網(wǎng)絡(luò)通信基本概念范文

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關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；通信技術(shù)；通信架構(gòu)；統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）35-0068-02

1 智能電網(wǎng)的基本概念及發(fā)展

由于各國(guó)存在不同的國(guó)情和社會(huì)問(wèn)題，并未能對(duì)智能電網(wǎng)制定出相同的概念，因此各國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)各個(gè)方面的著力點(diǎn)和研發(fā)方向不盡相同。

針對(duì)我國(guó)的國(guó)情和現(xiàn)狀，相關(guān)技術(shù)人員在2009特高壓輸電技術(shù)國(guó)際會(huì)議上提到要以特高壓為基本骨架聯(lián)合各地區(qū)進(jìn)行協(xié)調(diào)發(fā)展，突出電網(wǎng)的智能性，在保障規(guī)模的情況之下，與時(shí)俱進(jìn)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的自主創(chuàng)新，創(chuàng)造安全高效的工作環(huán)境，全國(guó)各地電網(wǎng)不是孤立的，運(yùn)用智能理念將其連接起來(lái)，增強(qiáng)地區(qū)之間的互動(dòng)合作，一方面擴(kuò)充了信息量，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)安全發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行高效合理。

從目前各國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)的研究以及實(shí)施情況來(lái)看，現(xiàn)在的智能電網(wǎng)作為一種基礎(chǔ)設(shè)施，主要是處理電力系統(tǒng)的信息，并且將通信技術(shù)的信息進(jìn)行整理分析，從中獲取有利的數(shù)據(jù)能夠保障電網(wǎng)發(fā)展的持續(xù)性和安全性。這樣的管理模式一方面是可以滿(mǎn)足各個(gè)地區(qū)對(duì)于信息和資源的需求，另一方面又可以讓用戶(hù)真正體驗(yàn)其中，成為電網(wǎng)能源的管理者。所以說(shuō)，雖然各國(guó)因?yàn)閲?guó)情針對(duì)智能電網(wǎng)提出不同的理念，但是這些理念提出的初衷以及理念背后蘊(yùn)藏的深遠(yuǎn)含義是相似的。各國(guó)的起步不同，因此智能電網(wǎng)的發(fā)展快慢不同。在科學(xué)不斷進(jìn)步的今天，各國(guó)針對(duì)智能電網(wǎng)提供了更加豐富的內(nèi)涵和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。

2 智能電網(wǎng)的通信技術(shù)

電網(wǎng)有很大的廣泛性，遍及地區(qū)滿(mǎn)足各地對(duì)于聯(lián)通的需求，通信系統(tǒng)與電網(wǎng)相同，在形成很大的信息聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)獲取和保護(hù)以及最后的控制形成更好的支持。通信系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)能夠迅速高效的傳播，實(shí)現(xiàn)雙向溝通，實(shí)時(shí)傳播并且對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行集合和及時(shí)處理。因此，通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)更是保障，通信系統(tǒng)所擁有的高效實(shí)時(shí)以及雙向聯(lián)通這些特征能使智能電網(wǎng)提高供電性能、有效運(yùn)用資源、將信息和電力進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)，長(zhǎng)久以來(lái)能夠有效的提升我國(guó)電網(wǎng)的價(jià)值并且高效安全的運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)給予的保護(hù)增強(qiáng)了電力市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益提高其市場(chǎng)資產(chǎn)的占有率。

智能電網(wǎng)的自我監(jiān)控需要依賴(lài)于通信系統(tǒng)，而在整個(gè)校正過(guò)程中，通過(guò)監(jiān)控可以提供相關(guān)補(bǔ)償和回饋，對(duì)于資源進(jìn)行重新分配以避免嚴(yán)重事故的影響持續(xù)擴(kuò)大。但是高效的通信系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)雙向發(fā)展，所要運(yùn)用的技術(shù)非常豐富，包括針對(duì)不同突發(fā)狀況而設(shè)計(jì)的智能電子設(shè)備進(jìn)行智能勘探和記錄、對(duì)實(shí)時(shí)訊息的控制、電力系統(tǒng)需要的電子控制器對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行持久的保護(hù)以維護(hù)網(wǎng)絡(luò)通信的暢通性，通過(guò)這些技術(shù)有效提高對(duì)于電網(wǎng)的駕馭和保護(hù)。

在整個(gè)技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中，需要著力注意的兩個(gè)事項(xiàng)是：第一，通信系統(tǒng)應(yīng)該擁有一個(gè)開(kāi)放式的框架，這樣能省時(shí)省力又有所效率，使得電網(wǎng)各部件各環(huán)節(jié)都能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信；第二，供電和提供設(shè)備的一方應(yīng)該與受眾指定長(zhǎng)久穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)章，完成設(shè)備和系統(tǒng)之間或者相互交叉所需要的交流合作，能夠得到信任和聯(lián)通。以往傳統(tǒng)的電網(wǎng)很難成為一個(gè)真正的整體，因?yàn)檎麄€(gè)發(fā)電的過(guò)程直至輸送和配送都未能連接成一個(gè)高速可靠的雙向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所以現(xiàn)今數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展中應(yīng)該著重于雙向網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，在突況發(fā)生時(shí)能高效協(xié)調(diào)資源避免或者盡可能的減少損失。

主網(wǎng)或高電壓等級(jí)以及主要以高、中、低壓配電網(wǎng)為主的電力通信配網(wǎng)和用戶(hù)通信集合組成了智能電網(wǎng)。其中，主網(wǎng)或高電壓等級(jí)主要是運(yùn)用控制調(diào)節(jié)的調(diào)度中心以及獨(dú)有的雙向管理平臺(tái)進(jìn)行電力全國(guó)各地的高效穩(wěn)健的輸送，同時(shí)這也為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化發(fā)展這一過(guò)程，該過(guò)程非常簡(jiǎn)單，全程無(wú)人操縱，因此也能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)廣泛的覆蓋性滿(mǎn)足N―M下的通信要求為下一代的網(wǎng)絡(luò)通信奠定基礎(chǔ)。另外，電力通信配網(wǎng)和用戶(hù)通信是有一些電力通信系統(tǒng)和豐富的通信手段組成的，例如現(xiàn)在已經(jīng)普及至每家每戶(hù)的電表盒電器等等。

智能電網(wǎng)現(xiàn)今作為電力通信網(wǎng)絡(luò)的主網(wǎng)架需要不斷地結(jié)合國(guó)際最新的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，逐漸擴(kuò)大容量，提高效率，推動(dòng)電網(wǎng)的智能化和寬帶化的快速發(fā)展。下一代光網(wǎng)絡(luò)有點(diǎn)到點(diǎn)，集全I(xiàn)P進(jìn)行統(tǒng)一控制管理，進(jìn)行多點(diǎn)多面的網(wǎng)絡(luò)傳輸，由此來(lái)提高智能電網(wǎng)的高速快捷的發(fā)展。光網(wǎng)絡(luò)只是傳輸網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)代表，新時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展將傳輸和數(shù)據(jù)緊密結(jié)合，增強(qiáng)其對(duì)于突發(fā)問(wèn)題的反應(yīng)及應(yīng)對(duì)能力，控制成本降低能耗的同時(shí)，提高傳輸網(wǎng)絡(luò)的效率。

在技術(shù)層面上，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)作為一種基本的網(wǎng)絡(luò)形式為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)提供保障，這就需要相關(guān)科技人員有很強(qiáng)的綜合能力，在考察用戶(hù)行為的時(shí)候能夠結(jié)合業(yè)務(wù)流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)得出有根據(jù)的結(jié)論。在交換層面，應(yīng)該多引進(jìn)一些新的傳媒手段和傳媒技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制，比如說(shuō)IMS就是一種新的手段，由此為客戶(hù)終端的用戶(hù)提供更多又安全高效的業(yè)務(wù)服務(wù)。

3 總 結(jié)

綜上所述，現(xiàn)今不斷提升的科技水平推動(dòng)著“下一代網(wǎng)絡(luò)”朝著更高層面發(fā)展使得通信網(wǎng)絡(luò)也因此更加具備競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，支撐和保障電力系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)不可或缺的手段是將電子通信的主要著力點(diǎn)轉(zhuǎn)移至流量和業(yè)務(wù)的管理。

為了達(dá)到這樣一種轉(zhuǎn)移，各個(gè)實(shí)體需要簽署相應(yīng)的協(xié)議維持整個(gè)合作的標(biāo)準(zhǔn)和尺度，同時(shí)也只有基于具備統(tǒng)一性的網(wǎng)絡(luò)才能有效的以業(yè)務(wù)帶動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。

現(xiàn)在新的網(wǎng)絡(luò)手段和媒體技術(shù)都是基于電網(wǎng)建設(shè)這個(gè)基礎(chǔ)領(lǐng)域，綜合能力被有效地運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域，長(zhǎng)久以往這樣的綜合發(fā)展必然能夠帶動(dòng)整個(gè)電網(wǎng)企業(yè)走向繁榮，同時(shí)也拉動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)帶來(lái)深遠(yuǎn)的社會(huì)效益，從而不斷走向繁榮。

參考文獻(xiàn)：

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【關(guān)鍵詞】教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;通信網(wǎng)

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，通信網(wǎng)已深入到社會(huì)生活的各個(gè)層面，成為現(xiàn)代社會(huì)重要的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，通信產(chǎn)業(yè)也成長(zhǎng)為國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè)。高校將《通信網(wǎng)》課程列為電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，部分高校將其確定為專(zhuān)業(yè)核心課程，通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生建立現(xiàn)代通信網(wǎng)系統(tǒng)的概念，掌握現(xiàn)代通信網(wǎng)的基本概念、組成、通信網(wǎng)要解決的基本問(wèn)題;掌握現(xiàn)代通信網(wǎng)的工作原理、關(guān)鍵技術(shù)、體系結(jié)構(gòu)、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。為學(xué)生從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工作打下基礎(chǔ)。

1.課程存在的問(wèn)題

以往《通信網(wǎng)》課程主要的教學(xué)內(nèi)容是以電話(huà)通信網(wǎng)和電路交換原理為核心，展開(kāi)介紹各種電信網(wǎng)的組成原理和主要技術(shù)。目前，電信業(yè)務(wù)已經(jīng)從話(huà)音通信時(shí)代過(guò)渡到信息和多媒體通信時(shí)代，通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)產(chǎn)生了較大改變，所以要對(duì)《通信網(wǎng)》課程的教學(xué)內(nèi)容以及配套教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整和改革。

2.教學(xué)內(nèi)容調(diào)整

《通信網(wǎng)》課程的教學(xué)內(nèi)容決定了學(xué)生對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的理解和認(rèn)知，而通信行業(yè)自身的特點(diǎn)是發(fā)展速度快，所以我們要隨時(shí)對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。

教學(xué)內(nèi)容的改革，采取“由大到小”的方法，即先建立通信網(wǎng)的基本概念，再詳細(xì)介紹通信網(wǎng)中主要技術(shù)的細(xì)節(jié)。整體分為三大部分：

第一部分主要介紹各種業(yè)務(wù)網(wǎng)和支撐網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，體系結(jié)構(gòu)、控制機(jī)理等關(guān)鍵技術(shù)，旨在給學(xué)生建立全程全網(wǎng)的概念;這部分內(nèi)容以電話(huà)網(wǎng)為核心，作為《通信網(wǎng)》課程的入門(mén)網(wǎng)絡(luò)，由于學(xué)生對(duì)電話(huà)網(wǎng)的并不陌生，所以很多抽象的知識(shí)點(diǎn)可以通過(guò)相關(guān)的實(shí)例幫助學(xué)生理解。學(xué)生對(duì)電話(huà)網(wǎng)有了較深入的理解和認(rèn)知后，“傳輸網(wǎng)”部分的內(nèi)容可以結(jié)合電話(huà)網(wǎng)中的PDH技術(shù)引出SDH技術(shù)，“接入網(wǎng)”強(qiáng)調(diào)光纖接入技術(shù)以及HFC技術(shù)， 然后介紹“支撐網(wǎng)”的內(nèi)容。

第二部分主要介紹各種主流的交換技術(shù)，包括電路交換技術(shù)，分組交換技術(shù)，ATM交換技術(shù)，IP網(wǎng)的交換技術(shù)，MPLS交換技術(shù)，光交換技術(shù)等，旨在詳細(xì)地介紹各種交換技術(shù)。

第三部分著重介紹分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的內(nèi)容。目前，數(shù)據(jù)通信已經(jīng)超過(guò)了電話(huà)業(yè)務(wù)成為現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要業(yè)務(wù)。在教學(xué)內(nèi)容上，應(yīng)適當(dāng)縮小電話(huà)通信網(wǎng)和電路交換技術(shù)的比重，增加大IP 技術(shù)的授課學(xué)時(shí)，以適應(yīng)現(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)[1]。

3.教學(xué)手段改革

傳統(tǒng)課堂理論教學(xué)主要采用板書(shū)的形式，隨著多媒體教學(xué)手段的豐富，理論教學(xué)采用以多媒體手段為主 ，板書(shū)講授為輔的方式，形象而且直觀地將現(xiàn)代通信網(wǎng)的最新科技成果和發(fā)展趨勢(shì)引入到教學(xué)中，保持新鮮的教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的興趣。多媒體教學(xué)中的教學(xué)內(nèi)容主要以動(dòng)畫(huà)、圖片、視頻和文字的形式展示，切“忌板書(shū)搬家”現(xiàn)象的出現(xiàn)。在授課過(guò)程中，教師應(yīng)注意學(xué)生的反饋信息，觀察學(xué)生的表情、動(dòng)作等來(lái)感受學(xué)生的理解程度，及時(shí)地做出調(diào)整，保證學(xué)生能及時(shí)地消化課程內(nèi)容[2]。同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中針對(duì)典型通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)采用講座與課堂教學(xué)相結(jié)合的方式，拓展學(xué)生的知識(shí)面。

在教學(xué)過(guò)程中引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，搭建了通信技術(shù)課程群網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，利用其中一個(gè)模塊作為《通信網(wǎng)》課程教學(xué)區(qū)，任課教師將與課程相關(guān)的視頻、參考材料以及試題庫(kù)等信息源加載到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上，學(xué)生可以通過(guò)此平臺(tái)在線瀏覽或下載材料。該平臺(tái)具有資源豐富、內(nèi)容新穎、人機(jī)界面良好、交互性強(qiáng)、靈活多樣、更新及時(shí)、使用方便等特點(diǎn)，如圖 1所示。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式更有利于能培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取、加工、分析、創(chuàng)新、利用、交流能力;能夠培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)，把信息技術(shù)作為支持終身學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的手段，為適應(yīng)信息社會(huì)的學(xué)習(xí)、工作和生活打下必要的基礎(chǔ)。

4.結(jié)論

通過(guò)對(duì)《通信網(wǎng)》課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段的優(yōu)化改革，解決了課程的教學(xué)內(nèi)容較新技術(shù)滯后和知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)混亂的問(wèn)題，學(xué)生在理論知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，能夠接觸到最新的通信技術(shù)并輕松地掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的利用，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)

一、引言

PRT-GET定義為一個(gè)協(xié)議模擬器，所謂協(xié)議模擬器就是通過(guò)某種途徑模擬各式各樣的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議從而可以進(jìn)行具體而實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)通信，最終達(dá)到同時(shí)支持多種通信協(xié)議的目的。PRT-GET不同于現(xiàn)今網(wǎng)上存在的各種網(wǎng)絡(luò)工具，使用它可以編寫(xiě)基本上所有的基于Socket應(yīng)用層的通信協(xié)議，PRT-GET的設(shè)計(jì)解決了用戶(hù)使用網(wǎng)絡(luò)工具時(shí)難以支持新出現(xiàn)的協(xié)議的問(wèn)題。

二、PRT-GET的特點(diǎn)

作為一個(gè)優(yōu)秀的協(xié)議模擬器，PRT-GET具備以下的幾個(gè)特點(diǎn)：

1．PRT-GET是一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。考慮到應(yīng)用程序的擴(kuò)展極其的不方便，所以沒(méi)有把PRT-GET設(shè)計(jì)成應(yīng)用程序的形式，而采用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方式，該方式可以方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，也方便擴(kuò)展軟件的功能。

2．PRT-GET是完全面向?qū)ο蟮摹RT-GET是一個(gè)可二次開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，所以面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)模式能令二次開(kāi)發(fā)更加高效。

3．PRT-GET的代碼擴(kuò)展性高。使用PRT-GET時(shí)，如果PRT-GET本身提供的功能不夠，那么用戶(hù)可以通過(guò)擴(kuò)展PRT-GET中對(duì)應(yīng)的類(lèi)，以實(shí)現(xiàn)自定義的功能。

4．PRT-GET支持自定義協(xié)議。PRT-GET的最大特色就是支持用戶(hù)自定義應(yīng)用層協(xié)議，通過(guò)用戶(hù)編寫(xiě)的協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)，PRT-GET忠實(shí)地執(zhí)行用戶(hù)在說(shuō)明書(shū)中指定的每一個(gè)操作，也就是說(shuō)，用戶(hù)無(wú)需編寫(xiě)任何一句代碼就可以使PRT-GET支持自定義協(xié)議。

5．PRT-GET的使用方便。PRT-GET使用時(shí)只需要調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)就可以輕松地使用其中的協(xié)議控制類(lèi)。

三、PRT-GET的設(shè)計(jì)

1．PRT-GET的工作層次

PRT-GET設(shè)計(jì)為一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，它為系統(tǒng)應(yīng)用程序提供中間層服務(wù)，使得應(yīng)用程序無(wú)需了解網(wǎng)絡(luò)通信的具體邏輯，只需把網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容當(dāng)作本地的內(nèi)容操作即可，從這點(diǎn)看起來(lái)PRT-GET也是一個(gè)協(xié)議，而且更是一個(gè)能提供很多協(xié)議服務(wù)的協(xié)議支持軟件。PRT-GET在網(wǎng)絡(luò)中的工作層次如圖1所示。

對(duì)于使用PRT-GET作為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，用戶(hù)可以指定PRT-GET使用哪個(gè)協(xié)議進(jìn)行工作，因?yàn)镻RT-GET是在需要使用時(shí)才加載協(xié)議內(nèi)容的，所以用戶(hù)可以隨時(shí)動(dòng)態(tài)指定PRT-GET使用的協(xié)議，甚至可以動(dòng)態(tài)修改PRT-GET使用的協(xié)議內(nèi)容。當(dāng)協(xié)議組里面包含的協(xié)議不滿(mǎn)足用戶(hù)要求時(shí)，用戶(hù)還可以添加新的協(xié)議，這只需要添加一個(gè)協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)到協(xié)議組里面就可以了。

應(yīng)用程序

計(jì)算機(jī)

PRT-GET

協(xié)議組

協(xié)議內(nèi)容

服務(wù)器

服務(wù)程序

用戶(hù)

圖1PRT-GET工作層次

PRT-GET工作時(shí)根據(jù)用戶(hù)指定的協(xié)議加載協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)，然后再依照協(xié)議說(shuō)明書(shū)內(nèi)容與遠(yuǎn)端服務(wù)器/客戶(hù)端協(xié)作工作。對(duì)于PRT-GET來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)端機(jī)器是透明的，PRT-GET的機(jī)器透明性是基于工作在TCP協(xié)議上的Socket的，所以對(duì)于PRT-GET來(lái)說(shuō)沒(méi)有機(jī)器的差別，沒(méi)有平臺(tái)的差別。

2．PRT-GET的幾個(gè)概念

在PRT-GET中，有一些基本概念貫穿于整個(gè)PRT-GET的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程中。

（1）協(xié)議

PRT-GET中的協(xié)議對(duì)應(yīng)著一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。協(xié)議在PRT-GET程序中只是一個(gè)邏輯的存在，并沒(méi)有具體的某個(gè)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，所以如果要使PRT-GET支持某個(gè)協(xié)議的話(huà)，需要編寫(xiě)一個(gè)具體的協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)與PRT-GET相配合。也就是說(shuō)協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)是PRT-GET的具體協(xié)議的載體，也是PRT-GET支持協(xié)議的體現(xiàn)。

（2）元素

元素是PRT-GET的一個(gè)新概念。所有的協(xié)議都是一些基本通信單元的組合，而PRT-GET就是通過(guò)將協(xié)議分解成一個(gè)個(gè)的基本單元從而做到支持各種協(xié)議的。這種基本單元就是元素。元素是PRT-GET中協(xié)議構(gòu)成的基本單位，一個(gè)PRT-GET的協(xié)議本質(zhì)上就是一些PRT-GET的元素序列，同樣的，對(duì)元素的不同組合可以生成不同的協(xié)議，這就是PRT-GET可以支持不同協(xié)議的本質(zhì)原因。

程序中的一個(gè)元素類(lèi)的對(duì)象對(duì)應(yīng)著協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)的實(shí)際一行，也就是代表著通信交互中的一個(gè)基本交互單元。協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)中指定了每一個(gè)通信單元應(yīng)當(dāng)使用的元素類(lèi)，并執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的通訊單元。

為更好的實(shí)現(xiàn)通訊單元的分割和減少通信協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)難度，定義了動(dòng)作元素和輔助元素這兩個(gè)概念。

動(dòng)作元素：對(duì)應(yīng)著一個(gè)通訊基本操作，它指明了對(duì)于本次操作應(yīng)該如何進(jìn)行。

輔助元素：對(duì)動(dòng)作單元進(jìn)行輔助處理的單元，它是從屬于動(dòng)作單元，一個(gè)動(dòng)作元素可以有零個(gè)或多個(gè)輔助元素。

動(dòng)作元素和輔助元素指定了協(xié)議的一個(gè)通信單元的工作方式，而本次通信的內(nèi)容就由內(nèi)容項(xiàng)指定了。一個(gè)元素由動(dòng)作元素和輔助元素、內(nèi)容三項(xiàng)組成，其結(jié)構(gòu)如下：

動(dòng)作單元[輔助單元]*[內(nèi)容]

（3）分析器

PRT-GET中并沒(méi)有協(xié)議的實(shí)體存在，代替的是用協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)作為協(xié)議的載體，而協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)只是一個(gè)文本文件，如何將這個(gè)協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容加載到內(nèi)存并轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)一個(gè)對(duì)應(yīng)的元素，這個(gè)工作是由分析器來(lái)解決的。

分析器有協(xié)議分析器和元素分析器兩種，分別用于不同用途。

協(xié)議分析器：協(xié)議分析器主要的工作是分析協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)并創(chuàng)建該說(shuō)明書(shū)對(duì)應(yīng)的元素序列，輔助Protocol實(shí)體的創(chuàng)建。

元素分析器：元素分析器的工作是從一個(gè)字符串中分解出輔助元素和內(nèi)容，以支持元素類(lèi)的動(dòng)作。

PRT-GET工作流程

PRT-GET的使用非常的方便，只需要使用URL創(chuàng)建出具體的一個(gè)協(xié)議對(duì)象則可以與主機(jī)通信，而此URL的要求為“protocol://host:port/file”格式，其中port并不是必須的，如果沒(méi)有指定的話(huà)就會(huì)使用對(duì)應(yīng)協(xié)議的協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)中指定的默認(rèn)端口。

PRT-GET工作時(shí)，將會(huì)根據(jù)用戶(hù)提交的協(xié)議名檢查其協(xié)議說(shuō)明書(shū)庫(kù)中是否有該協(xié)議，如果發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的協(xié)議不存在則拋出一個(gè)異常提示用戶(hù)。找到指定協(xié)議后，PRT-GET將創(chuàng)建一個(gè)協(xié)議對(duì)象以實(shí)現(xiàn)通信，并將協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)加載進(jìn)內(nèi)存中，分析生成一個(gè)元素序列，最后就執(zhí)行元素序列以實(shí)現(xiàn)實(shí)際通信目的，其工作流程如圖2所示。

是

讀取

否

開(kāi)始

結(jié)束

查找協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)

協(xié)議組

協(xié)議存在

拋出異常

創(chuàng)建協(xié)議對(duì)象

分析工作說(shuō)明書(shū)

執(zhí)行元素動(dòng)作

圖2PRT-GET工作流程圖

四、主要包的設(shè)計(jì)

對(duì)PRT-GET的設(shè)計(jì)采用按功能結(jié)構(gòu)分包的方式，將功能相近的類(lèi)放置在一起，并按邏輯位置將其放在不同的命名空間之中。

PRT-GET中最核心的三個(gè)包分別是Element（元素包）、Analyze（分析工具包）和Util（其他工具包），此外，還有ProtocolManager和Protocol兩個(gè)核心類(lèi)。

PRT-GET將網(wǎng)絡(luò)操作分為基本的單元——元素，在程序中的體現(xiàn)就是元素（Element對(duì)象），PRT-GET將所有的元素類(lèi)都放置在Element包中，并通過(guò)接口IElement實(shí)現(xiàn)元素動(dòng)作的統(tǒng)一。

Analyze包是一個(gè)存放存放分析器的包。PRT-GET經(jīng)常需要對(duì)協(xié)議工作說(shuō)明文件進(jìn)行分析，這就需要一個(gè)分析器專(zhuān)門(mén)對(duì)協(xié)議中的字符串進(jìn)行分析，Analyze包中的類(lèi)就是負(fù)責(zé)此類(lèi)工作。

PRT-GET在進(jìn)行一些處理時(shí)經(jīng)常會(huì)用到一些方法，為增加代碼的重用率，將所有經(jīng)常使用到的方法或操作封裝為類(lèi)存放在Util包中。

五、協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)

協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)是協(xié)議的真正載體，它以“協(xié)議名+.prt”為文件名存放在PRT-GET動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)目錄的“protocol”文件夾下，PRT-GET加載協(xié)議時(shí)到這查找該協(xié)議是否存在，當(dāng)查找到時(shí)就會(huì)加載為一個(gè)協(xié)議實(shí)體。

1．協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)的組成

網(wǎng)絡(luò)通信主要是發(fā)送內(nèi)容和接收內(nèi)容，PRT-GET的主要作用就是屏蔽了這一層中繁瑣的通信，使得用戶(hù)可以直接對(duì)通信的有用內(nèi)容進(jìn)行處理。

基于網(wǎng)絡(luò)通信只有發(fā)送和接收兩種情況，協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)也只有兩種基本元素：Send和Receive。Send發(fā)送數(shù)據(jù)，而發(fā)送的數(shù)據(jù)可以是在協(xié)議說(shuō)明書(shū)中指定的常量，也可以是用戶(hù)動(dòng)態(tài)加載的內(nèi)容。Receive同樣也可以接收常量，或者接收到內(nèi)存中對(duì)應(yīng)的元素的Data數(shù)據(jù)中。除了這兩種基本元素外，PRT-GET還擴(kuò)展了另外兩種元素：Skip和Repeat。Skip能忽略用戶(hù)不感興趣的內(nèi)容，Repeat的作用就是重復(fù)進(jìn)行用戶(hù)的一些煩瑣的操作，這些對(duì)提高用戶(hù)的工作效率有很大的幫助。此外，還有其它一些輔助元素可以指定各種動(dòng)作元素的具體操作內(nèi)容。

2．協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)要求

編寫(xiě)協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)必須滿(mǎn)足以下格式：

Port端口號(hào)

（Element名[輔助元素名]*內(nèi)容）*

協(xié)議說(shuō)明書(shū)的最開(kāi)始應(yīng)該是端口號(hào)說(shuō)明，而后出現(xiàn)的是元素字符串。元素字符串由三部分組成，其中元素名是指該動(dòng)作元素的名稱(chēng)；輔助元素指定了動(dòng)作元素的一些要求，一個(gè)動(dòng)作元素可以有幾個(gè)輔助元素的存在；第三個(gè)部分就是內(nèi)容，內(nèi)容可以是常量?jī)?nèi)容，也可以是變量，也就是用戶(hù)指定的數(shù)據(jù)。

一個(gè)協(xié)議說(shuō)明書(shū)只能由一個(gè)端口號(hào)，但是卻可以有多個(gè)元素，不同元素之間用換行隔開(kāi)即可。定義一個(gè)協(xié)議說(shuō)明書(shū)必須以該協(xié)議名稱(chēng)加上“.prt”為協(xié)議工作說(shuō)明書(shū)名稱(chēng)，并將其放置在PRT-GET的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)目錄下的protocol文件夾內(nèi)。

六、應(yīng)用實(shí)例

多協(xié)議服務(wù)器是一個(gè)使用PRT-GET作為通信層的服務(wù)器軟件，以文件映射作為虛擬路徑管理手段。通過(guò)該服務(wù)器軟件可以設(shè)置虛擬目錄，用戶(hù)可以指定訪問(wèn)需要使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如HTTP），當(dāng)有客戶(hù)端請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器調(diào)用PRT-GET創(chuàng)建一個(gè)協(xié)議實(shí)體執(zhí)行通信，并由服務(wù)器解釋請(qǐng)求的URL，將其映射為相關(guān)系統(tǒng)文件，客戶(hù)端可以和服務(wù)器進(jìn)行通信，請(qǐng)求服務(wù)器上的文件資源如圖3所示。

圖3利用PRT-GET模擬HTTP通信

七、結(jié)語(yǔ)

本文討論了多協(xié)議模擬器PRT-GET的設(shè)計(jì)思路和方法，并通過(guò)實(shí)例模擬HTTP協(xié)議驗(yàn)證了文中所提設(shè)計(jì)方案的可行性。由于PRT-GET目前的版本設(shè)計(jì)中輔助元素還不夠多，模擬器的交互設(shè)計(jì)還有所欠缺，下一步將增加輔助元素的設(shè)計(jì)，豐富模擬器的功能，增強(qiáng)其應(yīng)用的靈活性。

參考文獻(xiàn)

[1]陳富春.中XML數(shù)據(jù)與關(guān)系數(shù)據(jù)的交互技術(shù).現(xiàn)代計(jì)算機(jī).2005(04):P35-37

篇4

關(guān)鍵詞：鐵路，網(wǎng)絡(luò)，路由器，故障診斷

 

0.引言

隨著鐵路的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)在鐵路中的應(yīng)用越來(lái)越廣，比如TDCS、CTC、辦公網(wǎng)、微機(jī)監(jiān)測(cè)等設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)故障診斷是管好、用好這些設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮最大作用的重要技術(shù)工作之一。本文首先簡(jiǎn)單介紹網(wǎng)絡(luò)在鐵路設(shè)備中的應(yīng)用，簡(jiǎn)述網(wǎng)絡(luò)及路由器的基本概念,簡(jiǎn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)故障診斷及處理，結(jié)合討論路由器2T模決故障診斷。

1.網(wǎng)絡(luò)在鐵路設(shè)備中的應(yīng)用

鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過(guò)程是在全國(guó)縱橫交錯(cuò)的鐵路網(wǎng)上進(jìn)行的，鐵路部門(mén)的龐大的作業(yè)網(wǎng)，必須貫徹高度集中、統(tǒng)一指揮的原則。隨著鐵路設(shè)備的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的大量使用，從而提高鐵路干線的運(yùn)輸能力和效率，全面提高行車(chē)安全程度。

2.網(wǎng)絡(luò)與路由器概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由計(jì)算機(jī)集合加通信設(shè)施組成的系統(tǒng)，即利用各種通信手段，把地理上分散的計(jì)算機(jī)連在一起，達(dá)到相互通信而且共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)等資源的系統(tǒng)。

路由器是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，是用于網(wǎng)絡(luò)連接、執(zhí)行路由選擇任務(wù)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)。路由器能夠?qū)⑹褂貌煌夹g(shù)的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)互連起來(lái)，能夠在多種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)之間（局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)）建立網(wǎng)絡(luò)連接。它內(nèi)部使用高檔微處理器，用高速的內(nèi)部總線連接適合各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的接口卡（鐵路設(shè)備中一般使用2T模塊）。

CISCO路由器是目前鐵路設(shè)備中，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)使用最多的一種路由器，鐵路設(shè)備目前常用的有1760、1721、2801等幾個(gè)型號(hào)，本文以1760型號(hào)為例討論。

CISCO用戶(hù)界面中有兩級(jí)訪問(wèn)模式：一般用戶(hù)模式和特權(quán)模式。第一種模式只能查看路由器狀態(tài)及各端口連接的情況，不能對(duì)路由器內(nèi)部配置進(jìn)行更改；第二種模式，訪問(wèn)允許查看路由器配置、打開(kāi)和關(guān)閉路由器端口、清除配置、寫(xiě)入配置等功能。

3.網(wǎng)絡(luò)故障診斷

3.1網(wǎng)絡(luò)處理工具

我們?cè)谄綍r(shí)網(wǎng)絡(luò)診斷中主要使用路由診斷命令和網(wǎng)絡(luò)管理工具。CISCO提供的路由診斷命令可以方便快速的處理故障.所以利用TCP/IP協(xié)議中的trace、ping命令和Cisco的show命令是獲取故障診斷有用信息的最有力的工具。論文參考網(wǎng)。我們最常用方法是使用ping命令，用ping命令Ping目標(biāo)地址，如果成功的話(huà)，即可確定到那個(gè)目標(biāo)IP之間，網(wǎng)絡(luò)通訊正常。這用PING命令的時(shí)候配合打環(huán)可以更方便查找網(wǎng)絡(luò)故障。如果在網(wǎng)絡(luò)通訊正常后想了解它的運(yùn)行情況，可以使用show interface命令查看路由器接口的通訊情況，這里主要看，路由器端口是否正常連接，看有無(wú)錯(cuò)誤包，輸入輸出數(shù)據(jù)情況等。鐵路設(shè)備連網(wǎng)方式上也有兩種,一種用ADSL方式，另一種為OPPPE方式。ADSL方式比較常見(jiàn)，比如TDCS設(shè)備、微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備、辦公網(wǎng)設(shè)備等都使用這種方式；OPPPE方式用的比較少，只有CTC設(shè)備使用。如果為ADSL協(xié)議則可以使用PING命令；如果為OPPPE協(xié)議則不能用PING命令,只能在路由中用show int命令看網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況

3.2網(wǎng)絡(luò)故障處理步驟

由于鐵路設(shè)備通訊的重要性，對(duì)鐵路網(wǎng)絡(luò)故障診斷必須達(dá)到以下兩個(gè)要求：能快速準(zhǔn)確的確定故障點(diǎn)，并能快速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。所以我們一般排除故障時(shí)采用以下步驟可以快速判斷故障：第一步，當(dāng)判斷故障時(shí)，首先要弄清楚故障現(xiàn)象，然后根據(jù)路由器工具確定造成這種故障現(xiàn)象的原因。例如，本站與鄰站或網(wǎng)管通信中斷，可能的故障原因是2T模塊故障、路由器死機(jī)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器故障等。第二步，在網(wǎng)絡(luò)中打環(huán)，然后用PING命令測(cè)試，直到找到故障點(diǎn)。第三步，找到故障點(diǎn)后，直接對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行更換，為了能快速處理故障，替換法是就快捷的方式。第四步，更換完后，使用PING命令或SHOW INT命令檢查網(wǎng)絡(luò)通信情況。第五步，處理完故障后，在模擬環(huán)境中對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，檢查設(shè)備是硬件故障還是軟件故障。

4.路由器2T模塊故障排除

鐵路設(shè)備網(wǎng)絡(luò)使用的路由器一般使用2T模塊通訊，排除2T模塊故障，一般使用showinterface serial 命令，根據(jù)它的輸出內(nèi)容，判斷模塊端口故障。該內(nèi)容包括了端口狀態(tài)及與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議狀態(tài)。端口狀態(tài)和與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議狀態(tài)的組合有三種情況，①端口運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議狀態(tài)正常，這是正常工作情況。說(shuō)明數(shù)據(jù)通信正常。②端口運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議關(guān)閉，這說(shuō)明路由器與轉(zhuǎn)議轉(zhuǎn)換器連接，但與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信中斷，造成這種情況有以下幾個(gè)原因：鐵通線路故障、本地或遠(yuǎn)端協(xié)議轉(zhuǎn)換器故障、遠(yuǎn)端路由器端口故障、本地線路故障等。論文參考網(wǎng)。③端口通信、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都關(guān)閉，可能是本地協(xié)轉(zhuǎn)故障、本地線路故障造成。

有時(shí)候端口運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議運(yùn)行都正常，線路通信也正，但是不排除有丟包情況出現(xiàn)，所以處理完故障后，需要用ping命令對(duì)通信進(jìn)行檢查，確定沒(méi)有丟包現(xiàn)象，排除潛在的故障。論文參考網(wǎng)。

5.結(jié)語(yǔ)

網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障是不可避免的。網(wǎng)絡(luò)建成運(yùn)行后，網(wǎng)絡(luò)故障診斷是網(wǎng)絡(luò)管理的重要技術(shù)工作。搞好網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行管理和故障診斷工作，提高故障診斷水平是重中之重。

參考文獻(xiàn)

[1]網(wǎng)絡(luò)化的調(diào)度監(jiān)督、調(diào)度集中及DMIS.鄭州鐵路局,2008,2:1.

篇5

摘要：本文在認(rèn)識(shí)“學(xué)”與“術(shù)”和分析網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，規(guī)范了應(yīng)用型本科網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“學(xué)”、“術(shù)”范疇，并通過(guò)課程體系和課程內(nèi)容的優(yōu)化以及課時(shí)的合理分配，探索一種既有“學(xué)”又有“術(shù)”、“學(xué)”“術(shù)”和諧的應(yīng)用型本科專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)工程；學(xué)與術(shù)；課程體系；課程內(nèi)容

中圖分類(lèi)號(hào)：G64

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1對(duì)“學(xué)”與“術(shù)”的認(rèn)識(shí)

基礎(chǔ)理論教育與應(yīng)用技術(shù)教育的平衡與協(xié)調(diào)問(wèn)題，可歸結(jié)為“學(xué)”與“術(shù)”的關(guān)系問(wèn)題。在計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)過(guò)程中，專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)即為“學(xué)”，專(zhuān)業(yè)技能即為“術(shù)”，“學(xué)”、“術(shù)”結(jié)合并且相互協(xié)調(diào)，才能培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。否則，有“學(xué)”無(wú)“術(shù)”或有“術(shù)”無(wú)“學(xué)”對(duì)于應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)來(lái)說(shuō)都是不合格的。

2網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“學(xué)”與“術(shù)”

2.1網(wǎng)絡(luò)工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)

網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)編碼是080613W，屬于自然科學(xué)門(mén)類(lèi)中的工學(xué)學(xué)科，其專(zhuān)業(yè)教學(xué)的核心內(nèi)容包括網(wǎng)絡(luò)工程的需求與可行性分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、系統(tǒng)布線、組網(wǎng)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、測(cè)試、運(yùn)營(yíng)、管理等，這些內(nèi)容在時(shí)間關(guān)系上反映了網(wǎng)絡(luò)工程的全過(guò)程。這一過(guò)程所追求的目標(biāo)是以合理的性?xún)r(jià)比實(shí)現(xiàn)需求說(shuō)明中要求的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中包括服務(wù)質(zhì)量和信息安全。因此，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的突出特點(diǎn)就是它的工程性特點(diǎn)。

從網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容的層次看，各部分教學(xué)內(nèi)容中均都包含基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)以及相關(guān)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容，這些內(nèi)容都會(huì)通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品(硬件產(chǎn)品或軟件產(chǎn)品)體現(xiàn)出來(lái)。另外，由于網(wǎng)絡(luò)工程所完成的是現(xiàn)代信息社會(huì)中的信息基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、國(guó)防等領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，因此，還會(huì)涉及更多的法律問(wèn)題。

基于以上原因，結(jié)合應(yīng)用型本科教育的系統(tǒng)性和應(yīng)用性，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)從工程性特點(diǎn)出發(fā)，還會(huì)進(jìn)一步細(xì)化出技術(shù)特點(diǎn)、管理特點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)和法律特點(diǎn)。因此，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)不僅需要基礎(chǔ)知識(shí)教育，更需要基本技能和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的訓(xùn)練，還要強(qiáng)調(diào)工程思想和法律意識(shí)的養(yǎng)成，形成合理的知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)。

2.2網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“學(xué)”

依據(jù)“學(xué)主知”的功能劃分，可從以下幾個(gè)方面來(lái)規(guī)范應(yīng)用型本科網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“學(xué)”，從而構(gòu)建滿(mǎn)足人才培養(yǎng)目標(biāo)要求的基本理論與基礎(chǔ)知識(shí)體系。主要包括：工科電子信息專(zhuān)業(yè)本科生必須具備的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，如高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路等；計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本理論與基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括計(jì)算機(jī)原理與體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與翻譯系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序設(shè)計(jì)、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、操作系統(tǒng)與系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與信息處理等；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、Internet以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等；網(wǎng)絡(luò)工程需求分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理和維護(hù)的基本知識(shí)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、測(cè)試和維護(hù)的基本知識(shí)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)以及網(wǎng)絡(luò)安全的基本知識(shí)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)、多媒體信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)等；相關(guān)法律、法規(guī)以及具體案例等。

2.3網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“術(shù)”

依據(jù)“術(shù)主行”的功能劃分，可從以下幾個(gè)方面來(lái)規(guī)范應(yīng)用型本科網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“術(shù)”，從而構(gòu)建滿(mǎn)足人才培養(yǎng)目標(biāo)要求的專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力。主要包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(軟件、硬件和常用外部設(shè)備)熟練的操作和一定的維護(hù)能力；計(jì)算機(jī)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理能力；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)能力；綜合布線(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通訊、安防)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)能力；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能分析能力；網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的配置與管理能力；一定程度的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全防范與跟蹤分析能力；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)能力等。

3專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的“學(xué)”“術(shù)”和諧

網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中的“學(xué)”與“術(shù)”和諧，可從課程體系、課程內(nèi)容、課時(shí)分配、理論與實(shí)踐、考核體系等五個(gè)方面來(lái)考慮。

3.1課程體系和諧

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程的特點(diǎn)，參考網(wǎng)絡(luò)工程人才的職業(yè)需求和國(guó)家相關(guān)職業(yè)資格要求，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的課程體系可按公共基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課和拓展課程四個(gè)層次來(lái)構(gòu)建，課程內(nèi)容既要涵蓋網(wǎng)絡(luò)工程的基本內(nèi)容，更要區(qū)別于社會(huì)上的職業(yè)培訓(xùn)，在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)性的同時(shí)，突顯專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用型特點(diǎn)。

(1) 公共基礎(chǔ)課

與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等其他工科電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)相似，可在優(yōu)化課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上與其他專(zhuān)業(yè)使用相同的教學(xué)平臺(tái)。

(2) 專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課

專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課主要分為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和技術(shù)平臺(tái)四大模塊。其中計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)模塊主要包括計(jì)算機(jī)組成原理與體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)原理、面向過(guò)程/面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、多媒體技術(shù)與應(yīng)用、軟件工程概論等軟硬件基礎(chǔ)內(nèi)容，并通過(guò)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，訓(xùn)練基本的計(jì)算機(jī)應(yīng)用和操作能力；網(wǎng)絡(luò)通信模塊主要包括數(shù)據(jù)通信原理、網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)等內(nèi)容；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)模塊主要包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理(層次結(jié)構(gòu)模型與協(xié)議集)、TCP/IP協(xié)議集與Internet技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)內(nèi)容，幫助學(xué)生建立網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基本概念，了解常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基礎(chǔ)知識(shí)，初步形成“按標(biāo)準(zhǔn)/協(xié)議/規(guī)程學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用”等規(guī)范意識(shí)；技術(shù)平臺(tái)模塊目前可選擇基于MS Windows系統(tǒng)的.net平臺(tái)和Linux環(huán)境下的Java平臺(tái)，內(nèi)容主要包括網(wǎng)絡(luò)功能與性能介紹、安裝與使用、開(kāi)發(fā)工具等。四個(gè)模塊的有機(jī)結(jié)合，可構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)等網(wǎng)絡(luò)工程各環(huán)節(jié)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。

(3) 專(zhuān)業(yè)方向課

專(zhuān)業(yè)方向課主要分為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理與安全、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)三大模塊。每個(gè)模塊可選擇一種主流平臺(tái)(.net/Java)作為技術(shù)支撐，各模塊中的主要課程將以此平臺(tái)為基礎(chǔ)，構(gòu)成專(zhuān)業(yè)方向所需的知識(shí)框架。其中后兩個(gè)模塊與技術(shù)平臺(tái)有非常密切的關(guān)系，因此，必須首先掌握相應(yīng)的平臺(tái)技術(shù)。

1) 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)模塊主要包括網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)、結(jié)構(gòu)化綜合布線、現(xiàn)代交換技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互聯(lián)與調(diào)試等內(nèi)容，主要向?qū)W生介紹網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、工程實(shí)施方法，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的技術(shù)性能、功能以及配置技術(shù)，結(jié)構(gòu)化綜合布線的基本知識(shí)、布線標(biāo)準(zhǔn)、傳輸介質(zhì)的選擇方法以及施工、測(cè)試、驗(yàn)收等諸多環(huán)節(jié)。使學(xué)生在掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本概念、思想、方法的基礎(chǔ)上，形成覆蓋“規(guī)劃設(shè)計(jì)選型施工測(cè)試驗(yàn)收使用管理維護(hù)”網(wǎng)絡(luò)工程全過(guò)程的技術(shù)能力。

2) 網(wǎng)絡(luò)管理與安全

網(wǎng)絡(luò)管理與安全模塊主要包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(Windows/Linux)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)、協(xié)議分析與跟蹤技術(shù)、入侵檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)與性能分析等內(nèi)容。其中網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)課程，重點(diǎn)介紹網(wǎng)絡(luò)管理的基本原理、網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)等更高層的管理技術(shù)，超越操作系統(tǒng)中簡(jiǎn)單的用戶(hù)管理和權(quán)限管理內(nèi)容。這些內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合，能夠幫助學(xué)生建立網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念和思想，掌握幾種具體的安全防范技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)性能分析技術(shù)。

除了對(duì)網(wǎng)絡(luò)功能、性能、安全等技術(shù)性管理和維護(hù)外，網(wǎng)絡(luò)管理還包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)工作人員的管理和網(wǎng)絡(luò)資源的管理，因此，可根據(jù)實(shí)際情況添加資源管理和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理方面的內(nèi)容。

3) 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)模塊主要包括兩方面的技術(shù)內(nèi)容，一方面是基于C/S結(jié)構(gòu)的各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)，另一方面是基于B/S結(jié)構(gòu)的各類(lèi)Web網(wǎng)站開(kāi)發(fā)技術(shù)。因此，主要課程包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)站的規(guī)劃與設(shè)計(jì)、多媒體信息處理技術(shù)等。

4) 拓展課程

拓展課程主要可考慮以下幾方面內(nèi)容，一是新技術(shù)課程，如NGN/NGI技術(shù)，網(wǎng)格技術(shù)，移動(dòng)多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，P2P技術(shù)、全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等；二是與應(yīng)用方向相關(guān)的課程，如網(wǎng)絡(luò)游戲開(kāi)發(fā)方向的游戲創(chuàng)意和美工處理，網(wǎng)站管理方向的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)課程等；三是研究性、方法類(lèi)課程以及其他需要拓展的課程，如MATLAB應(yīng)用編程、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等。拓展課程將更好的匹配各類(lèi)學(xué)生(考研、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)等)的特殊需求。

3.2課程內(nèi)容和諧

課程內(nèi)容的和諧是課程體系和諧的基礎(chǔ)，目前，大多數(shù)應(yīng)用型本科的網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)都是簡(jiǎn)單采用與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等專(zhuān)業(yè)完全相同或相近課程設(shè)置，課程內(nèi)容完全相同。這樣，在總課時(shí)的限制下，就無(wú)法開(kāi)設(shè)所需的專(zhuān)業(yè)課程，不僅如此，還導(dǎo)致課程之間的嚴(yán)重重復(fù)、關(guān)系不明等問(wèn)題。從專(zhuān)業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，必須按照專(zhuān)業(yè)需求來(lái)優(yōu)化改革課程內(nèi)容，具體可從以下幾個(gè)方面來(lái)優(yōu)化：

1) 原有課程之間的內(nèi)容整合；

2) 新課程的內(nèi)容規(guī)范；

3) 各門(mén)課程中理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化；

4) 各門(mén)課程中工程化思想的體現(xiàn)；

5) 新技術(shù)的融入。

通過(guò)課程內(nèi)容優(yōu)化，在減少不必要重復(fù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確各課程的知識(shí)范疇和技能架構(gòu)，平衡課程內(nèi)部的“學(xué)”與“術(shù)”，同時(shí)將相近課程合并形成新的課程。比如，原來(lái)沿用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的“計(jì)算機(jī)組成原理”和“計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)”課程，就可以整合為“計(jì)算機(jī)原理與體系結(jié)構(gòu)”一門(mén)課程；原來(lái)的“匯編語(yǔ)言”和“微型計(jì)算機(jī)技術(shù)”可以整合成新的“微型計(jì)算機(jī)技術(shù)”一門(mén)課，這樣，所節(jié)省的課時(shí)可以開(kāi)設(shè)必須的專(zhuān)業(yè)課程。

3.3課時(shí)分配和諧

課時(shí)分配包括以下四個(gè)層面：一是課程內(nèi)部理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)分配，參照教高〔2007〕2號(hào)文件中“實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)累計(jì)學(xué)時(shí)一般不少于總學(xué)時(shí)的25%”的基本要求，合理規(guī)劃專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的理論教學(xué)課時(shí)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)比例，在實(shí)驗(yàn)條件允許的前提下，盡可能提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)比例，給學(xué)生創(chuàng)造更多的實(shí)驗(yàn)和技能訓(xùn)練機(jī)會(huì)；二是不同課程的課時(shí)分配，在課程內(nèi)容重組整合后，適當(dāng)調(diào)整所需課時(shí)數(shù)，使得課程內(nèi)容與教學(xué)課時(shí)相適應(yīng)；三是各類(lèi)課程之間的課時(shí)分配，這是一組統(tǒng)計(jì)數(shù)字，主要用來(lái)衡量不同角度的課時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是否平衡、協(xié)調(diào)，比如按照公共基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課以及拓展課程方式統(tǒng)計(jì)的課時(shí)分布，或者按照必修課、限選課、任選課方式統(tǒng)計(jì)的課時(shí)分布等；四是列入教學(xué)計(jì)劃的實(shí)踐環(huán)節(jié)的課時(shí)分配，比如專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等的課時(shí)分配，至少達(dá)到教育部“累計(jì)學(xué)時(shí)一般不少于總學(xué)時(shí)的25%”的基本要求。

3.4理論與實(shí)踐和諧

要做到網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的“學(xué)”、“術(shù)”和諧，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)是非常重要的，它是為學(xué)生提供操作技能和工程實(shí)踐的主要途徑。首先要在課程內(nèi)容中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在一般性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加系統(tǒng)設(shè)計(jì)、規(guī)劃、分析方面的實(shí)驗(yàn)；其次是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性；第三是建設(shè)統(tǒng)一、規(guī)范、能適應(yīng)課程體系需要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)，提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力(網(wǎng)絡(luò)游戲開(kāi)發(fā)、移動(dòng)智能應(yīng)用開(kāi)發(fā)、企業(yè)級(jí)Web網(wǎng)站開(kāi)發(fā)等)；第四是通過(guò)實(shí)踐強(qiáng)化工程意識(shí)培養(yǎng)，主要包括任務(wù)意識(shí)、規(guī)范意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、期限意識(shí)、組織意識(shí)、協(xié)調(diào)意識(shí)、合作意識(shí)、折中意識(shí)等諸多內(nèi)容，在規(guī)范課程體系和優(yōu)化課程內(nèi)容的過(guò)程中將加強(qiáng)各類(lèi)協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)工程意識(shí)的教學(xué)內(nèi)容，更要在實(shí)踐環(huán)節(jié)中突出各類(lèi)協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)在網(wǎng)絡(luò)工程中的地位和作用，從而培養(yǎng)學(xué)生的工程化意識(shí)。

3.5考核體系和諧

改革傳統(tǒng)的筆試考核方式，增加實(shí)驗(yàn)單元考核、實(shí)踐單元考核、綜合設(shè)計(jì)考核等考核方式，分散考核時(shí)間，把考核融入教學(xué)過(guò)程中，形成與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論與專(zhuān)業(yè)應(yīng)用技術(shù)要求相適應(yīng)的考核體系。

4結(jié)語(yǔ)

“學(xué)”與“術(shù)”的協(xié)調(diào)與平衡是高等院校專(zhuān)業(yè)建設(shè)與專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題之一，應(yīng)用型本科院校的網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)該在“學(xué)術(shù)并舉、崇術(shù)為上”[5]的理念指導(dǎo)下處理專(zhuān)業(yè)建設(shè)中的“學(xué)”“術(shù)”協(xié)調(diào)問(wèn)題。在專(zhuān)業(yè)建設(shè)過(guò)程中，首先要在課程體系和課程內(nèi)容方面做到“學(xué)”“術(shù)”協(xié)調(diào)，在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置以及具體的教學(xué)過(guò)程中，更要考慮“學(xué)”“術(shù)”協(xié)調(diào)理念的實(shí)施與落實(shí)，使得專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)之間能夠和諧相長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)

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篇6

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)；無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；課程特點(diǎn)；教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）23-0037-02

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由大量低復(fù)雜度的傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式形成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由傳感模塊、處理模塊、通信模塊和電源模塊組成，完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)收發(fā)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)三項(xiàng)基本功能。[1]從21世紀(jì)開(kāi)始，美國(guó)和歐洲相繼啟動(dòng)了許多關(guān)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究計(jì)劃。特別是美國(guó)通過(guò)國(guó)家自然基金委、國(guó)防部等多種渠道投入巨資支持傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究。在我國(guó)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究也受到了重視，2006年政府將發(fā)展無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)列入了未來(lái)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》，對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)行了資助。作為新一代的傳感器網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有非常廣泛的應(yīng)用前景，其發(fā)展和應(yīng)用將會(huì)給人類(lèi)的生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。

“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”是農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)選修課，它涉及到通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)等多種技術(shù)領(lǐng)域，其先修課程包括“信號(hào)與通信”“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”等。通過(guò)對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本方法和理論的學(xué)習(xí)，了解常見(jiàn)的微型傳感器，傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)、支撐技術(shù)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，掌握無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、分析和設(shè)計(jì)方法，提高學(xué)生解決農(nóng)業(yè)應(yīng)用中實(shí)際問(wèn)題的能力。盡管“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”是農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化本科專(zhuān)業(yè)課程體系中重要的專(zhuān)業(yè)選修課程之一，但從督導(dǎo)評(píng)估和學(xué)生評(píng)教的反饋情況看，教學(xué)效果并不理想。筆者對(duì)該課程的特點(diǎn)和教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)其教學(xué)方法改革進(jìn)行一些有益的探索和嘗試。

一、課程的特點(diǎn)及要求

在農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)應(yīng)用領(lǐng)域，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)：一方面，低功耗、微型化、高度集成、低價(jià)格的傳感器節(jié)點(diǎn)，可以密集部署，使實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作物的各種生長(zhǎng)環(huán)境因素和傳遞控制信號(hào)成為現(xiàn)實(shí)；另一方面，與傳統(tǒng)有線傳輸方式相比，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施（自組織）、精度高、靈活性強(qiáng)、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，可以有效解決環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集、自組多跳的無(wú)線發(fā)送等問(wèn)題。因此，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢(shì)。典型無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要包含4個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、中間件層、應(yīng)用層。感知層包括傳感器節(jié)點(diǎn)等數(shù)據(jù)采集設(shè)備以及數(shù)據(jù)輸入網(wǎng)關(guān)前的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)接入、網(wǎng)絡(luò)傳輸以及相應(yīng)的管理與控制；中間件層提供通信服務(wù)、任務(wù)分析、任務(wù)調(diào)度、安全訪問(wèn)、可靠性控制和信息服務(wù)能力；應(yīng)用層解決信息處理與人機(jī)界面的問(wèn)題。

農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所處物理環(huán)境及網(wǎng)絡(luò)自身狀況與工業(yè)應(yīng)用有本質(zhì)區(qū)別，其主要特點(diǎn)有：

1.節(jié)點(diǎn)數(shù)量受限

農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本低、節(jié)點(diǎn)分散，布置面積大，節(jié)點(diǎn)間距離較遠(yuǎn)。目前普通農(nóng)作物收益并不高，投入成本有限，這些因素決定了無(wú)法密集布置傳感器節(jié)點(diǎn)。另外，大量鋪設(shè)傳感器節(jié)點(diǎn)還會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)形成較大的阻礙，給傳感器節(jié)點(diǎn)的維護(hù)帶來(lái)諸多不便，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本過(guò)高。

2.要求傳輸距離遠(yuǎn)，功耗低

農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中各傳感器節(jié)點(diǎn)之間的距離往往會(huì)比較大，且一般無(wú)人維護(hù)。傳感器節(jié)點(diǎn)不僅要求傳輸距離遠(yuǎn)，還要求功耗小，在低成本太陽(yáng)能供電情況下實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期不斷電的工作目的。

綜上所述，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是近年來(lái)得到迅速發(fā)展和普遍重視的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它的出現(xiàn)和發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生了極其深刻的影響，具備廣闊的應(yīng)用前景。[2]通過(guò)“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”課程的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生掌握農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的原理和實(shí)現(xiàn)方法，了解最新的科技動(dòng)態(tài)，使其具備從事網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的能力和正確解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

二、課程教學(xué)現(xiàn)狀

“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”課程的設(shè)置適用于農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化本科及研究生專(zhuān)業(yè)，即在更廣闊的背景下融入了多學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也使得無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)滲透到更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中，體現(xiàn)了各個(gè)學(xué)科相互交叉融合的特點(diǎn)。在傳統(tǒng)的“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”課程教學(xué)中，教師往往單純注重基本理論、基本方法和基本概念的描述，忽視將理論與實(shí)踐相結(jié)合，忽略對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教與學(xué)之間的信息單向流動(dòng)。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)理論枯燥、應(yīng)用性強(qiáng)，學(xué)生認(rèn)知難度大。該課程涉及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)部署、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、路由協(xié)議、節(jié)點(diǎn)定位、目標(biāo)跟蹤、擁塞控制、數(shù)據(jù)融合、網(wǎng)絡(luò)安全等方面，覆蓋面廣 ，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信、傳感器結(jié)合技術(shù)要求較高。從往年教學(xué)的反饋情況看，學(xué)生普遍感到該課程理論抽象，內(nèi)容枯燥，缺少感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)難度大。因此，不少學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，學(xué)習(xí)積極性差。

第二，教材針對(duì)性差，傳統(tǒng)教學(xué)模式存在弊端。目前，多數(shù)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)教材普遍存在注重理論、輕視應(yīng)用的問(wèn)題，致使內(nèi)容艱深枯燥，還有一些教材概念模糊不清，令學(xué)生難以理解。基于上述原因，亟需對(duì)教材進(jìn)行革新，以便為學(xué)生提供優(yōu)秀的學(xué)習(xí)資源。另外，在教學(xué)模式方面，教學(xué)依然主要依靠課堂講解，這種單純的理論分析缺乏參與思考的積極性，致使教學(xué)效果不佳，必須采用多種方法對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行改革。

第三，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)薄弱。該課程是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程，其實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)在教學(xué)過(guò)程中起著重要的作用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)不僅能使學(xué)生加深對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理的理解，更能直接增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。而目前實(shí)驗(yàn)課偏重學(xué)生對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口芯片的功能驗(yàn)證，缺乏設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，抑制了學(xué)生的創(chuàng)新欲望，導(dǎo)致該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)較為薄弱，學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力不足。

第四，課程考核方式單一。考核方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有重要的影響。目前，該課程的考核方式側(cè)重考核基礎(chǔ)理論，往往使學(xué)生忽視平時(shí)動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和思考能力的培養(yǎng)，從而出現(xiàn)“高分低能”的現(xiàn)象。鑒于這種現(xiàn)象，亟需改變課程考核方式，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果做出準(zhǔn)確和客觀的評(píng)價(jià)。

三、課程教學(xué)方法改革

隨著我國(guó)高等教育教學(xué)改革的深化，高等院校越來(lái)越重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，同時(shí)也對(duì)教師的課堂教學(xué)方式提出了新的挑戰(zhàn)。[3，4]轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念、改革創(chuàng)新教學(xué)方法、著力提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和科研能力是當(dāng)前教學(xué)改革的趨勢(shì)和關(guān)鍵，也是人才培養(yǎng)的必然要求。[5]

1.案例教學(xué)法

在教學(xué)過(guò)程中，使用實(shí)際案例作為教學(xué)材料，通過(guò)對(duì)案例進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生理解掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)而提高技能。教師在授課過(guò)程中，為了讓學(xué)生直接接觸到實(shí)際工程問(wèn)題，應(yīng)該引入一些具有代表性、有實(shí)用價(jià)值的案例，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用講解相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用方式，激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，激勵(lì)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入的鉆研和思考，最終發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造的秘訣。例如，要求學(xué)生應(yīng)用CC2431芯片對(duì)溫室無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)外形小、集成度高、功耗低、速度快、成本低的要求，并將其作為平時(shí)考核。該系統(tǒng)涉及傳感器、微處理器、無(wú)線通信、電源、TinyOS操作系統(tǒng)等多個(gè)內(nèi)容，學(xué)生需要熟悉芯片和路由協(xié)議才能設(shè)計(jì)出最終的作品。因此，學(xué)生學(xué)習(xí)課程內(nèi)容時(shí)會(huì)時(shí)刻把學(xué)習(xí)內(nèi)容和任務(wù)制作聯(lián)系起來(lái)，帶著問(wèn)題聽(tīng)課，從實(shí)現(xiàn)任務(wù)的目標(biāo)出發(fā)學(xué)習(xí)課堂知識(shí)，取得事半功倍的效果。

2.任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法

以具體農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)任務(wù)為教學(xué)活動(dòng)的主線，在問(wèn)題動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，讓學(xué)生積極主動(dòng)地通過(guò)探索和學(xué)習(xí)，完成既定任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為每個(gè)教學(xué)單元設(shè)置了一個(gè)明確的任務(wù)需要完成，以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并在完成任務(wù)的整個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。教學(xué)中要采用適當(dāng)?shù)姆绞剑o學(xué)生以心理上的鼓舞，使學(xué)生的思維更加活躍，探索熱情更加高漲。以“網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)壓縮”為例，將該內(nèi)容任務(wù)設(shè)計(jì)為溫室多傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理，任務(wù)提出后，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該任務(wù)進(jìn)行分析討論.教師對(duì)學(xué)生的討論結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)充、修正，并引導(dǎo)出為實(shí)現(xiàn)該任務(wù)所需要的相關(guān)理論知識(shí)。通過(guò)教師指導(dǎo)、講解的方式為完成該任務(wù)，提出一種溫室無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)壓縮方案，網(wǎng)絡(luò)按輪運(yùn)行，每輪中利用均值聚類(lèi)算法將節(jié)點(diǎn)按監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相似性劃分到相同的區(qū)域，每個(gè)數(shù)據(jù)相同區(qū)只允許聚類(lèi)有效性指標(biāo)值最高的節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)，其余節(jié)點(diǎn)暫時(shí)休眠，以達(dá)到壓縮發(fā)送數(shù)據(jù)量、降低能耗的目的。

3.課題教學(xué)法

鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，深化課堂教學(xué)內(nèi)容，積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師相關(guān)課題的研究，以課題研究的方式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的科研能力，在課題研究的過(guò)程中要注重發(fā)揮學(xué)生的作用，讓學(xué)生參加到調(diào)研、研討、報(bào)告的寫(xiě)作等實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中。積極支持學(xué)生自發(fā)性的科研活動(dòng)，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，為學(xué)生創(chuàng)造良好的創(chuàng)新環(huán)境。

四、結(jié)論

“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)”課程理論性和實(shí)踐性強(qiáng)，通過(guò)改進(jìn)課堂教學(xué)方法，將抽象概念變得形象生動(dòng)，豐富了教學(xué)手段，提高了教學(xué)效果，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，也提高教師對(duì)科研工具的應(yīng)用能力；充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和動(dòng)手實(shí)踐能力，不僅鞏固了所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也提高了應(yīng)用能力和科研能力。學(xué)生反映良好，教學(xué)效果明顯。對(duì)于該課程教學(xué)方法改革更深層次的研究和探索仍在不斷進(jìn)行中，今后將繼續(xù)在教學(xué)上進(jìn)行創(chuàng)新改革，以適應(yīng)新時(shí)期高等院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要。

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篇7

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；應(yīng)用型人才

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程的主要特點(diǎn)

(1) 內(nèi)容廣泛，教與學(xué)難度大

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程是計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，更是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的核心課程，包括數(shù)據(jù)通信技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全等。其內(nèi)容廣泛且大部分非常抽象，學(xué)生學(xué)起來(lái)較枯燥、難以理解。

(2) 實(shí)踐、應(yīng)用性強(qiáng)

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程包含許多實(shí)踐性的內(nèi)容，如路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置、局域網(wǎng)絡(luò)的組建、應(yīng)用服務(wù)器的搭建等，光靠課堂上講是不可能使學(xué)生理解和掌握的，必須進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練。

(3) 時(shí)效性強(qiáng)，更新快

通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也不斷推陳出新，這就要求我們必須及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容才能跟上時(shí)代的步伐。

而在“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程的教學(xué)中存在著教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)脫離、教學(xué)模式不適應(yīng)課程特點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱等方面的問(wèn)題，不能滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)的要求。因此，對(duì)“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程教學(xué)的改革勢(shì)在必行。

2教學(xué)改革

(1) 教學(xué)內(nèi)容的改革

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”是一門(mén)公認(rèn)的較難教授的課程，全國(guó)大多數(shù)院校本科計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)大綱要求學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)通信基本原理，主要討論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)OSI/RM七層體系結(jié)構(gòu)和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。課程內(nèi)容主要包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，然后按照網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分別闡述物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層的基本原理和協(xié)議。學(xué)生學(xué)后難以理解，不少學(xué)生可能感覺(jué)到學(xué)過(guò)與沒(méi)學(xué)一個(gè)樣，并無(wú)實(shí)際作用。

為了培養(yǎng)高級(jí)工程應(yīng)用型人才，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)應(yīng)緊緊圍繞著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、應(yīng)用和管理這一主線進(jìn)行，突出實(shí)用性、先進(jìn)性，可將教學(xué)內(nèi)容分為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)、局域網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與管理等五部分內(nèi)容。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)中，主要介紹網(wǎng)絡(luò)的概念、分類(lèi)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。在介紹體系結(jié)構(gòu)時(shí)，簡(jiǎn)化OSI參考模型的內(nèi)容，擴(kuò)充事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP的內(nèi)容，將OSI參考模型與TCP/IP參考模型二者相結(jié)合；在介紹網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的原理與作用時(shí)，注重幾個(gè)常用協(xié)議，不用的完全可以不講或少講；但象IP地址規(guī)劃、配置，則應(yīng)作為一個(gè)重點(diǎn)。也就是說(shuō)，內(nèi)容應(yīng)新，要減少那些淘汰了的內(nèi)容。

在局域網(wǎng)技術(shù)中，應(yīng)重點(diǎn)介紹局域網(wǎng)的組成和常用的局域網(wǎng)，如交換式以太網(wǎng)技術(shù)和虛擬局域網(wǎng)技術(shù)，而令牌網(wǎng)、10BASE2、10BASE5以太網(wǎng)等，則可以簡(jiǎn)化其內(nèi)容。

在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與互聯(lián)中，則應(yīng)以交換機(jī)、路由器設(shè)備為主，介紹廣域網(wǎng)接入技術(shù)。象網(wǎng)橋、集線器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，僅介紹其基本概念即可；而交換機(jī)、路由器，除掌握其概念、原理，還應(yīng)要求學(xué)生學(xué)會(huì)其基本配置；廣域網(wǎng)接入技術(shù)中，應(yīng)簡(jiǎn)化目前已經(jīng)基本淘汰的如X.25、幀中繼技術(shù)等部分內(nèi)容，增加了已經(jīng)走向人們身邊的接入技術(shù)，如作為T(mén)CP/IP網(wǎng)絡(luò)骨架的路由器技術(shù)。

在網(wǎng)絡(luò)安全中，應(yīng)重點(diǎn)介紹常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，引進(jìn)新的技術(shù)充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。除Windows安全中心(包括注冊(cè)表的入侵與防范、Windows防火墻技術(shù)等)外，還可增加NAT、ACL、防火墻等內(nèi)容。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與管理中，需重點(diǎn)介紹網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與服務(wù)等，應(yīng)演示常用的網(wǎng)絡(luò)命令、建立常用的服務(wù)器、配置服務(wù)器等。

(2) 教學(xué)方法和手段的改革

在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，激發(fā)學(xué)生的興趣，推行“互動(dòng)式”、“啟發(fā)式”、“案例教學(xué)”等各種有利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)方法。

① 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中，興趣是最好的老師，在教學(xué)中應(yīng)設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，把“教師要求學(xué)生學(xué)”改變?yōu)椤皩W(xué)生主動(dòng)要求學(xué)”。比如學(xué)生普遍有一定的計(jì)算機(jī)操作能力，能熟練地上網(wǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)有興趣，則第一次上課就可以首先介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要性和在現(xiàn)實(shí)生活中的具體應(yīng)用，還可以讓學(xué)生發(fā)言，談?wù)勛约菏褂镁W(wǎng)絡(luò)的情況，并互相交流。這樣，學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的宏觀有個(gè)輪廓印象，明白了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性，增加了學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。

② 互動(dòng)式、啟發(fā)式教學(xué)

采用互動(dòng)式、啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。在每一章的開(kāi)始，可以先提出通信過(guò)程中的問(wèn)題，然后啟發(fā)學(xué)生“如何解決這些問(wèn)題？”如，在講分層體系結(jié)構(gòu)時(shí)，先提出問(wèn)題“如何實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)主機(jī)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信？”。為實(shí)現(xiàn)這一目的，需要通信雙方在物理傳輸媒體、接口、信號(hào)編碼、調(diào)制方式、通信速率等物理指標(biāo)上遵循統(tǒng)一約定，這就是物理層標(biāo)準(zhǔn)的目的；而物理層不能保證可靠傳輸，可能出現(xiàn)誤碼而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)流量控制、連接控制等功能，所以要在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)線路上實(shí)現(xiàn)可靠通信，還需要借助于數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議；在數(shù)據(jù)鏈路層和物理層協(xié)議的控制下雖可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)可靠通信，但實(shí)際網(wǎng)絡(luò)不可能在任何兩臺(tái)主機(jī)之間存在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)線路，所以采用了以路由器為核心的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，由路由器對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行逐級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)，這就是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，……。由此逐步啟發(fā)學(xué)生掌握分層的體系結(jié)構(gòu)思想。

③ 案例教學(xué)

采用案例教學(xué)，鼓勵(lì)有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的教師將網(wǎng)絡(luò)工程案例引入課堂教學(xué)。工科院校的學(xué)生應(yīng)該重在能力的培養(yǎng)，注重的是理論聯(lián)系實(shí)際。通過(guò)案例教學(xué)，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到設(shè)備選型、組網(wǎng)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用等網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)的方法和策略，學(xué)習(xí)如何使用最合理可行的解決方案實(shí)現(xiàn)客戶(hù)需求。另外，組網(wǎng)案例具有可復(fù)制性，比如中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)組建和規(guī)劃案例在大部分企業(yè)中都是適用的。

④ 教學(xué)手段的多樣化

在教學(xué)方法改革的同時(shí)還應(yīng)充分利用多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)課堂等現(xiàn)代化教學(xué)手段。由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)抽象，概念多，不易理解，靜態(tài)的文字課件往往很難描述清楚，因此采用多媒體教學(xué)的手段在課件中大量引入動(dòng)畫(huà)、動(dòng)態(tài)視頻、聲音等多種形式，使抽象的信息形象化，可幫助學(xué)生理解、加深印象、引起興趣。如網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中每一層協(xié)議數(shù)據(jù)單元及其封裝過(guò)程都是十分抽象的，可以采用圖形與動(dòng)畫(huà)方式，把每一層封裝的過(guò)程演示出來(lái)，既生動(dòng)形象又易于理解和掌握。此外，還可以充分利用校園網(wǎng)絡(luò)資源，建立網(wǎng)絡(luò)課堂，提供課件、授課錄像以及試題庫(kù)，使課堂教學(xué)得以延伸，方便學(xué)生課外學(xué)習(xí)。

(3) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”是一門(mén)工程應(yīng)用特征非常明顯的課程。工科院校在進(jìn)行課程改革時(shí)，應(yīng)該以提高學(xué)生工程應(yīng)用能力為目的，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，形成一個(gè)較為完整、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

① 規(guī)范實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

為了保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常進(jìn)行，組建一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室是必要的。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)包含多種設(shè)備：二層交換機(jī)、三層交換機(jī)、路由器、防火墻

等，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)該能夠靈活組合，并且可以進(jìn)行多區(qū)域分布實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的建立，可以是對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改造，添加一些專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也可以聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的公司建立如Cisco網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室、銳捷網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室等等。

② 改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)最重要的一環(huán)，也是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn)和突破口。因此在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的時(shí)候，既要涵蓋教材中主要的知識(shí)點(diǎn)，又要兼顧對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，而且所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還應(yīng)該具備實(shí)用性和可操作性。因此，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)可以分以下幾個(gè)層次進(jìn)行：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要用于驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)的各種協(xié)議，讓學(xué)生更形象地理解理論知識(shí)。主要實(shí)驗(yàn)包括以太網(wǎng)幀的構(gòu)成、IP地址分類(lèi)與數(shù)據(jù)包組成、IP地址轉(zhuǎn)換協(xié)議、ICMP和UDP數(shù)據(jù)報(bào)的傳送、TCP數(shù)據(jù)通信、HTTP協(xié)議、TELNET、SNMP及其他。

 綜合性實(shí)驗(yàn)，目的是為了讓學(xué)生更好地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，提高實(shí)踐能力。主要實(shí)驗(yàn)包括熟悉網(wǎng)卡、網(wǎng)線、集線器、交換機(jī)、路由器等硬件設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)工具、并制作雙絞線；學(xué)會(huì)交換機(jī)、路由器的安裝、配置，組建局域網(wǎng)，配置虛擬局域網(wǎng)，進(jìn)行安全性設(shè)置；學(xué)習(xí)Internet的接入和使用，配置WEB、FTP、DNS、DHCP等服務(wù)器。

 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生進(jìn)一步掌握UDP及TCP協(xié)議的工作原理，掌握SOCKET編程的基本方法，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。主要實(shí)驗(yàn)是用SOCKET套接字進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)。

③ 工程化訓(xùn)練以及專(zhuān)業(yè)資格認(rèn)證

建立實(shí)訓(xùn)基地，加強(qiáng)企業(yè)合作，組織成績(jī)優(yōu)良的學(xué)生到合作企業(yè)中參加網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施工作，以工程的方式鍛煉學(xué)生應(yīng)用能力；此外還可以組織學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)室、辦公室網(wǎng)絡(luò)、宿舍局域網(wǎng)等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)組建，通過(guò)工程化訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生從事網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施的能力。

同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生參加專(zhuān)業(yè)資格認(rèn)證考試，如Cisco公司的CCNA、CCNP，華為3com公司的HCNE、HCSE，銳捷的RCNA、RCNP等。通過(guò)取得專(zhuān)業(yè)資格認(rèn)證來(lái)提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

3教學(xué)效果與總結(jié)

幾年的教學(xué)實(shí)踐證明，新的教學(xué)方案端正了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、提高了他們的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，也充分訓(xùn)練了他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)學(xué)生能力的要求在不斷的變化，我們還需進(jìn)一步努力探索，以使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)水平不斷進(jìn)步、提高。

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Teaching Reform Based on The Training of Engineering Talent in Computer Network Curriculum

WEN Zhi-ping

(Nanjing Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu 211167)

篇8

【關(guān)鍵詞】虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，應(yīng)用，價(jià)值，策略

虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全稱(chēng)是計(jì)算機(jī)虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是最近幾年新興起的高科技技術(shù)產(chǎn)物。伴隨著社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)水平正在不斷攀升，虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)生為人們的日常生活帶來(lái)了很多方便，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了信息資源的節(jié)約和配置優(yōu)化共享。

一、虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本概念

所謂的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就是采用虛擬方式將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)連接線路的虛擬化。虛擬連接方式共有兩種，分別是VPN和VLAN。其中，VPN指的是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，用于專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)的連接，通常在企業(yè)內(nèi)部的辦公網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。這種網(wǎng)絡(luò)通信方式進(jìn)行過(guò)保密加工，能夠保證企業(yè)內(nèi)部多個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的相互連接，媒介與傳統(tǒng)連接方式是完全不同的，是虛擬化的設(shè)備，不再需要額外再次購(gòu)買(mǎi)用于連接網(wǎng)絡(luò)的通信線路設(shè)備。

VLAN則被稱(chēng)作是虛擬局域網(wǎng)，通常被用在含有二級(jí)協(xié)議的交換機(jī)當(dāng)中，能夠通過(guò)端口、IP組、網(wǎng)絡(luò)地址、MAC地址來(lái)完成VLAN技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，工作站通常都安裝在不同的物理網(wǎng)段中。所以，VLAN并不會(huì)將不同組別信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，而是進(jìn)行指向性的信息傳遞。這樣一來(lái)，網(wǎng)絡(luò)中可以節(jié)約很大一部分流量，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的硬件成本也能相應(yīng)降低，便于管理人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全管理。

二、虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用原則

（一）簡(jiǎn)單性。使用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要遵循簡(jiǎn)單性的使用原則，具體是指將構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的所有涉及到的東西進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，保證數(shù)據(jù)資源的利用率和高效率的管理。簡(jiǎn)單性的構(gòu)建并不代表網(wǎng)絡(luò)安全性不好，相反，計(jì)算機(jī)虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在相對(duì)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)上構(gòu)建才能保證更加的安全和高效率。在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，各種元器件更新?lián)Q代的頻率非常之高，幾乎以18個(gè)月為周期，元器件的尺寸就能縮小一半，但是性能卻能超出原有元件的2倍。所以，在構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，要盡量保證實(shí)用性，選擇安全穩(wěn)定性更好的硬件設(shè)備。同時(shí)，簡(jiǎn)單性原則還能保證虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在使用過(guò)程中若是出現(xiàn)了問(wèn)題，方便進(jìn)行快速處理。

（二）規(guī)范性。虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中還要遵循規(guī)范性的使用原則。對(duì)于虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)說(shuō)，規(guī)范性的原則是不可缺少的，對(duì)于整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有著重要的意義。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，若是沒(méi)有遵照相關(guān)規(guī)范使用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，那么使用過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的效率問(wèn)題。所以，從開(kāi)始使用到使用結(jié)束，規(guī)范性的原則都是必須遵循的使用原則。具體的規(guī)范性使用原則的作用主要表現(xiàn)在下列方面中：充分發(fā)揮出虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能，遵守規(guī)范性原則執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)操作能夠?qū)崿F(xiàn)更加標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量更高的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用;遵循規(guī)范性的使用原則，還能從一定程度上提升網(wǎng)絡(luò)使用效率，并保證系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全可靠性。

三、虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

（一）合理利用數(shù)據(jù)信息。采用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以后，數(shù)據(jù)信息能夠?qū)崿F(xiàn)更加合理的應(yīng)用。通常情況下，若是沒(méi)有路由器，虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖然能通過(guò)交換機(jī)控制數(shù)據(jù)流量，但是這種方式僅僅是將信息復(fù)制以后在發(fā)送到其他端口，并沒(méi)能合理配置信息資源。數(shù)據(jù)信息被大量復(fù)制以后，會(huì)造成相對(duì)嚴(yán)重的信息運(yùn)輸擁擠，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣葘?huì)變得很慢，嚴(yán)重時(shí)還能損害到傳輸線路。所以，在實(shí)際應(yīng)用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，操作人員可以將本地的網(wǎng)絡(luò)和其他地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)路由器隔離開(kāi)來(lái)，保證信息傳輸時(shí)能夠直接傳送到需要的端口，提升信息輸送的合理性。

（二）共享數(shù)據(jù)信息資源。虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被應(yīng)用到實(shí)際生活中以后，時(shí)空的局限被打破了，數(shù)據(jù)信息能夠達(dá)成范圍更大的信息共享。同傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以參考不同的用戶(hù)的實(shí)際要求，將用戶(hù)分配到不同的物理LAN上面，網(wǎng)絡(luò)配置和銜接都與用戶(hù)具體的物理位置無(wú)關(guān)。也就是，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)物理銜接沒(méi)有任何變化，整個(gè)工作站也能隨意改變位置。網(wǎng)絡(luò)管理人員可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制軟件為不同用戶(hù)提供不同的通信資源，盡量實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的資源配置共享。采用這種應(yīng)用方式以后，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的總體性能都得到了加強(qiáng)。

（三）節(jié)約信息資源成本。虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在使用過(guò)程中能夠有效節(jié)約信息資源的成本。將虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生活中以后，能夠更好地進(jìn)行資源配置，并保證信息系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作強(qiáng)度被大大減低了，同時(shí)，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)需要花費(fèi)的費(fèi)用也能同時(shí)降低，實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約，令使用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的企業(yè)或私人得到更高的經(jīng)濟(jì)效益和使用效益。

四、虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）虛擬工作室。虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在人們的日常生活中通常都是以虛擬工作室的狀態(tài)出現(xiàn)的。在企業(yè)的辦公區(qū)域，虛擬網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建出來(lái)以后，同一個(gè)部門(mén)的職員就可以在相同的工作室中進(jìn)行工作，與其他職員共同享有本部門(mén)的資源信息。若是出現(xiàn)了變動(dòng)，只需要網(wǎng)絡(luò)管理員在控制中心修改員工的個(gè)人信息即可，網(wǎng)絡(luò)整體工作不會(huì)有任何需要整改的地方。

（二）虛擬專(zhuān)用撥號(hào)。生活中我們常常見(jiàn)到的福利彩票發(fā)行，就是采用了計(jì)算機(jī)虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的VPDN技術(shù)。該技術(shù)使用前，應(yīng)用的是準(zhǔn)熱線法，通過(guò)專(zhuān)用的數(shù)據(jù)線將數(shù)據(jù)通過(guò)專(zhuān)線傳輸?shù)绞≈行牡姆?wù)器上，而各個(gè)彩票站網(wǎng)點(diǎn)則是通過(guò)中繼線連接到市中心的服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。這種方式和打電話(huà)很相似，消耗費(fèi)用較高。應(yīng)用VPDN技術(shù)以后，可以進(jìn)行全天熱線銷(xiāo)售，各個(gè)站點(diǎn)之間沒(méi)有任何影響，可以有效解決從前的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：目前，虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在實(shí)際的日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用，使用過(guò)程中可以加快信息傳遞，保障信息安全，適合進(jìn)一步研發(fā)推廣。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；改革；實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393-4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)課程，在高校教學(xué)中都顯得十分重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，新技術(shù)日新月異，各行各業(yè)都需求大量計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人才。盡管社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人才的需求越來(lái)越大、要求越來(lái)越高，但是，落后的教學(xué)理念，陳舊的教學(xué)課本，使得高校固步自封，不能培養(yǎng)出合格的人才。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，盡管教師已經(jīng)很努力，但教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量卻不盡如人意。

教學(xué)現(xiàn)狀

1 理論聯(lián)系實(shí)踐不夠

學(xué)生在接觸計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)后需要掌握很多的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，比如TCP/IP協(xié)議、OSI7層參考模型、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全等，這些理論內(nèi)容的抽象性不用贅述，然而卻是學(xué)生入門(mén)的基礎(chǔ)知識(shí)。但是，理論和實(shí)踐的聯(lián)系不夠，學(xué)生盡管能夠說(shuō)出7層協(xié)議、知道他們的功能和作用，但很難把這些抽象的理論知識(shí)與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)。另一方面，高校所采用的教材是幾年前甚至是更早的，很多知識(shí)已經(jīng)落后甚至不用，而在教學(xué)計(jì)劃中有的還是重點(diǎn)，學(xué)生花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力，結(jié)果卻無(wú)用武之地。

2 教學(xué)模式不合理

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，從網(wǎng)絡(luò)連接的介質(zhì)（如雙絞線、光纖、電纜等）到計(jì)算機(jī)的軟、硬件以及數(shù)據(jù)資源等，都是學(xué)生應(yīng)該掌握的內(nèi)容。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為一門(mén)綜合性很強(qiáng)的交叉學(xué)科，對(duì)學(xué)生和教師提出了較高的要求。然而，教師在教學(xué)過(guò)程中依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教學(xué)以教師為中心，缺少和學(xué)生的互動(dòng)，學(xué)生被動(dòng)的接受教師的知識(shí)，學(xué)習(xí)興趣不高，自我能力得不到表現(xiàn)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)，也是教師一邊演示一邊讓學(xué)生跟著做。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)操作性強(qiáng)，很多知識(shí)都需要學(xué)生在實(shí)踐的過(guò)程中通過(guò)上機(jī)來(lái)實(shí)驗(yàn)，但是，教師的一手包辦，讓學(xué)生缺少自我思考的過(guò)程和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的熟練程度得不到提升，創(chuàng)新思維能力也等不到培養(yǎng)。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱

實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的重中之重，學(xué)生在理論課上學(xué)習(xí)的知識(shí)都需要在上機(jī)中來(lái)鞏固和加深理解。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)之所以薄弱主要在于教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的重要性認(rèn)識(shí)不足，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課不過(guò)是理論課的延伸，實(shí)驗(yàn)就是演示證明給學(xué)生看某個(gè)理論知識(shí)的正確性，因此，教師在安排的時(shí)候盡量延長(zhǎng)理論課時(shí)而縮短實(shí)驗(yàn)課時(shí)，盡管學(xué)生在修完課程后拿到了高分，卻不能學(xué)以致用。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師既沒(méi)有調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性也沒(méi)有組織學(xué)生一起完成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目，使得學(xué)生無(wú)法通過(guò)自己動(dòng)手組建網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到更好地理解和掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本原理、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和鍛煉網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用能力的目的。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐

3.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材編排一般是通過(guò)介紹網(wǎng)絡(luò)的基本概念和發(fā)展歷程后，引入OSI參考模型，通過(guò)介紹物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話(huà)層、表示層及應(yīng)用層各層的協(xié)議原理和數(shù)據(jù)元結(jié)構(gòu)，盡管OSI/RM七層協(xié)議作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的參考模型，是教學(xué)中的重點(diǎn)，但其低下的效率使得在實(shí)際應(yīng)用中，并不如TPC/IP協(xié)議使用廣泛，因此，教師在教學(xué)的過(guò)程中要簡(jiǎn)化OSI參考模型的內(nèi)容，讓學(xué)生對(duì)其有所了解和認(rèn)識(shí)，而把重點(diǎn)放在TPC/IP上。其次是對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要能及時(shí)跟進(jìn)，現(xiàn)行的教材都存在一定的滯后性，使得學(xué)生在畢業(yè)以后的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)，因此，教師要對(duì)現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)做到全面的了解，在上課的過(guò)程中，應(yīng)適時(shí)的加入當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)的最新技術(shù)信息和研究狀況，這樣不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，還能給學(xué)生提供一些探索研究的方向。

3.2 多種教學(xué)手段相結(jié)合

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包含了通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，這兩方面都包含了大量抽象的原理，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)不易理解和接受，尤其是那些從未接觸過(guò)網(wǎng)絡(luò)的同學(xué)，學(xué)習(xí)起來(lái)更吃力。針對(duì)這一點(diǎn)，教師首先要注意自己的用語(yǔ)，盡量用一些學(xué)生能夠理解的語(yǔ)句而不是照搬課本上的術(shù)語(yǔ)，教學(xué)方法上盡量做到深入淺出，在基本概念和理論的講解上下大功夫，比如，我們講網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)，教師可以充分利用多媒體，通過(guò)制作圖表或者演示動(dòng)畫(huà)來(lái)展示，從計(jì)算機(jī)設(shè)備安裝與調(diào)試、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品銷(xiāo)售和售后服務(wù)到網(wǎng)絡(luò)安全管理都能生動(dòng)的表現(xiàn)出來(lái)，不僅能夠給學(xué)生留下直觀深刻的印象，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。多媒體教學(xué)盡管有它的優(yōu)勢(shì)，但也不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)方法，傳統(tǒng)的教學(xué)方法能夠強(qiáng)化學(xué)生的記憶，也有助于學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)。教學(xué)方法還有很多，比如講授法、導(dǎo)入法、分析法、研究法等，只有根據(jù)實(shí)際的問(wèn)題采取相應(yīng)的方法，多種方法相結(jié)合才能提高教學(xué)質(zhì)量和效率，

3.3 重視課程實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)課是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握程度的最直接有效的方法，通過(guò)實(shí)踐上機(jī)，一方面可以檢查學(xué)生學(xué)習(xí)的程度，另一方面能夠鞏固和加深對(duì)知識(shí)的了解，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方式和動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在設(shè)計(jì)的時(shí)候，要遵循由易入難循序漸進(jìn)的原則，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為觀測(cè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，比如雙絞線的制作與測(cè)試，教師通過(guò)演示RJ45接頭的雙絞線制作，T568B標(biāo)準(zhǔn)布線線序從左到右按照白橙、橙、白綠、藍(lán)、白藍(lán)、綠、白棕、棕8針布線，T568A標(biāo)準(zhǔn)布線從左到右按照白綠、綠、白橙、藍(lán)、白藍(lán)、橙、白棕、棕布線，通過(guò)演示。此外，教師還要精心準(zhǔn)備一些特別的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)來(lái)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行探索和創(chuàng)新，比如，教師帶著學(xué)生完成一個(gè)科普網(wǎng)站的建設(shè)，從數(shù)據(jù)庫(kù)到網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)再到排版設(shè)計(jì)等諸多方面，學(xué)生要完成一個(gè)科普網(wǎng)站就必須學(xué)習(xí)并且掌握SQL程序言語(yǔ)、JSP或者ASP編成語(yǔ)言、圖形處理軟件（如photoshop），其他還有flash、dreamweaver等，這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)下來(lái)，學(xué)生能夠接觸和掌握許多新知識(shí)，極大的提高了學(xué)生的能力和素質(zhì)。

3.4 采用雙語(yǔ)教學(xué)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程包含了大量的英文概念、術(shù)語(yǔ)以及縮寫(xiě)，典型的以程序語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，不管是數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言還是編程語(yǔ)言都采用的英語(yǔ)書(shū)寫(xiě)方式，因此，英語(yǔ)也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中重要的一環(huán)。一方面，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一些術(shù)語(yǔ)或者概念使用英文表達(dá)，可以方便學(xué)生的理解和記憶，讓學(xué)生更加準(zhǔn)確的把握概念和含義，另一方面，教師要多鼓勵(lì)學(xué)生看一些英文原版的書(shū)籍，盡管這些書(shū)翻譯的很精彩，但是，原書(shū)的精髓則很難保留在其中。并且在實(shí)際操作中，很多儀器上面的面板和指令都使用的是英文，可見(jiàn)雙語(yǔ)教學(xué)有利于學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的改革實(shí)踐，一方面能夠?qū)⒄n程開(kāi)設(shè)和當(dāng)前科技發(fā)展盡量保持同步，讓學(xué)生及時(shí)的了解和學(xué)習(xí)最為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，為社會(huì)培養(yǎng)出更多的合格的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人才，另一方面，通過(guò)改革，讓計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更貼近實(shí)用，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的操作能力、分析問(wèn)題能力和創(chuàng)新能力，為他們將來(lái)進(jìn)入社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。教師在教學(xué)的過(guò)程中也要不斷的完善自己，努力提高自我素質(zhì)，做一個(gè)專(zhuān)業(yè)的有責(zé)任感的教師。

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篇10

隨著通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，兩者之間的聯(lián)系也越來(lái)越緊密，因此國(guó)內(nèi)外大多數(shù)高校的電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)和通信工程專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)了現(xiàn)代通信網(wǎng)這門(mén)課程。對(duì)于這些學(xué)生來(lái)講，通信網(wǎng)本身就是一個(gè)概念比較廣，涉及專(zhuān)業(yè)知識(shí)比較多的內(nèi)容。學(xué)好這門(mén)課能夠很好的幫助學(xué)生更進(jìn)一步的系統(tǒng)掌握專(zhuān)業(yè)。

1 課程特點(diǎn)及難點(diǎn)

第一，目前的通信網(wǎng)技術(shù)已發(fā)展了很多年，他的發(fā)展是以一種循序漸變的方式進(jìn)行的，因?yàn)槠潴w系結(jié)構(gòu)及硬件的發(fā)展涉及面廣、規(guī)模龐大、技術(shù)復(fù)雜，并且由于各地區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展不平衡，對(duì)于通信網(wǎng)性能要求有所不同，會(huì)不斷出現(xiàn)新技術(shù)新標(biāo)準(zhǔn)，為了使新出現(xiàn)技術(shù)保持與原有技術(shù)的兼容性，又常會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步復(fù)雜化，并且目前為止通信網(wǎng)技術(shù)仍在不斷發(fā)展更新。基于這些現(xiàn)實(shí)因素，現(xiàn)代通信網(wǎng)形成目前多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制并存的混合式結(jié)構(gòu)，而大部分學(xué)生所能接觸的只是一些主流技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，這增加了通信網(wǎng)課程的講授和學(xué)習(xí)難度。

第二，現(xiàn)代通信網(wǎng)課程主要涉及的都是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的理論內(nèi)容，其特點(diǎn)主要是繁雜抽象。雖然平時(shí)我們都在使用網(wǎng)絡(luò)，但是絕大多數(shù)使用者都無(wú)法看到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的機(jī)制和原理，而通過(guò)課程所了解的內(nèi)容都是細(xì)致冗長(zhǎng)的協(xié)議、規(guī)則、語(yǔ)法、語(yǔ)意等，抽象無(wú)法與實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)這門(mén)課程時(shí)，由于沒(méi)有切實(shí)的環(huán)境和動(dòng)手機(jī)會(huì)，對(duì)通信網(wǎng)很難有一個(gè)完整而深入的理解，面對(duì)眾多的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)技術(shù)感到無(wú)所適從，

第三，課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)含量較高，系統(tǒng)復(fù)雜，且價(jià)格一般較為昂貴，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能面臨專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)知識(shí)掌握不夠熟練，操作和理解實(shí)驗(yàn)較為困難的局面。目前很多上機(jī)實(shí)驗(yàn)無(wú)法真正做到能讓學(xué)生看到并且理解協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)行機(jī)制和狀態(tài)。

針對(duì)以上主要問(wèn)題，該研究結(jié)合自身具體情況討論了現(xiàn)代通信網(wǎng)課程的教學(xué)體系改革，從授課內(nèi)容和教學(xué)方法上加以調(diào)整，將OPNET仿真軟件和傳統(tǒng)的通信網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室結(jié)合起來(lái)，有效改善了課程的教學(xué)效果。

2 課程教學(xué)體系改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容的選擇

電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)是一個(gè)寬口徑的專(zhuān)業(yè)，和其他非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)相比，電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的聯(lián)系最緊密，很多學(xué)生將來(lái)都會(huì)從事相關(guān)工作。因此，電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都要求掌握一定的相關(guān)知識(shí)和技能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)結(jié)合的技術(shù)，對(duì)于電子信息專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)有較高的要求，根據(jù)該校該專(zhuān)業(yè)前導(dǎo)課程和后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的安排，對(duì)現(xiàn)代通信網(wǎng)課程的教學(xué)內(nèi)容作如下安排，主要內(nèi)容集中在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，所以采用目前各高校普遍使用的本科教材電子工業(yè)出版社謝希仁的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》.可根據(jù)課時(shí)合理安排重點(diǎn)。比如，新版教材中對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層中的比較老舊的協(xié)議HDLC幾乎忽略不計(jì)，但是為了能讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的體系結(jié)構(gòu)以及協(xié)議有個(gè)更加清楚深入的了解，可以適當(dāng)添加其相關(guān)的部分內(nèi)容，特別是該協(xié)議幾個(gè)重要的控制思想定時(shí)超時(shí)、序號(hào)解決重復(fù)幀等，這部分內(nèi)容對(duì)于后面?zhèn)鬏攲拥慕虒W(xué)也很有幫助[1].在講述這部分內(nèi)容時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)該讓學(xué)生掌握協(xié)議的設(shè)計(jì)思想。

2.2 教學(xué)方法的改進(jìn)

為了能讓主講教師的教與學(xué)生的學(xué)充分的結(jié)合，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)將理論授課內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合起來(lái)，適當(dāng)減少授課學(xué)時(shí)，增加實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)在整個(gè)課程當(dāng)中的比重。其中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置可以有幾種選擇。一個(gè)是使用現(xiàn)有的局域網(wǎng)，讓學(xué)生直接在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)上利用Packet Tracer 和Serv-U等仿真軟件實(shí)現(xiàn)交換機(jī)和服務(wù)器的仿真配置，或者進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)常用測(cè)試命令的實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境和學(xué)生的基礎(chǔ)能力要求不高便于開(kāi)展，但是大部分內(nèi)容和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)協(xié)議結(jié)構(gòu)聯(lián)系不夠清楚明確，無(wú)法讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)理論內(nèi)容有更深更透徹的理解，所以效果可能不夠好[2]。另外一種方案就是讓學(xué)生利用專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件比如OPNET進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這種方案由于OPNET自身的優(yōu)點(diǎn)可以讓學(xué)生更加深入的掌握網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的含義，了解協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)通信中的作用[3]。

2.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案

在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)實(shí)踐比較目前主要采用上機(jī)的的方式，利用OPNET仿真軟件常有三種實(shí)驗(yàn)方案可以選擇：（1）直接仿真簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，比如CSMA/CD協(xié)議。建立一個(gè)簡(jiǎn)單的以太網(wǎng)模型，仿真分析數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞纫蛩貙?duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響；（2）網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)一個(gè)較為復(fù)雜的校園網(wǎng)模型，有子網(wǎng)且子網(wǎng)所用業(yè)務(wù)模型可以選擇多種，通過(guò)對(duì)比得出設(shè)計(jì)方案對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響；（3）擁塞控制仿真研究，讓學(xué)生利用C或者C++編寫(xiě)擁塞控制算法的進(jìn)程程序，并適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，比如通過(guò)改變慢啟動(dòng)閾值（ssthresh），仿真比較網(wǎng)絡(luò)性能的好壞，從而能夠使學(xué)生對(duì)擁塞控制算法有一個(gè)較為深刻的認(rèn)識(shí)。這三個(gè)方案難度依次加大，可以根據(jù)課時(shí)和學(xué)生的程度靈活應(yīng)用，相比于其他的試驗(yàn)方法，采用OPNET軟件仿真有較多優(yōu)點(diǎn)，不容易受實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制，最重要的是能夠使學(xué)生對(duì)抽象的理論協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的應(yīng)用運(yùn)行進(jìn)行較明確的認(rèn)識(shí)[4]。

3 考核評(píng)價(jià)

通信網(wǎng)這門(mén)課的特點(diǎn)就是理論抽象，知識(shí)點(diǎn)繁雜，但是其理論涉及到很多實(shí)際內(nèi)容的應(yīng)用，因此單純的對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行考核并不能真正達(dá)到教學(xué)的目的，還要對(duì)其應(yīng)用也做出考核，從而促使學(xué)生對(duì)理論應(yīng)用實(shí)踐能力的提高，加深對(duì)理論的理解和掌握。所以，采取閉卷筆試結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作的考核體系能起到很明顯的效果，