网络工程的基本知识精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇网络工程的基本知识范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

1．具有扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础和外语综合能力；

2．系统地掌握计算机和网络通信领域内的基本理论和基本知识；

3．掌握计算机、网络与通信系统的分析、设计与开发方法；

4．具有设计、开发、应用和管理计算机网络系统的基本能力；

5．了解计算机及网络通信领域的一些最新进展与发展动态；

6．了解信息产业、计算机网络建设及安全的基本方针、政策和法规；

7．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。

篇(2)

关键词：卓越工程师；课程体系；“双师型”教师；校企合作

作者简介：胡中栋（1958-），男，江西婺源人，江西理工大学信息工程学院，教授；涂燕琼（1981-），女，江西南昌人，江西理工大学信息工程学院，讲师。（江西　赣州　341000）

基金项目：本文系江西省教育厅教改资助课题（项目编号：JXJG-10-6-33）的研究成果。

中图分类号：G642?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）31-0017-02

“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020 年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020 年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。[1]工程师作为新生产力的重要创造者和新兴产业的开拓者，在当今社会扮演着越来越重要的角色。如何持续高效地培养工程师，从而提高国家的竞争力、造福人类社会是世界各国政府关心的重要议题。[2]随着互联网的迅猛发展，对网络工程师人才的需求量相当大。几十年来，我国培养了大批工科毕业生，可是满足社会需要的工程师仍然显得紧缺。[3]我国工程教育存在的“学术化”取向使工科学生在读期间以理论课为主，缺少工程实践。[4]而很多学生毕业后到了工作单位又很难适应岗位的需求；用人单位也反映本科生动手能力差、再培训的经费支出较大的问题。针对此问题，根据长期以来对网络工程专业人才培养的实践，探讨网络工程专业卓越工程师人才培养方案。

一、确定网络工程专业人才培养目标

网络工程专业应用型“卓越工程师培养计划”的主要培养目标是通过“知识—能力—素质”一体化培养的课程体系，培养创新能力强、适应我国经济社会发展需要的高级网络工程技术人才，系统地培养学生掌握网络工程技术的基本理论及专业知识，为社会培养出具有现代高级网络工程师的知识、能力和素质，具有可持续发展潜力的新世纪卓越工程师。培养的网络工程专业学生应具有较好的获取知识和综合应用知识的能力，具有在大、中、小企业网络与骨干网络等方面从事网络系统的规划、设计、实施、管理与维护等的能力，同时具备网络应用软件的开发能力，以满足国家与社会经济发展的需求。

二、改革人才培养方案与课程体系

本着基本知识、基本技术和基本技能培养的要求，将知识点和实训能力的训练模块化、目标任务化、项目工程化，课程体系更加优化。教学内容要保持先进，要及时反映本学科领域的最新科技成果。要不断改革教学内容和体系，注意随时更新知识内容。将培养标准进一步细化为知识能力大纲，针对大纲中的各要素设计所需要开设的相关课程和教学环节，形成适合《卓越工程师培养计划》的教学大纲、培养方案、课程体系、教学环节。网络工程专业课程体系设计了八个课程模块，分别是：素质教育模块、基础模块、网络与计算机基础模块、路由交换模块、网络应用软件模块、网络安全与视频监控模块、数据中心与存储模块、工程实训模块，如图1所示。

素质教育模块包含思想道德与法律基础、中国近现代史纲要、职业规划、形势与政策、创业教育、创新教育等；基础模块包含高等数学、工程数学、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、大学英语等课程；网络与计算机基础模块包含计算机基础、C程序设计、计算机网络、构建中小企业网络等；路由交换模块包含高性能园区网络、大规模网络路由技术、构建广域网等课程；网络应用软件模块包含JAVA语言程序设计、WEB技术开发、数据库系统、软件工程等课程；网络安全与视频监控模块包含安全防火墙系统、构建安全VPN网络、入侵防御系统与安全审计、IP视频监控系统等课程；数据中心与存储模块包含数据中心网络、存储基本原理、Neocean网络存储技术等课程；工程实训模块是强化学生工程能力的模块，紧密结合企业现场的研究与应用环境，进行网络工程认识实习、构建中小型企业网与高性能园区网络实训、网络安全技术实训、数据中心实训、数据库开发实训、Java方向（或DotNet方向）软件开发实训等。

三、改革教学模式与教学方法

在理论课程的教学中，采用启发式教学方法，增加课堂习题课，留给学生自主学习时间，引导学生自主学习；促进学生的自学能力与创新能力的提高。例如，在数据库系统、网络规划与设计与综合布线系统等课程中，增加课堂习题课，布置大作业。鼓励学生参加IT认证考试、参加全国网络技术大赛，以培养学生的实践能力、创新能力，培养学生的团队精神、求真务实的作风和良好的意志品质。鼓励学生参与教师的科研课题，让学生边学习、边应用，极大地激发他们的求知欲望和创新精神。用科研中的实际问题引导学生综合运用所学的知识，主动探索、寻求新的知识和解决问题的思路，养成良好的科研素养。

篇(3)

计算机网络是网络工程专业的专业核心课程，是一门兼具理论性和实践性的课程。随着该课程在计算机学科中的地位越来越重要，大部分高等院校的网络工程专业将其总课时定在48~64学时，而其中的实验课时定在12~16课时。计算机网络的实验课程与其他实验课程不同，对实验环境要求较高，对原理的理解非常重要。如何为学生们上好计算机网络的实验课程，成为许多高等院校教师们研究的重点课题。文章从两个方面探讨在网络工程专业中计算机网络实验课程的教学改革。

（1）计算机网络实验课程不是一门独立的课程。网络工程专业中的计算机网络原理课程是网络安全、网络工程、网络编程等专业核心课程的前导课程，在网络工程专业的课程体系中属于专业基础核心课程。同理，计算机网络实验课程也是上述专业核心课程的实验前导课程。因此，计算机网络实验课程在课程内容的设置上，应摒弃大而全的指导思想，重点在于引导学习者理解计算机网络原理中体系结构思想，了解网络工程专业的课程体系结构。

（2）计算机网络的实验课程应协调与相应原理课程的衔接，在内容和模式上辅助学习者加深对网络原理的认知和理解。当前，计算机网络原理课程在教学模式与内容上主要采用“自顶向下”和“自底向上”两种方式，如果计算机网络实验课程同样在内容与模式上与原理课程相对应，实验课程的设置紧跟原理课程需求，不仅可以消除对计算机网络原理的抽象感，还可以使原理课程教学达到最好的效果。

1计算机网络实验课程在专业课程体系中的地位

计算机网络实验课程是培养技能型、应用型人才的基础，也是网络工程专业所有专业核心课程实验的基础。通过对大多数应用型本科院校关于计算机网络实验教学改革方面的文章进行分析，可得出以下结论：应用型高等院校在如何搞好计算机网络实验教学的过程中，大多采用建立宽口径、分层次、突出前沿的实验教学体系思路，将实验类型设置成基础验证型实验、配置操作型实验、编程设计型实验、综合提高型实验四大类，详见表1。在计算机网络实验课时非常有限的情况下，做到面面俱到是一件艰难的任务，即使采用网络仿真模拟器的形式来增加学生课后练习的时间，也很难保证达到所要求的实验效果。因此首先应明确，无论是原理课程，还是实验课程，高等院校网络工程专业的计算机网络课程都属于该专业的核心基础课程，一般开在第二学年的第四学期，或者第三学年的第五学期。它为后续学期的专业核心课程（如网络工程技术、网络安全技术、网络编程技术、网络操作系统等）打下坚实基础。仔细分析表1不难发现，第一大类基础验证型实验中，部分实验内容可以放在网络操作系统实验课程中；第二大类配置操作型实验中，部分实验内容可以放在网络工程技术实验课程中；第三大类编程设计型实验，部分实验内容可以放在网络编程技术课程中。许多应用型本科院校在第四学年专门开设了一门综合实训课程，表1中的第四大类实验更是可以放在网络工程专业的综合实训课程中进行。计算机网络原理课程的教学目的是使学习者了解计算机网络的基本概念、网络体系结构模型以及网络协议工作原理等。因此，计算机网络实验课程的设置，首先应明确该门课程在整个网络工程课程体系中的位置与作用；其次，应结合该门课程原理课程的教学模式与内容，以达到通过实验辅助理论教学，提高学习者动手能力的目的。

2“自底向上”的教学模式与实验课程的结合

目前，计算机网络原理课程普遍采用两种教学模式：“自底向上”和“自顶向下”，即基于OSI参考模型和TCP/IP参考模型的混合层次结构，由底层（物理层）向高层（应用层），或者由高层（应用层）向底层（物理层）展开讲解。两种教学模式各有特点。“自底向上”教学模式一般采用Tanenbaum编著的教材《ComputerNetworks（4thEdition）》是计算机网络的经典教材之一，属于典型的“自底向上”教学组织形式。该模式的特点在于强调通信原理，注重物理层与数据链路层的具体实现技术，注重计算机网络发展历史，内容包含较为全面。因此，在此基础上的计算机网络实验课程的内容设置，从底层的基础实验作为起点较为符合原理课程的需求。“自底向下”的教学模式对学习者的基础理论要求较高，强调通信原理基础理论的重要性。网络工程专业学生尚未学习过，或者刚刚开始学习通信原理课程，在对底层基础技术细节理解中感觉难度较大，实验验证的难度也较大。因此，第一次实验内容建议以增强学生的自信心和兴趣为主，例如网线制作与网络连接实验，鼓励学生大胆尝试用自己动手制作的网线进行电脑间的连接。实验虽然简单，但却非常容易激发学生的兴趣，同时也引导学生了解计算机网络诞生的目的。第二次实验开始于原理课程讲解数据链路层的知识，重点在于理解数据帧的概念以及了解网络中间设备的知识。建议实验内容以计算机网络的中间设备以及数据帧的概念为主，例如采用多台电脑通过网线接入集线器或交换机，进行交换机配置。使学生了解到数据帧既可以在总线结构的网络上进行总线广播，使总线上所有的终端都可以接收到数据帧；也可以通过网络中间设备进行转发，使互连的多台电脑可以接收到数据帧。当原理课程进入到网络层知识的讲解时，协议分析的重要性凸显出来。第三次实验内容建议以使用协议分析器进行数据包捕获、流量监控、IP报头分析为主，直观地将复杂与抽象的网络协议展现在学生面前，强调网络协议在计算机网络体系结构中的重要性，加深对计算机网络理论知识的理解。当“自底向上”的原理课程讲解到网络传输层时，原理课程重点在于介绍TCP协议与UDP协议的各自特点，因此，第四次实验设置建议使用协议分析器捕获HTTP协议，分析其中的TCP三次握手的连接过程的，以及四次握手的关闭过程，帮助学生理解TCP协议与UDP协议二者之间的相同与不同之处。计算机网络的最后一层是应用层，建议第五次实验内容重点分析应用层的协议，例如通过Socket的基本知识与某种高级语言结合，去实现某个经常使用的应用软件或命令，比如实现Ping命令。鼓励学生通过实验了解如何用程序实现Ping命令的运行过程，尤其是实现Ping请求与应答报文，进一步加深理解网络通信的具体实现过程。通过上述每一层的实验内容设置，可以较好地帮助学生从底层开始，逐步向上深入理解计算机网络的体系结构与协议的重要性，理解计算机网络的基本知识与工作原理，使实验课程和原理课程的教学模式达到良好契合。

3“自顶向下”的教学模式与实验课的结合

“自顶向下”的教学模式从计算机网络的体系结构上来看，内容组织形式正好相反，从网络的体系结构概述开始，依次到网络的应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层，较为经典的教材是Kurose&Ross编著的《ComputerNetworking：ATop-DownApproach（5thEdition）》，属于典型的“自顶向下”教学组织形式。“自顶向下”教学模式的特点是注重应用，以Internet为对象，强调理论联系实际应用，内容重点突出。实验内容的设置以结合Internet应用为主，教学方式以激发学生热情，提高学生学习热情为目的。本着实验的目的是为了理论知识学习服务的指导思想，笔者所在学校的网络工程专业，在采用“自顶向下”的教学模式前提下，第一次实验内容的设置通常是利用某种高级语言，结合Socket函数，设计大多数学生在Internet应用中曾经用过的应用软件。例如用于文件处理的FTP客户端应用程序设计，实验题目看似较难，但对于已经是本科三年级的学生来说，在学习计算机网络课程之前通常已经学过高级语言程序设计、面向对象程序设计、操作系统、数据库原理等课程，只需在实验课上稍微补充一些Socket函数的知识，并且不需要复杂的网络底层知识，在简单的硬件设备（例如PC）上，就可以实现该实验。在实验教师的指导下，学生们自己动手设计并实现了一个网络应用程序，并且该网络应用与现实生活中的网络应用结合，极大地激发了学生对计算机网络后续课程学习的热情与兴趣。通过第一次实验，学生对网络应用层的理论知识也有了初步理解，例如学生们在设计FTP客户端程序时，注意到FTP服务器使用熟知端口来提供服务，而客户端使用临时端口来发送请求，在程序设计过程中，需仔细设计不同的端口号。同时，对应用层的其他协议也能很好地掌握，学习能力较好的学生甚至利用课余时间练习设计其他协议的客户端，如HTTP、POP3等。随着原理课程的逐步深入，同第二节中“自底向上”的教学模式一样，每一层设计一个实验内容，紧随原理课程的进度与要求。实验内容的设置遵循3个原则：①实验不求多而全，但要力求使每个实验有代表性和启发性，能够启发学生解决一类问题或能触类旁通，促进学生思考；②每个实验都紧紧围绕原理课程的知识进行设计，争取做到边讲解边做实验验证；③实验项目的设计虽然有一定的难度，但能增加学生学习的自信心与兴趣。

4结语

篇(4)

关键词：网络工程；方向性建设；人才培养；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）13-0242-02

计算机网络是一门交叉学科，涵盖内容广泛。随着社会应用需求的发展，对网络工程专业的学生，除了要求理论知识外，还要求具有实践动手能力。本校结合学生学习和就业实际情况，将网络工程专业教育主要分为网络工程方向和网络信息安全方向，抓住方向共性，突出方向特性，不断加强方向性建设，已取得初步成效。由于本学科发展迅速，理论和技术不断更新，这要求我们在进行网络工程专业方向横向建设的同时，也要进行两个方向的纵向建设，既在做出专业特色的同时，也与时俱进。

一、网络工程专业方向划分

目前高等院校基于网络工程教学的人才培养模式主要有研究型人才、应用型人才和技能型人才三种。自教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》以来，开展实践教学活动，强化学生的实践动手能力已经成为构建新教学体系的重要目标。[1]根据社会对网络工程人才的需求以及教育部对学生培养教育的指导思想，我们将本校网络工程专业划分为两大主要方向：网络工程方向及网络信息安全方向。其中，网络工程方向主要培养学生的工程实践能力、网络规划设计能力和网络文档编写能力。网络信息安全方向主要培养学生思维研究能力、实际动手能力和网络管理能力。在师资配备方面，两个方向分别有教授、副教授及讲师组成的教师梯队，结合自身研究水平及专业特长，承担不同教学任务及学生能力培养。

二、方向性建设的共性与特性

（一）方向共性

网络工程方向及网络信息安全方向，都注重人才培养，响应国家培养工程型、创新型、实践性人才号召，从过去的“以教为主”向“以学为主”转变，提高学生学习积极性和主动性。拓宽学生在专业方向上的视野，提高学生对专业技术的兴趣，教学目标不仅仅停留在学生学会书本内容，更要让学生通过专业知识的学习而提高实际动手的能力。在课程设置方面，通过主流专业课程教育培养学生基本技能及专业技能；通过各专业课程内容的交叉涵盖，培养学生的综合技能；最后通过前沿性课程及课外实践发掘和提高学生创新技能。以网络工程专业为依托，除计算机本科大类基础课程外，还设置了5门专业核心课程，突出网络工程专业特色，体现专业需求，为两个方向建立系统的专业知识结构打下基础。此外，还提供13门网络工程专业课程作为任意选修，两个方向的学生都可以根据兴趣和专业规划进行选择。课程主要内容见表1。

（二）方向特性

在课程设置上，两个方向各有三门具有代表性和方向性的专业课程。这三门课程是作为该方向学生学习的专业必选课程，同时也作为另一方向的可选课程。课程主要内容见表1。

网络工程专业实践教学体系主要包括验证性实验、综合性实验、自主实验、课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计、创新创业训练、大学生学科竞赛等环节[2]，在提高学生实际技能和人才竞争力方面，两个方向通过课内外多项实践，达到对学生个人能力的提升。

1.网络工程方向。①模拟招投标：学生在进入方向学习的初期，就获得模拟项目目标，要求学生在一学年内按照网络设计招投标和网络安装调试及测试两部分完成此项目。项目以学生为主，教师为辅，在整个方向课程的学习过程中都带有目的性，而学习到的知识和方法，学生都会主动应用到项目中去。分组实施，团队分工合作的方式，也培养了学生的团队合作精神，让学生在长期与他人合作的过程中，发掘自身长处。项目完成后，由多名专业教师共同对项目完成情况作出评价，总结优点与不足。[3]②具体工程项目参与：利用学校机房建设的机会，让学生到工程现场参观学习，并直接参与到工程进行和验收过程，担任网络工程监理、工程测试员及工程验收员的角色。让学生真正地将课程所学应用到工程项目中，实际基础项目流程，积累大量实践经验。③与专业认证结合：结合专业要求及学生就业特点，课程内容与权威专业认证接轨，实现课程与网络工程技术前沿性和理念先进性的接轨。截止目前，已有各年级多名同学通过了国家软考、思科、微软等认证考试并取得证书。

2.网络信息安全方向。①专业实验项目：网络信息安全方向建立了信息安全实验室和网络攻防实验室，有完整系统的实验内容和项目，学生可根据课程要求进行验证性实验，也可以结合多个知识点进行综合性实验。并将网络管理与网络具体项目要求相结合，提高网络管理的实际操作性。②开展和参与学科竞赛：积极组织学生参加校级、省级、国家级的信息安全相关竞赛，在巩固基本知识的同时，更多地接触网络安全新技术和新理论，拓宽视野。学生在竞赛过程中，激发学习主动性，从被动接受逐渐变为主动学习，从简单应用逐步实现创新。整个竞赛过程中，学生是主体，教师只起方向性指导和思维启发的辅助作用。

三、专业方向的横向建设与纵向建设

（一）横向建设

网络工程专业两个方向，既有区别又有联系，专业方向的横向建设旨在让两个方向各有侧重分别建设，注重专业的深度和广度，建出专业方向特色。两个方向在课程内容制定和方面，注重课程之间的联系和知识结构的完整性，力求建立完整的专业知识体系。这不仅需要关注两个方向的共同点，也要区别两个方向的特性，兼顾发展。例如网络工程方向在工程后期实施和维护，离不开网络管理；网络安全也与网络初期设计及组网息息相关。两个方向分别建立了专项实验室，其目标不仅仅是针对课程，更重要的是培养学生实际动手能力。例如网络信息安全方向的信息安全实验室，可以完成网络攻击、计算机病毒、身份验证、访问控制、信息隐藏、加密通信、安全操作系统、防火墙技术、入侵检测技术、网络扫描、协议分析等一般实验室无法完成的实验。例如网络工程方向的组网实验室，通过真实交换机、路由器等设备，完成网络组建实验。这些实验室的建立，学生能够在实验室的教学环境中，接触到社会工作岗位上正在应用的主流知识和技术，全面掌握应对职业岗位的技术技能，加强对学生实际动手操作技能的培训，从而弥补了专业技术人才培养与社会实际需求之间的差距。

（二）纵向建设

纵向建设主要注意各专业方向的与时俱进。网络工程专业发展迅速，不断有新技术新概念出现。这就要求我们在专业建设中不断改进课程设置和培养方案。在课程设置上，每一次新的培养方案都会将目前最主流的技术和内容放在最重要的位置，或将这些内容加入到已有的课程中。大胆地去掉一些已经过时的内容，并将暂露头角的新内容安排到任意选修中。在实验室建设上，我们正在建设网络工程综合布线实验室和网络测试实验室，一方面加强学生工程实践能力，一方面为学生实训和开展创新创业提供平台。在新实验室的建设上，力求使将来实验内容由验证性实验和综合性实验，拓展到学生自主实验，让学生能对学习内容举一反三，激发对专业的热爱和兴趣，缩短学校培养和社会需求之间的差距。

四、结语

综上所述，网络工程专业需要培养应用型人才，培养方案、课程设置和实验室建设等内容，都将决定人才培养的效果。而方向性建设，是为了培养更专业的综合素质人才，只有有特长有能力的人才，才是具有社会竞争力的，这是我们教学改革的目标。根据近几年的学科竞赛、职业资格证书考取及就业情况来看，我们的教改是成功的。在未来的教学改革中，我们将继续加强实践条件，拟建网络工程综合布线实验室、信息安全竞赛模拟平台等，并不断更新教学内容，与时俱进，理论实践结合，培养更加优秀的网络工程人才。

参考文献：

[1]安泰.网络工程实践教学改革及实验室建设[J].电子设计技术，2014，（1）.

篇(5)

关键词 网络工程系统 设计思路

中图分类号：TP392 文献标识码：A

1网络工程设计总体要求

确认网络工程实施的具体标准，为什么样的企业设计网络工程，选用什么样的网络技术、应用系统及设备，预期能达到什么样的标准。设计一个网络工程，首先要做到的是了解与分析。总体设计原则是：实用性、开放性、可靠性、安全性、先进性、易用性、可扩展性。要突出表现出客户对于网络技术、多媒体技术以及计算机技术的要求，要实用、好用。

2网络总体规划

2.1网络拓补计划

现如今的局域网和互联网都是以INTERNET为主的以太网技术为基础，网络的拓扑结构通常有总线型、星型、环型和树型四种。规模较大的局域网是以倒树状分层拓补结构为基础，这个结构的优点是可以有效地讲信息部分化，分解考虑全局通信问题，这样有助于资源分配和规划管理。而小的局域网则是以星形结构为主组网。

2.2网络工程体系结构

网络工程体系结构大致分为五种，即网络传输系统、网络通信设备、网络应用系统、网络安全平台和网络管理平台。其中以网络应用系统最为重要，是一种专门为网络用户开发的，在网络基础平台上的一种泛用或专用系统，可以进行如财务管理、企业资源规划、项目管理、电子商务等操作。主要包括服务器硬件和操作系统。服务器是共享数据，处理网络数据的基础，而操作系统则是实施网络资源构架与管理的操作平台，两者相辅相成共同构成网络应用平台。

3网络需求分析与工程法案设计

3.1网络需求分析

需求就是顾客对设计师们的设计所提出的要求，而分析设计需求是每一个设计的第一步，也是很关键的一步。网络工程的需求分析决定着一个网络工程的结构、工程的设计方案及应用实施。

3.2网络工程方案设计

网络通信平台的设计主要包括五个方面：核心层设计、汇集层设计、接入层设计、广域网连接与远程访问设计以及无线网络设计。

3.2.1核心层设计

主要是用来连接建筑群和服务器群，会容纳大概60%的总信息与数据流量，因此采用典型的FE、GE以太网连接是目前最为可靠和成熟的做法。由于对网络流量的需求量大，建议以下几种做法：设置大流量的网络，以20km-80km的传输速率进行运作，第二种则是分先打包处理信息，设置两个骨干点，将信息打包分批处理、发送。

3.2.2汇集层设计

主要用于子网路由、分割广播域 / 多点传送域、介质转换、安全性、远程访问的接入点。

3.2.3接入层设计

即使信息的节点，负责终端的网络数据接入，对工作站密集的区域，可直接通过多台交换机进行堆叠的方式来满足大量PC接入的需求。

3.2.4广域网连接与远程访问设计

则是指本地计算机与外界的网络连接通道，也即是网络连接设备。一般有路由器、分线盒，根据网络连接的大小来选择对外连接的通道，一般为宽带、光纤。

3.2.5无线网络设计

主要是满足一些综合布线无法覆盖的位置的需求，一般为WLAN和GPRS两种通道，WLAN是以局部强覆盖为原理的网络，而GPRS则是一抖网络全覆盖的一种体现。

4主要备选设计

4.1路由器的总体选型

在未来，网络的数据量及资源量急剧膨胀，路由器应具备很高的数据吞吐能力和打包转发能力，设备的配置包括运行平台、路由引擎、业务板卡、电源风扇等硬件。而操作平台应具有可操作性、可修改性，在高负荷状态下正常运行等特性。

4.2 QOS 技术

QOS技术是网络交换机实现数据转发业务尤其是多媒体业务的保证。QOS技术可以为技术人员提供更多、更灵活的管理手段，管理员可以定义允许HTTP、FTP及其它类型数据或程序分别占用上连端口50%、20%和30%的下行带宽，从而防止少数进程堵塞整个网络出口的局面出现.。

4.3虚拟网技术支持

虚拟网络即大家常说的VLAN，是构建大中型局域网必备的网络，虚拟网技术可以通过交换机把大中型局域网划分为几个区域，从而减少网络流量的无故流失。此外，VLAN海科技隔离各个区域之间的用户，避免其相互访问，也可以算是对网络的安全有一定作用。

4.4运算处理能力

主要分为CPU与内存两大部分。CPU，是中央处理器的简称，也是电脑最为重要的部分，应选择能满足目前处理需求与未来扩展需求的CPU。主频不应追求太高，参考CPU的50%定律即可，数量上不论多少，只要考虑多个CPU对二极缓存的配置要求即可。内存是保证处理器快速读写数据的保障，想要让服务器的运行速度快，处理器的处理速度快，就要选用大容量的内存。

5结束语

随着网络工程技术的不断提高，各个企业对于网络工程的需求就越来越大，满足这些需求，就需要设计师们充分考虑到网络工程设计中的每一个环节，每一个步骤，各种软硬件的选择，网络的配置等等，提出合理使用科学的网络工程设计方案、成熟的设计理念和丰富的应用经验是一项优秀网络工程设计的有利保障，因此每位设计人员都需要不断地吸收新知识、广泛地积累设计经验，积极助力两型社会建设。

参考文献

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针对本课程的教学特点及学生特点，教学工作从以下几方面开展。

1.扩展知识面。《网络工程设计及实施》系列课程包含的内容非常广泛，从理论基础到具体操作，从工程规范到实施细节，知识点多而杂。在教学过程中，教师必须理清条理，抓住重点，在有限的课时内尽量补充重点知识及时效性知识，做到知识面扩展和重点突出相结合。网络工程方面的教材很多，内容接近但各有侧重。结合本校学生的实际情况，教材选择更倾向于应用。但是理论是实践和应用的基础，所以很多理论内容需要教师在授课时补充。对教材内容的补充，必须源于教材又高于教材。在教材的基础上给学生补充的内容，主要分为两个方面。一是针对网络专业发展迅速的特点，对当前主流的技术知识及前景广阔的新知识进行补充，包括已经成熟应用的技术及国内外最新的研究成果，以做到与时俱进，避免出现“学生一毕业，知识就过时”的情况。二是结合大量实际案例，把枯燥抽象的理论知识映射到具体案例中，便于学生理解。教师还能通过案例总结知识点，让学生全面掌握所学知识。

2.加强实践环节。高等本科院校网络工程的培养目标不清楚，专业课程设置不合理，实践教学环节相对薄弱，注重知识的传授而不重视能力的培养、与社会需求脱节是高等院校应当担负的责任。传统的本科教学模式，注重知识传授，却往往忽略实践的重要性。本课程主要从以下两方面加强实践。①开展形式多样的实验课。本课程实验课的内容灵活多样，在课程的不同阶段组织学生进行不同的实验内容。例如，在网络结构设计阶段，主要让学生练习使用多种软件绘制规范的网络拓扑图；综合布线设计阶段，让学生学会读AutoCAD布线图，并能根据要求修改或绘制布线图；介绍传输介质时，让学生学习制作双绞线及熔接光纤，并观察光纤的衰减；在综合布线实施阶段，组织学生参观学院实验室主机房及学校网管中心主机房；在安装调试阶段，利用软件模拟路由器和交换机等设备的配置。形式多样的实验课，打破了计算机专业实验课只能对着计算机实验的限制，也让学生更加具有学习理论的积极性。在对该课程的学生调查中，这一部分也是学生印象最深刻，感觉收获最大的部分。②启发式教学，促进学生思考。教学过程中，注重对学生思维的锻炼，启发学生发现、分析、解决问题。只有经过学生独立思考的内容，学生才能记得更清楚，理解得更深刻。教师在教学时，注意知识点的前后连贯，除课前课后都对所学内容作简要回顾外，更重要的是在授课过程中，通过一些案例将零散的知识点串联起来。同时，教会学生遇到问题时的解决方法，提高学生举一反三的能力。经过一学年的锻炼，学生在遇到复杂案例时，已经能够相对容易地找到问题的突破点，并给出思路、方法甚至具体方案。此外，还能够通过一些特别的案例，启发学生思考，例如如何因地制宜地在民族地区建设计算机网络，如何克服一些复杂的地理环境实现综合布线等，让学生在没有现成案例可模仿的情况下，也能根据所学知识提出应对方案。大学教育不仅要传授知识，更重要的是传授学习方法。在知识和方法都已经教给学生的情况下，仍要注重随时启发学生思考，这样才能让学生真正“学会”网络工程的设计及实施，而不仅仅只是“知道”而已。

3.模拟工程项目。本系列课程分为设计和实施两大部分。课程开始时，给出校园网络建设的虚拟项目，要求学生在一学年内按照网络设计招投标和网络安装调试两部分完成此项目。项目以学生为主，教师为辅，难度适当，不脱离实际。模拟工程项目的教学模式主要有以下优点。①学生在课程开始时，就有了该系列课程的最终目标，则整个学习过程都是带有目的性的，而学习到的知识和方法，学生都会主动应用到项目中去。这样避免了学生不劳而获的思想，项目过程的每个细节学生都付出努力完成，一点一滴累积，实现最终目标。②让学生分组实施，以小团队的方式分工合作，完成项目。这既培养了学生的团队合作精神，也让学生在长期与他人合作的过程中，发掘自身长处。③确定项目考核细则，让考核成绩有理可依。项目完成后，师生共同对项目完成情况作出评价，总结优点与不足。将课堂与工程实际情况结合，让教学更加系统和有条理，也让学生在项目中体验网络工程的整个过程，而项目本身的实施过程和结果也是对整个课程体系教和学的综合考查。

4.培养学生的能力及素质。本系列课程的目标是培养网络工程师，教学中除理论知识外，也要注意加深学生对网络工程师的职业理解，包括职业水平、职业素质等。学生是学习的主体，在教学中必须注重学生的个体差异、能力差异及兴趣差异，在总体教学目标不变的情况下，引导学生根据自身情况定位学习目标。教学过程中树立学生对网络工程师职业的正确认识，不断培养学生对职业的兴趣和热爱，因为只有学生首先对该门课程有清楚和全面的了解，才会发自内心地愿意学好课程。在学年末的课程调查中也可以看出，学生除了专业知识外，对职业素质也是相当重视的，特别是针对少数民族人文特点和地区特点的职业观念培养。

二、本课程教学改革建议

《网络工程设计及实施》系列课程在我院开设的时间较短，教学方法仍在不断摸索之中，如何使培养出来的网络工程毕业生具有社会竞争力，并能适应民族地区的网络建设氛围，我们从以下三方面提出课程教学改革建议。

1.合理调整课程结构。本系列课程的两大部分，本身具有连贯性，并不适合生硬地分为两门不同的课程。学生从掌握基本知识，到能够设计网络，再到能够实施网络建设，这需要在教学中注重课程的整体性。建议将现在的《网络工程设计》和《网络工程技术》两门课程合为《网络工程设计及实施》，并按侧重内容不同，分为系列课程的上和下两大部分。这样可以增强课程的连贯性，使教师在教学中不限制于上下学期严格的教材内容顺序，而可以根据教学实际需求做合理调整。由于很多学生不易接受不同课程之间的内容交叉，比起两门课程之间跨课程授课，仅在一门课程中调整教学顺序，这不仅让教师更易把握整个教学进度，也能够转变学生死啃书本、不能变通的思想。此外，教师可以更好地把握课程的最终目标，在教学过程中可以根据学生的实际学习能力，合理安排详略。一方面可以安排更多的课时讲授重点和难点内容，另一方面也可以通过让学生以“自学+讨论”的方式学习相对简单易懂的内容。这样既体现了课程的详略得当，也体现了教学方法的多样性，并能激发学生自主学习的积极性。

2.增加实践机会。网络工程是一门工程实践性极强的应用型学科，学生的技术开发和实际应用能力在今后的工作实践中非常重要，实践教学在人才培养模式中发挥着十分重要的作用。现在学校能为学生提供的主要实践机会来源于与课程同步的实验课程，但是这不能与社会实践相提并论。所以教师在教学过程中尽量创造条件让学生有更多的机会接触真实的网络工程技术，学校的相关部门也积极配合。学院联系了多家公司及培训机构，让学生能够有机会接触更多真实的项目案例，这对他们的学习是相当有利的。作为任课教师，我们也在积极创造学生实践条件。目前拟申请建设综合布线工作室，让学生能够更直观地观察布线方法，甚至能亲自动手参与布线过程。此外，也通过学院积极与各部门协调，希望能将其他部门淘汰的网络设备利用起来，让学生们更接触更多型号更多种类的真实设备。

3.与专业权威认证接轨。专业权威认证是证明考试者在某领域具有相当专业水平的一个手段。我们的教学应当向专业认证靠拢，结合专业要求及学生就业特点，将体现当前的前沿水平和社会关注技术的专业权威认证相关内容引入课程教学，使其真正起到促进本科学历教育发展的作用。教学与专业权威认证的接轨，是技术和理念的接轨。这大大提高了学生学习的自主性，已有数名同学在学年结束时通过了思科、微软、国家软考等认证考试。

三、结束语

篇(7)

关键词:网络规划与设计;实践教学;教学质量

网络规划与设计(Network Plan and Design)课程的目的是使学生明确计算机网络设计与建设的基本原则,掌握计算机网络设计的通用方法,熟悉计算机网络工程的目标与任务。学生学习本课程后,可以进行方案设计、工程施工、测试、组织验收和鉴定。近年来,越来越多的高校将其作为计算机高年级本科生专业选修课开设,一般要求学生学习过计算机网络课程后自主选修该课程。

作为计算机网络的后续课程,如何引导学生在计算机网络理论知识的基础上掌握网络规划设计方法,熟悉网络建设实施相关工程标准,是教学的重点和难点。在教学中,要避免重复的基础理论灌输,注重实践能力的培养,增加实践教学比重就成为该课程区别于计算机网络课程的关键。

从2007年开始,我校为计算机专业学生在大四上学期或大三下学期开设此选修课,作者从课程设立初始即从事该课的教学工作。

1教学内容安排

与软件工程课程类似,网络规划与设计课也应首先介绍方法论,即网络规划步骤、设计模型等,其次针对每一步细节具体展开。目前相关教材大致分为宽泛型和细节型两类。

宽泛型教材与计算机网络教材类似,从基本的OSI、TCP/IP模型讲起,再分层介绍,更像是计算机网络教材的翻版,更适合非计算机专业采用;细节型教材往往针对某个方面单独成书,如网络管理、综合布线系统等,细节描述清楚,但不适合普通计算机专业本科生选修。

笔者认为,选择以设计方法论为主体的书籍为教材更合适,并最终选取《园区网络设计》作为课程教材。此书的目标读者是从事网络建设的工程技术人员,内容简单明了,没有重复介绍计算机网络基本知识。虽然工程标准内容欠缺,但关键方法论均包含其中,其他内容可补充。

选修课的学时较少,笔者所在学校将该课程设计成2学分、32学时(24学时理论教学、8学时实践教学)的考查课。具体教学内容安排如下:

1) 网络设计方法(3学时);

2) 局域网设计(4学时);

3)Internet接入技术(1学时);

4) 路由设计(4学时);

5) 无线局域网设计(3学时);

6) 网络安全设计(2学时);

7) 服务质量QoS(2学时);

8) 网络管理设计(2学时);

9) 网络应用服务设计(2学时);

10) 网络调试运行和验收(1学时)。

从表面上看,24学时的课程内容安排较多,但很多基础知识点学生已在计算机网络课程中学习过,教师可以减少讲解时间,在有限的课时中主要介绍网络规划与设计的方法论、实现技术,避免重复。

此外,该课配套了8学时实验课,可用于实践教学,教师安排学生使用网络设备搭建配置实验网络,建立实际网络与理论模型之间的联系认知;利用工具制作网线、信息插座,对实际网络布线获得感性认识;利用编程再现网络通信过程、Internet服务,深刻理解网络服务与协议实现方法。

8学时的实验课对达成本课程实践教学的目的是远远不够的。因此,鼓励学生以课外作业的方式完成课堂讨论准备、课程设计等实践作业,将作为平时成绩考核指标。在这种教学安排下,如何设计实践教学内容,是保证学生兴趣、提高教学质量的关键[1-2]。

2实践教学设计

基于教学内容安排,既要保证学生对理论方法的理解掌握,又要培养学生实际网络设计实现的能力,利用有限学时安排有价值的实践教学内容是教学的重点与难点。笔者尽量多角度设计问题与案例,以课堂讨论、实验课、课外作业的形式完成实践教学。

2.1网络设计方法

网络设计方法是本课第一个重点,是网络设计与实施的方法论和指导。抽象的模型理论仅仅是网络设计的基础,与网络工程人员的实际设计能力之间还存在巨大差异。我们虽然不能直接培养出一名经验丰富的网络设计师,但至少应让学生了解实际网络规划设计的工作方法。实践教学对这个知识点尤为重要。

此部分的实践教学主要以课外作业加课堂讨论方式进行。作业分成课程作业和小作业两种,鼓励学生利用课堂讨论时间展示介绍自己的作业,并和大家讨论,案例如下。

2.1.1小作业:设计用户需求调研问卷

网络设计与实施首先需要确定用户需求,然后进行逻辑网络设计与物理网络设计,最后部署施工。如何设计全面的需求调查表,引导用户清晰合理描述出最终的网络需求,是决定下一步成败的关键。

从理论上说,用户需求分析应确定如下问题:网络上运行的应用程序、互联网连通性要求、地址限制、网络上运行的协议、布线要求、冗余备份要求、私有设备和协议的使用、必须支持的现有设备、用户要求的网络服务、安全因素、网络解决方案、网络管理、对现有应用的支持、网络可用带宽[3]。但在实际需求调研中,用户往往不是专业网络技术人员,上述问题都应以选择题形式提问,而不能设计简单的问答题。因此,问卷设计者不仅要考虑所有相关问题,还要了解当前主流的设计解决方案。

这个小作业是学生的第一次作业,虽然难度偏大,但是要求学生自己查阅相关资料文献,有助于他们产生兴趣。此外,此作业直接参考资料很少,也避免了学生抄袭。在布置作业时,教师还为学生提供一些软件需求调研问卷参考,学生可借鉴格式和方法,明白软件工程与网络工程之间的区别与联系。

从作业情况统计来看,大部分学生能把握需求调研问卷的关键点,作业基本合格。难得的是少数学生的问卷表设计得十分专业,甚至可以用于实际网络工程实施的需求分析阶段,这对于没有工作经验的学生来说难能可贵。

2.1.2课程作业:设计大型公司/大学网络建设项目书

该作业包涵了整个课程的所有知识点,需要学生将技术与方法融会贯通,完成一个体系化可实施的项目书。要求学生在考试前提交,作为平时成绩的重要考核内容之一。在每一章课程结束后,学生可根据本章内容补充项目书,并在课堂讨论时展现,参与课堂讨论也是平时成绩的考核指标之一。

由于课程作业工作量较大,教师应鼓励学生分组完成,每组2～3人。从历年考核情况来看,课程作业的水平差距很大:水平较好的项目书包含了完整的逻辑网络设计方案和物理网络实施细则,提供了路由规划、网络安全等配置策略,体现了学生的综合应用能力;水平差的作业也存在设计思路不清、缺乏关键要素的问题。少量优秀学生自行以项目管理方式协同完成此课程作业,使用了一些项目管理软件、网络设计辅助软件,远远超出了预期效果。

2.2Internet服务配置与管理

狭义的计算机网络仅仅指网络基础设施,但广义的网络工程还包括上层的网络应用服务、各种信息系统、网络管理策略、安全设施等。因此,常用Internet服务的配置与管理也是本课不可缺少的环节。以纯理论教学方式讲授较为枯燥,不如采用实践教学方式,让学生实际动手加深理解。具体实践教学内容如下。

2.2.1验证性实验:搭建DNS服务器(E-mail服务器、FTP服务器、WWW服务器等)

实验是让学生熟悉某种服务的安装、配置和管理。为了与实践结合,教师先鼓励学生查阅资料,确定当前Internet上某种服务使用率最高的开源软件,然后下载较新版本安装,最后配置并使其正常工作。

以搭建DNS服务器为例,很多ISP均使用BIND软件包,学生在主页上了解软件信息,下载较新版本,解压安装。在小型实验网络环境下配置DNS服务,为不同主机建立域名解析,测试是否畅通。使用这种实际占用率高的软件进行实验,学生的经验一步到位,将来搭建真正的DNS服务器也不会有太大问题。

2.2.2编程实验:使用Socket编程实现某种Internet服务器程序(如E-mail服务器、FTP服务器等)

验证性实验只是让学生通过动手明白“怎么用”,作为专业人员来说,不仅要知道“怎么用”,更要知道“为何这样用”。该程序要求学生任选一种Internet服务,通过查阅RFC文档了解相关协议内容,使用Socket编程,从底层实现该服务。

以编程实现E-mail服务器为例,学生至少需要清楚SMTP和POP3协议,并编程实现。如实现SMTP协议,程序需监听25号端口,随时准备接收邮件;当发送邮件时,与其他E-mail服务器的25号端口建立连接,严格按照SMTP命令原语发送邮件。通过编程实现,学生彻底了解了该服务器的工作原理,并深刻理解了计算机网络课程中所介绍的服务、协议、端口等抽象概念。

3教学效果总结

网络规划与设计课程的首要目的是使学生掌握设计、实施大型计算机网络的方法,而不是单纯理论与技术的学习。因此,我们在教学中增加实践教学环节,设计课堂讨论题目、课外作业、实验课题等,供学生选作,以激发学生的学习兴趣,主动思考如何将所学理论与技术和实际网络工程实践相结合。

在这套教学方式下,我们的考核标准也作了相应调整,增加了平时成绩比例。期末考试仍然采用闭卷考试,题目除了对关键知识点、基本题型的考察以外,增加了路由规划、设计方案分析等大题,鼓励学生改变死记硬背的学习模式。在总成绩构成中,平时成绩比例达到50%,平时成绩包括基本作业、考勤考核,还加大课程作业、课堂讨论、实验评分的比例。

这样的考核标准进一步加强了学生参与实践教学的热情,学生一致反馈该课程“难度”低于计算机网络课,但知识面更广。在2010年教务管理系统对该课程的无记名评分中,该课程获92分,大幅度超出了平均分数,也从侧面证明了实践教学的引入获得了学生认可。

4结语

随着计算机网络技术的不断发展,在网络的规划设计、布线实施、安全防范、服务搭建等方面,社会越来越需要既具备理论基础、又掌握实践方法的专业网络技术人员。网络规划与设计课程的开设无疑是适应该发展趋势的一个重要开端,该课的内容与实践教学方法也该随着网络技术的发展不断革新,满足为社会培养人才的最终要求。

参考文献:

[1] 畅卫功,张爱华. 计算机网络实验教学的研究与探讨[J]. 实验室科学,2009(4):108-110.