中国美术学院的二维设计基础课程于2007年成为省级精品课程,2009年成为国家精品课程,2013年升级为国家视频公开课。课程教学定位于在对二维范围内的形态要素——形、色、质的基本概念,构成规律,形式法则等基础理论的学习和与此相关的创造性思维及实践能力的培养,是应对新的时代环境重新构建的艺术设计本科一年级基础教学体系中的核心课程。中国美术学院二维设计基础课程由一名主讲教师宣讲教学大纲(占4课时),多名教师分班教学(占186课时)。每位教师可以根据大纲要求设定不同的作业。这样既可以保证达到教学大纲的基本要求,又有让教师发挥的空间。其缺陷是在200课时内需要十几位教师同时分班上课,人力资源需求比较大,无法保证十几位教师的执教水平完全一致。课程结束后,由各班教师自行评分,缺少横向的评分比较,学生也无法看到全体同学的学习成果。二维设计基础课程没有采用网络教学管理,在许多教学环节上过于保守,局限了该课程的推广和发展。本课题研究提出设想,在教学中初步尝试网络教学管理。具体操作方法是:在学校主页上,每个注册学生凭ID可登录该课程专项网页,看到课程每个单元的具体作业要求、作业数量、上课时间、上课地点、交作业时间、交作业邮箱等信息。学生到教室上课后按要求完成作业,把手工作业扫描后在规定时间内发电子文件到指定邮箱。下节课教师讲评收到的作业,并把作业分为ABC三个等级。学生可以看到所有作业的情况,在教师的讲评下可以清楚地知道自己作业的水平和存在的问题。课程结束后,优秀作业会在网页上展出,学生可以随时点击下载。在课程网页上增加课程评价专栏,从单一的教师评价学生改革为教师评学生、学生评学生、评委评学生、评委评教师、学生评教师。课程设计在开放的平台中检验教与学,评分的结果较为公开透明。如在未来按此计划实施网络教学管理,就能够实现教学资源共享、师资力量集约、教学效率提高、教学成果公开、教学结果更加透明。一名教授和一名助教完成400名学生、200课时的教学任务也将在不远的未来实现,这将大大节约师资力量,突破实现学分制的瓶颈问题。同时,优秀的精品课程还可以通过网络得到传播和推广。
二、网络教学管理研究的操作措施
1.教学情况分析以及实行网络教学管理的可行性条件第一,目前我国高校普遍具拥有官方网站,但基本情况是,官网只有学校信息的功能,还没有把某一课程的网页纳入官网。需要进行网络教学管理的课程可以单独设计网页,合并在校园官网内。第二,目前我国高校普遍提供无线网络服务,但基本情况是,学校网络系统不成熟,网络信号覆盖率不高。而国外高校在图书馆和教室内可以保证高速上网。第三,国外教师和学生之间的信息传递普遍使用电子邮件。我国的基本情况是,教师和学生之间没有固定的信息传递工具,但是近年来随着智能手机的普及,微信、QQ等软件在师生的信息传递中起到很大作用,电子软件的信息传递将是大势所趋。2.寻找适合我国的网络教学管理体系(1)以二维设计基础课程为研究对象看课堂教学和网络教学管理的关系第一,随着艺术类高校学分制改革的推进,选修某一门课程的权利将交给学生。学生修满足够的学分可以进入下一阶段的学习。而上网填报的选课方式目前已经实现。第二,单一的课堂教学模式将转向课堂和网络相结合。知识点的有课堂和网络两个阵地,学生在课前和课后都可以在网络上查阅相关知识点和作业要求。第三,学生递交作业以电子文件的形式进行,有利于教学成果的保存和。第四,教师转变批阅作业的形式,可以在网络上收取电子文件,分类打分。第五,教师公布作业成绩渠道的转变。学生在线查阅作业成绩,课程的过程和结果更加公开和透明,有利于教学。这种公开可以是校内的,也可以是校际的。(2)二维设计基础课程网络教学管理的具体方案目前,二维设计基础课程已经设计了专门的网页,设置了四大主要功能模块:视频公开课、资源共享、学习社区、课程点评。“视频公开课”模块录制了基本单元的教学视频。“资源共享”模块包括课程介绍、教学日历、考评方式与标准和学习指南,主要有五个单元的内容:第一单元为二维设计基础概论,第二单元为二维设计电脑基础,第三单元为形态的创造与构成,第四单元为色彩的感知与构成,第五单元为图文编排设计试验。“学习社区”模块主要展示学生的作业成果,以及提供与教师的交流平台。“课程点评”模块中有教师点评学生作业单元、学生之间相互评价单元、特邀评委评学生作业单元、特邀评委评教师教学单元、学生评教师单元。
三、结语
关键词:网络;课程实训;管理平台
中图分类号:G43文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)27-6561-02
课程实训是让学生用所学到的理论知识进行动手实践,通过完成具体的任务,来达到深入掌握相关学科知识的目的。在高等教育课程设置体系中,课程实训包括毕业设计是非常重要的环节,各类高校的几乎每门专业课中一般都会安排一到两周的课程实训,大概10~30个学时不等。尤其在高等职业院校,强调学生的实践操作能力,课程实训更加的普遍和丰富。在今天高校教学管理信息化高速发展的时代,却很少见到一套为实训课程专门设置的管理系统。为了填补我院实训教学管理中的空白,在.net2.0框架下开发了一套设计课程管理平台。通过这个平台教师可以方便的指导学生进行课程实训,监控学生的设计任务完成状态;学生可以通过平台与教师互动交流,完成自己的设计任务;管理者可以将题目、任务等信息在该平台上,方便与各个用户查看,同时能够为后期建设留下丰富资料。该项目课题获得2009年陕西省教学成果二等奖。
1系统的总体规划和功能概述
整个系统基于B/S模式建立,用户无需下载客户端即可操作。系统采用技术,使用C#作为开发语言,使用sqlserver2005作为数据库。在平台中包括课程(批次)模块、学生管理模块、教师管理模块、课题管理模块、选题模块、日志模块、互动模块、考核模块、系统设置模块等几个部分。根据用户角色的不同,不同角色的用户在每个模块中所起的作用和完成的任务也各不相同。
1)课程(批次)模块
管理员在系统中设立实训课程或实训批次,其中限定参与课题辅导的教师的条件和参加课程实训的学生的条件,这样符合条件的教师和学生就可以进入平台在自己可操作的课程或批次下进行课题辅导和课题设计。学生和教师都可以同时在多个符合条件的课程或批次中同时进行课程实训和课程辅导。
2)学生管理模块和教师管理模块
管理员可以通过平台手动单个添加、修改、删除学生和教师的信息,也可以通过批量导入的方式,将学生或教师的信息导入系统数据库内。首先将学生或教师的信息导入到固定格式的EXECL表中,再通过平台上的程序操作一次性批量将EXECL表中的数据导入数据库表中。学生和教师也可登陆系统后自行修改各自信息。
3)试题管理模块
教师可以自己在平台内题目,每个题目系统会自动生成一个唯一的题号,同时题目的教师对该题目有管理权限,可以修改、删除题目和向该题目上传资料。题目的教师本身即为该题目的辅导教师,也可指定其他教师为该题目的辅导教师,但其他教师没有修改题目的权利,删除题目仅表示放弃对该题目的辅导权。
4)选题模块
在平台中,管理员可以给学生指定设计题目,学生也可以自己选择题目。在自己选题时先选择自己可以参加的实训课程或批次,然后选择该批次下的设计题目,然后选择指导教师;或先选择指导教师,然后选择该教师名下的设计题目。选题完成后向指导教师发出选题申请,教师审核开题后即可开始设计题目。一个批次学生只能进行一个课题的设计,当前批次设计开始后则不能选择其他设计题目。如果需要改题的学生,可以向教师发出改题申请,指导教师同意后,取消其名下的学生,则该学生可以重新选择题目。题目完成后向教师发出结题申请,并附带设计结果或内容,指导教师同意后即可结题并由指导教师给出成绩。
5)日志模块
管理员在实训开始之前,根据实训课程的不同情况,按照一定的时间段划分设计阶段,提出不同阶段的设计要求。要求学生按照固定阶段完成相应的实训任务,并根据进度向指导教师提供实训日志,由教师进行评判实训进行程度。实训日志最后将打印输出并作为学生实训成绩的重要评判指标。
6)互动模块
学生在进行设计时可以随时通过网络留言提问的方式向教师寻求指导,也可向教师发送问题文件,教师也可以将题目所需的参考资料或信息通过平台向学生。
7)系统设置模块
管理员根据教学需要,在平台中开设实训课程,导入教师和学生信息,导入课题信息、管理院系、专业、班级信息,系统公告等。
2系统的设计实现
1)UML对象建模
在代码编写前,对整个系统进行UML对象建模,包括对系统中的用户对象建模,事件流程建模等等。
2)数据库设计
系统使用SQLSERVER2005数据库。SQLServer是目前使用最广的关系数据库管理系统之一,它具有可靠性高,安全性好,易于使用,扩展能力强等特点。在数据库设计中,将学生、题目、教师、实训课程(批次)单独建立数据表,每个表中都包含各自需要的主要信息,比如学生表包括学生学号、姓名、专业、班级、联系电话、邮箱、照片等信息;教师表中包含教师的工号、姓名、性别、专业、特长、简介、照片等信息;题目表中包含题目的名称、题号、适用的专业、课程等信息;批次表中包含批次的编号、名称、内容、限定的专业、班级、课程等信息。
通过使用学生―课题,课题―教师两个表将学生、题目、教师和实训课程(批次)的数据联系起来,做成学生选题数据表和教师管理题目数据表。学生选题表stutosub_db结构如表1。
教师管理题目表teatosub_db结构如表2。
在日志表设计中,首先建立批次表,然后由不同批次建立出实训阶段表,学生在不同实训阶段填写实训日志。
3)代码设计
平台采用技术,使用C#语言编写。构架可以用Microsoft(R)公司最新的产品Visual开发环境进行开发,目前最新的版本是4.0。它的优点在于强大的适应性和高效的管理性,并且在Visual开发环境中提供非常多且好用的控件,用户也可以快速的创建自己的自定义控件,使其功能更为强大。安全性基于Windows认证技术和每应用程序配置,确保原程序的绝对安全。在使功能实现同时因其所见即所得和自动完成的编程操作使编程效率大幅的提高。
基于在系统中充分考虑面向对象的编程操作,为系统中的用户和操作建立各种类,包括各种对象类和操作类,在类中将对象的操作设定为不同的方法,在程序页面中基本靠调用各种操作类中的方法来进行系统操作,这种方法也大幅提高了编程效率,同时也使系统更加容易维护。比如关于教师的数据操作都放在teaoperate.cs类中,而关于学生的操作都放在stuoperate.cs类中。
4)系统测试
在系统完成后会进行大量的测试,测试是软件能否正常运行的关键,我们主要采用动态测试的方法对系统进行全面测试,软件的编写人员尽量不参与测试的进行。我们找了一个专业60名学生和10位老师,对系统的运行能力、可靠性、安全性等进行了一周左右的测试,通过测试可以发现很多原来编写中的错误和疏漏。进而保证了系统的正常运行。相对于静态测试,动态测试效率更高,但测试的漏洞可能更多。
3结束语
课程综合实训管理系统在我院运行了已有两年半,其中经过几次升级和补丁。目前已比较成熟。系统结合目前比较流行的技术,适用于各类专业课程使用。系统采用模块化的结构,易于维护,使用技术使平台的安全性和稳定性更高。现在机械学院的全部课程实训已经使用了该系统,运行状态良好。很好的解决了原来课程实训管理混乱的问题,为教学管理保留的准确的资料。下一步是向全院其他专业及其他高职院校推广该平台。
参考文献:
[1]张婵,肖云波,严思静.基于B/S模式的毕业设计管理系统的实现[J].电脑编程技巧与维护,2011(4).
[2]侯群.基于的毕业设计管理系统开发[J].信息技术,2009(11).
关键词:远程教育项目管理网络课程WBS
1.引言
一门优秀的网络课程,既要有优质丰富的教学资源、完善的教学设计和以“学生为本”的教学思想,又要有先进的教学技术,更重要的是如何将优秀的教学资源转化成网络上的优秀资源,实现教学资源的广泛传播。要实现这一点,对于教师、学生及网络教育学院都是一个新的挑战,仅仅提高教学质量不够,还要加强对网络课程制作过程的管理。
南大网络教育学院勇于探索,通过多年尝试,已经形成了一整套相对完善的解决方案。这就是充分发挥教学策划的作用,利用先进的项目管理思想,综合各方面的资源和技术,从而达到最佳的教学效果。
2.什么是项目管理
项目管理是近代西方先进的企业管理模式,经常用于管理一些资源紧张,进度和质量要求很严格的工作任务。项目管理理论认为项目是“为创造独特的产品、服务或结果而进行的一次性努力”[1]。一个项目通常是由启动、计划、执行、控制、收尾五个过程组成的,如图1所示。有效的项目管理要求项目团队在保证项目的范围下,寻找成本、质量、进度的平衡,以最有效的方式完成项目,这种思想与网络课程的制作要求正好一致。网络课程是在先进的教育思想、教育理论与学习理论指导下基于WEB的课程,它包括了网络资源和教学资源[2]。制作一门网络课程既需要保证教学进度的需要,又要考虑到教学效果的落实,同时由于网络课程的制作成本较高,应注意成本的控制。
图1项目管理的五个过程
南京大学网络教育学院一直将网络课程开发工作立项管理,在“计划―执行―控制―反馈”的经典流程上,细化出了具有我院特色的项目管理模式,具体如下:
(1)整体规划
在整体规划中,一般要确定以下几个问题:①项目包含的网络课程明细和时间期限;②每门网络课程制作模式(自建、招标或指定合作方);③制作完成后使用方式(面向学院学生、通过何种第三方平台实现共享、免费共享或收费共享等)。
(2)用户研究
结合专业设置,通过平台,调研各门课程面向用户的年龄段、互联网行为模式、学习习惯。
(3)学习服务功能设计
项目组进一步与教师沟通,设计一个图文文档,粗略描述课程成品模式,预计要提供的学习服务功能,填写“课程策划书”,暂定课程视频拍摄方式、配套习题、资料名称等。
(4)网络课程需求确定
进一步对概念设计中设计到的功能模块进行梳理,确定哪些功能是第一阶段必须要加的,哪些功能是可以逐步完善的,最后整理并敲定最终需求。
(5)项目预算
最终需求确定以后,项目团队人员构成、资金预算、项目时间等,以及各个时间段的分任务都大致可以估算出来。在此基础上,进行可行性论证、自建或招标。
(6)执行阶段
按照需求进行网络课程建设,注重阶段任务完成情况和质量监控。
(7)网络课程验收上线
对照网络课程建设规划及需求确认,检查项目成果有否实现预期目标。如有未实现的目标,提交文档说明原因。
3.网络课程项目管理中的突出问题
(1)界定项目团队
一般意义上来说,项目团队成员来源较为集中,目标高度一致,项目负责人可以通过激励手段高效组织团队行动,而在网络课程制作团队中,因各种原因,项目团队成员比较复杂,项目经理权限有限。目前通常有以下三种模式:
①主讲教师承担;在课程的制作中由主讲教师负责策划,进行教学设计,提供素材,组织和召集人员进行制作,监督网络课程质量。这种管理模式优点是充分体现了主讲教师的教学思想,可以最大限度地实现课程的网络化。但同时这种管理模式对教师提出了很高的要求,除了要有网络教育的经验,网络课程的设计方法和理念,还要有大量的精力和资金的投入。目前高校师资力量紧张,同时具备这些条件的高校教师非常少,只有少数精品课程项目才可能采用这种模式。由于网络教育开放的专业和课程更加广泛,需要更为庞大的教师队伍,目前将这种模式在网络课程制作中普遍推广,还较为困难。
②制作人员为主;网络课程通常都是由专业课件制作公司或网络教育学院的技术部作为主体,进行课程模板的设计,收集教学素材,负责视频和动画等媒体的制作。他们通过专业的制作工具和成熟的制作流程,高效率、多角度地实现课程的网络化和多媒体化。这种模式的优点是效率高,占用教师时间少,制作方便,但其缺点也是显而易见的。这样做出来的网络课程,采用整理模板,格式统一,教学方式单调,很难真正地体现不同课程的特色,也很难反映和发]教师的教学思想。由于制作人员通常没有接受过教学理论的培训,对网络环境下的教学方法更缺少必要的理解,制作出来的网络课程往往过多偏重于技术的先进性,甚至有时候会对项目进行“镀金”,提高技术所占的比重,从而忽略了对教学效果的关注。要想提高课程的制作质量,制作人员就必须能够协调教师资源,进行充分的沟通和协作。但在实际操作中,这种管理模式很难有这样的条件。
③教学资源中心承担管理和协调职责;由教学资源中心协调和组织教师进行教学设计,选择公司进行网络课程的制作,对制作过程进行全程监控和管理。教学部门负责学生的学习支持,对网络课程有最直接的理解,同时在组织教学计划时,需要与教师进行充分的协作和沟通。教学部相当于网络教育学院的生产部门,网络课程是其生产的产品,所以由其承担管理职责是自然的。这既加强了制作过程中的相互协作,又充分体现了教师的教学思想,保证了网络教学的特点。网络课程的制作涉及多领域结合:教育及教育技术、软件开发、视频及网页制作等,因此管理者就要具有“多种语言的能力”,可以与各参与者进行交流。教学部门作为管理者,有能力在教学内容与技术应用之间,寻找到最佳的结合点。
在实际中,网络教育学院并不完全遵从以上三种模式,更多的是根据自身的实际情况来调节。以笔者所在单位为例,南大网络教育学院是学院制办学,企业化运作,最终确定的网络课程制作项目团队是由教学资源中心整体负责,技术部协助的管理模式。在开展远程教育以来,已建设了大批优质课程,满足了教学需求,获得了学生和教师的好评。同时在课程制作过程中,锻炼和培养了一批教学设计与策划人员,为网络教育学院课程制作水平的提高奠定了基础。
(2)确定项目需求范围
项目管理团队面临的第一个问题,也是最重要的问题:范围定义,即网络课程制作的主要内容是什么。网络教育出现的时间晚,很多课程主讲教师都是第一次“触网”。在教师对网络课程是什么都不清楚的情况下,是无法把握好范围的。为避免这种情况的发生,也为了在制作过程中,项目团队之间应相互沟通,南大网络教育学院在项目正式启动前召开项目交流会,对教师进行一些简单的培训。培训内容包括网络教育面向对象、主要的网络教学方式、课件制作流程介绍、网络课程演示等。通过培训,使教师对网络课程有一个初步的概念。
根据教学设计,项目经理与技术助理共同制定出课程的标书,通过招标确定网络课程的制作方。确定了制作方后,项目经理组织召开全体项目组会议,项目经理、制作方、教师共同明确项目的范围,包括课程的内容,制作的进度要求和质量要求,从而制订出详细的项目计划。在确定项目范围的过程中,WBS(WorkBreakdownStructure工作分解结构)是一个重要的工具。WBS是对项目内容进行分解细化,直到可以确定实施人员,分配具体的资源。WBS中的内容是项目必须完成的工作,而WBS外的工作内容则不属于项目的范畴。根据WBS进行项目进度的安排,可以帮助项目团队了解项目进展的情况,也能够帮助项目组成员明确自己在整个项目中的位置、作用,从而树立全局观、系统观。图2所示为一典型网络课程的WBS,共分为四层,第一层为项目名称,其他层为交付产品。
图2网络课程的WBS
(3)把握项目质量标准
落实了项目范围,还需要进一步地明确网络课程的质量标准。由于不同网络课程有不同的特点,例如英语口语和英语听力要求的是教学和练习并重;数字媒体技术专业的课程设计时,注重的是学生的动手能力,同时很多考核指标很难量化。但是没有质量标准的项目是不可想象的。为解决这一问题,需要在课程正式启动前制作出课程样例,以确定质量标准。
课程样例的另外一个重要作用是避免制作过程中需求的频繁变更。课程各有特色,在制作中不可能采用整理的模板来套用所有的课程。尽管教师在前期的沟通中对网络课程已经有了基本了解,但对制作出的课程到底是什么样,没有真实的感受。最后的网络课程到底应该做成什么样,虽然教师不清楚,但他知道不应该做成什么样。通过在课程样例制作过程中的反复修改和协商,就避免了项目中经常发生的需求变化。
(4)掌控项目进度
图3项目进度表
网络课程通常都有一个最终的期限,也就是教学计划上的开课时间。在网络课程制作中,如何保证进度呢?教学计划需求的网络课程量一般很大且时间紧,在这样的情况下,要保证进度,必须强力掌控时间进度。对于像网络课程制作这样的一个成员分散,项目经理又没有高度权限的项目组,利用视频会议、群、邮件等工具,让所有成员随时了解项目进度是十分必要的。我们发现借助于项目管理软件有助于实现这个目标。如图3为某课程的项目任务表(甘特图)。在整个网络课程制作过程中,项目管理软件可以:
①通过对项目总体进度的了解,有助于树立整个项目团队对项目目标的清晰认识。
②有助于解决资源的合理分配和应用,例如解决多门课程同时制作所带来的资源冲突。
③有助于项目团队的沟通。网络课程的增加,教师和制作人员随之增多,沟通难度也在增加。利用项目管理软件,可以在较短的时间内完成项目信息的分发,方便项目团队的沟通。
④有助于建立良好的工作习惯。通过项目管理过程,摸索出相应的制作流程,利用管理软件进行强化,可以实现管理观念的改变。
⑤通过关键路径法(CPMCriticalPathMethod),有助于项目经理将主要精力放在影响项目进度的关键任务上。
(5)项目验收
网络课程的验收也是比较突出的问题。通过树立课程样例,在课程项目进行中可以提供很好地指导。然而在验收环节,除去硬性技术指标要求外,目标课程究竟是否达到样例课程的高度,或者学术性、通识性能否_到要求,是比较难以具体评估的。因此我们学院在课程内部审核后,上线前还需要经过以下环节:一是学院组织课程相关专业的教师进行内容审核;二是组织少量学生参与学习,收集反馈意见;三是最终组织专家进行评审。课程验收完毕后,整个项目结束。项目经理组织项目组对项目的文档进行整理,总结经验。
以项目管理的思维来管理网络课程制作,帮助我院制作了一大批优秀网络课程,自2007年以来,已获评了8门部级精品网络课程。但是在当前以互联网为介质,信息化学范围开放共享的背景下,仅仅满足于自制课程是远远不够的,如何借用商业平台或其他高校的课程平台,或者将自制网络课程在第三方大平台上进行开放共享,在提升课程知名度的同时服务于社会,是我们面临的新课题。
参考文献:
关键词:信息安全专业;网络管理;网络安全管理;课程教学
中图分类号:G642文献标识码:A
信息安全作为一个新近发展的专业,从教学体系和教学模式的构建、课程建设、教材建设等诸多方面都不太成熟,需要进一步发展。网络管理是信息安全专业的一门方向专业课。由于现在网络安全问题已经成为影响网络应用的关键问题,安全管理在网络管理中占据越来越重要的位置。信息安全专业的网络管理课程针对此应用需求开设。传统的网络管理偏重于网络性能、故障的管理,安全管理虽然也是其功能之一,但比较薄弱。一般的网络管理教材都基于传统的网络管理内容。为了体现信息安全专业的特色,适应实际应用的需要,我们从课程目标、教学内容、教学组织和方法、教学评价四个方面都对传统的网络管理课程进行了探讨和改进。
1确定课程目标
课程目标是课程本身要实现的具体目标,以及在一定的既有阶段学生全面发展可望达到的程度。课程目标是教育目标的具体化,应与学校的定位和具体专业的培养目标相一致。我校属于基础相对薄弱、历史较短的教学型大学,现在向着教学科研型大学的方向发展,以培养信息行业和地方经济社会发展所需要的应用型人才为主,同时兼顾培养应用研究型人才。共同的专业培养目标是培养具备良好思想道德素质、身体素质,心理健康,专业知识与技能扎实,具有创新能力和创新精神的社会主义接班人和建设者。对于信息安全专业的学生,需要掌握信息安全学科、计算机科学与技术学科、计算机网络和通信的基本理论和基本知识,具有计算机网络的管理、研究与开发、使用和维护与网络和信息安全有关的软硬件产品、监控和维护网络及其安全等专业能力。计算机网络管理属于信息安全专业的专业方向课程,在学生已经学习了计算机网络、现代密码学、网络安全、信息安全标准与法律法规等信息安全的主干专业课之后开设。此方向是为了培养具有计算机网络的管理以及网络安全的监控与维护能力的信息安全专业的学生。根据学校定位、专业培养目标及其计算机网络课程在专业培养中的位置,我们确立该课程的培养目标。布卢姆等人将课程目标分为认知类、技能类、情感类和应用类。根据这个分类,并考虑到课程目标表述的全面性、合适性、有效性、可行性、相容性等要求,计算机网络管理的课程目标表述见表1。
2教学内容的选择与组织
根据以上确定的课程目标选择和组织教学内容。由于现在没有专门针对信息安全专业的网络管理教材,整理的网络管理教材一般介绍传统的网络管理理论与技术,虽然安全管理也为传统网络管理的功能之一,但比较薄弱,书上介绍得也比较简单。另外,通过参考较新的教材发现,每种教材在理论和应用上各有侧重且各有优势,没有哪一本教材能够适合我们制定的课程目标,因此,具体的教学内容来自多本教材的综合,见表2。
整个内容被分为三大部分:理论、应用和实用技术及工具。
教材[1]比较偏向于理论,特别是对网络管理模型的介绍部分内容全面、结构清晰,本课程的理论部分以该教材为蓝本。具体内容包括:网络管理基础理论、OSI系统管理模型、电信管理网TMN、SNMP(包括RMON)及其新型的网络管理模型。
网络管理应用主要介绍两个方面:典型的网络管理系统和网络管理开发。这部分内容来自教材[2]。包括国内外典型的网络管理软件Ciscoworks、HPOpenView、IBMTivoliNetView、SNMPc的主要功能特征介绍和对StarView网络管理系统的应用进行分析,了解典型的网络管理系统的主要组成部件及可实现的管理功能目标,对网络管理应用有一个具体的认识。网络管理开发介绍Windows系统下网络管理软件开发的流程和方法。
第三部分是网络管理的实用技术和工具,来自教材[3]和实用技术书籍[4]和[5]。这部分的特点在于将众多零散的网络管理和网络安全管理实用技术和工具融合并归纳为三类:网络流量监测、网络设备管理与安全和系统管理与安全。对每一类技术,在介绍整理的管理技术的基础上融入相应的安全管理技术。对于网络流量监测,介绍基于SNMP、协议分析和探针的流量监测方法和MRTG、PRTG、Sniffer、Ethreal等典型工具。在此基础上介绍网络性能分析方法和异常流量检测方法。网络设备管理与安全主要是交换机、路由器、防火墙、服务器等设备的配置、性能管理和安全。系统的管理和安全指Windows系统和Linux系统的管理和安全,包括用户、组策略、补丁、文件、目录、弱点、防病毒等方面,都在管理的基础上融入相应的安全机制的介绍。比如用户方面包括用户和组账户管理及其用户和组账户安全,组策略方面包括组策略管理及组策略安全等。
3教学的组织与方法
本课程以课堂教学作为主要的组织形式并辅以实验教学,并应用多种教学方法。理论部分主要以课堂教学和讲授法为主,并辅以多媒体教学手段使教学更为生动,为后面的应用和实用部分打下好的基础。
为了在应用和实用技术部分有效地培养学生的各种技能和提高学生的动手能力,采用了多种教学方法,大大加强学生参与的机会。其中基础介绍性的部分采用讲授法以提高效率,具体技术和工具的应用部分应用实验教学并辅以学生自学、讨论法。实验共有12学时,共设计了6个实验,见表3。
实验一和实验二是为了对网络管理协议的实现有一个更深刻的理解,与理论部分的讲解相对应。实验三和实验四与应用部分相对应。实验五和实验六是实用技术和工具的应用。为了达到预期的实验效果,应用学生自学和讨论的方法进行辅助。在基础部分讲解之后和做实验之前安排学生课外在自己的电脑上完成实验的前期工作,并讨论交流。比如在进行实验之前,首先要求学生在自己的电脑上实现SNMP服务的启动与配置,并通过建立的本课程的QQ群,进行及时的讨论交流和问题的解决。由于实验五和六中涉及的内容比较多,我们采用内容分块和学生分组的方式,每一个组学习部分内容,然后归纳总结,派一个代表进行公开讲述。这样不仅提高了效率,也能够锻炼和培养学生的合作、交流、自我表达等方面的能力。
另外,我们也鼓励学生参与网络上的专业论坛,与专业人士进行沟通交流,解决疑难问题和经常浏览相关专业信息,提升专业素养和查找信息、自我学习的能力。通过关注时事,摘取有价值的和针对学生普遍存在和关心的问题的事件与学生谈心和交流,并引导他们建立对专业的爱好、积极向上的生活态度和树立正确的职业道德观念等。
通过以上多种教学组织形式和教学方法的应用,提高了学生的学习兴趣和学习效率,使学生在本门课程的学习中不仅较好地掌握专业知识、提升技能、增强专业特色,也能在非专业技能和情感发育上有所进步。
4教学评价
教学评价是对受教育者的多种要素进行价值评估。根据我们设置的多元化的课程目标,我们采用了多种方式评定学生的成绩,最终总成绩由考试、实验和平时成绩构成。平时成绩包括考勤、课后作业完成情况和小组评议三部分组成。在总成绩的评定中,我们适当地降低了考试成绩占据的比例(不超过60%),避免学生为了应付考试片面地死啃书本的坏习惯,增强自己动手的积极性。
5结束语
网络管理是一门实践性较强的课程,为了在这门课程的教学中体现信息安全专业的特色和实践需求,在传统网络管理内容的基础上融入安全管理的内容,并对课程目标、教学内容、教学组织和方法和教学评价进行了仔细的设计。本课程于2009年上学期开设,现在基本上已经完成了教学任务,从实验课和平时成绩的考核来看,取得了较好的效果。
参考文献:
[1]潘懋元,王伟廉.高等教育学[M].福州:福建人民出版社,1995.
[2]教育部西南高校师资培训中心组.高等教育学[M].重庆:重庆出版社,2006.
[3]周海涛.大学课程研究[M].北京:中国社会科学出版社,2008.
OnteachingofNetworkManagementforInformationSecuritySpeciality
XIAOMin,WANGYing,SONGXiu-li,SUChang
(DepartmentofComputerScienceandTechnology,ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications,Chongqing400065,China)
关键词:计算机网络管理;目标导向;网络管理员;程序员
中图分类号:G642文献标识码:B
1“计算机网络管理”课程的教学目标
在我校,计算机网络技术已经成为计算机相关专业的必修课和全校选修的课程;计算机网络管理也成为计算机科学与技术专业和信息安全专业的选修课,随着计算机网络和网络技术的进一步普及,计算机网络管理课程也会逐步成为非计算机专业的课程。对于计算机及相关专业来说,计算机网络管理课程的目标如下。
(1)培养计算机网络的管理员:按照网络管理员的国家标准,网络管理员的工作共涉及7个领域[1]:网络基础设施管理、网络操作系统管理、网络应用系统管理、网络用户管理、网络安全保密管理、信息存储备份管理和网络机房管理。培养计算机网络的管理员,就是要从七个领域中选择一些重点知识讲授给学生,特别是使得学生从实用性的角度掌握一些重要的计算机网络的知识;使得学生了解一些局域网和广域网的常见故障和应对措施;使得学生掌握一些常用的网络管理工具,能够利用这些工具完成对网络的日常管理。
(2)培养计算机网络管理系统开发的程序员:计算机网络管理系统开发的程序员需要具备两个最基本的素质,首先必须对网络协议,特别是网络管理协议(如CMIP协议,尤其是SNMP协议)做到非常熟悉的程度;其次必须具备较高水平的计算机软件的设计和开发能力,熟悉计算机软件的体系结构和常用的设计模式。
2目标导向型教学实践
围绕计算机网络管理课程的两个目标,我们开展了目标导向型的教学实践。在教学环节,我们精心挑选了教材和教学内容,选用了多种教学方法和教学手段;在实践环节,以两个目标为导向,精心选择了重要的网络管理工具,并组织学生设计开发一个简单的网络管理程序;在考核环节,围绕两个目标选择了重点考核的内容。
2.1教学环节
首先需要做好教材的选取工作。目前,在市面上提供的计算机网络管理的教材都不是很理想,我们参考了四本计算机网络管理方面的教材[2-5],教材[2]从广义网络管理的角度组织内容,但是内容比较空泛,能够使得学生对于计算机网络管理有一个大致的了解,却不能起到培养计算机网络管理员和计算机网络管理软件程序员的作用;教材[3]从狭义网络管理的角度组织内容,比较详细地介绍了网络管理协议CMIP和SNMP,对网络管理软件的开发也有一定程度地介绍;教材[4]是一本详细介绍了最为流行的网络管理协议SNMP的教材;教材[5]选择了许多网络管理工具,并对这些网络管理工具进行分门别类。可以看到,以上四本教材都不能直接满足课程的两个目标,因此,在课程教学中综合采用了以上四本教材:
(1)在教学内容的组织方式和计算机网络管理的常识性介绍方面,选择了教材[2];
(2)在网络管理工具的讲授上,选择了教材[5];
(3)在网络管理协议和网络管理软件开发方面,采用了教材[3]和教材[4],并自己补充了一些内容,如SNMP4J的分析等。
通过对四本教材的内容进行筛选,并补充一些教材上没有涉及到的内容,围绕两个教学目标,教学内容组织为以下几个部分。
(1)计算机网络概述:从实用性角度重新对计算机网络中的重要内容进行了梳理,包括局域网和广域网常见的网络拓扑结构、局域网技术、TCP/IP层次结构及其协议族等内容;
(2)网络管理概述:主要内容包括网络管理的基本概念、网络管理的基本功能、网络管理的发展以及网络管理的基础理论与技术;
(3)网络管理的体系结构:主要内容包括网络管理的基本模型、网络管理的基本模式以及网络管理协议等;
(4)IP地址分配以及常见的IP地址管理工具和IP链路测试工具:主要内容包括IP地址的分配与域名管理、常见的IP地址管理工具以及常见的IP链路测试工具;
(5)简单网络管理协议SNMP:该部分是网络管理课程的重点讲解的内容,主要内容包括SNMP基础知识、SNMPv1、SNMPv2以及SNMPv3;在SNMP基础知识中,主要讲解SNMP概述、在Windows操作系统中搭建SNMP的学习环境、抽象标记语言ASN.1、基本编码规则BER以及SNMP4J中ASN.1和BER的实现;在SNMPv1中,主要讲解管理信息结构SMI、管理信息库MIB、SNMP的基本操作以及SNMP4J对SNMPv1的支持分析;在SNMPv2中,主要讲解SNMPv2概述、SNMPv2SMI、SNMPv2MIB、SNMPv2协议以及SNMP4J对SNMPv2的支持分析;在SNMPv3中,主要讲解SNMPv3概述、SNMPv3体系框架、用户安全管理以及SNMP4J对SNMPv3的支持分析;
(6)网络管理工具OpenView:重点介绍如何利用网络管理工具OpenView对网络进行管理。
在课堂教学过程中,采用了理论联系实际、程序演示和代码分析等多种教学方法,以及多媒体演示、网络管理工具演示等多种教学手段。
为更加深入地讲解网络管理协议和网络管理软件的知识,达到培养网络管理软件开发程序员的目标,在讲解SNMP协议的时候,采用了SNMP4J这一开放源码的Java程序包,配合SNMP的理论知识的讲解过程,在课堂上深入分析了SNMP4J的源代码,加深了学生对于SNMP抽象知识的理解,同时也使学生掌握了网络管理软件的开发流程和开发方法。图1为在Eclipse中建立的SNMP4J工程。
为了达到培养计算机网络管理员的目标,不仅讲解了网络管理的一些理论知识,还穿插了大量的网络管理工具的演示。图2为IP地址管理工具IPMaster的界面。
2.2实践环节
在实践环节,为达到培养网络管理软件程序员的目标,安排学生基于SNMP4J设计并实现一个MIBBrowser。为了能够顺利指导学生完成实验内容,作者实现了MIBBrowser的原型系统,如图3所示。
为达到培养计算机网络管理员的目标,安排学生利用OpenView进行网络管理的实验。
2.3考核环节
以两个教学目标为导向,在考核的内容上增加了对于实际网络管理知识和网络管理软件设计开发知识的考核;在考核方式上采用了考教分离的方式;在考核的组成部分加大了实践环节成绩和平时成绩的比重。
3结束语
通过为计算机网络管理课程设置两个教学目标,推行目标导向型的教学实践,收到了较好的效果,学生的实际动手能力和网络应用能力得到大幅度提升,普遍反映课程目标明确,实用性较好。
参考文献:
[1]郭锡泉,王伟.网络管理员的职责与风险分析[J].计算机教育,2006,(9):56-58.
[2]杨云江.计算机网络管理技术[M].北京:清华大学出版社.
[3]杨家海.网络管理原理与实现技术[M].北京:清华大学出版社.