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网络互连实训总结优选九篇

时间:2022-03-04 13:44:52

网络互连实训总结

网络互连实训总结第1篇

我国行业企业计算机网络现状

按地理范围标准来划分,计算机网络类型可划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。局域网是在局部地区范围内的网络,它所覆盖的地区范围较小。城域网是不同地区的网络互联,这种网络的连接距离可以在10-100公里。广域网也称为远程网,所覆盖的范围比城域网更广,它一般是在不同城市之间的局域网或者城域网网络互联,地理范围可从几百公里到几千公里。无论从地理范围,还是从网络规模来讲互联网都是最大的一种网络,可以实现全球计算机的互联,信息量大、传播广,可以进行实时交流。

经调查,我国大型行业或跨地域企业几乎都建有广域网,而大中型企业也都建设了城域网或局域网,甚至许多小型企业也都有自己的局域网。但无论是大型行业、大中型企业,还是小型企业它们都开通了互联网。以电力行业的计算机网络情况来说,无论是电网还是发电企业大都建有先进的办公网络系统,其传输速度较快,主干光纤网均采用1000兆带宽,子网至少采用100兆带宽,在区域内形成了主干网子网相互连通的信息高速公路。借用企业计算机网络资源来进行职工教育培训不仅投资少、建设快、效益高、维护方便,且教育培训覆盖面大,为我们实现远程(网络)教育培训提供了最基本的保证。

远程教育培训系统总体结构、模块及框架

1.远程培训平台应该由行业总站、企业分站、下属单位站点来构成。各级站点的职能和管理权限必须有明确划分,整个平台管理任务要分解到位。(1)远程总站:实现平台的整体信息管理、资源管理、技术管理等功能;(2)远程分站:实现资源分配、信息统计、学习评鉴、报表提交、人员学习过程等功能。具有独立的内容服务器、Web服务器、应用服务器及流媒体服务器等;(3)下属站点:实现内容镜像(或者缓存),接受分站的管理和控制。

2.行业企业远程培训平台框架可利用目前先进的信息技术,结合行业的多级管理体系和组织形式构建,支持跨地域访问和网络数据传输。远程培训平台模块由资源库、培训支撑子系统、培训管理子系统、系统管理子系统、系统服务子系统、资源管理子系统以及课件制作子系统组成,如下图1所示:

系统的设计思路如下:(1)应用面向对象技术、统一建模语言等相关技术,建立系统的分析与设计模型;(2)应用三层结构模型与J2EE技术平台构建系统的整体框架结构;(3)应用XML技术实现数据交换;(4)应用Web Service技术实现系统之间的互操作;(5)应用数据加密与权限控制机制实现安全访问控制。

远程培训系统部署拓扑

远程培训系统应按照“行业-企业-下属单位”的结构在行业企业的广域网络上进行系统部署。行业层面除了安装web、数据库、内容、流媒体等应用服务器外,还将具备强大的统计功能,能实时掌握各企业培训的结果,并实现与行业HR系统的交互;企业层面主要解决业务应用层面的问题,并向行业上报相应数据;企业下属单位主要解决内容的就近访问问题,使学员获得高品质的服务。图2为国家电网公司的远程培训拓扑图,供参考。

远程培训系统硬件配置

1.总站管理平台硬件配置。在远程培训平台中,平台应用数据和课程内容会占用网络带宽进行传输。其中课程内容分发时会占用骨干网的带宽,员工访问时则占用本地局域网的带宽。总站管理平台的硬件配置建议如下:员工在学习课程时,课程内容经由内容服务器进行预先分发,因此不管员工访问了多少次,课件内容都是本地交付,不再占用骨干网网络带宽传输大量内容数据。

2.总站课件存储硬件配置。总站课件存储,主要是将各分站及站点制作的课件统一存储、备份,一般大型行业或企业的存储需求设计为30T(1T=1024G)为宜,建议使用磁盘阵列存储。

3.分站管理及教学硬件配置。每个分站需要部署一套与总站类似的平台系统。建议使用两台服务器,一台作为数据库服务器(Oracle),一台作为应用程序服务器(WebLogic)。

网络互连实训总结第2篇

《网络互连》课程是计算机网络技术专业必修的专业课,是一门以培养学生技能为主的课程,也是理论与实操紧密联系的课程。随着高职教育的快速发展,教育理念也正在发生转变。人们更加深刻地认识到高职院校培养的是面向基层、 生产、 服务和管理第一线的高级技能型人才,开展实践教学是培养高职院校学生的职业技能和职业素质的重要途径。为了适应高职网络技术专业教学的需要,需要对课程进行改革,文章主要是对《网络互连》课程企业标准化建设和实训体系构建进行了研究和实践。紧密结合企业的有人需求和对本课程的要求,进行了企业标准化建设和构建了实训体系[1]。

一、《网络互连》课程企业标准化建设和构建实训体系的意义

企业标准化建设和构建实训体系可以帮助学生掌握和巩固基础理论知识。《网络互连》课程在网络技术专业课程体系中的地位非常重要。问题是学生通过一个学期的学习之后, 对相关惯例规则记忆不深,教学效果不理想,所以必须根据企业的需要对本课程进行改革,同时构建实训体系进行实际操作训练,通过实际训练达到记忆和掌握的目的,像可以通过访问控制列表的设计、静态路由和动态路由(RIP、EIGRP、OSPF)的配置和调试、Cisco路由器的基本配置和调试、网络地址转换技术的设计、交换机的基本配置和调试、VLAN的划分、VTP配置和VLAN间的路由设计等一系列业务操作, 可以很好的加深学生对此课程的理解和掌握, 并进一步培养学生运用相关知识分析及解决实际问题的能力[2]。

企业标准化建设和构建实训体系,突出学生在教学中的主体地位。在传统高职教学中,教师是主导,这就非常容易忽视了学生的认知主体地位,学生只是处于被动接受的地位, 不利于学生对专业知识的掌握和相关专业技能的培养。企业标准化建设和构建实训体系主要让学生自己完成设定的工作任务,同时学校建设的生产性实训基地可以大大提高学生的实际操作能力。学生通过积极的自主学习和实务, 不但能够巩固所学的专业知识,同时还可以大大增强专业技能和知识的运用能力[3]。所以,企业标准化建设和构建实训体系在发挥教师的主导作用的同时,还可以很好的突出学生在学习过程中的主体地位。

企业标准化建设和构建实训体系,可以培养学生职业技能, 提高学生就业能力。通过紧密结合企业用人需求,进行企业标准化建设和实训体系构建可以让学生具有独立操作的能力,在完成工作任务的同时,还可以很好的能提高学生学习的主动性和积极性,系统地掌握各个环节的基本操作技能;根据企业需求科学的培养学生将来参加工作所需职业技能,按企业员工标准对学生进行生产实践,该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志http://总第528期2013年第47期-----转载须注名来源接受工作环境和同事的影响,这样就能让学生提前进入角色,从而增强学生的岗位适应性,以便学生尽快的完成学生到企业员工角色的转变,从而达到全面提升学生的职业素养,有效实现专业培养目标。

二、企业标准化建设和构建实训体系平台

《网络互连》课程企业标准化建设。《网络互连》课程企业标准化建设主要从四个方面进行建设。

一是技术沉淀,进行《网络互连》课程的标准设计的思路和方法,将技术转化为可操作的标准文件,实现企业技术沉淀和传承[4]。

二是质量保证,要深入相关的网络公司和企业,科学正确的掌握企业标准化工作的方法及工具,以提升标准运行的效率和效果,保证产品质量的持续稳定。

三是提升效率,学习企业的管理理念、语言和认知的标准化推进方法,减少相互理解上的差异,提高执行力及效率,并且把此类信息融合到教学中。

四是人才培养,企业标准化人才培养,建立专业标准化教师队伍,提升管理者职业化管理技能,推动企业持续发展。

《网络互连》课程实训体系平台构建。《网络互连》课程实训体系主要由两部分构成,首先运用信息技术、 网络技术开发校内信息化实训平台,开展实践操作技能训练, 培养学生的专业技能;然后开展校内生产性实训基地的项目化顶岗实习, 通过完成真实的工作任务, 提高学生的专业技能和实践工作能力,同时培养学生的职业素养, 以利于他们顺利完成从学生向员工的转变。可以把实训体系平台分为三部分进行构建:

一是学生实训操作平台,该子平台开发国际结算各相关的业务操作模块。学生可以在平台设定的情境中进行模拟业务操作。学生根据系统或教师分配的任务进行操作,系统根据具体操作情况指导学生按各业务流程逐项完成业务模拟操作,并针对性给出学习建议。学生实训操作子平台主要配合学生的自主学习和操作, 并将教师提供的学习信息及时、全面地呈现给学生,学生又可以将自己的实践操作情况完整地反馈给教师,形成双向互动。

二是教师教学平台,为教师提供教学活动中所需要的各种功能, 如组织各种教学信息和教学资源、 了解学生的学习情况、 为学生答疑解难等。同时,教师可以自己开发课程, 利用该平台在无需太多网络编程知识的前提下,编写并管理自己的课程, 为学生创设更符合自己需要的学习情境。教师教学方面的知识和经验能方便地整合到实训平台中, 通过更新和调整平台上的教学内容和互动方法,充分发挥教师的主导作用。

三是教学管理平台,它的主要功能是向教学管理人员提供教学平台管理,更新平台创设的各类学习情境, 同时可以进行公共信息的,提供教学质量监控和统计分析, 便于管理人员及时准确地掌握教学的具体情况。管理员在创建用户时可以划分小组,以利于学生进行小组协作式学习, 小组成员可以就某一问题进行讨论,并共享相关信息。

网络互连实训总结第3篇

关键词:211人才培养模式;网络实训;项目引导;任务驱动

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)14-3314-02

Exploration and Practice of Network Training Teaching Based on 211 Personnel Training Model

LI Xue-feng,YANG Jian-qiang

(School of Matematics and Computer Science, Hubei University of Arts and Science, Xinagfan 441053, China)

Abstract: In this paper , the contect architecture and teaching method of network training are discussed under 211 personnel training mod? el. The experience is communicated and summarized in whole teaching tache of project programming,task setting,teacher inspecting, stu? dent communicating, group competiting and cooperating,based on project leading and task driving network training teahing.

Key words: 211 personnel training model; network training; project leading; task driving

针对当前社会对人才的需求,应用型创新人才211培养模式被越来越多的高等院校所重视。我院在2007年开始进行211人才培养模式的教学改革,为计算机科学与技术专业网络方向的高年级学生设置了一个学期的专业实训,用以重点培养学生的专业技术能力。针对新的教学要求,我们制定了实训方案,并提出“项目引导、任务驱动”的实训教学方式,该文是对几年来网络实训教学的教学方案、实施手段以及教学效果的总结,同时也对进步提升实训教学效果提出了一些思考。

1网络实训内容体系的制定

根据学院211人才培养方案,网络实训为时一个学期,这对于我校而言是前所未有的,在兄弟院校也是没有先例的。如何确定网络实训的内容体系是我们面临的第一个问题。

根据网络行业的需求,我们确定了网络实训的目的是为了从网络设计与实现、网络服务的部署与管理、网络工程的实施与管理上,培训具有较高的网络理论知识,较强网络设计与管理能力、熟练掌握网络工程实际操作的复合型网络人才。并最终确定网络实训的内容由路由与交换实训、网络系统工程实训与网络服务与管理实训三部分组成。

路由与交换实训主要针对计算机网络系统集成的设计与实现的实际训练,着重锻炼学生熟练地掌握中、小型计算机网络的设计、部署与实施的能力,其中主要是基本的交换机与路由器配置与管理,VLAN的设置与管理、生成树协议的配置与管理、无线网络的设计与管理、NAT的配置与管理、路由协议RIP与OSPF的配置与管理、网络安全的配置与管理等等,通过实训切实地加强学生实际动手能力的锻炼和培养,使学生能具备熟练设计、部署与实现中、小型计算机网络的能力。

网络服务与管理实训主要针对基于操作系统之上的网络服务的规划、部署实现与管理的实际训练,着重锻炼学生在Windows Server环境下根据用户需求进行网络服务的部署、实施与管理的能力,其中主要有DHCP服务、DNS服务、WINS服务、WWW与FTP服务、电子邮件服务、流媒体服务、PKI与CA服务、TLS/SSL服务、VPN服务、活动目录的创建与管理、组策略的应用等。通过这部分的实训,让学生能熟练的在Windows Server下进行网络服务的部署、实施与管理的能力。

网络系统工程实训主要针对智能楼宇建筑与网络综合布线工程的实训,通过以真实的企业网络需求为背景,进行企业网络工程的应用分析、规划、设计、实现与测试,让学生熟练地掌握网络工程的从需求分析、分析设计、预算与投标、工程实施与检测验收的全过程,培养学生根据实际需求进行网络工程的设计、文档的建设、工程预算、工程实施、工程的检测与管理的能力。

2网络实训方式

一个学期的实训,在如此长时间里如何保持学生的积极性,让学生能在教师的引导下自主地学习,是我们面临的第二个问题?

根据网络工程的特点,我们确定了“项目引导、任务驱动”的网络实训教学方式。此方式以项目为引导、以任务驱动、教师为主导、学生为主体,将所要学习的新知识隐含在一个或几个任务之中,通过任务的实施来学习新知识,掌握新技能。教学方式的改变,同时也对教师的能力提出了更高的要求[1][2]。实践证明,这种教学方法更适合网络实训教学。

3“项目引导,任务驱动”的网络实训教学

3.1“项目引导,任务驱动”式教学法

“项目引导,任务驱动”教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。“项目引导,任务驱动”教学法强调:学生的学习过程必须与一个具体的项目或问题相结合,以探索完成项目要求来引导和维持学习者的学习兴趣和动机;创设真实的情境,让学生带着真实的目标去实习;学生拥有学习的主动性,成为学习的主体,教师则引导学生探索并进行相应的评价[3][4]。

使用“项目引导,任务驱动”教学法是由计算机网络实训教学的特点决定的。计算机网络是一门集专业知识和技能于一体的实践性很强的综合性课程,要求学生既要有一定的理论知识,又要具备网络与服务设计能力、部署实现与管理能力。更重要的 是,现代计算机网络的快速发展,网络新技术不断涌现,且网络产品种类较多,学生必须具有一定的自主学习的能力和终身学习的思想,才能适应现代社会的发展。

“项目引导,任务驱动”教学法就是通过一系列的项目,引导学生由易到难、由简到繁循序渐进地自主完成相应学习内容,从而在学习系统知识的基础上,培养其分析问题、解决问题的能力,掌握处理项目的具体思路、自我提高的思想、合作学习的精神。

3.2“项目引导,任务驱动”的网络实训教学设计

在“项目引导,任务驱动”的网络实训教学中,实训指导书的设计与编写是做好实训工作的第一步。“项目引导,任务驱动”的实施是需要一定的基础的,是建立在学生熟练掌握了基本理论与基本技能之上的,所以我们的实训指导书由三部分组成:基本理论与基本操作、实训任务、拓展任务。

基本理论与基本操作部分的内容是要求指导教师对学生进行讲解的,在进行实训任务之前,务必要求每位学生必须熟练掌握的,只有这样才可以起到事半功倍的效果。

实训任务与拓展任务部分则是按照“项目引导,任务驱动”的方式来设计的。此时,项目与任务的设计是成功运用该方法的关键,它将决定教学是流于形式,还是真实有效的;决定学生的学习是主动的还被动的。因此在项目与任务的设计上,要注意以下几点:

1)项目背景的真实性。

对于每一个实训项目,必须给一个真实的项目产生的背景。项目背景的真实性,有助于让学生了解所学知识的应用场景,有助于调动学生学习的积极性,激发学生学习的动力,也有利于学生学习之后的成就感。

2)任务目的的明确性

项目中的任务的设计要求每一个任务的目的必须明确地进行说明。任务的顺序最好是我们解决相应问题一般流程的顺序。可以针对相应知识点的要求,特别设计一些相应的任务,通过让学生完成相应的任务,观察相应的结果,加深对网络工作机制的理解。

例如,在静态路由与默认路由的实训,用二个路由器连接的三个网络,在配置好接口的IP地址后,在每个网段的PC上设置好IP地址和默认网关后,让PC间互ping,让学生观察PC间的连通性,并加以思想,为什么会这样?学生观察到的现象,引导其思考学习路由的工作机制。并进步提出如果要让三个网段都能互通,要如何配置?如此,步步为营,步深入地引导学生学习。

3)项目的综合性。

在教学中所选择的项目能将理论知识和实践技能结合在一起,能把学过的知识和即将要学的知识综合起来,这样学生在即学习了新知识,又复习了旧知识,同时还学会了综合运用知识。

例如,在NAT的实训中,设计了一个小型企业网设计的项目中,项目任务设计为:1)画出拓扑结构;2)规划VLAN;3)规划IP地址;4) VLAN间的互连;5) NAT与Internet的连接;6)企业内的PC访问Internet上服务器的数据包传输过程的观察。

这个项目就包括了以前已学过的知识,如VLAN,VLAN互连等,也隐含了新的知识,如NAT的使用,NAT数据包的变化过程等。学生完成这个项目的同时,也学会了知识的综合应用

总之,在设计项目时,要仔细推敲各个知识点的相互联系,统筹兼顾,为学生设计出一系列典型的操作性较强的项目,引导学生去探索知识,获取知识,运用知识,充分发挥学生的主观能动性,培养他们的创造性思维,合作学习的能力,提高学生的综能力。

3.3指导教师的检查与督促

在实训过程中,指导教师的及时督促与检查,也是保证实训按时按量完成的非常重要的一环。学生个体存在差异,在同一个任务的实施过程中,完成情况会出现很大的差异,有的学生能很轻松的完成,但有的同学却感觉到困难。这要示教师在任务的设计要兼顾到大多数同学,在完成任务的过程中注意每个学生的情况,及时给予帮助和鼓励,不让一个学生掉队。

3.4学生阶段报告与经验交流

实训过程中,每周进行一次实训阶段报告,从这一周中抽出一些知识点作为报告内容,让学生上台来讲解,交流心得体会。在交流过程中,特别要求学生注重交流在实训过程中的出错的一些案例,是如何产生及解决的,通过总结交流经验教训,让学生整体进步提高。

3.5单兵训练、小组竞赛与团队合作

单兵训练,是指实训中的一般任务都要求每位同学都必须独立完成。让每位学生都要掌握整个知识体系的每一部分的内容。在做路由交换的实训中,单兵训练时,我们一般让学生使用模拟器来进行,这样操作会更加简便。

现实社会中,一个网络工程任务往往任务大、时间紧,所以团队合作的训练是必须的。为了培养学生的团队合作的能力,在实训中分阶段地设置一些综合性的项目。这些综合性项目都要完成多台设备的配置与网络调试,并且要求必须在实际设备上来完成。综合项目以小组为单位进行比赛,以完成时间的长短作为小组成绩的依据。每次小组比赛后,教师进行总结评分,并将此评分做为最终实训成绩计算的一部分。

这种综合项目要求小组同学必须进行分工合作,相互配合才可以取得好的成绩。通过小组竞赛,激发学生热情,加强学生间的团队合作的意识与能力。

3.6“项目引导,任务驱动”式网络实训效果

通过二年的“项目引导,任务驱动”的网络实训教学,实践表明此方法能充分调动了学生的学习积极性,提高了学习的热情,充分发挥了学生在学习过程中主动性和积极性,为学生自主培养创新能力创造条件、拓展空间。

4总结

在211人才培养模式下,学生的理论应用能力与实际动手能力被充分地重视,实训力度加大。经过实践说明:“项目引导,任务驱动”教学方法,辅助以配套的实训指导书、教师监督激励、报告交流、小组竞赛与团队合作等机制,可以很好地解决实训中长时间激发学生的学习动力,保持学习热情,取得很好的教学效果。

参考文献:

[1]张奇.项目驱动式教学在《管理信息系统》中的应用探讨[J].计算机教育,2007(9).

[2]王春婷.浅谈任务驱动教学法在计算机教学中的应用[J].太原大学教育学院学报,2011(2).

网络互连实训总结第4篇

关键词:“连接教育”计划;数字化教育;教师信息技术培训;企业参与

2013年6月6日,美国总统奥巴马公布了名为“连接教育”(ConnectED)的新计划,要求美国联邦通信委员会(FCC)充分利用并升级“教育折扣”(E-Rate)项目①,提高全美学校教室和图书馆的网络普及率,并连接高速互联网。奥巴马要求联邦政府更好地利用现有资金,使教师更好地利用新技术进行教学,提高教师的教学水平和能力;号召企业广泛参与和大力支持,在完善学校硬件设施的同时,促进配套学习软件和技术的开发[1]。此次改革有效地推进了科学技术和网络在教育中的应用。

一、实施背景

在信息化时代,只有掌握前沿信息才能获得长远发展,而网络是获取信息的主要手段。在韩国,所有学校都有高速网络连接,所有教师也接受过数字化教学训练,到2016年,纸质版教科书将全面退出韩国教育市场。科技领先的美国,越来越意识到学生的个人学习能力决定了他们未来的职业发展以及整个国家的竞争力,以新科技为基础的互动式、个性化学习体验,对帮助美国学生增强竞争力具有日益重要的作用。奥巴马指出,要想帮助美国学生走在数字化时代的前列,就必须保证他们享有前沿科技。[2]

虽然美国曾经力推网络技术在教育中的应用,但是现在仍落后于一些在科学技术方面进行大力投入的国家。根据白宫提供的数据,美国学校目前享有的网络服务和普通家庭享有的网络服务相差不大,但一所学校的网络用户规模通常是一个家庭的数百倍,只有不到20%的教育工作者认为现有校内网络服务能满足其教学需求[3]。美国政府表示,如今还有数百万的美国学生不能在学校享有高速宽带网络。事实上,高速网络的缺失直接制约了美国教育的发展。因此,美国如今面临的最大挑战是如何将高速网络和信息技术更广泛地应用到教育中。

鉴于此,美国总统奥巴马推行了“连接教育”计划,希望学生家庭、商界、学区和联邦政府一起努力,让美国学生在5年内能够在教室中享受到高速宽带网络服务,并为他们提供能充分利用这项服务的配套设备。该计划通过借助企业的力量普及网络在教育中的应用,并使全美学生都可以使用高速网络。同时,政府出资对教育工作者进行网络知识培训,帮助其更好地运用网络技术。

二、主要内容

(一)提高网络连接率,升级网络速度

“连接教育”计划的主要目标包括将全美学校教室和图书馆升级到新一代高速宽带网络及无线网络,使网速不低于100Mbps,最好能达到1Gbps;在5年之内,使得美国基础教育阶段99%的学生进入数字时代,适应数字化的教学需求。此外,“连接教育”计划突出强调要提高偏远地区的网络覆盖率和网速,为偏远地区学生通过网络获取优质教育资源提供保障。

(二)加强教师信息技术培训,提升教学能力

“连接教育”计划的实现需要对教师进行培训,教会他们如何有效利用网络和科技手段进行教学,以提高学生的学习效果。美国联邦教育部在现有资金的基础上增加了对教师相关培训的投入,支持和推动教师更好地利用信息技术和网络平台提高教学质量。

(三)鼓励企业参与和支持,满足学校的硬件、软件技术需求

奥巴马利用企业、州政府、社区和学校的力量推行“连接教育”计划,推动私营领域的创新研发,为教师和学生设计能适应数字时代需求的教学设备及软件,使其与学生的职业技能需求接轨。私营部门的技术创新可以促进相关教材和教育软件质量的竞争,促使教师和学生充分利用功能丰富的教育设备。

三、实施阶段与取得的成效

(一)广泛推行阶段(2013年6月至2014年2月)

2014年2月,“连接教育”计划在美国推行8个月之后,奥巴马在白宫发表讲话,对该计划此前的广泛推行进行了阶段性总结,其中包括计划实施的措施和成效、存在的问题。

1.措施和成效

根据计划实施情况,奥巴马指出“连接教育”计划的目标包括普及高速宽带网络及无线网络;使学生人手一台平板电脑和笔记本电脑,并安装有高质量的教学软件和教学内容;使教师懂得如何运用技术增强课堂体验;确保学生能够通过无线网络在家继续开展学习。

美国联邦通信委员会决定为学校宽带建设投入双倍资金,在2014年和2015年增加20亿美元的投入。这将使1.5万所学校展开数字教学,2000万名学生拥有无线网络并享受数字学习。在此基础上,“连接教育”计划的目标将可以提前完成。[4]

在“连接教育”计划的推行过程中,私人企业及部门承诺积极参与。美国诸多公司积极回应总统号召,为“连接教育”计划提供资源,并为教师提供培训和发展机会,以促进基础教育的发展。这些公司承诺投资7.5亿美元,以产品和服务优惠的形式为美国师生提供帮助,提高学生进行网络学习和教师开展网络授课的能力。这些承诺将使“连接教育”计划更快地走进全美所有课堂,尤其是低收入家庭学生所在的课堂。

随着教学软件、技术的开发与运用,美国教师的教学水平得以提升。“连接教育”计划为学校教师带来了丰富的教学资源,他们可以通过网络观看课堂互动演示,分享和学习世界著名专家的教学经验,在网络平台上建立学习型社区,与全国或世界其他教育工作者合作。新的数字教育工具可以更好地对学生的学习进行实时评估,推动学生发展并提供更直接的反馈,互动式在线课程可以让教师了解每名学生的优势和劣势,设计适切的课程和活动,更好地满足学生的需求。

2.存在的问题

在取得阶段性实施成果的同时,奥巴马也指出“连接教育”计划存在两个不可回避且需要重视的问题。

第一,保障“连接教育”计划的普及性。强大的科技推动力是进一步提高“连接教育”计划普及性的有力保障。科技影响着经济领域的诸多产业,如今也渗透到教育领域。现实中,如果只有少数学校可以拥有高速宽带网络,那么尖端的数字学习市场就十分有限,意味着最前沿的技术和教育资源公司没有动力为价格合理的个性化学习设备和互动教育投入大量资金,学生进而无法获得前沿数字学习资源,学校也缺乏为每位学生配备计算机的积极性。只有鼓励学校为学生配备电脑,普及校园内部高速宽带网络,才能保证“连接教育”计划的普及性。因此,调动公司、企业、学校等相关组织的积极性是亟待解决的问题。

第二,保障“连接教育”计划的公平性。“连接教育”计划的重要意义在于最大程度发挥青年人的潜能,使来自不同阶层的学生共同学习和生活。如何使成绩突出和成绩一般的学生在同一个集体中都得到相应的提高和进步?“连接教育”计划的实施应该可以解决这个困境。具体来说,如果在同一间教室里,每名学生都配备了个人学习设备和与其能力相适应的数字学习资源,优秀的学生就可以学得更多,学习困难学生也有机会打牢基础。

(二)日趋成熟阶段(2014年3月至2014年11月)

2014年11月19日,奥巴马在白宫的发言中总结了“连接教育”计划在日趋成熟阶段所取得的成效,并进一步指明了继续推广该计划所需注意的问题。

1.措施和成效

第一,“连接教育”计划得到了联邦、州和地方教育工作者的大力支持。美国教育部将举办12个学区的教育峰会,主题为“为未来教育做好准备”,协助当地教育部门开展工作,为其制定行动计划,使先进技术在每个学区都得到应用。美国教育部长还声称,为了支持数字化教学,政府将在美国的初等和中等教育中投入超过270亿美元的资助经费。[5]

第二,“连接教育”计划使得教师和学生可以进行虚拟教与学,通过在线系统进行作业修改和提交。EdX公司已经承诺提供免费的世界顶级大学在线课程,包括免费提供教师培训证书课程和大学先修课程。Coursera也承诺在两年内为每个学区的教师提供免费在线辅导和专业培训课程。[6]

第三,政府和企业提供硬件设备和基础设施。网络技术的发展需要高速宽带网络设备的支持,政府和企业已从硬件上对网络教育进行支持,网络发展的基础设施正趋于完善,为未来的发展做好了准备。奥巴马指出,除了依靠政府,推行“连接教育”计划还依赖于美国顶尖的科技信息公司。截至2014年11月,已有10家公司承诺投入20亿美元。

第四,从软件开发上为计划推广做好准备。除了网络连接必需的硬件设施,软件设计公司也需要进行大量投入。比如,Adobe公司提供的软件可以设计高性能的教程和电子课本,教师也可以使用Prezi公司的软件呈现课堂内容。其他电子科技公司也有能力提供大量软件、电子书、教师培训资源等。[7]

2.存在的问题

在“连接教育”计划的推广过程中,为了更好地指导学校网络的普及,奥巴马强调了两个重要的问题。一是在学校普及安装网络设施的知识,号召电子科技公司对学校硬件设施的安装进行技术指导;二是为教师和校长提供学习网络教学的机会和平台,掌握运用软件进行教育教学的技能。软件应用的学习也是提高教师和校长专业化程度的重要内容,通过统一的网络平台开展大规模的学习,会在很大程度上促进校长和教师自身信息化水平的提高。

四、评析

(一)价值取向

“连接教育”计划的价值取向是“重能力、促发展,以人为本”。首先,科学技术促进了教育理念的发展――从重知识到重能力。因为知识是不断更新的,所以终身学习的教育理念广为认可。其次,网络科技使课堂教育形式发生了变革――从重形式到促发展。通过利用网络平台,学生的学习方式发生了变革。例如,“翻转课堂”是网络教育时代出现的新型教育模式之一,其精髓是通过课堂外的网络平台传递教学内容。学生在家自主学习,上课时间用来运用所学知识完成实际的任务或项目。另一种模式是交互式在线课程,它能够更好地实现师生互动和知识反馈,从而让教师真实了解学生,并利用数字技术对学生进行评价。交互式在线课程有效地促进了学生知识的应用和能力的提升,而不仅是在形式上完成学习任务。再次,网络时代的教育强调以人文本,学生和教师在教学活动中都得到了发展。在自主学习中,学生成为学习的主人、参与者和独立的个体,要主动根据自身能力和水平制定学习计划,按照视频或者在线教学内容进行学习,教师则是学生学习的指导者和协助者。在利用信息技术进行教学的同时,教师得到了专业发展。为了在教学工作中使用信息技术,教师应不断掌握新技术、应用新手段、实现师生互动。“连接教育”计划顺应了网络时代教育的本质需求和趋势,“重能力、促发展,以人为本”的价值取向在“连接教育”计划的推行过程中得到充分体现。

(二)取得成效的原因

“连接教育”计划之所以能够有效推进并取得阶段性成功,可以归结为以下几个原因。第一,企业的参与和投入。企业在推广网络设备硬件、信息技术软件等方面功不可没。前沿信息技术企业积极参与并推广“连接教育”计划,研发和生产功能丰富的教育设备、基础教材配套产品等。繁荣发展的教育软件市场将对教育质量的提升发挥显著作用。第二,对教师进行信息技术专业培训。“连接教育”计划为教师提供教学资源、创建学习社区,使他们能够与世界各地的教育专家协作互动、设计课程模式、组织管理教学过程等。在这个过程中,教师的职业技能得到提升,成为“连接教育”计划最大的受益群体之一。与此同时,教师熟练掌握先进的软件技术和信息化教学手段,也促进了“连接教育”计划的成功。

网络互连实训总结第5篇

教育网络是教育信息化发展的基础。为促进济宁市教育信息化的发展,济宁市于2002年开始规划和建设覆盖全市各级各类学校的教育网络,根据《山东省市县教育城域网建设指导意见》的文件精神,济宁教育网以济宁市教育信息中心与各县区教育局信息中心为骨干,市和县区教育信息中心构建教育城域网接入网,构建了覆盖济宁全市、中小学校园网全部宽带接入的教育城域网络,成为济宁市教育系统进行信息、网上协同办公、网上视频会议、网上教育培训,支撑教育资源共建共享、教师网上备课与交流、学生自主学习与探索的一个基础网络平台。截止到目前,济宁市教育城域网联网的各类学校达1600所。

一、构建市县统一的宽带基础教育网络

济宁教育网建网之初就组织专家精心设计、反复论证,确立了全市网络建设管理的七个统一,即统一的网络架构、统一租赁线路、统一ip地址规划、统一设备选型、统一外网出口、统一技术培训、统一管理要求。济宁市教育网主干光纤环网网络拓扑图如图1所示。

1.统一网络架构

全市采用统一网络架构和互联方案,即网络采用宽带以太网技术,建立市、县信息中心,市、县信息中心采用光纤环网结构互联,各信息中心到校采用星型结构连接。市信息中心到12个县区信息中心的连接使用三个带宽为1g的光纤环路。东环:市信息中心—兖州—曲阜—泗水—邹城—市信息中心,南环:市信息中心—鱼台—金乡—微山—市信息中心,西环: 市信息中心—汶上—梁山—嘉祥—市信息中心。在环网上启动ospf动态路由协议。各县信息中心再以100m或1000m光纤与学校进行互联,为所属学校提供接入,济宁市中区、任城区及市直属学校直接以100m光纤联至市信息中心。

2.统一租赁线路

考虑到光纤线路投资较大,教育没有足够的资金来铺设专线,济宁教育城域网采用租赁线路的形式进行组网。通过价格和服务竞争,全市统一租赁联通、广电光纤线路进行了组网,有效实现了在合理价格范围内规范建设网络系统,并为线路服务质量提供了保证。

3.统一设备选型

为便于全市设备统一升级、统一培训、统一配置和便于互联互通,12县市区信息中心使用了统一的网络设备。建网之初市、县信息中心统一采购了华为交换机,市使用了8609高端路由交换机,12县市区信息中心统一采用了华为65系列路由交换机,随着网络设备的更新,全市现在已统一更新为h3c系列交换机。设备的高标准和统一选型统一了技术服务标准,节省了人员培训成本和网络维护成本,带来了可观的经济效益。

4.统一ip地址规划

在中国教育和科研计算机网、山东大学网络中心的大力支持下,济宁教育网申请到了3*16c的中国教育和科研计算机网公网ip地址,全市联网学校网络出口的互连ip地址全部使用中国教育和科研计算机网公网ip地址,由市信息中心统一分配使用。公网ip的使用,一是方便了学校的网站建设,二是方便了对学校的网络管理。

5.统一外网出口

全市统一由市信息中心对外互联。市信息中心以155msdh专线直接通过cernet济南主节点接入中国教育和科研计算机网cernet,后根据联网需要,租用中国电信和中国联通的出口,实现多出口与国际互联网的互联,最终形成一个统一管控、内外互联互通的地市级大型教育城域网络,为构建绿色教育网络奠定了基础。

6.统一技术培训

统一的设备选型和统一的网络架构为统一培训打下了良好的基础。于2003年、2005年、2007年在山东大学对200多名网络管理人员进行了初级、中级和高级专业网络技术培训,有力地促进了济宁教育网的建设管理和应用,为济宁教育网的后续发展打下了坚实的人才基础。以此为基础,全市每年都开展联网学校技术人员的全员培训,为保障网络安全稳定运行提供了队伍保障。

7.统一管理要求

为保障济宁教育网的安全稳定运行,提高网络服务质量,一是出台相关规定来规范教育网的管理,二是从技术上来确保教育网的安全运行。

在有关规定上,我们依据《中国教育和科研计算机网管理办法》和《中国教育和科研计算机网用户守则》,与市公安局联合制定了《济宁教育网管理办法》、《济宁教育网用户守则》,同时还印发了《济宁市教育局 济宁市公安局关于加强济宁教育网网络安全和信息安全的规定》,从管理上确保了教育网的安全运行。

在技术上,市信息中心部署了四个系统平台来确保了教育网的安全运行。一是网络互连管理系统。通过该系统可以实时查看市、县和重点学校光纤线路的物理连接情况,确保物理链路问题的及时发现和畅通。二是流量分析系统。通过该系统可以实时查看网络上所运行的相关数据,通过数据分析,可对病毒和网络攻击等起到预警的作用。三是流量控制系统。由于全市中小学都在网内,为保证对外互连的网络带宽,满足学校的正常网络应用,我们对下载和视频进行了适当的时段性控制,保证外网出口峰值在1.8g左右,确保外网访问速度和网络的正常应用。四是日志管理系统。由于全市联网学校全部使用公网ip地址,通过日志管理系统,可及时洞察和发现每个学校的网络不良信息,保证教育网的信息安全,按有关要求日志可留存90天。

“七个统一”,为全市教育网的规划、建设和发展、管理和维护、应用和服务打下了坚实的基础,从而夯实了济宁教育信息化发展和腾飞的基础。

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二、加强资源建设,推进网络应用

良好的网络架构、1000m主干环网线路,为广大中小学提供了高速、安全、稳定的网络交换平台。网络建设目的就是为了促进教育的信息化、办公的自动化和教育教学手段的现代化,提高教育教学质量。围绕应用,利用教育网络先后建成九大应用系统:

1.教育资源库建设

济宁教育网于2005年在全市范围内建成市、县、校三级资源共建平台,平台支持分步建设、分步存储,用户可通过平台在全市范围内自由检索、下载任何一个县区和学校资源库里的资源,也可以自由上传优秀资源并在全市范围内实现共享。2007年市中心又投入50万元购买了中央电教馆、鲁源、中教育星三家资源库,目前资源库总储量达6t。

2.农村远程教育系统

为充分发挥济宁教育网的带宽优势,2007年结合农村中小学现代远程教育工程,在全省率先提出并实施了利用卫星系统集中接收存储农村中小学远程卫星资源,再通过教育网向全市远程教育项目学校传送资源的农村远程教育系统,为全市农村学校节约了卫星接收系统购置和维护费用达1000多万元。

3.电子图书系统

2005年购买并安装了方正阿帕比电子图书3万册,2009年购置鲁源图书12万册,为内网用户提供便捷舒适的版式阅读服务。

4.电视直播系统

2007年建成电视直播系统,在教育网上实时在线转播3套教育节目和5套综合节目。

5.公文传输系统

2005年自行开发建设了全市教育系统公文传输系统,利用教育网络进行公文传输,为教育系统办公自动化提供网上文件传输通道。

6.视频点播系统

建立了视频点播服务器,为内网用户提供在线视频点播。

7.视频会议系统

利用教育网络建立了市、县交互视频会议系统,支持全市教育系统召开电视电话会议。

8.网络教研系统

在市、县信息中心建设了市、县网络教研系统,使全市教师利用教育网络开展网络教研,提高教学水平。

9.远程研修系统

在市信息中心建设了两个远程研修系统。一个是国家教育行政学院校长远程培训系统;另一个是与山东省教育厅教师远程研修系统互连互通的中小学教师远程研修系统。系统利用教育网进行网络交流和视频传输,到目前共培训校长3000多名,一线中小学教师5万多人。

三、进一步提升网络带宽,拓展网络应用和信息服务

随着学校计算机、多媒体等网络设备数量和应用需求的增加,对整个济宁教育城域网络的接入和出口带宽提出了更高的要求,对网络应用和服务产生了一些新的和更高的要求。为此2011年对近千所农村adsl接入学校启动了校园网接入带宽的升级改造工程。并于今年6月底,把adsl接入学校改造成100m光纤接入形式,以满足学校对网络的需求。

网络互连实训总结第6篇

关键词:网络;教学目标;资格认证

2014年,本人根据学校安排参加了部级骨干教师提高素质计划的培训,地点是在福建省师范大学,学期三个月,培训完成后,结合本次自己学习的体会,想从以下几个方面谈一些有关教学改革的个人看法。

1、转换观念

传统教学均以学科为体系,强调知识的系统性,完整性,不完全适用于中等职业学生。回想培训期间,有幸邀请到教育部职业技术教育中心师资资源研究室主任邓泽民教授,他给我们上了一次课,收益颇多。

这次课是有关饭店旅游服务业中的一门课,讲如何冲调咖啡。以前的教材,系统的讲解咖啡是什么、原产地在哪、有哪些类型等,学生学完,到酒店实习,要求冲制摩卡咖啡,还是不会,其实并没有达到应有的效果。而目前的教学目标应该是是:简单告知咖啡是一种饮品,具体讲经典单品咖啡、浓缩咖啡、花式咖啡、时尚咖啡等如何调制,这样学生真正掌握了冲调咖啡的技能;比照这种思路,映射到网络专业教学中,是一样的道理,以往我们过多的强调网络体系结构,通信基础知识等,而忽略了学生掌握基本技能,以至于学生总感觉什么也没学到,而老师却感觉该讲的知识都讲了,学生到社会上,真的发现该学的没学到,所以中职学生目前应更多的强调如何去做,怎么做,而不是为什么这么做。

网络学生基本要求:组网,管理网络,维护网络,在教学过程中理论联系实际,针对每一协议,简单讲清它的原理、功能,更应该结合具体的网络设备讲清它们的实际场合,目标就是学生见到同类型的设备知道它是什么、用在什么场合、怎么用,比如要求连接两台计算机,学生知道如何连接、如何通信,或者网络出现故障,学生知道如何能检测到故障,能对常见的故障进行锁定,维护等。

2 、加大试验

本次培训我收获最大的就是系统完整的对华为网络设备进行了各种试验。在这里,首先强调一下老师的重要性,给我们培训的两位老师都是80后的,给我留下的印象非常深刻,他们都是华为资深网络培训师,每年要到北京参加华为设备的继续教育,在讲课过程中思路清晰,专业功底深,在这次做实验时,自己也对平时凌乱的知识点梳理整齐,形成相对完整的知识体系,平时对于有些模糊的地方,在这次听课中问题也得到了解决,我校没有试验设备,所以自己比较重视实验,每一天老师都布置具体任务,然后自己亲自动手实践,我和另一名老师相互配合,协同完成任务,在这个过程中,我们有一个共同的体会,那就是只有亲自动手去做试验,才能真正体会理论的内容,并且才能发现问题。

其实很多知识点理论是理论,真正实践起来还是和理论有差距的。所以结合我校学生,还是要强调实验的重要性,通过实验教学,进一步加深学生对计算机网络原理的理解。例如局域网组建这门课,掌握常用的网络互连设备的主要构造和配置管理方法,增强实际操作能力、要求学生整体认识局域网、广域网中的互连设备,了解路由器、交换机在网络设计中的作用、熟练进行路由器与交换机的基本配置和安全管理、认真记录实验故障现象及解决方法,完成实验报告、根据网络拓扑要求,完成综合实验的设计并能成功实现网络通信的要求,能够进行小型校园网的设计与管理等。

在“计算机网络”课程中要设计一定的实验题目,不能让学生盲目实验实习,对每一次实验都要有明确的要求。由于在实际的网络应用方案中,往往提供多种网络服务且相互配合,因此,今后的教学中要设计一些与现实生活联系比较紧密的实验题目,提高学生学习的积极性,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。

另外相应的课程考试形式也可以进行改革。对于非计算机专业的学生,应该注重的是实践操作能力与应用能力,传统的考试方式只是让学生苦于死记大量枯燥的网络原理与理论,造成学生“学习为了考试,考试完了全忘”。针对这种情况,采取理论考试和实践考试相结合的考核办法。理论考试只考察最基础的网络原理(如网络体系结构与数据交换技术等),实践考试主要考察学生应用网络知识的综合能力。这种理论实践并重的操作性人员才是目前社会急需的人才。

3、加大实训环境建设

按照企业要求,建立真实或仿真的学生实训环境。例如应有的网络工程方向实训基地、网络管理与应用方向实训基地、网站建设与维护方向实训基地等,这些实训基地能满足网络工程勘测、网络工程深化设计、网络布线、网络布线测试、网络设备安装、终端安装与测试、系统调试等典型职业活动,以及网络安全攻防、网络融和通信和IPv6技术、局域网组建、服务器配置、广域网接入、网络安全配置与测试、网络监测、系统维护、网络安全防御等典型职业活动。另外软硬件结合还能使学生最终实现网站规划、网站页面制作、网站程序开发、网站测试、网站、网站维护等典型职业活动。

4、师资基本要求

任课教师的实际理论与操作技能决定了学生的起点和水平,计算机网络教师应为本科以上学历,并具有中等职业学校教师任职资格和相应专门化方向对应的中级以上职业资格,具备“双师”素质,承担不同专门化方向的教师应所任教的专门化方向的专业课程有较为全面的了解,有相关的企业工作经验或实践经历,具备行动导向课程的教学设计和实施能力。教师应不断学习,了解行业发展现状,把握技术发展趋势,不断更新自身的知识结构。

5 、引入资格考试认证制度,提高学生就业砝码

目前网络认证方面的机构比较多,相对成熟的也不少,学校教学中可以将各个网络工程师认证考试内容引入课堂,引导学生全面了解各种认证考试的要求,熟练掌握接入层、汇聚层各种网络设备的使用,增强自己的竞争实力。

国内华为,锐捷,神码等认证工作相对成熟,他们的培训体系也相对完整,有各自配套的教材,包括理论和实践,可以选择相对较好的一家,这样有能力的学生在完成学业以前参加认证工作,也是对他就业增加了砝码。

以上是本人在这次国培期间的收获,老师的观念变化,会带动教学课改的深入,希望在今后的教学中能以自己的实际行动为中职的教学改革尽绵薄之力。(作者单位:陕西省电子工业学校)

参考文献:

网络互连实训总结第7篇

股票市场是一个非线性的系统,本文基于BP神经网络,以1998年~2008年的上证股市大盘增幅数据作为训练,对以后的一年多数据进行验证,以证实神经网络对股市的预测。

[关键词]BP神经网络股票市场预测验证

一、 神经网络概述

人工神经网络是由大量处理单元广泛互联而成的网络,是对人脑的抽象、简化和模拟,反映人脑的基本特性,它与人脑的相似之处概括为两个方面:一是通过学习过程利用神经网络从外部环境中获取知识;二是内部神经元(突触权值)用来存储获取的知识信息。

一般的神经网络都是可调节的,或者说可训练的,这样一个特定的输入便可得到要求的输出。如图1.1所示:

图1.1 输入/目标对应的方法图

1.人工神经元

人工神经元是生物神经元的模拟与抽象,是构成人工神经网络的基本单元,因此构造一个人工神经网络系统,首先要构造人工神经元模型。一个具有n个输入分量的单个神经元模型如图所示:

图1.2 单 个 人 工 神 经 元 模 型

人工神经元的三个基本要素:

(1)一组连接,连接强度由各连接上的权值表示,权值为正表示激活,为负表示抑制。

(2)一个求和单元,用于求取各输入信号的加权和。

(3)一个非线性激活函数,起非线性映射作用并将神经元输出幅度限制在一定范围内(一般限制在[0, 1或[-1, +1]之间)。

此外还有一个偏差,即与阈值θ

人工神经元相当于一个多输入单输出的非线性阈值器件。这里 的表示它的n个输入,表示与它相连的n个突触的连接强度,对应于生物神经细胞的膜电位;o表示这个人工神经元的输出;θ表示这个人工神经元的阈值.如果输入信号的加权和超过θ,则人工神经元被激活。这样,人工神经元的输出可描述为,式中,表示神经元的输入输出关系的函数称为激活函数或输出函数。

人工信息元的信息处理过程分为三个部分,首先完成输入信号与神经元连接强度的内积运算,然后再将结果通过激活函数,再经过阈值的判断,如果输入值大于阈值门限,则神经元被激活,否则处于抑制状态。

2.人工神经网络模型

人工神经网络是由大量的神经元按照一定的模式(层内连接、循环连接和层间连接)相互连接而成的。按一定规则将神经元连接而成神经网络,才能实现对复杂信息的处理与存储。经过几十年的兴衰,人们己经发展了上百种人工神经网络,但大部分网络都是几种典型网络的变形和组合。一般地说,人工神经网络的连接形式和拓扑结构可分为两大类:即分层型和互联型神经网络。分层型神经网络又分为简单的前馈网络、反馈型前馈网络、和内层互联前馈网络。

二、 BP网络理论

1.BP网络概述

目前,在众多神经网络中,误差反向传播(Error Back Propagation)网络由于其良好的逼近能力和成熟的训练方法而得到了最为广泛的应用。BP网络由Rumelhat等人于1985年建立,它是一种多层前馈神经网络,由一个输入层、一个输出层和若干个隐含层所组成。位于同一层的单元之间不允许有连接,各层的单元只能向高层的单元输出激活信号。BP算法是用于前馈多层网络的学习算法,前馈多层网络的结构一般如图2.1所示

BP网络含有输入层、输出层以及处于输入输出层之间的中间层。中间层有单层或多层,由于它们和外界没有直接的联系,故也称为隐层。在隐层中的神经元也称隐单元。隐层虽然和外界不连接.但是,它们的状态则影响输入输出之间的关系。这也是说,改变隐层的权系数,可以改变整个多层神经网络的性能。

2. BP网络的学习过程

BP网络采用有教师的学习规则,其算法的核心是通过一边向后传播误差,一边修正误差的方法来不断调节网络参数(权、阀值),以实现或逼近所希望的输入、输出映射关系。它对每一个学习过程进行两趟传播计算

(1)工作信号正向传播

输入信号从输入层经隐含层,在输出端产生输出信号。在信号的向前传递过程中网络的权值保持不变,每一层神经元的状态只影响下一层神经元的状态。如果在输出层不能得到期望的输出,则转入误差信号的反向传播。

(2)误差信号反向传播

网络的实际输出与期望输出之间差值即为误差信号,误差信号由输出端逐层向前传播。在误差信号反向传播的过程中,网络的权值由误差反馈进行调解。通过权值的不断修正使网络的实际输出更接近期望输出。

3.BP算法的改进

在实际应用中,传统的基于标准梯度下降法的BP算法在求解实际问题时很难胜任。为此,人们在标准BP算法的基础上进行了许多有益的改进,主要目标是为了加快训练速度,避免陷入局部极小值和改善其能力。改进后的BP网络的训练收敛速度比标准梯度下降法快数十倍乃至数百倍。

BP算法的改进分为两类,一类是基于标准梯度下降法的算法改进,如动量、自适应学习速率法、弹性BP法等;另一类是基于数值优化方法的改进,如共轭梯度法、拟牛顿法、LM算法等。这里介绍最常用的两种方法:动量法、自适应学习速率法。

(1)附加动量的BP算法

标准BP算法的权值调节公式为,式中,为本次权值校正量,k为训练次数,为学习速率,为节点误差,为该节点相应的输入值。

附加动量法每一次对连接权或输出阈值进行校正时,按一定比例加上前一次学习时的校正量,即动量项,由此加速网络学习的收敛速度。具体做法是,上式中,mc为动量因子(0

该方法是在反向传播法的基础上在每一个权值的变化上加上一项正比前次权值变化量的值,并根据反向传播法来产生新的权值变化。

附加动量法的实质是将最后一次权值的影响,通过一个动量因子来传递。当动量因子取值为零时,权值的变化仅是根据梯度下降法产生;当动量因子取值为1时,新的权值变化则是设置为最后一次权值的变化,而依梯度法产生的变化部分则被忽略掉了。以此方式,当增加了动量后,促使权值的调节向着误差曲面底部的平均方向变化,当网络权值进入误差曲面底部的平坦区时,将变得很小,于是,从而防止了的出现,有助于使网络从误差曲面的局部极小值中跳出。

根据附加动量法的设计原理,当修正的权值在误差中导致太大的增长结果是,新的权值应被取消而不被采用,并使动量作用停止下来,以使网络不进入较大误差曲面;当新的误差变化率对其旧值超过一个事先设定的最大误差变化率时,也得取消所计算的权值变化。其最大误差变化率可以是任何大于或等于1的值。典型的值取1.04。所以在进行附加动量法的训练程序设计时,必须加进条件判断。

训练程序中对采用动量法的判断条件为:

式中,k为训练次数,SSE为网络误差平方和。

附加动量的引入可使网络在修正其权值时,不仅考虑局部的梯度信息,而且考虑误差曲面最近的变化趋势,其作用如同一个低通滤波器,它允许网络忽略网络上的微小变化特性。在没有附加动量的作用下,网络可能陷入浅的局部极小值,利用附加动量的作用则有可能滑过这些极小值 。

(2)自适应学习率调整的BP算法

在标准BP算法的权值调节公式中, 是步长,表示学习速率,在训练过程中始终保持不变。对于一个特定的问题,要选择适当的学习速率不是一件容易的事情。通常是凭经验或实验获取,但即使这样,对训练开始初期功效较好的学习速率,不见得对后来的训练合适。为了解决这一问题,人们希望在训练过程中,自动调整学习速率。通常调节学习速率的准则是:检查权值的修正值是否真正降低了误差函数,如果确实如此 ,则说明所选取的学习速率可能小了,可以对其增加一个适当的量,若不是这样,而产生了过调,那么就应该减小学习速率的值。

自适应学习率调整的基本思想是:在保持训练稳定的前提下,使每次用于修正权值的迭代步长尽可能大。较大时,权值的修改量较大,学习的速率就比较快,但有时可能产生振荡,即误差 总不能小于某个特别小的值。而当取较小值时,学习的速率就较慢,但一般比较平稳,将使计算量变得很大。自适应学习率调整这一策略在误差增加不太大的范围内,能提高学习速率,在局部区域内获得有一个近最优的学习速率,从而得到比标准BP算法更快的收敛速度。

下式给出了一种自适应学习速率的调整公式

式中,k为训练次数,SSE为网络误差平方和。

初始学习速率的选取范围可以有很大的随意性。

与采用附加动量时的判断条件相仿,当新误差超过旧误差一定的倍数时,学习速率将减小,否则其学习速率保持不变;当新误差小于旧误差时,学习速率将被增加。此方法可以保证网络总是可以以最大可接受的学习速率进行训练。当一个较大的学习速率仍能够使用网络稳定学习,使其误差继续下降,则增加学习速率,使其以更大的学习速率进行学习。一旦学习速率调得过大,而不能保证误差继续减少,则减少学习速率直到使其学习过程稳定为止。

4.提高网络的推广能力

推广能力(Generalization)是衡量神经网络性能好坏的重要标志。所谓推广能力,就是指神经网络对训练样本以外的新样本数据的正确反映能力。一个“过度训练”(overtraining)的神经网络可能会对训练样本集达到较高的匹配效果,但对于一个新的输入样本矢量却可能会产生与目标矢量差别较大的输出,即神经网络不具有或具有较差的推广能力。

网络设计完成后,要运用样本集进行训练。对推广能力的测试不能用训练集的数据进行,而要用训练集以外的测试数据来进行检测。一般的做法是,将训练集的可用样本随机的分成两部份;一部分作为训练集,一部分作为测试集。隐层 结点数一定的情况下,为了获得好的推广能力存在一个最佳训练次数。

三、 基于BP神经网络的股市验证

我们选取上证股市大盘在1998年3月10号到2009年12月2号间的大盘每日涨幅数据作为训练样本和预测样本,训练样本区间选择1998年3月10日-2008年5月21号,共2466个大盘每日涨幅。预测样本为2008年5月22号-2009年12月2号的大盘每日涨幅,共375个数据。

为了加快网络的收敛性,我们对收益率数据进行归一化处理,采用MATLAB的premnmx函数,将收益率数据变成的取值为(-1,1)之间的数据。网络训练和仿真完成后再采用MATLAB的postmnmx函数将数据反归一化变成实际需要的收益率数据。

1.网络结构设计

神经网络结构设计主要需要确定输入输出的节点数、网络层数、隐层节点数等。由于上证综指收益率数据具有混沌特性,根据 《证综指日收益率的混沌特性》这个论文得相空

其中取时间延迟τ=25,嵌入维数m=12。网络的输入节点数取嵌入维数12,将作为输入。网络的输出节点数取1,目标输出

为。

网络层数:1989年Robert Hecht-Nielson证明了对于任何在闭区间内的一个连续函数都可以用一个隐层的BP网络来逼近,因而一个三层的BP网络可以完成任意的N维到M维的映射。基于以上定理我们一般选取一个隐层的BP网络就可以了。增加层数主要可以更进一步的降低误差,提高精度,但同时也使网络复杂化,从而增加了网络权值的训练时间。而误差精度的提高实际上也可以通过增加隐层中的神经元数目来获得,其训练效果也比增加层数更容易观察和调整。

隐层神经元的选取:隐层神经元的作用是从样本中提取并存储其内在规律,每个神经元有若干个权值,而每个权值都是增强网络映射能力的一个参数。网络训练精度的提高,可以通过采用一个隐层,而增加其神经元数的方法来获得。这在结构实现上,要比增加更多的隐层要简单的多。

那么究竟选取多少个隐层节点才合适?神经元数量太少,网络从样本中获取信息的能力就差,不足以概括和体现样本规律;神经元数量过多,又可能把样本中非规律性的内容,如噪声等也学会记牢,从而出现所谓“过度吻合”问题。因此,如何确定一个适当的神经元个数是我们要着重考虑的问题。Gorman曾认为隐点数s与模式数N的关系为s=log2N,但大多数情况并非如此,网络修剪与增长方法都是根据网络收敛性能的好坏来决定隐点节数的增减,不仅具有很大的盲目性,而且是很费时间的过程。江苏理工大学信息科学研究所的高大启教授在他的论文《有教师的线性基本函数前向三层神经网络结构研究》中给出了三层网络的隐点数经验公式,其中,s为隐点数,m为输入节点数,n为输出节点数。在实际应用,由这个公式确定的隐点数效果较好。本文中m=12,n=1,求出隐层节点数s=7。

网络激活函数的选取:由于归一化后的数据的取值范围在(-1,1)之间,所以本文采用双曲正切S型函数

网络的训练方法:采用将附加动量法和自适应学习率法结合起来使用的改进的BP算法。

2.网络训练与仿真

本文运用MATLAB程序对上文设计好的神经网络进行训练,训练样本区间选择1998年3月10日-2008年5月21号,共2466个大盘每日涨幅,如图1.10。

将训练好的神经网络模型用于仿真2008年5月22号-2009年12月2号的大盘每日涨幅,共375个数据。得到的预测值与真实值见附录,图形见图1.11。

图3.2 神经网络预测值与真实值图

四、 总结和展望

目前,非线性经济学在资本市场定价方面的研究仍在不断发展中,研究热点主要集中在两个方面:一是对股票价格是否存在非线性甚至是混沌的诊断研究;二是试图建立非线性模型来研究股票价格定价及其变动。迄今为止。资本市场上存在非线性的现象得到较广泛的实证支持。但是否存在混沌,还存在较多的疑问,并没有得到最终的定论。但无论如何。非线性经济学对传统经济学基础的挑战是不容忽视的,它为资本市场定价的研究开辟了一个新的视野,使资本市场的定价行为的研究更接近这种行为本身的真实状况。因此,它在很大程度上预示着资本市场定价理论的未来发展的一个方向。

参考文献:

[1]陈其安,杨秀苔:中国股市的收益分布特征[J]. 统计与决策. 2005,04: 110-112

[2]杜修立:涨跌幅限制对中国股市结构及有效性的经验分析[J]. 财经问题研究. 2006,12:54-58

[3]杨再斌:我国证券市场股价运动非线性特征检验[J]. 上海立信会计学院学报. 2006,7:78-83

[4]葛哲学孙志强:神经网络理论与matlab2007实现[M]. 电子工业出版社. 2008年5月

[5]黄诒荣:中国股市分形结构:理论与实证[M].中山大学出版社. 2006.3月

网络互连实训总结第8篇

关键词:辅导员 高职 培训 互联网+

一、互联网+培训模式

2015年3月5日,总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。“互联网+”是对新一代信息技术与创新2.0相互作用推进经济社会发展新形态的高度概括。其中关键就是创新,只有创新才能让这个“+”真正有价值、有意义。“互联网+”时代的本质是去中心化和去中介化。现代通讯工具和互联网带来的是更快的、更广范围的、更方便的连接,互联网的实质就是“连接”――物的连接、人的连接,以及商业与人的连接。移动互联与社交网络“以人的行为为核心”,赋予了用户前所未有的力量和权柄。在智能手机普及的移动互联网环境中,信息的聚合变得无处不在,我们不再依赖特定的“中心”,信息的获取也不再依赖于专家意见,可以通过社会化网络的微博、微信等的“推荐”来完成,再通过引用和转发实现链式传播。

高职学院结合“互联网+”创新辅导员培训模式,需要打破旧格局、积极求变、敢于试错,走以人为本的路径,让培训的创新走得更合理也更稳健。在多主体参与、多要素互动的过程中,技术进步与应用创新形成一对双螺旋结构,或者说是并驾齐驱的双轮――技术进步为应用创新创造新技术,应用创新推动技术进一步演进。理论上讲,辅导员的需求可以被强大的技术力量满足,所以他们更加注重培训的友好性、舒适性和实效性。培训模式虽然离不开课堂面授,但是已经越来越依托移动网络平台开展交互式训练。培训方案应包括多媒体的实践案例分享、必备技能传授、专家观点摘编等适合在手机终端收看的内容,以丰富辅导员的“工具包”,开阔大家的视野,做成有求必应的解决方案平台。从微博设置议题,到微信公众号组织活动,已经成为新媒体平台开展培训的亮点。辅导员在哪里,培训就要出现在哪里――无论是现实空间还是虚拟空间,“一对一交流”了解问题和需求,然后才能让培训接地气。培训体系必须具备形成一种更新的效应,在辅导员队伍中产生相应的结果。因为效应是在一定环境下形成的因果现象。新体系必须有一定生命力,在相当长的时间内把握住培训的核心价值。新体系还必须有吸引力,依托科技进步为辅导员提供更多选择的权力,并获得视、听、触、嗅、动等多方位的体验与享受,最终目标是将知识转化成为辅导员团体的实际能力。

二、辅导员的互联网+技能需求

实效性是高职辅导员培训的突出特征,创新培训方式,强化实践性,始终是培训工作保持亲和力、吸引力和感染力的着力点。当前,我国面临着后互联网时代新的考验,迫切需要把立德树人融入时展的大背景,急切需要创新视野和开拓思路,不断为辅导员提供有针对性和实效性的技能培训和知识补充。

2014年,高职生智能手机普及率达到98%。在移动互联网高速发展的今天,以个人为中心的新媒体已经从边缘走向主流,每名学生都可以成为传播者,信息传播呈线式、链式、网式和爆炸式,观点可以快速地扩散并获得反馈和呼应。这无疑对辅导员提出了新的互联网+技能要求。新媒体是占领高职院校舆论阵地的重要载体,是师生交流的必要工具,因此学院必须加强新媒体传播培训,以科学的方法武装辅导员,让他们能够成为网络达人,以正确的舆论引导人,以高尚的精神塑造人,以优秀的作品鼓舞人。

思想政治教育借助学生常用的新媒体进课堂、进实践和进头脑。只有掌握这些多媒体技能,辅导员才能在喧嚣的网络环境中占领制高点,成为正能量的传播者,做好大学生健康成长的引路人。辅导员要充分利用舆论资源,发现大学生思想中存在的热点、难点、疑点、焦点,为有效开展思想政治教育奠定坚实基础。另一方面,辅导员要主动担当舆论把关人和意见领袖的角色,强化思想政治教育的主导意识,始终保持思想政治教育的信息优势,发挥舆论引导在大学生政治立场和道德观念中的重要作用。总之,辅导员培训体系必须嵌入新媒体传播课程,通过训练发挥思想政治教育的主动性和创造性,加强与学生之间的非正式沟通交流,拓宽大学生思想引导路径,提升思政工作的效果。

三、敏捷开发迭代微课程

上述技能只是互联网+时代中辅导员必须掌握的技能之一,可以说只是冰山之一角。要想全面提升辅导员技能,就必须对辅导员培训体系进行动态优化。运用迭代课程开发模型(Successive Approximation Model,SAM),可以通过快速的实验找到正确的培训解决方案并证实预期的设计效果,通过特有的输出过程建构新型课程,分为背景收集的准备阶段、迭代设计阶段和迭代开发阶段,三步推出黄金版课程,是一种快速培养最佳学习体验的敏捷模式。“迭代”一词来源于计算机领域的迭代算法,利用计算机运算速度快、适合做重复性操作的特点,让计算机对一组指令进行重复执行,每一次重复称为一次“迭代”,而每一次迭代得到的结果会作为下一次迭代的初始值。传统的瀑布式开发要求每一个开发阶段都要做到最好,迭代式开发把主要功能先搭建起来,以最短的时间最少的损失先提交“不完美的成果物”,然后再通过用户的反馈信息逐步进行完善。利用互联网思维迭代培训体系,构建期响应业务的动态人才培养微课,以适应互联网时代学院对辅导员快速成长的诉求:1、微课程的内容高度聚焦工作任务,不设计与工作任务无关的主题,以问题为课程设计的基本单元,而不是以某个知识或某个能力为课程设计的基础,一次解决一个问题,用学习本身激励员工的学习积极性;2、以工作任务为导向的微课程通常是在30分钟,如果时间太短可以用个性化辅导的方式解决而非聚众培训的方式解决,如果问题过大可以进行恰当分割;3、通过教学设计帮助辅导员以更快的速度和质量完成学习,将无序学习设计为有序学习,将零散的经验设计为结构化的内容,涵盖解决问题的所有知识点;4、通过跟进巩固培训效果,遵循艾宾浩斯的遗忘曲线理论,跟进时间是课堂教学的五倍左右,跟进的方式应该包括自学、考试、心得等,由辅导员的直接主管对培训结果进行必要反馈;5、构建以职位系列为单元的学习路径,在验证每个微课程的有效性后搭建基于岗位任务的人才培养体系。

参考文献:

[1]洪伟.高职院校辅导员专业化培训教程[M].北京:北京交通大学出版社,2013.

网络互连实训总结第9篇

关键词:高职院校 计算机网络 实训中心 建设方案 设计与实施

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)11-0174-01

当前,随着我国网络技术以及信息技术的飞速发展,计算机网络已经在我国各个行业和领域得到广泛应用,社会的信息化以及网络化程度实现全面提高,同时,社会对人才的网络技术以及信息能力提出更高的要求。因此,提高学生的网络技术以及信息能力,为社会输送现代化的应用型人才,是我国高职院校关键的战略任务。我国很多高职院校为了顺应时代的发展,都相继开展了计算机网络教学,因此,建立一个可以充分满足教学需求的现代化网络实训中心,为相关专业的网络实训和教学提供平台,是当前高职院校面临的重要任务。

1 建设网络实训中心的积极意义

1.1 提高高职院校的教学水平

建设网络实训中心可以提高计算机实训教学以及实验教学的水平,进而填补实训教学的空白。通过实训中心可以提高院校的教学质量,改善实训条件,提供给教师先进的网络技术和知识,拓宽教师的视野和思路,进而提高教学水平。通过实训中心,还可以加强院校与网络厂商的联系,进而了解当前国际最先进的网络技术,加强授课质量。

1.2 加强学生的网络信息技术

构建实训中心能够为学生提供直观以及真实的教学环境,学生通过亲自动手配置网络、调试网络及搭建网络,可以促使学生全面以及直观的了解网络环境和网络设备,加强对网络标准、协议以及原理的认识和理解。通过实训中心还可以提高学生的实践能力,保证理论与实践充分结合,提高学生的就业竞争优势。

1.3 提高高职院校的科研水平

实训中心囊获了当前最先进的网络技术和设备,可以为科研活动的开展提供方向,并且通过各项试验,对国际先进的通信技术和网络技术进行跟踪,提高院校的科研能力,进而在实训领域和教学科研方面取得优异的成果。

2 建设网络实训中心的相关原则

2.1 开放性原则

在设计实训中心系统的过程中,要确保系统具有一定的兼容性,实现与外界异种机的互联和兼容,网络通信接口和协议要符合国际相关标准。同时,实训中心的信息设备要支持当前国际网络协议。

2.2 先进性原则

在建设实训中心过程中,高职院校一定要保证在实用的基础上,引入当前国际成熟以及先进的网络技术和网络设备,例如无线网络技术、集群技术、分布交换技术以及具有多功能的网络设备等。在帮助学生充分了解信息技术进展的同时,适应以及满足网络的发展需求,实现一次建设、长期受益的效果。

2.3 安全性原则

安全性主要包括数据传输以及用户安全,其中用户安全要在系统操作中考虑,而数据传输要在网络中解决,确保不会因为单点故障而致使整个网络系统陷入瘫痪。同时,还要防止病毒和木马的非法入侵以及由于操作失误而引发的系统故障,控制学生对网络资源的使用和访问。

2.4 实用性原则

实训中心要保证充分满足教学实际需求,以教学为立足点,保证系统的可靠、安全、适用以及易于拓展、维护和管理。同时,实训中心还要具备较强的性价比,为网络拓展提供可能性,进而使用CAT以及网络技术发展的需求。实训中心在满足教学需求的基础上,要实现简化管理、容易操作以及可靠安全的效果,选用功能多、性价比高的网络设备,进而防止设备过早落后和淘汰。

2.5 可靠性原则

在实训中心的建设中,系统设计要选择质量好以及信誉好的设备。同时,还要采用科学的冗余以及容错技术,进而提高系统的操作性以及可靠性。

3 网络实训中心的建设方案的设计与实施

3.1 建设实训中心的模块设计

在建设实训中心的过程中,需要以实训项目为前提,因此,要将实训中心分为三个功能区域,及学生实训区域、教师管理区域以及交换功能区域。

其中,学生实训区域主要是由八组模块构成,其中每组模块都要通过核心交换机以及串口服务器进行连接,在每个实验操作平台,都能够完成任何类型的操作实验,其中主要包括IPv6、无线、安全、VoIP、交换以及路由等。Web 服务器、文件服务器以及教师机要连接在核心交换机上,而学生的任务和作业要传输到文件服务器。同时,学生还能够利用Web 服务器开展辅助学习和自主探究,校园网要将防火墙与核心交换器进行连接。

教师管理区域主要运用TE模块,主要为教师提供实训管理、实验教学以及学生管理等服务,其硬件设备包括网络硬盘、光纤交换机、视频服务器等。同时,计算机还要安装相应的监控系统和教学管理系统,可以有效加强对学生的进度以及任务管理。

功能交换区域要与校园网实现连接,进而促进异地实训以及外网连接,其主要由一个模块组成,有两台功能交换机,与学生实训区域和教师管理区域相连接。并且组成环装以及网状结构,支持IPv6以及IPv4路由协议,在实现外网连接的基础上,还能够实现局域网互联。

3.2 网络实训中心的相关结构设计

搭建实训中心需要提供真实的环境,进而带来学生以网络的真实感以及直观感。因此,中心要利用岛式布局,岛式布局是当前十分流行的实训中心布局方式,将实验中心组成小岛,每个实验室可以供八名左右的学生使用。同时,实训中心的主要区域还要采用透明强化玻璃,实验室设备柜要采用理线架以及配线架面板,进而让学生可以清楚的看到科学的布线方式。

3.3 实训室网络设备选型

在高职院校计算机网络实训室中网络设备主要包括交换机、路由器以及服务器,根据实际的要求还需要配备相关的语音、视频以及安全设备等。网络中最为主要的设备为交换机,选择端口数时不仅要考虑到所需连接的用户数,也要考虑到交换机所处位置以及单口成本。由于需要对光纤网络进行模拟。则需要对光纤端口的交换机进行部分选择。在对服务器进行选择时,需要考虑到处理数据以及所支持的用户数,防止出现服务器不符的状况。

进行局域网组建实验的过程中,主要采用的是价格便宜以及材质较为柔软的双绞线,同时为了对三网融合的职业场景进行模拟时,也需要采用光缆。除此之外,在进行电话场景模拟实训时,需要采用电话线。因此,在实训室内所采用的通信线缆应该挑选光缆、双绞线以及电话线。

3.4 科学设计实训以及实验内容

在设计实训以及实验内容的过程中,要基于当前的网络技术标准,其中主要包括网络应用墙、语音传输、无线网络、ISDN、 PSTN、 IGMP Snooping、虚拟专用网络、最优途径协议、路由信息协议、静态路由、NAPT、网络地址转换、ACL、虚拟路由器冗余协议以及生成树协议等。同时,实训中心还要以专业教学为导向,通过引入竞选企业和校企合作的案例,采用任务驱动和项目导向的方式使用、管理以及组建实训中心,每个以任务和项目的实训单元都要充分结合实际。这些项目要覆盖整个服务器配置、网络资源管理、网络布线、网络方案以及网络设备的配置和选型。学生以小组为单位参与到项目中,并且根据项目制定方案、设备选型、配置网络及安装系统,进而亲身体验管理网络及组建网络的过程,实现技能与知识的有效结合。

4 结语

建立网络实训中心能够为学生提供全面以及先进的网络实训以及学习平台。通过实训中心,学生可以有效学习网络总体框架、网络技术以及网络知识,亲自动手操作交换机以及路由器等设备,掌握网络互联以及主机系统的相关知识,同时熟悉不同的系统操作,配置网络应用服务。由此可见,高职院校构建网络实训中心可以为学生实训和学习提供现代化平台,进而提高学生的综合素质,为社会输送服务型、应用型以及技能型人才。

参考文献

[1]陈华.浅谈计算机网络实训中心建设方案的设计与实施[J].科技情报开发与经济,2007,30:259-260.

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