课程内容
一、课程在本专业的定位与课程目标
计算机网络技术是当代发展最快的信息技术之一,市场对网络专业技能型人才有广泛和迫切的需求,“网络构建与集成”是高等院校计算机类专业的一门非常重要的技术课,该课程对发展学生科学思维、培养学生分析问题、解决问题的能力具有十分重要的作用。
“网络构建与集成”课程的内容非常庞大复杂,我们通过多年的研究与实践,提出 “学网、用网、建网、管网”的网络构建与集成课程目标。“学网”是理解网络原理、相关协议和标准;“用网”是在学会基本应用的基础上,学会使用将网络作为信息发布和管理的平台;“建网”是掌握组建网络的工程技术;“管网”是学会管理、配置和维护网络。
二、知识模块顺序及对应的学时
(一)理论课程内容设计
(1)网络构建部分
序号 |
知识模块 |
学 时 分 配 |
||
小计 |
讲课 |
实训 |
||
1 |
Windows发展历程及Windows Server 2008的新特性 |
2 |
2 |
0 |
2 |
安装和升级到Windows Server 2008 |
2 |
2 |
0 |
3 |
域名系统和动态主机配置协议 |
6 |
4 |
2 |
4 |
活动目录的逻辑结构和物理结构 |
8 |
6 |
2 |
5 |
Windows Server 2008 AD DS的建立和技术实现 |
10 |
4 |
6 |
6 |
Windows Server 2008活动目录管理 |
8 |
4 |
4 |
7 |
Server Core |
2 |
2 |
0 |
8 |
活动目录权限管理服务 |
2 |
2 |
0 |
9 |
活动目录的相关服务 |
4 |
4 |
0 |
10 |
用户操作环境管理 |
6 |
2 |
4 |
11 |
文件服务 |
6 |
2 |
4 |
12 |
远程桌面服务 |
2 |
2 |
|
13 |
Web服务 |
2 |
2 |
|
14 |
虚拟化和联合 |
2 |
2 |
|
15 |
课程设计 |
10 |
|
10 |
|
合
计 |
72 |
40 |
32 |
(2)网络系统集成部分
序号 |
知识模块 |
学 时 分 配 |
||
小计 |
讲课 |
实训 |
||
1 |
网络基础 |
4 |
2 |
2 |
2 |
交换技术 |
8 |
4 |
4 |
3 |
虚拟局域网技术 |
8 |
4 |
4 |
4 |
管理交换网络中的冗余链路 交换 |
8 |
4 |
4 |
5 |
IP路由技术 |
4 |
2 |
2 |
6 |
距离矢量路由协议 |
8 |
4 |
4 |
7 |
链路状态路由协议和混合路由协议 |
4 |
2 |
2 |
8 |
虚拟路由器冗余协议 |
8 |
4 |
4 |
9 |
访问控制列表和交换机端口安全 |
4 |
2 |
2 |
10 |
广域网与PPP协议 |
8 |
4 |
4 |
11 |
网络地址转换 |
4 |
2 |
2 |
12 |
园区网概述和设计 |
4 |
2 |
2 |
|
合
计 |
72 |
36 |
36 |
(二)实践课程内容设计
本课程实践教学内容划分为基本实验和网络构建与集成工程实训2个层次,涵盖了网络集成领域职业岗位所需的技能。
1. 基本实验项目
(1)网络构建部分
序号 |
实训名称 |
目的要求 |
学时 |
1 |
DNS的配置和使用 |
理解DNS和DHCP的作用,学会配置DNS和DHCP |
2 |
2 |
建立额外域控制器及添加客户机 |
理解一个域的额外域控制器的作用以及它与第一个域控制器的关系,学会创建额外域控制器和添加客户机 |
2 |
3 |
建立根域和子域 |
理解根域和子域的作用及它们的相互关系,学会建立根域和子域 |
2 |
4 |
构建活动目录的物理结构 |
理解站点的概念和功能,理解站点链接和站点连接桥的作用 |
2 |
5 |
创建活动目录的对象 |
学会创建用户对象和配置用户对象的属性,特别是安全性 |
2 |
6 |
通过组配置权限和实现管理 |
理解组的作用和组作用域的作用,理解权限,学会创建组和为组分配权限 |
2 |
7 |
配置活动目录的局部管理权限 |
使用MMC实现局部管理功能;理解权限委派;理解所有权的作用和网络管理的分层。 |
2 |
8 |
使用不同的用户配置文件配置用户环境 |
理解用户使用环境的作用和包含的内容,学会为用户配置使用环境 |
2 |
9 |
使用组策略配置用户环境 |
理解组策略的概念和作用,学会创建组策略 |
2 |
10 |
在网络环境中配置文件的访问权限 |
理解文件系统中的权限控制,学会设置权限 |
2 |
11 |
使用Dfs在网络环境中集中管理共享文件资源 |
理解文件系统的作用与功能,学会建立和配置Dfs |
2 |
12 |
构建小型企业网 |
设计并建立一个企业的Intranet的逻辑结构和物理结构,并设计一个较简的Dfs,并进行设置,通过此综合的设计巩固网络构建部分的知识,培养学生独立设计的能力和创新的能力 |
10 |
合计 |
|
|
32 |
(2)网络系统集部分
序号 |
实训名称 |
目的要求 |
学时 |
1 |
熟悉网络集成实验室环境 理解双网卡原理 |
熟悉实验环境和实验设备 |
2 |
2 |
交换机基本配置 三层交换机基本配置 |
掌握交换机命令行各种操作模式的区别,以及模式之间的切换;二层交换机与三层交换机的区别及配置方法。 |
2 |
3 |
在交换机上配置VLAN 配置VLAN间路由 |
理解交换机端口隔离;理解跨交换机之间VLAN的特点,跨交换机实现VLAN;通过三层交换机实现VLAN间互相通信。 |
4 |
4 |
配置生成树协议 配置链路聚合 |
掌握生成树协议STP、快速生成树协议RSTP和链路聚合的原理及配置。 |
4 |
5 |
静态路由 |
掌握路由器的工作原理以及路由表的组成和产生方式;掌握静态路由的配置步骤;掌握默认路由的原理及配置;掌握浮动静态路由的原理及配置。 |
4 |
6 |
RIP路由协议 |
掌握RIP协议的工作原理;掌握RIPv1和RIPv2的配置方法;配置单播更新和被动接口。 |
2 |
7 |
OSPF和EIGRP路由协议 |
掌握OSPF和EIGRP路由协议原理;掌握配置单区域OSPF的方法;掌握配置多区域OSPF的方法;掌握配置EIGRP的方法。 |
4 |
8 |
VRRP和HSRP |
掌握VRRP和HSRP的功能及原理;掌握配置VRRP的方法;掌握配置HSRP的方法。 |
2 |
9 |
配置ACL和交换机端口安全 |
掌握ACL的工作原理和分类;掌握配置标准ACL的方法;掌握配置扩展ACL的方法;掌握配置交换机端口安全的方法。 |
4 |
10 |
广域网协议 |
掌握广域网协议的封装类型和封装方法;掌握PPP PAP认证的过程及配置;掌握PPP CHAP认证的过程及配置。 |
2 |
11 |
网络地址转换NAT |
掌握NAT技术原理及分类;掌握静态NAT原理及配置;掌握动态NAT原理及配置;掌握动态PAT原理及配置。 |
2 |
12 |
综合实训 (搭建中小企业园区网) |
了解企业的网络建设需求;掌握如何对企业网络进行需求分析;熟悉企业网络项目的实施步骤。 |
4 |
合计 |
|
|
36 |
2. 网络集成工程实训项目
通过为期两周的课程设计集中完成以下工程项目实训。
知识模块 |
序号 |
学时 |
项目 |
模块内容 |
网络 基础 |
1 |
8 |
局域网配置 |
集线器的应用、交换机的应用、VLAN配置、三层交换的原理和基本配置、网管基础 |
2 |
4 |
广域网配置 |
路由器配置(NAT设置、帧中继、PPP等) |
|
网络设计 |
3 |
8 |
网络设计分析 |
通过案例学习网络设计方案;(局域网、广域网拓扑的设计和网络设备的选择) |
4 |
8 |
网络服务器 |
WINDOWS、LINUX 操作系统的安装使用、基本网络服务、容错备份、电源管理、安全管理 |
|
网络集成工程项目实训 |
5 |
4 |
网络建设方案 |
各行业计算机网络集成建设案例 |
6 |
8 |
网络集成 工程实训 |
实践网络集成项目工程的全过程(包括项目招标、投标、应标、中标、项目执行、验收、监理等过程) |
|
|
合计 |
40 |
|
|
三、课程的重点、难点及解决办法
1、课程的重点、难点
(1)网络构建部分
课程重点:让学生掌握Windows 2008网络的部署、规划、设计、设置、管理和维护等方面的基本理论、技术和方法。
课程难点:完成一个实际网络的逻辑结构和物理结构的设计,设置网络环境,对网络进行有效的管理,并进行实际的连接和操作。
(2)网络集成部分
课程重点:让学生掌握搭建企业园区网所必需的交换技术和路由技术,并在此基础上掌握无线技术和安全技术。
课程难点:将理论教学与实践教学融合到解决实际问题中去,使学生能够灵活地运用所学知识进行网络规划和设计。
2、解决方法
(1)在教学过程中,将重点、难点通过运用多媒体课件进行形象化地演示,以解决学生对抽象问题理解困难的问题,同时也加深了学生的记忆。
(2)对重点、难点的对应的实验加强辅导。
(3)开设网络构建与集成课程教学网站,将该课程的教学资源上网。另外还按章节补充大量的国际标准、视频讲解材料、电子教材、网络集成方案实例等资料。这样,学生不仅可以通过网络获取课堂教学的内容,还利用多媒体教学的信息量大、形象生动学生易于理解的特点,适度增加学生自学材料,以扩充学生的知识结构,满足学生自主学习的需要。
(4)利用网络系统集成实验室的开放性和远程实验教学功能,让学生在课外时间来配置实验室的网络设备,提高学生的动手能力。
四、实践教学的设计思想与效果
在实践教学过程中,采用“任务驱动教学”法,注意充分发挥学生的主观能动性。在实训内容的选取上注意与工程实践相结合,加大设计性、综合性实训的比例,从而加强学生对实际计算机网络的认识与理解,提高了学生的动手能力,增强学生的工程实践意识。在完成基本实训的基础上,鼓励学生使用自己已有的知识、兴趣设计开发综合性实训项目,引导学生自主学习,协作学习。
通过“案例学习”、“组网实训”和“课程设计”等实践性教学环节,使学生掌握了网络工程设计重点,攻克网络构建与集成难点。同时,由教师引导学生利用QQ 群在课外时间讨论网络工程设计、网络系统集成中的问题,充分体验网络组建、网络集成、管理与维护中发现问题、解决问题的过程。通过课程学习,许多学生参加了“校园网管理与维护”小组,在网管员的指导下能够正确地进行交换机、路由器和教学资源服务器系统的管理与维护。不少学生毕业论文选题涉及“企业网建构研究与设计”、“校园数据中心建构”、“网络安全问题与对策”、“大学数字化图书馆解决方案”、“局域网多层交换技术与实践”、“网络互连设计与实践”等,这些选题从教学中均能找到参考案例。