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【關(guān)鍵詞】教學(xué)模式 教學(xué)方法 創(chuàng)新研究
由于傳統(tǒng)的教育觀念根深蒂固,多年來(lái)人們習(xí)慣于過(guò)去的教學(xué)方法和手段。而在實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中,以往的教學(xué)模式已經(jīng)不利于復(fù)合型人才的成長(zhǎng),因而,探索和使用新型的教學(xué)方法是當(dāng)務(wù)之急。
探索教學(xué)模式和教學(xué)方法改革,首先要明確現(xiàn)有模式和方法存在的主要問(wèn)題。筆者認(rèn)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)中存在的主要問(wèn)題有:教學(xué)內(nèi)容過(guò)分重視技術(shù)的原理、過(guò)程和結(jié)論,忽視實(shí)用性和創(chuàng)造性;教學(xué)過(guò)程中拘泥于教材,教學(xué)方法陳舊,缺乏創(chuàng)新,不能調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣,不切合職業(yè)院校學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn);教學(xué)目標(biāo)過(guò)多考慮“某一具體崗位的職業(yè)要求”,以實(shí)用性為唯一目的,不追求體系的完整性,不能全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì);教學(xué)組織形式單一,課堂氣氛沉悶;考核方式不能適應(yīng)素質(zhì)發(fā)展的需要。
針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題,筆者一直在探討如何提高教學(xué)質(zhì)量,確保良好的教學(xué)效果,不斷地對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)模式和教學(xué)方法的更新與改革,探索新的教學(xué)方法與手段,以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)飛速發(fā)展的需要。筆者認(rèn)為課堂教學(xué)方法和模式的改革由課程內(nèi)容、組織形式、教學(xué)方法、考核方式等幾個(gè)方面組成。
一、教學(xué)內(nèi)容
職業(yè)院校辦學(xué)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是按照新時(shí)代的需求和職業(yè)界的需要來(lái)培養(yǎng)學(xué)生,應(yīng)重視產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合,并緊密地結(jié)合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)狀況,把培養(yǎng)應(yīng)用型人才作為學(xué)校辦學(xué)的主要方向。根據(jù)教育部高職計(jì)算機(jī)教學(xué)大綱和各用人單位對(duì)人才需求的知識(shí)結(jié)構(gòu),以及21世紀(jì)對(duì)人才信息能力的要求,我們將計(jì)算機(jī)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)(網(wǎng)絡(luò)方向)高職的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程的基本內(nèi)容確定為:“網(wǎng)絡(luò)通信和原理的基礎(chǔ)知識(shí)”、“局域網(wǎng)典型組網(wǎng)技術(shù)”、“網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備和技術(shù)”、“用Windows操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)“等幾個(gè)基本部分;另外,還須介紹小型局域網(wǎng)的Internet接入技術(shù)。其他專(zhuān)業(yè)的教學(xué)是這幾個(gè)基本部分的基礎(chǔ)上進(jìn)行靈活組合。
二、教學(xué)方法
在教學(xué)過(guò)程中,我們采用了以下的多種教學(xué)方法,以適應(yīng)不同階段的教學(xué)目標(biāo)和要求。
(一)理論教學(xué):以必須、夠用為度。對(duì)于那些必要的、關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的規(guī)律性、邏輯性和應(yīng)用技術(shù)等方面的內(nèi)容應(yīng)作較為詳細(xì)的介紹;對(duì)于涉及今后發(fā)展可能需要的理論內(nèi)容,也要作必要的簡(jiǎn)明扼要的敘述。這樣既為學(xué)生適應(yīng)崗位的實(shí)際工作打下必要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和技能,也為學(xué)生進(jìn)一步的發(fā)展提供了可持續(xù)發(fā)展的能力和空間。
(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué):根據(jù)實(shí)際的需要,應(yīng)把教學(xué)的重點(diǎn)放在組建、管理和使用網(wǎng)絡(luò)三個(gè)重點(diǎn)部分,要求完成組網(wǎng)技術(shù)(含基本組網(wǎng)技術(shù)和互聯(lián)技術(shù))和微軟操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)兩項(xiàng)主要的內(nèi)容。這樣,通過(guò)理論知識(shí)與實(shí)踐技術(shù)的緊密結(jié)合,不但可以使學(xué)生通過(guò)應(yīng)用及實(shí)踐的學(xué)習(xí),深化對(duì)理論和設(shè)計(jì)部分內(nèi)容的理解,更重要的是可以使學(xué)生學(xué)會(huì)理論方法的實(shí)際運(yùn)用技術(shù)。從而達(dá)到了不僅知其然,而且知其所以然,進(jìn)而融會(huì)貫通的目的。
(三)集中實(shí)訓(xùn):根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知情況,一般可安排1-2周的集中實(shí)訓(xùn)時(shí)間(80學(xué)時(shí))專(zhuān)門(mén)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的綜合課程設(shè)計(jì)。要求學(xué)生分成小組,不同的小組有不同的課題,組內(nèi)同學(xué)自己分工,協(xié)同工作,互相討論、共同分析與設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)計(jì)期間,應(yīng)設(shè)計(jì)豐富的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容,配備有經(jīng)驗(yàn)的教師進(jìn)行指導(dǎo);學(xué)生通過(guò)互相學(xué)習(xí),共同實(shí)踐,寫(xiě)出綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告,最后由教師對(duì)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)進(jìn)行答辯與驗(yàn)收,給出實(shí)踐的成績(jī)。
(四)“0”學(xué)時(shí)和“市場(chǎng)調(diào)研”的補(bǔ)充教學(xué)方法:由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異,再好的教材也不可能緊跟形勢(shì),因此,對(duì)于局域網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備等內(nèi)容,可根據(jù)情況要求學(xué)生在課下,結(jié)合理論進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研,寫(xiě)出自己的調(diào)研總結(jié)報(bào)告,達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生綜合能力的目的。例如,有關(guān)網(wǎng)卡的報(bào)告,應(yīng)當(dāng)包含網(wǎng)卡的工作原理、實(shí)際的作用、常見(jiàn)類(lèi)型、選擇的原則和注意事項(xiàng)等。
總之,在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,啟發(fā)學(xué)生積極思維,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生探索能力。在具體的教學(xué)過(guò)程中,可以采用比較先進(jìn)的情境教學(xué)法、案例教學(xué)法、合作性教學(xué)法、探究性學(xué)習(xí)法、誘導(dǎo)教學(xué)法和小組學(xué)習(xí)法等,將教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),做到有講有練,既傳授知識(shí)又培養(yǎng)能力。
三、組織形式
結(jié)合高職學(xué)生的特點(diǎn),我們要合理地調(diào)整并安排理論教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)實(shí)驗(yàn),以及綜合性設(shè)計(jì)的三段式教學(xué)模式:即將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)分為三個(gè)階段進(jìn)行,這三個(gè)階段既有適度的理論知識(shí)學(xué)習(xí),又有實(shí)驗(yàn)的穿插活動(dòng),最后的綜合性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)使得學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和技能。這些知識(shí)和技能在不斷的穿插、交換、交互的過(guò)程中進(jìn)行,并輔助以市場(chǎng)調(diào)研的方法。這些環(huán)節(jié)相輔相成,循序漸進(jìn),由淺入深,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更加形象化、具體化、應(yīng)用化、社會(huì)化、家庭化,使得學(xué)生容易并樂(lè)于接受和掌握。
四、考核方式
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)結(jié)構(gòu)
中圖分類(lèi)號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2013)34-7822-02
21世紀(jì),隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化時(shí)代的到來(lái),Internet對(duì)人類(lèi)的生活、學(xué)習(xí)、工作產(chǎn)生了極大的影響。《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程作為Internet的理論基礎(chǔ)成為各大高校計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的核心課程,甚至一些非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)也把《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》列為必修課程。希望通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理、一些典型網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其具體實(shí)現(xiàn)。但該課程內(nèi)容抽象、涉及概念多、知識(shí)面廣,所以對(duì)于教師的講授和學(xué)生的學(xué)習(xí)都有一定的難度,找到一種合適的教學(xué)方法,對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教與學(xué)都會(huì)起到推波助瀾的作用。
1 體系結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中的重要性
隨著Internet的普及,從幾歲的孩子到白發(fā)老人都很輕松的學(xué)會(huì)了上網(wǎng),在校大學(xué)生對(duì)于Internet的掌握和使用更是已經(jīng)達(dá)到非常熟練的程度,但是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)和技術(shù)的掌握卻不是那么容易。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和Internet是兩個(gè)不同的概念,但其關(guān)聯(lián)密切,彼此的發(fā)展又起到相互促進(jìn)的作用。為了讓學(xué)生更好的掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)抽象復(fù)雜的概念以及相關(guān)知識(shí),結(jié)合Internet實(shí)際應(yīng)用是一種非常有效的方法。因此在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的講解過(guò)程中,教師應(yīng)該想辦法把看不見(jiàn)摸不著的抽象理論結(jié)合學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用去講解,這樣學(xué)生更好理解相關(guān)知識(shí)。
體系結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層模型及各層協(xié)議的集合,是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的骨架。在計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,參考模型主要有OSI參考模型和TCP/IP參考模型兩種,其中OSI參考模型的設(shè)計(jì)初衷是制定一個(gè)適用于全世界的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),從技術(shù)上追求一種理想的狀態(tài),但由于其模型和協(xié)議自身存在的一些缺陷,導(dǎo)致其缺乏市場(chǎng)及商業(yè)推動(dòng)力,沒(méi)能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的目標(biāo)。而TCP/IP參考模型經(jīng)歷了40多年的實(shí)踐檢驗(yàn),并且已經(jīng)成功贏得大量的用戶(hù)和投資,也正是TCP/IP的成功促進(jìn)了Internet的發(fā)展,同時(shí)Internet的發(fā)展又進(jìn)一步擴(kuò)大了TCP/IP的影響,因此基于TCP/IP體系結(jié)構(gòu)、結(jié)合Internet的實(shí)際應(yīng)用去講解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)是值得研究的一個(gè)課題。
2 常用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法及其問(wèn)題
2.1 從教學(xué)內(nèi)容的角度
《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程所涉及的教學(xué)內(nèi)容很多,從原理、技術(shù)到應(yīng)用,再到相關(guān)設(shè)備的管理,涉及OSI參考模型,TCP/IP參考模型,路由器、交換機(jī)管理配置,DNS、WWW等常用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理配置等。這些內(nèi)容是教學(xué)重點(diǎn)也是難點(diǎn)所在,概念非常抽象,學(xué)生很難理解接受,從而導(dǎo)致上課積極性不高、厭學(xué)等問(wèn)題。針對(duì)這樣的問(wèn)題,通常在教學(xué)方法上有如下的一些解決手段。
1)針對(duì)一些抽象的名詞概念采用類(lèi)比的方法講解。如講述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中分層概念的時(shí)候,可以與大家熟知的郵政通信系統(tǒng)進(jìn)行類(lèi)比,郵政通信系統(tǒng)可以分為三層:用戶(hù)、郵局和運(yùn)輸部門(mén),用戶(hù)位于最高層,運(yùn)輸部門(mén)位于最底層,各司其職,各盡其責(zé),上一層對(duì)下一層提出要求,下一層完成上一層提出的要求,為上一層提供服務(wù),對(duì)等層之間和上下層之間存在相應(yīng)的約定,上一層要打包之后再交給下一層。這樣學(xué)生就比較容易理解為什么要?jiǎng)澐謱哟瘟耍约皩优c層之間的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程。
2)通過(guò)Internet的使用熟悉相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。如學(xué)生結(jié)合他們上網(wǎng)經(jīng)常使用的QQ聊天工具、E-Mail的使用以及瀏覽網(wǎng)頁(yè),去思考計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作原理,以及分層的結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過(guò)程中的體現(xiàn)。同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程的安排,讓學(xué)生自己動(dòng)手搭建小型的局域網(wǎng),自己動(dòng)手配置FTP服務(wù)器、E-Mail服務(wù)器、Web服務(wù)器等,在配置的過(guò)程中,加深對(duì)原理知識(shí)的掌握。
3)改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以“教”為主,教師以多媒體教學(xué)為主要手段,結(jié)合動(dòng)畫(huà)演示,使抽象的理論形象化、復(fù)雜的過(guò)程簡(jiǎn)單化,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,深化對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。但計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程本身集理論和應(yīng)用于一身,僅僅采用傳統(tǒng)的授課模式,不能讓學(xué)生更好的對(duì)抽象性的知識(shí)點(diǎn)理解和應(yīng)用,倡導(dǎo)采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、討論式教學(xué)、探究式教學(xué)等多重教學(xué)方法,以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。并且安排并帶領(lǐng)學(xué)生參觀校園網(wǎng),介紹該校園網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、軟硬件設(shè)施,使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有更直觀認(rèn)識(shí)。同時(shí)教材的選擇也要有一定的靈活性,在教學(xué)過(guò)程中加入前沿技術(shù)的講解,讓學(xué)生了解網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r,既開(kāi)闊視野,又提高學(xué)習(xí)興趣。
4)改進(jìn)考核方式,加大實(shí)踐比例。傳統(tǒng)的考核方式主要是以理論考核為主,實(shí)驗(yàn)考核所占比例較低。但《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》作為一門(mén)應(yīng)用型課程,對(duì)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力要求應(yīng)該更嚴(yán)格,因此在最終的考核方式中,應(yīng)該加大實(shí)踐考核所占的比例。
2.2從教學(xué)結(jié)構(gòu)的角度
教學(xué)結(jié)構(gòu)的安排上,通常采用自底向上的順序,也就是按著網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu),從最底層物理層開(kāi)始講解,自下而上,逐層學(xué)習(xí)。一般計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材的編寫(xiě)結(jié)構(gòu)也是這種順序,符合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展規(guī)律,從物理層開(kāi)始,也就是通信的基礎(chǔ)知識(shí)開(kāi)始介紹,也符合人們由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)規(guī)律。但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟,因特網(wǎng)的普及,網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議逐漸穩(wěn)定,TCP/IP成為了因特網(wǎng)事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。尤其今天信息時(shí)代的到來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)的許多革命性創(chuàng)新都發(fā)生在應(yīng)用層,人們的注意力轉(zhuǎn)移到開(kāi)發(fā)更多能滿足人們需要的應(yīng)用層產(chǎn)品。
同時(shí),從學(xué)生的角度考慮,在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的原理技術(shù)之前,他們?cè)缭缇徒佑|,甚至都已經(jīng)能夠很熟練使用的一些軟件,正是應(yīng)用層的產(chǎn)品。因此,仍然沿用傳統(tǒng)的自底向上的教學(xué)結(jié)構(gòu)安排,反而讓學(xué)生更難去理解分層的概念,更難接收網(wǎng)絡(luò)中的一些抽象的概念。
3 基于TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的教學(xué)方法研究
3.1 從教學(xué)內(nèi)容方向研究
上述研究中,采用類(lèi)比的方法、借助Internet的方法、改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的方法以及改進(jìn)考核方式的方法,都有很多值得借鑒的地方,結(jié)合TCP/IP體系結(jié)構(gòu),在這些方法的基礎(chǔ)上,做出了進(jìn)一步的研究。
首先,從教學(xué)內(nèi)容的安排上,把教學(xué)重點(diǎn)放在TCP/IP協(xié)議集上,加大實(shí)踐教學(xué)的力度。讓學(xué)生結(jié)合Internet的使用,通過(guò)對(duì)協(xié)議的分析和學(xué)習(xí),來(lái)進(jìn)一步深入的掌握理論知識(shí)。比如利用WireShark協(xié)議分析工具進(jìn)行協(xié)議數(shù)據(jù)包的抓包、分析,從而完成對(duì)各層關(guān)鍵協(xié)議的解析,使學(xué)生能很好的掌握協(xié)議的細(xì)節(jié)。利用網(wǎng)絡(luò)仿真工具如NS2,可以進(jìn)一步從視覺(jué)上真正理解協(xié)議的工作原理,比多媒體課件中的動(dòng)畫(huà)更能直觀的體現(xiàn)協(xié)議的運(yùn)行過(guò)程。
其次,要不斷的跟蹤國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù),不能把教學(xué)內(nèi)容僅僅局限于教材內(nèi)容上。對(duì)于教材中所涉及的一些已經(jīng)逐漸被淘汰的技術(shù),要及時(shí)刪減,比如X.25、ATM等。對(duì)于下一代的互聯(lián)網(wǎng)給予更多的關(guān)注,IPv6協(xié)議的研究、核心路由和交換問(wèn)題的介紹等。
最后,還要根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生安排不同的教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)和非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生,對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度不同,同時(shí)學(xué)生本身也存在能力差異,因此,針對(duì)不能專(zhuān)業(yè)的學(xué)生要,適當(dāng)?shù)恼{(diào)整教學(xué)學(xué)時(shí)和教學(xué)內(nèi)容的安排。
3.2 從教學(xué)結(jié)構(gòu)方向研究
目前的教材和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的研究方向仍然是以層次性的體系結(jié)構(gòu)為主,因此,我們的教學(xué)結(jié)構(gòu)安排也仍然遵循基于層次的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法,以TCP/IP體系結(jié)構(gòu)為教學(xué)主體路線。上述研究表明,自底向上的教學(xué)結(jié)構(gòu)安排已經(jīng)不能適應(yīng)實(shí)際的教學(xué)需求。我們采用自頂向下的方法來(lái)安排教學(xué)結(jié)構(gòu),這種教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)應(yīng)用,以實(shí)用為原則,要求任課教師有較高的實(shí)踐水平,較強(qiáng)的課堂組織能力。
首先是應(yīng)用層,TCP/IP協(xié)議集中應(yīng)用層的協(xié)議最多,學(xué)生接觸的也是最多的,比如瀏覽網(wǎng)頁(yè)用到的http協(xié)議,應(yīng)用層給應(yīng)用進(jìn)程傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)加上http頭部,緊接著將處理后的數(shù)據(jù)傳給傳輸層,傳輸層會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)重新打包加上TCP頭部或UDP頭部,再交給網(wǎng)絡(luò)層處理。網(wǎng)絡(luò)層的主要協(xié)議是IP協(xié)議,其中IP地址是關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn),IP地址與MAC地址的關(guān)系及轉(zhuǎn)換方法可以在介紹體系結(jié)構(gòu)之前作為重點(diǎn)講解,這樣在數(shù)據(jù)交付的過(guò)程中涉及到這部分內(nèi)容的時(shí)候,學(xué)生就很好理解,從而保證對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的整體性和連貫性。經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)層的路由選擇和處理后,數(shù)據(jù)交給數(shù)據(jù)鏈路層,加上幀頭和幀尾,這樣整個(gè)信息交付的過(guò)程很自然的從高層過(guò)渡到下面各層。按照自頂向下的方法進(jìn)行教學(xué)結(jié)構(gòu)的安排,對(duì)于老師的講解和學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程都會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。
綜上所述,針對(duì)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程本身的特點(diǎn),本著培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)理念,教師在教學(xué)過(guò)程中必須結(jié)合實(shí)際,力爭(zhēng)通過(guò)有效的教學(xué)方法的研究,使《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》的教與學(xué)能達(dá)到最好的教學(xué)效果。
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本文重點(diǎn)解決較短課時(shí)支持下的較復(fù)雜學(xué)習(xí)需求的問(wèn)題。主要解決方案是通過(guò)將計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)以選修課的方式延伸到3年的在校學(xué)習(xí)全時(shí)段中去。
2教改方向
(1)保持原有的課程體系不變,保持原有的考試評(píng)價(jià)機(jī)制不變。
(2)以選修課的形式設(shè)置額外學(xué)分,設(shè)計(jì)新課程供學(xué)生選修,以補(bǔ)充必修課課程的不足。
(3)約束學(xué)生選修計(jì)算機(jī)類(lèi)選修課的總門(mén)數(shù)和總學(xué)分,使得計(jì)算機(jī)類(lèi)學(xué)分的含金量得到保障。
3課程設(shè)計(jì)
3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
3.1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)
了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本理論,了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要名詞解釋?zhuān)眯⌒途钟蚓W(wǎng)和常見(jiàn)接入環(huán)的配置方法,能夠處理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的常見(jiàn)故障。
3.1.2學(xué)習(xí)方法
通過(guò)理論學(xué)習(xí)與上級(jí)實(shí)踐相結(jié)合,使用CISCO虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本配置上機(jī)實(shí)習(xí),使用TPLINK地面實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練。
3.1.3課時(shí)安排
40學(xué)時(shí),含20學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)操。
3.1.4考試及評(píng)價(jià)方法
考試通過(guò)筆試與實(shí)操兩部分獨(dú)立進(jìn)行,筆試主要考察名詞解釋與常見(jiàn)方案的記憶及理解情況,實(shí)操要求學(xué)生在CISCO虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境中構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中任意計(jì)算機(jī)之間的PING通。
3.2計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)
3.2.1學(xué)習(xí)目標(biāo)
了解C#.net的基本結(jié)構(gòu),懂得常見(jiàn)軟件的編寫(xiě)方法和實(shí)現(xiàn)方式,可以編寫(xiě)簡(jiǎn)單的軟件。同時(shí)要求學(xué)生對(duì)軟件的基本架構(gòu)和設(shè)計(jì)方法做到初步了解,可以對(duì)3萬(wàn)行以?xún)?nèi)的軟件進(jìn)行初步的功能設(shè)計(jì)。
3.2.2學(xué)習(xí)方法
課堂教學(xué)給學(xué)生講解基本算法的處理方式,對(duì)學(xué)生進(jìn)行技能培訓(xùn)為主的教育。老師帶領(lǐng)學(xué)生在實(shí)操課程中完成小型C#.net軟件。
3.2.3課時(shí)安排
40學(xué)時(shí),含30學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)操。課程設(shè)計(jì)由學(xué)生根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況另選約20學(xué)時(shí)。3.2.4考試及評(píng)價(jià)方法要求學(xué)生完成課程設(shè)計(jì),并通過(guò)課程設(shè)計(jì)答辯。主要考察學(xué)生在軟件工程中的清晰思維。3.3計(jì)算機(jī)平面美術(shù)基礎(chǔ)3.3.1學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)生可以使用COREDRAW、PHOTOSHOP等常見(jiàn)平面設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助平面設(shè)計(jì),同時(shí)要求懂得基本的配色及構(gòu)圖原理。學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),可以獨(dú)立完成VI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與升級(jí)。3.3.2學(xué)習(xí)方法課堂教學(xué)中學(xué)生對(duì)平面相關(guān)的配色及構(gòu)圖原理進(jìn)行融會(huì)貫通的學(xué)習(xí),老師在課堂上給學(xué)生演示不同軟件的實(shí)際操作方法和操作效果。學(xué)生在上機(jī)實(shí)操中編寫(xiě)VI說(shuō)明書(shū)并繪制整套VI。
3.3.3課時(shí)安排
40學(xué)時(shí),含30學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)操。課程設(shè)計(jì)由學(xué)生根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況另選約20學(xué)時(shí)。3.3.4考試及評(píng)價(jià)方法要求學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)作業(yè)的答辯完成本課程的學(xué)習(xí)。
3.4數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)
3.4.1學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)生以SQLSERVER2000為平臺(tái)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)的搭建,記憶并掌握與常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)相關(guān)的名詞解釋及實(shí)現(xiàn)方法,了解不同數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的外部程序接口及編程方法。學(xué)生應(yīng)該充分掌握ER圖及其他數(shù)據(jù)庫(kù)常用關(guān)系圖的繪制和優(yōu)化。學(xué)生最終通過(guò)課程設(shè)計(jì)可以完成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本增刪改二次開(kāi)發(fā)。
3.4.2學(xué)習(xí)方法
在課堂教學(xué)中,學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的基本信息做到記憶和掌握,同時(shí),老師在課堂上充分呢演示SQL語(yǔ)言對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)庫(kù)表的具體操作。重點(diǎn)學(xué)習(xí)INSERT、DELETE、SELECT、UPDATE命令及其子命令。在上機(jī)學(xué)習(xí)中,學(xué)生最初對(duì)SQL命令的基本實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行掌握,隨后應(yīng)該能夠獨(dú)立完成數(shù)據(jù)庫(kù)外部軟件的基本增刪改操作的編寫(xiě)并保證其執(zhí)行。
3.4.3課時(shí)安排
40學(xué)時(shí),含30學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)操。課程設(shè)計(jì)由學(xué)生根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況另選約20學(xué)時(shí)。
3.4.4考試及評(píng)價(jià)方法
要求學(xué)生完成課程設(shè)計(jì),并通過(guò)課程設(shè)計(jì)答辯。主要考察學(xué)生在數(shù)據(jù)庫(kù)工程中的清晰思維。
4課程改革要點(diǎn)
本次改革中,學(xué)校在必修課計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)的教學(xué)成果基礎(chǔ)上,新設(shè)置了4門(mén)選修課。該4門(mén)選修課的總學(xué)分是計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)學(xué)分的2倍。首先,在學(xué)分布置的角度給學(xué)生充分的激勵(lì),讓學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的興趣得到充分的開(kāi)發(fā)。學(xué)生通過(guò)對(duì)此四門(mén)選修課的學(xué)習(xí),計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)的課程成果可以得到進(jìn)一步的鞏固。其次,學(xué)生通過(guò)本文設(shè)置選修課的學(xué)習(xí),可以充分激發(fā)其對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)更加深入的研究。最后,本文研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)本文的選修課程增補(bǔ),部分個(gè)別學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)學(xué)習(xí)的需求仍然不能滿足。所以,本文研究在選修課的過(guò)程中,理性選擇在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域可以深入學(xué)習(xí)發(fā)展的學(xué)生,使其進(jìn)入到學(xué)校的醫(yī)療計(jì)算實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。
5結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程;結(jié)構(gòu)主義;結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀
文章編號(hào):1672-5913(2013)03-0029-04
中圖分類(lèi)號(hào):G642
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,它要求學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)、基本原理,要求掌握TCP/IP協(xié)議族中的IP、TCP和相關(guān)協(xié)議。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過(guò)程中學(xué)生普遍反映,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程比較難學(xué),甚至有學(xué)生不知道計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)到底學(xué)什么?分析其原因,我們認(rèn)為主要是學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,剔除教師的因素,主要是由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的特點(diǎn)造成的。筆者討論了如何將結(jié)構(gòu)主義教學(xué)思想引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)之中,從而降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度,提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果。
1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的邏輯主線及特點(diǎn)
簡(jiǎn)單地說(shuō),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)=計(jì)算機(jī)+網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)是由通信線路和通信設(shè)備組成的能夠進(jìn)行通信的系統(tǒng)。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是處理有關(guān)計(jì)算機(jī)通信的問(wèn)題。
因此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程主要討論的就是計(jì)算機(jī)之間如何通信的問(wèn)題。計(jì)算機(jī)之間的通信由以下設(shè)備組成:計(jì)算機(jī)、通信線路、通信設(shè)備,以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。其中,通信線路多樣化,有雙絞線、光纖、電纜,甚至還有電話線;通信設(shè)備生產(chǎn)廠商也有很多,所用內(nèi)部技術(shù)也不盡相同。甚至連計(jì)算機(jī)也是多平臺(tái)、多體系結(jié)構(gòu)。要在這樣的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)相互通信,需要有一套“規(guī)定的動(dòng)作”,即一套協(xié)議。
計(jì)算機(jī)之間的通信遇到的問(wèn)題是:通信線路、通信設(shè)備、通信技術(shù)均各不相同。為此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用分層思想來(lái)解決這些問(wèn)題。首先借助通信技術(shù),解決通過(guò)通信線路的通信問(wèn)題;然后,通過(guò)IP協(xié)議解決網(wǎng)絡(luò)之間互聯(lián)的問(wèn)題;最后,通過(guò)在IP層之上的傳輸層協(xié)議,解決應(yīng)用程序之間的通信問(wèn)題。
解決了應(yīng)用程序之間的通信問(wèn)題之后,接著研究幾種重要而經(jīng)典的應(yīng)用,它們是域名系統(tǒng)、萬(wàn)維網(wǎng)和電子郵件,以及網(wǎng)絡(luò)管理。其目的是方便人們使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能,為人們通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)共享資源提供直接可用的工具。而前面討論的傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層是為這種資源共享和通信提供一個(gè)基礎(chǔ)。這就是應(yīng)用層的內(nèi)容。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容與計(jì)算機(jī)在不同環(huán)境下進(jìn)行通信所要解決的問(wèn)題密切相關(guān)。大致可分為在局域網(wǎng)、因特網(wǎng)和無(wú)線環(huán)境下的計(jì)算機(jī)的通信問(wèn)題。其核心內(nèi)容是局域網(wǎng)技術(shù)和TCP/IP協(xié)議棧,即因特網(wǎng)技術(shù)。其內(nèi)容包括通信基礎(chǔ)、應(yīng)用層、傳輸介質(zhì)特性和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。整個(gè)課程內(nèi)容包括通信學(xué)科方面和計(jì)算機(jī)方面的內(nèi)容,更多的是討論各種協(xié)議的原理,這是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所特有的內(nèi)容。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)涉及學(xué)科多,且所討論內(nèi)容與典型的計(jì)算機(jī)學(xué)科課程如高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)有很大區(qū)別。其典型特點(diǎn)就是內(nèi)容看似分散、無(wú)中心,涉及面廣,但有一條邏輯主線可以遵循:即圍繞計(jì)算機(jī)通信的不同環(huán)境來(lái)討論相關(guān)技術(shù)問(wèn)題,特別是重點(diǎn)討論TCP/IP協(xié)議族。
總之,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程是以上述所討論的計(jì)算機(jī)之間的通信所遇到的技術(shù)方面的問(wèn)題為線索來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容。
2 結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)
布魯納的結(jié)構(gòu)教學(xué)觀認(rèn)為,“教學(xué)的最終目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生‘對(duì)學(xué)科結(jié)構(gòu)的一般理解’。他要求‘不論我們選教什么學(xué)科,務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。’他所謂的學(xué)科基本結(jié)構(gòu),是指學(xué)科的基本概念、基本原理及其基本態(tài)度和方法。而所謂‘掌握事物的結(jié)構(gòu),就是允許許多別的東西與它有意義地聯(lián)系起來(lái)的方式去理解它。’”
為使學(xué)生通過(guò)課程的學(xué)習(xí)掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的基本結(jié)構(gòu),典型做法是以ISO的OSI七層模型來(lái)分層討論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。這給初學(xué)者一個(gè)可以借鑒的模型,有助于掌握知識(shí)重點(diǎn)。
在新課程引入這種基于分析的方法時(shí),如果不考慮計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程本身特點(diǎn),不加以其他輔助措施,可能會(huì)造成學(xué)生初學(xué)時(shí)“只見(jiàn)樹(shù)木,不見(jiàn)森林”的現(xiàn)象,對(duì)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,給后續(xù)學(xué)習(xí)帶來(lái)困難。
傳統(tǒng)的課程介紹方法是大概介紹要學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法,可是在學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的印象還只停留于上網(wǎng)、游戲的階段時(shí),該方法并不能使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所學(xué)內(nèi)容有比較全面的認(rèn)識(shí)。
為此,我們緊緊抓住計(jì)算機(jī)之間通信的數(shù)據(jù)流或信號(hào)流,并以其為線索,粗線條地將上述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的邏輯主線介紹給學(xué)生,以便有利于學(xué)生初步構(gòu)建起計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程知識(shí)的主干結(jié)構(gòu)。同時(shí),我們還以園區(qū)網(wǎng)拓樸圖的方式向?qū)W生介紹建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)及其中用到的設(shè)備和作用,將課程主干內(nèi)容串起來(lái)。這種方法較傳統(tǒng)的課程內(nèi)容介紹方法,具有如下優(yōu)點(diǎn):①學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識(shí)會(huì)超出其已有經(jīng)驗(yàn),因而引起對(duì)新內(nèi)容的好奇和興趣;②學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)有所了解;③學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)可以借助這種系統(tǒng)性的方法,加深對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具體知識(shí)的整體性理解。
這就是在課程整體內(nèi)容上的結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀:先引入性地將整個(gè)課程內(nèi)容作簡(jiǎn)要介紹。
在具體章節(jié)教學(xué)上,按結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀,首先介紹所學(xué)內(nèi)容基本結(jié)構(gòu),然后是該知識(shí)模塊在整體中的位置及作用。如在組織“PPP協(xié)議”的教學(xué)時(shí),首先,必須理清這個(gè)協(xié)議所用的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu):計(jì)算機(jī)通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道接入網(wǎng)絡(luò);其次,了解這段信道通信存在什么問(wèn)題。重要的是,在組織教學(xué)時(shí)把PPP協(xié)議相關(guān)知識(shí)組織到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)知識(shí)中,而不是孤立地介紹“PPP協(xié)議”的知識(shí)。這樣,更有利于學(xué)生的掌握。
在引入了課程知識(shí)邏輯主干之后,課程后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)就比較好組織了,而且也符合結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀點(diǎn)。關(guān)鍵是使學(xué)生了解課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,有較明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),從而提高其學(xué)習(xí)積極性。
3 教材對(duì)教學(xué)內(nèi)容引入的做法
文獻(xiàn)2在第1章“概述”中介紹了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用、因特網(wǎng)概述、因特網(wǎng)組成、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)別、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。同時(shí)將電路交換和分組交換技術(shù)在概述中說(shuō)明。“概述”中并沒(méi)有對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯主線加以說(shuō)明。因此,對(duì)于初學(xué)者,這樣的介紹使其學(xué)習(xí)難度增加。
文獻(xiàn)3在前言部分簡(jiǎn)要敘述了各章標(biāo)題,在第1章“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論”中介紹了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義與分類(lèi)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓樸構(gòu)型、分組交換技術(shù)的基本概念、典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算研究與應(yīng)用的發(fā)展,從歷史和系統(tǒng)的角度對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作了比較全面的介紹。但對(duì)于初學(xué)者,要他們一開(kāi)始就學(xué)習(xí)分組交換技術(shù),特別是對(duì)于毫無(wú)通信背景知識(shí)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生還是比較困難的。
文獻(xiàn)4在前言部分介紹了各章主要內(nèi)容,以此作為指路牌,將全書(shū)編寫(xiě)方法作了介紹,這有助于讀者了解全書(shū)大概內(nèi)容,幫助讀者確定學(xué)習(xí)目標(biāo)。并且在第1章討論了現(xiàn)實(shí)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的要求、方法,以及計(jì)算機(jī)通信的特殊問(wèn)題:應(yīng)用程序之間的通信。概述著重從原理上來(lái)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。對(duì)于初學(xué)者而言,缺少比較直觀的、能使之建立起有關(guān)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)”的內(nèi)容。因此,會(huì)給初學(xué)者留下許多的“為什么”,不利于建立起整體性的初步的認(rèn)識(shí)。
文獻(xiàn)7在前言中也對(duì)各章內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。在第1章的介紹中,概述了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用、網(wǎng)絡(luò)硬件、網(wǎng)絡(luò)軟件、參考模型、網(wǎng)絡(luò)實(shí)例、數(shù)據(jù)通信服務(wù)實(shí)例、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化等,最后一節(jié)概述了全書(shū)輪廓。作者在第1章花了大量篇幅介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的歷史和應(yīng)用。文獻(xiàn)7沒(méi)有明確給出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,而且有些內(nèi)容的介紹比較突兀,使計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生感到比較難懂。
從上述國(guó)內(nèi)外影響比較大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的介紹與引入的情況來(lái)看,各有特點(diǎn)。有些教材先為初學(xué)者作一些概述性的介紹,有些教材從內(nèi)容的廣度和實(shí)用性進(jìn)行了說(shuō)明。從布魯納的結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看,那些對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)整體性、框架性的介紹更有助于學(xué)生形成對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)科知識(shí)的初步的、整體性的圖像,更能讓學(xué)生明白要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,減輕了初學(xué)者的學(xué)習(xí)難度。根據(jù)結(jié)構(gòu)主義心理學(xué)說(shuō),這有助于學(xué)生主觀上形成一種新的對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“認(rèn)知結(jié)構(gòu)”。
4 課程內(nèi)容引入的合理性
學(xué)習(xí)的目的是為了解決問(wèn)題,而問(wèn)題有界定清晰的問(wèn)題和界定含糊的問(wèn)題。如高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)屬于界定明晰的問(wèn)題,學(xué)生學(xué)習(xí)這樣的課程很清晰其學(xué)習(xí)的目標(biāo)是什么。像計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這樣的課程,其內(nèi)容就比較含糊,學(xué)生對(duì)于這樣的課程,學(xué)習(xí)目標(biāo)不是一目了然。因而,課程之初的引導(dǎo)與概要性的簡(jiǎn)介尤為重要。
布魯納的結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀的理論基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)主義心理學(xué)。結(jié)構(gòu)主義心理學(xué)認(rèn)為:人對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)過(guò)程,不是什么“嘗試錯(cuò)誤”的過(guò)程,而是主觀上有一定的“認(rèn)知結(jié)構(gòu)”,并以圖式、同化、調(diào)節(jié)和平衡等形式表現(xiàn)出來(lái)。
對(duì)于剛開(kāi)始學(xué)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)生而言,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的感性經(jīng)驗(yàn)很少,并沒(méi)有很多機(jī)會(huì)看過(guò)網(wǎng)絡(luò)中心,接觸過(guò)交換機(jī)和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。他們接觸的網(wǎng)絡(luò)可能主要是家里通過(guò)ADSL上網(wǎng)或網(wǎng)吧上網(wǎng),對(duì)網(wǎng)絡(luò)的“認(rèn)知結(jié)構(gòu)”非常局限。因此,老師需將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理和主要概念教給他們。
在課程學(xué)習(xí)之初就將課程主要內(nèi)容介紹給初學(xué)者,不但可引導(dǎo)他們建立起初步的對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不同于其感性經(jīng)驗(yàn)的“認(rèn)知結(jié)構(gòu)”,而且,還能引起初學(xué)者的好奇心。更重要的是,這樣一種介紹給初學(xué)者提供了將課程內(nèi)容串起來(lái)的邏輯主線。
“兒童的智力發(fā)展表現(xiàn)在內(nèi)部認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)的改組與擴(kuò)展,它不是簡(jiǎn)單的由刺激到反應(yīng)的連接,而是在頭腦中不斷形成、變更認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程”。“認(rèn)知結(jié)構(gòu)”的改變最終需要由學(xué)生主觀努力才能完成,但這種富有啟發(fā)性的介紹可以引起學(xué)生的興趣,有助于他們從原來(lái)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)向新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的遷移。
因此,用上述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯主線來(lái)引入課程主要內(nèi)容,不但沒(méi)有違背循序漸進(jìn)的原則,反而為循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容建立起初步的框架;而且也符合結(jié)構(gòu)主義心理學(xué)所揭示的人的學(xué)習(xí)過(guò)程。這樣一種在課程學(xué)習(xí)之初即引入課程主要內(nèi)容的做法,還可以用于其他界定明晰的學(xué)科的學(xué)習(xí)中。
5 結(jié)語(yǔ)
我們?cè)谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)之初便引導(dǎo)學(xué)生明確計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的邏輯主線,教學(xué)效果較好,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,而且學(xué)生對(duì)后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)也有了比較明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在課程后續(xù)學(xué)習(xí)中采用結(jié)構(gòu)主義教學(xué)觀還需要作進(jìn)一步的探討。
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一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方便了教學(xué)資源的收集
美術(shù)是一門(mén)造型藝術(shù)或叫做視覺(jué)藝術(shù),每節(jié)課都離不開(kāi)具體的、可視的形象。形象的視覺(jué)效果,往往直接影響課堂教學(xué)的質(zhì)量。在備課階段,教師可根據(jù)教學(xué)的要求收集各種有助于教學(xué)的資料,這些材料包括文字材料、圖片材料、實(shí)物材料、音像材料等;在備課的過(guò)程中,根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)的需要把備課前收集到的各種資料進(jìn)行整理,通過(guò)不同的手段把不同的材料“整合”起來(lái),既豐富了教師講課的內(nèi)容,又提高了教學(xué)質(zhì)量,教學(xué)效果十分明顯。 如:《建筑藝術(shù)欣賞》一課,欣賞各地古今建筑并了解其特點(diǎn)是必要的一環(huán),但書(shū)上圖片不多,又沒(méi)有與教材配套的掛圖,欣賞實(shí)景更是不可能,這時(shí)候計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是最好的輔助工具。我利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)收集各種建筑圖片,并精心分類(lèi)。上課時(shí),我清楚的給學(xué)生展示了生動(dòng)別致的江南建筑美,大氣古樸的北方建筑美,學(xué)生一邊欣賞,一邊贊嘆,很快產(chǎn)生了愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生的審美意識(shí)也增強(qiáng)了。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)了師生互補(bǔ)開(kāi)放式教學(xué)模式的形成
現(xiàn)代社會(huì)倡導(dǎo)生態(tài)式教育:教與被教的關(guān)系被看成配合式對(duì)話式的關(guān)系,既在教學(xué)中吸取生態(tài)學(xué)的原理,順其自然,尊重自然,人工控制,又促進(jìn)師生互動(dòng),以順應(yīng)學(xué)生的發(fā)展,有序地開(kāi)發(fā)人的潛能。師生之間由于年齡、知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)方法、心理、生理等方面存在很多差異,一味地灌輸式教育在一定程度上妨礙了學(xué)生的發(fā)展,教師本身也存在知識(shí)老化的問(wèn)題。我們要改變過(guò)去的習(xí)俗,倡導(dǎo)多元文化,因?yàn)橹挥胁煌乃枷肱鲎膊艜?huì)產(chǎn)生新的東西,才會(huì)有創(chuàng)造、有發(fā)展。許多學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)這種現(xiàn)代教育技術(shù)十分感興趣,掌握得快,于是我將新課中的重點(diǎn)、難點(diǎn)先布置學(xué)生去準(zhǔn)備,現(xiàn)在有了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),學(xué)生可多方尋找資料進(jìn)行研究。上課時(shí),我請(qǐng)學(xué)生介紹他們的調(diào)查、研究成果,師生共同討論。這種開(kāi)放式教學(xué)模式的形成,改變了過(guò)去教師備課、授課,學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)課的傳統(tǒng)方式,將備課授課過(guò)程變?yōu)閹熒餐瑢W(xué)習(xí)的過(guò)程。學(xué)生也變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),進(jìn)而拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提高了學(xué)習(xí)質(zhì)量。這種師生互補(bǔ)的開(kāi)放式教學(xué)模式是教學(xué)改革中所積極倡導(dǎo)的,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用為這種新的教學(xué)模式找到了一個(gè)很好的切入口,也為美術(shù)教育闖出了一條新的路子。
三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使美術(shù)評(píng)價(jià)更有利于學(xué)生的發(fā)展
以前的教學(xué)評(píng)價(jià)大多是老師的舞臺(tái),老師說(shuō)好就好,說(shuō)什么就是什么。現(xiàn)在新課程標(biāo)準(zhǔn)不僅要求教師評(píng)價(jià),更提倡學(xué)生自評(píng)和學(xué)生與學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)等評(píng)價(jià)方式。方式既然多了,形式當(dāng)然也不能一成不變,我認(rèn)為評(píng)價(jià)的形式可以根據(jù)不同情況作出相應(yīng)選擇,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有很強(qiáng)的交互性,現(xiàn)在有了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),更是為美術(shù)教學(xué)的評(píng)價(jià)提供了一個(gè)閃亮的展示平臺(tái)。可以利用各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用自評(píng)、互評(píng)等各種形式的評(píng)議,力爭(zhēng)讓學(xué)生直觀的看到自己的作品的不足之處和閃光之處。 例如我在教學(xué)《五彩路》一課中,充分運(yùn)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)價(jià)。這課的作業(yè)要求是用各種材料和方法制作一條心中的五彩路。在學(xué)生制作五彩路的過(guò)程中,我先巡視四周,找出閃光點(diǎn)。由于這課的制作方法很多,有的孩子做平面的,有的孩子還嘗試制作立體的;卷、撕、貼等等的方法都有出現(xiàn),很符合低年級(jí)孩子的年齡特征,所以學(xué)生的興趣很濃,每個(gè)班級(jí)的作品都非常豐富,每位同學(xué)的作業(yè)都有其獨(dú)特的表現(xiàn)。為了讓他們一起分享制作中的快樂(lè)氣氛,并且把他們的作品保存下來(lái),我就在課堂上利用數(shù)碼相機(jī)將學(xué)生制作的過(guò)程和作品拍攝下來(lái),把學(xué)生創(chuàng)作的美術(shù)作品輸入計(jì)算機(jī),學(xué)生在課后能通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)欣賞、交流、評(píng)價(jià)自己和他人的美術(shù)作品,還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)里留下自己的評(píng)述,這樣既可以讓大多數(shù)同學(xué)看到別人的優(yōu)秀作品,激發(fā)他們創(chuàng)作的積極性;還可以使學(xué)生互相學(xué)習(xí),增進(jìn)彼此的了解,促進(jìn)他們?nèi)穗H關(guān)系的交往。總之,在美術(shù)教學(xué)中,只要我們不斷地利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢(shì),充分發(fā)揮其作用,就能優(yōu)化課堂教學(xué),突破教學(xué)難點(diǎn),解決教學(xué)重點(diǎn),并有效提高了教學(xué)效果,開(kāi)拓了視野,激發(fā)了興趣,促進(jìn)了學(xué)生素質(zhì)的全面發(fā)展,從而更好地推進(jìn)現(xiàn)代化教育和素質(zhì)教育的長(zhǎng)足發(fā)展。
[摘 要]計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)存在的若干問(wèn)題隨著計(jì)算機(jī)的普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程,也是研究生入學(xué)考試及計(jì)算機(jī)等級(jí)考試中的必考課程。所以,能否很好地完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)任務(wù)將直接影響培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才的質(zhì)量。
傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)手段已經(jīng)無(wú)法滿足培養(yǎng)高素質(zhì)、應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)人才的需求。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)在授課過(guò)程中仍然采用“填鴨式”的教學(xué)方法,學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí),無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及主動(dòng)性。(2)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容以O(shè)SI模型為基礎(chǔ),講解各層結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議的原理,而實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中卻是以TCP/IP協(xié)議集為主,這樣就存在教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用的矛盾。(3)雖然目前普遍采用了多媒體的教學(xué)手段,但是對(duì)多媒體器材的利用卻很不充分,多媒體課件變成了“光影的講稿”,浪費(fèi)了寶貴的教學(xué)資源。
一、基于VOD視頻點(diǎn)播教學(xué)模式
(一)教學(xué)流程
在這種教學(xué)模式中,教學(xué)視頻教和學(xué)習(xí)資料存放在學(xué)VOD視頻點(diǎn)播服務(wù)器上,學(xué)生利用連網(wǎng)電腦登陸視頻點(diǎn)播服務(wù)器點(diǎn)播自己想收看的教學(xué)節(jié)目,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以隨意地控制教學(xué)節(jié)目的播放進(jìn)程。VOD起到輔助學(xué)習(xí)的作用,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。
(二)教學(xué)特點(diǎn)
VOD教學(xué)光盤(pán)的質(zhì)量是決定學(xué)生學(xué)習(xí)效果好壞的基礎(chǔ),VOD視頻教學(xué)系統(tǒng)要能適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,體現(xiàn)出智能化多媒體教學(xué)的優(yōu)越性。學(xué)生可以依據(jù)教學(xué)大綱要求選擇出適合自己的VOD學(xué)習(xí)光盤(pán)。在選擇時(shí)應(yīng)注意VOD光盤(pán)學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)符合學(xué)習(xí)目標(biāo),VOD光盤(pán)應(yīng)具有良好的導(dǎo)航機(jī)構(gòu),VOD光盤(pán)內(nèi)容應(yīng)有利于學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性能力的培養(yǎng),VOD光盤(pán)內(nèi)容不應(yīng)使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知超載。
二、基于Internet上的(在線學(xué)習(xí)平臺(tái))教學(xué)模式
(一)教學(xué)流程。
基于Internet的教學(xué)模式,它包括教師、學(xué)生、教學(xué)資源,Internet相關(guān)技術(shù)。教師把教學(xué)課件和學(xué)習(xí)資源,掛在在線平臺(tái)服務(wù)器上,學(xué)生經(jīng)過(guò)在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上注冊(cè),就可以登陸學(xué)習(xí)平臺(tái)訪問(wèn)教師的WEB頁(yè)面。學(xué)生可以自由地選擇學(xué)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容;學(xué)生通過(guò)Internet不僅可以選擇自己喜歡的課程、自己喜歡的教師進(jìn)行學(xué)習(xí),而且還可以參與教學(xué)過(guò)程中的提問(wèn)、發(fā)言,以及開(kāi)展網(wǎng)上答疑等。
(二)教學(xué)特點(diǎn)。
基于Internet上的教學(xué)模式具有投入小、收效大的特點(diǎn),能大幅度地提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效益,為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)多媒體,全方位的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境。這種教學(xué)模式要求教師必須具有網(wǎng)上教學(xué)能力。由于教學(xué)雙方不受時(shí)間、空間的限制,學(xué)生學(xué)習(xí)更自主,學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。學(xué)員可以通過(guò)網(wǎng)上搜索和閱讀教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息,調(diào)用網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)。由教學(xué)軟件模擬教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí);也可以通過(guò)E-mail或MSN等軟件向教師提問(wèn),還可以在網(wǎng)上BBS(電子公告)上提出疑問(wèn),征求解答。這種模式的特點(diǎn)可以24小時(shí)進(jìn)行,學(xué)習(xí)者可根據(jù)自己的實(shí)際情況,隨時(shí)在網(wǎng)上下載學(xué)習(xí)的內(nèi)容或向教師請(qǐng)教。這正是建構(gòu)主義提倡的隨機(jī)訪問(wèn)學(xué)習(xí)方法。它有助于學(xué)習(xí)者掌握非良構(gòu)領(lǐng)域知識(shí),可以充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,但缺乏教學(xué)的實(shí)時(shí)交互性。
三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的改革總結(jié)
(一)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)遵循“教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有一定的實(shí)用性”這條原則。
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材均以O(shè)SI七層體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)內(nèi)容。所以教師組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)也以O(shè)SI體系結(jié)構(gòu)和各層協(xié)議為主。實(shí)際上,OSI在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中是很少見(jiàn)的,它只是描述了計(jì)算機(jī)之間通信的方法和規(guī)則。其參考價(jià)值遠(yuǎn)大于實(shí)用價(jià)值。因此,在規(guī)劃計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)內(nèi)容的過(guò)程中應(yīng)將重點(diǎn)放在更加具有實(shí)用性的TCP/IP體系結(jié)構(gòu)上。
(二)教學(xué)方法的革新案例教學(xué)
案例教學(xué)方法就是運(yùn)用成功的案例完成教學(xué)活動(dòng)的一種方法。早在20世紀(jì)初,美國(guó)的哈佛大學(xué)首先將該方法使用在工商管理教學(xué)中。隨著網(wǎng)絡(luò)工程的規(guī)模化、正規(guī)化,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了許多成功的案例。所以,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的課程中引入這種教學(xué)方法不僅可以縮短課堂教學(xué)與實(shí)際情景的差距,還可以提升學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是學(xué)校教育面臨信息時(shí)代的重大抉擇,學(xué)校應(yīng)積極創(chuàng)造條件,大膽涉足網(wǎng)絡(luò)教學(xué);但與此同時(shí),不應(yīng)完全否定傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式有其明顯的優(yōu)勢(shì):有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮,有利于教學(xué)的組織、管理和教學(xué)過(guò)程的調(diào)控,對(duì)教學(xué)環(huán)境建設(shè)要求比較低,教學(xué)效率比較高,更重要的是師生與學(xué)生之間的人際交流對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)所起的作用,則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了課堂教學(xué)的本身。而目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)也存在很多不足,學(xué)校應(yīng)充分發(fā)揮其特有的人文和情感氛圍,注重教學(xué)過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì),尋求課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的最佳契合點(diǎn),優(yōu)質(zhì)高效地培養(yǎng)能夠適應(yīng)時(shí)代要求的新型人才。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
1.引言
二十一世紀(jì)是一個(gè)信息的世紀(jì),網(wǎng)絡(luò)的世紀(jì)。在教育領(lǐng)域,老師的教學(xué)方法也在發(fā)生著悄然的變化,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)正在逐步的成熟起來(lái),也被越來(lái)越多的大眾所接受。所謂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是指教師利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生傳遞教學(xué)信息,或?qū)W生通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)。教師在教學(xué)過(guò)程中如何根據(jù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不同的教學(xué)模式,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)使學(xué)生成為認(rèn)識(shí)的主體。
2.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在我國(guó)的發(fā)展及現(xiàn)狀
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是在遠(yuǎn)程教學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)則是指通過(guò)音頻、視頻(直播或錄像)以及包括實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)在內(nèi)的計(jì)算機(jī)技術(shù)把課程傳送到校園外的教育。
這種開(kāi)放性、創(chuàng)新性的教育思想和模式,有利于克服傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端。基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),主要有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過(guò)程的交互性、教學(xué)資源的共享性、多媒體信息的綜合性、教學(xué)方式的先進(jìn)性、教學(xué)目標(biāo)的多樣性、教學(xué)內(nèi)容的豐富性方面的特點(diǎn)。
3.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的特點(diǎn)
(1)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過(guò)程的交互性
網(wǎng)絡(luò)最大特點(diǎn)是它的實(shí)時(shí)交互性,實(shí)時(shí)交互性是指在網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)終端可以即時(shí)、實(shí)時(shí)回答,交互的方式有學(xué)生和教師之間,學(xué)生之間,并通過(guò)課件還可以有效地獲得圖、文、聲、像并茂的教育信息,學(xué)生之間的交互可以進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí),師生之間的交互可以獲得教師的指導(dǎo),這種雙向交互活動(dòng)不僅使學(xué)生通過(guò)視、聽(tīng)等手段獲取教學(xué)信息,而且它還代表著一種學(xué)生所能接受到的、前所未有的興趣。(2)多媒體信息的綜合性
多媒體網(wǎng)絡(luò)集圖形、圖像、聲音、文字于一體,有利于學(xué)生多種感官參與和認(rèn)知,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的建構(gòu),激發(fā)學(xué)生興趣,培養(yǎng)學(xué)生的情感,有利于素質(zhì)教育的實(shí)施。
(3)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的共享性
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的目的就是進(jìn)行資源共享,其中包括硬件及軟件的資源共享,核心是軟件的資源共享,網(wǎng)上資源圖文并茂、形聲兼?zhèn)洌瑢W(xué)生在教師指導(dǎo)下,可輕松自如地在知識(shí)海洋中沖浪,取之不盡、用之不竭的信息資源,對(duì)教育個(gè)性化的形成,對(duì)學(xué)生創(chuàng)造思維的培養(yǎng),對(duì)促進(jìn)從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌都將產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。
(4)教學(xué)目標(biāo)的多樣性
在傳統(tǒng)的“教學(xué)流水線”上難以實(shí)現(xiàn)因材施教,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)克服了這些弊端。學(xué)生的個(gè)體差異,如學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格,學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)的起點(diǎn)等決定了教學(xué)目標(biāo)的多樣性,多媒體網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué),帶來(lái)了許多真實(shí)的情境,使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率得到提高,有利于學(xué)生的身心健康。
(5)教學(xué)方式的先進(jìn)性
傳統(tǒng)教學(xué)的中心是教,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的中心是學(xué),在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)在老師的指導(dǎo)下根據(jù)自己的需要進(jìn)行學(xué)習(xí),教師的作用主要是調(diào)控、組織,并以作業(yè)的評(píng)價(jià)方式幫助學(xué)生,至于學(xué)生的方式、進(jìn)度、內(nèi)容的數(shù)量以及難易程度則由學(xué)生本人決定。
(6)教學(xué)內(nèi)容的豐富性
網(wǎng)上的教學(xué)內(nèi)容不僅有本校學(xué)科教師編制的CAI課件,而且有來(lái)自于不同地區(qū)學(xué)校的課件內(nèi)容,學(xué)生通過(guò)比較借鑒,選取那些內(nèi)容結(jié)構(gòu)組織嚴(yán)密的優(yōu)秀網(wǎng)站或課件進(jìn)行學(xué)習(xí),從而提高學(xué)習(xí)效率。
3、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的基本模式
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是集多媒體的長(zhǎng)處于網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)于一身,是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶。在我國(guó),現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的基本模式有:
(1)網(wǎng)絡(luò)素質(zhì)教育
在教學(xué)中,著重于學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng),因此網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)有與其它內(nèi)容的教學(xué)有不同的方法和要求。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的主要任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息、傳遞信息和應(yīng)用信息的能力,而不是簡(jiǎn)單的學(xué)會(huì)上網(wǎng),不是為技術(shù)學(xué)習(xí),而是為能力學(xué)習(xí)。
(2)集體教學(xué)模式
教師先用教學(xué)中的講授法將概念,原理等講述清楚,然后讓學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)收集信息,同時(shí)交待作業(yè),利用計(jì)算機(jī)出現(xiàn)迅速和反饋及時(shí)的功能,提供化難釋疑、強(qiáng)化應(yīng)用的目的。這種模式,教師可以放手讓學(xué)生自行練習(xí),學(xué)生如果出現(xiàn)疑難問(wèn)題,教師通過(guò)監(jiān)視管理功能,選定有疑難問(wèn)題的部份學(xué)生,組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組,并可以利用語(yǔ)音對(duì)話、留言簿、BBS論壇、公告欄等展開(kāi)討論,進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流,教師同時(shí)也可給學(xué)生提供幫助。
(3)自主學(xué)習(xí)模式
這種自主學(xué)習(xí)模式是利用光盤(pán)服務(wù)器功能,使每個(gè)學(xué)生充分使用硬件資源,學(xué)生利用光盤(pán)選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的難易程度、進(jìn)度并隨時(shí)與教師、同學(xué)進(jìn)行交互,學(xué)生可以共享光盤(pán)上的大量信息,使課堂教學(xué)逐步擺脫傳統(tǒng)的教師中心模式,學(xué)生由傳統(tǒng)的被迫學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。
4、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)如何開(kāi)展
(1)教師應(yīng)與學(xué)生建立開(kāi)放型的合作關(guān)系
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中學(xué)生們可以自由地探討學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題,合作研究共同感興趣的問(wèn)題。教師應(yīng)在課程的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)發(fā)揮更大的作用。
(2)教師確定自己的位置尤為重要
教師的主要職能就由“教”變?yōu)椤皩?dǎo)”。教師的職責(zé)已經(jīng)不再是單純的傳授知識(shí),教師的任務(wù)更多的體現(xiàn)在“導(dǎo)”上,幫助學(xué)生決定適合個(gè)體需要和個(gè)體實(shí)際的學(xué)習(xí)目標(biāo),激發(fā)學(xué)生獲取知識(shí)和能力的動(dòng)機(jī),培養(yǎng)健康的興趣,發(fā)展學(xué)生認(rèn)知、判斷、選擇等各種能力,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(3)教師將成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者
在網(wǎng)絡(luò)上,學(xué)習(xí)的進(jìn)度以及難度都要由學(xué)生個(gè)體選擇,這就更要求學(xué)生有自覺(jué)性,并需要教師去組織、輔導(dǎo)、幫助學(xué)生克服惰性,形成良好的學(xué)習(xí)系統(tǒng),發(fā)展形成適合自身方面的學(xué)習(xí)方法習(xí)慣等,以不斷激勵(lì)學(xué)生向前。
5、結(jié)束語(yǔ)
總之,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到社會(huì)生活的各個(gè)方面,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教育也得到普及和重視,優(yōu)越的多媒體功能和多向交互功能為教學(xué)質(zhì)量和效益的提高提供了可能。開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是時(shí)代的需要,是學(xué)校教學(xué)的必然選擇。教師要營(yíng)造數(shù)字化的校園環(huán)境,綜合利用各種教學(xué)方式,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢(shì),以獲得最佳的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞: 獨(dú)立學(xué)院; 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò); 教學(xué)模式改革; 案例教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1006-8228(2012)08-48-02
0 引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們社會(huì)生活中一個(gè)重要的組成部分,在高等教育的教學(xué)過(guò)程中也占有極其重要的地位。目前,在各個(gè)高等學(xué)校中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課,也是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)的重點(diǎn)之一。但是在獨(dú)立學(xué)院的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)實(shí)踐中,出現(xiàn)了很多新的問(wèn)題,比如:課程目標(biāo)和定位不清楚,很多獨(dú)立學(xué)院采用原母體大學(xué)的“一本”本科生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行課程規(guī)劃管理,課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等基本上與“一本”的相同,這對(duì)于獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)起來(lái)比較困難,教師對(duì)教學(xué)也不滿意,效果不理想,沒(méi)能反映出獨(dú)立學(xué)院的教學(xué)特色等。本人作為獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教師,主講計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程多年,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中存在的種種問(wèn)題,抓住省級(jí)計(jì)算機(jī)重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)主干課程建設(shè)和校級(jí)“精品課程”建設(shè)的契機(jī),對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的目標(biāo)和定位、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等進(jìn)行了一系列的改革實(shí)踐和探討。結(jié)果表明,教學(xué)效果明顯,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并使學(xué)生能從學(xué)習(xí)中真正掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用。本文深入探討了面向獨(dú)立學(xué)院的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)模式改革的思路和有效措施,以與獨(dú)立學(xué)院的教師同行交流探討。
1 獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程目標(biāo)和定位
目前,我國(guó)多數(shù)獨(dú)立學(xué)院在教學(xué)目標(biāo)和定位問(wèn)題上存在著偏差,課程都采用原母體大學(xué)的“一本”本科生的課程體系、教學(xué)內(nèi)容、評(píng)價(jià)體制等,無(wú)法反映獨(dú)立學(xué)院的特色。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)密切結(jié)合而形成的一門(mén)交叉學(xué)科,它綜合應(yīng)用兩個(gè)學(xué)科的概念和方法,形成了一個(gè)自己獨(dú)立的體系。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程是計(jì)算機(jī)、軟件工程等專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課程。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程與其他計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程有所不同,它涉及的專(zhuān)業(yè)知識(shí)較多,對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求特殊,在人們生活中接觸、應(yīng)用得較多,因此對(duì)這門(mén)課程的學(xué)習(xí),需要計(jì)算機(jī)軟件和相關(guān)硬件的結(jié)合,需要理論和實(shí)踐的結(jié)合,需要學(xué)校和市場(chǎng)的密切聯(lián)系。它基本上是一門(mén)跨專(zhuān)業(yè)課程。
根據(jù)獨(dú)立學(xué)院的應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)狀況,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的目標(biāo)、定位與“一本”學(xué)生的課程目標(biāo)、定位應(yīng)有所不同。比如:“一本”學(xué)生的課程目標(biāo)是要具有扎實(shí)、深厚的理論基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)技術(shù)開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng),而獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的課程目標(biāo)是具有合格的基本理論知識(shí),強(qiáng)調(diào)動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
因此,獨(dú)立學(xué)院的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程目標(biāo)和定位是,使學(xué)生理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念和最基本的協(xié)議原理,注重網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)與基本技術(shù)的緊密結(jié)合,使學(xué)生具有運(yùn)用所學(xué)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)進(jìn)行建設(shè)、配置、管理和維護(hù)中小型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的技能,具有創(chuàng)新精神的職業(yè)型、應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)人才。
2 適合獨(dú)立學(xué)院的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”教學(xué)模式改革和探討
根據(jù)獨(dú)立學(xué)院的應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)和獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的目標(biāo)及定位,在我們的教學(xué)實(shí)踐中,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容、教學(xué)模式、評(píng)價(jià)考核方式等進(jìn)行了一系列的改革和探討。具體表現(xiàn)為,把重點(diǎn)講授基礎(chǔ)理論知識(shí)改為理論知識(shí)和實(shí)用性應(yīng)用知識(shí)相接合,理論和實(shí)踐并重,加強(qiáng)實(shí)用性的實(shí)踐教學(xué),同時(shí)改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式,把以教師為中心改為以學(xué)生為中心,充分利用多媒體手段和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)等。
2.1 課程教學(xué)內(nèi)容的改革
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的課程學(xué)習(xí)中,學(xué)生開(kāi)始的熱情很高,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)非常有興趣,但隨著課堂教學(xué)的深入,學(xué)生接觸到的網(wǎng)絡(luò)概念和原理越來(lái)越多,并且都比較抽象、難懂,如協(xié)議、CMSA/CD、滑動(dòng)窗口、擁塞控制和流量控制等等[1],學(xué)生就開(kāi)始跟不上,會(huì)出現(xiàn)有點(diǎn)厭倦、畏難的心理。因此,課程的教學(xué)內(nèi)容必須要進(jìn)行改革,針對(duì)獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生的特點(diǎn),我們特別制訂了有別于“一本”的教學(xué)計(jì)劃和大綱,立足于獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn),重點(diǎn)研究和解決了當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容的取舍和更新,使現(xiàn)有基礎(chǔ)課的難度降低一些、內(nèi)容減少一些, 更加突出重點(diǎn),使學(xué)生能夠?qū)W懂,學(xué)好,學(xué)得主動(dòng)、培養(yǎng)起學(xué)習(xí)的興趣和信心。主要思路是,壓縮和裁減較難的知識(shí)點(diǎn),重點(diǎn)講解基本概念和基本原理,淡化具體計(jì)算推導(dǎo)過(guò)程,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,對(duì)有些較深的理論可以不必深入講解,只要求學(xué)生掌握最基本的網(wǎng)絡(luò)概念和原理。加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用學(xué)習(xí),例如域名系統(tǒng)、Web應(yīng)用、電子郵件、局域網(wǎng)等應(yīng)用,使學(xué)生容易理解網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)知識(shí),掌握組建網(wǎng)絡(luò)所需要的技術(shù),熟悉管理和應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方法。
此外,由于近年來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展非常迅速,因此我們?cè)谡n程的講授時(shí),既分析經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)基本理論,也注意到目前最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以拓寬學(xué)生視野,使學(xué)生及時(shí)掌握最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài),使學(xué)生知道所學(xué)、掌握所用,明白所學(xué)知識(shí)將來(lái)如何用,為今后工作就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)基礎(chǔ)。這些極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的興趣和積極性。
2.2 教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
獨(dú)立學(xué)院的應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際狀況決定了要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心、教師主宰整個(gè)教學(xué)活動(dòng),忽視了學(xué)生是認(rèn)知主體,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。因此我們將傳統(tǒng)的以傳授知識(shí)為主的模式改變?yōu)橐詡魇趯W(xué)習(xí)方法為主的模式,提出了“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,因材施教,理論與工程應(yīng)用并重”的新型教學(xué)模式,充分利用多媒體手段和網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)等教學(xué)手段來(lái)提高教學(xué)效果。
0 引 言
隨著信息化進(jìn)程的不斷加快,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,并給人類(lèi)的生產(chǎn)、生活帶來(lái)了極大的便利和巨大的經(jīng)濟(jì)效益;但與此同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題卻日益突出,如何客觀、科學(xué)地評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全研究領(lǐng)域的重要課題。針對(duì)此問(wèn)題,國(guó)內(nèi)許多學(xué)者都進(jìn)行了相關(guān)研究并提出了多種評(píng)價(jià)方法,如層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、灰色評(píng)價(jià)法等主觀評(píng)價(jià)方法[1]。主觀評(píng)價(jià)法在確定權(quán)重時(shí)隨意性大,受專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)等因素影響,很難得出被廣為認(rèn)可的結(jié)論。
鑒于此,很多學(xué)者提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)方法,并取得了較好的評(píng)價(jià)效果[2?5]。但是,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法存在一些固有的缺點(diǎn),如網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)不好確定、收斂速度慢、易陷入局部極值、過(guò)學(xué)習(xí)、推廣能力不強(qiáng)和訓(xùn)練需要大量數(shù)據(jù)樣本等問(wèn)題。支持向量機(jī)(Support Vector Machine,SVM)是V.Vapnik等人于20世紀(jì)90年代在統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型機(jī)器學(xué)習(xí)算法,其克服了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法很多固有的缺點(diǎn)[6]。它通過(guò)結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化準(zhǔn)則較好地解決了以往許多機(jī)器學(xué)習(xí)方法中高維數(shù)、非線性和小樣本等難題,具有訓(xùn)練時(shí)間短、全局優(yōu)化、泛化性能好、適應(yīng)性強(qiáng)和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在預(yù)測(cè)、模式識(shí)別、系統(tǒng)辨識(shí)、故障診斷、優(yōu)化控制和數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[7]。
支持向量回歸機(jī)(Support Vector Regression,SVR)是支持向量機(jī)在回歸領(lǐng)域的應(yīng)用,被廣泛應(yīng)用于各種預(yù)測(cè)問(wèn)題并取得了非常理想的效果。因此,本文利用支持向量回歸機(jī)來(lái)解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)問(wèn)題。
1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建
建立科學(xué)、合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)和前提,影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)的因素有很多,并且多種因素相互影響。評(píng)價(jià)指標(biāo)過(guò)多或過(guò)少都會(huì)影響評(píng)價(jià)的效果,評(píng)價(jià)指標(biāo)過(guò)多,存在重復(fù)性,會(huì)受干擾;評(píng)價(jià)指標(biāo)過(guò)少,可能所選的指標(biāo)缺乏足夠的代表性,會(huì)產(chǎn)生片面性。因此,構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系需要遵循指標(biāo)體系構(gòu)建的有關(guān)原則。
1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建的原則
(1) 系統(tǒng)性原則。指標(biāo)體系應(yīng)能全面反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的本質(zhì)特征,指標(biāo)體系的整體評(píng)價(jià)功能大于各分項(xiàng)指標(biāo)的簡(jiǎn)單總和。應(yīng)注意使指標(biāo)體系層次清楚、結(jié)構(gòu)合理、相互關(guān)聯(lián)、協(xié)調(diào)一致,要抓住主要因素,以保證評(píng)價(jià)的全面性和可信度。
(2) 一致性原則。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)目標(biāo)一致,從而充分體現(xiàn)評(píng)價(jià)活動(dòng)的意圖,所選的指標(biāo)既能反映直接效果,又要反映間接效果。
(3) 獨(dú)立性原則。同層次上的指標(biāo)不應(yīng)具有包含關(guān)系,保證指標(biāo)能從不同方面反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)際情況。
(4) 科學(xué)性原則。以科學(xué)理論為指導(dǎo),以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全要素以及其本質(zhì)聯(lián)系為依據(jù),定性與定量分析相結(jié)合,正確反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全整體和內(nèi)部相互關(guān)系的特征。
(5) 可比性原則。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系可比性越強(qiáng),評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度就越大。評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制定要符合客觀實(shí)際,便于比較。
1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
本文在深入分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全影響因素的基礎(chǔ)上,根據(jù)指標(biāo)體系構(gòu)建的原則,從管理安全、邏輯安全和物理安全角度出發(fā),構(gòu)建了如圖1所示的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。為了便于分析計(jì)算,管理安全、邏輯安全和物理安全三個(gè)二級(jí)指標(biāo)分別用A,B,C代替,二級(jí)指標(biāo)下的三級(jí)指標(biāo)分別用A1~A4,B1~B9和C1~C6代替。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的規(guī)范化和安全等級(jí)
在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)前,必須對(duì)通過(guò)各種方法得到的指標(biāo)值進(jìn)行規(guī)范化處理。指標(biāo)包括定性指標(biāo)和定量指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō),定性指標(biāo)和定量指標(biāo)的規(guī)范化方法有所不同。對(duì)于定性指標(biāo),由于其可能取值有多種,一般是通過(guò)建立一一映射或定性等級(jí)量化表來(lái)進(jìn)行規(guī)范化;對(duì)于定量指標(biāo),一般是把指標(biāo)值映射為上、下限分別為1和0的實(shí)數(shù),這種數(shù)學(xué)變換關(guān)系是一個(gè)從實(shí)數(shù)集[R]到[0,1]的函數(shù),稱(chēng)為指標(biāo)的規(guī)范化函數(shù)。
定性指標(biāo)也叫模糊性指標(biāo),通過(guò)專(zhuān)家打分可以將定性指標(biāo)轉(zhuǎn)化為確定指標(biāo),這種方法在實(shí)踐中經(jīng)常被采用。定性指標(biāo)的規(guī)范化方法最終歸結(jié)為兩種途徑:一是轉(zhuǎn)化為確定的定量值;二是采用模糊數(shù)或區(qū)間數(shù)的形式表示。
本文采取專(zhuān)家打分的方式來(lái)評(píng)價(jià)定性指標(biāo),然后將各分值規(guī)范化為0~1之間的數(shù)值。對(duì)于定量指標(biāo),考慮到指標(biāo)體系中的定量指標(biāo)均為效益型指標(biāo),因此可以利用式(1)進(jìn)行規(guī)范化處理。
3 支持向量回歸機(jī)算法
4 基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)
模型
以上構(gòu)建了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,提出了指標(biāo)的規(guī)范化方法和安全等級(jí)的劃分方式,在此基礎(chǔ)上,可以構(gòu)建如圖2所示的基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型。
5 仿真實(shí)例
為了驗(yàn)證所構(gòu)建的基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型的有效性,收集了10組計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)數(shù)據(jù)作為樣本,如表2所示。其中前8組數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練樣本,后2組數(shù)據(jù)作為校驗(yàn)樣本。采用Matlab 7.0.1軟件并調(diào)用支持向量機(jī)工具箱,編寫(xiě)基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型,通過(guò)對(duì)訓(xùn)練樣本進(jìn)行訓(xùn)練,最終將支持向量回歸機(jī)的相關(guān)參數(shù)分別設(shè)置為:不敏感值[ε]=0.001,正則化參數(shù)[C=1 000,]徑向基核函數(shù)的寬度參數(shù)[σ=8]。
經(jīng)過(guò)計(jì)算,可以得出如表3所示的5~8組訓(xùn)練樣本的預(yù)測(cè)誤差,從中可以看出,所建立的基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型的訓(xùn)練效果非常好,4組訓(xùn)練樣本的絕對(duì)誤差均為0.000 1,平均絕對(duì)誤差僅為0.022 7%,準(zhǔn)確性較高。為了檢驗(yàn)所建立的評(píng)價(jià)模型的泛化能力,對(duì)后2組樣本進(jìn)行預(yù)測(cè),所得結(jié)果和誤差也列于表3。通過(guò)計(jì)算得到校驗(yàn)樣本的平均絕對(duì)誤差為0.005 8%,遠(yuǎn)小于文獻(xiàn)[4]提出的PSO?BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型所預(yù)測(cè)的平均絕對(duì)誤差0.022%,也小于文獻(xiàn)[3]提出的改進(jìn)型BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型所預(yù)測(cè)的平均絕對(duì)誤差0.01%,這說(shuō)明本文所建立的評(píng)價(jià)模型具有較強(qiáng)的泛化能力,預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性較高。
6 結(jié) 論
如何科學(xué)有效地對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)安全等級(jí)較低的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采取有效措施以提高安全等級(jí),最大限度地降低安全風(fēng)險(xiǎn)和可能帶來(lái)的損失,是當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。
本文針對(duì)以往計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型尤其是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)模型存在的不足,建立了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,提出了一種基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)方法。
仿真實(shí)例的預(yù)測(cè)結(jié)果表明,建立的基于支持向量回歸機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)模型具有較強(qiáng)的泛化能力和較高的預(yù)測(cè)精度,為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)提供了一種新的評(píng)價(jià)方法。
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