前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的計算機網絡課程主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關鍵詞: 計算機網絡教學;教學改革;教學效果
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)36-0139-02
1引言
人類進入21世紀后,信息技術在社會生產、生活中扮演著越來越重要的角色,深刻的影響并改變著世界,我國政府也從戰略高度提出了互聯網+、中國制造2025等目標,充分揭示了未來產業變革是由新一代信息技術引發和推動的,而計算機網絡作為信息存儲、傳播的主戰場,其重要性不言而喻。
對于培養信息技術人才的高校來講,必須從戰略高度對計算機網絡課程的意義加以認識,未來我國將需要大量掌握信息技術,能迅速進入企業生產、研發一線的合格人才,而計算機網絡課程是培養信息人才的核心課程,對于學生理解信息時代、理解互聯網有著重要的作用。因此,探討如何提高計算機網絡課程的教學效果是有著積極的現實意義的。
2 當前計算機網絡課程教學中存在的問題
1)課堂中的學生已經發生變化,而教師的意識卻落后了
計算機網絡課程作為一門經典的專業基礎課,已經在各個高校的課堂中至少存在了十多年,這十多年是中國社會發生巨大變革的時期,在教育領域首先是學生的擴招,學生的數量發生很大的變化,大學已經從千軍萬馬過獨木橋的階段進入到普遍的素質教育階段,學生的狀態已經不同以往。其次是知識獲取手段的變化,伴隨著互聯網的發展,知識已經不再是稀缺資源,不再難于獲取,也不再局限于書本,學生如果有意愿,可以非常方便而迅速的獲取到想要的知識,甚至可以更新到這個領域的最前沿;最后,計算機網絡技術本身發展日新月異,對計算機網絡課程也提出了很高的要求,面對這一系列的變化,我們的老師卻往往沒有敏銳地捕捉到這些變化,甚至有意無意在規避這些變化,教師使用的是多年不變的教材,采用的也是日復一日的傳統教學方法,采用閉門造車的方式對學生進行教學,因而產生的各種矛盾和不足日益凸顯出來。
2)教師沒有傾聽不同學生的不同需求
在高校中,計算機網絡課程因計算機網絡本身的重要性,從原來只是計算機學院學生學習的專業課,逐漸演變為各個院系、各個專業學生都要學習掌握的一門素質教育課程,而在這個過程中,計算機網絡課程面對的學生不再局限于本專業的學生,而是要面對許多非計算機類專業的學生,包括很多沒有理工科基礎的學生,教育的對象已經發生變化,但我們的教師在講授計算機網絡時,往往沒有針對不同學生的特點做出改變,勢必造成教學效果不理想。即便是計算機專業的學生,學生的需求也存在很大的不同,有些學生是一門心思要考研,他在學習計算機網絡時更關心的是這門課程的考點是什么?而有些同學則是立志于從事軟件開發,他更關心協議本身,而有些同學更關心網絡規劃、硬件怎樣配置,如何在計算機網絡課程的教學過程中滿足不同學生的需求,是一線教師需要仔細考慮的問題。
3)和手機爭學生
在十年前上課時,只要是計算機網絡這種專業核心課程,走進教室的時候,教師就可以感受到學生炙熱的目光,對知識強烈的渴求,學生的注意力是高度集中的,對教師講述內容的反饋是積極而熱烈的,課后許多同學拷貝PPT,問老師要郵箱、電話、QQ等信息,經常和老師通過郵箱聯系,溝通交流,課堂內外的氣氛是熱烈而高效的。但近些年來,隨著移動互聯網的高速發展,原本相對封閉的教學環境已經發生了比較大的變化,教師走進課堂,許多同學都在低頭看著手機,講述的過程中,抬頭看老師的同學也不是很多,教師在教學中面臨一個很大的敵人就是手機,因為教師講授的再精彩也難敵手機有趣,如何將學生的注意力從手機中拉回到課堂本身,是教師面臨的一個巨大考驗。
4)計算機網絡教學中不能盲目追新,忘了初心
許多教師在計算機網絡教學中都反復強調要引入新技術、新理論,更新陳舊理論,緊追時代步伐,這當然沒有錯誤,也應該這樣做,但在這個過程中,比追新更重要的是要把計算機網絡的核心架構、計算機網絡的核心價值觀傳達給學生,把計算機網絡中的基礎協議一定給學生講透徹、講明白,一個連TCP/IP協議都不是很清楚的學生,是沒有辦法真正理解新知識的。
3 計算機網絡課程教改方法
1)緊跟信息時展,教師要不斷提升自己
計算機網絡每天都在發生著變化,信息技術每時每刻都在不斷進化,作為計算機網絡課程沒有理由故步自封,課程內容的更新倒在其次,更關鍵的是教師對獲取信息新技術的興趣和動力,老師一旦獲取到了新技術,自然而然就會在課堂中流露展現出來,擋也擋不住,所以課堂內容的更新,關鍵在于教師對于自身不斷的提高,這是一件曠日持久的持久戰,是活到老學到老的堅定信仰和決心,這個過程中沒有終點,也沒有裁判,能依靠的只是教師自己的自覺性,對學生的責任心和對教育事業的熱愛,唯有如此,學生在課堂上才能感受到教師對計算機網絡的感情與熱愛,才能喚起學生的興趣,鼓舞學生投身其中,如果教師本身對計算機網絡技術是厭煩的,只是將其為謀生的手段,沒有興趣感情可言,冷冰冰的講述一天又天,則這個過程對學生來講也是沒有樂趣可言的,學生是極其聰慧敏感的,作為教師要想照亮學生,只有讓自己先熊熊燃燒起來。
2)傾聽溝通,滿足不同需求
許多老師在講授計算機網絡課程的時候,關心的只是教學大綱,大綱里要求什么我就講什么,一切圍繞大綱展開,但在這個過程卻缺少了重要的一個環節,就是對學生需求的溝通過程,教師講授課程是為學生服務的,但經常都是輕視學生的需求的,教師在講授一門課程的過程中,應該放低姿態,注意密切和學生的交流與溝通,多傾聽學生意見,及時根據學生的需求,對課程做出適當調整,多想辦法或者創造條件盡可能地滿足學生的需求,也許滿足學生的某些需求對教師來講只是舉手之勞,但對學生產生的意義不僅僅在于知識的獲取,而是讓學生也可以感受到被重視和被關心。
3)拉近和學生的距離,提高課堂注意力
隨著移動互聯網的深入人心,教師在課堂中多了一個天敵,就是手機,無論以前教師在課堂中多么成功,在如今的課堂中都有可能被輕易擊倒,因為學生低頭看手機的事情隨時可能會發生,而他一旦低頭看手機了,教師就很難再把他拉回課堂來,不論教師講的多精彩,畢竟比不過電影,比不過動漫,比不過微信,在筆者的教學過程中,手機的問題實在是讓人很頭痛,雖然可以采用某些強制的手段,比如上課關機,或者發現看手機就沒收,但強制手段的效果并不理想,因為如果總是在課堂中為這個事情和學生反復拉鋸,反而造成整體教學過程被肢解,教師和學生的情緒在課堂中是對立的,難以輕易平復,所以面對看手機這個問題,教學中不能急躁,要平心靜氣,耐下心來和這件事情做斗爭,首先要拉近和學生的距離,讓學生認可教師,教師的面目親切、言行可敬、知識淵博、態度和藹,散發著人格魅力,自然會受到學生的愛戴,從而愿意聽講。其次要提高幽默感,這種幽默感不是在講課中說幾個笑話,準備幾個段子,而是教師本身應該是個幽默有趣的人,會把事情講述的很有趣的人,會從平常的細節中觀察出荒謬的人,只有這樣的教師,在課堂上才會真正散發出智慧的光芒來,他在不經意中流露出的幽默感會深深地感染到學生,久久難忘。最后要面對現實,也許現在的老師在課堂中已經無法徹底戰勝手機,那就期待VR虛擬現實早日來到課堂,讓老師和學生一起徹底進入虛擬的世界展開教學,而現在只有平心靜氣和手機共存了。
4)重視基礎,重視細節
算機網絡不斷有新技術、新思路涌現,讓人眼花繚亂,在這眾多的技術中,計算機網絡課程的老師要有在復雜問題中抓住本質的本領,面對復雜、龐大的計算機網絡技術,教師要可以凝練出核心架構和核心技術,緊緊圍繞計算機網絡多年不變的基礎展開,把重要的協議給學生講清楚講明白,能把細節信息也清楚的呈現在學生面前。
5結論
根據筆者在教學過程中的多年實際教學經驗,本文分析了計算機網絡課程的特點和重要性,結合課程實踐,探討了計算機網絡課程在教學中面臨的一些主要問題,并針對這些問題,提出了相應的解決方案,從教學改革的實際效果看,可以改善課堂氛圍,提高學生的注意力,激發學生對計算機網絡學習的興趣。希望本文的探索能對計算機網絡專業的教育改革有所增益。
參考文獻:
[1] 姚琳,孫偉峰,吳國偉,等.計算機網絡教學模式探討[J].計算機教育,2011(10):70-73.
[2] 李向麗.應用人才培養模式的計算機網絡課程教改研究[J].計算機技術與發展,2014(8):194-198.
[3] 任周.基于計算機網絡課程教改的研究[J].軟件導刊,2009(8)187-188.
關鍵詞:開放教育 計算機網絡導學 實踐性環節 虛擬機
《計算機網絡》課程是計算機專業的基礎課,計算機網絡是計算機技術和通信技術相結合的產物,這門課程的理論知識和實踐知識更新得都很快。要求學生有較好的理論基礎和實踐經驗,同時要求授課教師既要有較好的理論知識,又要有較強的實踐經歷,因此,講授該課程將有一定的難度,需要認真研究。
一、《計算機網絡》課程的地位
當今世界,社會和經濟的發展,對信息資源、信息技術和信息產業的依賴程度越來越大,信息化是世界各國發展經濟的共同選擇。信息產業的發展水平已成為衡量一個國家發展水平和綜合國力的重要標志。90年代以來,以計算機、通信、微電子和軟件技術為核心的電子信息產業在發展人類的文明,促進國家經濟信息化過程中起著非常關鍵的作用。我們已經進入了信息化社會。一切經濟活動都離不開信息。如何培養學生獲取和處理信息的能力是擺在每一位教師面前的一個重要課題。
《計算機網絡》課是培養學生獲取和處理信息的能力的重要課程,是各計算機相關專業學生的必修課,也是一門前沿課程,計算機網絡知識的更新的速度也很快。課程要求的基礎起點高,需要學習過計算機組成原理或微機原理、計算機編程語言、數據結構和計算機操作系統,實踐性很強。學生對這門課的期望也比較高,既想掌握系統的網絡理論知識,又想通過這門課培養較強的動手能力。但實際上,學生基礎參差不齊,所以講授起來比較困難。另一方面,學生中可能很多都是實踐高手,網上高手,但這些學生缺少理論知識,往往也就是為了提高理論知識而來的。因此,在上課的過程中,他們會提出很多的問題。這就給教師提出了較高的要求。要求授課教師既要有較好的理論知識,又要有較強的實踐經歷。
二、該課程的導學要求
首先,需要編寫計算機網絡課程導學意見,內容包括
①介紹課程的性質和學分分配,課程的組成體系,課程的特點,課程的考核范圍(內容)和考核辦法。②了解學生現狀,制定總體規劃。③介紹課程的各種教學資源(文字教材,輔導材料,音像教材,VBl,IP,網上資源等)的名稱。④介紹課程的重點、難點。⑤提出學習建議(含如何制定自主學習課程的計劃,作業完成任務,如何及時解決學習中遇到的問題等)。
其次,認真指導學生進行個別化自主學習
要指導學生進行開放教育理念的轉變(角色、學習方式等的轉變),指導學生制定本課程的個人學習計劃;對學生進行必需的技能培訓,介紹了網絡資源查找和使用辦法,使學生掌握使用本課程的網絡資源、多媒體資源的技能,能夠積極主動、有效地進行自主學習。
第三、要認真安排和組織學習本課程的學生進行小組學習活動
教師要幫助學生設計本課程學習小組活動內容,適時(按教學內容的教學 進度)組織專題討論課、作業批改、答疑,進行社會調查,完成實踐教學工作。
第四、教師應進行面授課教學改革
面授輔導課在開放教育中是一個輔助的教學環節。進行面授課教學改革,要做好以下幾項工作:
①教師要深入、系統地掌握所授課程內容,全面地掌握與所授課程有關的多種教學媒體資源。②教師要破除傳統的逐章、逐節備課的方式。③制作電子教案或有效的課件。教師制作電子課件或其他課件并用其進行輔導,可以達到增加信息量的效果。④采用多種教學方式組織面授。教師可采用精講式、師生討論式、介紹自學方法并布置自學任務式、案例式、疑難問題解答式等方法進行面授,要防止完全進行單方向的知識灌輸。
三、措施及解決的辦法
1、教師要及早準備
《計算機網絡》課程是一門發展著的學科,包含的內容很多,沒有哪本書能講全講完整,而網絡基礎涉及的知識面又廣。要講好這門課程,教師必須要提前備課,要看很多的專業書,掌握較全面的專業知識,并將多種版本書籍的內容進行綜合。授課教師最好有網絡工程安裝的經歷,以便針對學生在學習的過程中可能會提出的問題結合自身的學習體會,進行有針對性的準備。同時,對實踐中的各種問題能夠向學生做出理論上的解釋。
另一方面,由于《計算機網絡》課程涉及到信號傳輸,比較抽象,難懂,需要進行形象化教學,為此,提前做好教學課件、POWERPOINT演示稿將是十分重要的。
2、盡早向學生提供盡可能多的學習資料和信息
信息是極其重要的,強調學生自主學習,就要讓學生有東西可學。為了便于學生自由、自主地學習,在學期之初或開課前,以及在開課的過程中,教師應將自己所有的教案、課件、教學大綱、實施細則、考核說明等介紹給學生。同時,也利用電子郵件、網上最新消息、磁盤拷貝等形式把最新的信息給學生,并告訴學生如何獲得或到哪里能夠獲得與學習有關的資料和信息。
3、采用多種方式充分利用多媒體授課
在《計算機網絡》課程的講授過程中,始終堅持采用多媒體手段開展教學,充分發揮現代教學手段的優勢,以形象生動的圖象、表現抽象過程的動畫來展示和表現理論內涵。
4、在學習過程中加強對學生的指導并搞好形成性考核
在學生自主學習的過程中,加強對學生的指導非常重要。在實際教學中,首先向學生傳授這門課程的學習方法,指出該門課程的特點,并為學生指定了一本程度適宜、價格便宜、而且與教學中主教材結合緊密的參考書。結合課程實際搞好課程考核。
5、搞好與學生的思想交流
為了使學生能夠學好《計算機網絡》這門課程,鼓勵學生在輔導課上隨時提問,并當即予以解答,從不拒絕,使得學生敢于提問,從而提高學習興趣,讓學生感到教師與學生能夠真誠相待,使學生與教師之間產生一種信任感,及時解決學生心中的疑慮和學習中的困難。
6、靈活組織實驗教學,提高實驗效果
實驗教學也是《計算機網絡》這門課程形成性考核的一部分,是提高學生實踐能力的關鍵。怎樣結合學校實際搞好實驗,既是教學中的一個重要環節,也是學生關心的事情。
7、抓住要點,把握全局
學習過程中,學習好的學生成績未必就很好,非常有經驗的工程師,如果沒有經過系統的學習,未必能通過課程考試,怎樣幫助學生,全身心投入搞好復習是很重要的。
同時,自身也要做到打鐵需要身先硬,要以對學生充分負責的態度做好學問,以求實的態度,治學嚴謹的學風去影響學生、感染學生,在學生心目中豎立起教師這岸形象,學生中大多是要學習的,愿意學習的,對于這些學生,作為一名教師有責任去幫助他們。只有這樣,才能夠保證教學的成功。
參考文獻:
1.1設計合理的網絡課程
網絡課程的設計應堅持合理性、科學性的發展原則,如表1所示,高校應為學生制定合理的課程,每一學期的課程內容以及所要達到的課程目標,設計合理的課程能夠幫助學生高效的學習計算機網絡技術。同時高校在設計計算機網絡課程時,應堅持精簡的原則,突出授課的重點,盡可能讓學生在最短的時間內,學到最多的知識。
1.2注重網絡課程的交互性
學生在學校學習理論知識,很多情況下是為之后更好的走上從業崗位做準備,因而,高校在注重學生理論性知識學習的同時,也應定期組織學生參加相應的實習與實訓活動。高校應與企業密切聯系,充分實行校企聯合的模式,讓學生真正投入企業中,學習企業中先進管理者的經營理念,學習企業中計算機的應用。網絡課程的交互性具體是指學生學習場所與實習產地的交互,優質的網絡課程能夠為學習者提供自主探索與合作學習的互動環境。長期的教學實踐表明,互動的環境一方面能夠激發學習者的學習興趣,另一方面為學生之后更好的走上工作崗位奠定了基礎。同時,需要我們注意的一點是,網絡課程的交互性還體現在很多方面,包括學習者與學習環境的互動,網絡課程的學習不同于其他課程的學習,很多情況下,學習者與教師處于時空分離的狀態,因而,網絡課程應該為廣大的學習者提供各種交流的機會與空間。
1.3在網絡課程設計與教學中綜合利用多種媒體
隨著知識型經濟與科學技術的發展,很多高校在網絡課程的設計中應用多媒體技術,從一定程度上講,多媒體技術有其長處,也有其短處,沒有一種多媒體技術是完整的,因而也沒有一種多媒體技術能夠解決教學過程中的所有問題。因此,在網絡課程的設計與教學中,我們應該綜合應用多種媒體,取長補短,充分發揮教學媒體的整體功能,滿足教學過程中的種種需求。網絡課程不同于其他文化課程的學習,網絡課程是以現代信息技術為基礎的課程,很多情況下,課程是借助于網絡來完成的,因此綜合利用多種媒體,能夠突出不同媒體的教學效果與科學效果。
2基于校企聯合的課程設計模式
校企聯合的課程設計模式應將工作重點放在設計的特色上,體現“二合”、“一作”、“一演”的設計特色,所謂的“二合”具體是指“校企聯合”與“虛實結合”,而“一作”是指“小組協作”,“一演”是指“角色扮演”。只要高校與企業堅持貫徹這些課程設計特色,那么一定會實現互利多贏的效果。另外,高校在網絡課程的設計上還必須緊跟時代的發展要求,邀請一些IT行業的公司來高校指導課程設計,進而為實現校企雙方多贏的目的奠定基礎。總的看來,校企聯合的課程設計模式最主要的工作是要做好課程設計工作,確保課程設計的質量,確保學生能夠切切實實的學到知識與技能,實現校企課程設計的目標。計算機網絡設計課程能夠讓廣大的學生足不出戶就能了解到IT行業知識以及最新的技術,同時,需要我們明確的一點是實現校企合作下的計算機網絡課程設計,能夠培養廣大學生的執教能力以及創新能力。
3結語
一、教學現狀及教學過程中常見的問題
(1)由于學生專業門類多,范圍廣,給教學內容如何選擇帶來了一定困難,不同專業對課程的要求也不一致,同時不同專業學生對計算機網絡基礎知識的掌握程度參差不齊,從而使教師對教學內容的深度和廣度的把握產生了困難。
(2)教材內容滯后,理論聯系實踐不夠。由于計算機網絡的迅速發展,目前的教材內容相對陳舊,從前期的教學經驗來看,初學者剛開始學習計算機網絡時往往難以達到理想的效果,其主要原因是目前的教材過分注重理論知識,缺少實踐方面的內容,學生在學習過程中感到抽象、空洞、難以理解。這樣,初學者在學習完計算機網絡原理課程后,理論上沒有真正理解,又沒有與每層協議相對應的實驗,學習效果很不理想。
(3)教學內容、教學手段和教學方法有待改進。在教學過程中往往也容易忽略非計算機專業和計算機專業學生的差別,沒有針對性的結合他們自己的專業和特點選擇相應的教學內容。在教學手段的使用中雖然使用了多媒體輔助教學,但往往也僅是黑板的代替品。在教學方法上也仍然采用以理論教學為主、教師講授為主的方法。
二、非計算機專業計算機網絡課程教學改革的具體內容
1.不同專業要有所區別
目前很多專業已經開設計算機網絡課程,如電氣工程、自動化、機械、經管等,不同的專業在教學內容的設置一定要有所區別。當然主干內動大體上是要一致的,這里講的要有所區別主要體現在課程最后計算機網絡應用這部分內容上。例如,對于電氣工程和自動化專業的學生,就應該在網絡與弱點布線、工業現場總線控制等方面要結合起來;對于機械專業的同學,就要將計算機網絡與機械設計制造、智能化網絡化控制結合起來;對于經管的同學,就要解決經管的同學平時計算機和網絡的維護和使用、數據庫的基礎知識、網站制作等結合起來。這樣可以解決學生后續畢業設計和工作中遇到的跟網絡相關的問題,提高學生的學習興趣。
2.內容要循序漸進
針對于非計算機專業的學生學習計算機網絡的目的,在進行教學時應當從應用出發,引導學生進入計算機網絡課程中來。針對于非計算機專業《計算機網絡》課程教學過程中,各種教材的編排順序不盡相同,選用一本教材以后,不意味著一定按照書上的順序來講,而是應該結合學生的接受能力,認知規律,把知識按鏈條式一環緊扣一環的方式組織起來,以啟發式、引導式的教學方法有條理地講清楚。不能講完計算機網絡的發展史就直接將數據通信的知識,雖然說數據通信是計算機網絡的基礎,但是對于非計算專業的同學而言,數據通信的知識深奧難懂,學生很快會對計算機網絡失去興趣。所以以我個人經驗而言,我第一次課用來講解計算機硬件組裝和維修知識,雖然有些專業的同學在大學計算機基礎課程里也學到過,但是很多同學反映內容不深刻,那些知識同學們用了電腦自己也知道。
在講解這部分內容時一定要緊緊抓住很多同學不知道的知識,如很多同學在選配電腦時會有很多誤區,認為CPU核心越多越好、主頻越快越好;內存容量越大越好;顯卡顯存越大顯卡就越強;筆記本電腦如何選購和維護等,這些問題幾乎和所有的同學都有關系,通過這些內容的講解,可以首先解決同學們平時電腦使用和選購的實際問題,大多數同學都會很感興趣。后面的課程應該把網絡操作系統的內容提到前面來講解,在講解網絡操作系統的同時幫助同學們解決平時電腦使用中的硬盤分區、操作系統安裝和備份、一鍵還原、電腦開機慢、病毒防護、數據恢復等,解決學生電腦使用中軟件方面的問題。在把學生的興趣和積極性調動起來了之后再開始由淺入深、循序漸進地講解其他理論內容,當然講解任何一個部分都要盡可能的理論聯系學生的生活、工作實際,增強實用性和趣味性。
3.理論與實踐相結合
要想理論與實踐相結合,實驗課是必不可缺的。實驗課作為一種重要的教學手段,不僅能培養學生的動手能力,還能培養學生科學實驗的方法和解決問題的能力。因此必須要重視實驗課教學。
對實驗課的教學應重視以下內容。
第一,重視網絡實驗環境的建設。計算機網絡實驗不同于其他課程的實驗,在具體實施時需要相應的硬件設備和軟件配置。在做物理層實驗時,需要用到各類網絡傳輸介質(雙絞線、同軸電纜或光纖等),在做網絡層實驗時,需要各種網絡互聯設備(集線器、交換機或路由器等)。這就需要學校積極配合,投入資金,加強計算機網絡綜合實驗室的建設。
第二,合理安排實驗內容。根據計算機網絡教學的目標,結合實際教學,合理設計和安排實驗內容,既要有原理型實驗又要有應用型實驗。
4.豐富教學資源,激發學生的學習興趣
在自制多媒體課件的基礎上,收集、綜合和吸收《計算機網絡》國家精品課程相關院校的成功經驗和成果,不斷充實本課程的多媒體課件。還可以組織編寫《計算機網絡》試題庫、《計算機網絡案例庫》以及《計算機網絡大作業題庫》。資料庫的建設充分利用現有的網絡資源,借鑒國內外優秀的案例,及時地更新內容,使其適合本課程的教學。
興趣是最好的老師,對于計算機網絡課程的教學也是如此,在教學過程中一定要注重培養學生的學習興趣,只有讓學生感興趣,學生才會聽的認真,才能在有限的時間里學到更多的知識。目前計算機網絡課程教學通常采用傳統的“自底向上”的教學模式,即在介紹OSI/RM時從網絡的最底層物理層一直講到最高層應用層,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相關技術。在具體的教學過程中,我們發現這種模式可以讓學生在掌握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的同時,對網絡系統的工作過程有整體的把握,但是由于非計算機專業的學生沒有通信學和計算機的相關基礎,對于底層相關技術的學習比較吃力,從底層開始介紹的話容易使得學生在課程學習初期喪失學習的積極性。因此我們可以采用一種現代的、自頂向下的方法來講授計算機網絡,即通過一些具體的網絡典型應用實例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,使得學生關注所需要的網絡服務,進而學習如何提供這些服務。當然在具體的教學中我們可以將“自底向上”與“自頂向下”兩種教學方式相結合,這樣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。
5.師資隊伍的建設
(1)組織課程小組,同時邀請計算機專業相關教師,定期探討教學方法、教學技巧,提高教學隊伍的教學水平。
(2)組織青年教師參加各種形式的培訓,提高其業務水平。
(3)鼓勵青年教師積極參加相關科研、教研項目,提高自身的實踐經驗。
(4)鼓勵教師積極參與實驗室建設,加強理論教學與實踐教學的溝通,完善實踐教學環節。
三、結束語
關鍵詞:非計算機專業 計算機網絡課程 自頂向下方法
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(a)-0198-01
1 面臨的主要問題
我校各專業大都開設了計算機網絡課程,由于培養目標和培養計劃的差異,非計算機專業計算機網絡課程的教學提出了不同于計算機專業的要求。來自非計算機專業的同學,在知識結構、興趣愛好等方面與計算機專業的學生有著明顯的差別。非計算機專業計算機網絡課程目前的教學內容和教學方法是在原有的針對計算機專業所開設課程的基礎上稍加調整而來,普遍存在著與授課專業要求脫節、學生學習興趣低落、學習效果不佳等問題。計算機網絡課程是除《大學計算機基礎》之外的,涉及面最為廣泛的計算機類公共課程,這一課程的教學質量將對我校“重基礎、強素質、寬口徑”辦學目標的實現產生直接的影響。
2 改革的思路
與計算機科學與技術專業的計算機網絡課程相比,面向非計算機專業的課程教學對教學內容和教學方法的要求有著明顯的差異。希望針對非計算機專業及這些專業同學的特點,選擇、比較不同教材以及相關的不同教學方法,通過教學實驗與實踐,收集、分析教學反饋,確定適合的教學內容,探索更加有效的教學方法,改進提高目前非計算機專業計算機網絡課程的教學效果。
3 國內外可借鑒的經驗
非計算機專業的計算機專業課程教學所面臨的諸多問題并非我校獨有。P.Pevzner和R.Shamir在2009年7月31日號的《科學》雜志上發表了題為《計算機已經改變了生物學,生物學教育必須革新》的文章,指出由于現有大學生物學教育的不足,“經濟學的本科生可能比生物學本科生更容易理解DNA序列比對或是基因測序的算法”,生物學等學科存在引入計算機相關課程的需求。而對于計算機科學基礎(算法、機器學習、安全等)的教學需求大大增加有可能帶來對于計科系的教師資源、教學工作的適應性方面的挑戰,美國加州大學圣地亞哥分校計算機科學與工程系的Keith Marzullo教授提出了一個應對的方式,即與相關領域專家合作,為學生提供面向該領域的計算機相關課程,應該以相關領域的問題作為切入點來介紹計算機理論和技術。
傳統的計算機網絡課程通常以分層模型作為主線,逐層自下而上進行介紹。而美國馬薩諸塞大學的James F.Kurose教授和紐約理工大學的Keith W.Rose教授合著的《計算機網絡—— 自頂向下方法(Computer Networking—— A Top-Down Approach)》,則另辟蹊徑,以因特網作為實例進行討論,按照TCP/IP模型的分層,由應用層到物理層的順序自頂向下安排內容,同時引入了協議分析工具,來作為實驗課程的主要內容。更多的為學生提供直觀體驗,幫助理解理論和技術。自頂向下方法在全世界得到了廣泛的認同,不少學校選用這本著作作為教材,南開大學的吳功宜教授2009年編著的一本計算機網絡教材也采用了類似的編排方式。西安交通大學的馮博琴教授編著的《計算機網絡》一書,采取的則是跳出分層模型的框架,按應用專題的方式來安排內容,如“局域網技術”、“常用網絡設備”等。
4 主要的探索和階段成果
本次探索主要關注如何切合非計算機專業的特點,組織計算機網絡課程的教學內容,采取何種更為有效的教學方法,充分調動學生學習積極性,改善教學效果。著重從以下幾個方面進行了嘗試,取得了初步的一些成果。
(1)以因特網作為實例,采取自頂向下的方式,組織教學內容。以往的計算機網絡課程通常以分層模型作為主線,逐層自下而上進行介紹。對于非計算機專業的學生,由于缺乏必要的理論基礎以及對于計算機系統底層細節的厭學情緒,此種方式教學效果并不理想。學生往往在課程的初期就已經喪失學習興趣。自頂向下方法思考方式更加自然,更加便于引導學生從使用網絡的直觀體驗深入網絡的基本原理。在探索中,自定向下方法的應用經歷了一個“進入—深入—超脫”的過程。最初僅是機械的照搬,隨著教學經驗的增加,對經典教材進行了取舍,在深入該方法的精髓后逐步形成了自主的自頂向下描述框架,目前正在完成自主編著講義的定稿工作。
(2)豐富教學形式。興趣是最好的老師,只有學生愿意接受,才有可能通過有效的方法教授精心組織的內容,獲得好的教學效果。著重以服務視角描述計算機網絡,即計算機網絡作為網絡應用運行的基礎平臺的視角,選取學生熟悉的網絡應用,以大案例的方式,介紹分層模型、網絡協議等核心概念,輔助以演示實驗、協議分析、社會調查、課堂討論、實地參觀等環節,調動學生投入教學過程。再安排適量專題講座,綜合講授重點、熱點內容,加強學習效果。
(3)重視教學效果的反饋。改變以往強調“教”的思路,以學生學習效果為出發點審視教學探索,應用定性研究方法等手段,通過個別面談、大面積發放調查問卷、利用網絡平臺構建調查平臺等途徑有效收集教學反饋,并利用Nvivo等工具輔助反饋意見的分析,有的放矢的進行及時改進。
(4)應對課時緊張的實際情況。非計算機專業的培養計劃中,計算機網絡課程課時安排都較為局促,甚至取消了實驗課時,這與計算機網絡課程的實踐性要求有較大的沖突。通過改進理論課的講述方式,更加全景式的介紹基本原理和基本概念,優化實驗課與理論課的銜接,充分利用單位課時,化解了內容與課時的矛盾,還為安排專題講座提供了條件。
5 收獲與展望
通過近三個學期的教學實踐,探索出了一系列有效的教學改革措施,從課堂反映、問卷結果和考核的成績幾個方面均看到了向好的可喜變化。核心的教學支撐材料、基本的描述框架已基本完成。能夠取得目前的成果,最為關鍵的是改變了以往片面強調提供好的教學條件、從“教”的視角單邊的去探索,轉為以學生的學習效果為思考問題的核心和出發點,真正處身于教學相長的有機互動的模式中來看待教學過程,進行教學改革。這也是本次教學改革探索最為重要的收獲。圍繞學生學習效果進行梳理,下一步的工作重心應該轉到與授課班級所在的院系進行進一步的合作,探索如何更有效的與各院系的培養計劃有機的融為一體。保證教學效果所必需的學風建設,也是與有關院系緊密合作的重要方面。
參考文獻
[1] 黨媚,王曙霞.高職院校“計算機控制技術”課程項目教學方法研究[J].科技資訊,2010(26).
[2] 夏傳玲.計算機輔助的定性分析方法[J].社會學研究,2007(5).
關鍵詞:計算機網絡課程;教學;問題;改革
中圖分類號:TP393-4 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 12-0000-02
目前各大高校的計算機專業在進行《計算機網絡課程》的教學中的成績不理想,主要是因為高校在教學時使用的教學內容相對陳舊,且理論性知識占據了大部分的課堂課時,為充分關注學生的實踐應用技術的實際增長,使得學生在以后的操作中無法解決實際的問題,不能滿足學生畢業后的工作需要。有鑒于此, 高校在進行《計算機網絡課程》教學時,需要慎重考慮該課程的現實意義以及學生實踐能力的培養問題,為社會造就所需的專門人才。
一、計算機網絡課程主要教學內容及特點
(一)計算機網絡課程的主要教學內容
計算機網絡是計算機科學與技術、網絡工程專業的專業核心課程,它主要講述計算機網絡的發展歷史、基本概念、體系結構、基本原理與技術。在計算機科學專業,特別是網絡工程專業課程體系中起到重要的理論支撐作用。它涵蓋了網絡基礎知識、數據通信基礎知識、網絡體系結構、局域網技術、廣域網和 internet應用等基礎知識。前導課程有計算機操作基礎,后續課程有局域網構建技術、網絡安全技術、網絡管理、綜合布線工程等。這些教學內容的學習,能夠使學生增強對網略技術的了解,熟悉網絡應用技巧,及時學習新的網絡技術, 使學生達到具有獨立設計、組裝、調試維護中小型局域網的能力。學生畢業后可從事網絡施工員、綜合布線員、網絡工程師等工作崗位。
(二)計算機網絡課程的特點
這門課程涉及到的專業技術比較多,并且需要學生具備相關的數學知識以及較強的邏輯思維能力,對學生的要求比較高;并且課程中的專業技術學習時也不容易掌握,往往需要實際的操作,才能有所進益。隨著計算機技術的不斷地發展,學生的學習任務不斷增加,任務越來越繁重,加之理論性的內容較多,使得學生的課業繁重,學習起來比較吃力。
二、從計算機專業畢業生的能力看當前高校計算機網絡課程教學存在的突出問題
計算機技術的普及和發展,使得就業市場上對專門計算機應用人才的需求越來越多,但是鑒于相關專業的學生的實際能力問題,這幾年卻出現了生源質量越來越差的情況。許多計算機網絡技術專業的畢業生,學完了這門課程后僅知部分支離破碎的知識層面和簡單的OSI七層模型,無法形成完整的網絡知識體系和結構,不能將所學內容應用于實際。比如:學生的理論知識雖然達標,但是實際的動手操作技術卻仍落后;有的學生僅僅具備理論上的知識,未進行過相關的計算機技術實踐;還有的學生,計算機基礎技能方面尚有欠缺,無法操作工作中的相關軟件。這些不足嚴重制約了學生畢業后的就業去向。因此在今后的計算機網絡教學中必須對現行的教學方法、教學模式進行必要的改變。
三、當前計算機網絡課程教學效果欠佳的原因分析
(一)課程設置上
很多院校受制于硬件設備或師資力量,都偏重于理論,上機實踐課程偏少,在實驗內容的安排上主要以驗證性的實驗為主,如制作網線、接水晶頭、交換機或路由器的簡單配置等等,這樣的實驗內容設置很難鍛煉學生的實際網絡組建能力,在網絡遇到故障時無法及時解決。在老師課堂講授后,學生無法進行學習和測驗。這樣就偏離了計算機網絡課程本身的教學目的, 未能讓學生在實際生活中將所學的知識加以應用。
(二)教學方法上
當下的計算機專業教學主要采用的方法是課堂集中講授和實驗室實際操縱兩類課程,一般是第一堂課教師在課堂上講解書本知識,下一堂課學生在實驗室中實際操作上節課所學的內容。這樣一來,就將教學徹底的割裂成了理論和實踐兩個過程,而不是一個過程的兩個方面。學生在課堂上的理論學習時,會遇到很對的專業術語,以及難理解的相關概念,容易使學生產生厭倦心理,所以課堂上常出現學生走神、睡覺的現象;而在實驗室里,學生則經常需要再利用時間去回顧上節課的專業理論知識,并且需要厘清復雜的概念問題,同時教師的實驗操作不能保證每一位同學都學會操作過程,學生聽不懂時,經常會棄而不學,如此惡性循環下去,學生的實際水平并未得到切實的提高,預期的教學目標也沒有實現。
(三)考核方式上
目前,計算機網絡教學的考核方式還比較落后。計算機網絡課程的教學成果的評估人仍然沿用考試的方式,尤其是筆試,考理論性知識的內容較多,而忽視對學生的實踐知識和計算機網絡的應用技巧的實績考核。這種考核方式,使得學生在實際的學習中也會出現偏離現象,有的學生為了取得好的考試成績,重點學習課本上的理論知識,有的甚至完全不僅學校的計算機實驗室。同時這種評估方式,使得計算機教育的實際的目的完全偏離了預定的目標,所培養的學生無法滿足未來實際工作所需要的操作技能,使得專業人才不足,抹殺了專業的特點,沒有與社會市場進行充分的接軌。
四、改善計算機網絡課程教學效果的幾點建議
關鍵詞:計算機網絡;高職;實踐教學
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)33-9472-01
Research on Computer Network Course Teaching in Higher Vocational Collage
XU Jiang-tao
(Department of Electronic Information Engineering. Ankang Collage, Ankang 725000, China)
Abstract: This paper analyses some of the problem about computer network course teaching in higher vocational collage, In view of the existing problems, some good suggestions are proposed.
Key words: computer network;higher vocational;practical teaching
高職教育以培養應用型人才為主要目標,因此高職計算機網絡課程的培養標就是要培養基本理論扎實、實際動手能力強的網絡建設規劃人才和網絡管理維護人員。然而實際情況卻是很多學生學過計算機網絡課程之后,只是記了一些枯燥的概念、原理,并且不能真正理解,實際動手能力也很差。本文結合教學實踐,分析了計算機網絡課程教學中普遍存在的問題,并針對所存在的問題提出了自己的一些改進建議。
1 計算機網絡課程教學中存在的問題
1.1 教學內容陳舊、理論性太強,不能與時俱進
計算機網絡課程是一門非常復雜的學科,它是計算機技術和通信技術的結合。傳統的計算機網絡教學中,教師主要是在介紹計算機網絡基本知識的基礎上,圍繞OSI模型及TCP/IP模型來講述,整個內容理論性很強,學生感到很枯燥、很難學。一般教材都以介紹理論為主,很少涉及具體的應用,比如在講交換機及路由器這些關鍵內容時僅是介紹基本的工作原理,具體配置一般都不講,學生學完之后只是知道基本的理論,具體到應用的時候就什么都不會了。這樣以來就違背了高職教育的主要目標了。另外,近幾年計算機網絡發展非常迅猛,前些年主要是發展有線網絡,現在無線應用也已非常普遍,以前對計算機網絡安全考慮較少,現在越來越重視安全了,這些內容在現今的計算機網絡教材中很少講到。由于高職在校時間較短,課時有限,很多教師一般都圍繞教材來講,所以教學內容就顯得比較陳舊,不能夠與時俱進。
1.2 教學方法和手段單一
傳統的計算機網絡教學主要是教師采用黑板加粉筆,或是采用簡單的電子課件將書本上內容投影出來。教學是以教師傳授知識為主。方法和手段比較單一,學生學習起來感覺比較吃力,特別是對于一些較為復雜原理理解尤其困難,實踐性比較強的部分聽完以后很快又忘掉了。這樣就不利于學生很好的掌握所學知識。
1.3 實踐環節薄弱
一般高職院校由于資金等問題在實驗室投入上相對較少,路由器、交換機等比較貴的實驗設備數量不足或缺少,所以選取的實驗課題往往都比較簡單,課題數量也少,有的對路由器、交換機實驗只是講基本的配置,有的甚至不講。學生學完之后只能做一些非常基本的網絡設置,面對稍微復雜的網絡就束手無策了。另外,傳統實驗室的管理是封閉性的,學生只能實驗課時間來做實驗,其它時間就不能進入。有的同學還想再熟練一下操作或是想做一些綜合性的實驗提高自己就沒有機會了,這樣很不利于提高學生的實際操作能力。
2 計算機網絡課程教學改進建議
2.1 選取合適教材,合理取舍內容
高職教育應當以應用技能教育為主,培養社會需要的職業技術人才。傳統的計算機網絡課程教學由于理論性太強,內容陳舊等問題的已經不能適應新時期高職教育的需求了,因此我們必需選取版本較新合適的教材,在此基礎對其內容進行合理取舍。比如對數據通信基礎部分可以簡單的講,而應該側重于網絡規劃及如何組網和管理網絡,重點介紹路由器及交換機的配置使用。另外由于網絡技術發展非常快,應適當加入無線網絡及網絡安全等相關新知識,要做到與時俱進。
2.2 采用多樣的教學方法和手段,提高教學效果
計算機網絡課程實踐性很強,原理又比較抽象,傳統的教學方法和手段效果較差,因此我們必需要在教學方法和手段上做一些改進。除了精心制作多媒體課件以外,比如在講傳輸介質的時候,可以帶上雙絞線、光纖等實物。講網絡命令的時候,將網絡開通,教師直接在教師機操作給大家看。講服務器配置的時候現場演示。講路由器、交換機的時候可以借助Packet Tracer 等軟件進行模擬演示。在講信息流動過程的時候通過動畫來模擬。通過采取這些多樣的方法和手段,能夠幫助學生較好的理解和吸收教學內容,掌握相關的網絡知識,從而大大提高教學效果。
2.3 加強實踐環節教學
實踐教學對于計算機網絡課程來說非常重要,然而由于種種原因,實踐教學做的往往不夠好。然而高職教育又強調應用能力的培養,因此必須加強實踐教學環節。筆者認為可從以下幾個方面入手:1)加大資金投入,增加實驗設備。尤其是要有交換機和路由器這些比較貴重而以必須有的設備。2)精心選取實驗課題,數量至少應在十個左右,加強路由器和交換機的相關實驗。3)開放網絡實驗室,學生不但可以在上課時間做實驗,在課后也可以做一些提高性的實驗。4)改革考試方式,將傳統的理論考試變為理論加實踐考試的方法,甚至是直接考查實踐。
3 結束語
近年來,筆者在高職計算機專業的網絡課程教學過程中,不斷總結經驗,對教學內容、教學方法和手段以及實踐教學方面做了一些改革。實踐證明是有效的,改革對于提高學生學習網絡知識的興趣,培養學生計算機網絡的應用能力都起到了積極的作用。
參考文獻:
[1] 尹輝,秦杰.《計算機網絡》課程實驗教學探索[J].光盤技術,2007(6):58-59.
關鍵詞:計算機網絡;網絡工程;實驗教學;研究
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.
[3] 綦朝暉,吳江文. 網絡工程專業人才培養體系的研究[J]. 高教論壇,2008(4):31-34.
關鍵詞:計算機網絡;網絡工程;教學方法;任務驅動;ICT
1引言
計算機網絡是網絡工程等相關專業的一門重要專業基礎課,是網絡工程專業很多后續課程的基礎.計算機網絡課程對整個知識體系的構建,網絡工程能力的培養起到至關重要的作用.同時,計算機網絡又是一門理論與實踐聯系緊密的課程,不僅需要扎實的理論基礎,還需要大量的工程實驗.計算機網絡實驗教學與其它課程相比,實踐性和操作性要求較強,是該課程的關鍵環節[1].但原有的計算機網絡實驗課狀況已不能適應當今計算機網絡技術的發展需求,應對計算機網絡實驗進行改革,突破原有的課程界限,建立新的計算機網絡實驗教學體系.
2計算機網絡課程特點
計算機網絡技術涉及通信技術、計算機技術、信息技術等多個技術領域,是一門綜合交叉性學科,是ICT領域典型的代表.隨著計算機網絡技術的迅速發展,新理論、新技術、新標準的不斷更新變化,這就要求教師在講授中,既要傳授主流網絡技術,又要讓學生了解最新技術的發展前沿.在學習過程中樹立創新意識,為今后的學習生活打下堅實的基礎.計算機網絡課程具有知識點多、內容新、“無聯系”等特點.因此,計算機網絡在教學過程中對學生來說非常枯燥,學習興趣不高.
3計算機網絡實驗教學存在的問題
目前,計算機網絡教學主要存在以下幾個問題:
3.1教學模式陳舊,不能適應計算機網絡教學的發展
目前,對于計算機網絡實驗,一般按照先理論,后實驗的順序.整個教學過程不能調動學生的積極性,不能提高學生的自主學習能力,特別是一些編程性實驗,限制了學生的創新能力,同時不能夠有效的提高學生的網絡工程能力[2].
3.2對計算機網絡課程實驗認識不足,實驗課程設置不合理
目前,在計算機網絡課程教學過程中大多采用以理論為主,實驗為輔的教學模式,教師把重心放在理論教學上,忽略了實驗的重要性.大部分實驗多為驗證性實驗,缺少設計性、綜合性實驗,大部分實驗主要通過Wireshark等工具抓包分析,整個實驗過程對課程的理解和知識點的掌握幫助不大.學生實驗積極性不高,從而影響計算機網絡的教學.
3.3對實驗室投入不足,實驗條件不能夠滿足實驗要求
計算機網絡技術日新月異,對實驗設備更新提出了更高的要求.很多高校由于經費投入問題,網絡設備種類和數量不足,即使是“985”、“211”等高校也很難及時更新相關實驗室,從而造成了大量實踐性較強的實驗無法開設,比如路由、交換和安全等試驗.目前,好多高校采用虛擬仿真技術,但學生不能在真實網絡實驗平臺操作實驗,因此,就不能夠真正鍛煉其網絡工程能力.
3.4實驗老師缺乏工程背景,知識更新慢,教學水平有待提高
計算機網絡為網絡工程專業重要專業基礎課,要求老師有一定的工程背景和項目管理能力,而現在大部分老師從高校畢業后直接從事計算機網絡教學工作,沒有從事網絡工程的背景.很多老師缺乏網絡配置和管理大型網絡的經驗,沒有參與過大型網絡組建和管理,導致實驗中遇到的很多問題無法解決,影響了學生對做網絡實驗的信心.而且,計算機網絡技術日新月異,對老師的知識更新也提出了更高的要求.在計算機網絡實驗教學過程中,也會存在一些其他問題,但上面幾個問題,筆者認為直接影響了整個教學過程,阻礙了學生學習積極性.
4計算機網絡實驗教學改革探討
4.1改革教學模式,選用合適教學方法,激發學習興趣
愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師”.任何一件事情,感興趣主動完成一件事和被動的完成一件事情效果是不一樣的.因此,首先要解決如何必須激發學生學習積極性和自主學習的能力.把“教師為主,學生為輔”課堂教學模式變成“以學生為中心”實驗室教學模式,要徹底改變以教師和書本為中心的照本宣科的教學方式.在教學過程中,我們根據課程特點使用了啟發式教學和任務驅動等多種教學方法.通過啟發式教學,可以從學生的實際出發,采用多種方式,以啟發學生的思維為核心,調動學生學習的主動性和積極性,促使他們生動活潑地學習的一種教學指導思想.比如在分組交換實驗中,我們通過學生淘寶購物的體驗,思考現在物流體系運輸貨物的方式,最后引入到分組交換.通過上述過程,可以把抽象難懂的分組交換理論轉換成現實生活中的物流體系,既簡單,又貼近生活.整個過程,學生在不斷的思考,激發了學生學習的興趣.計算機網絡實驗在整個教學過程中,根據知識點和學生的能力,提供了幾個比較重要的編程實驗.對于該類實驗,采用了項目驅動式教學法,組織學生通過參加實際的項目設計來完成實驗任務.在項目式教學法中,以項目為主體,以行業或職業為引導,以提高學生綜合能力為目的.通過實驗,使學生理解計算機網絡體系結構,提高學生網絡設計、實施和管理的能力.
4.2改革實驗內容,提高學生編程能力
計算機網絡給人們的印象是昂貴的路由器和交換機等網絡設備.但本質上計算機網絡的核心是協議,通俗的是說就是軟件;因此,網絡編程能力對網絡工程的學生至關重要.我們提供了如表1所示的幾個編程實驗,學生根據自己實際情況選作其中的一部分實驗.整個過程采用項目小組式的項目驅動教學方法,效果較好.通過編程實驗,學生在掌握相關的基本原理的同時,提高了編程能力[4].
4.3提高教師網絡工程能力
在師資培養上,引進與培養結合,采取“請進來,走出去”策略.一方面,企業派駐資深工程師和專業技術人員進駐學校,以實際工程項目為依托,開展實踐實訓課程的教學,為學生提供工程實習、畢業設計與職業規劃方面的指導.另一方面,定期邀請企業管理專家、職業導師在學校開展行業動態、最新技術等方面的講座,并指導學生完成職業規劃.企業協助學校完成具有實際工程能力的雙師型教師培養.學校每年派駐2-3名教師進入企業,企業對教師進行通訊專業技術培訓,并以企業講師標準對教師進行考核,根據考核結果頒發企業資質證書.企業建立“教師工作站”,構建企業與教師之間溝通的橋梁,安排高學歷教師進入企業,與企業聯合開展工程應用項目研究[5].
4.4加大專業實驗室建設,提高學生解決問題能力
實驗室是計算機網絡實踐教學的有效保障,如果沒有相應的實驗設備、實驗場所,計算機網絡實踐教學根本無從談起.通過專業實驗室,可以讓學生掌握從網絡原理到網絡實現的整個過程.近年來,我們新建了銳捷網絡學院、華為云計算實驗室、協議分析實驗室、網絡安全實驗室和網絡虛擬仿真等多個實驗室.
5結束語
計算機網絡實驗教學在計算機網絡教學過程中,其作用至關重要.實驗教學直接影響到學生網絡工程能力的培養,知識體系的構建.我們在實驗教學過程中,重點培養學生的實際操作能力、解決實際問題能力、編程能力、以及創新能力.經過近幾年,在計算機網絡實驗我們不斷的進行探索,不斷的完善,教學效果較好.在以后教學過程中,我們會根據計算機網絡技術發展過程,不斷完善,實驗內容、教學方法等,以提高學生的計算機網絡綜合應用能力,培養適應社會所需的高素質人才.
參考文獻:
〔1〕方蕓,高仲合,高博文,夏建川.計算機網絡實驗教學改革[J].實驗室研究與探索,2013,27(6):91-93.
〔2〕鞏永旺,徐秀芳,劉穎.計算機網絡實驗教學體系建設模型[J].計算機教育,2014(5):94-96.
〔3〕張曉明,陳明,杜天蒼.計算機網絡實踐教學體系與能力培養[J].實驗室研究與探索,2013,32(10):401-404.
〔4〕姚琳,孫偉峰,吳國偉.計算機網絡教學模式探討[J].計算機教育,2011(19):70-74.