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摘要：為了鍛煉學生應用和管理復雜網絡的綜合能力，培養網絡管理卓越人才，有必要優化和改革網絡管理實踐教學。因此，本文提出了網絡管理實踐教學的改革方案，對網絡管理實踐教學的教學體系、教學內容和教學方法及實驗環境建設提出了具體的改革措施。實踐結果表明，采用該方案能夠有效提升學生的綜合應用和實踐創新能力，取得了較好的教學效果。
關鍵詞：網絡管理；實踐教學；教學改革；網絡工程
1引言
計算機網絡技術的快速發展和大量應用，使得應用場景豐富多樣，網絡規模越來越大，對網絡管理人才的要求也越來越高。網絡管理是網絡工程專業的一門實踐性非常強的專業課程，需要緊跟行業應用對網絡管理人才的需求變化而不斷優化教學內容，培養具備解決復雜網絡工程問題能力的優秀網絡管理人才[1-2]。在新工科背景下的網絡管理實踐教學環節中，如何提升學生分析與解決復雜網絡管理實際問題的能力，是一個值得探討的問題[3-4]。實驗內容設計和實驗實施方法是體現學生能力培養的重要部分。本文通過對當前網絡管理實踐教學的現狀進行分析，結合“新工科”人才的培養要求[5]，以提升綜合應用和實踐創新能力為導向，對網絡管理實踐教學的實驗內容設計、實驗教學的實施和實驗方法以及環境建設進行了優化改革，并改進工程教育方式與手段。
2實踐教學改革
網絡管理實踐教學需要優化實驗內容的設計，將簡單驗證型實驗轉化為綜合應用型實驗。改進教學方法與實施過程，加強實驗環境建設，以充分鍛煉學生對復雜網絡系統的管理和綜合應用的能力。
2.1實踐教學體系構建
對于綜合性、實踐性較強的網絡管理實踐教學，必須有完整的實踐教學大綱、教學計劃、教學教材與參考，保證實驗學時，建立科學考核評價體系，才能確保教學的質量，提高學生綜合素質。根據教學目標，充分挖掘和利用各種實驗資源，充分開展先進的網絡管理技術的綜合應用實踐，保證教學內容先進性、操作可行性。設置驗證型、設計型、綜合設計和實訓等多層次實驗項目，科學推進學生綜合應用和實踐創新能力的鍛煉。
2.2教學內容設計
教學內容設計是整個實踐教學的核心，是保證教學先進性和提高學生綜合素質的重要環節，也是實踐教學改革的重點和突破口[6-7]。先進實用的教學內容能夠激發學生的學習熱情，提高教學效率。以提升復雜網絡管理和應用能力為導向，擴展和優化實踐教學內容，增加實驗學時，盡可能地貼近當前行業應用，通過綜合設計實驗與項目實訓來鍛煉學生綜合應用能力和培養創新應用意識。實踐內容及要求和學時分配如表1所示。新的實踐內容設計重點增加了網絡性能優化和安全控制、云系統管理等內容，側重于網絡的控制和管理技術的深度應用，減少了網絡基本配置的實驗內容，避免與其他課程重復，有助于激發學生的學習熱情。實驗學時由16學時增加到32學時，并要求進行課下自主實驗。
2.3教學方法改革
2.3.1教學組織與管理
在有限的課堂實驗課時內，難于完成全部的教學內容，需要開展課外實踐教學。根據課程實驗內容，結合實驗設備與環境，采取課堂實驗、課外自主實驗和綜合實訓相結合的實踐教學模式。課堂實驗主要進行基礎的實驗項目，教師進行實驗講解與必要的操作演示，然后由學生獨立或分組協作完成實驗。通過分批分組實驗來緩解軟硬件資源的不足，教師引導學生分工協作，相互輪換操作，保證每個學生都能理解和參與整個實驗流程，避免出現只關注部分而忽略整體的情況。對于課外自主實驗和綜合實訓，教師根據教學目標和內容來設置階段實驗。組織學生分組，管理和協調實驗儀器設備和實訓場所的使用，要求學生在指定時間段內完成實驗任務。指導教師進行必要的指導和答疑，檢查學生實踐過程，保證實驗任務順利完成。利用實驗教學管理平臺進行實驗任務分發、實驗資源分配、實驗過程管理和結果檢查及答疑，統計分析學生的學習參與度，提高教師教學管理的工作效率。
2.3.2教學方式改革
（1）線上線下混合教學。由于教學內容的不斷深入與擴展，教學方式不應僅限于課堂現場演示加操作的方式，應充分發揮互聯網資源共享和網絡教學平臺的優勢，適時開展線上與慕課教學，進行線上線下混合教學。充分利用多媒體教學技術和信息化教學手段，開發線上課程教學資源，將實驗講解和操作錄制成視頻，使學生實現隨時隨地通過互聯網進行學習[8-9]，減輕教師的負擔。
（2）強化學生主體。在實踐教學中，強化以學生為主體，以教師充當引導和組織管理角色。運用項目教學法，以項目任務驅動和引導學生進行實驗準備，制定實驗方案。教師主要關注學生的實驗設計和實驗進程，及時進行實驗總結，鍛煉學生自主分析解決問題的能力，引導學生自主擴展實驗，強化綜合應用和實踐創新能力的鍛煉。
（3）以賽促學。競賽項目為學生提供展示自我專業能力的平臺，使他們有機會與不同學校的學生同臺競技，認清自我，自主深入學習，鍛煉系統分析設計和實踐創新應用能力，增強就業競爭力。
2.3.3課程考核方法
課程考核是教學中不可缺少的環節，是檢驗學生否掌握相關技能、教學目標是否實現的重要手段。網絡管理是先進網絡技術的綜合應用，實踐性要求較高，課程考核須注重考核學生對知識的綜合運用能力[10]。通過卷面的考試方式不能充分體現學生的實操能力，而集中的實操考核難于執行。為此，將實踐課程考核與實驗過程緊密結合，設置實驗模塊的考核內容與成績占比。如表2所示，根據教學進度及考核內容分別對各個實驗項目進行考核，然后進行加權總評。驗證型和設計型項目考核實操能力和實驗報告；綜合設計和實訓項目考核實驗方案設計的合理性、新穎性、技術應用的創新性和實施效果等內容。課程最終成績由各模塊考核成績和考核占比綜合加權評定。各模塊的成績由學習參與度（40%）和模塊知識的綜合應用與實踐創新能力（60%）綜合評定。學習參與度由考勤、問題與方案設計討論和實訓與競賽的積極性等內容來評價。綜合應用和實踐創新能力的評價由實驗方案設計合理性、數據分析的準確性、實驗報告撰寫、方案實現的效果和方法創新性等內容來評價。在勤學崗位和企業實訓中有突出表現以及參與競賽獲得獎項的學生額外加分，加分總數不超過15分。
2.4實踐教學環境建設
實驗硬件資源的缺乏限制了綜合設計實驗項目的開展，需開發和擴展其他資源用于實踐教學。
（1）仿真實驗平臺。靈活應用虛擬仿真技術搭建網絡仿真平臺，解決實驗設備不足，滿足學生的實驗需求。在建設和升級網絡管理實驗室時，除了購置和部署基于硬件設備的網絡實驗環境，還搭建了整合eNSP仿真平臺和EVE-NG仿真平臺的跨平臺網絡仿真實驗環境。采用仿真平臺與真實網絡環境相結合的實驗方法[11]，通過eNSP使用華為網絡設備，通過EVE-NG使用思科網絡設備，滿足學生在網絡綜合應用項目中對多廠家、多類型設備的使用需求。開放線上實驗平臺，學生可通過網絡使用實驗資源進行網絡的配置和管理操作，靈活開展自主實驗，簡化實驗教學環境的維護與管理[12]。
（2）校園網實踐資源。高校校園網絡硬件資源豐富、應用完善，應充分共享于實踐教學。利用校園網絡中的軟硬件資源、網絡應用案例開展網絡可靠性、性能優化、安全監控管理和故障分析排除等方面的綜合實踐案例教學，增加學生綜合應用能力的鍛煉機會。設置勤工儉學崗位，使學生積極參與校園網的日常管理、維護、建設和應用等工作，更直接地了解和掌握先進的網絡管理技術與設備，充分鍛煉實際操作能力，學以致用。
（3）校企聯合實訓基地。企業有大量的網絡管理實際應用案例，有助于課程教學。與多家企業聯合，為學生提供現場學習和實訓機會。學生通過企業實訓崗位的工作，有機會熟悉并掌握在生產環境中應用的網絡技術，以及網絡信息系統的日常管理與維護，實現教學與企業需求的有效對接。
3實踐教學改革成效
新的實驗內容設計擴寬了學生在網絡優化與控制、網絡安全管理和云計算系統的部署與管理的知識，加強了網絡管理知識應用的深度與廣度。表3是課程的問卷調查結果。從表3可知，雖然實驗任務和難度較之前有較大的提高，但是絕大部分學生認可新的實驗內容設計能激發他們的學習熱情，提高學習氛圍；實驗難度也在可控范圍內；教學方法與模式得到96%的學生好評，90%以上的學生對教學效果滿意，認為自己的綜合應用和創新意識有所提高。課程考核結果充分表明學生對網絡管理技術知識的理解和綜合應用能力較之前有較大提升。
4結束語
本文以提升學生的復雜網絡管理與應用能力為導向，對網絡管理實踐教學進行了改革，完善了實踐教學體系，優化和擴展了實驗教學內容，改進了教學方式與模式，加強實了驗環境資源的建設。教學反饋和課程考核結果表明，該教學改革有效提高了學生的學習熱情，得到了學生的普遍認可。
作者：符發 楊厚群 黎才茂 陳靜 單位：海南大學計算機與網絡空間安全學院 ?？谑猩疃葘W習與大數據應用技術重點實驗室
