高職院校計算機網絡專業實驗教學分析

摘要：很多高職院校都開設有計算機網絡專業，而計算機網絡專業教學中很重要的一個部分就是實驗教學。根據實驗教學的特點，從開設實驗、實驗過程、綜合實驗的角度對網絡專業的實驗教學進行了一定的探索。

關鍵詞：網絡專業；高職院校；實驗；教學

中圖分類號：G424.31 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3198(2009)05-0160-02

1 引言

實驗教學在計算機網絡專業的教學中占有非常重要的地位。實驗教學進行得好不僅可以鞏固相關課程課堂的教學內容，更可以培養學生的專業技能，讓學生走上工作崗位后能學有所用。實驗教學的開展就需要有專門的網絡實驗室，而人們對高職院校網絡實驗室討論最多的是實驗設備的種類、數量、價錢等。誠然，實驗條件的好壞關系著學生能進行的實驗項目的多少、質量。但如果有了良好的實驗條件是否實驗教學就一定會取得非常好的效果?實驗教學要取得良好的效果硬件條件只是一方面，開設實驗、實驗過程、綜合實驗、評價體系這幾個方面同樣不可或缺。

2 以能力為導向設計實驗

網絡實驗的設計要以網絡專業學生的最終能力為目標，針對各項能力來設計實驗，這樣能讓學生清楚知道不是為了做實驗而做實驗。而是為了自己將來走上工作崗位應具備的能力而做實驗。每項能力均有相關的實驗與之應對，學生應具備的能力及相關實驗如下：

(1)網絡組建方面：網絡綜合布線能力、局域網絡組建能力等。這類實驗主要培養學生網絡組建實施的能力，即對網絡的規模、設備、應用等進行設計，完成網絡的組建。這方面的實驗有：雙絞線纜接頭制作實驗、簡單局域網組建、交換機級連和配置實驗、二層交換機的管理IP地址設置實驗、三層交換機的帶寬控制實驗、交換機軟件版本升級實驗、交換機訪問控制列表實驗。

(2)網絡管理方面：網絡設備管理、網絡故障、性能管理、網絡認證、計費管理能力等方面的能力。這類實驗主要培養提高學生的網絡管理能力，以應付在工作中會出現的問題。這方面的實驗有：交換機的控制口/遠程登錄方式和Web方式的管理實驗、MAC地址的綁定實驗、VLAN配置實驗、三層交換機的VLAN互通實驗、三層交換機接口配置實驗、配置基于802.1x的AAA服務實驗、配置安全的ACL實驗、路由器單臂路由實驗、配置動態路由Ospf實驗、配置VRRP實驗、網絡的流量實驗、帶寬監控維護的實驗等。

(3)網絡安全監控方面：網絡安全監控方面培養學生的網絡攻擊能力和防護能力，能夠應付一定的網絡攻擊，并且能對安全設備進行配置。這類實驗主要是：防火墻的配置實驗、網絡監聽實驗、操作系統安全實驗、數據備份與災難恢復實驗等。

3 重視對實驗過程的把握

實驗室相比教室而言氛圍寬松很多，如果對實驗過程不加以重視實驗課可能會變成自由活動課。因此，必須制訂出一套行之有效的方法來防止這類情況的發生。比如，實驗課時間不得做與實驗無關的事；教師應隨時隨機抽查各實驗小組的進行情況；對學生的掌握情況進行階段檢查——每隔一段時間隨機抽取部分同學檢查之前進行過的某個實驗，讓學生扎扎實實掌握每一個實驗。通過對學生實驗的監督檢查，有利于教師及時發現學生實驗存在的問題，促使學生改進。

實驗教學的主要目的是鞏固理論知識，培養學生的動手操作能力，特別是對應相關職業的解決實際工作問題的能力。最關鍵的是實驗教學主要培養學生面對具體問題獨立分析、解決的能力。因此在實驗中，要加強對學生排除故障能力的培養。在實驗中故意設置故障，讓實驗小組自行進行解決，老師在旁只提示，不給具體原因。既提高了學生排錯的能力，也增強了學生的團隊精神。

4 綜合實驗的作用非常關鍵

實驗類型一般有：演示實驗、驗證實驗、操作實驗、綜合實驗、設計實驗、研究實驗，其中演示、驗證、操作實驗為基礎性實驗，完成較低層次的目標；綜合實驗、設計實驗為高級實驗，完成高層次的總目標。前述的單項實驗大多是驗證性和操作性的實驗，學生只是起到機械的驗證工作，其中并未加人自己創新的內容。所以當前述的單項實驗都完成后，就要進入綜合實驗階段。

在綜合實驗中教師只給出大的方向性的要求，不對具體的問題作出規定。比如，建設某公司局域網綜合實驗，在這個實驗中讓學生自行設計網絡拓撲，自行設計VLAN劃分，自行規劃IP，然后利用實驗室現有的路由器、交換機、防火墻等設備組建起來。因為利用現有設備學生規劃出來的網絡是各不相同的，學生自主發揮的余地很大。學生不僅僅只是完成純物理的網絡組建工作，后續的交換機、路由器、防火墻等的配置、IP地址規劃、VLAN劃分等工作也包含在內。

另外，在綜合實驗中最容易培養和鍛煉學生的排除故障的能力，往往在單項實驗中學生按部就班的進行實驗，出現問題的機率小一些，到了綜合實驗后要考慮的問題多了起來，出現故障的機率明顯增加了很多，并且往往出現了故障后將導致后續的實驗無法進行，所以在綜合實驗中看到學生忙上忙下，群策群力的情景相當常見。這樣充分既調動了學生的積極性，無疑也增強了學生們的團隊意識。

5 對學生實驗教學效果的評價

對實驗教學效果的評價是整個實驗教學設計中不可或缺的環節，是檢驗實驗教學目標是否實現的重要手段。對網絡實驗效果的評價形式主要是進行單項與綜合實驗的評價。如前所述，對學生所做的單項實驗進行考核，主要是以實驗的完成情況與出現故障是否正確解決來進行評判。這部分的考核當整體評價的40％。占很大比重的是進行綜合實驗的評價，通過前述的綜合實驗的實施情況來考察實驗效果，除了讓學生進行常規配置之外，還應該在環境中設置一定數量、不同形式的故障。讓學生根據相關實驗所掌握的知識、技能，通過對故障現象的分析、測試，最終排除故障。這部分的評價主要以通過對學生常規配置實驗與排除故障實驗所用時間兩方面來進行。即可實現對學生相關實驗的實驗效果的評價。

6 結語

實驗教學對培養學生的專業技能和重要性是不容置疑的，但在實際教學的工作中也并不是沒有任何困難。首先，實驗設備的缺乏，建設一個中等規模的網絡實驗室，少則幾十萬元，多則幾百萬，并且由于網絡技術的發展很快，產品種類繁多，更新換代頻率高，幾年以后就要面臨實驗設備落后，必須追加投資的情況；其次，某些網絡實驗需要占用大量的時間。比如最簡單的網絡操作系統安裝的實驗。一個網絡操作系統的完整安裝加上常用的服務設置需要幾個小時才能完成，而這顯然和一節大課只有90分鐘相沖突，往往是學生還沒做完，下課的時間就已經到了，而這當中大量的時間是浪費在等待機器的安裝過程中，學生能做的和能學的東西并不多；最后，就是某些網絡環境的不可模擬性。例如廣域網互聯顯然是在實驗室中很難真正模擬的，網絡布線的實驗也是在實驗室中無法全部完成的。如何去處理和解決實驗教學中的各個困難，還需要所有計算機網絡專業一線教師的共同努力。