地方本科院校計算機網絡綜合實驗探索研究

范建坤　伍柯

摘 要 計算機網絡綜合實驗群是把計算機網絡類實驗有機組織成一個整體，旨在提高學生的綜合能力。本文介紹了計算機網絡課程群和實驗群的概念，計算機網絡綜合實驗建設現狀，并分析其存在的問題，最后給出了網絡實驗室和綜合實驗群的規劃。

關鍵詞 地方本科院校 計算機網絡 實驗群

Abstract The computer network experiment group is a organic whole of the computer network kind experiment， to improve students' comprehensive ability.In this paper， the concept of computer network curriculum group and experimental group， and the present situation of computer network comprehensive experiment construction are introduced， and analyzed the existing problems， at last， the plan of Network Lab and Comprehensive experimental group are given.

Keywords local Universities； computer network； experimental group

計算機網絡是一門相對獨立、涉及多學科技術的重要學科，是計算機科學與技術、電子信息工程、通信工程和電子科學與技術等諸多專業的主干課程，也是大多數地方本科院校計算機專業重要的人才培養方向。

計算機網絡不管作為一門課程，還是作為一個人才培養方向，其最終目標是培養符合社會需要的應用型人才，使學生能夠運用所學的計算機網絡知識去分析和解決實際問題，要學有所用。計算機網絡實驗是加強學生理解和掌握計算機網絡理論知識和技術的重要手段，能提高學生的動手操作能力和網絡設備的使用管理能力，是計算機網絡課程重要組成部分。豍

今年來，有些地方本科院校提出了計算機網絡課程群的概念，并進行了相關研究，取得了一定的效果；但計算機網絡課程群提出的時間較短，還沒有形成完整的體系，處于探索階段。以本校計算機科學與技術專業為例，計算機網絡課程群包含：“計算機網絡原理”、“計算機網絡實訓教程”、“網絡安全”、“現代網絡通信技術”、“網絡設計開發”、“華為網絡技術”等相關網絡課程。每一門課程都有相應的實驗內容，有些知識點和實驗在多門課程中重復出現，如：網絡協議在計算機網絡課程群的每門課中都有提到，并且相關實驗也大同小異；“計算機網絡實訓教程”和“網絡設計開發”等課程中，都有關于VLAN組建的知識點和實驗。

計算機網絡實驗群是以計算機網絡課程群為基礎，把計算機網絡課程群中每門課的實驗合理的編排在一起，形成一個有機的整體。計算機網絡實驗群不是課程群所有實驗的總和，而是對這些實驗進行分析和比較，精簡相同的實驗，剔除難度較大和不易實現的實驗，然后對實驗進行融合分解，對資源進行優化，增加共享性，把它們集中在一個實驗環境中，形成新的實驗體系，使其更符合學生的實際情況。計算機網絡實驗群可以有效地培養學生的網絡管理和開發能力。

1 計算機網絡綜合實驗建設的現狀和存在的問題

1.1 實驗學時少，不能滿足學生要求

計算機網絡類課程具有很強的實踐性，對學生的動手操作能力要求較高，許多理論知識和技術都要學生親自動手操作，學生才能理解、掌握，進而才可以應用到實際。然而大多數地方本科院校的計算機網絡類課程一般大多在大二開始學習，整個學期有72個學時，其中實驗學時36個；并且除了安排計算機網絡類課程外，還有其它專業課、公共課，公選課等，每個學期的課程數有7～8門，再加上學校、學院、社會的各個活動，學生花在計算機網絡實驗上的時間就更少了。在有限的課堂上做實驗，學生有可能只能做一次實驗，也有可能實驗不成功，時間上不允許學生多做幾次實驗來加深對實驗的理解。計算機網絡實驗學時少，學生就很難掌握相應的知識和技術，進而影響學生的動手操作能力和就業。這就需要增加實驗時間，把實驗延伸到課堂之外，利用課余時間，在教師的指導下，學生自主的進行實驗，發揮學生的主觀能動性。豎

1.2 實驗室投入少，設備短缺，建設不完善

計算機網絡課程群的內容涉及到眾多的知識和技術，這些知識和技術相關的實驗也數量眾多，需要大量的設備，如：交換機、路由器、集線器等。市場上相同的設備有不同的品牌，而且相同的品牌又有不同的型號，設備數量龐大。這些網絡設備通常價格較昂貴。許多地方本科院校由于升本時間短，受學校規模和資金限制，計算機網絡實驗室建設往往不完善，存在諸多問題。如：由于上述網絡設備較昂貴，有些院校的計算機網絡實驗室中的設備較少，只有少量的交換機、路由器等，根本無法滿足實驗要求；甚至有些院校根本沒有專門的計算機網絡實驗室，學生只能在學校的公共計算機實驗室用模擬軟件進行實驗；有些學校雖然有專用的計算機網絡實驗室，但里面的產品單一，一般只采用一種品牌的網絡實驗系統，學生只能掌握某一系列產品的設置和使用方法，具有一定的局限性，教學效果不理想。

1.3 實驗形式單一，實驗效果差

計算機網絡實驗課，一般采用和理論課相綁定的方式，理論課上完，根據實驗要求，學生進行實驗。實驗過程一般如下：根據教學大綱，教師安排和調試好實驗設備，然后講解實驗原理和實驗步驟，學生按照要求完成實驗，最后撰寫實驗報告并提交給教師。在這種模式下，教師可以順利完成教學任務，學生也可以很好地按部就班地完成實驗，教師和學生都比較輕松，且大部分實驗是驗證性實驗，綜合性和設計性實驗很少。這種實驗模式，學生的主觀能動性得不到發揮，對某些設備的工作原理了解不深；由于實驗步驟都是提前安排好的，學生對實驗感受不深，實驗過程和結果存在單一性。這種實驗模式不利于學生對知識的領悟和掌握。豏

2 計算機網絡綜合實驗群建設規劃

計算機網絡實驗群覆蓋了整個計算機網絡實驗體系，使各實驗之間的聯系更加緊密，結構更加合理，有很強的漸進性和實用性，可以有效地減少資源的浪費；實驗群構建時要考慮學生的實際能力，使實驗內容更容易讓學生接受，讓學生在輕松的環境中進行實驗，新的實驗群更注重引導學生自己設計實驗，培養學生自主學習的興趣。豐

2.1 計算機網實驗室規劃

計算機網絡實驗必須有專門的網絡實驗室，里面至少要包含交換機、路由器、防火墻、服務器、終端計算機、機柜等基礎設備，并且數量必須滿足基本需求。實驗室不僅要滿足“計算機網絡原理”實驗要求，也要滿足計算機網絡課程群中其他課程的實驗要求，因此，實驗室區域要進行規劃，要有學生組裝設備、練習布線的區域，也要有學生在設備上進行設置和實驗的區域。為了節省資源，計算機網絡實驗室使用星狀的網絡拓撲結構，中心是交換機、服務器，然后用跳線架和其他設備進行連接，這樣可以方便設備之間的連接。

計算機網絡實驗一般都是分組實驗，每組大概4～6人，要包含兩臺交換機、一臺防火墻、兩臺路由器等基本設備，其他終端計算機、機柜也要包含。

2.2 實驗內容規劃

計算機網絡實驗群設置要和教學內容相一致，實驗內容的安排要循序漸進、由易到難，要符合本校學生的實際情況，能貼近學生的實際能力，使學生能通過實驗掌握計算機網絡的知識和基本應用技能，提高實際操作能力。豑

（1）計算機網絡原理。主要有TCP、IP等網絡協議分析，Net、Ping等常用的網絡命令，雙絞線、光纖的制作與測試，交換機和路由器的安裝和配置，簡單局域網的組建及布線。

（2）計算機網絡實訓教程。主要有IP地址的規劃，校園網絡的設計及綜合布線，路由協議的規劃，DNS服務器的安裝和配置，交換機的VLAN配置，訪問控制列表的配置。

（3）網絡安全。主要有網絡防火墻的配置與測試，遠程VPN連接，Windows系統的安全配置，常見的網絡攻擊方法，典型的入侵檢測系統規劃與配置，訪問控制設計，密碼學技術，反病毒技術及應用。

（4）現代網絡通信技術。主要有小型無線網絡的構建和管理，無線網絡的設備配置，校驗碼的編程，無線AP安全技術。

（5）網絡設計開發。主要有臨時無線網絡設計，辦公網絡設計。

（6）華為網絡技術。主要有交換機端口設置，QOS配置，交換機、路由器、服務器的系統維護，DHCP的設置，VPN、NAT實驗。

3 結語

實驗是理論教學有力的補充，通過實驗學生可以更好地掌握知識和技能。計算機網絡實驗群，將計算機網絡類實驗緊密地聯系起來，讓學生體驗實驗的目的和樂趣，提高動手操作能力，使其能夠學有所用。但計算機網絡實驗群的建設剛剛起步，很不完善，需要不斷地完善和改進，以便更好地培養社會所需要的人才。

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注釋

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