高校计算机网络实验室的规划与设计分析

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年22期   作者:高飞
[导读] 计算机网络技术是第三次工业革命带给我们的伟大成果,
        高飞
        渤海船舶职业学院      辽宁  葫芦岛  125000

        摘 要:计算机网络技术是第三次工业革命带给我们的伟大成果,近年来随着经济科技的不断发展,计算机技术也得到了相应的发展,如今计算机网络技术正越来越多的造福着人类,人类对计算机网络技术的依赖程度也在不断加深,在大学学段,不论学生学习的是什么专业他们一定要学习的一门公共基础课就叫做“大学计算机”,由此可见计算机技术以及计算思维在我们日常生活中的重要意义,本文就在这样的背景下谈高校计算机网络实验室的规划与设计分析。
        关键词:高等院校;计算机网络实验室;规划与设计;相关实践分析;

        从学科特点来讲,计算机网络课程应是充满操作性的,不应与一些理论课程采取同样的授课方式,正是这样的思想使大批计算机网络实验室被落成和建设,计算机网络课程逐渐成为一门实践科学,但随着时代的变迁和网络技术的不断发展以前建设的一些网络实验室已经不能很好的满足学生的使用需求,不论是实验机器还是其他实验设施都迫切的需要重新的规划和设计。高校计算机网络实验室只有真的符合相关设计和建设要求,才能真正成为我国相关人才培养的主阵地,本文就在这样的条件下从以下几个角度谈相关探析。
        1 计算机网络实验室规划设计的意义与现状
        上文也有提到,计算机网络技术学科在很早以前就已经作为一门实践科学被学生学习,但传统的计算机网络技术学科的学习和实践是相互分离的,即老师花费大量课时传授基础知识,最后再留一些课时给学生自主练习,学生采用的练习方式以照猫画虎为主,这样的教学模式使学生在计算机实际技能上很难有质的提高。
        但近年来随着计算机网络化教学模式的深入应用,计算机教学本身也呈现出更加直观和便捷的变化,以往在学生眼中那些枯燥的知识一下子就变生动了,这不仅有助于学生更好的理解相关知识,而且有助于更多学生产生学习计算机的兴趣。而所谓网络实验室就是指计算机网络化教学的主要场所,在这个场所中学生能够结合各种技术手段和技术工具、集合各种数据资源和信息资源进行新项目的研究和开发,这个实验室还能为我们打造一个类似“质点”的理想化的环境,在此环境内学生可以进行各种实验研究,解释和证明自己的各种奇思妙想,这种猜想证明的过程也是学生学科思维养成的过程。
        通过上文的叙述我们可以了解到计算机网络化教学的意义,同时我们也能够了解到网络实验室作为一种教学手段对于提升教学效率有及其深刻的意义,但同时我们需要意识到的是当前我国高校网络实验室还存在着一些问题,其主要问题可以包含以下几个方面。首先是学生的实验能力较差,由于应试教育的限制不少学生已经习惯了理论化的学习方式,他们往往没有动手实验的意识,这也导致不少学生存在动手能力较差的问题。其次是实验设备的不足,网络计算机教学需要一定数量的实验计算机设备,但在实际高校考察过程中我们发现,不少高校网络实验室计算机数量和计算机的配置都不符合实际实验需求,这种情况也导致很多实验都存在客观阻碍,以上两点也被称为计算机网络实验室实验效果受到影响的首要因素。
        2 高校计算机网络实验室的设计原则
        高校计算机网络实验室在实际设计过程中主要要遵循以下四方面的原则。


        首先是先进性原则,计算机网络实验室以及实验系统所代表的应该是比较先进的计算机技术,在网络实验室中学生能获得一个科学精确的环境进行计相关实验,因此在网络实验室的具体设计中必须以先进性作为第一原则;其次是实用性原则,网络实验室存在的根本意义还是在于要为学生提供一个较好的实验环境,它不是各种线路和仪器的简单堆叠,而是一个具有完整的教学体系的网络环境,因此说这个实验环境再怎么先进也要满足学生的使用需求,在实际网络实验室的设计过程中作为老师我们首先要使网络实验室的环境满足本所高校内所有本科生和专科生的使用需求,除此之外高校网络实验室的设计还应该满足一定的社会需求,只有这样才能使学生学到的知识更好的作用于生活实际;第三是可靠性原则,在计算机网络实验过程中很多变量是不可控制的,这些变量也经常会导致计算机网络实验朝着一个不可控的方向发展,为了应对这样的问题在网络实验室的设计过程中作为老师我们应该使网络系统自动屏蔽各种不可控因素的影响。相关做法主要包括:实验组之间的独立性、实验小组内成员之间的互不干涉等几方面,只有将这几方面真的做好了才能保证计算机网络系统的可靠性;最后是可控性原则,近年来我们经常听到的一句话就是要充分注重学生的主体性,在实际计算机网络教学中我们也经常运用各种方式激发学生的主体意义,但在充分满足学生主体意义的同时我们也要充分注意自身的主导地位,在计算机网络实验室的设计过程中我们也要通过各种手段去使计算机网络教学的过程可控化。
        3 计算机网络实验室的实际设计与规划
        通过上文的叙述我们能了解到随着经济科技的发展当前高校计算机网络实验室的创新设计和规划也逐渐迫在眉睫,上文也有提到计算机网络实验室的设计应遵循的主要原则,那在实际实践过程中我们要如何更好的进行计算机网络实验室的设计规划呢?笔者认为主要有以下几种方式。
        3.1 对实验室进行设计
        对实验室进行设计主要包含以下几个方面,首先是对实验室的总体布局进行规划和设计,将实验室精细的划分为交换区、学生所在的试验区域、服务器放置区域和教师统筹控制区,这些区域的划分原则主要是实验室的总面积,以总面积为基础合理的划分每一块小区域的面积,最终使实验室总体布局合理化。其次是对学生实验区域进行规划设计,学生规划区的设计规划应当以学生的具体实验分组为依据,若学生是八人一小组则八个人使用一个机柜组,一个机柜组就是指相应数量的back,这个back由相应的服务器进行管理,整个管理系统的路由器和交换器的数量也是一致的,只有这样才能保证整个学生规划区符合相关设计规范。
        3.2 对实验室系统的总构架进行设计
        如今计算机网络实验室系统的总构架主要如下:由一台大的交换机、一个管理器、几组试验台组成,与传统的计算机实验室不同,除了学生自用电脑以外计算机网络实验室的机器全部放在机柜里。学生在实际实验过程中可以同时登陆多台终端,利用这些终端去共同创设一个自己需要的网络实验环境,这种多台设备控制的方式也可以在一定程度上解决传统计算机网络实验室因为设备插头频繁插拔而造成的设备损坏问题,在一定程度上提升计算机网络实验室中设备的实际使用效率。除此之外在实际计算机网络实验室的设计和规划过程中对那些电子元件的选择我们还可以着重选择质量上乘、口碑较好的公司,这类公司生产的电子元件一般在质量上能给我们一个大致的保障,这种保障也是计算机网络实验成功的关键所在。
        4 结语
        通过全文的叙述我们对高校计算机网络课有了一个相对详细的了解,当前我国高校的计算机网络实验室在客观上还存在设备先进性不足、网络实验室相对封闭等方面的问题,这些问题也导致当前对高校计算机网络实验室的规划设计迫在眉睫,但在实际规划设计过程中还存在各种各样的问题导致对其规划和设计的具体过程存在问题,针对这些问题本文也提出了几点具体的对高校计算机网络实验室进行规划设计的方式,但有一点是我们需要意识到的,那就是其具体的规划设计方式并不仅仅上文提到的几种,更多的方式还需要老师根据具体的实践去不断探索。

        参考文献:
        [1]杨永华,应海盛,卢畅.高校网络实验室的建设[J].浙江海洋学院学报(自然科学版), 2015.
        [2]陈华.浅谈计算机网络实训中心建设方案的设计与实施[J].科技情报开发与经济, 2017.
        [3]谭励,于重重.高校综合网络实验室建设方案的设计与实施[J].实验室研究与探索, 2015.
        [4]温卫.基于仿真实验平台的网络工程专业教学模式的研究及实践[J].江西理工大学学报, 2019 (4).
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