课题申报范本基于云计算技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究.docx

课题申报范本基于云计算技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究.docx

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课题申报范本基于云计算技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究

课题申报范例精选

【导语】课题要坚持正确的政治方向，充分体现中央有关精神和要求，具有鲜明的问题导向和创新价值。

应用对策类选题要有现实性、针对性和前瞻性；基础理论类选题要立足学术前沿，具有原创性和开拓性；跨学科类选题要体现学科交叉渗透的属性和特点。

选题文字表述科学、严谨、规范。

以下是课题优秀成果，是各类教师进行课题申报、开展课题研究、撰写研究报告的参考模板和范例。

基于“云计算”技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究

课题名称：

基于“云计算”技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究

关键词：

云计算网络虚拟实训网络仿真教学

申报级别：

全国教育信息技术研究课题

课题类别：

重点课题

学科分类：

信息技术

研究类型：

信息技术

预期研究成果：

立项号：

课题设计论证

网络技术是计算机技术和通信技术相结合的综合性技术，网络技术专业的主要教学内容包含了数据通信、局域网与广域网技术、网络操作系统、网络存储、网络计算、分布式计算机、集群管理、网络管理和网络安全等方面的内容。

为实现专业教学目标和学生职业能力的培养，依托网络实训基地开展的网络实践教学在专业教学内容中显得特别重要。

目前在网络实训基地建设中，主要存在以下问题：

（1）本课程实训环节需要各类专用网络硬件设备的支持，受资金限制，很少有学校能同时购买思科、华为、华三、Juniper、锐捷、神州数码等主流网络设备厂商的整套设备。

为满足学生批量开展实训要求，往往还需要购买多套设备，需要学校投入巨额的专项资金。

（2）网络设备具有更新换代周期短的特点，新购置的设备往往投入使用一段时间便需要更新或淘汰。

（3）物理设备损耗率高。

学生在真实的物理设备上反复操作，设备受损的概率大大增加，往往由于设备接口的损坏，导致整个设备的报废。

基于上述问题，对一般的高职院校而言，建设设施设备相对完备的网络实训基地有一定的困难，不利于专业教学目标的实现和学生职业能力的培养。

研究意义与价值：

《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》提出要加强实践教学，创新仿真实训资源应用模式，提高使用效益，有效提高职业教育实践教学水平。

开展基于云计算技术的高职计算机网络虚拟实训平台建设与应用研究可以较好地解决网络技术专业实训环节中面临的上述诸多问题。

既可以帮助学校节省实训设施设备资金投入，又可以通过网络教学资源等软环境建设，不断提升实训效果，更好地培养学生的职业能力。

研究目标及内容：

（1）研究计算机网络虚拟实训平台建设涉及的核心技术

（2）绍兴职业技术学院计算机网络虚拟实训平台建设

（3）依托该平台重新优化和设计相关网络技术实训内容

（4）研究基于该平台开展网络技术实训的教学成果

主要观点和创新之处:

云计算（CloudComputing）是实现方便、快速、简单、按需访问可配置计算资源的管理模型，它随业务变化而变化，对用户需求的变更具有灵活的弹性。

对学校而言，充分利用云技术可以有效提高数字校园中计算资源的综合利用效率；计算机仿真技术（ComputerSimulationTechnology）利用计算机科学和技术的成果建立被仿真的系统的模型，并在某些实验条件下对模型进行动态实验的一门综合性技术。

在职业院校中，仿真教学具有的优势正越来越被关注和重视。

本课题结合云计算技术和网络设备仿真技术的优势，建设高可用、高扩展性的网络技术虚拟实训平台，对高职虚拟仿真实训基地建设和数字教学资源建设有较好的创新意义。

研究思路及方法:

虚拟网络仿真技术（VirtualNetworkSimulation）是一项综合运用计算机硬件资源虚拟化技术、网络设备模拟技术以及云计算技术等核心技术形成的网络实验环境。

如思科公司的VIRL（VirtualInternetRoutingLab）商用解决方案，VIRL是一套部署在OpenStack云管理平台上的一个综合性的网络设计与仿真平台，虚拟机中运行了与Cisco物理路由器和交换机相同的网络操作系统，学习者和网络设计师可以在VIRL环境中完成各项技能训练和网络架构设计而无需使用任何物理网络设备。

研究思路：

为达到研究目标，首先需要对服务器虚拟化技术、桌面虚拟化技术、网络设备操作系统模拟技术、云计算平台等核心技术深入开展技术研究。

在此基础上，充分利用“开源”技术成果，开展计算机网络虚拟实训平台建设。

主要研究方法：

（1）调查研究法，通过互联网调研可供参考的技术模型；

（2）实验法，对相关技术开展实验研究，确定各项关键性能参数；（3）教育实验法：

立足于教学班级，开展实训教学效果比较。

实施步骤:

（1）准备阶段（2015.10 – 2016.02）

通过调查研究法确定相关核心技术以及技术解决方案，利用实验法对各类技术方案进行测试，确定技术选型。

（2）实施阶段（2016.03 – 2017.06）

第一阶段：

（2016.03 – 2016.05），完成云技术平台建设；

第二阶段：

（2016.06 – 2016.08），完成路由器、交换机虚拟仿真虚拟机的选型和部署；完成实训教程的开发；

第三阶段：

（2016.09 – 2017.01），依托平台开展网络实训教学，通过教育实验法开展实践研究。

（3）总结阶段（2017.02 – 2019.09）

对计算机网络虚拟实训平台的教学效果进行检测和评估，以论证该项目的科学性、实效性；同时整理资料，撰写研究报告和丰富平台实训内容；召开结题会，申请项目结题。

课题可行性分析

主要研究成果

[1] 沈华峰，主持《基于“开源”技术的开放型计算机课程群资源库平台设计》，浙江省教育厅科研项目（Y201327463），2013年立项，已结项

[2] 沈华峰，主持《计算机应用技术专业教学资源库平台建设》，浙江省高职高专专业带头人专业领军项目（lj2013125），2013年立项，在研

[3] 沈华峰，主持申报《高职院校信息技术服务外包应用型人才培养模式的研究与实践》并获2011年绍兴市高等教育教学成果二等奖

[4] 沈华峰，主持2009年浙江省新世纪高等教育教学改革一类项目《校企合作建设“开源”课程体系培养高职软件外包人才》，已在2012年结项

[5] 沈华峰，主持省级精品课程《网络技术基础与局域网构建》，2013年通过项目验收

[6] 沈华峰，主持市级精品课程《软件项目开发》，2014年通过项目验收

[7] 沈华峰，参与2010年年浙江省新世纪高等教育教学改革一类项目《以项目化工作室为核心构建专业实践型第二课堂，培养高职应用型软件优秀人才》，已在2013年结项

[8] 史振华.《基于HDFS企业私有云存储的研究》，长春师范大学ISSN：

2095-7602 CN：

22-1409/G4 2014年6月

[9] 史振华，主持《基于HDFS企业私有云存储的研究与实现（FW2013086）》浙江省教育厅，已结题

[10] 盛立军，主持《基于点胶压盖技术贴片白光数码管研制》浙江省教育厅科研项目（Y201122722），已在2012年结项

[11] 盛立军，主持《白光数码管的发光体微型化集成技术研究》浙江省教育厅科研项目（Y201326748）已在2014年结项

[12] 盛立军，《一体化的白光数码管封装技术》光学技术，CN11-1879/O4，ISSN：

1002-1582,2015,41（3）

[13] 盛立军，《基于点胶技术的白光数码管研究》光学技术，CN11-1879/O4，ISSN：

1002-1582,2013,39（3）

[14] 盛立军，《基于空封技术的白光数码管寿命的研究》光学技术，CN11-1879/O4，ISSN：

1002-1582,2011,37（4）

[15] 徐伟，主持《基于UNIX系统的高校公共机房虚拟化技术的应用研究》浙江省教育厅

[16] 徐伟，主持《基于SSL的WEB服务器负载均衡的实现》浙江省创新办公室

[17] 徐伟，主要成员，《国家职业技能鉴定教材与题库开发项目》—电子计算机（微机）装配调试员

[18] 徐伟，主要成员，浙江省特色专业建设（网络技术专业）

[19] 徐伟，《面向中小企业的低成本Web服务负载均衡器的设计》计算机科学

参考文献

[1] 杭州华三通信技术有限公司.《新一代网络建设理论与实践》第二版，电子工业出版社

[2]ErnestoDamiani，FulvioFrati,DavideRebeccani.《TheOpenSourceVirtualLab:

aCaseStudy》

[3] 朱晓彦.虚拟平台技术的研究与应用[J].电脑知识与技术,2010,6（11）:

2815-2816.

[4] 吴换霞,余昭君.虚拟机和网络仿真软件在网络实验教学中的应用[J].信息技术,2010

（1）:

30.

二、主要参加者的学术背景和研究经验、组成结构（如职务、专业、年龄等）

本项目组成员均为近年来从事计算机类专业理论教学和实践教学的专业教师，主持或参与专业教学计划和教学大纲的制订和修订，并主持或参加多项科研项目和教学该改革研究项目，在学术上取得多项成果。

项目组成员均为年富力强的中青年教师，职称结构合理，完全具备本课题的研究能力。

沈华峰，工学硕士，副教授，浙江省高职高专计算机类教指委委员，现任绍兴职业技术学院信息化推进工作领导小组办公室副主任，计算机应用技术专业省级专业负责人。

多年来一直从事计算机应用技术领域的教学和科研工作，主持省市级科研项目10余项。

史振华，工学硕士，讲师，从事计算机网络技术领域的教学和科研工作，主持多项省市教学科研项目。

盛立军，工程硕士，讲师，中国宇航学会光电技术专业委员会委员。

多年来一直从事计算机网络技术和光电子信息领域的教学和科研工作，主持参与省市级科研项目10余项。

徐伟，工学硕士，讲师，从事计算机网络技术领域的教学和科研工作，信息工程学院实训中心主任，主持多项省市教学科研项目。

项目实施具备的条件：

（1）绍兴职业技术学院是一所适应社会需求、以信息技术为特色的学校。

学院创建时即以计算机应用人才培养为重点人才培养方向，以信息技术为特色。

学院创办十年来坚韧执著求自强，办学规模实现了从1000人到4000人，从7000人到10000人的跨越式发展。

目前已成为国家教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部等六部委选定的全国技能型紧缺人才培养培训示范性基地以及浙江省高技能人才培训基地（电子信息）。

（2）项目团队具有较为丰富的项目经验，教学科研力量较强、结构较合理

预期研究成果