神州数码网络实验室之高校网络实验室白皮书 3

2007-07-17 23:49:24

3.1神州数码网络实验室体系架构图

网络实验室的建设完全不同于校园网络的建设，二者从建设目的到建设要求、再到后续服务都完全不同，网络实验室建设不仅仅是购买一些设备。对于一个建设良好的实验室而言，购买网络设备花费的资金虽然占较大部分，但从实验室的教学目的上来看，网络设备仅是其中的一小部分。因为配套设备的课程与教材以及实验室管理系统才是把网络实验室用好的关键。

尤其是由于最近几年网络技术发展迅速，设备研发的技术门槛被打破，网络产品的同质化越来越严重。不同厂家的低端交换机、路由器甚至采用一模一样的芯片，在实验上更是几乎没有任何区别。因此，网络实验室的建设不应该把着眼点放在严重同质化的网络设备上，那么网络实验室的建设应该以什么为核心呢？

2005年，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》（教高[2005]1号）提出要大力加强实践教学，在实验教学内容中“要增加综合型、创新型实验”。同时，综合型、设计型实验的开设是名牌专业评审、精品课程评审的重要内容，特别是本科教学工作水平评估方案中“实践教学”这个重要指标的主要观测点。

因此，神州数码网络公司认为：高校网络实验室的建设要以学生就业为核心，以提高学生职业素质尤其是动手能力为目的，以提高实验室利用率和完善的售后服务为手段。

根据教育部教学改革的精神，神州数码网络公司为高校网络实验室建设提出了自己独有的网络实验室体系架构：

高校网络实验室的核心价值就是能让学生找到“更好”的工作。而高职高专的学生需要“更快”地找到工作，一个是“更好，一个是“更快”，这应该是二者的区别。高校学生应该有能力更好地就业，应该有能力选择满意的职位就业。

只有自己的能力过硬，才能找“更好”的工作，神州数码网络公司为了实现这个核心价值，创造性地提出了新的实验室架构，在这个体系架构中我们并没有把网络设备作为实验室的重点，网络设备仅仅是一个学习的载体，就像天平、试管一样是普普通通的实验设备。利用普通的设备开设出提高学生动手能力的验证型实验、设计型实验、综合型实验、研究创新型实验才是实验室建设的重中之重，这也是神州数码网络实验室方案的纲领——“坚持验证型实验、设计型实验、综合型实验、研究创新型实验的并重研发，提高学生实践能力，实现‘学以致用’的宗旨”。神州数码网络实验室方案的纲领符合了教育部教学改革的精髓，也是神州数码网络公司在实验室行业不同于其他厂家的独到理念。

围绕着这“四型”实验的纲领，神州数码提出了“体系化教程”和“专业化教学”的教育体系。“体系化教程”作为基石，按照“角色培养”的模式，提供给高校学生网络理论课程教材；“专业化教学”的实验模块主要是为了锻炼高校学生的专业素养，突出高校学生不同于高职高专学生的“专业化”特点，提供的网络实践课程教材。

为了让网络实验室得到充分的利用，真正体现出它的核心价值，神州数码网络公司为学校提供了四个服务系统保证网络实验室可持续运营，使学生、老师、学校、企业四方共赢。

3.2核心价值解析——让学生能找到“更好”的工作

“十一五”期间，为提高高等教育质量，教育部先后支持建设“实验教学示范中心”、“精品课程”、“质量工程”等，目的只有一个，就是提高受教育者的综合素质，受教育者的综合素质提高才能更好地投入到国家建设中去。高校建设网络实验室也是为了提高学生的综合素质，特别是动手能力，其核心价值就是为了让学生有所特长，能更好地找到工作。

我国高校毕业生的动手能力低是一个普遍现象，这也是众多企业不愿意接收本科毕业生的原因，有些高校学生的动手能力在一定程度上来讲甚至还不如高等职业院校的学生。高校一直采用的是“精英教育”模式，提倡注重培养学生未来发展的素质，因此在理论教学上成绩突出，但却忽视了动手能力的培养。高职的学生起点上虽然不如高校学生，但他们以就业为目的，在校园中为以后的就业锻炼了很多实用的动手技能，并且在就业心态上要好于高校学生，在薪酬待遇上也没有过多的计较，因此成为众多中小网络企业争抢的人才。

网络行业人才需求及其旺盛，教育部把网络工程师定义为“技能型紧缺人才”，各大招聘门户网站上对网络人才的需求也是排名靠前。能够配置交换机、路由器、防火墙等网络设备是一个学习过网络课程的高校学生必备的技能，然而就是这样一个必备的技能，在很多高校，由于课时计划紧缩或者缺乏实验场所，而忽略了。在纸面上学习网络课程，只学理论不会动手，怎么能适应企业的工作需求呢？

高校建设网络实验室就是要使高校毕业生在就业市场上区别于高职高专的学生，要更有竞争力才行。我们希望通过网络实验室的建设，能够给高校学生一个实际配置设备的场所，能否在这个实验室中学习到多种网络拓扑的设计和配置。高校学生如果也具备了这种动手能力，再加上高起点、高素质，那么就能“让高校学生能找到更好的工作”。这个“更好”是相对于高职高专的毕业来说，高校学生能找到更适合未来职业发展的工作，而不是仅仅做IT行业的技术蓝领。这个“更好”也是相对于没有经过网络实验室综合训练过的高校毕业生而言，他们有大幅度能力的提高，才能有机会追求更好的工作岗位；

“更好的工作”意味着更高的能力。更高的能力绝不是配配几台交换机、路由器这么简单。不仅仅需要扎实的理论知识，熟练地进行验证型实验，还要具有一定的网络设计能力、综合网络的配置能力以及和创新能力。

3.3落实“四型”实践教学理念，实现“学以致用”

为了加强学生创新思维、创新能力和综合素质的培养，充分调动学生学习的主动性和创造性，加快实验教学体系的改革，培养创新型、复合型人才，实验室要加强实验教学内容的更新，减少验证型、演示性实验，增加设计型、综合型实验。

有了网络实验室，就可以开设所有的验证型实验，掌握验证型实验是对高职高专学生的基本要求，对于本科学生，在“四型”实验中，更重要的是后面三型。

3.3.1设计型实验的特点和应用

设计型实验是指学生在教师的指导下，根据给定的实验目的、要求和实验条件，由学生自行设计实验方案、确定实验方法、选择实验器材、拟定实验操作程序，自己加以实现并对实验结果进行分析处理的实验。在实验过程中，实验目的是明确的、唯一的，但实验条件是可以选择的，是可以变化的。因此，学生往往可以通过不同的途径和方法达到实验目的，从根本上改变了千人一面的传统教学模式，有利于创新人才的培养，体现了以人为本的教学思想。

与传统的验证型实验比较，设计型实验一般具有以下特征：

1.学生学习的主动性

设计型实验在给定实验目的和实验条件的前提下，学生在教师的指导下自己设计实验方案，选择实验器材，制定操作程序，学生必须运用自己掌握的知识进行分析、探讨。在整个实验过程当中，学生处于主动学习的状态，学习的目的非常明确，独立思维，特别是创造性思维比较活跃，学生主动学习的积极性可得到调动。

2.实验内容的探索性

设计型实验的实验内容一般尚未为学生所系统了解，需要学生通过实验去学习、去认识，打破实验依附理论的传统教学模式，恢复了实验在人们认识自然、探索科学发现过程当中的本来面目，让实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。

神州数码网络公司的课程和教材，对设计型实验非常重视，几乎为每个略为复杂一点的实验都专门提供了设计型实验。

3.3.2综合型实验的特点和应用

综合型实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识或运用综合的实验方法、实验手段，对学生的知识、能力、素质形成综合的学习与培养的实验。

一般而言，综合型实验的综合特征应体现在以下几个方面：

1.实验内容的复合性：实验内容的复合性是综合型实验的重要特征，旨在培养学生知识的综合能力和综合知识的应用能力。对基础课而言，实验内容一般为涉及本课程的知识综合或系列课程知识综合，而专业课则常常涉及相关课程或多门课程的综合知识。

2.实验方法的多元性：即综合运用两种或两种以上的基本实验方法完成同一个实验，培养学生运用不同的思维方式和不同的实验原理综合分析问题、解决问题、掌握不同的实验方法，这样的实验即综合型试验。

3.实验手段的多样性：综合运用两种或两种以上的实验手段完成同一个实验，培养学生从不同的角度，通过不同的手段分析问题、解决问题、掌握不同的实验技能，这样的实验同样是综合型试验。

4.人才培养的综合型：综合型实验的目的在于通过实验内容、方法、手段的综合型，掌握综合的知识，培养综合考虑问题的思维方式、运用综合的方法、手段分析问题、解决问题，达到能力、素质的综合培养，这样就体现了人才的综合型。

综合型实验出现在神州数码每本教材的后面，后面的几个实验都是综合了整本教材的技术，实验按照实际项目的描述，要求学生按照用户需求设计网络、调试网络，可以充分锻炼学生综合能力。

3.3.3研究创新型实验的特点和应用

研究创新型实验是指学生在教师指导下，在自己的研究领域或教师选定的学科方向，针对某一或某些选定研究目标所进行的具有研究、创新性质的实验，是学生早期参加科学研究，教学科研早期结合的一种重要形式。

既要注意把实验同理论教学紧密结合，又要注意把先进性、开放性的科研成果转化为实验教学新内容，善于捕获本专业及相关专业的国内外新知识，了解本学科学术发展的前沿和动态，及时进行知识更新，全面培养学生的科学作风、以及发现问题、解决问题的综合分析能力和获取知识的能力。

神州数码专为研究创新型实验编写了教材，开放了神州数码网络设备的数据接口，学生可以在神州数码提供的设备上，调试自己编写的网络协议，进行各种创新型实验和研究。在网络管理的教材中，对网络协议的读写和分析也是研发创新型实验的代表。

通过研发创新型实验的锻炼，神州数码希望可以培训一大批精通协议分析的网络工程师，能够通过专业的软件和debug信息对网络进行分析和优化，满足企业和用人单位对高、精、尖人才的需求。也希望培养出一大批网络方向的软件开发人员，弥补设备厂商研发人员不足的现状。

神州数码网络公司高校网络实验室方案中处处体现了“四型”实验的理念，神州数码为高校研发的课程以及编写的教材都是围绕着“四型”实验来设计的，在后续的介绍中，也处处体现了“四型”实验。

3.4开设“体系化教程”和“专业化教学”两大类型课程

角色培养，按照社会岗位需求设计课程体系，才能让学生真正学习到实用的知识和技能。按照这个纲领，神州数码网络公司为高校设计了两大类型的课程体系：体系化教程和专业化教学。

3.4.1体系化教程

“体系化教程”专为高校进行课程置换使用，该套课程包含了网络技术理论和必要的实验。

目前神州数码网络公司已经建立起了完善的两大体系——技术认证体系和规划认证体系，其中技术认证体系又细分为社会版体系教程和学院版体系教程。社会版体系教程是神州数码网络公司与各大专业的培训机构进行合作的教程体系，用于社会短期培训。学院版体系教程是神州数码网络公司与各高等院校合作网络技术学院而使用的教程体系，即“体系化教程”，采用课时制编写，充分考虑了高校的课程安排和课时安排，非常适合进行课程置换。

详见第四章。

3.4.1专业化教学

“专业化教学”体系专为高校开设实验课程使用。

神州数码网络公司将企业中最常用的网络技术进行专业化教学设计，“专业化”也是保证高校学生能找到“更好”工作的关键，只有专业，才能不同寻常。专业化教学满足不同规模的实验室环境，譬如：交换、路由、安全、语音和视频、认证与计费、IPv6、无线、网络管理等。每个专业模块可以独立开课，也可以灵活组合。神州数码网络公司是国内最知名的网络设备供应商，也是网络技术领跑者之一，某个新技术一旦成熟，神州数码网络公司就会研发一个新的技术模块纳入到模块化教学体系中。每一个专业模块都按照“四型”实验对学生进行全方位训练，只有经过这样训练的毕业生才能真正成为就业市场中的宠儿。