高職院校中計算機網絡技術實驗環境的建設分析

李合軍

（湖南環境生物職業技術學院，湖南 衡陽 421005）

隨著我國社會的不斷進步以及經濟的快速發展，我國正進入改革開放的關鍵時期，尤其是我國現目前已進入信息化時代，智能移動設備的廣泛普及和無線網絡的大面積覆蓋，進一步推動了我國網絡信息技術的發展，同時整個行業對于計算機網絡技術專業人才的需要也越來越大。基于社會對于人才的需要，我國的各大高職院校已經逐漸將計算機網絡技術相關的專業納入高等教育課程體系中，從而培養更多的計算機網絡技術人才。而培養計算機網絡技術人才最為重要的就是培養其實踐能力，因此針對高職院校計算機網絡技術實驗環境的建設就顯得尤為重要。

1 建設計算機網絡技術實驗環境的背景和意義

計算機網絡技術屬于工科的內容，要求學生需要掌握很強的動手操作能力和實踐能力，在過去，由于我國缺乏對于計算機網絡技術方面的相關研究以及必要的基礎設施，很少有高校開設相關的學科，對于該方面的研究較少，少部分開放相關課程的高校和專業也是以理論教學為主，很少有實踐教學。但是隨著我國計算機等智能設備的快速普及以及無線網絡的不斷發展，尤其是無線網絡的發展對于我國各行各業的發展起到了重要的推動作用，無線網絡基于其較強的移動性和網絡擴展性，網絡是在教學還是在實踐中都能起到良好的作用，并且現目前我國的無線網絡產業正處于發展階段，無線網絡產業的不斷發展對于計算機網絡技術方面的人才需求也在擴大，因此在現階段通過建設計算機網絡技術實驗環境能夠起到增強學生就業競爭力的作用，同時推動行業和社會發展[1]。

2 計算機網絡技術實驗環境建設案例

為了滿足社會對于計算機網絡技術人才的迫切需求，全國各地高職院校紛紛開設了網絡計算機技術相關專業，并建設起了計算機網絡技術實驗基地，長沙民政職業技術學院早在2008 年就開始了對于計算機網絡技術實驗環境搭建和設計研究，并成功完成了計算機網絡技術實驗室的建設，另外根據技術和硬件設施的不斷更新換代，每年均對設備和系統等進行了相應的維護和改建，對于長沙高校計算機網絡技術專業學生的時間起到了良好的實踐作用，推動了實踐的發展。該文就將對長沙民政職業技術學院在計算機網絡實驗環境建設中的改造方案等作為案例進行分析。

3 計算機網絡技術實驗環境的建設原則

以長沙民政職業技術學院的建設標準為基準，對計算機網絡技術環境的建設原則進行分析。

3.1 系統性

高校建設計算機網絡實驗環境首先需要考慮的就是實驗環境的系統性，實驗環境在對學生的教學過程中需要保證系統化，實驗環境的首要功能應當是實訓功能，在建設的過程中應該遵循學生的客觀發展規律，與理論教學相對獨立但是又相互關聯。由于計算機網絡技術對于學生的實踐能力具有很高的要求，在實踐的教學中應當結合理論進行，注重教學的系統性。教學既要保證教學內容的系統性，也要保證學生實踐的系統性，由淺及深，循序漸進[2]。

3.2 模塊性

高校網絡計算機技術實驗環境的建設還應當遵循模塊性，針對于不同的模塊賦予其不同的作用，在遵循實驗環境的系統性下，保證每個模塊相互獨立但又相互關聯，例如或建立獨立的網絡設計模塊、獨立的網絡管理模塊等，每個模塊之間在學生的教學和培養中能夠起到不同的作用，但是又互相關聯，能夠培養學生某一部分的能力，同時又能夠結合所有的模塊共同培養學生的綜合能力。具體模塊分類以及相關設備見表1。

表1 計算機網絡技術實驗環境的模塊分類

對于計算機網絡技術實驗環境的搭建需要保證其模塊性，每個模塊提供給學生教學和實踐內容均不同，綜合布線模塊需要的設備主要有機箱、網線以及各種網絡工具，針對于參與實踐的學生情況不同，進行適當的分組，主要培訓學生綜合布線的能力以及對于網絡線路的理解能力，能夠正確的布線以及了解其中的原理。而局域網模塊主要針對學生網絡應用相關的技術以及網絡管理方面的技術實踐培訓。遠程網模塊主要是針對于學生廣域網和服務器方面的技術問題進行培訓。而外聯網模塊主要是針對于學生互聯網安全方面的技術進行相關的培訓。

3.3 先進性

不管是實驗設備還是教學內容都應該遵守先進性的原則，計算機網絡技術實驗環境的各種硬件設備以及軟件都應當與社會的實際狀況相對接，在建設的過程中，硬件和軟件都應當采用時下企業中最為普遍使用的一種，或者是與之對應的教學使用的鏡像版本。另外，在教學方式和教學方法上也要遵循先進性的原則，以實踐教學為主，調整教學方式和教學體系。

3.4 實用性

建設高校計算機網絡技術的實驗環境還應當遵循實用性的原則，在設備的采購方面做到以貼合實際為標準，實踐教學的過程應當是以培養學生的動手實踐能力為主要目標，理論知識進行輔導的原則進行，重實踐，以培養掌握計算機網絡技術的技術型人才為工作重心。教學的內容要明確，教學質量要高，符合學生的接受能力，直觀易懂，易于理解[3]。

3.5 仿真性

在計算機網絡技術實驗室中的建設中盡量保證仿真性，實驗環境的設計與搭建需要保證其仿真性，無論是實驗環境的是整體設計還是各個模塊之間的設計都需要保證其仿真性，在設備采購或者軟件選擇方面應當保持與企業使用的硬件與軟件在差別上較小，建議使用企業版本的鏡像版本，提高對于學生的教學效果，便于學生對于實踐內容的掌握。

4 我國高職院校建設計算機網絡技術實驗環境中的主要問題

通過長沙民政職業技術學院的建設過程以及方案等分析我國高校在建設計算機網絡技術實驗環境中的普遍問題。目前我國的很多高職院校在計算機網絡信息技術專業的教學體系和教學方法等還停留在初級階段，人才培養標準與社會需求存在一定程度的脫鉤，為了填補計算機網絡技術的人才缺口，高職院校計算機網絡技術專業的教學體系和教學方法需要進行改良。

4.1 高校的重視程度不足

由于我國對于計算機網絡技術開展相關研究的時間較晚，研究時間較短，很多學校開設專業的時間不長，對于計算機網絡技術的了解程度還停留在初級階段，并且不少的高校領導層對于整個計算機網絡技術產業和領域的了解都不夠全面，導致了不少的高校計算機網絡技術專業被人們誤解或者是曲解。很多高校的領導層對于計算機網絡技術專業的教學仍然停留在傳統觀念上，對于學生的實踐方面的教學和培養重視程度不高，只重視對于學生的理論教學，忽略了實踐教學。另外，高校方面對于建設專業實驗環境的重視程度不高，從而降低了在專業方面的投入，高校計算機網絡技術專業的發展受到限制[4]。

4.2 缺乏建設實驗環境的經驗和管理人才

我國對于計算機網絡技術領域的研究起步時間較晚，并且我國的計算機網絡技術是近幾年才逐漸興起的，以往很多學校都未開展相關的課程，因此缺乏建設和管理計算機網絡技術實驗環境的經驗，對于很多高校和高校領導來說，建設計算機網絡技術實驗環境無異于摸著石頭過河。由于缺乏相關經驗和案例參考，不少的高校在專業實驗環境的建設方面發展緩慢，甚至陷入停滯。除此之外，我國還缺乏計算機網絡技術實驗環境管理方面的師資力量，缺乏管理方面的綜合型人才，很多高校的實驗室管理人員都是由計算機專業課程的老師充當，并且很多老師甚至需要身兼多職，既要保證學生的實踐教學任務，還要保證實驗室的管理工作，工作任務繁多，工作量大。

4.3 缺乏計算機網絡技術實驗環境的管理規章條例

很多高校對于計算機網絡技術實驗環境的管理較為松懈，缺乏相應的實驗室管理規章和條例，在很多情況下，學生在實驗室上完實踐課后，任課老師遍將實驗室鎖了起來，長此以往，實驗室內的各種硬件設備缺乏檢查和維護，容易導致設備出現問題，電腦主機和服務器等缺乏定期的檢查和維護容易出現硬件故障的問題，影響正常的使用，并且線路缺乏檢查和維護容易造成線路老化和破損，對老師和學生構成危險。除此之外，高校計算機網絡技術實驗環境缺乏應有的管理規章和條例也會導致閑雜人等隨意進出實驗室不受約束，容易造成實驗室設備失竊甚至對高校公共網絡安全構成威脅。

4.4 實驗環境單組拓撲及存在問題

目前我國各高校實驗環境的建設種單組拓撲存在一個一個較大的問題就是相關的科研需求以及項目賽項的需求，其中包括中職學校“網絡的組件及應用”和高職院校“計算機網絡應用”賽項要求。除此之外單組拓撲無線設備未通過RCMS 的統一管理，一般來說我國高職院校機房RCMS 設備型號是RCMS-16，單設備八爪魚線纜只有一根，無法實現無線設備的接入。

5 高校建設計算機網絡技術實驗環境的對策探討

社會對于高質量人才的需求說明著高校在人才培養方面不僅需要在理論方面進行教學，而且需要在實踐教學方面下功夫，而計算機網絡技術實驗環境是對學生進行實踐教學，培養學生動手實踐能力的最佳場所，并且具有系統性和實用性的計算機網絡技術實驗環境還能在對學生的教學中起到相輔相成的作用，利用優質的實踐環境再結合理論知識的指導，能夠加深學生的印象，起到良好的教學作用。因此，建設合理的計算機網絡技術實驗環境對于提高相關專業學生的素質具有積極的作用。

5.1 重視實驗環境的建設和對學生的實踐能力的培養

作為高校領導層需要積極了解目前我國計算機網絡技術產業的發展情況以及相關領域的現狀，轉變思想，提高對于該專業的重視程度，正確認識建設計算機網絡技術實驗環境的重要性，提高專業老師和學生對于建設實驗環境的重要性認知。其次，對于學生的教學和培養應當重視理論和實踐的結合，重視對于學生實踐教學的重要性，在對學生的教學中遵循學生的客觀發展規律，不僅要加強理論教學，還需要重視實踐教學。在實驗環境的建設中注重系統性、模塊性、先進性、實用性和仿真性。

5.2 吸取其他高校建設專業實驗環境的經驗

以長沙民政職業技術學院為例，在實驗環境的建設過程中主要分為3 個方面，第1 個方面是網絡技術基礎實驗室的建設，第2 個方面是綜合網絡實驗室的建設，第3 個是專業學科建設和校企合作、技術創新實驗室的建設，在建設中根據高校的實際情況調整建設方案，提升實驗環境的專業性和實踐性，聘請實驗室管理綜合型人才，加強對于實驗環境的管理[5]。

5.3 制定實驗環境相關的規章和條例

高校應當探討實驗環境加強管理的重要性，聽取專業老師和學生的建議和意見，制定實驗環境的管理規章和條例，加強對于實驗環境的管理，定期對實驗室的設備和線路進行檢查和維護，定期盤點實驗室設備和各種設施，表面閑雜人等進出實驗室。另外，還要加強高校師生的網絡安全意識，強調對于實驗環境加強管理的重要性，嚴格落實實驗環境責任追查制度，避免實驗環境中的設備遺失，并且保證高校公共網絡安全。

5.4 實驗環境建造改造方向

高職院校實驗環境建設和規劃需要符合教學和科研需求，同時能夠保證能承擔中職學校“網絡組建與應用”賽項以及高職院校“計算機網絡應用”賽項的需要。并且，在實驗環境的管理中要保證無線設備的正常管理，將無線設備的管理納入與實驗環境其他設備的日常管理中單組拓撲需要通過RCMS 統一管理，從而實現無線控制器以及無線AP 能夠進行統一管理。

6 機房工程整體規劃

6.1 機房建設和裝修

在機房建設和裝修方面采用隔斷式裝修，機房建設需要保證功能分區，在材料選擇方面需要保證隔音和和抗電磁干擾。高職實驗環境不同于一般的機房，建設和裝修方面既要保證教學的正常進行，還需要保證能夠承接相關的比賽。

6.2 電源設計

計算機網絡實驗環境在電源設計中的插座可以分為2種，首先是為主機與交換機等其他重要設備提高不間斷電源的專用型號插座，也就是UPS 不間斷電源。另外一種插座是其他設備用電所使用的標準型號插座。

另外在配電柜方面也需要采用UPS 不間斷電源專用柜，并為其配備不間斷電源回路。機房的地板采用防靜電地板進行鋪設，并將插座安裝在地板下方。

6.3 安全系統

實驗環境的安全系統主要由監控系統、門禁系統、消防系統以及屏蔽系統等組成，其中實驗環境監控系統最好采用不聯網的閉路電視，同時需要對實驗環境進行實時監控，采用B/S 構架進行監控系統建設。除此之外，對各個監控探頭進行集中管理，設置專門的機構或者辦公室對監控進行管理。

消防系統的建設方面需要保證煙霧和溫度雙重報警，即煙霧報警器以及溫感報警器，煙霧報警器可以安裝在機房天花板，溫感報警器可以安裝在墻壁或者地板下。除了報警功能外，自動滅火功能也是極為重要的，由于實驗環境內線路復雜，并且電氣設備較多，地板天花板等材料需要采用防火耐高溫材料，并且滅火系統需要FM200 進行氣體滅火。

6.4 系統設計

實驗環境的系統設計與建設需要包括精密空調系統、新風換氣系統以及接地系統等，以保證實驗環境的舒適以及空氣的流通，同時保證實驗環境的用電安全，見表2。

表2 機房工程整體建設方案

7 結語

我國的網絡信息技術發展對于人才的迫切需要在一定程度上造成了計算機網絡技術人才的缺口，社會對于實踐能力強的高素質人才的需求程度較高，高校需要加強對于計算機網絡技術專業的學生的實踐教學培養。作為計算機網絡技術實踐教學的重要一環，實驗環境的建設對于學生實踐能力的培養具有積極的作用，能夠有效地提升高校學生的動手實踐能力，結合理論教學能夠極大地提升學生的就業競爭力，但是目前我國在計算機網絡技術實驗環境的建設方面還存在較多的問題，但是隨著高校的不斷探索，將會逐漸填補該專業的人才缺口。