eNSP仿真平台在计算机网络课程教学改革中的应用研究

2023-08-26 07:07冯翔宇
电脑知识与技术 2023年21期
关键词:计算机网络教学改革

冯翔宇

关键词:eNSP;计算机网络;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2023)21-0070-03

高等职业教育的主要特征是以培养适应生产、建设、管理、服务一线的高素质技能型专门人才为根本任务,学生具有良好的职业技能是适应工作岗位的前提,是顺利就业的保障。计算机网络技术课程作为计算机类专业的技术技能基础课程,更应突出职业技能的培养,实施理实一体教学,让学生“学中做,做中学”,全面提升学生职业技能和职业素质。

1 eNSP 仿真平台在计算机网络课程中的应用

我们将计算机网络技术课程引入华为公司的eNSP仿真平台,构建“教、学、做”结合的理实一体化课程。华为技术有限公司的eNSP 仿真平台操作方便,非常适合计算机网络技术课程入门使用。在经费不够的情况下,各院校也可以利用eNSP仿真平台构建出专业的实训室,避免了因网络设备不足而导致无法实施实践环节的情况,利于理实一体化课程的开发,同时避免了过度地讲授理论课程,锻炼学生实践操作能力。

eNSP仿真平台具有仿真程度高、更新及時、界面友好和操作方便等特点。这款仿真软件运行的是与真实设备相同的VRP。利用该平台,真实设备运行环境能够完全模拟出来。学生利用eNSP 能够与真实设备对接,还可以进行实时抓取数据包,能模拟出项目的建设过程,并在设备搭建、配置完成后,进行故障排错。高效地规划、调试出企事业单位的良好的ICT网络。不仅可以帮助用户深刻理解网络协议的运行原理,还可以协助用户进行网络技术的钻研和探索。

使用eNSP仿真平台进行设备选型、网络组建、交换机路由器配置、主机参数配置等操作,以“任务5-4 使用默认及浮动路由实现网络连通”为例,介绍利用eNSP仿真平台实现任务的过程。如图1所示。

本任务的教学目标是使学生了解默认及浮动路由的工作原理,掌握使用eNSP仿真平台实现默认及浮动路由的配置方法,能够熟练配置默认及浮动路由,培养学生的质量意识和标准操作意识。

在任务中参照任务规划,使用eNSP仿真平台进行如下的步骤操作。第一步:搭建网络拓扑、在路由器上添加2SA模块于Serial 1/0/0位置,路由器之间的连线使用Serial串口线,其他使用直通线、开启所有设备电源和为每一台计算机设置好相应的IP地址和子网掩码。第二步:进行路由器的基本设置。第三步:配置默认路由,实现全网互通。第四步:配置浮动路由,实现链路备份。在第五步任务验收中,我们可以使用dis?play ip routing-table命令查看路由表,可以使用PC1去ping PC2的IP地址,看是否畅通,也可以利用tracert命令查看此时PC1与PC2通信间所经过的网关。至此,如果配置无误,网络则畅通,任务配置成功。

通过以上案例可以看出,使用了eNSP仿真平台改变了计算机网络技术课程受实训室条件所限,只能以事实理论教学为主的情况。能让每一位学生都能自己动手配置,让学生“学中做”和“做中学”。

2 计算机网络技术课程标准改革

在计算机网络技术课程教学过程中应注重学生具备基础理论知识和学生实践能力的培养,突出职业素质培养,以为社会培养合格的应用技能型人才为培养目标。

2.1 融入课程思政,实现全方位育人

计算机网络技术课程内容知识点多,内容广泛、技能点多,也为课程思政的融入提供了有利条件。结合课程思政的要求和标准,我们在杰出人物、精湛作品、历史事件、职业场景等几个方面进行整理。将思政内容潜移默化地融入相关的知识点、技能点。

2.2“ 够用”的知识目标

提炼出学生必备的知识点,以“够用”为原则,将核心知识点强化。以TCP/IP网络体系结构为主,将网络设备基本原理进行融入。避免过于抽象的复杂理论知识。

2.3“ 重实践”的技术技能目标

在各个项目(任务)中,融入学生必备的技能点,强化学生动手操作能力。

2.4 突出“专业素养”

课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件,是实施课程教学改革的基础,对于指导教学,结合企业岗位需求并强化职业能力和职业素养的培养,起到纲领性作用。根据人才培养方案和企业人才需求,制定出专业素质10条,并从1至10列出,在后面素质培养方式表中进行标注。专业素质10条中更重视学生的专业素质的培养[1]。

3 计算机网络技术教学内容设计改革

3.1 重新构建“理实一体”课程内容

将以理论为主的计算机网络技术进行课程内容改革,突出专业技能,融合够用的理论,实现理实一体的教学内容。

3.2 设立学习模块,对课程内容进行(项目)任务式设计

在以往的计算机网络技术课程中,一般以章节式的学科知识点为内容。改革后,以职业岗位能力培养为重点,结合企业案例,以企业网络组建与管理需求为导向,以网络工程师等职业岗位能力培养为重点,构建学习模块,设计和开发课程典型的项目及任务。

根据学生实际岗位能力及素质要求,将教学内容设计了3个模块和7个项目,每个项目设计若干任务,并给出学时分配建议。如表1所示。

3.3 突出技术技能和职业素质的培养,适应企业岗位需求

改革后的课程内容循序渐进,由浅入深,遵守高职高专学生的认知规律,突出技术技能和职业素质的培养,同时将教学内容融入课程思政,在教学内容安排表中,将不同的项目对应不同的“培养的专业素质编号”,在具体的教学要求中进行相应的阐述。

在教学内容安排表中,将不同的项目对应不同的“培养的专业素质编号”,在具体的教学要求中进行相应的阐述。例如“项目3组建虚拟局域网”中,具体职业素质和知识相融合:“了解交换机的构成和工作原理;培养学生善于运用工具的基本能力;掌握交换机配置基本命令;掌握交换机配置方法;培养学生标准操作意识和良好的质量服务意识;了解VLAN的工作原理和分类;掌握划分VLAN的命令;培养学生的产品质量意识,规范意识掌握单交换机划分VLAN的方法和跨交换机划分VLAN的方法;培养学生的产品质量意识,规范意识;了解链路聚合技术的使用场合,掌握链路聚合技术的配置方法;培养学生的产品质量意识,规范意识”。

4 计算机网络技术教学方法改革

“项目引导、任务驱动”教学方法是师生通过共同实施各個项目(任务)工作而进行的教学活动。改革后计算机网络技术的基本方式是:将教学内容设计为若干项目及任务,最终完成所有理论和实践的内容。通过对教材内容的改编、拓展和开发,结合eNSP仿真平台的使用,同时考虑计算机网络课程知识的宽广度、实用度、更新度等特点,将教材内容、学科发展及实际需要联系起来,加强课程内容的综合性、系统性、专题性和模块化建设。

“项目引导、任务驱动”教学最显著的特点,是由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目(任务)”为中心,由以课堂为中心转变为以工作场景为中心,能够让学生快乐地动起手来,避免整堂课听着教师照本宣科地讲理论。教师在指导学生实践操作之后,仍然需要重视理论知识传授,对学生在项目(任务)实践过程中遇到的技能知识进行理论升华。

5 计算机网络技术课程融入1+X 网络系统建设与运维内容

“计算机网络技术”课程在大一开设,是计算机类专业的专业基础课。因此,课程的覆盖人数广,授课目标中是通过本课程的学习,为其他专业课程的学习打好网络基础。对于专业基础课“计算机网络技术”进行“1+X”证书制度下的设计非常重要和有意义[2]。

华为技术有限公司发布的《网络系统建设与运维职业技能标准》按照职业技能等级分为初、中、高级,分别对应企事业单位中运维部门、技术支持部门、网络规划部门。初级重在硬件安装、中级重在设备配置与排障、高级重在设备调测与优化,三个级别依次递进,高级别涵盖低级别职业技能要求[3],其中高职高专对应初、中级。

教学设计的目的是获得最优化教学效果,系统分析教学问题,结合课程实际情况,合理确定教学目标[4]。在1+X证书制度下,以企业岗位和能力需求为目标,以学生为主体,构建知识目标、能力目标、素质目标维度,关注对学生知识、技能的培养,兼顾提高学生的认知和能力。由于后续课程路由与交换技术为1+X网络系统建设与运维核心课程,故先修的计算机网络技术课程主要做好铺垫工作,为路由与交换技术打好基础。对比目前课程标准和“1+X”证书标准,如果课程标准中有而“1+X”证书标准中涉及的,则进行补充;如果课程标准中有但不深入可以在后续课程中进行强化。

6 计算机网络技术实施课程思政

6.1 探究思政元素,形成课程思政育人元素集

根据新时代的大学生课程思政基本要求,总结出若干育人内涵,包括社会主义核心价值观、职业道德准则和行为规范、专业精神、职业发展等方面进行全方位的思政元素挖掘。比如社会主义核心价值观就包括:富强、民主、文明、和谐、自由、平等、公正、法治、爱国、敬业、诚信、友善等方面。分析计算机网络技术课程与育人元素关联度,从而为课程思政资源库定好方向。

6.2 深挖根据育人元素相关案例,形成课程思政资源库

计算机网络技术课程内容比较宽泛,知识点、技能点繁多,这也为挖掘思政资源提供了有利条件。结合课程思政的要求和标准,在杰出人物、精湛作品、历史事件、职业场景等几个方面进行整理。

6.3 修订课程标准,融入思政育人目标

在计算机网络技术课程标准中,反复提炼知识点之中蕴含的情感点、思政点,提炼课程目标,除以往课程标准中都有的知识目标、技能目标外,同时形成社会主义核心价值观目标、情感态度目标、职业素养目标[5]。在具体教学任务描述中,在列出知识技能标准的同时列出具体的思政标准。

7 计算机网络技术考核

评价改革在过去计算机网络技术考试中,一般以期末闭卷笔试为手段,不能考核学生的动手操作能力和职业素养。在基于eNSP仿真平台的计算机网络技术课程实施后,实现了以下几个方面的改革。

7.1 全面实施过程考核

考核指标包含学生的思政意识、平时表现、任务完成质量、职业素质等方面的考核。在思政意识中,考查学生课程中思政意识,比如可以让学生谈谈思政案例给出的启示。在平时表现中考核学生的积极性、学习状态等。在任务完成质量中,应考核学生操作的规范性、准确性、回答问题的情况。在职业素质中考核学生创新意识、质量意识、团队合作意识、表达能力等。

7.2 让学生自主考核评价

在完成任务后,适量增加团队组内评价、小组互评环节,让学生体验不同的工作角色,培养学生应用所学知识、运用现代工具、选择适当技术、资源和文献资料,研究分析、识别表达、监督管理技术技能问题和活动并给出科学评价的职业素养。

7.3 结果性考试突出实践考核

期末考试作为教学结果的一种反馈,在教学过程中起着极为重要的作为。在期末上机考试中,充分开发利用eNSP仿真平台进行实践操作,客观真实地考核出学生的动手操作能力。

8 结束语

综上,使用eNSP仿真平台对计算机网络技术课程从教学内容、教学过程到评价考核进行了全方位的改革。在日常教学实践中,学生的学习积极性有了较大提高,学习效果得到了普遍提升,我校学生参加了吉林省职业院校技能大赛“网络系统管理”赛项,在2022年获得吉林省二等奖,2023年更是取得吉林省一等奖的优异成绩。

eNSP仿真平台在计算机网络课程教学改革中的研究已经实施一轮。在接下来的教学过程中,将继续到同类企业调研,深入挖掘最新的岗位需求融入课程改革中。此次计算机网络技术课程教学改革对我校计算机类专业课程教学改革起到示范作用,同时也希望对同类型职业院校专业课程的教学改革发展起到一定的借鉴作用。

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