南京大学网络实验室建设情况

项目建设背景

     南京大学是是教育部直属的重点综合性大学，是国家“211工程”重点支持大学和国家“985工程”首批重点建设的高水平大学，其前身是创建于1902年的三江师范学堂。 南京大学目前有28个直属院系，全校设本科专业85个，一级学科国家重点学科8个，二级学科国家重点学科13个；有国家实验室（筹）1个，国家重点实验室7个，国家基础学科人才培养基地12个。

     南京大学计算机科学与技术系所建计算机科学与技术一级学科是国家一级重点学科和江苏省重中之重学科，所属计算机软件与理论、计算机应用技术两个二级学科均被确定为国家重点学科，拥有计算机科学与技术一级学科博士学位授予权，建有计算机科学与技术博士后流动站。该系建有计算机科学实验教学中心，分布计算实验室、软件自动化实验室、人工智能实验室、多媒体技术实验室，教学和科研实验条件优良。

     网络实验室的建设为学生提供了一个系统、全面、完善的网络实验与实践的真实环境，可真正做到理论联系实际，有助于学生形成系统化的计算机网络知识，加深对网络知识及其应用的理解，提高学生的实际动手和操作能力；有助于提高学生在实际环境中发现问题、分析问题和解决问题的能力；为学生提供了一个开放、开源的学习和创新平台，学生可利用充分利用该平台的资源进行自主学习和自主设计，有助于培养网络工程专业领域的创新型人才。

项目需求分析

     网络实验室除需要对相关专业的网络工程部分提供实验环境外，还需要对计算机相关专业提供计算机网络原理、网络协议、网络编程等部分的实验及实训支撑，以满足学生学习计算机网络原理、网络编程等课程的实验需要，对计算机网络相关知识知其然知其所以然。同时网络实验室需在实验设计上模块化，内容组成上层次化，理论与应用并重；在保证基础概念原理的理解基础上，加大综合、研究和创新性实验比重；发挥学科整体优势，教学中引进最新教学研究和科研成果；配套实验教材，并同步设计实验报告

    综上，针对学校原有网络工程实验室等实验环境的二次扩建需求，网络实验室需要从以下三方面为学校的学科建设及人才培养提供支持：

（1）      支持个性化的实验教学

    实验室需满足教学大纲中规定的各个知识点的实验教学要求，能够通过实验手段强化学生对理论适应的理解掌握。同时实验环境定制化地满足在网络协议及设备研发、网络应用程序设计、网络管理、网络工程等不同领域的社会人才培养需求。

（2）      提高毕业生就业技能

    基于教育部“卓越工程师教育培养计划”精神，为更好地形成人才培养及社会需求的紧密结合，通过“走出去、引进来”的网络实验室建设，可以此作为校企合作平台，提高学生就业技能，提升学校专业影响力。

（3）      提升项目科研氛围

    通过网络实验环境的建设及校企合作平台的建立，基于毕业生实习课题及校企横向课题的联合研发，提高师生在真实项目上的研发能力。

项目建设方案

   针对社会对网络方向软件人才的需求，侧重加强网络实验室在网络协议领域的实验比重。通过协议分析实验，扎实学生的网络协议原理基础；基于TCP/IP底层协议重要算法及功能的开发实现，培养学生进行网络协议设计及开发能力，从而培养高水平的网络设备及网络协议研发工程师；基于网络协议之上的应用开发及管理，提高学生的网络程序设计及管理能力。

   网络实验室的网络拓扑如下，有效利用学校原有网络工程实验设备，同时可根据需求进行后续扩展。

实验网络拓扑结构

    在实验环境平台建设中，综合考虑学校进行课程教学需要配套实验教学的需求，根据建设经费预算等情况，除利用原有网络设备外，采用西普科技SimplePAD系统作为整体网络实验平台。利用上述系统，实验室可支持网络理论基础、网络体系结构、网络协议分析及开发、网络安全技术、网络编程、综合网络实训等实验内容。

用户收益

    网络实验室满足学校对网络实验教学面向全面能力培养、面向最新技术发展、面向网络工程实践的原则，目前已开设100多个课时的计算机网络相关课程实验和40多个课时的计算机网络相关实训，全面支持精品课程《计算机网络》和精品双语课程《网络编程》的实验教学，使得学生通过实验、课程设计、小学期实训等实践活动，对计算机网络课程相关知识点有较全面的基本把握，同时提升学生在网络协议理论及应用领域的研发能力。