计算机网络专业论文范文
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第1篇
一、职业技能竞赛对实践教学的促进作用
2014年《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》中就提出“推进人才培养模式创新。坚持校企合作、工学结合，强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动。……开展职业技能竞赛。”2016年全国职业院校技能大赛中职组的“网络搭建与应用”赛项规程也明确了竞赛内容，是“通过对计算机网络和集成企业进行调研和分析，根据行业企业业务背景进行网络业务需求分析、技术应用环境分析、理解实际的工程应用与业务架构分析。中职计算机网络专业毕业生主要从事系统集成、系统应用、网络工程、网络安全及售后技术支持等五个岗位，竞赛内容即岗位工作主要内容”。由此可见，计算机网络专业的学习内容就是中职毕业生今后要主要从事的工作，要和企业需求形成无缝对接。在广西壮族自治区，无论是学生层面还是在教师层面，“网络搭建与应用”项目都是职业技能大赛中的常设项目。该项目不但能很好地检验学生的技能水平，也检验教师的技能水平及指导能力。职业技能竞赛与日常实践教学结合，不仅能激发学生的学习热情，提高学生的实践动手能力，也能帮助学校建设“双师型”教师队伍，提高技能教学质量，从而使“以赛促学、以赛促教”成为真正有效的教学手段。
二、实施过程中遇到的问题
职业技能竞赛与实践教学能无缝结合是理想的状态，但笔者学校在计算机网络专业教学实施过程中发现，真正做到“将实践课程改革与技能竞赛相结合，汲取技能竞赛的内容和标准对实践课程进行及时更新、转化、提升”，是实践教学中的技术难点。具体表现在以下几个方面。1.受益面小，难以惠及全体学生参加“网络搭建与应用”项目技能竞赛的学生仅是几个人，他们拥有更多的训练机会。该项目的技术性较强，不容易学懂。赛前，指导教师都会对参加竞赛的学生进行一对一的辅导，在指导过程中参赛学生所遇到的无论是理论上还是技术上的问题是必须解决的，这也使得指导教师会比在教学上花更多的时间对学生进行指导。而对其他学生，任课教师所花费的时间将会少一些，也没那么多的精力去指导每一位学生，难以做到让每一位学生都能很好地掌握所学技能。因此，真正受益的学生不多，绝大部分学生得到的实训机会也仅限于课程安排的实训。2.实践教学难点渗透率低，易产生两极分化现象大多数中职生有厌学情绪，存在“理论不重要，会操作就行”的认识误区。然而对于计算机网络专业而言，理论知识是实践操作的必要支持。由于专业知识较难理解，教师在实践教学中结合了技能竞赛的内容难点进行教学指导，不少学生的学习积极性仍然不强，觉得“听不懂”“看不懂”。学生的实践操作能力直接决定专业人才的培养质量。3.专业教师难以兼顾日常教学和竞赛指导“网络搭建与应用”竞赛项目需要的是整体的相互配合，稍有错就很难进行下去。不少学校计算机网络专业的教师都是身兼日常教学和竞赛培训两项工作，在技能大赛的准备阶段，参赛选手通常都是选择在晚自习时间、周末双休日甚至是寒暑假备赛，这要求专业教师付出更多的业余时间来指导选手。而且竞赛内容常更新，要求指导教师也要与时俱进，不断学习新的知识点，这也是很费时费力的工作。因此许多教师为了兼顾日常教学，常常回避参赛指导。4.实践教学的教材不适用于日常教学市面上的计算机网络专业教材和大纲在相当一段时间内内容是相对不变的，这就容易与市场的反馈和企业的需求脱节。计算机网络专业知识和技术应用的更新是日新月异的，仅靠教材难以与时俱进。在实践体系改革尝试阶段，笔者学校先后采用了清华大学出版社《交换路由实用配置技术》与机械工业出版社《路由型与交换型互联网基础(第3版)》作为教材。前者理论部分较为详细，但实训部分是基于思科设备的，职业技能竞赛选用的设备却是神州数码的。笔者学校网络实验室主要的实训设备也是神州数码，因此教材不适用于设备。而后者虽然实训部分是基于神州数码设备的，但理论部分或过于晦涩，或过于简单，也不适用于日常教学。
三、经验总结
1.融合竞赛，设计适合学校自身特点的实践实训内容要解决受惠面积小的问题，让非参赛学生也能受益于职业技能竞赛，以满足企业的需求，学生的实训任务就需要具有很强的工程实践性。这就要求在设计课程实训内容时，了解学生已掌握的专业基础知识，结合技能竞赛内容的关键知识点，参考企业对人才的知识需求，结合教学内容以及实训设备，设计相关实训任务。例如大赛中可变长的子网掩码（VLSM）的划分，这是一个即使在教师赛中都很容易出错的部分。目前很多中职网络课程教材并不提及VLSM，但其又是网络工程一个很基础的理论知识点。对于“子网规划”的实训内容，为使学生理解为何需要VLSM，教师们自己设计了典型案例，采用场景教学法，以一个实际的网络工程设计作为背景来说明为何要节约IP地址空间、减少路由表大小，让非参赛的学生也能系统地学习计算机网络的一些关键技术。2.优化实践教学的教学评价模式要避免学生两极分化，就要修改并优化评价系统，让评价系统来调动学生的学习积极性。“网络搭建与应用”项目是一个团体竞赛，将技能竞赛的评分标准引入到实践教学的考核环节，可以直接对学生的实践能力、表达沟通能力和团队合作精神进行考核。具体考核学生网络部署、网络设备操作、服务器系统的管理等实际操作能力，合理设置其所占学生成绩比重，比如：学生评价=50%日常教学评价+50%期末考核评价。日常教学评价主要为课堂学习表现（如考勤、纪律、实训完成情况等）、阶段性考核、团队合作能力等。阶段性考核以通过实训课中增设的障碍性实验为主，考查学生解决问题的能力。对于障碍性实验的设置，主要将技能竞赛的内容与教学内容相结合，设置故障类、实验系统延伸类、实验方案调整类题目，考查学生对所学知识的掌握程度与解决实际问题的能力。期末考核以综合性题目为主，以考查学生的理论知识与工程实际综合运用水平。通过考核方式向技能和综合素质部分的侧重，可向学生传达专业课程以实践为主、理论为辅的教学思想，提升学生勤于思考、善于动手的实践技能训练意识。3.深化教师队伍的实践教学能力，调动教师教学的积极性要激励教师主动承担竞赛指导的责任，就要健全机制，完善配套制度。教师产学研践习成效与教师评价考核挂钩，与学校职务评聘、福利待遇、年终奖金等挂钩，与职务晋升、聘任等评价考核指标体系挂钩，从而激发教师的积极性与创造性。通过指导学生参赛，能促进教师不断学习，积极深入企业积累实战经验，让自己的专业知识与生产发展同步，教出来的学生能与企业需求匹配。参加和指导技能比赛，教师不但可以了解和学习本专业前沿技术、发展趋势、实践技能的考核点，提升自己本专业的实践水平，还能提高自己的收益，体现自身价值，真正实现“以赛促教”的双师型教学。4.深化校企合作，完善实践教学实训基地的建设在学校的教学中难以实现的是实践教学。要解决这一问题，就需要采用校企合作的方法。对于很多学校而言，所选企业是否适合教学实践也同样存在着不少问题。那么依托于职业技能大赛，学校与大赛设备供应商就能采取“实训基地”“校企合作工作室”这样的双赢合作模式。大赛供应商大多是国内实力雄厚的高新技术企业，如与笔者学校合作的神州数码、西安开元、新大陆教育等企业，它们不但能解决学校技术变革相对闭塞的问题，使学校增加了符合行业标准的实训器材，对实训基地的总体布局、设备配置、环境布置等方面严格把关，科学设计流程，努力实现与企业实际工作环境的“零距离”对接；它们还能提供师资培训，及时为帮助计算机网络专业教师提高自身的技术技能。
四、小结
笔者学校基于“计算机网络搭建与应用”竞赛项目，从实践教学的硬件和软件方面着手，已初步实现“以职业技能比赛为平台，以增强学生的实践动手能力和创新精神为基本导向，以提高学生综合素质，增强就业竞争力为目标”的实践教学方式。但探索中待解决的问题仍有许多，还需积极研究和探索，以期为同类中职校学生职业技能培养途径和方法提供思维启发和经验借鉴，丰富中职校人才培养模式。
作者:欧秋菊 单位:广西电子高级技工学校
参考文献：
[1]翁敏峰.高职院校《计算机网络基础》课程教学研究[J].电脑知识与技术,2010(02Z).
第2篇
1.1学生背景知识少，学习态度不够端正
由于大学现在授课计划制定的总学时是有限的，因此对于非计算机专业的学生来说，其开设的计算机相关的课程很少，大部分就是计算机基础以及计算机网络，而且，这些课程所占学时通常都比较少，造成学生的重视程度不够，学习态度不够端正，影响了学生学习的积极性和主动性。
1.2教学内容理论性太强，与实际应用脱节
在传统教学活动中，计算机网络课程往往以OSI参考模型为基础讲述网络层次结构、协议和计算机网络原理。这对于缺乏相关背景知识的非计算机专业学生而言，更加会感到课程枯燥、抽象，很难将学到的理论与实际网络联系起来，从而导致学生学习目的不明确；而教师则深感要在有限的时间内结合实际把计算机网络的概念、原理讲清楚绝非易事。
1.3实践教学环境缺乏，难以进一步巩固知识
目前高等院校中，由于专业设置和经费的原因，非计算机专业一般没有相关的网络实验平台，大部分就是一个的计算机网络实验平台非常简单，基本上是将利用简单的网络设备(如交换机、路由器等)等将计算机连接成小型网络，不能随意更改，学生无法通过自己动手组建网络，达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的。
2课程教学探索与实践
2.1优化教学内容，提高学习动力
因为教学的对象发生了变化，因此，不能像对计算机专业的学生一样进行授课。我们首先要明确教学目的：是使学生掌握一些计算机网络的基本知识和基本技能，突出培养学生结合本专业知识、熟练网络应用的能力，并更加注重理解和掌握基本概念和具体的实际应用。其次，非计算机专业开设的计算机网络课程学时普遍偏少，在很短的时间内向学生解释所有的计算机网络的内容是不现实的，必须根据不同的专业进行有选择的内容上的选取。再次，要刻画整个培养计划中其他专业课程与网络课程之间的关系，让学生知道为什么学习，学习有什么作用，从而提高学生学习的目的性。结合以上几点，本课程内容的选取必须注重网络技术实际应用教学，注重理论联系实际，把计算机网络理论与实践有效地结合到一起，要尽量避免传统教学中理论脱离实际应用的弊端。可以将教学的内容大体划分为3个主要模块，其主要内容涵盖了以下内容：
（1）计算机网络基础：主要包含网络技术基础、数据通信基本技术、Internet技术与应用；涵盖了计算机网络的基本概念、数据通信的基本原理、网络体系结构、OSI七层参考模型、TCP/IP四层参考模型、Internet的基础知识、常用服务与应用技术、IP地址、TCP/IP及主要参数等网络技术应用的基础知识。
（2）计算机网络实现：主要包含组建局域网与接入Internet、局域网的设备管理、管理网络的软件系统。涵盖了网络中从物理层到网络层的主要部件与设备、以太网、最新高速交换式网络、虚拟局域网、无线局域网、不同规模用户的Internet接入技术与方案、微软的工作组网络的组建、管理与安全使用网络资源等方面的基本知识与实用组网技术。
（3）计算机网络应用：主要包含计算机网络应用系统模式、网页制作与编程基础、基于浏览器/服务器的网络应用。涵盖了应用系统的计算模式中的对等网、C/S和B/S网络应用模式的结构与特点，Web体系结构工作原理；网页的基本构成、HTML、高级网页编辑工具Dreamweaver的安装与使用以及制作网页的基础知识；基于浏览器/服务器（B/S）网络应用系统的实现与开发技术等网络应用系统的实现技术。其中，在第2、3模块的教学中，可以结合具体的专业应用来进行内容的组织，对上述内容作适当调整，让学生对计算机网络课程产生专业认同感，从而提高学生的学习动力和兴趣，端正学习态度，实现教学相长，达到更好的教学效果。
2.2改进教学方法，改善教学效果
2.2.1“自顶向下”教学法
目前计算机网络理论知识的讲解主要是采用“自底向上”的方式进行，由于直接从底层讲起，与实际网络应用难以一下子联系起来，学生学习的时候就会觉得无用，从而失去兴趣。因此，在实际授课中应采用从“自顶向下”的方式进行，即从当前使用广泛的网络应用开始讲起，让学生知其然，知其所以然，保存求知的兴趣，能针对性的理解网络现象，从而提高教学效果。
2.2.2案例教学法
在授课中针对一些比较重要的知识点，可以根据学生专业的特点选取学生将来可能从事的工作里面的典型网络应用实例来进行分析，一来进一步让学生对课程的专业认同感提高；再者由于是运用实例，学生学习起来就会有成就感，能极大的提高学生的学习兴趣和动力。
2.2.3类比教学法
网络课程中涉及很多不好理解的知识点，这些知识点是学生必须要掌握且掌握不好的地方，在实际的教学中，通常用生活中的例子来进行类比，让学生轻松的理解，例如：介绍分组交换和电路交换的时候，可以将分组交换的过程类比为写寄纸质信件，不需要建立连接就可以通信类比为不需要和别人沟通就直接可以写信给别人等；电路交换类比成打电话，电路交换有建立连接、通信和释放连接三个阶段，打电话同样有拨号，通信，挂机三个阶段等；然后将相同点进行总结，就能让学生很容易的掌握这个关键知识点，提高了教学的效率和效果。
2.3加强实践教学，巩固所学知识
首先需要解决的问题是实验环境的构建。一般对于非计算机专业来说，新增网络设备不太现实，可以采用网络模拟器来模拟各种网络设备，例如:Cisco公司的PacketTracer可以为学习网络课程的初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。用户可以在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑，并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程，观察网络实时运行情况。可以学习IOS的配置、锻炼故障排查能力。其次就是实践教学的内容和组织方式，实践教学分为验证性实验和设计应用性实验，由于课程学时少，实践学时只能完成一部分重要的设计应用性实验，还有很多实验则需要学生课下自己完成，对于课下自己完成的实验，教师要给出相应的指导手册，要求学生完成实验报告并给以一定的成绩评定，这样才能督促学生完成实验，加深对所学知识的理解，提高实际动手能力。
3结束语
第3篇
为提高实验教学的质量，针对以上存在的问题，笔者从实验教学的内容和形式两方面对计算机网络实验教学进行研究和探索。结合计算机网络课程自身的特点，利用电子信息类专业有限的实验条件，在传统的验证型实验的基础上增加了操作型实验、设计型实验和研究型实验。在实验内容的安排上力求循序渐进，先通过对基础原理的验证型实验和操作型实验来加深对网络原理和技术的理解，提高学生的实际应用能力，进而逐步涉及难度较大的设计型和研究型实验。
1.1验证型实验优化和整合传统的验证型实验，将验证型实验分为初级验证型实验和高级验证型实验。主要用于帮助学生理解网络基本概念如协议、数据帧和算法等，观察和评价网络性能指标。初级验证型实验主要利用网络协议分析工具截获网络中传送的数据包，验证网络上数据包的基本结构，通过观察分析数据包的传送认识和理解协议的运行机制。高级验证型实验依托网络仿真软件进行，首先由教师给出实验的仿真核心源代码，学生根据教师的讲解及关键部分的提示对网络仿真脚本做相应的修改后运行，利用网络仿真软件中的可视化工具观察网络协议运行过程的动画演示。在高级验证型实验中学生还可以通过修改某一参数观察网络各性能指标的变化，分析比较仿真结果，领会协议和算法的含义。以Wireshark软件抓取网络上的数据包为例实现初级验证型实验。该实验的硬件配置要求比较低，配备网卡的PC机和局域网环境即可，操作系统Windows2000或者XP都可以。通过Wireshark软件抓取网络上的数据包，可以得到封包的详细信息[3]，如物理层的数据帧概况Frame、数据链路层以太网帧头部信息EthernetII、互联网层IP包头部信息InternetProtocolVersion4、传输层TCP的数据段头部信息TransmissionControlProtocol和应用层的信息HTTP协议HypertextTransferProtocol等。学生可以通过每层捕获的数据包清楚地验证数据包头部信息的嵌套，数据帧或包的格式，进而理解网络协议分层的意义。为了提高学生独立分析能力，而不是被动验证所学知识，可以用Wireshark捕获到的实验数据分析TCP/IP连接的三次握手情况，识别Wireshark截获到了三次握手的三个数据包。高级验证型实验中的网络仿真软件目前使用较多的有OPNET、Matlab、NS2和OMnet++等。由于NS2是开放源码的网络仿真平台，不需要额外付费，可以运行在Linux或Windows操作系统上，能够在计算机网络各个层次上模拟网络运行，并支持目前计算机网络教材中出现的大多数有线和无线网络协议，所以可选择NS2作为高级验证型实验的主要软件工具。以NS2为网络仿真软件的高级验证型实验的硬件配置要求比较低，配备网卡的PC机。如果现有实验室的PC机已有Windows系统，又想在Linux下运行NS2仿真，可在PC机的现有操作系统上安装虚拟机，虚拟机上再安装Linux操作系统运行NS2即可。在运用NS2做高级验证型实验时，重点是验证网络协议或算法的动态运行和变化过程。由教师给出TCL脚本实现对模拟仿真场景的产生和控制，并对关键控制部分进行详细讲解。学生依据图1所示实验流程完成实验。在这个实验阶段，学生一般不具备独立编写网络控制脚本的能力，对NS2网络仿真软件使用不熟练，所以学生主要是观察和验证已有网络协议的运行过程，修改关键网络仿真参数，通过观看动画演示和分析NS2的跟踪记录文件，得到网络性能如何变化，深层次领会网络协议和算法。
1.2操作性实验为提高学生的动手能力，突出电子信息类专业注重学生实践能力的培养，可在传统网络实验的基础上增加操作性实验，适当购置一些计算机网络实验的硬件设备，如双绞线夹线钳、双绞线测试工具、小型路由器、网络检测设备等，针对性地开设一些必要的计算机网络硬件实验，如网络线缆的制作与测试、网卡等一些常用设备的安装、设置及使用，路由器的设置、小型局域网的配置等。操作性实验不仅能增强学生实际操作能力，还能激发学生的学习兴趣，真正达到学以致用的目的。操作性实验包括3个步骤：①布线实验。主要是掌握双绞线的制作与连接，使学生明白双绞线与直通线的不同点，能够使用测试仪测试网线，制作出合格的双绞线[5]。②组网和建网实验。主要是掌握如何利用小型路由器、PC机和在步骤①做好的网线连接形成一个小型局域网。通过这一步实验，使学生能够掌握路由器的基本配置、路由器的级联方法、理解冲突域的概念等。③测试和管理网络。主要是掌握常用网络测试命令的应用，如Ping命令、Tracert命令、ipconfig命令等。对学生在步骤②中组成的一个网络运用基本的网络测试命令进行网络测试和管理。在传统的计算机网络实验中，常用网络测试命令通常都放在验证型实验中，学生实验的目的性不强，通常是把每一个测试命令敲一遍看看结果就结束实验，大约20分钟不到就可以完成，实验的效果不佳。将基本网络测试命令的运用放在操作型实验中，可让学生有针对性地对自己布线和组网成功的网络进行测试，检查网络是否连接成功，如何通过命令修改网络配置等。这样学生做实验的兴趣比较浓厚，也达到学以致用的目的。在操作性实验结束之后建议学生在家里组建自己的有线或无线小型局域网通过ADSL上Internet，也可以鼓励学生实验在笔记本上配置无线AP（接入访问点），手机接入WiFi的方法，进一步巩固实验内容。
1.3设计型实验电子信息类学生一般要具备一定的网络应用软件开发能力，因此设计性实验是电子信息类学生计算机网络实验不可缺少的一部分。设计性实验的主要目的是让学生能够编写简单的网络通信程序，掌握网络基本编程技巧。计算机网络课程通常在电子信息类专业的大三和大四开设，此时学生一般都已熟练掌握一门程序设计语言，如C语言和Java语言，学生具备顺利掌握网络编程技巧的基础。设计性实验的主要内容是用Socket套接字进行网络程序设计，让学生能运用Winsock提供的API函数接口进行面向连接或无连接的网络程序设计，实现网络数据传输。通过该实验学生可掌握Socket编程的基本方法，进一步深入理解UDP及TCP协议的工作原理，初步掌握TCP和UDP方式的网络编程模式。传统的计算机网络设计性实验通常是侧重网络应用层通信的设计，即实现网络聊天程序，FTP客户端/服务器端程序开发等[6]。电子信息类专业要求学生掌握一定的网络底层通信技术，因此其计算机网络设计性实验需要侧重网络底层的通信实验。针对电子信息类的专业特点，设计型实验主要包括3个部分：①基于Socket的异步串行通信设计。电子信息类的课程设计中会大量用到串口通信测试，可以让学生设计基于Socket的异步串行通信，通过这部分实验不仅让学生了解串口通信的原理，而且有利于学生掌握基本的Socket编程方法。②基于原始套接字的通信设计。电子信息类专业在进行硬件设计特别是嵌入式开发时，通常要对网络的数据链路层和IP层进行开发，而原始套接字可以用来处理数据链路层及IP层数据。这部分实验可以让学生自己设计Ping程序，完成数据链路协议设计和修改等。③基于流式/数据报套接字的客户/服务器通信设计。这部分实验是传统的计算机网络设计性实验的主要内容，目的是让学生掌握基于TCP和UDP方式的网络通信设计，如设计FTP客户服务器程序。
1.4研究型实验研究型实验主要对学有余力的学生利用课余时间进行的自主研究实验，采取2~4人为一组的形式，旨在提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，以及培养学生的团队协作能力。在高级验证型实验中学生已对网络仿真软件有了一定的了解和熟悉，通过高级验证型实验学生能了解网络协议的动态工作工程，分析网络性能。研究型实验可以在高级网络验证实验的基础上进一步让学生深入了解如何修改和设计自己的网络协议，并观察、测量和比较其性能的变化。以NS2网络仿真软件为例，图2给出了NS2的网络仿真模型，由上至下可以针对网络层、数据链路层（包括介质访问控制层）和物理层分别展开研究。（1）在网络层上，重点研究动态路由。在有线网络环境中，研究动态路由的路由信息更新过程。以距离矢量算法的动态路由为基础，研究当链路状态发生改变时，静态路由和动态路由之间的差异。在无线网络环境中，在分析无线Adhoc网络路由协议（如DSDV、AODV以及DSR）性能的基础上，进一步修改和设计无线网络路由协议。（2）在数据链路层上，重点研究链路层协议。在研究以太网基本协议（如滑动窗口协议、停止等待协议、CSMA/CD协议等）的基础上尝试修改链路层协议以改善网络在某方面的性能（如吞吐量、延时、数据包投递率等）。（3）物理层上，重点研究无线传播模型和能量模型对无线网络性能的影响，从而为不同网络环境设计不同的无线网络的上层协议。
2结语
