对网络课程的建议范文1
【关键词】高职 信息安全专业基础课程 专业课程 关系 梳理
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2012）09C-0036-03
信息安全专业涉及的知识面非常广，所包含的课程数目也比较多。在信息安全专业课程开设以及课程组织过程中，经常面临着专业课和基础课相互抢占课时的现象。而且专业课和基础课所开设的内容界定也不够清晰，从而导致在实际教学过程中，有些基础课开设的内容对专业课的学习并没有多少实质性的帮助，而有些专业课在学习过程中又反映出学生所掌握的基础课内容不够，甚至有些部分的基础知识缺失，这些现象都严重影响着信息安全专业课程的正常开设以及正常的教学秩序的组织。为了彻底地解决这一问题，需要对信息安全专业的所有课程进行系统的分析，研究每一门课程所涵盖的知识内容和教学要求，分析课程与课程之间的相互依托关系。围绕提高学生掌握信息安全专业核心技术，提高应用信息安全知识能力为目标，对信息安全专业目前所开设的课程进行深入细致的梳理，建立所有课程之间的相互依托关系，使得高职院校在开设信息安全专业课程时有一个明确的指导依据。同时也能够根据所建立的信息安全专业课程之间的相互依托关系，理清信息安全专业知识在不同课程的教学分工，合理安排教学秩序，使得高职院校的学生能够在有限的学习时间内，尽可能多地掌握信息安全专业核心知识和技术，形成比较完善的信息安全专业知识体系。
根据对信息安全专业课程的分析可以发现，信息安全专业所有课程的教学目标主要围绕三条主线来开展：其一，提高信息安全专业学生的网络编程能力。与之对应的将有一系列的相关课程形成版本课程体系。其二，促使学生对网络安全协议的理解认识能力，与之相对应的也会有一个系列的网络安全协议课程体系。其三，提高学生对网络安全知识的掌握分析和应用能力，与之相对应的有网络安全课程体系。当然除此之外，高职院校的学生还会有一些基础文化课程，如数学、英语、体育等，这些课程作为公共课程是保证学生全面发展的一个重要因素。本文在研究过程中重点研究和梳理高职信息安全专业对学生网络编程、安全协议应用、网络安全应用等三个方面能力培养的相关课程界定每一个课程体系的基础课程和专业课程的范围，梳理清楚每个课程体系中基础课程和专业课程之间的相互依托关系。
一、网络编程课程体系
网络编程能力的形成和提高是高职信息安全专业在人才培养过程中对学生的一个最基本的要求，由于信息安全专业的任职岗位当中有很多岗位是要求学生掌握一定的程序开发的基础。因此，学生通过对信息安全专业课程的学习应该具备一定的程序开发和调试的能力。整个网络编程的课程体系也是信息安全专业课程体系中的一个支撑课程体系，其所包含的课程都是信息安全专业中非常核心和重要的课程。针对高职院校学生的基础条件，以及在网络编程过程中可能会应用到的各种技术，本文设计了网络编程课程体系结构图（如图l所示）。在图l之中将所有课程分为了两个层次，分别是基础课程和专业课程，其中基础课程主要包括离散数学、计算机应用技术、计算机组成与原理、数据库系统。这些课程是信息安全专业中学生必须要掌握的基础性的知识和技术，通过对这些课程的学习可以让学生对计算机软硬件系统、计算机应用软件系统以及计算机的工作原理等有一个初步的认识，在此基础上，学生进行相应的一些程序开发过程时，能够更好地理解各种计算机的应用问题，也能够比较顺畅地与其他人员进行沟通和交流。如图1所示，网络编程课程体系的专业课程主要包括面向对象的程序设计、数据结构、汇编语言、网络编程技术，这些课程直接关系到学生应用程序的开发能力。通过对这些课程的学习，可以让学生对网络编程的主流技术进行学习和掌握。需要说明的是，在专业课程体系中放置了汇编语言课程，主要是由于随着信息安全问题的研究越来越深入，很多安全领域中的程序开发越来越朝底层转移，仅仅让学生掌握顶层的一些面向高级语言的程序开发技术和网络编程技术，还不足以满足信息安全领域的开发要求，因此适当地给学生开设一定的汇编语言程序开发的课程，有助于提高学生在不同的应用条件和环境下的程序开发能力。
通过图1所示的课程体系，也可以清晰地看到所有基础课程对专业课程的支撑情况。比如离散数学和计算机应用技术课程主要是为学生提供对计算机基本应用基本概念的理解基础。而计算机组成与原理课程则让学生掌握计算机的工作过程和内部组成结构，这对学生进行各种程序开发，理解程序的运行机制有着重要的促进作用，尤其是对汇编语言的程序开发更是有着直接而重要的支撑作用。而数据库系统课程主要是为学生开拓计算机应用系统的视野范围，而且现在有很多信息安全的程序开发都和数据库有着密切的关联。因此通过图1的结构，将网络编程的课程体系进行了一次全面的梳理。
二、安全协议课程体系
安全协议在信息安全领域扮演着非常重要的角色，安全协议的应用是实现信息系统安全的一门重要技术。因此，在对学生开设信息安全课程体系的时候对安全协议的相关课程的开设有着非常重要的实践价值。从目前高职信息安全专业学生的就业情况统计分析显示，学生毕业之后有相当一部分从事的工作于安全协议有着密切的关联。因此建设好安全协议课程体系同样是对学生的就业情况有着重要的支撑作用。本文通过对安全协议知识的结构以及对这些知识的前后关联情况进行分析之后，建立了如图2所示的安全协议课程体系结构图。同样在图2中也将安全协议的课程体系分成了基础课程和专业课程两部分。其中，基础课程主要包括信息安全数学基础、网络密码、网络通信基础、计算机网络等课程。这些课程所开设的内容各有侧重，信息安全数学基础课程主要给学生介绍信息安全领域所需要用到的各种数学基础知识。由于目前构建信息安全体系过程中，很多安全问题都是依赖于数学的问题，所以为了让学生对各种安全技术有着深刻的理解和掌握，有必要对学生开设与之相关的数学基础课程。网络密码课程主要给学生介绍网络安全协议以及网络应用过程中所使用到的密码技术。密码技术是在数学知识的基础上进行了一定的实现和应用，服务于整个信息安全体系，应用网络密码技术来提高信息系统的安全程度，是目前信息安全领域常用的一种方法和手段。网络通信基础和计算机网络则主要给学生介绍当前的信息安全领域中通信方法和通信技术。通信基础是安全协议应用的前提和条件，各种安全协议在具体实现过程中也需要依托各种网络环境来实现，因此这两门课程也是安全协议课程体系中必不可少的基础课程。
如图2所示，安全协议课程体系专业课程主要包括网络协议分析、VPN原理与应用、IPSec协议进阶。这三门课程主要给学生介绍典型的安全协议及具体的应用方法，如网络协议分析是对目前常用的网络协议工作原理及工作机制进行详细的分析和阐述，帮助学生对于网络环境下各种通信协议建立比较深刻的认识，同时也为学生建立起一些专业安全协议的理解和认识的桥梁。VPN原理与应用课程、IPSec协议课程则完全是为学生介绍当前主流的安全协议，目前在信息安全领域中所使用的安全协议主要是各种VPN协议，其中也包括IPSec协议。因此对这些协议的学习有助于学生掌握一系列当前实用的安全协议，促进学生在就业过程中的竞争力。
从图2中反映的安全协议课程体系可以看出整个安全协议的教学过程应该采用逐步推进的方式，因为所采用的这些课程即使是分为专业课和基础课，实际上课程与课程之间有着相互的依托关系。整个课程体系中网络协议分析是一门承上启下的课程，各种基础课程对网络协议分析有重要的支撑作用，而网络协议分析技术则有助于学生深刻地去理解和掌握各种安全协议工作机制。
三、设计中应注意的问题
各种网络安全技术在信息安全领域有着非常重要的角色，也是当前信息安全领域中最活跃的技术部分，而且在信息安全领域，发展最为迅速，技术更新速度最快的都集中在网络安全技术中。因此，对网络安全课程体系的建设和研究能够直接促进学生对各种具体的网络安全应用技术的掌握程度，提高学生快速有效的解决各种实用的网络安全问题。这一领域的技术发展和变化最为活跃，因此也要求课程体系和课程内容能够紧跟技术的发展趋势，及时地作出调整和变化，以适应社会就业环境的需求。
针对网络安全课程的教学目标以及当前网络安全技术的发展现状，本文建立了如图3所示的网络安全课程体系的结构图。在网络安全课程体系中，处于基础支撑地位的课程有计算机组成与原理、Linux操作系统、操作系统结构分析，这三门课程是网络安全课程体系中的核心基础课程。计算机组成与原理在网络编程课程体系中也是基础课程，由于在该课程中对计算机的工作机制、组成结构进行了深入的阐述，有助于学生理解计算机上各种程序的运行机制和运行过程，对后续的网络安全技术的应用有着重要的支撑作用，因此这门课程也是网络安全课程体系的基础课程，而Linux操作系统、操作系统结构分析两门课程重点给学生介绍目前操作系统内部的结构、工作过程以及操作系统对各种安全问题的关联情况。之所以选择Linux操作系统作为网络安全课程的样本，主要是由于Linux操作系统结构比较清晰，有助于给学生讲解操作系统的内部组成情况。而Windows操作系统虽然是目前主流的操作系统，但是由于这些操作系统是不开源的操作系统，因此不利于给学生把整个操作系统的内部结构讲清讲透。因此，在操作系统结构分析的课程里面将会给学生介绍当前主流的Windows操作系统内部机构以及操作系统在实现过程中所采用的各种安全技术和存在的安全缺陷。
网络安全课程体系的专业课程从图3可知，主要包括防火墙技术、数字水印、木马及病毒分析、入侵检测技术、缓冲区溢出攻击等，这些课程有的是关于网络安全防护及安全提升方面的技术，有的是网络威胁和网络攻击方面的技术。可以说，目前所开设的这几门网络安全专业课程涵盖了当前主流的网络安全实践技术，高职院校学生毕业后所从事的网络安全工作凡是涉及的网络安全操作都主要以这几大类的技术相关联，因此通过对这些课程的开设具有很强的针对性，能够缩短学生毕业后进入工作状态的周期。
由于目前绝大多数的网络安全应用技术都是依赖于操作系统环境的，因此在网络安全课程体系中将计算机组成原理和操作系统的课程作为基础课程是非常科学合理的，有着十分重要的支撑作用。学生通过对这些基础课程的学习和掌握，能够理清操作系统的运行过程和可能存在的安全风险，对各种网络安全应用技术将会有更深刻的理解。比如，木马与病毒分析课程，其中有很多涉及的关键技术都是与操作系统的安全缺陷有直接的关系。缓冲区溢出攻击课程则有一部分的场合也是利用操作系统的漏洞来开展，因此，图3所建立的网络安全课程体系，课程之间的依托关系非常清晰，有助于教学过程中对所设计的相关课程进行科学合理的安排与组织。
对网络课程的建议范文2
关键词：网络工程；实践教学体系；课程实验；课程设计；实训
中图分类号：TE82-4 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 21-0000-02
随着科学技术的发展，社会的进步，企业对人才的要求也在不断变化，因此，大学本科教育应从精英教育逐步转向大众教育，从“理论型”转向“应用创新型”人才培养，根据对IT市场对网络工程专业人才的需求调研以及对网络工程专业实践教学环节进行的反复论证，设计了网络工程实践课程与教学内容，制定了相应的实践环节教学体系。
1 网络工程专业实践体系的建设思路
网络工程专业在2012年教育部新专业目录中已被确定为一级学科，根据国家科技发展战略及我校对网络工程专业人才培养的定位和要求，以及网络工程专业对实践要求相对较多，因此，将网络工程专业人才培养目标定位于“应用创新型”。应用创新主要体现在教会学生如何将网络工程的基本理论和原理应用到工程实践中，人才培养的实践环节侧重于培养学生的实践动手能力及工程能力。网络工程专业学生除掌握必备的理论知识，更需具有较强的工程技能，在校期间较为完善的工程实践训练，使得网络工程专业毕业生的就业可以是网络工程的规划设计、建设、管理和维护；网络安全系统的设计等多领域、多行业。
目前，我国高等教育人才培养方案大多主要由普通教育（又称通识教育）、专业基础教育、专业教育（通常包括专业必修课、专业方向选修课及专业任选课）等组成。在人才培养方案制定的总体原则和框架指导下，制定了网络工程专业的人才培养方案，其中实践教学环节的比例达到了40%以上，为了达到实践教学的效果，精心设计了实践教学体系，制定了实践教学四年不断线的主体思路，结合网络工程专业实践性较强的特点及社会对网络工程专业人才的要求，认真研究并改革课程内实验教学的实验内容、实验方法及实验手段，适当增加综合性、设计性及创新性实验的比例，加强学生实验创新能力的培养和训练；对专业基础课、专业课的课程设计及毕业设计（或论文）的选题方式、选题范围等充分与生产、科研及社会实际相结合，真正做到题目来源于实际，最后再应用到实际中；每个暑假设置为工作学期，从大一到大三的三个工作学期，对学生安排适当的社会实践任务，大一的工作学期通常安排学生到IT企业或市场进行调研，完成调研报告，主要了解目前网络工程相关的产品行情及IT行业对网络工程专业人才的要求；大二的工作学期安排学生到IT相关企业进行认识实习，对专业有整体和初步的认识；大三的工作学期主要安排学生到IT企业完成与专业相关的工作，进入顶岗实习阶段，使学生体会到：什么是工作、自己目前对社会能做什么贡献等，使学生更加明确学习的目标和存在的不足，以便更好地完成大四的收尾学习。
网络工程专业的实践教学是本专业人才培养的重要组成部分，是理论教学的必要补充及延伸，也是学生将所学的专业理论知识与实践相结合的重要手段和必不可少的重要过程，更是校企联合实践基地建设的一个重要环节。
2 网络工程专业实践体系的具体内容
从课程体系来看，网络工程专业的实践课程体系主要包括课程实践技能培养、专业实践技能培养和专业综合能力培养三个部分，每个部分下面都含有若干实践环节。网络工程专业实践课程体系总体框架如图1所示。
2.1 基础实践技能培养：（1）专业基础课程内实验。专业基础课程内实验主要以辅助专业基础理论课程教学为目的，使学生更深层次地理解所学课程的理论知识，并能有一定应用创新。实验主要分为验证性实验、设计性实验、综合性实验及创新性实验等，主要完成网络工程专业基本的实践技能培养。（2）专业基础课的课程设计。专业基础课的课程设计主要目的是帮助学生理解、掌握、应用课程中所学的知识，综合运用所学知识解决一定的实际问题，课程设计选题以实际应用为主，提高学生应用创新能力。
2.2 专业实践技能培养。主要针对网络工程专业实践性较强的特点，从体系上划分为专业课程内实验、课程设计、实习实训、专业认证培训、综合训练等五大模块。网络工程专业实践教学体系五大模块的具体内容如图2所示。
（1）课程内实验：涉及课程内包含实验的课程主要有软件设计基础、C++程序设计、面向对象程序设计、数据结构、数字电子与数字逻辑、计算机硬件基础、操作系统原理、计算机网络、数据库原理及应用、ORACLE数据库、计算机网络编程、广域网及接入网技术、网络安全、网络管理、网络协议、Linux系统管理与应用等。（2）课程设计：安排的课程设计主要有数据结构课程设计、面向对向程序设计课程设计、数据库原理及应用课程设计、广域网及接入网技术课程设计、计算机网络编程课程设计、网络协议课程设计、网络安全课程设计、网络工程课程设计。（3）实习：认识实习（科技方法训练）、生产实习（网络工程项目实践）（包括校园网维护实习、网络施工实习等）、毕业实习。（4）实训：安排二个较为集中的实训，大型网络工程项目综合实训和工作学期（顶岗实习）。大型网络工程项目综合实训安排在第7学期，主要完成校企合作教育，由学校与企业共同完成培养方案，针对不同的学生给出较为个性的培养方案，以期使学生毕业后能尽快适应工作岗位。工作学期（顶岗实习）主要安排在大三的暑期，一般为期3个月左右，也是与企业合作，安排学生到企业一线去工作，把在校所学的理论知识和实践知识应用到企业，到企业解决实践问题，同时找出自身的不足和欠缺，以利最后一年的学习提升。（5）专业认证培训：主要与H3C、思科、红帽等合作，目前已成立了H3C网络学院、红帽学院等，在校期间完成H3C的H3CNE、H3CSE认证教育，思科的CCNA、CCNP认证教育、红帽的RHCSA、RHCE认证教育，鼓励学生通过考试获取1-2个专业资格认证证书，以拓宽就业面，提高就业层次。（6）毕业设计：毕业设计是大学生涯的最后环节，是检验学生对大学四年所学知识的综合应用能力和水平，为今后走上工作岗位做好必要的准备。
3 网络工程专业实践体系的实施与保障
3.1 实验室的建设。学院网络工程专业实验室目前主要有软件实验室（主要完成程序设计、数据库实验、计算机硬件实验、网络安全实验模拟、网络管理实验等）、H3C实验室（主要完成网络搭建、网络配置、网络工程、综合布线实验等实验）、网络协议实验室（主要完成TCP/IP协议族的相关实验）等，信息安全实验室（主要完成信息安全实验）。（1）软件实验室。设有4个软件实验室（与软件学院的软件工程专业共同使用），每个实验室由60台计算机组成，每次实验可容纳60名学生，可以完成软件程序设计类实验、网络安全模拟、网络管理、Linux系统实验等。实验室配置了实验管理平台，学生通过访问控制管理服务器可对教师提问、提交作业等，教师可对学生的实验过程进行监控和管理。（2）H3C实验室。H3C实验室有10组实验设备，每组由2-4台路由器、4-5台交换机和6台计算机组成，每组6名学生，每次实验可容纳60名学生，可以完成中小型网络设计、局域网技术、广域网及接入技术、网络工程、网络规划与设计、网络工程项目实训、毕业设计等教学任务。（3）网络协议实验室。网络协议实验室由1套主控设备和60个节点组成，每6个节点组成一组，共有10组，可同时容纳60人完成实验。网络协议实验室主要承担TCP/IP协议族的网络协议实验和部分网络管理实验，该实验室可完成40多个网络协议实验。同时，实验室配置了网络协议的综合实验管理平台，学生通过实验管理平台可对本组网络设备进行配置，无须手工插拔线缆即可灵活变换网络拓扑结构，从而保证了网络设备端口的使用寿命。
3.2 实践基地的建设。实践基地建设分校内和校外两部分，校内实践基地有学院实验室，主要开展校园网络的维护、管理和应用实习教学。目前已建立了17家校外实践基地，学生在各校外实践基地主要完成认识实习、生产实习、工作学期（每年暑假学生进入企业的工作学期）、网络工程项目实训等教学任务。
3.3 实训基地的建设。软件学院与东软集团、大连华信、大连中软、大连海辉、北京金源万博、沈阳东鹏电子、北京亚思晟、北京亚嵌、ORACLE中国公司、无锡NIIT等公司签订了实训基地协议，学生在这些校外合作的公司里可完成网络规划、设计与集成、网络应用软件的开发、网络设备的管理、网络的运行与维护等方面的实训工作。从网络工程专业2006级学生开始已完成了4届学生的网络工程综合实习、实训任务，并取得了良好的实习、实训效果。
3.4 专业认证教育。根据目前企业对学生要求毕业即能上岗的需求，国内IT类的资格认证较大幅度地增加了对实践能力的考核，而用人企业对具有专业认证证书的学生也给予优先录用，因此，在专业教育的同时，也引导学生有针对性地参加一些专业认证方面的培训，既可提高学生实践能力，同时又通过认证考试获取资格认证证书，为将来就业提供更多、更好的机会。软件学院网络工程专业已开展了H3CNE、H3CSE、CCNA、RHCSA、RHCE、网络设计师（国家软考）等相关认证教育，并已有100多名学生取得了专业认证资格，拓宽了学生的就业面，提高了他们的初次就业层次。
3.5 师资队伍的建设。“青出于蓝而胜于蓝”，学生的能力来源于教师，将来胜于教师。但如果我们的教师工程实践能力弱，又如何能培养出学生的较强的实践能力。因此，师资队伍的建设是第一步。（1）加强师资培训。每年的寒暑假，我们都会派出2-4名青年教师到其他高校或IT企业参加实践教学研讨、会议、课程培训等活动，目的是提高教师的实践能力。鼓励教师积极参加各种认证考试，目前部分教师已获得了H3CNE、H3CSE、RHCSA、RHCE等专业认证证书，对实践教学的开展起到了示范作用。（2）鼓励教师将科研融入教学。教师将自身的科研项目纳入到教学中，既可以增加学生学习知识的热情和积极性，也可以使学生能紧跟专业学科的前沿和社会的发展。目前，软件学院网络工程系已组建了网络架构、网络协议安全、无线网络、信息安全等科研小组，学生也成立了网络技术协会，积极组织学生参与到教师的科研工作中，以科研促进教学。
3.6 实验室的开放。因为学生对课堂所授知识的理解能力各不相同，有些学生在实验课上可能无法完成全部实验，而且教学安排的实验学时也很有限，因此为了更好地完成网络工程专业实践教学且兼顾所有学生的学习，同时给学生提供一个宽松、良好的实验环境，除必要的正常教学外，学院各个实验室全部对学生开放，学生可利用课余时间继续完成课内、外的实验，鼓励尝试创新性实验。
4 网络工程专业实践教学体系的特点
4.1 逐级强化的实践教学模式。网络工程专业以注重基础理论、强调综合实践能力为办学理念，实践教学模式采用“理论、实验、课程设计、实习、实训、毕业设计”等逐级强化方式。
4.2 提高校内外资源利用率。尽量在学院内的实验室和实验设备上完成课程内实验、中小企业网络的模拟建设（含着网络的规划、设计、实施、维护、管理和应用软件的开发等）。到东软集团、同方股份等校外知名的IT企业联合建立的实习实训基地完成专业基础理论知识与工程实践的紧密结合。
4.3 提高课外时间和资源利用率。网络工程专业实践性较强，如果没有充足的实践保障，很难取得较好的成效。学生的应用创新能力、实践能力的培养仅靠教学计划学时内的实验、课程设计等环节无法满足要求，因此，学院尽一切可能为学生提供良好的条件，教师通过给学生布置具有一定难度的作业和任务，积极引导、强化学生将课外时间更多地花到实验室中，在实验中寻找学习的乐趣，在实验中收获学习的成果。
4.4 充分体现实践教学体系的层次和模块。网络工程专业的实践教学体系划分基础课、专业基础课、专业课、专业选修课等多个层次和模块。而且每门课程的实验都包括验证性实验、设计性实验、综合性实验等，对于实践要求较强的课程采用实验与课程设计联合的方式完成。为了锻炼学生综合运用知识的能力，给出了“网络工程综合课程设计”，该课程设计涉及到计算机网络、局域网技术、广域网及接入网技术、网络管理、网络安全、网络工程、计算机网络编程等多门课程所讲授的知识，可以用它来检验学生的综合能力和水平。这样可以使我们的毕业生在今后能够根据不同类型用户的需要，可从事网络工程的规划、设计、开发；开发基于网络的计算机软件；从事信息网络安全工程的设计和维护等。
5 结语
针对网络工程专业实践性较强的特点，根据企业、行业对人才需求的要求，构建了网络工程专业由课程内实验、课程设计、实习、实训、毕业设计等环节的实践教学体系，并建设了相关的实验室和实习、实训基地，在4届网络工程专业学生实践中取得了较好的实践效果。在今后的网络工程专业教学实践与改革中，将主要从以下几个方面加强实践教学体系的建设：（1）组建新的实验室，如信息安全、无线网络技术、网络工程综合实训等实验室；（2）选取部分具有前后相关性的、实践性较强的课程进行一体化实践教学，如计算机网络、网络协议、网络工程等课程可以进行联合实践教学，重新整合实验部分，授课在实验室完成，边讲边练、讲练结合，最后到企业实施检验教学效果；（3）进一步加强、拓宽校企合作教育实践基地的建设，提高校企合作教育层次，探讨校企合作教育的深度和广度，为培养“卓越工程师”做准备。
参考文献：
[1]郭广军等.面向应用型人才培养的网络工程专业课程体系探索与实践.计算机教育.2009（19）
[2]徐明等.网络工程专业课程体系研究与实践.计算机教育.2009（19）
[3]张新有.就业导向的网络工程专业教学体系.高等工程教育研究.2010（4）
[4]袁志祥，秦锋，郑啸，程泽凯，赵娟.网络工程专业人才培养与教学模式改革研究.计算机教育.2010（5）
[作者简介]
对网络课程的建议范文3
Discussion on course instruction of computer network for software engineering major
Huang Yongping
（Department of Mathematics and Computer Science， Guangxi Normal University for Nationalities， Chongzuo， Guangxi 532200， China）
Abstract： Aiming at the characteristics， training objectives and the network technology demand of software engineering， combined with the construction of college network laboratory， the arrangement of teaching content and experimental teaching are discussed. A suitable experimental teaching system for software engineering is constructed. In teaching， the basic principles of the network， protocol analysis and network programming application are focused on. The training of practical application ability is emphasized to give the students network knowledge enough for software system design and improve the abilities of system software design and programming.
Key words： computer network； software engineering； curriculum instruction； experiment
0 引言
随着计算机技术、信息技术和网络通信技术的快速发展，软件产品和网络环境逐渐融合，使软件运行平台逐渐从封闭、集中的单机环境向动态、开放和多变的网络环境转变，软件系统开发也逐渐趋向于网络服务化。因此，网络资源和环境成为软件系统开发主要考虑的因素之一[1]。
“计算机网络”是计算机专业和通信专业的一门必修课，涉及的知识包括计算机技术、通信技术，它是一门交叉型的综合学科，是学生掌握网络相关知识的基础课程。我院在计算机专业侧重软件工程方向，软件工程专业的培养目标是面向软件产业界对软件工程技术人才的需求，培养以计算机应用软件开发为基本技能，掌握扎实的计算机基础理论知识和较宽的工程专业知识，具有创新能力、工程实践能力和团队协作能力，素质全面的复合实用型软件人才[2]。因此，软件工程专业的“计算机网络”课程不能是单纯的理论教学。
本文围绕软件工程专业的培养目标，探讨软件工程专业的“计算机网络”课程教学方法，根据软件工程专业特点，针对培养应用型人才的需求，合理安排教学内容，构建适合软件工程专业的实验教学体系，加强学生实践动手能力和应用能力，让学生在实验过程中加深对网络知识的理解，提高网络软件编程能力，使之符合软件工程专业强调学生动手实践能力的特点。
1 根据专业特点，合理安排教学内容
目前没有专门针对软件工程专业的计算机网络教材，通用的计算机网络教材一般着重介绍网络技术理论知识。大多是以OSI（Open Systems Interconnection）七层模型或TCP/IP五层模型为线索，采取自顶向下或自底向上的介绍方式[3-4]。内容安排上还包括无线网络、网络安全、宽带接入技术以及新型网络技术等等，概念太多，知识体系太理论、太抽象，不适合用于以培养应用型人才为目标的软件工程专业学生学习。而且，“计算机网络”课程覆盖知识面广泛，学生不可能在有限的时间内掌握所有的网络技术知识，因此，需要对教学内容进行筛选、调整和组织。
根据软件工程专业的特点，针对培养应用型人才的需要，确定本课程教学内容主要包括网络基本原理、网络常用协议分析、网络编程应用和网络操作技术，侧重讲解网络基本原理、网络常用协议分析和网络编程应用等内容。在内容的讲解上力求循序渐进，先让学生了解计算机网络基础知识，主要包括：计算机网络发展状况（计算机网络、电信网络和有线电视网络三网融合）、计算机网络主要性能指标（带宽、数据率等）以及计算机网络体系结构，然后围绕TCP/IP五层模型，在物理层上重点给学生讲解数据通信基础知识、常用传输媒体和信道复用技术。数据链路层讲解上，先简单介绍现在数据链路层要解决的基本问题，然后重点讲解PPP协议和以太网技术，让学生通过学习常用数据链路层协议以加深对数据链路层功能理解和初步学会网络协议分析。网络层以IP协议讲解作为重点，结合学院IP分配情况，让学生学会IP基本配置和子网划分，通过讲解常用的路由协议让学生掌握路由表和分组转发过程。基于现在学院内部以及其他单位内部大量使用私有IP情况，网络地址转换NAT也作为网络层的重点内容讲解。运输层，首先让学生掌握端口号相关知识，然后进入UDP协议和TCP协议学习，让学生充分理解端到端通信和进一步掌握协议分析方法。应用层，重点讲解常用协议，包括：HTTP、FTP、DNS等，并安排服务器配置、协议分析和编程实验。如果课时允许，在网络安全方面，挑选一些学生感兴趣内容进行讲解，如通过访问控制列表ACL配置限制上外网的时间、钓鱼网站欺骗、ARP攻击等等；在无线网络方面，让学生动手进行无线路由配置，实现无线上网。
在教学过程中重点让学生掌握计算机网络基本原理、学会网络协议分析方法、锻炼网络编程能力、学会基本的网络操作和简单的网络配置。在课程内容选择上，要从传统的偏重计算机网络理论的介绍转变为比较实用的学习，突出实践应用能力的培养，让学生具备软件系统设计所需的网络知识，并进一步提高软件系统设计和编程能力。
2 注重理论与实验相结合
“计算机网络”课程覆盖知识面广，概念多、内容抽象，如果采用纯理论教学方式，学生对真实的网络环境缺乏了解，教师很难在有限时间内把计算机网络抽象的原理和协议讲述清楚，学生也很难真正掌握计算机网络相关技术。因此，“计算机网络”课程教学需要理论与实验相结合，教师讲解理论知识同时结合实际操作培养学生动手能力，并且实验教学中要结合生活实例，提高学生兴趣，激发学生的学习主动性，让学生在动手实验过程中加深对网络理论知识的理解。
目前，计算机网络课程的实验内容基本上可以分为三大类。①网络基本操作和配置实验。其内容包括：网络操作系统（Windows系列或Linux）安装；各种应用服务器搭建和管理，如学习搭建Web服务器、FTP服务器、DNS服务器、DHCP服务器、邮件服务器等；进行简单的网络配置与管理，如网线的制作、组建局域网、文件共享和安全性设置、用户账户管理等等。②网络协议分析和编程实验。在掌握网络基本原理的基础上，理解网络协议的概念和功能，学会网络协议分析，应用高级编程语言（如C、JAVA或C++）编制一些网络协议和服务，实现简单网络应用，加深对网络原理和协议的理解。③网络工程实验。学会交换机、路由器等网络设备的配置与管理；通过网络硬件设备或使用模拟实验软件组建中小型网络等等。
从软件工程专业对应用型人才需求和培养的角度考虑，学生学习计算机网络课程，除了对计算机网络基础知识、网络体系结构理解外，应重点掌握TCP/IP协议分析和应用实现，充分理解网络工作原理，包括数据封装、发送、接收、解封装等。所以，构建适合于软件工程专业的实验教学体系，应重点安排网络协议分析和网络编程类实验，而对网络基本操作和工程类实验应该进行分析和筛选，有针对性的安排实验，以使学生能在有限时间内掌握网络基本环境搭建和基本网络配置，加深对网络工作原理和协议的理解。
首先，网络协议分析和网络编程类实验是软件工程专业的重点，结合实际网络模型和网络软件，从应用的角度分析和引导学生掌握网络原理知识。指导学生学会网络分析和监测软件（如Sniffer、Wireshark等）的使用，学会捕获网络数据包，掌握网络协议的分析方法，在这基础上，鼓励学生进行网络程序设计和协议实现。内容安排上要循序渐进、由浅入深，让学生容易接受和充满信心，从而激发其学习兴趣。可以从学生熟悉的宽带拨号上网所用的数据链路层协议PPP协议开始，该协议格式简单，学生容易接受，有利于对协议分析方法的掌握，然后按照TCP/IP网络体系结构分析和学习各层次重要的协议，如Ethernet帧、ARP协议（掌握ARP广播和ARP应答过程）、IP协议、UDP协议、TCP协议、HTTP协议、TFTP协议、FTP协议、DNS协议等[5]。在协议分析的基础上，让学生动手编写网络程序，如编程实现Ethernet帧的封装与解析、IP数据包的捕获与解析，实现功能简单的Socket 通信软件（如TFTP简单文件传输）。通过实际网络编程训练，让学生掌握数据从应用层传输层网络层数据链路层物理层的封装和解封装过程，加深对网络协议与实现方法的理解，掌握网络环境中软件编程的基本方法，逐步提高网络软件编程能力。
其次，在网络基本操作训练方面，让学生掌握常用网络工具的使用以及能够进行简单网络配置，能为软件设计实现必要的网络环境配置，内容主要包括：局域网组网、IP配置、Web服务器、DNS服务器的配置。此外，让学生掌握一些最基本的网络知识以及做联网软件开发必须用到的基本技能，包括直连线、交叉线的使用；ping、ipconfig、tracert等基本网络命令的使用；简单的网络故障排除和基本的网络服务等。
最后，网络工程管理类实验让学生对网络设备有感性认识，辅助学生对相应协议和网络技能的理解。我院内部拥有网络基础和安全、网络综合布线实验室，学生可以在实验室认识课本上所讲述到的交换机和路由器以及综合布线系统，包括机房的机柜、配线架、实际的物理连线以及网络拓扑，增加感性认识。在此基础上，可以通过实际设备或通过使用Cisco官方模拟软件Packet Tracer组建中小型网络，帮助学生理解网络的基本架构。通过简单交换机配置，让学生掌握虚拟局域网VLAN，学习划分VLAN方法。路由器配置方面，重点让学生掌握静态路由和动态路由RIP协议的配置，以理解路由表、路由协议以及分组转发过程；实现网络地址转换NAT实验[6]，充分理解私有IP和公有IP地址相关知识。对于能力比较强的学生，鼓励他们完成一些比较难但广泛实用的实验（如VPN）等。
对网络课程的建议范文4
如何从计算机类网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度构建网络管理的实践思维模式，是网络管理课程实践教学改革，亟需研究并解决的问题。尝试从信息哲学的角度探析该问题，应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理的基本信息理论教学，并通过信息哲学的方法论意义在信息－语义－智能的多维度立体化层面的启示，帮助相关专业本科生构建网络管理的实践思维模式，最终有利于从协同创新的角度推进网络管理课程的实践教学改革。
关键词:
网络管理实践;思维模式构建;信息哲学
1研究背景
作为计算机类网络工程专业与物联网工程专业网络管理与安全课程群的一门重要课程，网络管理课程旨在培养相关专业本科生的网络管理实践能力。依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)》提出的“建立高校分类体系，实行分类管理”这一高等学校发展思路［1］，作为一所地方工科院校，我校面向本科生稳步推进“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革。按照这一改革思路，网络工程专业与物联网工程专业本科生的网络管理实践思维能力培养显得尤为重要。结合实际的教学经验，已提出以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式［2］。然而，在将以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式应用于网络工程专业与物联网工程专业的网络管理课程教学过程时，学生对网络管理的基本信息理论理解得不够透彻，不能很好地利用已有的网络管理数据模型进行具体应用开发。因此，如何从计算机类网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度，构建相关专业本科生的网络管理实践思维模式，是亟需研究并解决的问题。
2本科生网络管理实践思维模式的构建
为了实现利用协议分析解决网络管理中的实际问题这一能力培养总体目标，将以协议分析为导向的类比教学法和发散教学法应用于计算机类网络工程与物联网工程这两个专业的网络管理课程教学中。经过教学实践，相关专业本科生的网络管理能力有了一定程度的提升。然而，在具体实施的过程中，仍存在一些问题，其中的主要问题在于学生对网络管理的基本信息理论理解得不够透彻，不能很好地利用已有的网络管理数据模型进行具体应用开发。因此，亟需推进网络管理课程的实践教学改革，从而更好地帮助本科生培养以协议分析为导向的网络管理实践能力。对于本科生而言，网络管理的基本信息理论学习主要在于递进地理解简单网络管理协议(SimpleNetworkManage-mentProtocol，SNMP)的抽象语法表示(AbstractSyntaxNota-tionOne，ASN．1)语言、管理信息结构(StructureofManage-mentInformation，SMI)、管理信息库(ManagementInformationBase，MIB)与MIB树。实际上，SNMPMIB属于网络管理信息理论中的数据模型，它是针对实现者的细节层次上的具体模型，而网络管理信息理论中的信息模型则是针对设计者和操作者的抽象层次上的概念级模型［3］。在网络管理信息理论中，相对于信息模型，数据模型定义在更低的抽象层次，包含许多的细节。它用于为实践者服务，包括许多针对具体实现与协议的构造。因此，在本科生网络管理课程实践教学过程中，应引导学生更多地关注于面向网络管理协议的数据模型与信息模型及相关应用开发。考虑到网络工程专业和物联网工程专业的本科生对网络管理信息理论的理解不够透彻这一目前存在的主要问题，在将以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式应用于计算机类网络工程与物联网工程这两个专业时，尝试在信息哲学的视角下从这两个专业协同创新的角度构建网络管理的实践思维模式。
3信息哲学视角下的教育新范式
现代信息技术的快速发展直接或间接地引发了关于信息的哲学思考，而早在20世纪80年代，邬焜已提出，信息哲学是区别于所有其它哲学的一种元哲学或最高哲学［4］。牛津大学的弗洛里迪(L．Floridi)也提出信息哲学是一门成熟的学科这一基本论点。网络管理课程作为计算机类网络工程专业和物联网工程专业网络管理与安全课程群的一门核心课程，目前其教学过程占主导地位的仍然是网络管理技术能力方面的培养，而相关的信息模型和数据模型等基本信息理论由于理解上的困难，不容易引起本科生充分的重视，这将可能导致该课程的实践教学环节仍然停留在简单的验证和模仿层面，不利于培养本科生在实践过程中处理具体网络管理问题的综合分析能力。俄罗斯科学院信息科学问题研究所的康斯坦丁•科林指出，将信息科学作为基础科学和一般教育课程学习的新的科学原则，从而形成一个教育的新范式，其中的一个重要问题在于建立一个新的信息科学领域的前瞻性结构，以便于更好地适应现代科学和教育事业的发展潮流［5］。因此，通过借鉴对教育中信息科学的哲学问题的现有研究，考虑应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理相关的信息模型和数据模型等基本信息理论的培养，推进网络管理课程的实践教学改革，从而支持计算机类网络工程与物联网工程这两个专业的协同创新，进而尝试构建网络管理的实践思维模式，引导本科生在面临移动互联网和软件定义网络(Software－DefinedNetworking，SDN)等各种新型网络时，利用网络管理实践思维模式解决不同网络管理环境中的具体问题。
4信息哲学对构建网络管理实践思维模式的启示
与其它网络协议原理相比较，本科生在网络管理协议的实践过程中存在的主要难点在于，容易过分地依赖现有的SNMPMIB工具，却很少通过深入理解网络管理相关的信息模型和数据模型等基本信息理论，从而难以构建网络管理实践思维模式，进而无法针对不同的网络管理场景自主进行具体应用开发。考虑到这一实践教学难点，尝试利用信息哲学视角下的教育新范式探析相关专业本科生网络管理实践思维模式的构建问题，以帮助本科生更加深刻地理解ASN．1语言与SNMP的SMI和MIB的实质，进而实现网络管理课程在网络工程与物联网工程这两个专业的协同创新。在构建网络管理的实践思维模式时，不是将ASN．1、SMI和MIB这些语法知识简单地灌输给本科生，而是首先帮助本科生从网络管理信息模型的角度建立SNMPMIB的树型结构，进而从更高的抽象层次理解网络管理数据模型和信息模型等相关的基本信息理论。利用信息哲学的方法论意义，在网络管理的实践教学环节，将事实上的网络管理标准SNMP相关的ASN．1、SMI和MIB从网络管理工具和技术层面，推进到信息－语义－智能的多维度立体化层面，这将有利于本科生从融合的角度理解网络管理的信息理论等基本理论，从而更好地理解网络管理的自动化目标［6］。在信息层面上，信息哲学的创新方法论启发在网络管理课程的实践教学环节中应引导本科生进行SNMPMIB树的解析，这样网络管理的焦点集中于网络管理信息理论的数据模型上，进而在语义层面上，网络管理数据模型包含各种被管对象，通过SNMP获取管理信息，在实践过程中引导本科生理解这些管理信息的具体含义，依据SNMP的SMI，由MIB被管对象的DESCRIPTION部分阐明，最终在智能层面上，面向网络管理的自动化目标，引导本科生通过实践教学环节分析网络管理信息之间的关联，为自动网络管理系统的设计与实现奠定基础，从而在信息－语义－智能的多维度立体化层面上构建网络管理的实践思维模式。更进一步，从网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度，独立于具体实现与协议的构造，利用信息哲学的研究成果，整合计算机网络与物联网的网络管理信息理论体系，利用已有的网络管理协议应用程序编程接口(Ap-plicationProgrammingInterface，API)帮助本科生构建网络管理实践思维模式，通过构建的网络管理实践思维解决不同网络管理场景中的具体问题，以适应新型网络的管理需求，例如面向计算机网络、物联网、移动互联网和SDN的综合网络管理。给出信息哲学视角下计算机类网络工程专业与物联网工程专业在网络管理课程实践教学环节中的协同创新思路。从信息哲学的视角出发，计算机类网络工程专业与物联网工程专业在网络管理课程实践教学环节可以采用一种协同创新思路，以网络管理信息理论中针对设计者和操作者的抽象层次上的概念级模型———信息模型为核心，包括网络管理信息模型的定义、加载、解析与浏览。通过在实践教学环节利用已有的网络管理协议API帮助本科生构建网络管理实践思维模式，使其思维不局限于网络工程专业或物联网工程专业，从而在面临移动互联网和SDN等各种新型网络时，逐步具备解决新的网络管理实践问题的综合分析能力。
5结语
本文通过应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理相关的信息理论和数据模型等基本信息理论的教学，从而利用信息哲学的方法论意义在信息－语义－智能的多维度立体化层面的启示，帮助本科生构建网络管理的实践思维模式，最终旨在推进计算机类网络工程与物联网工程这两个专业在网络管理课程实践教学环节中的协同创新。
作者：徐慧 王春枝 叶志伟 宗欣露 单位：湖北工业大学计算机学院
参考文献:
［1］中华人民共和国教育部．国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)［Z］．2010-07-29．
［2］徐慧，王春枝，陈宏伟，宗欣露．以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式探讨［J］．计算机教育，2013(14)．
对网络课程的建议范文5
关键词：网络工程专业；课程体系建设；知识模块化实践教学；贯通式案例教学
中图法分类号:G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2015)33-0000-0c
根据地方性高校网络工程专业的培养目标，培养具备网络工程基本理论知识、专业知识与专业思想，掌握网络工程方法和技能，具有较强网络工程意识与工程能力、良好的社会协调与职业发展潜力，具有创新精神和团队合作精神的网络工程应用型人才[1]。
1网络工程专业课程体系建设
1.1网络工程专业人才需求分析
联系未来五年网络工程专业人才需求，制订网络工程专业“网络工程师”培养计划，主要包括网络规划工程师、网络安全工程师、网络系统集成工程师、网络布线工程师、网络测试工程师、网络管理工程师[2-3]。
1.2网络工程师职业能力需求
根据“网络工程师”的各种职业需求，制定网络工程专业培养能力目标，主要培养学生的网络工程规划与实施能力，网络系统布线、管理与部署能力，网络系统安全保障能力、网络协议分析与实现能力、网络工程管理能力、网络测试能力[3]。
1.3网络工程专业知识模块设计
根据“网络工程师”职业能力培养的内容，网络工程专业制订了6个专业培养知识模块，包括网络工程规划设计知识模块、网络布线管理知识模块、网络系统安全知识模块、网络协议分析设计知识模块、网络工程管理知识模块、网络性能测试知识模块[4]，如图1所示。将各知识模块的知识内容进行明确，并将相关内容分配到课程体系各个科目当中，以达到剔除教学内容的冗余，完成课程体系优化的作用。
1.4网络工程专业课程体系结构
依托网络工程师职业能力培养要求，组织网络工程专业知识模块结构，构建网络工程专业课程体系，包括专业基础课程计算机网络，专业必修课程路由与交换技术、综合布线与工程管理、网络协议分析与实现、网络安全技术，专业实战提高课程网络工程部署、网络规划与设计、网络工程管理、网络性能测试与分析等课程[5]。网络工程课程体系中各课程之间递进关系如图2所示。
2贯通式案例设计
通过案例驱动式教学模式，将“枣庄学院校园网规划与设计”项目的设计实施过程贯通到课程群各个科目当中，计算机网络完成网络基础知识、网络整体规划、IP地址划分、网络服务器配置任务；路由与交换技术完成网络设备的配置与维护工作；综合布线与工程管理完成线路的铺设与维护工作；校园网的安全、防火墙的配置交给网络安全技术来完成；网络协议分析、网络应用程序编写任务交给网络协议分析与实现课程完成；网络性能测试由网络性能测试课程完成；最后网络规划、网络构建在专业实战课程中完成。多门课程共同完成项目的设计与实施。如图3-4所示[6]。
3总结
以网络工程师职业能力为导向，制定课程体系标准，确定课程体系知识模块，统一分配教学内容，弱化课程界限，避免教学内容重复；通过贯通式案例整合课程体系，强调网络工程师职业素质的培养；将贯通式案例项目分解成多个任务，分配到网络工程专业的每门课程之中，让学生每门课当中完成既定的分解任务，在通过综合实习实践环节将任务组合，完成本课程在贯通式案例中的设计实施部分。
参考文献：
[1]王文龙.网络工程本科专业课程体系建设研究[J].喀什师范学院学报,2015(3).
[2]石元泉,彭小宁.地方二本高校网络工程应用型人才培养模式——以怀化学院为例[J].计算机教育,2015(7).
[3]施晓秋.计算机网络课程教学改革的应用型人才培养的网络工程实践课程体系构建[J].中国大学教学,2008,(12).
[4]王伍柒,钟元权,袁兆荣.组网工程课程改革与实践[J].电脑知识与技术,2014(11).
[5]苗春雨,陈丽娜.企业需求为导向的网络工程实践教学模式[J].计算机教育,2014(6).
对网络课程的建议范文6
关键词：计算机网络 NS2 TCP 协议 UDP协议
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）012-163-02
1引言
随着计算机网络的持续快速发展，系统结构的日益完善，已经深入到人们日常的工作、学习、生活等的方方面面。正是伴随着计算机网络知识的普及，计算机网络课程成为了高校计算机专业的一门专业课。该课程中涉及到大量的概念、原理以及抽象复杂的网络协议，这都成为了许多初学者的瓶颈。以Internet核心协议之一的TCP协议为例，TCP协议本身为了实现在不可靠的IP协议上进行可靠数据交付，包含了大量复杂的机制，而在教学过程中，针对网络协议的传输过程，仅通过演示课件达到直观、精确地展示效果非常困难；另一方面，网络实验平台的搭建受到院校经费和环境的影响，并不一定可以达到课程所需的要求。
基于此，为提升学生对网络课程的兴趣，而且由于网络模拟技术与工具的成熟，通过网络模拟软件，构建虚拟的TCP协议仿真模拟教学环境，一方面，增强学生对TCP协议和UDP协议传输机理的直观理解，促进学生学习动力的产生；另一方面，为教师提供有力的网络教学辅助工具。本文基于经典的NS2网络模拟软件，提出TCP与UDP协议连接建立、数据流传输等的分析和演示教学过程。
2网络模拟工具进展
2.1 网络模拟技术介绍
在计算机网络的研究方法中，商业软件的特点是价格昂贵且不具备开放性，从而对网络研究的进行产生了滞后的影响。由于网络模拟技术的特点是成本低，具有开放性的软件包，且能用于研究尚未实施的网络机制，因此，为网络研究者提供了良好的研究平台和工具。在众多的这类软件工具中，被网络研究人员广泛应用的主流工具有以下几种：
（1）NS2。NS2（Network Simulator 2）是一个单机多协议离散事件网络模拟工具，1995年获得美国DARPA的支持加入VINT项目。并在此基础之上，Lawrence Berkley National Laboratory 的研究小组开发研制出了NS的第一个版本NS1，随后UC Berkley了NS的第二版NS2。NS2本身具备很多优点，例如：体系结构和用户接口具备开放性；易实现配置、编程和扩展；后台具备大型协议库支持；网络模拟过程可动画显示，数据结果可图形显示；以及因为NS2不仅是一个完全免费的软件，而且适合于模拟大规模网络与基于TCP/IP协议的网络，所以在学术界有很高的声誉，并被网络爱好者广泛研究与使用。
（2）0PNET。0PNET是美国MIL3公司的产品，是一个单机的、基于离散事件驱动的网络模拟器。OPNET的特点为：能够准确分析网络的性能和特性；能够快速建立相应网络模型，在网络模型中，可以在模型的任意位置进行数据采集和统计，方便用户对模型进行修改和仿真。是国内外公认的比较优秀的网络模拟工具，但该模拟工具受到网络规模及成本的限制，使其在研究领域无法被广泛应用。
（3）SSF。SSF是一组用于描述离散事件的网络模拟工具，目前，主要包括的版本有SSFNet，iSSF（即DaSSF）等。其中SSFNet主要针对JAVA语言，采用DML，运行在共享内存对称型多处理机上，来实现大规模网络的模拟。而iSSF主要针对C++语言，主要被应用在基于分布式MPI运行方式的内存并行计算机上。
（4）REAL。REAL是由美国加利福尼亚大学开发实现的网络模拟研究工具，主要研究基于IP数据包交换的网络流动态行为和拥塞控制模式等方面。
2.2 NS2网络模拟器
NS2进行网络模拟涉及到两个层次：一个是采用Otcl脚本语言进行编程的层次，即现有软件包便可实现网络模拟，只需编写Otcl脚本，无需对NS2本身做修改处理；另一个是采用C++和Otcl两种语言进行编程的层次，即现有软件包中缺少相关的协议，则需自行添加，实现对NS2的扩展，然后重新编译并进行模拟。
从上述分析可以得出，NS2网络模拟的基本流图如图1所示。
3 教学实例对比
3.1 模拟实验环境设置
在NS2网络模拟器上实现UDP和TCP协议，简单网络拓扑图如图2所示。共6个节点，其中节点n0到节点n4进行UDP数据流传输，而节点n1到节点n5为TCP数据流传输，作为教学的示范过程，设定模拟时间共为3s，其中，UDP数据流的持续传输时间为0.5s～2.5s，TCP数据流的持续传输时间为1.0s～2.8s。
本文是基于NS2的计算机网络协议的模拟过程，通过NAM记录和trace记录直观的演示了TCP数据流和UDP数据流的传输过程。通过NS2模拟实验过程，一方面便于学生对协议的理解，另一方面加强了学生对课程的兴趣，让学生在有效的学习理论知识的基础上，增加了钻研意识，使教学效果得到了提升。为了进一步提高学生的能动性，可让学生自行动手编写协议的模拟代码，达到更好的学习效果。
参考文献：
[1] 谢希仁.计算机网络（第5版）[M].北京：电子工业出版社，2008：180-220.
[2] Yong Liu，Francesco Lo Presti，Vishal Misra，et al.Fluid Models and Solutions for Large-Scale IP Networks[C].Proceedings of the 2003 ACM SIGMETRICS International Conference on Measurement and Modeling of Computer Systems，San Diego，CA，USA，2003.
