计算机网络课程教学

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［提要］　本文以计算机网络课程为例,围绕教学内容、教学方式、教学互动过程等方面,深入探讨教学改革和教学互动的实现形式,以帮助学生提高其实践和就业能力.

关 键 词：计算机网络；教学改革；教学方式

中图分类号：G64　文献标识码：A

原标题：普通高等学校计算机网络课程教学探讨

收录日期：2012年5月11日

一、计算机网络实验课教学现状

传统的理论教学方式是“以教师为中心”的课堂讲解分析,教学内容主要围绕网络体系结构,按照自顶向下或自下而上的顺序,逐层讲解相关理论知识.由于知识点抽象、概念多,学生普遍感觉内容枯燥,难以掌握.

由于网络实验室具有专用性,实验室设备除微机外,主要是交换机、路由器等网络设备,其价格昂贵,淘汰更新较快.不少学校鉴于资金不足,设备使用率相对较低等因素,对网络实验室的投入不足,甚至没有专用网络实验室,这直接影响了实验课的正常开设和实验效果.

教学过程中大多数学生和教师对实验的认识不足,以为网络实验主要是验证性实验.实验教学和理论教学联系不够紧密,分析实验现象不到位.实验教学内容一般主要涉及以下两个方面：一方面内容主要是各类网络服务器（如Web、FTP、DNS、DHCP、E-mail等）的设置和常用网络设备（如交换机、路由器）组网配置等工程类实验.实验内容比较直观、实用,学生兴趣相对较高.但是,实验对网络数据通信过程和网络协议的工作原理涉及较浅,致使学生对原理性知识的理解仍然比较模糊.再加上设备不足,实验通常以分组方式进行,每组配备一套实验设备,这样在有限的课堂学时中,就不能满足每位学生都能实际操作；另一方面实验内容强调学生网络编程能力的训练,内容涉及CRC校验模拟编程、Ether帧发送模拟编程、IP数据包解析编程、TCP和UDP数据包发送模拟编程、IP地址检查和路由模拟编程等方面.由于实验学时的限制、学生编程能力、学习积极性和自觉性的差异,实际操作过程中,教师一般是将具体的模拟程序编印在实验指导书上,由学生在实验中上机输入、完善、调试实验程序.另外,这类程序规模较小,一般只有几十行,很少涉及综合性大规模程序.因此,多数学生无法通过实验真正锻炼出将来在实际工作中所需的项目设计管理经验和团队协作能力.

二、计算机网络课程教学改革

1、更新教学内容.为适应计算机网络新技术、新概念和新应用不断涌现和快速发展之特点,我们应不断修订教学大纲,并引入重要的新知识.新教学大纲可以去掉已经被淘汰的网络知识内容,增加作为网络骨架的路由器技术、虚拟局域网技术,增强网络安全与网络管理技术等内容.对于一些实践性内容,如虚拟子网技术、服务器的配置、交换机和路由器配置等技术,则采用实验来代替纯粹的课堂讲授的方式,让学生以实践的方式来学习.在讲授过程中,注重融入新技术的讲解,比如在讲述网络层的同时,还融合进了近年来迅速发展起来的各种网络技术,如无线传感器网络和移动网络等.由于计算机网络课程所涉及的内容太多,课堂教学应突出重点,结合计算机网络的主要应用和未来发展方向,考虑实用性和技术前瞻性,以主流局域网、广域网技术为重点.

2、加强实验环节.在传统的计算机网络课程实验环节中,实验内容往往过多地依附于理论教学.因受到课程总学时的限制,实验课的内容多以了解性和验证性实验为主,缺乏对计算机网络的核心原理和应用方法更充分的融合和扩展,这样使得学生虽然了解了一些关于网络交换设备如交换机、路由器等的基本功能和配置方法以及一些网络管理软件的使用方法,但当面对一个具体的大型网络组网和管理实例时却无从下手,由此也体现了学生对计算机网络的认识和理解停留在书本上,没有将理论知识和实际操作结合起来,不能做到学以致用.针对这种情况,教师一方面可以对实验课内容进行精心安排,通过在课堂上增加网络实践方面的案例,如企业和家庭组网、网络协议分析等内容,深入剖析计算机网络的整体构成及运作方式以及相关软件的支撑作用,让书本理论知识从抽象变为具体；另一方面可以与相关企业建立网上实验室,通过搭建一个交流和互动的平台,让企业根据自身需求提出各种网络建设的课题,让学生提交各种网络建设方案,并从中选择最优方案让学生来亲自搭建.此外,教学单位还应该建立自己的网络实验室,供学生进行网络实验.

3、采用案例教学.案例教学法也叫实例教学法或个案教学法,它是在教师的指导下,根据教学目标和内容的需要,采用案例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的方法.它能创设一个良好、宽松的教学实践情景,把真实的典型问题展现在学生面前,让他们设身处地的去思考、分析、讨论,对于激发学生的学习兴趣,培养创造能力及分析、解决问题的能力极有益处.

实践证明,运用“案例教学法”能收到良好的教学效果.上好案例教学课,教学案例的选择至关重要,一个好的案例能促使自己进行教学的反思和帮助学生“学有所获”.在选择案例时需要注意：第一,注重时效性.引用的案例应紧跟形势,引进新的实例.只有这样,才能使学生感兴趣,有新鲜感.例如,讲解广域网时不要过多的讲解已经过时的网络.还有链路层的协议,不要讲解HDLC协议,即复杂,有难懂；第二,注重趣味性.所举案例应生动有趣,生活化、通俗化,适应学生的接受水平.只有这样,才能引发学生兴趣,帮助学生轻松掌握知识.例如在讲解ARP协议时,可以讲解ARP攻击原理和实例,很容易引起学生的兴趣；第三,注意精确性.引用的案例应尽量真实具体,不宜胡编乱造；第四,难易合适.需要注意案例的难度.没有难度,学生会没有兴趣；难度太大,学生又容易丧失信心,这些都对授课不利.

三、结束语

计算机网络是一门不断创新、实践的课程.明确实验教学目标,合理设置、优化整合实验教学内容,积极探索行之有效的教学方法,培养学生独立思考、综合分析、善于观察、勤于实践等方面的能力,是计算机网络实验教学改革与发展的长远主题.教学实践过程中,我们还将继续不断地努力探索、改革创新,充分发挥实验课在培养学生实践能力和创新能力中的积极作用.

主要参考文献：

[1]吴功宜.计算机网络[M].北京：清华大学出版社,2007.

[2]刘晓,周明星.应用型大学学科建设：内涵、内容与内功———以天津工程师范学院学科建设工作为例[J].荆门职业技术学院学报,2007.22.7.

[3]崔贯勋等.计算机网络实验分层教学的探索与实践[J].计算机教育,2007.2.