规期刊上发表的文献在见刊1-2个月后就会被知网、万方、维普等专业的文献数据库收录。普通用户通过检索，可以获取到论文的题目、发表刊物、见刊时间、作者姓名、单位、关键词、摘要等数据，足以满足医院论文管理系统的需求。只要实现并使用抓取功能获得需要的数据，就能大大简化手工录入的工作，同时能有效的避免论文漏报、错报。
2.1 系统的体系结构
目前基于网络的系统体系结构主要是C/S（客户端/服务器）架构与B/S（浏览器/服务器）架构。C/S架构将大部分的运算放在客户端处理，要求进入系统的计算机安装相应的客户端程序，对计算机操作系统等条件有特定的要求，限制了用户群，具有较高的安全性，但是灵活性不强，不便于后期维护和系统升级。B/S架构基于HTTP和TCP/IP协议，运用服务器完成大量的运算，将运算结果传输给浏览器显示，用户只需要使用浏览器就可以在个人计算机或智能手机上进行操作，不受局域网、软件和运行平台的限制，可以实现跨平台的使用，并且后期维护成本低，更新方便。
为了系统后期的维护及功能完善，本系统采用B/S架构，也更能适应目前信息系统的发展趋势。
2.2 系统的功能模块
如图1所示，本系统分为五个功能模块，分别为：部门管理模块、职工管理模块、论文抓取模块、论文录入模块、查询统计模块。
2.2.1 部门管理模块
部门管理模块的主要功能是通过添加、修改、删除操作设置医院部门信息，构建一个完整的部门树形结构，以便在查询统计时可以实现按照部门查询统计，有助于分析和比较各科室部门的情况。
2.2.2 职工管理模块
职工管理模块同样通过数据库的操作建立职工的花名册，并且将每个职工按照实际情况分配到科室和部门，如此便建立了论文、作者、部门的关系。
2.2.3 论文数据抓取模块
论文数据抓取模块使用网络数据抓取的方法，通过请求URL、对返回数据进行分析、提取论文相关数据，将其存入论文信息表，并与医院职工进行关联。
2.2.4 论文数据录入模块
本模块的主要功能是手工维护论文数据，以对论文数据的添加、修改、删除操作，提供是一个查缺补漏渠道，对数据抓取过程中出现的不完善数据进行人工修改。
2.2.5 统计查询模块
模块提供作者姓名查询、关键词查询、期刊查询、发表时间查询、科室查询等丰富的查询方法。统计各科室数量、各种期刊上的数量、关键词相关论文数量、任意时间段数量等以供比较分析。
2.3 网络数据抓取模块设计
数据抓取功能是本系统的特色和亮点，其设计原理类似于简化的网络爬虫，抓取数据更具针对性，抓取范围仅限于较权威的论文期刊数据库。以下介绍设计思路。
2.3.1 抓取模块涉及的数据库设计
为了能在网络上抓取数据，需要一个表存放URL信息，其中包括的主要字段有URL、URL的MD5编码、访问状态、请求的页面类型等。
另外需要一个存放论文信息的表存放抓取到的数据，包含题目、刊名、发表时间、作者、关键词、摘要等字段。
2.3.2 抓取数据的主要步骤
首先程序从URL表中取出一条访问状态为未访问的数据，请求此URL并接收返回数据，根据URL请求的页面类型做提取论数据或者提取URL数据的操作。
对于返回的是论文页面，需要提取论文详细信息，然后到论文信息表中查找，判断是否为已经抓取过的论文数据，若已抓取，则标记请求的URL为已访问，然后进行下一个URL的请求。否则将论文数据整理并入库，将作者与职工关联，之后请求下一个URL。
若非论文详情页面，则需分离提取页面中的URL，将提取到的URL逐个进行MD5编码后到URL表中，将非重数据标记为未访问然后入库。
3 实现本系统的意义
基于网络数据抓取的医院论文管理系统可以有效地减少论文管理过程中的繁琐工作，简化管理流程，为管理人员减负。同时，得益于系统采用B/S架构，可以实现跨平台、跨区域的管理。抓取来自论文数据库的数据相对全面，以此数据做出的分析统计能够更加有效的指导医院科研的发展方向和重心。设计并实现本系统，有效地提高了科教管理工作效率。
计算机网络课程以“模块+证书”为模式，设立基本素质模块、职业岗位能力模块、职业资格认证模块，培养以社会人才市场需求为导向的网络建设与系统集成、网络系统管理与维护、网站建设与网页设计、网络安全和网络应用的高技能型人才。该课程的前修课程：《计算机应用基础》；后继课程包括：《网络综合布线》、《网络操作系统安装与管理》、《网络基本架构的实现与管理》、《交换机》、《路由器》、《网络管理》、《网络安全》、《网站开发》等。
二、教学设计
（一）改革思路与方案
1、根据专业需求和教学理念优化网络课程体系，与时俱进更新课程内容。将国际上成功的工程教育理念“CDIO”应用于计算机网络课程建设，根据国家和社会对网络高层次人才的需求，以及网络的发展变化，及时调整高职生培养计划，加大网络课比重，更新内容，在“计算机网络”课的基础上，根据不同专业的培养目标，增开“组网技术”、“计算机网络安全”“、网络工程”等课程。并编写了这些课程教学大纲和实验指导书，形成了比较完善的计算机网络课程体系，满足了特色专业方向的人才培养需要。在此基础上，结合学校“计算机网络实验室”建设及校园网建设等项目，对新时期网络人才培养模式进行积极探索，不断完善网络人才培养模式和网络课程体系。
2、在教学方法改革方面，提出计算机网络课程“任务驱动”教学法、“项目驱动”教学法和“大案例驱动”教学法“、虚拟软件先行法”，创设教学情景，将要传授的知识和技能蕴含于项目和任务之中，将建网管网用网的经验融合在案例之中，利用校园局域网以及电子信息工程实验中心网络，以实际的网络案例，使学生在完成项目和任务分析案例的过程中达到掌握所学知识与技能的目的。并且，将协议、重点和难点理论及工作原理等本来抽象、复杂的内容以生动形象的图像和动画课件及Flash课件的形式表现出来，寓教于乐，激发学生的兴趣，增进了知识点的形象性和理解度。
3、在教学模式改革方面，提出构建混合式教学模式，将传统教室教学方式的优势和E-Learning（数字化学习）的优势结合起来，充分发挥两种模式的优势，从而实现教与学的最优化。
4、在教学资源建设方面，建设网上资源教学平台，建立课程网络资源，包括课件、多媒体动画教程、教学大纲、实验指导、网络模拟器及主要工具软件的使用教程、教学视频及录像、习题库和模拟试卷等。
5、在实践教学改革方面，创设情景，构建立体化的实验教学体系。以案例和工程项目培养学生的实践能力、创新能力、学习能力和团队协助能力，组建实验教学团队，提出分阶段分步骤进行不同层次的实验，并增加小组考核制度。教学团队在多年教学经验的基础上，针对计算机网络实验课程的特点，构建模块化、多层次的实验教学体系：验证性实验、设计性实验和综合性实验，每个实验均说明项目背景。同时，为了加强团队协作精神，培养学生的动手能力和创新能力，积极探索，改革考核制度，将小组互评和教师评价相结合。
6、教学与科研双向互动，培养高素质创新人才。以科研促进教学，始终保持课程内容的时代性、新颖性是我们坚持的原则。在从事科研项目的同时，与时俱进，不断更新课程内容，保持其时代性及新颖性。在科研项目研究中引导高职生进入科研工作，具体办法：在教学过程中，发现优秀学生，鼓励他们利用课余时间参与到科研工作中来，指导他们完成一些简单的科研项目，参加一些课题的讨论，为他们提供一个开放的环境和平台，使其开阔思维、独立思考、大胆想象，通过在科研实战中的锤炼，充分挖掘学生的创新潜力，培养其创新能力和创新精神，促进高素质人才培养。
（二）教学方法设计
在教学中，注重调动学生的学习积极性，可以尝试使用如下方法：
1、采用问题驱动教学法
上课之前，教师提出本次课所要解决的问题，由此引出教学内容，经过教师的讲授和学生的思考，共同解决这个实际问题，这样极大地拉近了理论与实际的距离，充分发挥了学生的主观能动性，促进了教学效果的提高。
2、采用案例教学法
以一堂课作为一个单位，教师先简单介绍教材上的有关原理，并进行定性分析，然后根据教师精心准备的典型例子运用基本原理解释，这样就能达到理论与实际的有机结合，既避免了理论课的枯燥，增加了课堂的生动性，也加强了学生分析问题解决问题的能力。
3、采用实例分解法
在课程一开始，就提出学完本课程所能组建的网络实例，在学生心中建立起相应的印象。在每一次教学过程中，除了讲解原理、相应示例外，还讲解本次教学在整个网络实例中的地位，并在上机时进行模拟配置。这样通过本课程的学习，学生基本能掌握组建网络技术以及网络维护、优化、管理的方法。
（三）教学手段的改革
