高校計算機網(wǎng)絡技術實驗室的建設研究

摘 要 隨著網(wǎng)絡技術的飛快發(fā)展，網(wǎng)絡技術人才培養(yǎng)對環(huán)境提出了更高的要求。處應具備雄厚的師資隊伍及課程資源外，網(wǎng)絡實驗室的建設也極為關鍵。特別針對應用型本科高校，人才培養(yǎng)目標更強調實際應用，建設與優(yōu)化網(wǎng)絡實驗室更為關鍵。文章以應用型本科高校為背景，探討了計算機網(wǎng)絡實驗室的建設意義及內容，并從多角度探討了網(wǎng)絡實驗室建設目標和方法，旨在為高校計算機課程提供參考。

【關鍵詞】計算機網(wǎng)絡技術 實驗室 建設

計算機網(wǎng)絡，是計算機科學與技術等學科相關的專業(yè)課程。它不僅要求學生了解理論知識，同時還應掌握較強的動手能力。所以，實驗教學成為本課程教學的核心部分，實驗室建設與教學應得到各級院校的重視。筆者將以本科院校為例，探討網(wǎng)絡技術實驗室建設相關內容，以供同行交流。

1 網(wǎng)絡實驗室建設的重要性

盡管應用型本科高校將培養(yǎng)應用型人才作為戰(zhàn)略定位，但在實際中卻無法貫徹落實，“重理論、輕實驗”、壓縮實驗教學比重現(xiàn)象極為常見。究其原因：實驗教學的意義并未得到領導層的重視，且實驗教學未得到相應的環(huán)境保障。網(wǎng)絡實驗室的重要性體現(xiàn)為下列幾點：第一，建設計算機網(wǎng)絡實驗室，能有效緩解上述發(fā)展瓶頸，在網(wǎng)絡實驗室背景下，學生可自主搭建、調試與配置網(wǎng)絡，對網(wǎng)絡設備及環(huán)境有更深入了解，以強化對理論知識的鞏固。第二，網(wǎng)絡實驗室的建設，能有效拓展學生的擇業(yè)范圍。畢業(yè)生就業(yè)率的提升，則可發(fā)出積極信號，吸引更多優(yōu)秀學生投身該專業(yè)。如此一來，不僅能提升學校知名度，同時還可優(yōu)化學生的整體素質。第三，計算機網(wǎng)絡實驗室的完善，能讓專業(yè)教師、學生直接參與該領域的先進技術，提升教師專業(yè)素養(yǎng)與應用能力。第四，網(wǎng)絡實驗室的建設，通常需與行業(yè)領先設備廠商協(xié)作，開展技術交流，其對提升實驗教學水平也有極大促進作用。

2 計算機網(wǎng)絡實驗室的建設目標

2.1 維護實驗設備的優(yōu)良性能

建設計算機網(wǎng)絡實驗室，屬于復雜性工程，牽涉到眾多儀器設備，且價格較高，加之該類設備更新速度快，這無疑帶給高校極大的資金壓力。基于此，實驗室建設初，相關部門應綜合考察設備通用性與可擴展性，維護實驗設備的良好性能，便于不同設備的后續(xù)更新、成本節(jié)約、模塊添加與撤銷等，從而更有效地控制網(wǎng)絡實驗平臺。

2.2 適應實驗教學的各方面需求

針對應用型本科高校而言，令學生更好地適應社會需求，使之為社會有效服務，這是其最主要的人才培養(yǎng)目標。所以，高校網(wǎng)絡實驗室應包含下列內容：網(wǎng)絡組網(wǎng)實驗、網(wǎng)絡工程實驗以及網(wǎng)絡管理實驗。為更好適應實驗教學的綜合性需求，充分利用教學資源，專業(yè)與實驗教師應綜合運用網(wǎng)絡實驗室開展科學實驗，以提升個人的業(yè)務素養(yǎng)與實驗教學成果。另外，計算機網(wǎng)絡實驗室還應重視培養(yǎng)學生的動手能力，使之適應社會需求。

2.3 培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)

網(wǎng)絡技術專業(yè)的學生，其就業(yè)范圍較為廣泛，企事業(yè)、學校等領域均有其用武之地。所以，人才培養(yǎng)期間，除培養(yǎng)學生的主流交換機、防火墻、路由器等配置、調試和準確定位故障能能力外，還應充分掌握國內外先進的布線規(guī)范，了解各類線纜、接插件的使用及安裝標準，并合理制作光纖頭。

3 計算機網(wǎng)絡實驗室的建設方案

3.1 實驗室內容建設

針對應用型本科高校，因師資力量、學科方向不同，計算機網(wǎng)絡實驗室的硬軟件配置往往不同于其他高校?；谏鲜銮闆r，根據(jù)高校本專業(yè)培養(yǎng)目標，在完善網(wǎng)絡實驗室時，應根據(jù)下列內容逐層進行：

（1）基礎型實驗，應涉及網(wǎng)絡設備相關的基礎性操作，局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)實驗，網(wǎng)絡管理與應用以及VPN技術實驗，網(wǎng)絡應用實驗可分為：域名服務器（DNS）、WWW服務器配置以及網(wǎng)站建設，電子郵件服務器調試，以Socket為基礎的C/S編程、B/S編程等。

（2）中高級實驗，主要包含網(wǎng)絡協(xié)議設計、網(wǎng)絡分析與交換、路由設計及網(wǎng)絡安全、IPv6、VoIP技術實驗等。

（3）創(chuàng)新性實驗，主要包含IP+MPLS技術、二層協(xié)議以及路由協(xié)議研究實驗，安全技術與流量工程技術實驗研究。例如，防火墻設計與調配，加密系統(tǒng)實現(xiàn)，安全認證測試，訪問控制與入侵檢測實驗等等。

3.2 應用虛擬儀器優(yōu)化網(wǎng)絡實驗教學

由于網(wǎng)絡實驗室建設的技術要求較高、耗資巨大，實驗教學規(guī)劃力度小，師資力量匱乏，少數(shù)實驗開設難度大，且無成功建設案例等原因，我國普通高?；疚丛O立針對性的網(wǎng)絡技術實驗室，大多只是以網(wǎng)絡機房為依托開展的實驗項目。為滿足培養(yǎng)學生工程能力的發(fā)展需求，部分高校逐漸開展以虛擬實驗平臺為基礎的網(wǎng)絡技術實驗室研究，且已有部分成果，其應用多在于提供協(xié)議或網(wǎng)絡軟件的實驗環(huán)境，以便開發(fā)測試，旨在更快提升網(wǎng)絡性能。近年來，國內高校擴招政策仍在落實，普通高校受設備有限、經(jīng)費缺乏等因素影響，迫切需通過虛擬儀器來取代網(wǎng)絡儀器設備。從現(xiàn)階段計算機網(wǎng)絡及在線檢測等課程發(fā)展現(xiàn)狀來看，追蹤國內外技術發(fā)展，國內重點大學現(xiàn)有研究成果及經(jīng)驗，利用LabVIEW設計與高等院校本、?？粕噙m應的虛擬網(wǎng)絡儀表、設備，并將之用于網(wǎng)絡技術、在線檢測等課程教學，創(chuàng)造有助于開發(fā)和測試協(xié)議、網(wǎng)絡軟件的實驗環(huán)境，探究網(wǎng)絡性能的優(yōu)化方法，研究當前高校需解決問題，使學生能更好地掌握和運用虛擬儀器技術水，這是廣大高校應重視的問題。

4 結論

計算機網(wǎng)絡的發(fā)展，為高校開發(fā)網(wǎng)絡實驗室、改善其辦學環(huán)境創(chuàng)造了條件，其對計算機專業(yè)教學、科研質量的提升及計算機網(wǎng)絡人才的培養(yǎng)，均有很大促進作用。盡管如此，網(wǎng)絡實驗室建設期間仍面臨較多技術難點，其發(fā)展有待深入探索。所以，針對高校計算機網(wǎng)絡實驗室，應始終堅持先進性、實用性的建設原則，促使其通用化、標準化發(fā)展。

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作者簡介

丁輝（1980-），回族，陜西省西安市人?，F(xiàn)為北方民族大學教師教學發(fā)展中心實驗師，主要從事本科生計算機應用類課程教學及高校教師教學發(fā)展與繼續(xù)教育培訓相關的工作。

作者單位

1.同濟大學 上海市 200092

2.北方民族大學 寧夏回族自治區(qū)銀川市 750021