“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程建設(shè)的思考

李琦　武?！∥湟弧⊥跸?/p>

摘要：結(jié)合河北工業(yè)大學(xué)“數(shù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程建設(shè)的實(shí)際，從優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法、突出能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革、師資隊伍建設(shè)、考核方式改革等方面總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)和體會。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；工程教育；CDIO

作者簡介：李琦（1974-），男，河北衡水人，河北工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，副教授；武睿（1976-），女，山西介休人，河北工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，講師。（天津 300401）

基金項(xiàng)目：本文系河北工業(yè)大學(xué)“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程資助的研究成果、河北工業(yè)大學(xué)教學(xué)研究和改革立項(xiàng)資助項(xiàng)目、2009年河北省質(zhì)量工程項(xiàng)目“信號與信息處理系列課程教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)”教學(xué)項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0096-02

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為“近代最深刻的技術(shù)革命”，其應(yīng)用已遍及各個領(lǐng)域，社會對網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)及開發(fā)人才的需求量越來越大。[1]因此本科高校為社會培養(yǎng)大量理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才顯得尤為緊迫。

“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程作為河北工業(yè)大學(xué)（以下簡稱“我?！保┦〖壠放铺厣珜I(yè)電子信息工程、通信工程以及電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)模塊課程，在電子信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)中具有十分重要的地位。但是它不同于一般的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程，而是建立在數(shù)據(jù)通信技術(shù)之上與電子通信手段相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)課程，并且能被很好地應(yīng)用于實(shí)際工程當(dāng)中，能夠拓寬學(xué)生的就業(yè)口徑，培養(yǎng)既具有通信技術(shù)知識又能進(jìn)行計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和開發(fā)的高級工程技術(shù)人才，從而更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)校“培養(yǎng)基礎(chǔ)厚、口徑寬、能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。

2010年該課程被建設(shè)成為我校校級精品課程，隨后課程組加大了建設(shè)和改革的力度，取得了一定的成效。在這里結(jié)合我?！皵?shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程建設(shè)的情況，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、師資隊伍建設(shè)和考核方式等方面總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)和體會，以便與同行探討。

一、優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容

“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程具有專業(yè)術(shù)語抽象、[2]內(nèi)容枯燥、概念繁多、協(xié)議復(fù)雜的特點(diǎn)，同時通信產(chǎn)業(yè)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展又使得新技術(shù)、新概念和新應(yīng)用層出不窮。而工程教育的目的是培養(yǎng)工程師，課程內(nèi)容應(yīng)與時俱進(jìn)地隨環(huán)境及教育對象而變化，為此課程組必須及時調(diào)整教學(xué)大綱，整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，及時根據(jù)通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀將反映探索性、前沿性、創(chuàng)新性的內(nèi)容引入課程。鼓勵學(xué)生通過系統(tǒng)查詢閱讀相關(guān)文獻(xiàn)著作以及網(wǎng)絡(luò)資源，及時掌握網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的新思想、新技術(shù)和新方法。

在實(shí)際教學(xué)工作中，一改以ISO/OSI為參考模型，[3]依次介紹網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各層功能、協(xié)議實(shí)現(xiàn)技術(shù)來組織教學(xué)內(nèi)容的模式，從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高度來組織教學(xué)，即先講網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、各層協(xié)議的功能、特性、組成及格式、協(xié)議工作過程以及實(shí)現(xiàn)的主要技術(shù)，隨后總結(jié)不同層協(xié)議的形式，并結(jié)合實(shí)際案例將系統(tǒng)工作原理及不同層協(xié)議間的交互過程進(jìn)行展示，以增強(qiáng)學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識。教學(xué)時注重加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，并力求滿足個性化的學(xué)習(xí)要求。在教學(xué)過程中確立學(xué)生的指導(dǎo)地位，提升學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力。

二、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法

由于培養(yǎng)創(chuàng)新人才，實(shí)踐工程教育模式最關(guān)鍵的是教師，因此作為教師應(yīng)主動完成課堂上的“講授者”到工程團(tuán)隊中“引導(dǎo)者”角色的轉(zhuǎn)型，這樣才能夠取得更好的教學(xué)效果。為此課程組首先根據(jù)課堂教學(xué)要求和課程內(nèi)容要求，不斷改進(jìn)多媒體教學(xué)課件，充分發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)勢，以形象生動的圖像、動畫來展示理論內(nèi)涵，實(shí)施形象教學(xué)。教師教學(xué)中注重黑板板書教學(xué)與多媒體課件教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，使教學(xué)形象生動，從而幫助學(xué)生易于理解和掌握知識點(diǎn)。

其次在教學(xué)過程中積極采用互動教學(xué)方式，重視學(xué)習(xí)的反饋機(jī)制，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。如：在課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，結(jié)合所授內(nèi)容，精心設(shè)計互動環(huán)節(jié)，帶動學(xué)生動手動腦；在課堂之外也可以充分利用Internet網(wǎng)絡(luò)本身的各種應(yīng)用實(shí)現(xiàn)師生之間的知識交流與互動。

最后在緊跟網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展形勢下，融入CDIO理念，[4]根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對象，采取靈活多樣的教學(xué)方法，來提高教學(xué)效果和質(zhì)量。例如：課程組結(jié)合教學(xué)實(shí)際，靈活運(yùn)用“從理到例型”和“從例到理型”兩種實(shí)施方式，引入生動有趣且難度適宜的教學(xué)案例，以激發(fā)學(xué)生的興趣，這既達(dá)到預(yù)期效果，使其學(xué)有所獲，又可以促進(jìn)教師進(jìn)行教學(xué)反思。

將多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)之中，構(gòu)建了“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，使教學(xué)變得直觀具體、生動形象，使學(xué)生學(xué)有興趣，理解全面，記憶深刻，提高了教學(xué)效果；增加國外著名大學(xué)的相關(guān)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的網(wǎng)站和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)網(wǎng)站鏈接，引導(dǎo)學(xué)生及時掌握網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的新思想、新技術(shù)、新方法；并以此網(wǎng)站作為學(xué)生的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目之一，通過指導(dǎo)教師提出要求由每屆學(xué)生適時更新，從而達(dá)到對學(xué)生的實(shí)訓(xùn)效果。

三、突出能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信”課程的理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)，但是以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于課程學(xué)時的限制，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既依附于理論教學(xué)，又以驗(yàn)證性為主，缺少了核心原理和應(yīng)用的結(jié)合和擴(kuò)展，使學(xué)生不能學(xué)以致用。為此應(yīng)打破傳統(tǒng)教學(xué)中的“實(shí)踐教學(xué)圍繞理論教學(xué)內(nèi)容”的模式，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的改革，實(shí)行“以實(shí)際技術(shù)、工程和科研背景來組織實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容”的創(chuàng)新模式，并利用虛擬實(shí)驗(yàn)先行的教學(xué)方法提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用效率。

首先從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上，針對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展方向，深入研究現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)開設(shè)情況，并根據(jù)當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)條件，對原有較單一的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行重新調(diào)整，形成了基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)兩大部分。其中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包括：網(wǎng)絡(luò)命令實(shí)驗(yàn)、交換機(jī)VLAN劃分、VLAN間通信實(shí)驗(yàn)、路由器子接口配置、靜態(tài)路由、單臂路由配置實(shí)驗(yàn)、Windows網(wǎng)絡(luò)服務(wù)配置實(shí)驗(yàn)；綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)部分包括：RIP、OSPF動態(tài)路由協(xié)議配置實(shí)驗(yàn)、SOCKET網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)驗(yàn)等。

其次在實(shí)踐教學(xué)上采用層次化的教學(xué)方法，實(shí)驗(yàn)的安排由簡入繁，由淺入深，循序漸進(jìn)，從最基本的網(wǎng)絡(luò)命令應(yīng)用到建立一個網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，加強(qiáng)案例型實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的有序銜接，使學(xué)生逐步掌握該門課程的內(nèi)容精髓，并在教學(xué)中突出“實(shí)用”。教師既要講解出實(shí)際問題所對應(yīng)的理論，還要向?qū)W生提出問題，由學(xué)生思考問題的解決辦法，引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。

最后加強(qiáng)校企合作，共同搭建交流互動平臺，以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件、教學(xué)體系及內(nèi)容與專業(yè)技術(shù)發(fā)展的同步，進(jìn)一步深化理論與工程實(shí)踐的緊密結(jié)合。對有濃厚網(wǎng)絡(luò)興趣的同學(xué)，積極組織興趣小組，指導(dǎo)其探索學(xué)習(xí)最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，發(fā)掘?qū)W生的潛力，提高學(xué)生自身能力，這樣既激發(fā)了創(chuàng)新思維，鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力，又為學(xué)生今后立足于社會打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

四、師資隊伍建設(shè)

為了提高專業(yè)教師特別是青年教師的教學(xué)能力，加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)，課程組有很多好的舉措。首先，校、院兩級督導(dǎo)的監(jiān)督與指導(dǎo)對中青年教師的迅速成長起到了良好的促進(jìn)和保障作用。其次，課程組充分發(fā)揮老教師的“傳、幫、帶”作用，充分利用學(xué)院名師資源，為每位青年教師配備了一位導(dǎo)師，并定期組織觀摩教學(xué)和集體備課、說課，堅持每兩周舉行教學(xué)研討例會，使青年教師盡快熟悉了課程教學(xué)規(guī)律。同時為了提高教師素質(zhì)從而促進(jìn)課程建設(shè)，課程組有一套周密的青年教師培養(yǎng)計劃，在保證正常教學(xué)的同時，分期分批將青年教師送到校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)攻讀學(xué)位，提高青年教師的科研水平，并鼓勵青年教師參加各種科研活動，以科研帶動教學(xué)。課程組教師在多年的學(xué)生評教中獲得好評，多名教師獲得課堂教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎。以上各種舉措的運(yùn)用培養(yǎng)了教師愛崗敬業(yè)的良好職業(yè)作風(fēng)，形成了一支努力進(jìn)取、充滿活力的教學(xué)科研梯隊。

五、考核方式的改革

在考試方法上深入研究各類試題資料，通過資料的對比和篩選，在出題方式上采用共同命題的方式，集思廣益，對考試題型進(jìn)行了改進(jìn)，增加了綜合性和實(shí)踐性的題目，在試題內(nèi)容上對各部分的比例進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和修改，使試題的各知識點(diǎn)的分配達(dá)到最佳，同時積極鼓勵學(xué)生參加CCNA、CCNP的認(rèn)證考試，讓他們通過這個過程既收獲了知識和自信，又獲得了網(wǎng)絡(luò)工程師資格認(rèn)證，從而為將來就業(yè)提高競爭力。在考試形式上將實(shí)際動手和理論并重，將課程考試融入到整個課程教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)，使得考試成績既反映了學(xué)生平時上課的表現(xiàn)，又反映學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握以及學(xué)生的實(shí)際動手能力。成績的計算綜合考慮平時上課表現(xiàn)、作業(yè)情況、實(shí)驗(yàn)完成情況以及最后的考試成績等因素，并將學(xué)生的平時成績記入在內(nèi)。

六、結(jié)論

在“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”建設(shè)和改革的過程中，課程組著力突出自身特色，即信息類專業(yè)的“數(shù)據(jù)通信與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程應(yīng)該是建立在數(shù)據(jù)通信技術(shù)之上的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并能很好地為通信技術(shù)服務(wù)，并以此為出發(fā)點(diǎn)，對課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、師資隊伍建設(shè)和考核方式等五個方面進(jìn)行了改革和探索。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐，通過聽課、與學(xué)生座談、調(diào)研、學(xué)生就業(yè)反饋等方式，課程組了解到該課程教學(xué)效果好，受到學(xué)生的歡迎和用人單位的肯定，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)主動性、動手實(shí)踐能力和應(yīng)用能力明顯提高。

但是隨著通信領(lǐng)域的迅猛發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異，該課程改革和建設(shè)的路還很長，需要做的事還很多。課程組會在遵循教學(xué)規(guī)律的前提下，不斷改革創(chuàng)新，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)高素質(zhì)通信人才而努力。

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[3]教育部高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程教學(xué)實(shí)施方案[M].北京：高等教育出版社，2009：229-232.

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（責(zé)任編輯：宋秀麗）