陳 凱王漢兵劉輝宇徐友青
(1.華中科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北武漢 430074;2.武漢軍械士官學(xué)校,湖北武漢 430075)
基于多虛擬平臺(tái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)*

陳 凱1王漢兵2劉輝宇1徐友青1
(1.華中科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北武漢 430074;2.武漢軍械士官學(xué)校,湖北武漢 430075)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程教學(xué)的重要組成部分。然而,當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)由于實(shí)驗(yàn)方案規(guī)劃不夠完善及實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的局限性等原因,存在系統(tǒng)化不足、學(xué)習(xí)層次不夠分明、重工程輕研究、重應(yīng)用輕理論等問(wèn)題。因此,文章以理論課程為基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案為主體、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為載體,從實(shí)驗(yàn)專題、實(shí)驗(yàn)類型和實(shí)驗(yàn)層次三個(gè)方面統(tǒng)籌規(guī)劃,利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的泛在性和代價(jià)低等優(yōu)勢(shì),選擇和擴(kuò)展多種虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),構(gòu)建整體的、系統(tǒng)的、有層次的、與理論教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)的、基于多虛擬平臺(tái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),以滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程的教學(xué)需求。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程;實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng);虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程是計(jì)算機(jī)學(xué)科的重要核心課程,也是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)體系的重要組成部分,課程內(nèi)容涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)與安全技術(shù),涵蓋了網(wǎng)絡(luò)基本概念、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的工作原理以及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)安全等多個(gè)維度的知識(shí)[1]。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)的多維性,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)難以充分理解和全面掌握。《網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的計(jì)算機(jī)教學(xué)支撐指南》[2]指出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)支撐是有必要的,IEEE ACM文獻(xiàn)[3]以及一些網(wǎng)絡(luò)課程研究討論組[4]提出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程教學(xué)應(yīng)至少包含 40%的實(shí)驗(yàn)講解,因此能覆蓋課程內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)是學(xué)生充分掌握和深入理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的必要條件。實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建主要包含兩個(gè)方面:一是與理論教學(xué)配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,它是實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建的核心;二是與實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),它是實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵。
面對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的多維性,課程教學(xué)中往往以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)“層次”為主干組織教學(xué)內(nèi)容,主要包含以下幾個(gè)方面:(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的基本概念和體系結(jié)構(gòu);(2)因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中的層次模型,提供的服務(wù)、實(shí)現(xiàn)以及層次之間的關(guān)系;(3)結(jié)構(gòu)層次中主要協(xié)議的原理、功能和應(yīng)用;(4)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的策略、機(jī)制,算法的原理及具體實(shí)現(xiàn);(5)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中主要設(shè)備的原理和使用方法;(6)網(wǎng)絡(luò)中多媒體應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量;(7)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的安全;(8)網(wǎng)絡(luò)管理的基本方法。這些課程教學(xué)內(nèi)容既包含抽象的原理性知識(shí),又包含實(shí)際操作的網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)安全等知識(shí)。而相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)與這些課程內(nèi)容緊密相聯(lián),能夠輔助學(xué)生更深刻地了解原理、理解概念,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。
然而在目前高等教育的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往難以滿足課程教學(xué)的需求,主要表現(xiàn)為:實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的不夠明確,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論課程聯(lián)系不足,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案不夠充分,實(shí)驗(yàn)?zāi)J絾我弧?nèi)容陳舊,重應(yīng)用輕原理,重工程輕研究[5]。這些問(wèn)題的存在,主要原因在于實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不夠合理、不夠完善。
為構(gòu)建合理和完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),滿足教學(xué)目標(biāo)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和組織形式的要求,需要從實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案、實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和教學(xué)模式三個(gè)方面統(tǒng)籌設(shè)計(jì)——實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)組織形式和實(shí)驗(yàn)過(guò)程,實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)提供了教學(xué)方案的實(shí)現(xiàn)環(huán)境,教學(xué)模式則關(guān)系著實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的整體性、可操作性和實(shí)施效果。其中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案決定實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建,而有限的物理實(shí)驗(yàn)條件和不同適用程度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)也影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的設(shè)計(jì),并導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)和理論脫節(jié)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案不充分、缺乏理論研究相關(guān)實(shí)驗(yàn)等問(wèn)題。
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)原理的了解、學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的構(gòu)建、加深對(duì)網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)的理解、拓展對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,這是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程本科教學(xué)中理論基礎(chǔ)教學(xué)的首要任務(wù),也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。為完成滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)任務(wù),實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,應(yīng)先以理論教學(xué)為基礎(chǔ)統(tǒng)籌規(guī)劃并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,以實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案為指導(dǎo),構(gòu)建配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),同時(shí)貫穿合理有效的教學(xué)模式,進(jìn)而形成一套整體的、系統(tǒng)的、層次分明的、滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)需求的、能夠高效利用時(shí)間和空間的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。
為構(gòu)建整體的、系統(tǒng)的、有層次的、滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)需求的、能夠高效利用時(shí)間和空間的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案時(shí),可從實(shí)驗(yàn)專題、實(shí)驗(yàn)類型和實(shí)驗(yàn)層次三個(gè)方面綜合考慮并統(tǒng)籌規(guī)劃,以形成符合理論教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_和難易有度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。
根據(jù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程理論的教學(xué)內(nèi)容,可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)分為以下幾個(gè)專題:
(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。包括網(wǎng)絡(luò)模型、協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)中的策略、網(wǎng)絡(luò)連接的方法和機(jī)制等。
(2)網(wǎng)絡(luò)組織。包括網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)等。
(3)網(wǎng)絡(luò)配置。包括網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)安全等。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)和不同的培訓(xùn)目的,可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)分為以下幾種類型:
(1)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)。包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議驗(yàn)證與分析、基本策略和機(jī)制的驗(yàn)證與分析、網(wǎng)絡(luò)性能分析、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置、網(wǎng)絡(luò)漏洞和防范方法測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的搭建、基本網(wǎng)絡(luò)命令的使用。
(2)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。包括協(xié)議與策略的修改、協(xié)議的增加、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的分析、簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)組建及相關(guān)協(xié)議的運(yùn)用和比較、網(wǎng)絡(luò)安全策略的實(shí)施、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。
(3)綜合型實(shí)驗(yàn)。包括網(wǎng)絡(luò)攻擊及檢測(cè)防范方法的研究與測(cè)試、綜合網(wǎng)絡(luò)組建及配套安全方案設(shè)計(jì)、端系統(tǒng)的綜合安全策略設(shè)計(jì)。
根據(jù)學(xué)習(xí)難度,可將實(shí)驗(yàn)分為以下幾個(gè)層次:
(1)基本實(shí)踐層次。以基本網(wǎng)絡(luò)理論為基礎(chǔ),幫助學(xué)生理解基本概念,熟悉網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備,獲取網(wǎng)絡(luò)各性能指標(biāo),領(lǐng)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中各種狀態(tài)的含義,掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的基本原理和方法。
(2)專業(yè)實(shí)踐層次。以設(shè)計(jì)性、工程性和應(yīng)用性為主,如網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)分析等。
(3)研究探索型層次。以研究和開(kāi)發(fā)為主,既可由教師給定具有一定難度和復(fù)雜度的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也可由學(xué)生自己提出實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,在教師的輔導(dǎo)和共同討論下達(dá)到創(chuàng)新的高度。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)專題、實(shí)驗(yàn)類型和實(shí)驗(yàn)層次的交叉關(guān)聯(lián)、統(tǒng)籌設(shè)計(jì),可構(gòu)建出實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)明確,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容充分,與網(wǎng)絡(luò)課程理論知識(shí)緊密聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)?zāi)J蕉鄻踊⑾到y(tǒng)化、層次分明的實(shí)驗(yàn)方案,其組織架構(gòu)如圖1所示。

圖1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)方案組織架構(gòu)
為滿足實(shí)驗(yàn)方案組織架構(gòu)的需求,選擇或設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)平臺(tái)尤為重要,以此構(gòu)建出符合理論教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_和難易有度的綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。
為支撐所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,需選擇或設(shè)計(jì)出合理有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。目前大多數(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是基于實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備搭建,存在成本高、場(chǎng)地有限、設(shè)備更新慢、設(shè)備保護(hù)性強(qiáng)等問(wèn)題,使得實(shí)驗(yàn)難以直接研讀、修改和測(cè)試。
虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供強(qiáng)大的交互功能和友好的人機(jī)界面,結(jié)合了視聽(tīng)功能,形象直觀,圖文并茂,豐富多彩,信息量大,安裝、使用方便,無(wú)需擔(dān)心操作失誤、破壞設(shè)備,可再生[6],利用率高,易維護(hù)。因此,使用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)構(gòu)建綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)具有很大的優(yōu)勢(shì)。
基于不同的用途、需求和目的,一些研究機(jī)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備公司開(kāi)發(fā)了不同的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[7],如可用于建立虛擬網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)軟件VMware Workstation、Virtual PC和VirtualBox等,用于虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的Packet Tracer、NetSim和Dynamips等,用于網(wǎng)絡(luò)事件模擬的NS2、Opnet和NetRiver[8][9]等。因此,可基于不同虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的功能和特點(diǎn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),通過(guò)選擇合適的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行組合,以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。
針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的需求,可結(jié)合安裝簡(jiǎn)單、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)、模擬程度高、平臺(tái)成熟度高、界面友好、操作簡(jiǎn)單和代價(jià)低廉等原則來(lái)選擇虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)專題和實(shí)驗(yàn)類型可知,實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)需要三類虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),即虛擬網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)、虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)事件模擬平臺(tái)。VMware Workstation(簡(jiǎn)稱VMW)可在一部實(shí)體機(jī)器上模擬完整的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在虛擬網(wǎng)路方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備平臺(tái)中Packet Tracer(簡(jiǎn)稱PT)具有界面友好、支持設(shè)備型號(hào)多、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn),提供網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)建、數(shù)據(jù)包詳細(xì)處理過(guò)程和網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況的可視化功能。在網(wǎng)絡(luò)事件模擬平臺(tái)中NS2是一種針對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開(kāi)源和免費(fèi)的軟件模擬平臺(tái),它所包含的模塊幾乎涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的所有方面,且可擴(kuò)展性強(qiáng),速度和效率優(yōu)勢(shì)明顯。
其中,NS2模擬功能較為全面,但由于其內(nèi)容龐雜,且基于腳本語(yǔ)言運(yùn)行、運(yùn)行僅適應(yīng)于Unix內(nèi)核的操作系統(tǒng),因此非常難以學(xué)習(xí)和掌握。本研究在NSG的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了遠(yuǎn)程N(yùn)S2模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可通過(guò)Internet或局域網(wǎng)連接并使用已安裝NS2的服務(wù)器,提供了直觀簡(jiǎn)單的可視化的設(shè)計(jì)、分析、演示和協(xié)議修改與擴(kuò)充等功能,而且基于Java語(yǔ)言編寫的客戶端能夠同時(shí)運(yùn)行于Unix和Windows操作系統(tǒng),如圖2所示。

圖2 遠(yuǎn)程N(yùn)S2虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)專題、實(shí)驗(yàn)類型和實(shí)驗(yàn)層次的交叉關(guān)聯(lián),文章統(tǒng)籌設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,并基于實(shí)驗(yàn)方案選擇和擴(kuò)展相應(yīng)的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),從而構(gòu)建出綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),如表1所示。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)的綜合系統(tǒng)工程,需要以理論課程為基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案為主體、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為載體,達(dá)到整體的、系統(tǒng)的、有層次的且滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)需求的設(shè)計(jì)目的。實(shí)踐證明,實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)明確,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容充分,與網(wǎng)絡(luò)課程理論知識(shí)緊密聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)?zāi)J蕉鄻踊⑾到y(tǒng)化、層次分明的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案能夠較為全面地鍛煉學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)操作技能,提高學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、協(xié)議、策略的理解與分析能力,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與與管理能力,擴(kuò)展學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。而虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的交互功能,友好的人機(jī)界面,結(jié)合了視聽(tīng)功能、形象直觀、圖文并茂的特點(diǎn),對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的實(shí)施提供了全面有力的支撐,且安裝方便,節(jié)省了購(gòu)置和管理維護(hù)硬件的成本,突破了使用時(shí)間和空間上的限制。因此,構(gòu)建基于多虛擬平臺(tái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的實(shí)際意義。

表1 基于多虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)
[1]王春枝,李紅,歐陽(yáng)勇.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2007,(12):350-352.
[2]Freeman P, Aspray W. Acm two-year college education committee, guidelines for associate-degree programs to support computing in a networked environment[J]. Association for Computing Machinery, 2000,(1):1-7.
[3]Impagliazzo J. Computing curricula 2005: and guide[J]. Acm Sigcse Bulletin, 2006,38:311-311.
[4]Kurose J, Liebeherr J, Ostermann S, et al. Acm sigcomm workshop on computer networking: Curriculum designs and educational challenges[J]. Acm Sigcomm Computer Communication Review, 2002,32(5):1-9.
[5]周敏,肖德琴.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2007,(12):261-263.
[6]何秀全,韓耀軍.整合資源構(gòu)建“虛實(shí)結(jié)合”的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)室[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2010,(9):145-147.
[7]孫燕蓮,文福安.虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2009,(4):132-133.
[8]謝慧,吳曉平,李麗華.用NS2構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程體系[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010,(1):74-76.
[9]林瑜華,莫家慶.基于OPNET的網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2011,(4):39-42.
Design of Comprehensive Experimental Teaching System of Computer Network based on Multiple Virtual Platforms
CHEN Kai1WANG Han-bin2LIU Hui-yu1XU You-qing1
(1. Huazhong University of Science and Technology, Computer of Science and Technology, Wuhan, Hubei, China 430074; 2. Wuhan Mechanical Technology College, Wuhan, Hubei, China 430075)
Experimental-teaching is an important part of computer network course. Due to the incomplete program planning and limited experimental platform, there are deficiencies in the current experiment system in the aspects of insufficient systematization, indistinct learning hierarchy, more attention being paid to the engineer than the research, more attention to the application than the theory study, and other issues. Therefore, based on the theoretical curriculum, oriented on experimental scheme, supported by experimental platform and making overall planning from the perspectives of experimental project, type and level, the comprehensive experiment teaching system of computer network on multiple virtual platform, which is holistic, systematic, stratified, and related closely with theories, is created by taking advantages of wide accessibility and low cost of virtual experiment platforms to meet the educational demand of computer network-related courses.
computer network course; experimental teaching system; virtual experiment platform
G40-057
A【論文編號(hào)】1009—8097(2015)07—0107—06【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2015.07.017
編輯:小米
本文為華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程遠(yuǎn)程虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”(項(xiàng)目編號(hào):JY20140314)的階段性研究成果。
陳凱,講師,博士,研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用,郵箱為kchen@hust.edu.cnm。
2014年11月11日