《网络管理与安全》课改实践探索

2022-09-12

“工学结合”是教高2006[16]号文对高职教育提出的新培养模式要求, 是一种通过项目导向、任务驱动、顶岗实习等增强学生应用技能的教学模式。“工学结合”的提出确立了高职教育为培育学生第一岗位职业能力为首要目标, 就业导向式课程教学形成共识。

在“打破学科体系, 建立基于工作体系的课程体系”的职业教育课改推行过程中, 出现了“工厂化”“订单式”“顶岗实习”等多种“工学结合”式培养模式。静观网络管理岗位的特点和我省经济发展以中小型民营经济发展较发达的现状, “顶岗式”、“工厂化”、“订单式”培养模式对网络管理技术人员的培养会有先天缺陷。一方面民营企业使用员工数量较少, 另一方面网络管理的职业岗位人数不多, 在网络管理的岗位上能提供学生洞察网络安全管理策略应用的开放性实习岗位更少, 因此具体实施难度大。由此虚拟场景、虚拟工厂、虚拟实验成为实施网络管理技术人员实践性教学的主要方式。我们采用“项目驱动式”教学模式对网络管理岗位人才培养中的核心课之一《网络管理与安全》进行了有益的探索。

1 课程定位

网络应用进入千家万户, 网络安全与管理不可或缺。目前该理论介绍基本有二种, 一种是将各安全技术与管理溶入各种设备配置中, 或溶入各相关设备功能的知识点中。此种多见于专门设备厂家的培训机构, 涉及范围广, 但往往专注于本公司产品功能上。另一种是把网络管理与安全作为一专业, 分的更细, 讲的更精深。此种多见于本科大学的课程设置中。

我们作为高职类, 课程设置则取其中间, 理论不深, 围绕选择的项目够用为原则, 具有较强的针对性。项目选择上邀请生产一线专家, 就履行岗位所需技能展开讨论, 以“工学结合”理念, 培养具有一定的网络管理软件的使用和网络安全系统的部署和操作能力为目标选材, 确定了三大单元、六大项目、十六项子任务 (见表1) 。课程项目具有先进性和典型性。

2 教学方法和教学手段

传统教学往往手段单一, 实验内容过于依附理论, 不成体系, 理论与实际脱节, 专业课与实际应用结合不紧密。导致培养出来的学生技术应用灵活性差, 技能组织能力弱, 岗位适应时间长。我们以学院迎接省职教优秀评估为突破口, 以创省示范性职业技术学院为契机, 进行了一系列的教学改革。

2.1“工学结合“的项目教学法

在迎评过程中, 以“工学结合”理念为先导, 申请并批准了“工学结合实习指导书”的立项编写, 为实施项目教学垫定了基础。在重点课程建设中围绕该教什么, 学什么, 具备什么教学条件的问题组织建设。结合生产一线专家交流讨论的生产岗位职业能力需求, 完善了本课程教学项目及相应任务, 保证了项目式任务驱动教学的就业导向性。

2.2 模块化教学的应用

在调研基础上, 设立了三大教学单元、六大项目、16项小任务。通过任务目标实现, 完成单项的管理, 最终实现岗位职业能力的培养。

2.3 引入网络教学与自主学习

充分利用校园网资源, 通过在校园网上开设院精品课程网站, 学生可以通过浏览主页了解教学大纲、教学计划的执行、阅读教师的电子教案、安全配置演示案例视频。通过在线留言, 实现老师的在线答疑。

通过提供模拟软件 (Boson NetSim、YS-RouteSim) 让学生在业余时间测试自己对知识的掌握情况和验证细节配置。

通过校园网锐捷实验平台的远程使用, 熟练各种配置操作命令。

3 教学条件

“工学结合”的教学模式, 技能先行, 其实践性教学环境是第一位的, 没有真实的实践环境的支持, 上面的“软件建设”如空中楼阁, 又会回到传统教学模式中。由企业提供一、二个班的网络管理顶岗实习岗位是不可行的。院领导既看清了现实, 又找准了职业教育发展的必然方向, 先后为网络专业投入几百万元, 组建了计算机网络实验室4个, 每个实验室配备P4机50台以上, 其中网络实训室2个, 分别配有成套思科和锐捷网络交换机、路由器、防火墙等硬件设备。配备锐捷网络管理平台 (STARVIEW) 和锐捷计费软件系统平台 (RG-SAM) 。与锐捷网络公司联合组建的锐捷实训室成为很好的实习基地。

4 组织实施

下面我们从教师组织实践教学中的某个案例来具体说明开展“项目驱动式”教学的实施:

实践教学单元:网络安全综合应用 (共6学时, 每次2学时) 。

教学目标, 知识目标:掌握I P的合理分配, 掌握ACL的应用场合, 掌握路由原理, 掌握防火墙的基本原理;能力目标:具有交换机、路由器、防火墙的配置能力。

教学流程: (1) 项目导入。以某企业用户提出的网络安全应用为例, 让学生分析针对用户需求可以采用的相关安全技术。老师介绍这个案例情境, 分析项目, 分解任务, 讨论技术实现及可能涉及设备。共2学时。 (案例如图2) 。

案例描述:用户从ISP处获得一公网地址:202.64.35.8/24, GW:202.64.35.254/24, 用防火墙作相应防外攻击规则, 区域VLAN 2不能访问FTP服务器。接入层交换机能防冲击波功能。

(2) 分组讨论, 老师与学生一起讨论分析。拟采用三层结构, 通过ACL实现FTP限制访问。查冲击波资料, 在接入层交换机上采用扩展ACL禁用某些端口实现防冲击波功能。防火墙上启用NAT功能, 保证内网用户访问外网, 作防外攻击规则。 (3) 课外辅导, 利用课余时间答疑, 组织、引导学生对项目中涉及的概念与知识及可能的方法进行查阅与讨论。 (4) 实验配置现场教学。 (5) 各组分别进行, 最先成功的表扬, 适当加大平时分的评判。激发学生积极性。 (6) 讨论总结。各组对存在问题总结讨论, 教师作评价。从整个任务完成情况看, 学生基本能完成任务, 最让他们出问题的是默认网关的设置。在测试阶段中让学生疑惑的是动态路由启用后, 当交换机和路由器上还没接PC机时, 路由表中没有动态路由信息。经老师展开解说, 较好的补充理解了路由原理。

5 课改总结

5.1 教学效果

开展“学习导航-任务描述-课堂讲解与演示-讨论实践-总结提高-课外拓展”的“项目驱动式”教学模式, 有利于培养学生的工作思维, 增强学生的任务意识, 使他们从关注“知道什么”转向“要做什么”, 调动了学生学习积极性。

5.2 教学模式实施尚待改进

(1) “项目驱动式”教学不仅是实践性教学方法, 更是一种教学理念, 贯串于整个教学环节:教学目标、教学条件、教学检查。要形成实践性教学体系, 以利于教学模式改革落到实处。 (2) 围绕项目的实践教学设计是关键, 构建贴近生产一线的情境, 保证知识向真实情境的迁移, 实现虚拟工厂教学, 如何设计这种让学生身临其境, 工程施工式的实践环节需要实践工程师参与。 (3) 教师能力素质要求较高。鼓励教师参与生产性实践工程, 适当引进富有一线工作实践经验, 了解一线经营管理、劳动组织和技术工艺的兼职教师。 (4) 校外实训基地建设受二方面影响:大多数企业处改制加转轨时期, 经营状况不稳, 带来实习按排上的不稳定;缺乏激励机制, 企业不愿承担社会服务功能, 带来的营运成本如何消化。因此如何加强校企合作, 成立具有一定社会功能的实训基地有待进一步探索与完善。

摘要：本文就网络管理岗位的能力需求与相应课程的“工学结合”课改, 提出“学习导航-任务描述-课堂讲解与演示-课堂实践-总结提高-课外拓展”的“项目驱动式”教学模式并进行实践探索。结合课改实践总结了“项目驱动式”教学模式亟待解决的问题。

关键词：工学结合,项目驱动