時間:2023-03-01 16:32:11
序論:速發表網結合其深厚的文秘經驗,特別為您篩選了11篇計算機網絡實驗總結范文。如果您需要更多原創資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯系,希望您能從中汲取靈感和知識!
二、職業院校計算機教學方法的革新
1、案例教學。案例教學方法就是運用成功的案例完成教學活動的一種方法。采用這種方法可以激發學生的學習興趣,也體現了以學生為主體的教學思想。比如講計算機網絡的連接時,可以以學校機房或網巴的網絡實例進行講解,學生對這類網絡都比較熟悉,接受起來就比較容易。作為教師在教學中就應該從網絡上多收集些實例,然后在課堂上圍繞實例進行講解,實踐課上教師盡量為學生制造實驗條件,讓學生參與其中,這樣就容易激發學生的學習熱情。
2、應用PacketTracer模擬器進行教學。在進行計算機網絡教學的時候,網絡互聯技術、路由器和交換機的使用是計算機網絡技術的重要的教學內容。但在實踐操作時,很多學校由于條件的限制,沒有過多的網絡實驗設備,這給教學也帶來一大難題。因此我們可以利用PacketTracer模擬器進行教學,PacketTracer軟件是Cisco公司開發的網絡仿真工職業院校計算機網絡技術教學改革初探王偉明衡陽技師學院【摘要】計算機網絡技術這門課程,理論性很強,但更注重實驗,如何進行計算機網絡技術這門課的教學,使學生產生興趣,達到良好的教學效果。本文就是從這個思路出發,對計算機網絡課程現有的教學內容、教學方法、實踐方法等進行全方位的教學改革。
3、使用任務驅動化進行教學。任務驅動的教與學的方式,能為學生提供體驗實踐的情境和感悟問題的情境,圍繞任務展開學習,以任務的完成結果檢驗和總結學習過程等,改變學生的學習狀態,使學生主動構建探究、實踐、思考、運用、解決、高智慧的學習體系。當前學校傳統的實驗教學以教師為中心,由教師進行實驗的講解后,學生再進行實驗的驗證,學生實驗時按部就班,缺乏思考,在學習中缺少主動性和創新意識。通過我多年的教學總結,計算機網絡技術作為一門實踐性強的科目,應用任務驅動化進行教學其教學效果尤其顯著。例如在講WWW服務器的架設與配置時,教師布置實驗任務和實驗目的,然后將四到五個學生分成一組,互相協作完成這一實驗任務。在完成這一實驗任務時,學生作為主體,教師只起輔助作用。
三、職業院校計算機實驗的改革
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 20-0000-01
Computer Network Technology,Teaching Methods and Practical Research
Huang Yuedong
(Jilin Vocational and Technical College,Jilin132013,China)
Abstract:Computer Network Technology program aims to train students in practical network theory and practical ability.However,in the actual teaching process,both theoretical teaching,laboratory teaching or teaching comprehensive training there are still some problems.Based on the analysis of teaching practical skills,made certain reform strategy,and highlighted a project approach,and analyze its use of technology in the teaching of computer network applications.
Keywords:Computer networks;Practical skills;Teaching methods;Project approach;Methods to explore
計算機網絡實用技術是要培養,具有能夠從事計算機網絡建設和維護管理基本能力,并且具有一定專業而技術實踐能力和綜合技術能力以及初步的工程設計能力的專業人才。這種培養目標,決定了計算機實用技術課是一門具有一定的應用性、實踐性和綜合性的課程。因此,在教學的過程中,應當特別重視理論和實踐的結合。但是,目前很多計算機網絡使用技術教學并沒有真正做到這一點。
一、計算機網絡實用技術教學的現狀
目前的計算機網絡實用技術教學,大都采用理論教學、實驗室教學以及綜合實訓三個部分的教學模式。下面,我們將從這三個方面來分析目前計算機網絡實用技術教學存在的問題。
(一)理論教學過于枯燥。近些年,隨著科學技術的發展,網絡設備和網絡技術的更新速度也在逐漸加快。但是,目前的計算機網絡實用技術教學,卻并沒有體現這一點。新的技術和方法并沒有在教材中體現。而且,理論課程聯系實際的非常少,很多學生都反映課堂十分枯燥。特別是在講授計算機網絡概述、網絡體系結構、網絡操作系統等理論性較強的部分時,學生普遍反映難于理解。同時,課堂教學氛圍也往往十分沉悶,學生的學習興趣和積極性無法被有效地調動。
(二)實驗教學內容單一。首先,實驗室設備的落后和缺乏,已經成為影響實驗教學的一個重要因素。其次,上機實驗內容單一,上機實驗主要是為了讓學生掌握某一個教學內容的操作,實驗缺少設計性的內容,難以激發學生的學習積極性,忽略了對學生創新能力和工程實踐能力的培養。由于設備、場地,時間限制等原因,實驗教學需要分組進行,加大了教師的工作量。在教學中,進行計算機網絡技術的實驗至少需要2至3臺設備連成網絡,需要體現學生之間的共同協作的能力,但在實驗中,由于少數自主性差的學生往往只在旁邊觀看,沒有進行實際的操作,導致動手能力欠缺。
(三)綜合實訓課程效率不高。本課程的綜合實訓,是通過一定的實驗任務將學生將本學期的內容,進行綜合消化的過程,以期通過這種方法提高學生的動手能力和綜合能力,但是,在實際的綜合實訓過程中,存在著實訓連貫性不夠的問題,很多教師對于實驗的設計缺乏新意,只是將以前做過的實驗重新做一遍,這并不能激發學生的學習熱情和學習積極性,也達不到應有的教學和訓練效果。
二、計算機網絡實用技術教學改革
針對以上的這幾種狀況,筆者認為,應當對當前的教學從教學觀念、教學內容、教學手段和方法等多個方面進行全面的改革。
(一)改變教學和學習觀念。首先,該課程的授課老師應當改變傳統的“以教師為中心”的教學觀念。傳統的計算機網絡實用技術教學往往以教材為中心,課堂上也主要以講授為主,在課程設置上,也往往存在重理論而輕實踐的問題。這門課的改革,對于教師而言應當改變以教材和課堂為中心的教學理念,而以實驗內容為中心。學生也應當改變學習觀念,一方面,應當充分重視實踐教學和自身動手能力的培養。另一方面,也應當便被動學習為主動學習,培養自己的自學能力,主動地獲取知識。
(二)改革課堂教學方法。課堂教學的改革首先應當從教材改革入手。在教學過程中,教師的教學內容不應當僅僅局限于教材的內容,而應當結合教材內容,向學生介紹計算機網絡技術的新發展,并且培養學生用所學的專業理論知識指導實踐的能力。教材內容的理論部分也應當以應用為主,理論教學應當以夠用為主,在課堂上應當著重于理論應用的教學。只有這樣,才能培養學生的動手實踐能力。其次,在講授本課程的過程中,應當將理論和實踐充分地結合起來。例如,教師在課堂講授計算機網絡的拓撲結構的知識點時,可以引入實際的工程例子,作為一個工程師在組建計算機網絡時,如何考慮并選擇使用何種拓撲結構;在講授網絡協議知識點時,作為工程師應懂得如何去進行設置各種協議;在講授數據通信知識點時,作為工程師應懂得如何計算網絡的通信流量等。以工程師的立場去思考問題、分析問題和解決問題,既能讓學生掌握理論知識,又能讓學生有實踐的機會,便是學習過程工作化,工作過程學習化的教學。最后,學生應對所做項目進行總結,及時撰寫實驗報告,記錄項目的操作步驟、注意事項、常見問題的解決方法等,通過對項目的總結與歸納,有助于學生加深對所學理論知識的理解,同時找出自己的不足,也有利于學生積累實驗經驗和技巧。在遞交給教師的實驗告之外,學生還可以以日志的形式將自己在實驗中所獲得的點滴經驗記錄下來,養成記工作日志的習慣對于計算機網絡專業技術人員非常有價值。
計算機網絡使用技術是一門理論性和實踐性都比較強的課程,針對目前教學中存在的問題,需要從教學理念、教學內容、教學方法和手段、教師素質等多個方面進行全面地改革,還應當積極地采用一些新的教學方法。以上只是作者的一些粗淺的看法,更多的還需要各位同仁在實際的教學活動中進行不斷的探索和總結,不斷地推進計算機網絡實用技術教學的發展。
參考文獻:
[1]陳智罡,方躍峰,李繼芳.基于應用性人才培養的計算機專業網絡方向實踐教學研究[J].計算機教育,2008,10
近年來,中國在校園網、企業網的巨大成就大力推動了計算機網絡的普及與發展,計算機網絡已逐漸遍布各行業、各領域。必備的計算機網絡基礎知識已成為當代大學生迫切需要掌握的基本技能之一,計算機網絡課程是計算機專業必修的一門非常重要的基礎課程,在財經類高校也是許多非計算機專業開設的一門重要選修課程。由于計算機網絡課程具有實踐性強、概念理解抽象等特點,依靠單純的課堂講授遠達不到理想的教學效果,因此近年來不少院校計算機專業畢業生動手能力差,對計算機網絡課程的一些基本原理認識不深刻,這充分表明傳統的以教為主的教學模式急需改進。為此,探索與計算機網絡理論教學相適應的實驗教學機制,幫助學生綜合運用所學的網絡知識以提高解決實際問題的能力,是值得所有從事計算機網絡課程教學工作者們深思和研究的問題,也是一個不能再回避的問題。本文根據作者在東北財經大學津橋商學院教授四年計算機網絡的切身體會,對目前所在單位開展計算機網絡實驗教學存在的不足進行了剖析,提出了計算機網絡實驗教學的改革設想和具體思路。
2計算機網絡實驗教學的現狀
計算機網絡不論從硬件、軟件還是通信方面講,都是一個復雜的系統,要在教學過程中讓學生理解和掌握相關知識,光靠理論教學是不夠的。計算機網絡實驗的目的就是讓學生通過實際動手操作,深化對理論知識的理解,并從中獲得實踐經驗。因此,計算機網絡實驗的重點應該放在培養學生對網絡的分析、設計、管理和應用的實際能力上。開設計算機網絡實驗課程,對實驗環境的要求較高,不象傳統的計算機課程實驗,只要有PC機,安裝上所需的軟件就可以進行實驗的操作。計算機網絡實驗需要更多的實驗設備,更高的技術支持,尤其是對實驗的組織管理、實驗指導、實驗項目的可行性和可操作性的要求較高。因此計算機網絡實驗的難度更大。計算機運用到實驗教學中的普遍形式是:組建計算機機房,面向各種計算機實驗開放。如何高效地利用現有設備成了計算機實驗室的首要目標。往往要求一個計算機機房能同時勝任多門,甚至是每一門與計算機相關課程的實驗教學。這樣一來,計算機網絡實驗成了教學過程中的一個難題。對教師來講,到底開設哪些實驗,每次實驗課完成什么項目,如何實現,都是棘手的問題;對學生來講,做網絡實驗更大程度上只是“上機”,實驗課程結束以后,很多學生對計算機網絡的認識仍不深刻,更談不上與實際應用的結合。
3計算機網絡技術實驗教學實施措施
3.1優化網絡實驗教學體系
構建創新實驗教學體系是進行教學改革的首要條件。因此我們要徹底改革實驗附屬于理念的觀念讓兩者處于同等地位和共同發展的位置。讓實驗課程形成與理念相關而又獨立的實驗教學體系,所有實驗內容與理念課既相互獨立又相輔相成。每門課既可自成體系,又有機結合,內容設置上由晚到難,由淺入深。緊跟當今最新科技與相關專業理論課教師一道共同制定實驗教學大綱,確定學生就了解掌握的內容及達到程度,制定實驗教學考核辦法,從而確立科學、系統的實驗教學體系,將實驗課程資源整合人格化。對實驗教學內容進行分層組織。分為“基礎-綜合-設計-創新”四個實驗層次,對原有的網絡實驗內容進行篩選與整合,實驗內容要與最新技術成果相結合。引入能反映現代科技成果的實驗技術和實驗方法。使學生接觸最新的科學技術綜合知識的難點和重點減少驗證性實驗。增加綜合性和創新性實驗。注重實驗,因材施教,鼓勵創新。培養拔尖人才。在實踐教學環節中,對于有創新設計思想,能力較強的優秀學生,可以免做普通實驗的內容,安排難度較大的實驗項目,或在導師的引導下,由學生自定項目,自擬設計方案,實驗室老師協助提供所需實驗環境。
3.2改革實驗教學方法,提高實驗教學水平
(一)提高計算機網絡課程的教學質量目前許多高校或者職業教育學校開設的計算機網絡課程由于缺乏必要的實驗室練習與操作,使學生的知識掌握與動手能力不能很好地結合在一起,影響了教學水平,教學評估的結果與理想目標相差甚遠。因此建設計算機網絡實驗室,指導學生進行實訓,對提高計算機網絡課程的教學質量具有很大的幫助。此外,網絡實驗室實訓教學是對教師教學水平的考驗,使教師不再安于現狀。在實訓過程中,教師能夠接觸到比較先進的、位于科技前沿的網絡技術,也對網絡理論的革新有一定的把握,教師的學科素質得到了提高。通過網絡實驗室的實訓教學,教師可以與網絡設備的廠商進行技術上的溝通與交流,以此為紐帶,了解更多的計算機網絡技術方面的新的科研成果,與時俱進,使教授的課程內容緊跟時代步伐,使教學更加適應社會需要。
(二)網絡實驗室實訓使學生的實踐能力增強,有利于就業開設計算機網絡課程的目的就是培養這方面的專門人才,現代社會需要的人才不僅有扎實的知識基本功,還要有動手實踐的能力,紙上談兵的不是人才。因此,通過計算機網絡實驗室實訓,學生掌握的理論知識在實踐中得到了驗證,鞏固了知識,動手能力也提高了。學生與學校都明白用人單位更加看重學生的實踐經驗和實踐操作能力,但是目前學校教育中的弊端之一就是“重理論、輕實踐”,而計算機網絡實驗室實訓就能夠很好地改善這一現象。計算機網絡實驗室中的網絡環境是模擬真實的,學生們能夠在這里親手進行網絡的搭建、網絡的設計以及網絡的調試和網絡的配置,體會理論應用于實踐的這個過程,使學生能夠及時發現問題并解決問題,學生的專業技能和經驗、實戰能力都得到了很大程度的提高,是課堂教學不能比擬的。通過實訓,學生在實際操作運用中了解了所學知識的原理,又積累了經驗,在將來的就業中會占有一定的優勢。
二、計算機網絡實驗室的標準
現代計算機網絡教學所需要的實驗室已經不是傳統意義上的計算機實驗室了,傳統計算機實驗室往往只具備演示功能和驗證功能,沒有研究開發的功能,顯然已經不能滿足現代企業對于人才的需要。現代計算機網絡實驗室應當具備以下標準才能夠培養現代所需要的專門人才。
(一)設備必須先進。理應根據當代計算機發展的最先進水平來配置設備,比如硬件和軟件的配置,應當選擇穩定而新近的產品,并且應該根據計算機網絡發展的形勢進行相關設備的更新。因此,在設備配置之前,就應該事先考慮到將來的升級管理。
(二)計算機網絡通訊協議以及接口要向國際標準看齊。計算機網絡實驗室的設備必須與國際通用的網絡協議相匹配,這樣做是為了和其他網絡之間實現平滑連接互通。
(三)設備具有實用價值。計算機網絡實驗室的設備配置考慮的首要原則就是要滿足實訓的需求。在此基礎上,網絡實訓過程應該本著簡易化的原則,即容易安裝和操作,管理方面力求不繁瑣;要購置性價比較高的設備,以便充分利用其多種功能,快要淘汰的設備堅決不要選購,這樣會浪費資金。
三、計算機網絡實驗室的功能
(一)網絡實驗的功能。為了培養學生的獨立思考能力以及動手實踐的能力,學生在掌握了一定的理論知識后,理應進行網絡實驗,比如網絡組建和網絡應用。因此計算機網絡實驗室必須具備網絡實驗的功能,才能夠進行實訓練習。
(二)一般實驗室的功能。計算機網絡實驗室是在一般計算機實驗室的基礎上建立的,除了重視其網絡實驗功能外,也應該包含一般實驗室的功能,比如數據庫建設的實驗、編程實驗等。
(三)多媒體教學功能。網絡實驗室需要配備多媒體設備,教學用的電腦以及投影設備等,方便教師講解設備選型、組建網絡的知識,以及任務引入和任務拓撲等。計算機網絡實驗室完全可以承載教學的整個過程,講課以及實訓都可以在此完整進行。
(四)計算機網絡實驗室的科研功能?,F代計算機網絡實驗室都配備了先進的設備,除了教學和實訓的功能,還可以為科研提供必要的環境和所需的條件??蒲械某晒梢暂o助實訓,使實訓更有價值和意義。
四、充分發揮計算機實驗室的實訓功能
現代計算機網絡實驗室除了具備以往實驗室的演示功能和驗證功能外,還應具備研究開發功能,這也是當代企業對人才的基本要求。學校本著對學生負責的態度,培養人才的標準應當和社會需求相統一,因此,應當充分發揮計算機網絡實驗室的實訓功能,基于此,可以選用在實訓中模擬某個企業的計算機網絡的管理流程及方式。在實訓過程中,教師可以充當企業的管理者,根據管理的要求,教師應當擔負起組織、協調、控制和評價的工作。在實訓前,教師組織學生團隊依據當今企業的實際情況設計實訓方案,然后進行細致的分工,每個成員都掌握一項具體的任務,彼此分工協作。學生是實訓的主體,因此實訓應當圍繞提高學生的能力素質展開,為此教師應該嚴格要求,要求每個成員獨立完成任務,并規定時間期限。經過這樣的實訓,使學生在操作的過程中培養了思考以及解決問題的能力,并學會合作,不懂的問題可以大家進行討論解決。這種實踐使學生了解了企業的計算機網絡管理的流程和原理,通過這樣的網絡設計可以達到那些目標,在此基礎上還可以進行哪些技術的改造等問題。通過實訓,學生掌握的計算機網絡知識和社會具體運用的環節實現了有效的銜接,大大提高了學生將知識轉化成能力的效率。教師應當做的是,及時進行評估和總結,將發現的問題記錄下來師生討論解決,解決不了的,尋求他人以及組織的幫助。
五、計算機網絡實驗室的具體實訓項目
計算機網絡技術專業的學生,除了應該會應用網絡調試方面的工作外,還應該練習承擔網絡系統的整體設計與維護任務,下面從綜合布線、交換機和路由器的相關任務,無線網絡的配置和服務器的配置等方面來介紹具體的實訓項目。
(一)綜合布線展示。綜合布線系統聯系起數據、信息管理系統,而且和外部的通信網絡連接,是一個建筑物的基本通信設施。在實訓中,首先,由老師講解,然后老師進行現場的演示;其次,學生要了解展示臺上的綜合布線產品,比如各種類型的通信電纜和必須的安裝工具等;第三,進行管槽安裝練習,可以參照展示的模型;第四,綜合布線中的鏈路安裝練習;第五,進行故障測試;最后,進行實訓的驗收工作。
(二)網絡交換技術的實訓。為了實現信息交換和網絡資源共享,連接幾個計算機網絡或者通信網絡的技術被稱作網絡互連技術;而在高速網絡中,這一技術就被稱作“網絡交換技術”。平時所說的網絡交換機就是進行網絡交換的設備。在對這一模塊的實訓中,學生小組應該先設計繪制拓撲圖,教師再對圖進行點評,學生再去改進,然后就是組裝;在交換機、路由器和防火墻等布局上,應該考率其合理性,并按照需要添置零件,盡量使用節約資源且優質的方案。
(三)配置無線網絡的實訓。無線網絡的應用越來越普遍,在實訓中應該加強練習,了解無線網絡的配置原理,在此基礎上掌握技能。
(四)配置網絡服務。計算機網絡實驗室都有服務器區域,可以加以利用,進行訪問權限設置等實驗。
我院計算機網絡實驗室建設與使用堅持“科學、合理、高效、經濟”、“提升學生操作能力”、“圍繞就業需要”的原則。
1.1經濟性和合理性原則
現代信息技術發展日新月異,高職院校要搭建一個完整的計算機網絡實驗平臺,無論是從成本還是實際需求等角度來講,都是不現實的。我院針對學校實際,在計算機網絡實驗室的建設中,重點圍繞機械繪圖、日常辦公等項目有所選擇的配置實驗室,既節約了實驗室建設成本,又切合了我校專業實際,實現了實驗室建設的經濟性和合理性相結合的目標。
1.2提升學生實際操作能力
計算機網絡實驗室的建設與使用,從根本目標上講:就是要為學生提供一個操作實踐平臺,不斷提升學生實際操作水平,讓學生能夠適應未來就業需要。實驗室的建設和使用,均圍繞“如何更好的提高學生的操作技能”這一培養目標。在建設中,基本實現了有關專業軟件的“全配置”。在使用中,則堅持開放使用的原則,供學生日常上課和課后練習,為學生演練計算機有關技能提供物質基礎。
1.3堅持就業導向為社會培養符合需要的高素質人才
是職業院校的主要任務。近年來,針對就業市場的變動情況,我院確定了“就業為導向”的培養體系。在計算機網絡實驗室的建設與使用中,緊跟社會需求發展情況,不斷更新各類軟件,努力讓實驗室的配置能夠反映當前計算機相關技術的發展趨勢,保證實驗室與社會技術發展不脫節,真正讓學生掌握當前社會所需要的計算機技術。
2規范高職院校計算機網絡實驗室使用
在計算機網絡實驗室使用中,注重制度規范性,強化使用管理,不斷健全實驗室課程體系,實驗室分區教學,力爭實驗室達成預期目標。
2.1細化使用制度
計算機網絡實驗室投入大,需要通過制度化約束防止有關設備的人為損壞和過度折舊,最大限度的發揮實驗室的價值。因此,我院將使用制度細化作為重要的工作內容。計算機網絡實驗室有專門的使用制度,并且配備了專職網絡管理人員負責有關設備的管理,盡量延長設備的使用壽命。
2.2健全實驗室課程體系
依托我院專業技術力量,為了進一步發揮實驗室的功效,我院將健全實驗室課程體系作為教改的一項主要內容。通過健全實驗室課程體系,實驗室改變了依附于理論教學的傳統模式,讓實驗室教學逐步成為相對獨立但是又與傳統理論教學相互結合的一門課程,實現了學生理論知識學習和實踐操作“雙提升”的目標。近年來,我院計算機專業老師根據教學實踐,自編了諸如《CAD實驗課程》等專用于計算機網絡實驗室的實驗課程,起到了很好的指導作用。
2.3實驗室分區教學
計算機網絡實驗室所包含的軟件較多。如果每臺計算機都安裝全部軟件,將會影響計算機工作效率,造成計算機過快折舊,影響實驗室建設成效。因此,我院積極探索實驗室分區教學。根據教學內容和目標,將實驗室分為多個區,各區承擔相應的教學任務。比如我院就專門有CAD實驗室,進行工程繪圖教學。通過實驗室分區,有利于給計算機“減負”,不僅規范了教學秩序,也延長了計算機的使用壽命。
3注重計算機網絡實驗室的維護
強化維護是計算機網絡實驗室持續使用的技術保障。我院把實驗室的維護作為配套工程,為實驗室的使用奠定很好的基礎。
3.1配備專門維護人員
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
“計算機網絡”是計算機和通信兩個領域的交叉學科,內容復雜,涉及許多彼此交織的概念、協議和技術,是一門公認的比較難講的課程。很多教師都致力于改進“計算機網絡”的理論教學和實驗教學方法。
1非計算機專業“計算機網絡”課程特點
非計算機專業的計算機網絡教育應以培養應用型復合型技術人才為根本任務,以適應社會需求為目標。學生應具有“基礎理論夠用、技術應用能力強、知識面較寬、素質高”等特點。學生在今后的專業工作中,碰到涉及計算機網絡的相關問題,能夠利用所學知識和實踐動手能力,通過查閱相關資料,解決實際問題。這需要在計算機網絡課程學習中打下一定的基礎。因此,具備一定的理論知識基礎、較強的動手建設和維護網絡的能力,是非計算機專業學生學習計算機網絡的基本目標。
非計算機專業中的基礎理論教學要以應用為目的,以必需、夠用為度,以講清概念、強化應用為教學重點,做到理論與實踐、知識傳授與能力培養相結合,能力培養要貫穿教學全過程。因此,在非計算機專業“計算機網絡”課程的教學中,應以基礎理論“必需和夠用”為前提,加強實驗教學環節,適當增加實驗課的時間和內容。
2合理調整教學內容
我院非計算機專業計算機網絡課程安排48學時,其中38學時理論和10學時實驗。在有限的學時情況下,必須對教學內容進行精心安排。對于工商管理專業的學生,講課時著重“Internet服務”、“網站的規劃與設計”、“網絡管理與網絡安全”這方面的知識。當然,對于基礎的、重點的內容,比如計算機網絡的定義、計算機網絡體系結構、OSI參考模型、TCP/IP協議、以太網、虛擬局域網、子網規劃與子網掩碼等,教師在課堂中要作詳細介紹。理論不必講得太深,但要講清楚基本原理,突出重點。
3采用靈活多樣的教學方法
3.1類比教學法
類比教學法啟發學生將理論知識和實際生活中的例子相比較、歸納和總結。例如,對于OSI七層模型的理解,用一個“從上海到羅馬的貿易過程”的情景設置使學生能體會到為什么要將網絡分成這七個層次。主要的目的是讓學生知道這個參考模型存在的意義,但并不對每一層的詳細功能作過多的介紹。
(1) 要想貿易獲得成功,首先要有至少一條路,能夠從西班牙通向羅馬。此層為物理層。
(2) 有了路是不是就能去貿易了?還要保證路上不會把商人的貨物給磕壞了,要有一層保護的包裝,可以一站一站送到羅馬去。引出第二層,即數據鏈路層。
(3) 所謂條條道路通羅馬。并不只有一條路能夠到達羅馬,從中選一條最短的,或者路費的成本最少的,這才符合商人的利益。引出第三層,即網絡層。
(4) 貿易出門前要先確定貨物是發給羅馬的哪個商人,并檢查一下自己的貨有沒有拿錯了。事先要檢查過,如果錯了要重新取貨,引出第四層,即傳輸層。
(5) 是不是可以上路了?還不行。我們要和羅馬聯系好,如果我們這邊的貨物到了那邊賣不出去怎么辦?我們首先要交流、協商一下,看看羅馬的市場情況,這就需要一些外交的關系。此層為會話層。
(6) 商人到了羅馬以后突然發現,他的貨物在羅馬不能直接使用,還需要一個轉換器(例如中國的電器插頭大多用的是兩相或三相插頭,與歐洲的電源插座不匹配)。這里就是表示層的功能,進行數據格式的轉換。
(7) 到了羅馬了,最終需要在市場上把貨物賣掉,這個市場就是一個交易平臺,相當于各個軟件平臺,引出最后一層,應用層。
這樣,學生對OSI便有了一個大致的了解,進而把握分層的原因和各個層次的特點。通過對在去羅馬貿易的路途中可能出現的問題,比如說天氣災難、過期、被盜等問題引導學生討論如何加入某些協議,讓整個貿易過程中得到一些有效的保護,使得貿易能夠順利的完成。
3.2 “自底向上”與“自頂向下”相結合教學法
為了讓學生在掌握OSI參考模型中每層的功能、使用的協議以及每層實現的關鍵技術的同時,對網絡系統的工作過程有整體的把握,教師一方面按照傳統上講授計算機網絡課程的方法,即按照自底向上的教學方法,就是從網絡的最底層(物理層)一直到最頂層(應用層),依次介紹網絡系統中每層的功能、使用的協議以及每層實現的關鍵技術。另一方面,采用自頂向下的教學方法來闡述網絡每層協議之間的交互以及網絡系統的工作過程。這種“自底向上”與“自頂向下”相結合教學法有利于學生在理解掌握網絡基本概念、工作原理和相關協議的同時,對網絡系統的工作過程有整體上的把握,取得良好的教學效果。
3.3案例教學法
案例教學法集中應用在傳輸介質、網絡互連設備、局域網組建上。在計算機網絡課程的教學過程中,將同軸電纜、光纖、以太網收發器、各種網卡、交換機、路由器等網絡設備搬到課堂上或直接將學生引至實驗室,對照實物現場進行講解。為了加強學生對網絡工作過程的理解,靈活運用所學的知識,開闊學生的視野,在計算機網絡課程的教學過程中,教師可以自行設計相關的案例。如模擬組建一個校園網,對所給網絡設備和傳輸介質進行選型。這個案例可以讓學生更加了解不同傳輸介質的特點和使用場合、網絡設備的功能和應用場合、具體局域網標準的含義,使學生基本具備中小型網絡設計能力、網絡設備的選型能力。
3.4任務驅動教學法
任務驅動教學法集中應用在Internet服務、網站的規劃與設計、網絡管理與安全上。如在講授DNS域名系統時,對企業進行需求分析,提出任務,使學生在完成任務的同時學會DNS服務器的管理方法、工作流程。
(1) 分析企業需求。某企業中已經建設好自己的網站,員工希望通過域名來訪問該網站,同時員工也需要通過域名來訪問Internet上的網站。該企業已經申請了域名。
(2) 提出任務。構建一臺DNS服務器,為局域網中的計算機提供域名解析任務。DNS服務器管理域的域名解析,同時還必須為客戶提供Internet上的主機的域名解析。
(3) 完成任務。具體步驟如下:
① 安裝DNS服務器。安裝好之后查看DNS服務器所有的屬性項,熟悉DNS服務器所能管理的內容。講授域名的結構,理解DNS服務器中區域的概念。
② 按照向導配置DNS服務器,建立第一個查詢區域,添加主機記錄www及地址172.16.1.71。
③ 將一臺計算機配置為該服務器的客戶端,在“Internet協議(TCP/IP)屬性”窗口中,將“使用下面的DNS服務器地址”設置為該服務器IP地址。用IE瀏覽器測試。
④ 播放動畫,使學生掌握DNS服務的查詢流程。
⑤ 設置轉發器為202.96.209.5,用IE瀏覽器測試是否能夠解析.cn等。
⑥ 創建反向查找區域,網絡ID為1.16.172,添加反向指針記錄。
⑦ 設置Hosts文件。
(4) 通過分組實驗進一步掌握上述內容。
(5) 知識歸納總結。總結DNS服務器的作用;DNS服務器管理中的細節:區域的規劃、記錄的添加、結果的測試;DNS服務器屬性的設置、更新、轉發等。
3.5自主研究式教學法
為了加強學生的研究型學習能力,教師在講授完計算機網絡核心知識后,指定若干自主學習專題,要求學生組成研究小組(每組3~4個同學),利用Internet和圖書館查閱資料,結合自己所學的知識,展開某個專題的自主性學習。自主研究式學習專題包括HTTP、FTP、EMAIL、DNS、聊天系統、網站規劃等的工作原理、協議數據格式、網絡安全措施、網絡安全防范等。最后要求學生在課堂上報告,教師就理解能力、分析能力和研究能力進行評估,并計入平時成績。這種教學方法極大地調動了學生積極性,既提高了學生獨立分析問題、解決問題的能力,又培養了學生的團隊合作精神,提高了學生的綜合素質。
4加強實驗教學
實驗教學是教學過程中不可缺少的環節,“計算機網絡”課程在注重基本理論的同時,注重實驗內容的教學。比如在向學生介紹了計算機網絡的發展與定義之后,可以帶領學生參觀學校校園網的網絡中心以及網絡實驗室,讓他們對網絡有一個大體的框架了解。講了網絡傳輸介質及互連設備之后,可給學生安排一次“網線的制作與網絡硬件連接”的實驗,這樣學生不僅自己動了手,還對網絡通信設施有了大體的認識。給學生介紹了ICMP、ARP等協議后,可以讓學生掌握一些常用網絡測試命令的使用方法及功能。講Internet服務時,讓學生配置不同的網絡服務器并使用。學習網絡安全時,讓學生安裝并配置個人防火墻來保護工作站。
對每一部分的實驗要有明確的要求,并讓學生填寫實驗報告,使學生知道每一次實驗應達到什么要求,已經作了哪些工作,還有哪些不足,應該注意什么,在實驗中遇到怎樣的問題,應如何解決,這些都要在實驗報告中得到體現。不同的實驗,要達到的要求、記錄的信息、對實驗的分析條目都不相同。因此,教師要針對具體的實驗事先設置好實驗報告模版。
5總結
在本課程的教學過程中,針對不同的教學內容,采用類比、案例、任務驅動、研討等靈活多樣的教學方法,運用多種教學手段,調動了學生自主學習的積極性。通過引入典型案例,增加專題論述和課堂討論,以實驗促進知識點的融會貫通,上述的教學改革取得了較好的教學效果。
參考文獻:
[1] 朱培棟,蔡開裕,徐明. 基于全景的計算機網絡教學初探[J]. 計算機科學,2006(7):117-122.
信息社會,計算機網絡已經深入到人們生活、工作和學習的方方面面。計算機網絡課程已經成為計算機類專業的核心課程[1]、非計算機類專業的必修課程。不同專業對計算機網絡知識的學習有不同的側重和要求,需要通過計算機網絡課程體系改革尋找出路。針對不同專業的特點,研究和設計與各專業計算機網絡知識要求相適應的教學內容、教學方法已是當務之急。
以計算機網絡課程為核心的計算機網絡課程體系建設應充分考慮到各專業對計算機網絡知識教學的需求。改革和探索主要圍繞分層次的計算機網絡課程體系知識領域框架設計、實踐課程設計、課程體系教學大綱、教材和實驗指導書編寫等方面展開。
1研究思路與研究方法
1.1分層次的課程體系設計
不同專業的計算機網絡課程的教學內容和需求要有所差異,需要針對不同專業網絡知識需求,設計由一般要求、基本要求、較高要求和專業要求組成的分層次課程體系。對網絡工程專業的計算機網絡課程教學應有專業要求。對計算機類專業,如計算機科學與技術、軟件工程和數字媒體等專業應有較高要求。對理工類專業,如通信工程、信息安全、電子信息工程、自動化、信息與計算科學等應有基本要求。對理工類專業,如會計學、電子商務、金融學等應有一般要求。分層次的計算機網絡課程體系如圖1所示。
按網絡工程專業、計算機類專業、理工類專業和經管類專業劃分層次,設計不同層次滿足對計算機網絡知識需求的課程。不同層次計算機網絡教學中,與計算機網絡課程體系相關的課程如表1所示。
計算機網絡作為課程體系的核心課程,針對不同專業特點和能力需求,以及講述內容的不同,設計有3門課程:“計算機網絡(甲)”適用網絡工程專業和計算機類(計算機科學與技術、軟件工程、數字媒體)專業;“計算機網絡(乙)”適用學校其他理工類專業;“計算機網絡及應用”適用學校經管類專業。
1.2分層次的課程群
課程體系分為計算機網絡理論、計算機網絡技術、計算機網絡設計與應用3個課程群。計算機網絡課程體系中的課程群如表2所示。
以計算機網絡課程為核心,設計出計算機網絡理論、技術和應用相融合的計算機網絡課程體系,可以很好地使各課程內容前后銜接、融會貫通、知識結構循序漸進、易學易懂。3個課程群分別體現計算機網絡理論、技術和應用知識的基本要求,覆蓋了計算機網絡知識結構組成的全部內容,可以滿足不同專業對計算機網絡教學內容的選取,培養了學生應用計算機網絡的動手能力,可以為學生掌握計算機網絡核心技術提供很好的幫助,提高學生學習和應用計算機網絡的興趣。
1.3理論、技術和應用相融合的教學方法
設計計算機網絡理論、技術和應用相融合的教學方法,目的是讓學生知道計算機網絡理論、技術發展的來龍去脈,使學生知道所學、掌握所用,明白所學知識將來如何用,為今后工作就業打下堅實的計算機網絡知識基礎,這樣才能提高學生學習的興趣。
分層次的計算機網絡課程體系設計立足讓學生通過身邊和所用的網絡,結合各專業培養方案,設計優化的計算機網絡課程體系各課程的教學大綱;結合身邊的網絡應用學習計算機網絡知識;采用類比人類社會中的通信活動過程來學習網絡知識。針對各專業的特點和學生對學習計算機網絡知識的需求,把計算機網絡理論、技術和應用融合到每一門課程的教學內容中,努力做到“學思結合、融會貫通、知行統一”。
例如,在計算機網絡課程的教學過程中,通過對計算機網絡體系結構和網絡協議理論的闡述,說明計算機網絡涉及到的各種技術,例如交換、復用、協議分析、尋址、路由等,結合因特網應用,例如域名系統、Web應用、電子郵件、局域網等應用,使學生容易理解網絡的理論基礎知識、掌握組建網絡所需要的技術、熟悉管理和應用計算機網絡的方法。
1.4設計針對不同專業需求的計算機網絡組合實驗
設計出適用不同專業學生特點和能力要求的組合實驗[2],這些組合實驗有:因特網應用、網絡工具與命令、基本組網、路由交換、網絡設計與工程、Linux網絡、網絡編程、網絡仿真與模擬、IPv6網絡等。各個組合實驗又包括多個相關的實驗。
不同專業可以根據專業網絡課程內容選用相應的實驗組合進行實驗教學。例如,經管類專業可以選用因特網應用、網絡工具與命令等實驗組合。
通過設計一系列適用不同專業學生特點和能力要求的組合實驗,使學生具有扎實的網絡基礎知識和較強的網絡應用操作能力。
2課程體系實施和研究內容
2.1提出分層次的課程體系框架
采用“分層次”的課程體系研究方法,針對不同層次對學習計算機網絡知識的不同需求,我們提出了網絡工程專業注重網絡設計、分析和研究,計算機科學與技術類專業側重網絡基本理論和組網技術,全校其他專業又分為理工類和經管類,分別側重于Internet程序設計和因特網操作使用的課程體系。
研究的思路是以網絡工程本科專業的計算機網絡課程體系建設為主線,結合計算機類專業的計算機網絡相關課程,以及理工類和經管類專業計算機網絡通識課及相關課程的實施方案,設計出計算機網絡理論、技術、應用課程群。各層次和各專業計算機網絡教學可以依據各自的培養方案,選擇適用的計算機網絡教學課程,體現了該課程體系框架的靈活性和可擴充性。
課程體系把課程分為計算機網絡理論、計算機網絡技術、計算機網絡設計與應用3個課程群,采用理論、技術和應用融合的教學方法。課程體系框架設計立足讓學生通過身邊和所用的網絡,類比人類社會中的通信活動學習網絡知識,讓學生知道所學、明白所用,激發和幫助學生逐步形成對網絡理論、技術、應用學習的興趣,從而做到舉一反三、觸類旁通。
2.2優化教學內容和修訂教學大綱
在修訂各專業培養方案中有關計算機網絡課程內容的基礎上,制定并不斷調整各門相關課程教學大綱,刪除過時的或與相應層次要求不適應的教學內容,及時將網絡新理論、新技術納入教學大綱。例如,增加的新課程包括:Linux網絡環境、網絡仿真與模擬、移動網絡、IPv6技術、網絡理論與技術新進展等。
2.3編寫適用不同層次教學需求的教材
在教學實踐過程中我們感到,一本好的教材對教和學會有很大的幫助,由于計算機網絡理論和技術發展很快,需要研究不同層次計算機網絡教學的特點,我們編寫出適用不同層次計算機網絡教學的教材。例如,由機械工業出版社2010年7月出版的《計算機網絡――原理、技術與應用》[3],把計算機網絡的理論、技術與應用融合到一本書中,給出對不同層次網絡教學對教學內容和教學課時選擇的建議,對教學內容靈活取舍,可以很好地滿足不同專業計算機網絡課程教學的需求。
2.4設計適用不同層次的網絡實驗內容
研究和設計適用不同專業學生特點和能力要求的組合實驗,依據對計算機網絡知識的專業要求、較高要求、基本要求和一般要求設計組合實驗的實驗內容。例如:對一般要求,可以開設因特網應用、網絡工具與命令等實驗組合,進行一般因特網應用、網頁設計、常用網絡命令使用、網站設計等方面的實驗;對于專業要求,可以開設基本組網、路由交換、網絡設計與工程、Linux網絡、網絡編程、網絡仿真與模擬、IPv6網絡等組合實驗。
結合組合實驗設計,編著相應的實驗教材和指導書,包括《組網技術與配置》、《計算機網絡實驗》、《計算機網絡常用命令》等。目的是提高不同專業學生設計網絡、組建網絡、使用網絡、管理和維護網絡的動手能力,理論與實踐相結合,達到知行統一。
3分層次教學的應用和示范作用
3.1應用情況
分層次的計算機網絡課程體系建設需要一個長期的過程,需要團隊合作精神,充分調動有關教師的積極性,需要踏踏實實做的教學工作有很多。經過一段時間建設,目前我們已經形成了較好的分層次課程體系,各課程之間知識結構互為支持,在計算機網絡課程教學中較早地構成計算機網絡課程群。不斷追蹤計算機網絡理論與技術的新進展,逐步開設出一系列新課程,如IPv6技術、Linux網絡環境等。
分層次的計算機網絡課程體系以及部分課程教學大綱,已經應用于2004級至2008級5屆的網絡工程專業、計算機類各專業和學校其他理工類、經管類專業。例如,每年計算機類各專業有800余名學生學習計算機網絡課程體系中的課程;又如,嵌入式系統等課程,提供了計算機網絡協議、網絡編程、網絡工具與實踐等理論和技術知識。每年學校的電子信息工程、信息安全、編輯出版學等專業有1 000余名學生學習計算機網絡課程體系中的課程。為學生在數學建模、電子設計、財會信息化和機器人大賽取得優異成績打下扎實的計算機網絡知識基礎。
3.2示范作用
分層次的計算機網絡課程體系建設需要在教學實踐過程中不斷發現新的問題、研究和尋找解決問題的方法和途徑。繼續完善分層次計算機網絡課程體系的理論研究,在總結前階段工作的基礎上,積極吸收其他高校適應不同專業課程體系建設的經驗,取長補短。
分層次計算機網絡課程體系要擴大實踐范圍,分層次計算機網絡課程體系建設中的經驗可以推廣到其他課程體系的教學改革中,應有一個較長的時間進行實踐檢驗,需要在更大范圍內對教學大綱作更深入的研究和實踐。召開由學生、教師參加的座談會,認真傾聽他們對教學改革和課程體系建設的意見。
我們積極倡導與國內、外高校就分層次計算機網絡課程體系建設進行合作研究,對中、外高校計算機網絡課程體系進行比較研究,并對國外計算機網絡課程體系教材進行分析,找出值得借鑒的地方,為進一步搞好分層次課程體系研究和教學實踐提供依據。
參考文獻:
[1] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行) [M]. 北京:高等教育出版社,2006:34-40.
[2] 中國計算機科學與技術學科教程2002研究組. 中國計算機科學與技術學科教程2002[M]. 北京:清華大學出版社,2002: 199-207.
[3] 王相林. 計算機網絡:原理、技術與應用[M]. 北京:機械工業出版社,2010:389-390.
Construction of Hierarchical Computer Network Curriculum System
WANG Xianglin
計算機網絡課程實驗是大學生動手能力的培養途徑。通過該課程,學生們對所學的計算機網絡知識有了更深刻的認識,重要性也有了新的體驗,在實驗過程中,還可以培養同學們的團結協作和對具體問題的解決,這對學生今后走向社會都是一個很好的鍛煉。很多學生在學習過了計算機網絡課程后感慨的說:原來以為計算機網絡純理論,沒有什么用處,和實際應用沒有太多的聯系,學習完計算機網絡課程后,才覺得計算機網絡的重要性,可以說在計算機應用和現代網絡生活中是無處不在的,所以在進行課程講授時,教師一定要注意內容要由淺入深,不要一開始上復雜的理論,很快就把學生難住了,使學生產生為難情緒,待學生在實驗中,具體用到時,才講授一些有難度的理論依據,這樣才能培養學生的學習興趣。
計算機網絡在計算機科學和技術領域應用的非常廣泛。它在過去的幾十年里迅速發展,尤其是最近10年發展得非常迅速,網絡迅速進入社會的各個方面,例如科學、技術、經濟、工業和對人類生活質量的影響等方面。在新形勢下隨著計算機網絡技術的快速發展,計算機網絡基礎教學已經成為計算機專業和相關專業的重要課程。
計算機網絡基礎教學是計算機相關專業的專業基礎課,是非常重要的。為了滿足計算機科學和技術的發展,也為了適應信息社會的需要,高校計算機專業開設的課程計算機網絡基礎的目標是培養出全面的網絡人才。高職計算機網絡基礎課程的發展方向應該適合企業需要的網絡操作能力。因此,高職院校的課程除了計算機網絡基礎要求學生掌握一些計算機網絡的基本知識和基本技能,還需要注重培養學生的實踐能力,根據專業知識熟練應用計算機網絡的能力。
1《計算機網絡基礎》教學的地位
計算機網絡基礎是一種最快速發展的技術。在信息技術領域,計算機網絡已經成為一個與外界溝通的重要手段,可以說每一個行業都和計算機網絡分不開。計算機相關專業的學生,更應該有一定的網絡知識和應用能力。所以計算機網絡基礎課程已成為計算機相關專業必修課程。
2《計算機網絡基礎》教學特點
計算機網絡基礎是基于學科理論與實踐相結合的產物。計算機網絡的特點是強大的理論基礎課程,本課程重點是很多術語、概念,這些術語和概念的理解是學習其他網絡知識的先決條件。專業課老師本身有著深刻的理論基礎和豐富的實踐經驗,這些概念和術語的理解很簡單,但對初學者理解抽象概念和術語是相當困難的。計算機網絡基礎要求學生了解這些抽象的概念和術語的意義,對計算機網絡課程有整體的把握,能夠靈活地掌握網絡應用程序,并希望計算機相關專業的學生能夠聯系實際應用,對計算機網絡能夠有更好的掌握。計算機網絡基礎課程要求在教學中,要解決理論教學與實際應用之間的關系,使學生掌握扎實的理論知識,更重要的是培養學生全面的網絡實踐能力。
3《計算機網絡基礎》教學中存在的主要問題
3.1教學與實際工作需要不符
現在很多高等職業學校開設了很多專業課程,例如計算機網絡基礎等,但很多專業課沒有與專業課程內容的具體特點和要求相結合,高職院校的一些計算機相關專業的學生畢業后也沒有去做專業需求的相關工作。許多學校僅僅因為計算機和非計算機專業的區別,而開設了一些計算機相關課程,并沒有從今后的就業及實際的相關工作方面考慮設置相應的課程。
3.2理論知識抽象單調
計算機網絡技術是計算機技術和通信技術的快速發展和結合的綜合叉學科的產物。參與通信網絡,2種技術有大量的概念,所以有大量的計算機網絡基礎課程方面的概念和協議,由于這方面的知識比較抽象,老師經常按照完整的教學大綱,對課本的基本概念術語進行的解釋,再加上高職學生的基礎相對薄弱,學習興趣不是很強,所以經常在聽了一段時間后覺得不理解,就放棄了,失去了對計算機網絡基礎這門課程的學習興趣。
3.3網絡教學沒有相應的教學環境
網絡設備如交換機、路由器、防火墻相對較貴,學校建立一個網絡培訓室需要幾十萬甚至上百萬。很多高職院校沒有足夠的網絡實驗室為學生實踐操作。所以學生實踐機會較少,實驗項目設置通常是簡單的網絡連接,網絡設備,網絡應用和一些命令使用網絡,缺乏具有理論聯系實際的理論教學,因此,實驗教學對抽象的理論知識的理解和消化幫助不大,實驗的指導意義和理論無法驗證。這將影響他們的學習熱情和對知識的深刻理解。
3.4缺少實踐教學
計算機網絡基礎課程是專業基礎課,傳統教學以傳授理論知識為主,實踐很少的幾個簡單的網絡配置實驗,有些甚至是純粹的理論教學。幾乎不涉及工程和應用技術的使用,學生不能達到學習計算機網絡基礎課的主要目的。實踐課程的許多知識沒有自己實際操作,常常難以把握。常用計算機網絡軟件,網絡設備配置等許多實驗,如果沒有個人的實踐操作,也不能完全掌握。
4高職《計算機網絡基礎》教學改革
4.1教學內容的改革
教學內容應根據高職學生的教學要求,針對職業崗位技能培訓來選擇教學內容和教學材料。內容應該著重培養學生的實踐能力,引導學生學習計算機網絡基礎的相關理論是必要的,還應該堅持以就業為導向的辦學理念,突出培養學生的計算機網絡專業能力以適應計算機行業所需的工作。同時結合技術專業人才培養目標、崗位需求,以確定這門課的學習任務。改革后的教學內容,將理論與實踐相結合,培養學生的興趣為目的,以刺激他們的學習動機。應該理論基礎和實際操作過程相結合,以達到理論服務實踐的目的。
【中圖分類號】TP393 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)10-0141-02
“計算機網絡”是計算機及其相關專業的一門必修課,該課程對實驗和實踐的要求較高,需要合理規劃教學模式和教學內容才能收到良好的教學效果。傳統的“計算機網絡”課程教學方式方法注重按照課本結構向學生傳授生澀抽象的理論知識和相關概念,這種教育模式下學生很難對計算機網絡相關知識形成完整的、深刻的認識,加之實驗和實踐環節所占的比重較低,實現方式較為簡單等原因,這就使得“計算機網絡”課程的教學無法獲得預期的教學效果。
彈性教學模式是一種新的教學模式,該教學模式以學生為核心,將授課、實踐以及考核等多個環節彈性化處理,可以有效改變現有教學模式的弊端。
1.彈性教學模式分析
計算機網絡課程包含較為廣泛的知識體系,不僅涉及計算機相關部分內容,還涉及通信相關部分內容,是當代信息技術的發展的產物。鑒于計算機及通信相關技術領域的發展速度十分迅速,計算機網絡課程需要隨著這些關鍵技術的發展而變化,這就使得其知識體系具有了彈性這一特性。為配合該特性,在實際教學中更適合使用彈性教學模式。
2.課程教學的彈性定制
2.1彈性教學內容制定
在計算機網絡的教學中,不需要拘泥于課本結構按部就班的進行教學規劃,反而可以根據互聯網的特性進行彈性調節,將多種教學內容進行調整和條理,更加系統和全面的向學生開展教學活動。
如實際的Internet網絡包含兩個主要結構,一個是實現,另一個是應用。而在Internet的實現中又分為物理實現和邏輯實現兩部分;應用則存在多種成熟應用方式以及多種新興應用方式。每一種實現和應用中又包含了諸多的內容,這些內容就是計算機網絡課程的教學內容。通過這種教學模式的改變可以將教學內容整理成一個清晰的、層次分明的樹,這樣學生不僅會對計算機網絡形成更加深刻的認識,還會多每一部分教學內容產生濃厚的學習興趣。
2.2 彈性課堂教學
課堂教學時間是有限的,如果僅僅依靠課堂時間讓學生學習和理解教學內容是無法達到預期的教學效果的,這就要求在課堂教學方面也應該進行彈性化改革。一方面,學生應該對課程做一定的預習和準備,無論是整理不同教學內容的邏輯關系還是總結歸納問題,對提高教學效果都是有積極的幫助的。另一方面,教師應該對課堂時間進行規劃和分配,改變傳統的“你教我聽”的模式,讓學生參與到教學討論中,不僅可以活躍課堂氣氛,還能夠在教師的引導下增強學生的學習深度和學習廣度,掌握計算機網絡課程的內涵。
3.課程實踐的彈性定制
課程實踐對于“計算機網絡”這門課程具有非常重要的意義,是最核心的教學主體,因此在這門課程中實施彈性教學時必須將實驗、課程設計以及實習等實踐方式進行有效結合,向學生提供充分的動手實踐環境,幫助學生真正掌握和引用計算機網絡學習中學到的知識。
首先,隨著教育資源投入的不斷加大,大部分高校都具有能夠滿足教學實驗的教學環境和教學條件。但是傳統教學模式的缺陷在于:實驗題目落后。計算機網絡課程中涉及的教學內容及相關技術發展速度非???,只有與社會需求相符的實驗內容才能夠真正提高學生的學習效果。因此在實驗環節中可以依照彈性教學的內涵選取或引入CCNA、CCNP中與社會關聯較為密切的實驗題目,或鼓勵學生進行創新性實驗。
其次,課程設計是體現學生綜合能力的主要方式之一,但是傳統教學中,教師和學生對其并沒有產生足夠的重視度,只是按部就班的制定和完成一些較為容易實現,與課本教學內容沒有較大差別的課程設計內容。課程設計的本質在于激勵學生對已經學習和掌握的知識進行歸納和總結,通過與老師溝通,在自己最大能力范圍內,將多個相關內容進行串聯和綜合應用,構成一個完整的課程設計方案,結果是失敗還是成功并不是非常重要。這就要求教師利用自己的科研積淀以及對學生的個人能力進行分析,通過與學生討論,擴大課程設計的內容,增強課程設計的彈性。
再次,對于有能力的學校,教師應該有計劃的組織學生進行實習或邀請與本課程關系密切的從業人員對其工作內容或他眼中的計算機網絡進行講解,幫助學生建立更為生動、更為真實的計算機網絡認識。
4.課程考核的彈性定制
實行彈性考核方式更能夠體現學生的綜合能力,消除學生只為應試而學習的心態。
常規的課程考核方式主要由學生平時成績和理論考試成績兩部分內容組成,但是這兩部分內容并不能夠真正體現學生的學習水平和應用水平。對于評價學生的學習效果缺乏客觀性。若改變現有的課程考核方式和教學評價方式,將其做彈性化處理,按照不同教學內容對學生的作用調整考核比重,增大課程設計、實驗等實踐內容所占比例,甚至加入現場實際操作考核等,讓考核成績更加客觀、公平、真實。
5.總結
總之,彈性教學模式的應用對于增強學生學習的深度、廣度以及提升學生的動手能力等都具有非常積極的推動作用,是一種得到了廣泛認可和極具操作性的教學模式。
參考文獻:
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1引言
隨著網絡技術的迅猛發展及網絡應用系統的普及,網絡人才需求倍增,越來越多的高校開設了網絡工程本科專業。在網絡工程人才的培養體系中,計算機網絡類課程是其中的主體和關鍵。傳統的計算機網絡類課程普遍存在實驗教學薄弱、與實際應用脫節的問題,如何開展實驗教學,使實驗教學發揮出其應有的作用,是計算機網絡類課程教學工作中必須解決的問題。既有助于學生理解和掌握相關理論知識,又能夠讓學生學到實用技能,是網絡工程專業計算機網絡類課程實驗教學的基本原則。結合近年來網絡工程專業教學過程中對計算機網絡類課程實驗教學的實踐和認識,我們進行了計算機網絡類課程實驗教學的相關研究。
2網絡工程人才培養目標
網絡工程本科專業人才的培養目標是培養具有網絡工程專業寬厚的基礎理論,較廣泛的專業知識,較好的外語運用能力,較強的動手能力,系統地掌握計算機科學、計算機網絡的基本理論和網絡工程的應用技術,并具有一定創新精神和研究開發能力的高級技術人才。合格的網絡工程專業畢業生應當掌握計算機網絡的基本理論及網絡工程的應用技術,了解網絡協議體系、網絡互聯技術、組網工程、網絡性能評估、網絡管理等相關知識,具有較強的分析問題、處理問題的能力,了解與計算機網絡有關的法規和信息科學與技術的發展動態。能夠從事計算機網絡規劃設計、研究,網絡運行管理和性能分析、網絡工程設計及維護等工作。
3課程體系結構
網絡工程專業教學所包含課程的種類較多,明確各門課程間的支撐關系是開展理論教學和實驗教學的前提。對于我國的高校來說,網絡工程本科專業是一個全新的專業,不同高校在進行網絡工程本科人才培養時所開設的計算機網絡類課程的名稱也不盡相同。根據具體課程的教學內容,把計算機網絡類課程進行分類,分類結果如表1所示。
在表1所示的各類課程中,網絡基礎類課程的教學內容基本固定,是計算機網絡類課程的基礎;網絡技術類課程的教學內容有較大的彈性,其目的主要是為了拓展學生的知識體系;網絡工程類、網絡管理類、網絡安全類和網絡編程類課程則分別針對網絡工程專業不同的研究和應用方向。以上各類課程所講授的知識既有區別又存在一定的支撐關系,各類課程間的關系如圖1所示。
從圖1中可以看到,網絡基礎類課程是其他各類課程的基礎;網絡管理類課程需要從網絡工程類課程中得到知識點的支撐;同樣,網絡安全類課程需要從網絡編程類課程中得到知識點的支撐;而網絡管理與網絡安全類課程間又存在相互補充的情況,例如:安全管理是網絡管理的基本功能之一,網絡安全又與具體的網絡管理方式密切相關。
明確了計算機網絡類課程間的相互關系,就可以更好地制定專業培養計劃,在教學中根據各門課程的支撐關系,按順序開展理論教學和實驗教學,得到更好的教學效果。
4實驗教學內容的特點和分類
4.1實驗教學內容的特點
通過研究計算機網絡類課程的體系結構可以發現,計算機網絡類課程的方向和種類較多,涉及到的實驗教學內容則更為繁雜。計算機網絡類課程的實驗教學有以下特點:
(1) 實驗方式不同。計算機網絡類課程實驗教學的開展有多種形式,包括:演示類實驗,例如網絡設備認知實驗;操作類實驗,例如物理線纜制作與設備連接實驗;設計類實驗,例如網絡協議編程實驗;綜合類實驗,將以上幾種方式結合起來進行的復雜實驗。
(2) 實驗設備不同。計算機網絡類課程的不同實驗需要使用不同的實驗設備,例如:網絡應用系統編程類實驗只需要網絡環境內的計算機;網絡操作系統配置實驗則需要性能更好的服務器;而某些網絡管理和網絡安全類實驗需要在三層交換機、路由器、防火墻等核心網絡設備上進行操作。實驗設備的不同除了需要學生學習和掌握不同設備的使用方法外,還對實驗教學過程中的設備使用方式提出了新的要求,例如,網絡編程類實驗可以采取每名學生一臺計算機的方式進行,而某些網絡管理和網絡安全類實驗需要多名學生以小組的形式進行實驗。
(3) 實驗的復雜程度不同。由于計算機網絡類實驗的實驗方式和實驗設備差別較大,因此實驗的復雜程度也存在較大差別。某些實驗只需進行相對簡單的操作,例如網絡常用命令的使用實驗、雙絞線的制作等;某些實驗需要在深入研究網絡協議的基礎上,在核心網絡設備上進行實驗,例如防火墻和IDS的配置實驗。
4.2實驗教學內容的分類
經過分析可以發現,計算機網絡類課程的實驗具有實驗方式不同、實驗設備種類繁多和實驗的復雜程度差別較大的特點,因此需要對實驗進行分類,以便在實驗教學過程中選取合適的實驗內容。這里把計算機網絡各類課程的實驗分為基本和提高兩大類,如表2所示。
由于網絡基礎類課程主要講解計算機網絡的基本理論知識,因此這類課程的實驗內容較少,且都屬于基本類實驗。網絡技術類課程的教學內容多為新型網絡或熱點技術,因此這類課程的實驗內容沒有在表中給出。實驗分類的基本原則是:把每類課程中與重點教學內容對應、具有代表性、實際應用中較為廣泛的實驗內容列為基本類實驗;把每類課程中難度較大、涉及的技術和設備專業性較強的實驗內容歸入提高類實驗。需要說明的是,表2中所給出的分類只是一種參考形式,不同高校在組織教學時可以根據各自的培養方向、師資特點、實驗室條件等進行相應的調整。
5實驗的開設和考核方式
5.1網絡實驗的特點
傳統的實驗教學只包括課堂實驗方式。隨著高校教學的發展,原有的教學方式已經不能滿足計算機網絡實驗教學的需要。首先,某些計算機網絡的理論知識較難理解,不同學生對于理論知識和實驗技能的掌握有著較大差別,如果僅限于規定時間的課內實驗教學,則會出現部分學生通過做實驗達到了幫助理解理論知識和掌握實用技能的目的,而另一部分學生沒有完成實驗的情況;其次,有些計算機網絡類實驗,如交換機、路由器、防火墻等網絡設備的配置,需要在精密、昂貴的網絡設備上進行操作,由于價格等方面的原因,交換機、路由器等網絡設備不可能做到人手一臺,需要分組使用,這樣同一組學生中,有的學生操作較多,得到了較多的實驗機會,而有些學生操作較少,沒有達到實驗目的。基于以上原因,在計算機網絡類課程的實驗教學中,不應僅限于課內實驗,應該對原有的方法進行改革。
5.2實驗的開設方式
課內實驗教學與課后開放實驗相結合的實驗開設方式是提高計算機網絡類實驗教學質量的有效方法。表2中的基本類實驗是各類課程中的重點實驗,要求學生能夠熟練掌握,適合采用課內實驗的方式進行;對于提高類實驗,可以根據具體的培養方向和實驗室條件,采用課外開放實驗的方式進行。
對于基本類實驗中某些難度較大或重點的實驗,可以采取以課內實驗為主,以課后開放實驗為輔的方式進行。
采用這種方法時,計算機網絡類實驗教學包括以下步驟:
(1) 教師在課內實驗中通過提問、檢查等方法了解學生對實驗內容和相關知識的掌握情況,關鍵是學生在實驗過程中存在的主要問題
(2) 教師在下一次的課堂教學中糾正和總結實驗中存在的問題,并在課后通過預約的方式與學生和實驗室管理人員共同確定開放實驗的時間、人數和實驗內容
(3) 預約過的學生在指定的時間內完成課外的開放實驗,教師進行相應的檢查和指導
另外,在階段性教學結束和考前復習等教學階段,可以安排針對特定知識點,面向全體學生的開放實驗。這樣可以使學生更好地掌握實驗技能,提高實驗教學效果。
5.3實驗的考核方式
在實驗成績考核方面,可以規定學生在完成每門課程中的課內基本類實驗的基礎上,以開放實驗的方式選作規定數量的提高類實驗,即基本類實驗為必修實驗,提高類實驗為選修實驗。學生的實驗成績由必修實驗和選修實驗兩部分構成。這樣既可以保證學生完成必需的實驗,又為學有余力的學生提供更多的實驗機會。這種實驗的考核方式既保證了實驗教學的質量,又能夠客觀地反映學生的實驗能力。
6結論
網絡工程人才培養基于幫助學生理解掌握理論知識和能夠讓學生學到切實可用的網絡實用技能這兩個原則。理清計算機網絡類課程的體系結構,合理地選取實驗項目并分配到相應的教學環節中,將對提高教學效果和培養學生的動手能力起到重要作用,既有利于學生對課堂所學知識的掌握,又可以提高學生在就業中的競爭力。課內實驗教學與課后開放實驗相結合的實驗教學和考核方式可以解決實驗過程中實驗課時和實驗設備受限的問題,經過改革后的計算機網絡類課程實驗教學方式能夠有效地提高實驗教學的效果。
參考文獻:
[1] 郝繼升. 加強實踐教學體系的建設,努力提高計算機專業學生的綜合素質[J]. 計算機教育,2007(6):25-27.
[2] 張錚. 專業實驗教學改革的探索[J]. 實驗技術與管理,2003(10):163-166.