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局域网组建论文

时间:2023-02-08 08:39:13

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篇局域网组建论文,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。

局域网组建论文

第1篇

关键词企业局域网;网络组建;网站建设

1需求分析

随着互联网应用的普及,电子商务有了实质性的进展。对于一个企业来说,产品的介绍、销售、技术服务和售后服务等越来越多地采用网络的形式来完成,最主要的优点是:方便、快捷和成本低廉。

目前小型企业往往采用在互联网络上申请主页空间或采用网络主机托管的方式,这种方式在应用上很明显有些不方便之处,所能提供的服务类型单一,并且资料数据都是放在别人的计算机上,让别人来管理。对于大型企业和有机密数据的单位,往往不会采用这种方式,他们会在单位内部建立自己的中心机房,组建自己的局域网,同时申请电信的宽带和固定IP,这样,形成内外两种网络。如果,企业在异地有分支机构,还可以通过VPN方式进行安全通信。

对企业的需求进行严格的分析,设计出实际可行的网站建设方案,在网站策划阶段,可从以下一些方面考虑定位:

(1)网站硬性指标:您的网站是否能够让客户很轻松、方便的登录和记住,包括域名种类分布、域名品牌一致、网站语言版本、域名解析时间、请求响应时间、主机连接时间、下载时间、HTML综合质量、图片综合质量、首页布局质量、首页信息类型等。

(2)网站推广指标:您的网站推广是否能让更多的客户与您往来,包括搜索引擎排名、网站知名度、推广方案设计等。

(3)网站服务指标:客户是否愿意与您往来,包括:您的回应时间、目标客户、联系层次、FAQ、帮助导航、服务流程、产品分类、产品描述、产品图片、价格建议等。

(4)网站互动指标:您与客户的互动效果如何;包括:客户回应、解决时间、产品了解、客户社区、客户鉴别、客户忠诚度、深化服务、需求调查等。

2模块设计

企业局域网可分为两个模块:企业互联网模块与企业局域网模块。

1)企业互联网模块

企业互联网模块拥有与互联网的连接,同时也端接VPN与公共服务(DNS、HTTP、FTP、SMTP)信息流。

企业互联网模块为内部用户提供了与互联网的连接并使用户能够通过互联网访问公共服务器上的信息,同时还为远程地点和远程工作人员提供了VPN访问能力。

企业互联网模块涉及的关键设备有:SMTP服务器、DNS服务器、FTP/HTTP服务器、防火墙或防火墙路由器、第2层及以上交换机(支持专用VLAN)。

2)企业局域网模块

企业局域网模块包含第2层及以上交换功能与所有的用户以及管理内部网服务器。

企业局域网模块包含最终用户工作站、公司内部网服务器、管理服务器和支持这些设备所需的相关基础设施、可网管的交换机等。

3安全分析

1)企业互联网模块

拥有公共地址的服务器是最容易被攻击的。以下是企业互联网模块潜在的威胁:未授权访问、应用层攻击、病毒与特洛伊马攻击、密码攻击、拒绝服务、IP电子欺骗、分组窃听、网络侦察、信任关系利用、端口重定向等。

在小型VPN网络设计中,该模块堪称为极至。VPN功能被压缩入一个机箱,但依然执行着路由选择、NAT、IDS和防火墙功能。在确定如何实施该功能时,我们可使用带防火墙和VPN功能的路由器。

这种选择为小型网络带来了极大的灵活性,因为路由器将支持在当今网络中可能是不可或缺的所有高级服务。作为一种替代措施,可使用带VPN的专用防火墙来取代路由器。这种设置给部署造成了一些限制。首先,防火墙通常都只是以太网,要求对相应的WAN协议进行一些转换。在目前的环境中,大多数有线和DSL路由器/调制解调器都是由电信服务供应商提供的,可用于连接以太网防火墙。如果设备要求WAN连接(如电信供应商的DSL电路),那么,就必须使用路由器。使用专用防火墙不具备轻松配置安全性和VPN服务的优势,当发挥防火墙功能时,可提供改进性能。无论选用哪种设备,都要考虑一些VPN的因素。请注意,路由器倾向于允许信息流通过,而防火墙的缺省设置则倾向于阻止信息流通过。

从ISP的客户边缘路由器开始,ISP出口将限制那些超出预定阈值的次要信息流,以便减少DDoS攻击。同时在ISP路由器的入口处,RFC1918与RFC2827过滤功能将防止针对本地网络及专用地址的源地址电子欺骗。

防火墙为通过防火墙发起的会话提供了连接状态执行操作以及详细的过滤。拥有公共地址的服务器通过在防火墙上使用半开放连接限制能够防止TCPSYN洪水。从过滤的角度讲,除了将公共服务区域的信息流限定到相关地址和端口外,在相反的方向上也在进行过滤。如果某个攻击涉及到一个公共服务器(通过规避防火墙和基于主机的IDS),那么这个服务器应该不会再进一步攻击网络。为了缓解这种攻击,具体的过滤将防止公共服务器向其他任何地点发出任何未授权请求。例如,应该对Web服务器进行过滤,以便使其不能自身产生请求,而只能回答来自客户机的请求。这种设置有助于防止黑客在实施最初的攻击后将更多的应用下载到被破坏的机器。同时还有助于防止黑客在主攻击过程中触发不受欢迎的会话。

从主机的角度看,公共服务区域内的每个服务器均拥有主机入侵检测软件,用于监控OS级的任何不良活动以及普通服务器应用的活动(HTTP、FTP、SMTP等)。DNS主机应该只响应必要的命令,同时消除任何可能有助于黑客的网络侦察攻击的不必要响应。这包括防止从任何地点进行zone传输(合格的二级DNS服务器除外)。在邮件服务方面,防火墙在第7层过滤SMTP信息,以便只允许必要的命令到达邮件服务器。

2)企业局域网模块

交换机的主要功能是交换生产与管理信息流并为公司和管理服务器以及用户提供连接。在交换机内部可以实施VLAN,以减少设备间的信任关系利用攻击。例如,公司用户可能需要与公司服务器通信但彼此之间可能没有必要通信。

在管理站与网络其余部分之间设置一个小型过滤路由器或防火墙能够提高总体安全性。这种设置将使管理流量只沿着管理员认为必要的方向传输。如果机构内部的信任水平不高,我们建议在关键系统上安装了HIDS。

对于各工作站上的安全可靠,还特别值得提出的是病毒和网站木马,可考虑企业版的病毒防火墙。

在各分支机构中不要求配备远程访问VPN功能,因为公司总部通常会提供这种功能。此外,管理主机一般位于中央地点,这种设置要求管理信息流穿过地点到地点VPN连接回到公司总部。

4局域网工程建设原则

⑴实用性:网络建设从应用实际需求出发,坚持为领导决策服务,为经营管理服务,为生产建设服务。

⑵先进性:采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,即量力而行,又适当超前,留有发展余地。

⑶可靠性:确保网络可靠运行,在网络的关键部分应具有容错能力。

⑷安全性:提供公共网络连接、通信链路、服务器等全方位的安全管理系统。

⑸开放性:采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件、采用符合标准的设备,保证整个系统具有开放特点,增强与异机种、异构网的互联能力。

⑹可扩展性:系统便于扩展,保证前期的投资的有效性与后期投资的连续性。

5软硬件功能分析

1)路由器

就企业局域网网络而言,由于大量的数据都发生在局域网内部,对路由器的性能要求不高,因此,可以选用中低端路由器。低端路由器主要适用中小办公网络的应用,考虑的一个主要因素是端口数量,另外还要看包交换能力和NAT转换能力。中端路由器适用大中型办公网络,选用的原则也是考虑端口支持能力、包交换能力和NAT转换能力。

在这里值得进一步说明的是,如果让内部计算机直接通过路由器访问外部网络,必须做NAT转换,当并发连接较大时,做NAT转换非常占资源,最好考虑有带NAT模块的路由器或专门的NAT设备。

2)交换机

工作组交换机采用可网管交换机,实现对每台接入计算机的控制,实现VLAN(虚拟网)的划分,确保最大限度的网络访问安全。骨干交换机采用拥有千兆端口的可网管交换机实现与中心交换机的高速连接,避免可能产生的网络瓶颈。中心交换机采用三层交换机,实现VLAN间的线速转发,并借助访问列表控制计算机接入和网络服务,搭建高安全性和可用性网络。

3)防火墙

防火墙有软件防火墙和硬件防火墙两种。软件防火墙是安装在计算机平台的软件产品,它通过在操作系统底层工作来实现网络管理和防御功能的优化。硬件防火墙的硬件和软件都单独进行设计,有专用网络芯片处理数据包。同时,采用专门的操作系统平台,从而避免通用操作系统的安全性漏洞。并且对软硬件的特殊要求使硬件防火墙的实际带宽与理论值基本一致,有着高吞吐量、安全与速度兼顾的优点。

4)服务器

服务器应该具备速度高、存储容量大、吞吐能力强、性能可靠、扩展性强、连网和管理功能强等特点。

WWW服务器:是网络运行的核心服务器,通常兼作域名服务器、FTP服务器。访问量大,根据企业规模大小,采用适合自己规模的服务器。一般对于800个信息点以下的企业,通常可采用支持多CPU的顶级PC服务器和低端专业服务器。

邮件服务器:可采用跟WWW服务器性能相当的服务器就行了。

OA办公服务器或内部视频会议服务器:必须根据各种系统由软件提供商来定,包括服务器档次、操作系统种类等。

数据服务器:应根据数据量的多少、数据的重要程度和访问的频繁程度,可采用带Raid功能的双硬盘服务器或专门的数据存储设备。

5)公网IP地址数

由于对外服务器要求有固定的公网IP地址,路由器也要求有固定的公网IP地址,以及NAT地址池也需要有固定的公网IP地址,因此,必须向ISP提供商申请一定数量的公网IP地址,对于小型网络来讲,8个勉强可以,对于中大型局域网来说,要求16个以上才能够用。

6网站设计和运行维护中应注意的问题

1)网站仅仅停留在企业形象和产品信息上

网站架设应从网络营销角度出发。换句话说,是否可以透过网络,在现有营销通路以外,提供一个企业与消费者之间直接接触与沟通的渠道,提供企业另一种销售模式机会。因此,传统产业要的网站,应该从营销主管角度优先思索。第二个角度就是从管理角度去思索,例如公司在全省拥有许多营业网点或分公司,各种网点之间的公文传递或资源分配是否可以透过网站,以提高经营绩效。

2)在页面中应避免塞满图片、Java程序、Flash、音乐等

其实就目前上网速度来看,网页如果加上太多的FLASH或FLAME,或挂上太多图片,势必影响传输速度,这样对普遍缺乏信心的客户而言,很容易就因为不愿耐心等候下载完毕,而选择中途跳开。如此一来,再漂亮的网页也不会有人看!

一个干干净净、条理分明的网页比较容易阅读,客户可以在很短时间找到他要的信息,不必被太多视觉污染所干扰。所以企业的网页不需要太多美工,因为要看漂亮的图片,客户自然有合适网站可以上,不必浪费客户下载的时间与金钱。

如果你在经营自己的在线商务,你的网站最重要的任务就是销售你的产品或服务,其他任何脱离这个基本原则的东西都是垃圾。

3)很长时间都不更新一次

如果一个网站的资料几个月不更新一次,请问谁会有兴趣上这个网站?当然资料更新与维护需要成本,因为我们不是在做一个入口网站或专业网站,也不需要每天更新;如果能做到每周更新或每两周更新,并在网站上注明更新时间或预告下次更新时间,将有助于告知客户何时可以上网来取得最新资讯。另外所谓活网站的“活”,系指需具备与客户互动机制,例如邮件列表系统、留言板或客服系统等。同时对于客户所提意见的处理,也需及时,不能让客户对网站失去信心!

4)人家有什么我也要有的观念

网站不只是做来好看的,也绝对不是什么内容都要有的!关键在于你希望网站能提供哪些实用的功能?只要做出来的网站能够满足公司的需要,能帮企业缩短作业流程的时间或提高工作效率,能带来更大的利润,这就是一个有用的网站。最好的网站要有自己的特色,要适合网站的用户群。

参考文献

[1]林闯编著.《计算机网络和计算机系统的性能评价》.清华大学出版社

[2]龚兵编著.《计算机维护及维修》.北京:北京航天航空大学出版社

[3]陈鑫林编著.《现代通信中的排队论》.电子工业出版社

第2篇

关键词:信息技术;STEM教育;局域网组建

中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2017)05-0040-03

STEM教育把科学、技术、工程和数学四个学科的内容通过相关的活动整合起来,集合了各学科的优点,能够满足现代社会对高素质人才的发展需要。对高中信息技术教学来说,STEM教育能够从系统的角度来审视各个学科的关联性,实现信息技术教育的综合性整合,符合现代网络技术的发展要求和方向。因此,笔者设计了基于STEM教育理念的《动手组建小型局域网》教学设计,以期通过STEM教育理念在高中信息技术教学中的探索和实践,增强学生融合多学科知识解决实际问题的能力,提升学生的实践创新能力与合作交流意识,从而提升他们的STEM素养,实现信息技术更高层次的教学目标。

基于项目的STEM学习计划

基于STEM教育理念的学习方式有多种,笔者选择了基于项目活动的STEM学习进行研究,具体计划如下表所示。

1.项目准备阶段

笔者根据《动手组建小型局域网》一课的教学目标确定本次项目活动的主题为多媒体教室组建局域网,对任务的完成方式方法不做具体的要求,以利于学生从不同角度思考问题,给予其更多创新的空间。

2.项目形成阶段

学生通过自主学习掌握组建局域网所必须的基础知识和技能,了解局域网组建的要求和对作品进行评价的方法,师生共同讨论修改相应的学习评价表。

分组采用4人一组的方式,学生要明确团队成员的分工及自己在团队中的责任及评价标准。为了促进学生更好地进行合作交流,可要求每组建立一个微信群或QQ群作为交流平台。

3.项目开发阶段

本阶段的主要任务是根据项目要求进行局域网的组建,教师可首先向学生展示一些优秀局域网组建案例,要求其说出案例的具体优点,使其对评价标准有更清晰的认识。本阶段的重点和难点是运用“网络的规划设计”中所学的知识,动手设计和规划拓扑结构图,组建局域网。教师要及时了解每个团队的进展情况,以便进行必要的引导,形成过程性评价。

4.项目展示阶段

本阶段的主要任务是团队成果展示以及评价,展示包括组内展示、组间演示和班级演示,评价包括学生自评、学生互评、教师评价。同时,展示过程中的表现也应纳入对学生的过程性评价之中。

5.项目优化阶段

本阶段的主要任务是观察反思,在多媒体教室的局域网运行正常后,学生检测其稳定性并及时对出现的问题进行反思,优化局域网的组建,运用工程设计的思想,反复检测优化。

基于项目的STEM学习评价

本研究强调学生对网络技术及多学科知识的综合运用,为此笔者参考了相关评价标准,设计了基于项目的STEM学习的学习评价表。评价表总分为100分,主要包括三项评价指标:第一项为学生在作品制作过程中的表现,占40分,具体包括知识掌握、自主探究、协作交流等;第二项为学生在作品展示过程中的表现,占10分,具体包括展示内容、声音、语言、演示技巧等;第三项为对作品的评价,占50分,具体包括思想和内容、创新性、跨学科性、可行性、艺术性等。评价采用学生自评、学生互评和教师评价相结合的方式进行。

基于项目的STEM学习的实施过程

1.项目准备阶段

教师:①导入。经过前面阶段的学习,我们了解了网络规划建设的过程,下一阶段我们将自己动手,体验小型局域网的组建过程。②制订学习评价表。

学生:①讨论。你认为什么样的局域网算优秀的局域网?一般采用哪种拓扑结构?②参与制订和修改学习评价表。③明确任务。多媒体教室有一根接入学校局域网的网线,没有多余的网络接口,动手组建一个局域网解决多媒体教室内计算机的上网问题,要求台式机(没有无线网卡)、笔记本和多台平板电脑能同时上网。

设计意图:吸引学生注意力,提高学生兴趣,同时为学习评价表的制作做参考。

2.项目形成阶段

教师:①提供学习资料,设置引导性问题。②调查研究学生的具体情况,提供参考意见和依据,协助学生组建团队、制订团队规则。③展示学习评价表。

学生:①组建团队,明确分工,确定团队基本规则;明确自己的责任,了解评价的标准。②每个小组创建一个QQ群或微信群,作为网上交流的平台。

设计意图:①提供小组成员角色分工明细表,要求组员选择适当的角色,避免个别同学搭便车,不劳而获。②引导学生自主学习,为项目制作打好知识基础。

3.项目开发阶段

教师:①引导学生完成任务,避免偏离任务的行为。②展示优秀局域网的拓扑结构,供学生欣赏和借鉴。③引导学生合作交流,监控团队进度,进行过程性评价。

学生:①根据项目要求,对任务进行分析,寻求解决问题的多种路径和方法,最终确定最优方案并进行制作。②进入相应的角色,按照团队分工,完成任务,团队成员间不断交流沟通,改进作品。③参照团基本规则和学习评价及时进行自我评价。

设计意图:①促进学生发散性思维、创造性思维等高阶思维的发展,提高学生综合运用多学科知识(科学、技术、工程、数学)解决实际问题的能力。②促进学生的合作交流意识,发展其学术技能、沟通和社交技能。

4.项目展示阶段

教师:①评价活动作品(多媒体教室局域网)及每个团队成员的表现,包括演示过程中的表现。②评估每个小组的表现,和学生共同推选出优秀小组和个人。

学生:①展示作品,个人演示和团队演示相结合。②结合学习评价表进行组内互评、组间互评和自我评价。

设计意图:发展学生的批判性思维,同时对学生的努力给予肯定和鼓励,促进学生自身的进步。

5.项目优化阶段

教师:引导学生根据评价结果和测试结果进行反思,优化方案。

学生:①根据团队间的比较和评价结果进行反思,团队成员沟通交流,优化方案。②定期检测局域网的运行状况,根据实际情况不断完善、反复优化网络。

设计意图:培养学生的工程设计思想,提升其STEM素养。

在实际上课的过程中,学生对通过在线平台进行交流的方式,普遍很感兴趣,在解决问题时能够参照《各学科知R运用考查表》从科学、技术、工程、数学等方面来进行综合性的思考,运用到了数学、通用技术等多学科的知识,STEM教育理念在教学中得到了很好的贯彻。

基于项目的STEM学习的教学反思

根据学生在实践阶段中的表现,笔者发现在以下方面仍然存在一些具体的问题:①在设计拓扑结构图的过程中,不少学生直接到网上搜索现成的方案。由于没有结合学校和多媒体教室的具体情况进行具体细致的规划,导致后期出现许多问题。②由于前阶段学习的大都是理论知识,在本次项目开发阶段有很多学生不知道从何处着手。例如,网线的制作与连接,由于每个小组的方案都不一样,教师并没有提供制作好水晶头的网线,所以部分小组在这环节浪费了不少时间。

在线交流的模式提高了课堂教学的效率,也有效提高了学生对课程的兴趣,但是也对学生的自我控制能力和自主学习能力提出了新的要求,教师还需加强监督。通过在高中信息技术课程中实施基于STEM教育理念的研究,可以看出,相比理论性较强的知识而言,包含实践操作较多的知识部分更适合运用STEM的教育理念。

参考文献:

[1]赵中建.基于项目的STEM学习[M].上海:上海科技教育出版社,2016.

[2]李杨.STEM教育视野下的科学课程构建[D].金华:浙江师范大学,2014.

[3]唐小为,王唯真.整合STEM发展我国基础科学教育的有效路径分析[J].教育研究,2014(9):61-68.

[4]余胜泉,胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究,2015(8):13-21.

[5]张成霞.计算机应用类课程项目化教学模式的行动研究[D].南京:南京师范大学,2008.

第3篇

关键词:Squid;传统;透明;反向

中图分类号:TP393.05 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01

一、引言

Linux作为一种开放源代码的操作系统,用户在选择网络服务器操作系统时,Linux操作系统以其安全、高效和稳定的显著优势在企业中得以广泛应用。然而,在这个安全问题突出的Internet信息时代,如何让企业服务器在尽可能低风险的情况下运行,如何部署更安全坚固的网络信息系统已成为Linux系统工程师们最重要工作内容之一。在企业中,如何对上网访问实现非法站点屏蔽、限制下载某些类型的文件、限制下载文件的大小、提升局域网访问Internet的速度等问题,可以通过构建Squid服务器得到良好的改善。

二、Squid简述

Squid是Linux系统中最常用的一款开源的服务软件(官网为:http://),性能优秀,快速响应,减少网络阻塞,可以很好地实现HTTP和FTP以及DNS查询、SSL等应用的应用层,不必再次占用带宽访问远程服务器上的对象,增强访问控制,提高安全性,功能十分强大,主要提供缓存加速、应用层过滤控制的功能(其拓扑图如下图)。基于Squid可以构建形式多样的服务系统,主要有三种:标准的传统、透明、反向。本文主要介绍透明的构建。

(一)传统。标准的传统,一般以提供HTTP、FTP为主,需要客户端在浏览器中指定服务器的地址和端口号(默认端口号为3128)。对于局域网来说,通过服务器可以接入Internet,但一般只能访问Web网站和FTP站点。同时通过服务器的缓存机制,局域网用户访问web站点的速度可以得到显著提高。

(二)透明。透明提供的功能和服务与传统相同,但透明一般只适用于既是服务器同时也网关服务器的企业网络。于传不同之处在于:透明客户端不需要在浏览器中指定服务器的地址和端口号,对于用户这种是完全“透明”的,甚至用户并不知道自己已经在使用服务器。

(三)反向。反向(Reverse Proxy)也同样提供缓存加速,只不过服务的对象反过来了。主要为Internet中的用户访问企业局域网内的Web站点提供缓存加速,是一个反方向过程,回此称为反向。

三、透明服务器的构建

透明提供的服务对用户来说是“透明”的,但在配置服务器时要结合网关上重定向策略的设置,来减少客户端在浏览器中的设置工作,从而实现透明。下面以实例来配置透明服务。

四、结束语

通过本文的介绍,可以了解Squid的基本能力,构建简单的透明服务器。当然,它的能力远不止此,可以建立强大的服务器阵列,可以帮助本地的Web服务器提高性能,可以提高本地网络的安全性等。要想发挥它的功效,还需要进一步配置和构建。

第4篇

国家先后公布了中高职计算机网络技术专业指导性专业目录,一定程度上明确了各自的专业技能方向,并给出了部分职业资格证书持有的指导意见。但是对于各自的人才培养目标、课程设置、学制等都没有明确的规定。在中高职衔接过程中需要重点进行相应的设计。

(一)人才培养目标的衔接

明确中高职教育在职业教育中培养技术型人才的一致性,同时也要体现职业教育不同层次的差别。在终生教育的理念下设计每个阶段的培养目标。参考国家职业资格的五个级别和企业岗位级别的设置,将不同级别的职业资格作为每个阶段的能力测试。中职培养目标主要体现在岗位的适应能力,以应知应会的专业基础知识为主进行组合。具体描述为:能适应地域专业发展要求,从事生产、建设、管理和服务一线的中等技术应用人才。了解计算机基础理论知识和计算机网络发展的动态,熟悉计算机的组成、能进行计算机和网络系统的维护和管理,能从事网站的建设和管理、熟悉广域网的常用技术和网络管理的方针、政策和法规。高职培养目标主要体现在岗位的发展能力,以全面的专业知识和现行的应用技术为进行组合。具体描述为:能适应企事业单位网络管理要求的高素质技能型人才。掌握计算机网络系统的集成、网络管理和应用、网站建设的理论和技术,具有网络设计、设备调试、综合布线、网络管理、小型企业网站开发的能力。

(二)人才培养规格衔接

中高职人才培养目标确定后,要根据实际教学任务明确中高职各阶段计算机网络技术专业的人才培养规格。1.中职人才培养规格(1)素质要求。基本的公民道德、遵纪守法的意识和文明礼貌的意识;健康的心理素质和身体素质;基本的人文知识、科学素质、文化品味和审美情趣;正确的就业观念,吃苦耐劳、积极肯干的意识;良好的职业素质,较强的责任意识、团队意识、安全意识。(2)知识要求。①具备中等技术应用性人才必备的数学、外语和其他科技文化知识;②具备一定的美工基础知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的基础知识;③具备一定的数据库原理基本知识;④具备一定的网络和网络操作系统的基本知识;⑤掌握网页的制作基本知识,掌握流行的开发工具;⑥具备一定的编程理论,了解程序设计的开发工具;⑦掌握网站服务器规划与设计的基本方法;⑧具备动态网页程序设计的知识,了解WEB应用程序设计;⑨具备局域网和广域网的基本理论知识,了解网络的管理和维护;⑩具有网络安全的基本概念和基本策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有数据库应用和维护的能力;③具有局域网布线、管理和维护的能力;④具有网络服务器暗转、使用、维护的能力;⑤具有一定的网站规划、设计、管理、维护的能力;⑥具有基本的英语翻译和日常交流的能力;⑦具有一定的自我学习、掌握新技术、新设备和新系统的能力;⑧具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力。2.高职人才培养规格(1)素质要求。具有较强的思想政治素质,热爱祖国,热爱人民,遵纪守法,文明礼貌;良好的公民道德与职业道德素质,具有强烈的责任意识和敬业意识;健康的身心素质,具有健全的心理和健康的体魄;一定的人文、科学素质、文化品位和审美情趣;具有较强的事业心和高度的责任心;产品竞争意识和工程意识;奉献意识和创业意识;团队精神和合作精神。(2)知识要求。①具备高等技术人才必备的高等数学、大学外语和其他科技文化知识;②具备美工知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的相关知识;③具备数据库的理论知识;④掌握网络操作系统的相关知识;⑤掌握网站、网页设计的相关知识和开发工具;⑥具备一定的编程理论知识和项目化程序开发知识;⑦具备局域网和广域网的相关知识;⑧掌握动态网页程序设计的相关知识;⑨具备网络安全的知识和相关维护策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有利用各种开发工具编写面向过程和面向对象程序的能力;③具有利用各种开发工具编写WEB程序的能力;④具有数据库规划、设计、应用和维护的能力;⑤具有局域网规划、设计、规划和组建的能力;⑥具有网站和网页设计、规划、管理和维护的能力;⑦具有一定的英语翻译、会话能力和专业英语的阅读能力;⑧具有自我学习新知识的能力;⑨具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力;⑩具有提出多种解决问题的思路和创新思维的能力。

(三)学制的衔接

按照教育部的规定中高职学生都有半年至一年的定岗实习教学任务的要求,目前中职教育普遍实行2+1的模式,高职普遍实行2.5+0.5的模式。其中,中职教育的第三年定岗实习时间长、学生流动性大,是中高职衔接中的重要阻碍。因此在参考多方建议和中高职升学考试现行机制的前提下,提出中职教育实行1+0.5+1+0.5的学制,第一个“0.5”为第三学期,按照教育部规定实行三个月至六个月的工学结合,完成工学结合科目的教学任务。第二个“0.5”为第六学期(最后一个学期),按照学生毕业意向调整:欲就业学生实行工学结合、欲考大专学生实行高职预科。这样既能保证教学计划的顺利进行,又能为欲升学学生提供充分的指导和帮助。

(四)课程开发

按照中高职各自人才培养目标的要求和山东周边企业的实际需求,我们对课程计划进行了重新设计。中职阶段基础课开设英语、数学、语文、应用文写作;专业课开设计算机文化基础、计算机网络基础、计算机组装与维护、PHOTOSHOP、FLASH、数据库基础、C语言程序设计、网页设计与制作、3DMAX、局域网组建与布线、网络服务器配置、网络信息安全技术等。高职阶段基础课开设大学英语、语文、高等数学;专业课开设计算机网络技术、面向对象程序设计、数据库、CAD制图、网络管理岗位课程(网络操作系统、服务器管理、网络安全)、网站建设岗位课程(网站平面和动画设计、静态网站设计、网页动态特效、动态网站制作)、网络系统集成岗位课程(路由技术、交换技术、广域网技术、无线技术、网络综合布线)等课程。基于中高职衔接的课程开发是一个长期的过程,需要多次的调整和完善。各中高职院校可参考论文中的研究结果,结合本校具体情况做一定调整。

作者:韩琦张建军单位:烟台职业学院组织人事处

第5篇

【关键词】智能变电站;VLAN;数据流

一、智能变电站网络结构

智能化变电站是构建智能电网的重要组成部分之一。随着电网的不断发展,变电站作为输配电系统的信息源和执行终端,接受的信息量和实现的控制功能越来越多,对于数字化、信息化的要求越来越迫切,智能化变电站成为未来变电站发展的方向。

依据国家电网公司颁布的《110(66)kV~220kV智能变电站设计规范》,智能变电站网络可从逻辑上分为“两网”,即站控层网络和过程层网络。其中,站控层网络连接了站控层设备与间隔层设备,主要是传输站控层内部、间隔层内部、以及站控层与间隔层之间的数据信息,内容以MMS报文为主。过程层网络连接过程层设备与间隔层设备,主要是传输过程层内部、间隔层内部以及过程层与间隔层之间的数据信息,内容以GOOSE和SV报文为主。由此三层两网结构数据流如下:

而且近年来基于IEC61850标准的智能变电站建设越来越多,多数的智能变电站配置站控层、间隔层和过程层3层结构。随着对IEC61850标准研究和应用的深入以及国内各厂商基于IEC61850标准产品的丰富,特别是智能一次设备中更多的整合二次设备的功能,而且越来月来的变电站利用先进的以太网交换机信息传播技术,使智能变电站配置上采用VLAN组网技术技术上提供了可行性。

二、虚拟局域网

智能化变电站过程层网络信息数据总量十分可观,但大部份信息数据不需要横向流通,在过程层网络中采用VLAN组网技术,为100M以太网交换机在智能化变电站组网中的应用奠定了理论基础,既降低了组网成本,又满足了网络安全、可靠性。

2.1虚拟局域网VLAN(Virtual Local Area Networ)技术是通过将局域网内的设备逻辑地划分成不同网段,从而实现组建虚拟工作组的技术,达到减少碰撞和广播风暴、增强网络安全性,并为802.1D协议的实现奠定了技术基础,提供了实现手段。

2.2VLAN划分的几种模式基于端口的VLAN、基于MAC地址的VLAN、基于路由的VLAN、基于策略的VLAN。基于端口的VLAN划分模式是最简单、有效的方法,在智能化变电站网络中得到了充分有效的应用。基于端口的VLAN模式是从逻辑上把交换机按照端口划分成不同的虚拟局域网络,使其在所需用的局域网络上流通。

2.3支持IEEE802.1qVLAN协议。根据变电站自动化系统中的设备对实时性要求的高低不同,将其分组到不同的虚拟局域网(VLAN),可进一步改善系统安全性和带宽利用效率,从而进一步保证系统的实时性。

三、智能变电站过程层网络VLAN划分

3.1智能变电站VLAN网络划分方案

根据智能变电站的网络特点,为了限制过程层网络流量、增加系统灵活性、提高系统的可靠性,智能变电站的过程层网络进行VLAN划分很有必要。但目前并没有成熟的VLAN划分方案应用于智能变电站,因此本文设计根据数据流的逻辑关系划分VLAN划分方案,具体如下所述。

1、根据合并单元、智能终端、保护和测控的逻辑关系。

2、线路间隔之间的逻辑关系(联闭锁、失灵启动)

3、线路间隔与母线和主变的的逻辑关系

4、VLAN划分应满足远期扩容的需求

3.2划分实例

先将智能变电站网络按照电压等级划分成500、330,220、110、35kV等若干个区域。各个电压等级的测控,电压合并单元,故障录波,断路器测控,断路器合并单元和主变各个电压等级合并单元,网络分析仪,测控,主变录波都分别划成一个VLAN。另外需要1个实现跨间隔通信和跨层通信的VLAN;最后需要1个进行变电站层内部通信的VLAN,由于通信网络系统默认的VLAN是VLAN_1,它包含整个网络的所有设备,另外根据交换机端口要求,Trunk 端口加入的VLAN 不能是VLAN_1。所以划分VLAN从VLAN_1以后开始。

四、基于工业以太网交换机实现

4.1设置VLAN组

如图3所示。交换机有几个VLAN就有几条VLAN设置,其中VID 为VLAN标识。

4.2TXtag

考虑到由于跨交换机通信时,会有多个VLAN的报文经过交换机的同一端口进行发送和接收,必须使交换机具有判断所接受的数据属于哪个VLAN的能力,所以需要将与中央交换机端口相连接的间隔交换机端口类型设置为Trunk(发送)tagged,传送时保存VLAN信息,中央交换机相应的Trunk(接收)tagged端口判断接收到的数据属于哪个VLAN,然后再根据相应设置转发到相应的端口上。

五、结论

VLAN 技术是建立在通信技术和计算机网络技术基础之上的,只有具备完善的网络通信并有足够的带宽才能充分发挥应有的作用,智能变电站的网络通信能力需要继续建设。本文探讨了智能化变电站的VLAN划分方式, 给出了一个方案, 同时给出了基于工业以太网交换机实现的案例, 可供今后在智能化变电站建设的借鉴。

参考文献

[1]丁津津,高博,刘宁宁,郭力.智能变电站网络结构分析与VLAN划分方式探讨[N].合肥工业大学学报(自然科学版),2013-03(1).

[2]任雁铭,秦立军,杨奇逊.IEC61850通信协议体系介绍和分析[J].电力系统自动化,2000,24(8)62-64.

[3]周莉.网络结构及交换机配置优化方案在智能变电站的应用.重庆市电机工程学会2010 年学术会议论文.

第6篇

关键词:数据中心;数字化钻井;辅助决策;施工模式

1 前言

为了提高石油钻井管理水平,降低成本,提高经济效益和竞争能力,充分利用现代化信息技术,以降低开发成本和降低生产成本为目标,建设全新的数字化钻井施工模式有着重要意义。

2 数字化钻井信息平台框架

石油钻井的主流程是从市场信息的收集与分析开始,在构建过程中,全面考虑了钻井全过程所涉及到的数据以及生产经营活动,以钻井生产的主流程为线索,从数字化钻井队、钻井数据中心、钻井辅助决策平台和远程通信网络等四个方面设计了数字化钻井信息平台框架,本文着重从前三个方面阐述数字钻井施工模式的构建方法。

3 数字化钻井队

数字化钻井队主要通过数据采集计算机将安装在各关键部位的传感器连接起来,再由井场局域网络将数据采集计算机、数据处理与传输计算机、现场监控及其他应用计算机、现场摄像监控解码器等设备连接起来,然后通过部署在这些机器上的软件系统完成数据的自动采集、数据人工录入、数据转换、数据传输、现场工况监测等工作。这些软硬件集成起来构建了数字化钻井队。

3.1数字化钻井队的硬件设施

(1)数据采集仪器

数据采集仪器一般是钻井参数仪或者地质录井仪,钻井参数仪一般包括钻井仪表主机、传感器、电缆及附件。另外,对于定向井、水平井,还需要配备有关的测斜仪器,便于进行地质导向监控。

(2)计算机及网络设备

数字化钻井队需要在井场组建一个小型的局域网络。局域网由一台服务器和若干客户机组成。计算机的连接方式采用星型拓扑结构,即网络中的所有计算机都连接到一个共享式hub或交换机上。这种网络系统连接简单,也比较容易扩充。

3.2数字化钻井队的配套软件

(1)实时数据采集、处理软件

本系统的实时数据来源于综合录井仪或钻井参数仪实时采集的数据。为钻井工程实时监测与井场信息系统服务器软件平台提供规范格式的实时数据,以不同方式为客户端提供实时数据服务等。

(2)钻井过程实时监测和远程传输软件

钻井过程实时监测分为钻进过程和起下钻过程两个模块。

井场与基地间的数据传输可以采用不同的通讯形式,目前经济简便的通讯方式为利用普通有线电话网和gprs移动通讯网,其次是微波通讯和卫星通讯。本软件可实现以上集中网络的灵活选用。

(3)工程数据手工录入维护软件

该软件主要实现钻井现场施工工程与管理数据的录入、维护和统计。这些数据包括日常管理数据、钻井设备数据、钻井队伍数据等20余类。

(4)地层压力监测评价软件

该软件是根据国外室内研究的最新成果差压和岩石弹性力学参数之间的关系建立的,根据钻井参数计算地层压力,实现地层压力数据的采集、管理、处理计算、数据图形输出一体化。用于提高地层压力的预测、检测精度,合理设计钻井液密度,提高钻井安全性,保护油气层。[1]

4 钻井数据中心

钻井数据中心建设包括钻井综合数据库、数据流及数据加载、数据软件等方面。

4.1钻井综合数据库设计与实现

数据库以井的工程生命周期为路线,包括钻井施工、固井、完井、交井的全部数据以及形成上报统计钻井资料的数据。既能够适应高速发展的钻井系统现状,同时又具有较好的扩充能力。

钻井数据库共设计了355个数据表,3654个数据项,可分为钻井标准数据库、钻井编码数据库、钻井工程设计数据库、钻井iadc报表数据库、钻井工程数据库、钻井实时数据库、钻井井史数据库等大类。

4.2数据流及数据加载

所有的钻井数据在源头一次录入,远程传输至钻井公司,经过公司技术人员审核后进入钻井数据中心。钻井数据的审核流程和交换流程下图所示:

数据库及配套的录入系统设计完成后,在胜利油田分别部署了钻井分公司数据中心、总公司数据中心和局级数据中心。各级钻井数据中心运行平稳,并发挥着越来越重要的作用。

4.3数据软件

建立了强大的钻井数据中心,就必须发挥作用。

系统实现了钻井综合数据库的/fazhan/">发展。

参考文献

第7篇

关键词:自主学习 培养模式 任务驱动式

“自主学习”源自于20世纪60年代,以学生为中心的教学观点的确立,使教学研究重点从研究“教师如何教”转移到“学生如何学”。自主学习是相对于被动学习而言的学习,是由学习者的态度、能力和学习策略等因素综合而成的一种主导学习的内在机制。是一种“自我导向、自我激励、自我监控”的学习。自主学习能力则是学习者在学习活动中表现出来的一种综合能力,具备这种能力的人具有强烈的求知欲、能够合理地安排自己的学习活动、具有刻苦钻研精神,并且能够对自己的学习效果进行评价。

自从教育家、心理学家提出了自主学习的思想,自主学习越来越引起教育研究领域的重视,众多研究不仅证明自主学习是非常有效的,还对其内部机制进行了深入的探讨。美国研究自主学习的权威心理学家齐莫曼(zimmerman)自20世纪80年代中期就与一些心理学家致力于自主学习研究。他在总结了以前学者研究的基础上,提出只要是学生在元认知、动机和行为三方面都是一个积极的参与者,那么其学习就是自主的。元认知指的是学生能够在学习的不同阶段进行自我反思,包括计划、组织、自我指导、自我监控和自我评价;动机是指学生从被动的学习变成主动的求知者,由“要我学”变成“我要学”,视自己为有效的自律者;行为是指学生能够自主地创设有利于学习的最佳环境。齐莫曼还建立了一套具有特色的自主学习研究体系。近年来国内也兴起对自主学习的研究,他们在总结和分析国外自主学习理论的基础上结合我国的实际情况对自主学习进行了研究和探讨,主要围绕自主学习在我国当前条件下的必要性、可行性和深远意义、自主学习中教师和学生的角色定位、自主学习能力的调查与培养方法、自主学习环境的构建等方面展开。

在当今时代,知识更新的速度非常快,如果不能敏锐地面对迅速变化的世界进行有效地学习,任何个人和组织都很可能被迅速发展的时代所淘汰。培养学生自主学习能力应提升到大学教育的重要目标之一,作为一种学习能力,自主学习不仅有利于提高学生的在校成绩和专业技能,而且是其终身学习和毕生发展的基础。

长期以来,传统的教育研究侧重对教育者、教育方法、教育内容以及教育目标的研究,而忽视对受教育者本身的研究。从大学生的学习现状看,则能感受到缺乏对受教育者本身的研究。由于“应试教育”仍然是中小学的主要教育模式,不少学生虽然考上了大学,自主学习能力依然普遍较低。主要表现在:(1)绝大多数学生没有明确的学习目标,没有自己的学习方法;(2)部分学生厌学;(3)学生过分依赖老师;(4)绝大多数学生不清楚什么是自主学习和如何自主学习。这不能不让我们想到:为什么大学生也会出现学习不良呢?一方面是中学的应试教育,激发了学生的外部动机,却削弱了他们的内部动机,上大学后对学习产生了松懈思想;另一方面则是大学的学习与老师安排为主的中学学习有了很大的不同,大学的学习更加强调学生的学习主动性与自我调节;显然缺乏自主意识的学生不能顺利适应过来。大学生不懂得科学的学习方法,自主学习能力差,这不仅阻碍了他们学习成绩的提高,也从根本上阻碍了他们自身的发展,这与现代社会的要求格格不入。

本文针对大学生的学习现状,提出了基于一个中心两个辅助点的大学生自主学习能力的培养模式。

1、基于一个中心两个辅助点的大学生自主学习能力培养模式

一个中心就是以课堂教学为中心,课堂是大学教育的主战场,是教师教学生学的重要舞台,必须充分发挥课堂教学的作用培养学生的自主学习能力。

一个辅助点是科技竞赛,科技竞赛为大学生参加科技创新活动提供了机会,竞争性、挑战性是各类科技竞赛的主要特点。科技竞赛不但是检验、锻炼、提高和展示大学生科技创新能力的很好的平台,而且为大学生自主学习多方面理论知识提供了强大的动力,所以科技竞赛是培养大学生自主学习能力的一个重要手段。

另一个辅助点是科研课题,科研课题的研究也是培养大学生自主学习能力的一个重要手段。参与科研课题是大学生理论联系实际,了解前沿领域知识的一个很好机会。通过参加科学研究,必然涉及课题选择、制定计划、收集资料、调查研究、解决问题、撰写论文等多个方面,这些内容对于大学生来说都很陌生,需要在导师的指导下自主学习。

2、一个中心

在以课堂教学为中心的模式中,关键研究课堂管理策略,以及启发式、少而精、学生讲课和任务驱动式的教学方法。

2.1课堂管理策略

有利于学生自主学习的课堂是以学生为中心的,而以学生为中心的课堂最为关键的特征是积极的师生关系。如果教师与学生之间不能建立起一种积极的关系,他们之间的互动就受影响,课堂氛围则呈现凝固的态势,课堂纪律也无法保证,所以建立积极的师生关系是课堂管理策略之一。

积极的师生关系是以平等、尊重、信任和理解为基础的,坦诚的沟通是建立这种关系的主要途径。课上,对回答问题、违法纪律、提问等学生行为,教师要持平等态度,言语不能伤害学生的自尊心,以鼓励为主,即使要批评也要区分场合。课间,教师可以与同学充分沟通,关心他们的学习和生活状态,取得信任;面对学生的问题,多聆听、多启发给予他们足够的尊重和理解,帮助他们学会自己解决问题;通过换位思考的方式,让学生了解和理解学校和教师,有利于建立积极的师生关系。

让学生享有选择课堂活动和管理课堂的权力是课堂管理策略之二,要鼓励学生自主学习,教师必须理解和满足学生的学习需求。既然许多学生具有学习的责任感,渴望自我规划和管理,所以教师可以给予他们共同制定课程目标、课程程序以及课堂纪律规范的权力。我们尝试了如下方式,使师生共享课堂管理权力。第一,在学习内容、教学方式、课堂纪律、考核方式等方面给予学生选择的机会。学生自己选择的内容越多,责任感就越强,则会投入更多的精力用于学习。例如,在考核方式方面,许多学生希望闭卷考试,这样容易取得高分;也希望增加平时成绩的分量,避免期末考试不理想时,影响最终成绩;平时成绩的评定要注重学生的一贯表现,不能流于形式,要注重公平。第二,倾听学生的反馈意见,不断改善教学和管理工作。第三,采取以学生为主的学习活动,增加互动环节。将教师讲解、学生讲课、独立做作业、集体讨论等方式有机结合,能够使课堂变得生动活泼,更好地激励学生自主学习。

课堂管理策略之三是建立激励措施,可以从课堂纪律、回答问题、学生讲课、作业等方面建立激励措施。对于一贯遵守纪律、回答问题突出、讲课效果好、认真完成作业的学生,应给予积极的评价,号召大家学习,并给予较高的平时成绩。

2.2启发式的教学方法

启发式是自主学习倡导的教学方法之一,要求教师启发学生学习的主动性,不依赖教师,独立学习;启发学生学习的积极

性,引导他们自己去思考,自己去钻研,自己得到答案。正如王夫之所主张的“当告则告,不可告则不告,中道而立,使自得之”。在“计算机网络应用”课程教学过程中,多次应用了启发式教学法。在讲授“IP地址”内容前,启发学生思考Internet依靠什么机制区分主机,要求学生比较北京工业大学校园网主页的IP地址(c类地址)与自己计算机所使用的IP地址(B类私有地址)的区别,让他们带着问题来听课,然后自己解决疑惑。

2.3少而精的教学方法

在教学过程中,要培养学生的自主学习能力,教师就不能采取满堂灌输、全程主导课堂的方式,自己不能讲得过多;而是根据教学内容的特点,发挥学生的主导作用,让学生通过自学掌握,必要的时候给予指导。

“计算机网络应用”课程涉及了局域网标准、DIX Ethernet V2/IEEE802.3帧格式、IEEE802.5的帧格式、IP数据报格式、ICMP报文格式、TCP报文段首部格式、UDP首部格式等内容,他们的共同特点是内容固定、无需理解、只需了解,学生完全可以自学。如果教师在课堂上讲授这些内容,不但需要占用大量时间,而且很难吸引学生的注意力,教学效果也差。

2.4学生讲课的教学方法

为了提高学生的自主学习能力,选择学生比较熟悉而且不太难的教学内容由学生讲解。事先,只给学生规定教学内容和授课时间,学生需要自己查阅资料,抽取重点内容,选择教学形式。由于学生对“局域网”这部分内容比较熟悉,所以将“局域网概述和体系结构”、“以太网和IEEE802.3标准”、“令牌环网和IEEE802.5”三部分内容分别分配给不同的学生独立准备,上课时通过抽签的方式决定由哪些学生讲课。学生讲完后,同学们可以互相提问和评价,最后由教师进行积极的评价。实验结果表明,这有助于提高学生的自主学习能力,也锻炼了学生的表达能力和制作幻灯片的技能。

2.5任务驱动式教学方法

任务驱动式教学方法是指在教学过程中,以完成一个个具体的任务为线索,把教学内容巧妙地设计在每个任务之中,让学生自己提出问题,并经过思考和老师的引导,自己解决问题。在完成任务的同时,培养学生的自主学习能力,引导学生学会发现问题、思考问题、解决问题。

在教学过程中,“任务”设计是非常重要的,直接影响教学效果。首先,“任务”设计要有明确的目标,要求教师在总体目标的框架上,把总目标细分成一个个的小目标,并把每一个小目标对应的学习模块细化为一个个容易掌握的“小任务”,通过这些“小任务”来体现总的学习目标。第二,选择合适的内容作为“任务”。所谓合适是指,内容难易程度适中,学生能够自学掌握;内容具有阶段性,适合划分为一个个“小任务”;内容能够促进学生思考。第三,“任务”设计要符合学生的实际情况。不同学生,他们接受知识的能力是不同的。教师进行“任务”设计时,要从实际出发,充分考虑学生的水平、知识结构、兴趣等特点,做到因材施教。第四,“任务”设计要注意分散重点、难点。充分考虑“任务”的大小、知识点的含量、前后联系等诸多因素。

由于很多学生对组建局域网感兴趣,所以布置了“组建局域网”这一选作内容,要求每组由3名同学组成。将组建局域网之一任务划分为3个子任务,一是通过查阅资料,确定组建局域网需要的软硬件条件;二是确定局域网准备实现的功能;三是连接硬件设备,配置协议,并测试局域网功能。其中一组学生组建的局域网如图1所示,该局域网实现了网络通信、资源共享、网络安全、文件管理等功能。为了能提高学生的自主学习能力,需要学生自己安排工作进度和学习组建局域网的方法;为了给学生自由发挥的空间,只给出了简单的任务要求;为了提高学生的合作学习能力,要求每组由3名同学组成。通过实验研究,绝大多数同学都成功组建了局域网。

2.6实验结果

将上述方法分别应用于2007级自动化和电子科学与技术两个专业的“计算机网络应用”课程教学,考试成绩如下:2007级自动化专业60人参加考试,其中,优秀成绩获得者10人,良好成绩获得者21人,中等成绩获得者25人,及格成绩获得者4人;2007级电子科学与技术专业24人参加考试,其中,优秀成绩获得者5人,良好成绩获得者8人,中等成绩获得者6人,及格成绩获得者5人。通过考试情况分析,失分比较多的考试内容主要集中在“数据通信基础”和“计算机网络体系结构”两章,这部分内容主要采用教师为主导的教学方法;而“局域网”和“TCP/IP协议”这两章采用了本文提出的培养模式,得分率较高。因此,有必要对整门课程推行此培养模式。

3、两个辅助点

从科技竞赛和科研课题这两个辅助点可以看出,它们具有一个共同的特点,即需要完成一个特定的任务,这个任务能够促进学生自主学习。所以,将任务驱动式教学方法引入指导科技竞赛和学生毕业设计工作。

通过指导大学生参加“研华WebAccess全国大学生课题设计大赛”等科技竞赛,认为大学生参加科技竞赛是培养自主学习能力的一个有益补充。科技竞赛具有竞争性和挑战性,需要引导学生首先树立必胜的信心和努力奋斗的决心,始终保持旺盛的战斗力。参加科技竞赛需要比较宽的知识面,书本上的知识是远远不够的,需要有目标地自主学习相关知识,做到“缺啥补啥”。任务驱动式教学方法的一项重要工作是将任务细分成若干“小任务”,参加科技竞赛更要如此,如果开始阶段就给学生一个很难的任务,制定一个很高的目标,学生很难有信心参加比赛。所以,将参赛课题设计成一个个“台阶”,学生登上这个“台阶”后能够看得见摸得着下一个“台阶”,不断提高参赛水平。在准备比赛阶段,还需要培养学生自主学习新知识的能力,充分利用网络等手段学会发现问题和解决问题。

大学生参加毕业设计是参加科研课题的一种常见形式,当然也有学生在毕业设计前就参加了教师的科研课题,这也是培养大学生自主学习能力的一个有益补充。教师需要根据学生的能力、兴趣等因素,设计课题供学生选择,通常会设计一些方法研究、技术开发、技术应用等方面的课题。学生选择课题后,要求他们设计阶段性目标并进行定期汇报。在课题研究过程中,确立学生为主,导师为辅的工作模式;指导学生了解研究前景,激发他们的研究兴趣;引导他们学会发现问题并能解决问题;当他们遇到困难时,要多鼓励。

利用上述方法指导了20余名学生毕业设计和科技竞赛,他们能够呈现出自主学习的基本特征,他们能够主动学习新知识,按照设定的目标不断努力,能够独立或合作式开展工作,追求学习效果和工作成就感,敢于对工作负责。

第8篇

论文摘要:随着计算机技术的飞速发展,计算机操作技能已经是我们在社会工作、学习和生活中一项必不可少的技能。因此高等职业院校的计算机应用基础课程的教学在某种程度上来说对学生将来就业、工作、生活起到了至关重要的作用。因此如何讲授好计算机应用基础课程、如何让学生更快捷高效的掌握计算机操作技术是摆在我们每一个高等职业院校教师面前的一个重要课题。本文主要结合作者多年从教经验讲述了如何使用任务驱动教学法讲授计算机应用基础课,描述了如何设计具体的课程任务来完成课程教学。

计算机应用基础课是高职院校开设的一门公共基础课,其特点是内容多、范围广、实践性强。通过本课程的学习,使学生掌握在信息化社会中工作、学习和生活所必须具备的计算机基本知识与基本操作技能,系统地、正确地建立计算机相关概念和计算机的相关操作技术;熟练地掌握在网络环境下操作计算机及常用软件的使用方法;课程内容主要包括计算机的发展与应用、计算机系统的组成、计算机操作系统、常用工具软件和office办公软件的使用等内容。在实际教学中我们发现采用传统的纯理论教学模式学生听课没兴趣,练习没耐心,学生走出校门步入社会后处理实际问题能力差。针对这一情况我尝试采用任务驱动式教学法进行授课,将课程内容分为若干个模块,让学生在做中学,这种授课方式能够明显带动学生学习的积极性,并能够增强学生的动手能力,本人根据个人授课心得,谈谈我在教授计算机应用基础课时相关任务模块的设计。

首先在课程任务设计中我将本课程分为了三个大的模块:计算机组装与网络构建模块、常用工具软件安装、使用与计算机维护模块、office办公自动化模块;每个模块的具体任务都来源于企业案例或是直接将学院工作中一些工作任务分给同学去做,让学生充分体验实战的感觉。在教学中将讲课与实践相结合,压缩理论授课学时,多给学生实践时间,以指导学生为主,激发学生的学习积极性,在做中学。

计算机组装与网络构建模块中我设计了三个任务:计算机的组装、计算机操作系统的安装和小型局域网的构建。在教授了学生计算机的历史和硬件相关知识后,将学生分组,每组四至五名学生,然后在我校的综合布线实验室进行实战演练。在实验室中学生先进行计算机硬件的识别,找到指定型号的主板、cpu、硬盘等硬件后进行计算机的整机安装实验;然后要求学生在自己组装好的计算机上安装操作系统,其中包括常用的windows xp系统的安装和windows2003 sever系统的安装;最后学生需要自己制作网线、学习使用交换机组建一个小型局域网络并测试连接在交换机上的各个计算机是否能够联通。通过完成这三个任务学生可以掌握计算机硬件的相关知识、学会操作系统的安装和局域网的构建,分组实验的模式同时增进了学生的团队协作能力。

Office办公自动化教学模块我设计了word文档的排版、excel数据处理和PowerPoint幻灯片制作三个任务。在授课过程中,我没有按照传统的教学方法进行,而是引入实例来进行教学,通过案例的实现来引入教学内容。例如,讲解word文档的排版时,我用我校某届毕业生的毕业论文为实例,演示如何将未排版的文档一步步按要求制作成合格的毕业论文。学生的上机内容是联系学校的各个社团和协会,为他们制作海报和宣传单。有些同学甚至还在学校的大学生创业园找到了打字排版的兼职工作;讲解excel部分内容时全部引用生活实例和企业案例,小到居委会水费缴纳单的计算,大到公司生产成本和利润核算表,在学习中要求学生使用excel表格和函数功能自动生成各种结果和报表。学生的上机内容是利用excel表格制作本班级的信息统计表、成绩统计表等表格的制作,表格中的内容全部是由函数生成的,彻底让学生感受到excel表格为生活、工作带来的便利;

随着计算机技术的飞速发展,计算机已经作为一种常用的办公工具出现在我们的生活中。熟练掌握计算机基本操作技能是对每个从业人员的基本要求,因此我们高职教育必须以就业为导向,注重培养我们学生的动手能力,而通过我这些年在教学过程中的摸索,我发现任务驱动式教学法教授出来的学生相对传统教学方式教育出的学生动手能力要强很多,企业反馈好。但是在教学中我也发现了驱动教学法的一些不足之处,如大量的案例剖析演示使得上课的时间比较紧凑,一些基础薄弱的同学往往难以快速掌握,跟不上教学步骤。容易出现基础好的学生“吃不饱”,基础差的学生“吃不了”,对我们教师的课堂授课节奏提出了挑战;案例的收集整理要求教师投入更多的时间、精力,要做大量的准备,给教师的教学提出了挑战。

以上就是我这几年来施行任务驱动教学法讲授计算机应用基础的一点心得体会,希望能给读者带来一些益处。同时由于经验有限,肯定有很多不知处,欢迎大家给我提出宝贵意见,帮助我在今后的教学过程中不断改进我得教学方法。

参考文献:

[1]金晓倩.职业院校计算机教学任务驱动法模式研究[J].高等函授学报(哲学社会科学版).2008年09期

第9篇

论文关键词:网络设备管理;工作过程的课程改革;设计思路

一、引言

由于计算机网络技术的飞速发展,使得网络应用不断普及,计算机网络技术深入到社会的各个领域,越来越多的企业需要有自己的网络及维护网络的网络管理专门人才。计算机通信专业的学生就业最主要的职业方向是网络管理岗位。本岗位要求就业者必须精通计算机网络设备的管理与维护等维护网络正常运转的相关技术。对即将步入职业生涯的大学生而言,其网络设备管理维护的能力直接影响到即将面临的求职和未来进入工作岗位后的工作水平。因此在高职院校计算机通信技术专业及相近专业中《网络设备管理与维护》是必不可少的专业核心课程。该课程操作性强,由于新技术不断发展,课程相关内容变化多发展快,新技术层出不穷,新技能不断涌现,如何在有限的教学时空内让学生掌握较强的实战操作技能,对任课教师来说是非常大的挑战和考验。本文主要介绍笔者在《网络设备管理与维护》课程改革中的体会,内容主要有基于工作过程的《网络设备管理与维护》课程的设计思路、教学过程、实践操作、作业考核、考试考评等方面的改革。

二、课程设计思路改革

《网络设备管理与维护》课程设计主要以基于工作过程作为设计理念。教师从网络管理工作岗位入手,通过分析该职业的工作过程(工作都干哪些事情),确定该职业的行动领域(需要具备什么能力),转换配置学习领域(需要哪些方面的知识和技能),最后设计学习情境(教学过程易于获得的知识点和技能点)。教学设计的具体学习情境(包括子情境),目的是培训学生综合运用所学知识,解决简单的实际问题,能够完成基本的网络设备调试、管理、维护工作。

明确设计思路后,教师在教学环节的准备阶段,花费大量时间和精力对网络设备管理岗位进行岗位调研,并根据网络设备的配置和管理现状结合其发展趋势,制定出切合实际的教学大纲。根据本岗位所对应的学习领域配置表,全面了解学生已经具备的知识及技能,在此基础上,根据教学大纲制定完善的教学计划。在制定教学计划的过程中针对学生的技能基础和学习能力,设计课程的学习情境。并在学习情境的具体教学过程中注重学生的个性差异,培养学生能力全精并举,不断调整教学方法,以达到更好的被学生理解和接收的目的,并在整体教学中侧重于锻炼和提高学生的实践操作能力。

三、课程教学过程改革

基于工作过程的课程设计思路主要培养的是学生的行动能力,包括专业能力、人格能力和社会能力。高职院校主要培养的是学生的动手能力,即在未来的工作中能够学以致用,有做好事情的能力。传统的教学过程以一门课程教授完成一本书为目的,每节课局限于完成教材的一章或节,这样的教学过程机械死板,而效果又受制于所选择的教材水平,因此,为了提高学生的学习兴趣,获得良好的学习效果,本课程的教学过程以培养学生的网络设备管理能力为目的,具体设计了以下的教学目标:全面的网络设备管理能力,包括网络协议解析能力、网络互联设备选型能力、交换机配置与管理能力、路由器配置与管理能力、防火墙配置能力、网络故障检测能力、网络设备维护能力、网络安全与管理能力。

教学过程由教学方法体现。本课程采用岗前培训的视角进行教学,具体操作以提高学生自主操作为目的,采用2(理论):4(实践)的教学模式,实践操作在网络实训室使用交换机、路由器等设备实战演练,现场配置,现场点评,教学完全以学生能力培养为目的。

另外,一个专业的毕业学生的能力和水平,由最优秀的学生代表,因此,教学过程除了充分利用网络、设备、参考书、认证考试等多种资源,全力培养所有学生的职业技术能力,还针对学生个体特点,注意培养优秀学生。 转贴于

四、课程实践操作改革

实际网络类型多种多样,网络设备性能差异较大,学生工作后接触大型网络机会并不多,网络设备管理实践内容必须结合实际,注重实用性。管理设备从最基本的网络节点——计算机出发,使学生了解网络设备从选型、安装到运行和管理的全过程。在学生精通网络的基础上,逐步增加交换机、路由器、防火墙等设备进行升级,从简单到复杂逐步掌握网络设备的管理。

针对计算机通信专业的学生,一方面,是实践操作的形式改革。教学环节设置基本实践项目和扩展实践项目,基本实践项目是所有学生必须掌握的,包括:组建家庭局域网,使用双绞线实现双机互联进行资源共享;组建宿舍小型网,分别使用交换机和无线路由器实现局域网组网,在该项目中,包括网络拓扑结构设计、设备选型、组网规划等内容;教学楼局域网网络扩容项目,组建教学楼内的多个局域网并实现联网,主要包括交换机、路由器设备的选择与设备配置等内容,教学楼接入Internet项目,通过路由器和防火墙设备的配置与使用,外地员工远程设备配置管理等内容。扩展实践项目针对的是学有余力的学生,包括:路由器高级配置、防火墙高级管理,主要进行路由器、防火墙的高级配置练习,以拔高动手能力强的优秀学生的设备管理水平。所有的项目,学生可以根据自己的时间安排完成。学生根据兴趣选作项目,学生有了自主性,学习兴趣大大提高,效果较好。

另一方面,实践完成形式的改革。设备项目以小组为单位,每组组长领导本组成员,全班同学分成若干工作小组,进行操作竞赛,学生的积极性被调动,操作兴头大增。

五、课程作业考核改革

教学要想有良好的效果,作业必不可少。传统的作业学生写在作业本上,由教师批阅。学生完成作业的过程教师不在场,学生写完后,互相参考,全班雷同率较高。教师批阅后即完成本项工作。因此,传统作业完全流于形式。本课程对作业进行了大力改革。首先,形式改为电子作业,要求学生使用Word等文字处理软件完成。其次,作业的完成过程教师全程跟进,在网络实训室的教学现场,教师流动了解学生的作业进展,遇到困难,先启发引导,培养学生自己尝试解决问题的能力,个别瓶颈,教师现场点拨,学生思考、比较,把做作业的过程变成学习的过程。在做作业的过程中,学生的学习能力不断提升,作业的最终版本标志着学生不断学习后的成果。再次,整个课程的作业有层次、由易到难,第一次的作业是大楼的网络拓扑设计,第二次是该网络的IP地址规划,第三次是所选择的网络设备的设备报价单、第四次是交换机的设备选型,第五、六次的作业是路由器、防火墙的设备配置,最后是网络设备的故障检测,整体围绕一个大楼的网络系统设备进行管理。最后,作业的考核过程既注重学生的能力又重视学生的态度。从做事、做人两方面进行考核。

六、课程考试考评改革

传统的考试以书面的笔试为代表,考核的是学生对知识的记忆能力,而网络设备管理工作要求的是从业者具备设备管理操作的能力,因此,课程考试改革为上机操作考试。交换机、路由器、防火墙等设备,操作配置复杂,因此,学生考试的题库包括必考项目和选考项目。必考项目是所有学生必须掌握的技能,选考科目则由学生自主选择,考试增加主动性,学生选择考试内容,教师进行操作过程实时考评,既考查了学生的操作设备能力,另外,一旦学生配置设备出现异常又考查了学生解决问题的技巧,锻炼了学生处理突发问题的能力。

第10篇

关键词:数据中心;数字化钻井;辅助决策;施工模式

1前言

为了提高石油钻井管理水平,降低成本,提高经济效益和竞争能力,充分利用现代化信息技术,以降低开发成本和降低生产成本为目标,建设全新的数字化钻井施工模式有着重要意义。

2数字化钻井信息平台框架

石油钻井的主流程是从市场信息的收集与分析开始,在构建过程中,全面考虑了钻井全过程所涉及到的数据以及生产经营活动,以钻井生产的主流程为线索,从数字化钻井队、钻井数据中心、钻井辅助决策平台和远程通信网络等四个方面设计了数字化钻井信息平台框架,本文着重从前三个方面阐述数字钻井施工模式的构建方法。

3数字化钻井队

数字化钻井队主要通过数据采集计算机将安装在各关键部位的传感器连接起来,再由井场局域网络将数据采集计算机、数据处理与传输计算机、现场监控及其他应用计算机、现场摄像监控解码器等设备连接起来,然后通过部署在这些机器上的软件系统完成数据的自动采集、数据人工录入、数据转换、数据传输、现场工况监测等工作。这些软硬件集成起来构建了数字化钻井队。

3.1数字化钻井队的硬件设施

(1)数据采集仪器

数据采集仪器一般是钻井参数仪或者地质录井仪,钻井参数仪一般包括钻井仪表主机、传感器、电缆及附件。另外,对于定向井、水平井,还需要配备有关的测斜仪器,便于进行地质导向监控。

(2)计算机及网络设备

数字化钻井队需要在井场组建一个小型的局域网络。局域网由一台服务器和若干客户机组成。计算机的连接方式采用星型拓扑结构,即网络中的所有计算机都连接到一个共享式Hub或交换机上。这种网络系统连接简单,也比较容易扩充。

3.2数字化钻井队的配套软件

(1)实时数据采集、处理软件

本系统的实时数据来源于综合录井仪或钻井参数仪实时采集的数据。为钻井工程实时监测与井场信息系统服务器软件平台提供规范格式的实时数据,以不同方式为客户端提供实时数据服务等。

(2)钻井过程实时监测和远程传输软件

钻井过程实时监测分为钻进过程和起下钻过程两个模块。井场与基地间的数据传输可以采用不同的通讯形式,目前经济简便的通讯方式为利用普通有线电话网和GPRS移动通讯网,其次是微波通讯和卫星通讯。本软件可实现以上集中网络的灵活选用。

(3)工程数据手工录入维护软件

该软件主要实现钻井现场施工工程与管理数据的录入、维护和统计。这些数据包括日常管理数据、钻井设备数据、钻井队伍数据等20余类。

(4)地层压力监测评价软件

该软件是根据国外室内研究的最新成果差压和岩石弹性力学参数之间的关系建立的,根据钻井参数计算地层压力,实现地层压力数据的采集、管理、处理计算、数据图形输出一体化。用于提高地层压力的预测、检测精度,合理设计钻井液密度,提高钻井安全性,保护油气层。

4钻井数据中心

钻井数据中心建设包括钻井综合数据库、数据流及数据加载、数据软件等方面。

4.1钻井综合数据库设计与实现

数据库以井的工程生命周期为路线,包括钻井施工、固井、完井、交井的全部数据以及形成上报统计钻井资料的数据。既能够适应高速发展的钻井系统现状,同时又具有较好的扩充能力。

钻井数据库共设计了355个数据表,3654个数据项,可分为钻井标准数据库、钻井编码数据库、钻井工程设计数据库、钻井IADC报表数据库、钻井工程数据库、钻井实时数据库、钻井井史数据库等大类。

所有的钻井数据在源头一次录入,远程传输至钻井公司,经过公司技术人员审核后进入钻井数据中心。钻井数据的审核流程和交换流程下图所示:数据库及配套的录入系统设计完成后,在胜利油田分别部署了钻井分公司数据中心、总公司数据中心和局级数据中心。各级钻井数据中心运行平稳,并发挥着越来越重要的作用。

4.2数据软件

建立了强大的钻井数据中心,就必须发挥作用。本文由中国收集整理。

系统实现了钻井综合数据库的WWW,分为公司级、油田级及集团级系统,能够满足各级的数据查询、统计与分析要求。该系统按照钻井流程将信息分为三大部分:

1)钻井设计信息模块。

2)钻井施工动态信息模块(包括IADC报表、钻井日报)。

3)钻井完井信息。

5钻井辅助决策平台

钻井辅助决策平台由钻井辅助设计系统、钻井动态实时监测与专家诊断系统、钻井生产指挥系统和事故与复杂情况处理系统等软件构成。

5.1钻井工程设计系统

钻井工程设计系统包括轨道设计子系统、工程设计子系统、钻井液设计子系统、固井设计子系统等,最终生成图文并茂的钻井工程设计书,是设计者与管理者的顾问与助手。

5.2钻井动态实时监测与专家诊断系统

该系统是以数据表、曲线图、仪表仿真等方式实时现场工程参数、现场多角度视频监控、在线交流、视频会议等。应用该系统对加快钻井科技的开发,提高钻井水平,及早发现油气层、保护油气层、指导现场施工生产,提高油田勘探开发的整体效益起到重要的作用。

5.3钻井生产指挥系统

该系统是钻井生产管理相关信息的总集成,实现了调度衔接的协同工作。包括钻井队伍分布状况及正钻井的分布状况的展示、钻井施工日动态数据的统计,领导和公司相关人员可以在线监控各分公司生产运行情况。

5.4井事故与复杂情况处理系统

通过建立钻井事故与复杂问题知识数据库,为钻井现场和管理人员提供预防措施,利用钻井过程中的各种信息及早发现钻井异常,正确判断钻井事故和复杂的类型,及时、正确地处理施工井的事故,实现安全、快速、高效钻井。

6结束语

近几年,我国政府和石油行业充分体验到了数字化钻井施工模式的巨大效益,并努力朝着这个方向发展。

参考文献

第11篇

【关键词】 三层交换 广播风暴 网络阻塞网络拓扑结构 ISO七层模型

一、局域网中的虚拟局域网的目的

虚拟网技术(VLAN,Virtual Local Area Network)的产生主要源于广播。广播在网络中起着非常重要的作用,如发现新设备、调整网络路径、IP地址租赁等等,许多网络协议都要用到广播。然而,随着网络内计算机数量的增多,广播包的数量也会急剧增加,当广播包的数量占到通讯总量的30%时,网络的传输效率将会明显下降。所以,当局域网内的计算机达到一定数量后(一般在150~200台内),就要采用划分VLAN的方法将网络分隔开,将一个大的广播域划分为若干个小的广播域,以减小广播可能造成的危害。

为了避开广播风暴就应该用一种技术,是给一个大的网络分成几个小的网络,这必须在三层交换机或路由器划分,这是几个虚拟的小网,实际还是一个大网络,每个小网内进行广播,就是不会出现因为网络风暴引起的网络阻塞,还有另一个更大的优点是,可以将一个企业的数据库、财务及各部门的信息分开,达到保护信息的一种手段。这就是实现VLAN重要目地。

二、VLAN的重要意义

VLAN中的成员与其物理位置无关,既可连接至同一台交换机,也可连接至不同交换机,来降低移动和变更的管理成本。而且VLAN的实现更具有一下意义。

1.控制广播

由于所有的广播都只在本VLAN内进行,而不再扩散到其他VLAN上,所以,把较大的网络适当地划分成若干较小的VLAN,将大大减少广播对网络带宽的占用,从而提高网络传输效率,并有效地避免广播风暴的产生以及在整个网络的蔓延。

2.支持多媒体技术和高效组播控制

组播技术是支持多媒体应用的有效手段,在交换机中用组播组动态定义VLAN,并自动把组播报文只复制给同一VLAN中的终端,大大提高了多媒体数据传输的实时性,更有效地使用了带宽,降低了网络因拥挤而阻塞的可能性。

3.增强安全性

由于交换机只能在同一VLAN内的端口之间交换数据,不同VLAN的端口不能直接相互访问。同时,可以在Trunk(中继)中设置允许访问的VLAN,从而限制未经允许的VLAN访问,保证VLAN只被授权的用户访问。因此,通过划分VLAN,可以有效地提高网络安全性,防止某些非授权用户对敏感数据的访问。

4.网络监督和管理的自动化

由于可以通过网管软件查看VLAN间和VLAN内的各类通信信息,而这些信息对于确定网络拓朴与路由,以及设置服务器的位置都十分有用。通过划分VLAN,可以使网络管理变得更简单、更轻松、更有效。

三、虚拟局域网的实现

虽然划分VLAN的方式有许多种,但是,使用最多的仍然是基于端口的VLAN。不同厂商的交换机大多支持以下几种VLAN的划分方式:

1. 基于端口VLAN

基于端口VLAN是最常使用的划分VLAN的方式,几乎被所有的交换机所支持。所谓基于端口VLAN,是指由网络管理员使用网管软件或直接设置交换机,将某些端口直接地、强制性地分配给某个VLAN。除非网管人员重新设置,否则,这些端口将一直保持对该VLAN的从属性。即属于该VLAN,因此,这种划分方式也称为静态VLAN。这种方法虽然在网络管理员进行VLAN划分操作时会比较麻烦,但相对安全,并且容易配置和维护。同时,由于不同VLAN间的端口不能直接相互通讯,因此,每个VLAN都有自己独立的生成树。此外,交换机之间在不同VLAN中可以有多个并行链路,以提高VLAN内部的交换速率,增加交换机之间的带宽。

2. 基于MAC的VLAN

所谓基于MAC的VLAN,是指借助智能管理软件根据MAC地址来划分VLAN。该划分方式一般用在每一交换机端口只连接一个终端的情况。也就是说,当端口连接至集线器或交换机时,该种划分方式并不适用。端口借助网络包的MAC地址、逻辑地址或协议类型来确定其VLAN的从属,将端口划分至不同VLAN。当一网络节点刚连接到交换机时,此时交换机端口尚未分配,于是,交换机通过读取网络节点的MAC地址,动态地将该端口划入某个虚拟网。一旦网管人员配置好后,用户的计算机就可以随意改变其连接的交换机端口,而不会由此而改变自己的VLAN。当网络中出现未定义的MAC地址,交换机可以按照预先设定的方式向网管人员报警,再由网管人员作相应的处理。因此,基于MAC的VLAN也称为动态VLAN。由于MAC地址具有世界唯一性,因此,该VLAN划分方式的安全性也较高。

3. 基于IP的VLAN

所谓基于IP的VALN,是指根据IP地址来划分的VLAN。交换机属OSI第二层,因此,普通交换机不能识别帧中的网络层报文,但随着第三层交换机的出现,将第二层的交换功能和第三层的路由功能结合在一起,从而使交换机也能够识别网络层报文,可以使用报文中的IP地址来定义VLAN。因此,当某一用户设置有多个IP地址时,或该端口连接到的集线器中拥有多个TCP/IP用户时,通过基于IP的VLAN,该用户或该端口就可以同时访问多个虚拟网。在该模式下,位于不同VLAN的多个部门(每种业务设置成一个虚拟网)均可同时访问同一台网络服务器,也可以同时访问多个虚拟网的资源,还可让多个虚拟网间的连接只需一个路由端口即可完成。这种定义方法的优点是当某一终端使用的网络层协议或IP地址改变时,交换机能够自动识别,重新定义VLAN,不需要管理员干预。但由于IP地址可以人为地、不受约束地自由设置,因此,使用该方式划分VLAN也会带来安全上的隐患。

4. 基于组播的VLAN

组播作为一点对多点的通信,是节省网络带宽的有效方法之一。在多媒体应用中,当需要将一个节点的多媒体信号传送到多个节点时,无论是采用重复点对点通信方式,还是采用广播的方式,都会严重浪费网络带宽,而只有组播才是最好的选择。组播能够使一个或多个发送者将帧发送给组地址,而不是单个主机。其中,那些希望参加某一特定组的接收者,需要将含有组地址的IGMP“加入消息”发送给最邻近的路由器,然后,路由器使用多点广播路由协议(例如DVMRP、PIM等)建立从源到所有接收者的分发树。接收者在任何时候都可以动态地参加或离开某个多点广播组。支持IP多点广播的应用包括:音频/视频会议、“push”技术(如股票行情、运动记分、报文)和虚拟现实游戏。基于组播的VLAN,就是动态地把那些需要同时通信的端口定义到一个VLAN中,并在VLAN中用广播的方法解决点对多点通信的问题。

总之,VLAN技术在现今的网络组建中占有不可缺少的地位。VLAN技术的发展是提高网络安全、增加网络效率基本。

(作者单位:河南省郑州宇通客车股份有限公司)

高技高专类学生计算机教学探讨

――浅谈《C语言程序设计》的教学

曹 菁

【摘要】 《C语言程序设计》是计算机类专业的基础课和必修课,在教学中占有很重要的位置。计算机语言的学习以编程为主,而在教学过程中我们发现学生?“听得懂,不会编”?的现象非常普遍。针对学生编程的一般思维规律,结合教学体会,来探索一下相对有效的教学途径。

【关键词】 C语言教学 编程 程序设计

《C语言程序设计》作为所有计算机相关专业的基础课和必修课,在教学中占有很重要的位置,它功能强大,表达能力强,目标程序效率高,可移植性好,但其丰富的功能所带来的繁多的数据类型和复杂的语法结构给初学者带来了不少困难。在教学过程中,它不但要求教师具有良好的教学水平和教学方法,也要求学生具有良好的逻辑设计能力,因此教师在教学过程中必须找到一种比较好的适合学生学习特点的教学方法,使学生在短暂的课堂学习时间内学到尽可能多的语言概念和语言编程技巧。计算机语言的学习以编程为主,而在教学过程中我们发现学生?“听得懂,不会编”?的现象非常普遍。客观上讲,不同教师的教学思路和各个学生学习方法的差异,对语言教学效果有直接的影响。我们针对学生编程的一般思维规律,结合教学体会,来探索一下相对有效的教学途径。

一、剖析编程教学中存在的问题

我所在的学校是一所面向高技高专类学生的技工学校,学生层次相对偏弱,根据教师的观察和与学生的交流,部分学生反映上课时都能听懂讲解,可自己动手编程时却脑子一片空白,学生的编程往往只停留在依教师的例题“画瓢”的水平,一旦稍有改变,便出现举步维艰的困惑,就是所谓“听得懂,编不出”现象。究其原因,在教学方面可能存在以下2个问题:

1.教材过于注重对语句语法的深入剖析,缺乏以算法核心的编程教学内容

大多数C语言教材中通常先给出一般的语法格式,然后逐步讲解语法要点,再给出例子。教师钟情于举一反三地对使用语句、语法的深入教学,算法教学偏少。例如,这导致学生在学习上有误区,同学们更多的是关于语言语法的熟悉和了解,但对真正的目的――编程没有什么帮助。这个方法不可取!应该做的是编程题,而专门针对编程题的书很少。这往往导致学生上机时不知道写程序的步骤而无从下手。

2.学生厌倦传统的课堂编程教学,缺乏可以辅助学习的有效途径 学生对于黑板上讲编程这一传统的课堂教学方式有厌倦心理,同时课后师生不见面,很少进行面对面的交流,也间接影响着学生的主动学习,学生的自主学习能力较差。学生最迫切需要的是放到因特网上的集视频、动画于一体的电子学案,这一工作我们未能做到最好。

二、改革课程教学内容,重视算法的编程思想,培养创造性思维?

学习程序设计不仅是为了掌握一种开发工具,更重要的是用计算机解决问题。而算法是解题的方法和步骤,算法(algorithm)就是对操作的具体描述,是计算机的解题过程。编制程序,就是根据算法,用具体的语言依据某种规则编写计算机执行的命令序列。因此学习语言的重点是锻炼分析、分解,最终归纳整理出算法的能力。在教学过程中,学生能否理解算法,并掌握算法,成为教学的关键。

在C语言的教学过程中,改革传统的语法学习内容,将算法教学融入到语言教学中。由于C语言语法的逻辑性较强、结构性要求较高,初学者刚接触的时候容易考虑不全。因此算法教学可以通过实例进行,从最简单的例子入手,使学生在解决具体问题的过程中学习一些基本逻辑结构和语句。例如:可以从实际生活着手,不能让学生认为只有“计算”才有算法,其实生活中到处都存在着算法。而对于同一个问题可以有不同的解题方法和步骤,可以让学生根据同一个问题提出不同的算法,并比较这些算法之间的优劣,并让学生根据分析对算法进行优化。通过对算法的优化练习,可以在无形中提高学生写算法的水平。

比如说,C语言典型算法之一数据的排序。可以用数组对它进行排序,也可以用循环对它进行排序。排序的算法有冒泡排序算法,二分法排序算法,插入排序算法,快速排序算法,选择排序算法。在教学的过程中,指导学生分析100条记录的排序与1000000条记录的排序通过不同的排序方法,体现在时间复杂度和空间复杂度的差异。

三、改革上机操作的实验环节,重视程序项目设计,培养应用能力

在C语言实验中,照着书本的例子进行验证,学生往往觉得很无聊,教师要引导学生突破传统的思维方式,培养学生读、写程序和调试程序的能力以及提高上机的学习兴趣和自主实验的方法技巧等。 首先,我们可以简化入门实验,提高学生实验兴趣。学生大多已习惯于计算机的图形操作界面,且基础比较薄弱,动手能力相对也差,加上或多或少的惰性,而开始学习C语言后,突然进入的是一个纯英文的界面和纯键盘操作,这种反差很大。为减轻学生畏惧压力,让学生容易上手,可简化C语言的入门实验操作,如:(1)在桌面上创建TC的快捷方式,双击后可直接进入TC编辑环境。(2)在编辑、编译、连接及运行C语言程序时,教学生直接按F2键进行存盘操作,Ctrl+F9运行程序,Alt+F5看到运行结果。而没必要让学生先认识TC的菜单中每个英文单词的意义等,将TC环境的细节认识和程序的编译、连接等单步操作留到后面实验中逐步了解。学生一上机就能体会到成功。并利用发音和动画程序引起学生的兴趣。 其次,可以设计针对性的实验。加强学生对程序错误的诊察和校正能力、测试关系和逻辑表达式的能力、程序代码优化能力等方面的培养。

而后,在安排上机实验时我们还可以分阶段进行教学实验设计。

第一阶段,在上机实验教学过程中,精选一些有趣的习题:如“猴子分桃”、“鸡兔同笼”、“韩信点兵”等实例来组织基本语法、函数、基本语句的学习,掌握累加器、累乘器、质数、最大公约数、累乘求积等必须掌握的程序段的编写。每次实验课后,指导教师对学生的优秀实验程序予以讲评,也可开创个 “实验示范库”,通过开放的实验教学环境和校园网实现共享,供学生学习借鉴。

第二阶段,具体组织方式是每位学生自由编入一个不超过五人的小组参加设计,通过模拟开发过程,以编写仿照TT软件编写一个英文打字练习游戏,?“学生成绩管理系统”、“图书管理系统”等比较贴近学生生活的一些项目为学习任务,在真实的编程情景中让学生做自已感兴趣的项目,真正做到学用结合。在这些项目的实施过程中巩固和提高前面的知识,不断地用所学的知识去逐步完善这些程序,并将编程的技能技巧渗透其中。

四、结束语

第12篇

论文摘要:在学校市场化的竞争过程中,学校对信息的掌握程度、信息获取是否及时、信息能否得到充分的利用、对信息的反应是否敏感准确,已越来越成为衡量一个学校市场竞争能力的重要因素。校园网的建成和使用,对于提高教学和科研的质量、改善教学和科研的条件、加快学校的信息化发展、开展多媒体教学与研究,以及使教学多出人才,出高精尖人才,使科研多出成果,出一流成果,有着十分重要而深远的意义。同时,校园网在宣传学校、树立学校形象、吸引生源、提高管理水平和管理效率方面都有着不可替代的作用。当前各校面临市场的机遇与挑战,纷纷规划建设一流的学校。一流的学校必然要有一流的管理水平,一流的管理水平需要校园网的支持和配合。随着国民经济的发展,社会信息化、电子化水平的不断提高,这些作用将愈加显现。

第一章 引言

当今世界,各种先进的科学技术飞速发展,给人们的生活带来了深远的影响,它极大的改善我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异,从各个方面影响和改变着我们的生活,而其中的计算机网络技术的发展更为迅速,已经渗透到了我们生活的各个方面,人们已经离不开计算机网络,并且随着因特网的迅速普及,给我们的学习与生活条件带来更大的方便,我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。

随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求,促使网络技术的产生和快速发展,计算机网络的产生和使用为人类信息文明的发展带来了革命性的变化。自1995年中国教育教研网(CERNET)建成后,校园网的建设已经进入到一个蓬勃发展的阶段。校园网的建成和使用,对于提高教学和科研的质量、改善教学和科研条件、加快学校的信息化进程,开展多媒体教学与研究以及使教学多出人才、科研多出成果有着十分重要而深远的意义。其主要包括各种局域网的技术思想、网络设计方案、网络拓扑结构、布线系统、Intranet/Internet的应用、网络安全,网络系统的维护等内容。对于高校而言,建立校园网的作用有以下两个方面:一是外部网络连接,实现与INTERNET连接,提供本校的信息服务,融入世界信息潮流;了解外面世界,加强学术交流与合作。另一个就是建立本校的管理信息系统,实现管理的科学化、现代化;利用现代化的手段提高教学质量和管理水平。通过网络,使用多媒体和通讯技术实现远程教学,实现师资力量互补。随着管理信息系统的相对完善,网络应用的展开,校园网建设的重要性与效益才能充分体现。

一、计算机网络

计算机网络是指通过传输媒休连接的多部计算机组成的系统,使登录其上的所有用户能够共享软硬件资源。计算机网络如按网络的组建规模和延伸范围来划分的话,可分为局域网(Local Area Network,LAN)、城域网(Metropolitan Area Network,MAN)、广域网(Wide Area Network,WAN)。我们经常用到的因特网(Internet)属于广域网,校园网属局域网。未来的网络技术将向着使用简单、高速快捷、多网合一、安全保密方向发展。

二、局域网简介

局域网是同一建筑、同一校园、方圆几公里远的地域内的专用网络。局域网通常用来连接公司办公室或企业内部的个人计算机和工作站,以共享软、硬件资源。美国电气和电子工程师协会(IEEE)局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征:

局域网在通信距离有一定的限制,一般在1~2Km的地域范围内。比如在一个办公楼内、一个学校等。

较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征,在广域网中用电话线连接的计算机一般也只有20~40Kpbs的速率。因为连接线路都比较短,中间几乎不会爱任何干扰,所以局域网还具有始终一致的低误码率。

局域网一般是一个单位或部门专用的,所以管理起很方便。

另外局域网的拓扑结构比较简单,所支持连接的计算机数量也是有限的。组网时也就相对很容易连接。

三、网络的体系结构

网络通常按层或级的方式来组织,每一层都建立在它的下层之上。不同的网络,层的名字、数量、内容和功能都不尽相同。但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务,这一点是相同的。层和协议的集合被称为网络体系结构。作为具体的网络体系结构,当前重要的和使用广泛的网络体结构有OSI体系结构和TCP/IP体系结构。

OSI是开放系统互连基本参考模型OSI/RM(Open System Interconnection Reference Model)缩写,它被分成7层,这7个层次分别定义了不同的功能。几乎所有的网络都是基于这种体系结构的模型进行改进并定义的,这些层次从上到下分别是应用层、表示层、会话层、运输层、网络层,数据链路层和物理层,其中物理层是位于体系结构的最低层,它定义了OSI网络中的物理特性和电气特性。

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议和互连网协议)缩写,TCP/IP体系结构是当前应用于Internet网络中的体系结构,它是由OSI结构演变来的,它没有表示层,只有应用层、运输层,网际层和网络接口层。

四、网络协议

网络协议是通信双方共同遵守的约定和规范,网络设备必须安装或设置各种网络协议之后才能完成数据的传输和发送,在校园局域网上用到的协议主要有,ICP/IP协议、IPX/SPX协议等。

(1) TCP/IP协议

TCP/IP协议是目前在网络中应用得最广泛的协议,ICP/IP实际上是一个关于Internet的标准,并随着的Internet广泛应用而风靡全球,它也成为局域网的首选协议。TCP/IP是一种分层协议,它共被分为个4层次,大约包含近期100个非专有协议,通过这些协议,可以高效和可靠地实现计算机系统之间的互连。TCP/IP协议中的核心协议有TCP(传输控制协议)、UDP(用户数据报协议)和IP(因特网协议)

TCP协议可以在网络用户启动的软件应用进程之间建立通信会话,并实现数据流量控制和错误检测,这样就可以在不可靠的网络上提供可靠的端到端数据传输。UDP协议是一种无连接的协议,它在传输数据之前不建立连接,也不提供良好的可靠性和差错检查,只仅仅依赖于校验来保证可靠性。UDP不进行流量控制,没有序列或者确认,因此它处理和传输数据的速度快,还被用来传输关键的网络状态消息。

IP协议的基本功能是提供数据传输、数据包编址、数据包路由,分段等。通过IP编址约定,可以成功地将数据通过路由传输到正确的网络或者子网。每个网络站点具有一个32位的IP地址,它和48位MAC地址一起协作,完成网络通信,IP协议也是一种无连接的协议。

(2)超文本传输协议(HTTP)

HTTP(HyperText Transfer Protocol ),超文本传输协议)是WWW浏览器和WWW服务器之间的应用层协议,是用于分布式协作超文本信息系统的、通用的、面向对象的协议,HTTP协议还是基于TCP/IP协议之上的应用层协。

(3)文件传输协议(FTP)

FTP(File Transfer Protocol ,文件传输协议)是由支持Internet文件传输的各种规则所组成的集合。这些规则能使网络用户把文件从一个主机拷贝到另一个主机上,FTP是采客户/服务器方式服务的。

(4)远程登录协议(Telnet)

远程登录协议的目的是提供一个全面的、双向的、面向8个比特字节的通信工具,其主要目标是提供终端设备与面向进程接口的标准方法,Telnet是应用层的协议,采用客户/服务器模式工作的,Telnet不仅允许用户登录到远端主机上,还允许用执行远端主机的命令,这样用户就能以极小的网络资源代价完成大型的网络应用。

五、常用网络设备

网络设备主要是指硬件系统,各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的,每一部分在网络中有着不同的作用,缺一不可,只有把这些设备通过一定的形式连起来才能组成一个完整的网络系统,网络设备主要包括网卡、集线器、交换机、路由器、传输介质等。

(1) 网卡

网卡(简称NIC),也网络适配卡或网络接口卡,网卡作为计算机与网络连接的接口,是不可缺少的网络设备之一。无论是双绞线网络、同轴电缆网络还是光缆网络,都必须借助于相应类型的网卡才能实现与计算机的连接,是计算机与局域网相互连接的惟一接口。每块网卡上都有一个世界惟一的ID号,也就是MAC(Media Access Control)地址,计算机在连入网络之后,就是依靠这个ID号才能实现在不同计算机之间的通信和信息交换。网卡有很多种,不同类型的网络需要使用不同种类的网卡,不同速度的网络需求也要使用不同的网卡。如根据带宽来分的话,有10Mbit/s网卡、10/100Mit/s自适应网卡和1000Mbit/s网卡;如按总线分,有ISA总线、PCI总线、PCMCIA总线网卡等。从目前校园网建设的实际情况来看,工作站网卡选择PCI总线的10M/100Mbit/s自适应网卡最适合。

(2) 交换机

交换机,也称交换式集线器,是专门设计的,使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备,随着价格的不断降低,交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率,而且交换延时很小,使得信息的传输效率大大提高,适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信,被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。交换机具有很强的网络管理功能,它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络,因为交换机采用了独享网络带宽的设计。

(3) 路由器

路由器除了有连接不同的网络物理分支和不同的通信媒介、过滤和隔离网络数据流及建立路由表,还有控制和管理复杂的路径、控制流量、分组分段、防止网络风暴及在网络分支之间提供安全屏障层等到功能。根据路由设备的组成可以分为软路由和硬路由。根据路由表的设置方式可以将路由器分为静态的和动态的。路由器工作在网络层,因此它可以在网络层交换和路由数据帧,访问的是对方的网络地址。当数据帧到达路由器后,路由器查看数据帧的目标地址,并在路由表查看到达目标地址的路径,根据路径的代价,选择一条最佳的路径,然后把数据帧沿这条路径发送给目标地址。

(4)传输介质

网络要求把各个独立的计算机连接起来的,这样就必然要求有一种介质将计算机连接起来,这就是传输介质,局域网的传输介质可分为有线介质和无线介质两种,一般情况下都是用有线介质的,因为它的稳定性高,连接可靠,无线介质只是在特殊环境下才使用的传输方式。常用的有线介质主要有以下几类。

同轴电缆

同轴电缆以硬铜线为芯,外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕,网外又覆盖一层保护性材料。同轴电缆有许多种不同的规格,最常用是细同轴电缆和粗同轴电缆。细同轴电缆主要用于建筑物内的网络连接,而粗同轴电缆则常用于建筑物间相连。它们的区别在于粗同轴电缆屏蔽更好,能传输更远的距离。同轴电缆是由中心导体、绝缘材料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成。

双绞线

双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消,与其他传输介质相比,双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制,但价格较为低廉。目前,双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。

光纤

光纤是一种直接为50~100um的柔软的、能传导光波的介质,一般由玻璃制造。光纤分为:传输点模数类分单模光纤(Single Mode Fiber)和多模光纤(Multi Mode Fiber)。单模光纤的纤芯直径很小,在给定的工作波长上只能以单一模式传输,传输频带宽,传输容量大。多模光纤是在给定的工作波长上,能以多个模式同时传输的光纤,与单模光纤相比,多模光纤的传输性能较差。

(5) 服务器

校园网中的服务器主有数据库服务器和服务器,数据服务器与服务器主要是面向校园网内部用户的服务,对来自Internet的用户服务也很多,主要是对校园网内部用户进行Internet服务。目前,绝大多数校园网都要求内部服务用户通过访问Internet,这样内部用户就不能直接访问Internet,同时服务器保存着内部用户访问Internet的日志,以作为记费的依据。由于用户数量非常大,也非常集口中,所以在选型服务器时,主要考虑的是要有较大的容量、较高的处理速度和较高的稳定性,一般来说都选用大型服务器作为服务器。

(6)网络设备选型:

1) 骨干网络采用CISCO WS-C3550-12G(配置1000M光电模块)

Cisco Catalyst 3550系列智能以太网交换机是一个可堆叠多层交换机系列,可通过高可用性、服务质量(QoS)和安全性来改进网络运行。凭借一系列快速以太网和千兆位以太网配置,Cisco Catalyst 3550系列堪称一款适用于企业接入应用的强大选择。

2) 接入层网络采用CISCO WS-C2950G-48-EI(配置1000M光电模块)

Cisco Catalyst 2950系列智能以太网交换机是一个固定配置、可堆叠的独立设备系列,提供了线速快速以太网和千兆位以太网连接。这是一款最廉价的Cisco交换产品系列,为中型网络和城域接入应用提供了智能服务。作为思科最为廉价的交换产品系列,Cisco Catalyst 2950系列在网络或城域接入边缘实现了智能服务。

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3)外部访问网络采用CISCO3600路由器和CISCO专用防火墙(配置1000M光电模块)

路由器采用CISCO3600路由器,CISCO3600路由器包含两个同步Serial口与一个以太网接口,支持E1,DDN,X.25,PSTN等多种远程通信协议,同时还包括一个控制口和一个辅助端口,用于远程和本地管理、软件的安装等。另外CISCO3600路由器还包含16个ASYNC Serial口,可以提供远程用户拨号访问。CISCO专用防火墙PIX535

4)服务器采用APC SURT7500XLI UPS不间断电源

Smart-UPS RT系列,以其更高的性能,为高性能服务器、网络设备、电信系统、工业设备、和医疗器械、以及其它关键应用提供电源保护。秉承Smart-UPS的卓越品质和高可管理性,Smart-UPS RT系列采用双变换在线式结构,具有更高的电性能输出指标、零转换时间、输入功率因数校正等特色功能。 Smart-UPS RT系列配有SmartSlot附件卡插槽,随机赠送PowerChute电源管理软件,并可与APC的全线附件软件产品配合使用。 Smart-UPS RT的原装外接电池可轻松级联。 Smart-UPS RT,不论是UPS还是外接电池,都可以塔式形式安装;如加订机架式转换附件,更可轻松改装成19”机架式UPS

第二章 兰州大学化学化工学院榆中校区网络平台组建要求及原则

一、兰州大学化学化工学院简介

兰州大学化学化工学院是国家首批具有学士、硕士、博士学位授予权和首批设立博士后科研流动站的单位之一。下设2个系,8个研究所,3个研究中心。拥有功能有机分子化学国家重点实验室,化学学科国家理科基础科学研究和教学人才培养基地;无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理5个博士点;无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理、化学工艺、应用化学7个硕士点。拥有中科院院士1人,博士生导师27人,教授41人,副教授33人。

与10多个国家和地区的40多个国际知名研究机构有学术交往。

化学专业基地班(国家理科基础科学研究和教学人才培养基地):本着优化配置、分流培养、集中优秀学生、配置优秀教师的管理理念,将有志于在化学科学领域成就事业的最优秀学生集中到该基地班,进行重点培养。毕业生主要为国家一流大学、科研院所研究生生源或国家基础科学教学与研究机构高素质化学专业人才。

化学专业(含无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学与物理5个专业方向):培养具有坚实化学基础理论和实验技能,较宽知识面和较强独立工作能力的化学专业人才。主要课程有:无机化学及实验、分析化学及实验、有机化学及实验、物理化学及实验、结构化学、仪器分析等。毕业生适宜在科研、高校、化工、石油、环保、医药、冶金、地质、轻纺等部门从事科研、教学、技术和管理工作。

应用化学专业(含应用化学、放射化学2个专业方向):培养具有良好科学素养,掌握化学基本理论并受到应用研究、科技开发、科技管理训练的专门人才。主要课程有:化工制图、化工原理、化学反应工程学、电工电子学、化工仪表及自动化、环境化学、放射化学基础、核材料仪器分析等及相关实验、实习。毕业生适宜到科研部门、高等学校、厂矿企业和行政部门工作。

化学工程与工艺专业(精细化工方向):培养掌握精细化工产品的合成原理、生产工艺及设备设计,具有化学、化工和相关应用技术的专业人才。主要课程有:无机及分析化学、有机化学、物理化学、高分子导论、化工分离工程、计算机化工应用、精细化工工艺设计、化工过程开发与技术经济、化工优化过程生产实习等。毕业生适宜从事科技开发、化工设计及相关管理工作。

二、网络平台的建设思路

校园网的建设是一项非常复杂的系统工程,校园作为一个特殊的网络应用环境,它的建设与使用都有其自身的特点。在选择局域网的网络技术时要体现开放式、分布式、安全可靠,维护简单的原则。校园网的建设主要应用局域网技术以及多媒体技术为主的各种网络应用技术。局域网技术是一项在20世纪70年展起来的计算机互联技术,经过多年的发展,技术已经成熟,并得到了广泛的应用,局域网技术成为网络技术的重要组成部分。计算机多媒体技术是伴随着多媒体信息的应用而得到迅速的计算机应用技术,在网络环境下,多媒体得到了更快更好的应用,使我们得到了更好更多的信息。校园网是使用了局域网技术以及各种多媒体应用技术,并结合Internet应用等其它的技术来建设。使得校园网能满足现代教学对信息处理的要求,使计算机的应用能对教学管理现代化起重要的促进作用,能实现信息查寻、教务管理,并与外部网络系统进行交流等多种需要。

建设校园网的根本目的,就是为各种教学和管理软件提供基础。校园网的建设可以采取分步骤、分层次建设的方法,校园网的建设可以具有不同的层次,如网络电子教室、小型办公管理对等网、基于客户机/服务器的局域教学网,以及面向全校的计算机辅助教学管理信息网络等。

在校园网建设过程中,硬件设备不是问题,只要花钱就可以做到。关键在于你花了那么多钱,究竟用校园网干什么?主要从两个方面考虑的:一个是管理方面,就是学校的网络化管理,这一点同任何一家企业的网络化相同,通过网络化给学校带来现代化管理。而另一个更重要的方面,就是要通过现代教育技术去推动和改变传统的教学模式,改革那种灌输式的,老师讲、学生听,死记硬背的传统教学方式。

如果建好了校园网,还是沿袭传统的教学模式,只是把粉笔、黑板换成了计算机、投影仪,还是沿袭过去那种灌输式的教学形式,那么这种教学模式并没有质的变化。大趋势应该向自主式教学发展。每个学生都有一个侧重点,有自己的特点,不像现在的孩子培养出来都是一样的。这才是网络教育带来的本质上的区别。

在校园网建设后,学校应注重“四件”平衡,即硬件具备、软件跟上、“智件”超前、“潜件”保障。其中“智件”意为掌握教育技术的教师队伍;“潜件”则是针对教育技术的各种服务和管理。学校的全员培训必须引起足够的重视,只有认识到校园网的功能与作用,以及相应的环境才会促使教师学习和使用校园网。

校园网本质是应用,一般认为,校园网是为学校学习活动、教学活动、科研活动和管理活动服务的校园内局域网络环境,并且它是建构在多媒体技术和现代网络技术之上并与因特网连接的。这个概念比较强调局域网概念,强调多媒体技术。这样的概念会不会造成导向上的失误?现实生活中我们可以看到,目前校园局域网建设的封闭型倾向和设备堆砌、技术高难的贵族化倾向。一方面,资源的重复建设,另一方面,又是教育资源的匮乏;一方面,设备堆砌闲置,教师对高难度技术望而生畏,另一方面普通学校却难进校园网的门槛。再看目前校园网应用往往是放放Powerpoint幻灯,通过共享调阅调阅文件,学校网站开设的栏目主要有:学校简介、校长寄语、师生风采、校园新貌、教学设施、学校荣誉、校友通讯等内容。这是校园网应有的功能吗?值得深思。

校园生活的核心是学习活动,校园生活的主体应该是学生与教师,网络的基本技术特质是开放、交互与共享,它的主要功能是促进人们主动学习,实现资源的交流与共享,因此,校园网络环境必需基于互连网应用。所谓校园网络环境(俗称校园网),是指基于互连网应用的,提供以学习活动为核心的,兼顾教学研究与学校管理的网络媒体教学环境。

校园网的基础是管理创新,虽然校园网的建设面临各种困难,也遭受了很多的失败,但多年来也积累了一些成功的经验。校园网的建设是学校中的“纲”,不仅是教育技术的变革,更是思想创新、管理创新、方法创新和手段创新。在校园网投入运行之后,应对现存的组织机构、管理制度、教学模式进行适当调整,充分发挥校园网的作用。校园网的建设是一个系统工程,做好总体规划可以保证各个系统的集成与协调发展,避免重复投资、不合理地利用资源,在总体规划下分层次逐步扩大,使工程形成良性循环。校园网的目的是提高教学管理水平,拓宽教师和学生的知识面,所以一定要注重实际效果,选择急需解决、见效又快的环节作为建设校园网的突破口,能够提高师生对校园网的热情。在校园网建设过程中应尽量使用成熟技术,既可以减少风险,又能做到实施快、见效快,维护更新更有保障。

另外,要加强基础工作,做好调研,弄清学校的真正需求,找到制约学校发展的瓶颈,制订整体规划,研究制订学校的信息规范,做好标准化工作,为教学资源交流与共享打下良好的基础。

三、网络平台的组网要求

校园网建设是一项综合性非常强的系统工程,它包括了网络系统的总体规划、硬件的选型配置、系统管理软件的应用以及人员培训等诸多方面。因此在校园网的建设工作中必须处理好实用与发展、建设与管理、使用与培训等关系,从而使校园网的建设工作健康稳定地开展。首先,校园网的建设是一个为学校教育教学活动长期服务的工作,因此在校园网的规划建设过程中,必须从学校长远发展规划出发,以服务于教育为基本点,结合学校当前教育教学的实际需要,做出科学的规划部署。在校园网的规划建设中,一般学校应遵循“统一规划、整体设计、分步实施”的原则。其次在校园网的建设中必须坚持硬件建设与组织管理协调发展的原则,在重视硬件建设的同时,加强网络的组织管理水平,不断开发网络的功能,从而充分发挥校园网络的功效,提高校园网对学校教育的服务水平。

1 高校教育信息系统的需求和目标

国内高校由于校园网络发展不平衡,目前在信息系统方面同时并存三种模式。第一种模式是单机管理模式,在一些学校里,计算机网络还没有建立起来,计算机之间不能进行数据交换和信息共享,这些学校仍然停留在面向部门的单项事务处理的水平上,这种状况决定他们的系统经常出现数据不一致,容易发生数据丢失、系统感染病毒等问题;第二种模式是局域网管理模式,可以开展网络上的工作。比如建立局域网上的管理信息系统,数据集中在部门服务器上,为本部门的管理人员提供数据共享,这种方式对于部门内部的管理工作起到了促进作用,解决了部门内部的数据冗余和不一致的问题,但是应用软件都在工作站上完成,工作站负担过重,服务器只是实现文件的存储、数据存储和打印共享,网络利用率较低。校内很多单位都有自己的局域网,各行其事,不能实现不同单位间的数据共享,更不能实现信息资源的合理流动; 第三种模式是校园网上的全校信息系统,这个信息系统以各部门管理系统为基础,各部门管理的数据除了满足部门内部人员的使用之外,还可以为其他部门甚至全校教职员工提供信息服务。

高校教育管理信息系统面临着下列需求: 加强学校与国内外科技信息的往来; 为学校主要信息部门建立部门的事务处理系统,在疏通各部门之间的信息渠道的基础上,建立全校共享数据库; 取代传统的落后手工办公方式,现代化办公的支撑环境,提高办公效率。建立基于Web的在线网络教学系统,利用校园网作为教学媒体,传送教学内容,在校园网上实施教学、管理教学,并进行网上测试和网上交流。

2 高校教育信息系统的实现

根据对一般高校情况的分析,可得出学校的信息需求有:服务信息、办公信息管理信息和教学信息。这些需求决定了高校的信息系统是一个全校范围的、开放的、分布的、多媒体的信息系统,根据这些信息需求建立学校的信息子系统,即综合信息服务、办公自动化、行政管理信息和网络教学系统。这些子系统面对的用户范围不同,数据的组织方式不同,因此需要采取不同的技术方案解决。对于面向国内外、校内外用户使用的系统,用户使用www浏览器最方便; 在职能管理部门,大多数信息为结构化数据,用户对数据有复杂的操作,应以数据库的管理方式为主,在各办公室之间流通的信息,大多数是非结构化数据,且信息流程复杂,采用Lotus Notes的数据组织方式。

2.1 用WWW技术开发综合信息服务系统

Internet/Intranet出现以后,以WWW技术为主流的信息服务系统迅速发展,由于采用WWW技术,打破了原有信息服务的范围,学校的信息除了面向校内服务,还可以面向全国乃至全世界。综合信息服务系统以校园网为物理环境,对外与Internet相连,提供的信息类型是多种多样的。在信息的类型上除了日常使用的文字信息之外,还可以提供以音频、视频形式出现的服务信息,比如学校领导的重要讲话录音,内容广泛的学术报告,可以陶冶学生情操的音乐等,视频的信息内容也很丰富。综合信息服务系统以WWW方式提供各种多媒体信息服务之外,还实现了与部门级的管理信息系统(RDBMS)和学校办公自动化系统(NOTES)的有机结合。使信息服务的类型从文件系统扩展到SQL Server数据库和Notes数据库。

由于信息系统用户的广泛性,决定了客户端必须使用通用的跨平台软件,WWW浏览器为信息服务系统提供了良好条件,该系统采用B/S(Browser/Server)的体系结构,具有易于操作、客户机的软件安装简单以及便于维护等特点。

综合信息服务系统由分布在校园网上的多台信息服务器组成,其中一台是面向众多用户的信息主服务器,其他服务器用户可以用指定的专用端口直接访问,也可以从信息主服务器上建立连接,通过主服务器进行访问。

2.2采用Notes技术实现校园网办公自动化系统

在高校的管理部门中,办公信息以两种方式的流动,一个是上下级之间的信息流,如校长办公室给系办公室发通知,系办公室再给教师和学生发通知; 另一个是横向信息流,如教务处给人事处信息,人事处给科研处信息等。要提高办公效率,必须改变传统的手工办事方式,应用现代办公技术,建立全校的办公系统。办公系统是建立在校园网上的面向多类用户的信息系统。它采用Lotus Notes作为系统开发平台,Notes具有先进的文档数据库处理功能,不但能够处理结构化数据,还能够处理一般的文档数据、图形、图像、声音等非结构化数据,可以与用户熟悉的软件如MS Word、MS Excel进行集成,对办公系统的功能进一步扩展留有充分余地。现在已经开发出文档管理、电子邮件、会议管理、办公讨论区、公文运转和信息等通用办公功能。