《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》雙語教學(xué)研究

李卓君

摘要：探討了《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程雙語教學(xué)過程中要注意的一些問題，介紹了教材的選擇，對教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)效果進(jìn)行了詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞：雙語；教學(xué)；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：G4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16723198（2014）07012602

1引言

《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程是計算機(jī)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科下各專業(yè)都必須開設(shè)《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》專業(yè)基礎(chǔ)課，現(xiàn)在很多高校電子類專業(yè)也都開設(shè)《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》專業(yè)基礎(chǔ)課，可見該課程的重要地位。由于專業(yè)課雙語教學(xué)在學(xué)校并未普及，在教學(xué)工作中遇到了不少問題，同時無形中增加了授課教師許多工作量，這些課程組一直在進(jìn)行實踐探索。教學(xué)中課程組實行“分步實施，逐步到位”的原則，在學(xué)院的計算機(jī)科學(xué)專業(yè)學(xué)生中就部分計算機(jī)專業(yè)課實行雙語授課。本文對教材的選擇，教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)效果進(jìn)行了闡述。

2教材的選擇

本課程選用英文原版教材Andrew S.T.著《Computer Networks》。目前國內(nèi)幾乎每個高校都開設(shè)了《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》這門課程，但對這門課程的講授內(nèi)容和要求千差萬別。教材內(nèi)容豐富，邏輯性強(qiáng)，受到國內(nèi)外的好評。選擇性地布置作業(yè)，且補(bǔ)充了一些習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。課題組正在醞釀撰寫一本合適的，能貫徹我們的教學(xué)理念和教學(xué)目標(biāo)的教材。由于《Computer Network》課程包括的學(xué)科知識很多，包括通信原理、操作系統(tǒng)原理、C/C++語言以及通信知識。如此多的知識點(diǎn)不可能全部納入到課堂教學(xué)中，所以課程組擬訂了部分知識布置同學(xué)自學(xué)，并通過學(xué)生提交學(xué)習(xí)報告的方式來督促和檢查。同時課程組特意向?qū)W生推薦了一批課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站網(wǎng)址，上面有大量的擴(kuò)充性學(xué)習(xí)資料。這些擴(kuò)充資料包括概念原理的動畫演示、前沿學(xué)術(shù)論文、RFC標(biāo)準(zhǔn)等。實驗教材使用美國伯克利大學(xué)Jeanna Matthews博士編寫的《Computer Networking—Internet Protocols in Action》，該實驗教材使用開源網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件Ethereal，極具創(chuàng)新，適合學(xué)生作為實驗教材。課程組在教學(xué)中擬定了兩個必做實驗及四個選做實驗，以實驗報告的形式完成實驗。

3教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師是課堂的主體，教師的任務(wù)是把課本上的知識灌輸給所有的學(xué)生，主要體現(xiàn)為完成任務(wù)式的教學(xué)。而新的教學(xué)模式中，學(xué)生已經(jīng)變成了教學(xué)的主角，學(xué)生的參與程度將直接影響教學(xué)效果。教學(xué)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生能夠通過教師的講解和師生互動領(lǐng)悟并掌握所學(xué)內(nèi)容。雖然在課堂上仍然是以教師講授為主，但是在講授的過程中我們始終注意學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，能夠根據(jù)學(xué)生不同的表情和狀態(tài)調(diào)整我們的教學(xué)方法。為了能夠在課堂上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，備課的過程中不斷的思考“如何引導(dǎo)學(xué)生的思路，使學(xué)生理解所講授的內(nèi)容”。在講課的過程中根據(jù)不同的情況采用不同的方法和手段，根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)調(diào)整自己的講課速度。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門理論和實驗實踐相結(jié)合的專業(yè)基礎(chǔ)課程，教師在講授的過程中，貫徹教學(xué)理念，引用網(wǎng)絡(luò)案例和背景故事來幫助學(xué)生理解理論知識，引導(dǎo)學(xué)生形成分析問題、提出問題和解決問題的思維模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合專業(yè)素養(yǎng)。主要采用了如下這些教學(xué)方法：采用交互式教學(xué)：講授、問答、討論交替進(jìn)行，吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生探索網(wǎng)絡(luò)知識的濃厚興趣和熱情；采用案例教學(xué)：幾乎所有的同學(xué)天天都會使用網(wǎng)絡(luò)，對一些網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象、網(wǎng)絡(luò)故障有表性認(rèn)識，但不能正確分析和解決，講授的時候，大量引用網(wǎng)絡(luò)案例，逐步引導(dǎo)同學(xué)們從表象進(jìn)入實質(zhì)，不僅可以讓同學(xué)更深入地理解相關(guān)知識，更重要的是培養(yǎng)同學(xué)們分析問題、解決問題的能力；采用類比教學(xué)：網(wǎng)絡(luò)跟日常生活密切相關(guān)，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)跟社會網(wǎng)絡(luò)、交通網(wǎng)絡(luò)等也有很多共同的地方，在講授的過程中，對較抽象的概念，常常引用生活中的事物或現(xiàn)象，再逐步引導(dǎo)同學(xué)們深入了解相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)，具體化，生動直觀；采用現(xiàn)場教學(xué)：我校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境優(yōu)良，在講授到相關(guān)的技術(shù)時，現(xiàn)場展示，生動直觀，架起一道從理論通向?qū)嵺`的橋梁，強(qiáng)化同學(xué)們的時間動手觀念；采用討論教學(xué)：強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與是非常重要的，不僅要完成實驗、大作業(yè)，而且，通過課堂討論、網(wǎng)絡(luò)論壇、email、電話等方式，盡量讓每個同學(xué)都主動參與到學(xué)習(xí)中，感受到學(xué)習(xí)的樂趣；展示學(xué)生的優(yōu)秀作品：選擇完成得有特色、有創(chuàng)意的大作業(yè)或?qū)嶒?，向全班同學(xué)展示，鼓勵同學(xué)的創(chuàng)新熱情；強(qiáng)調(diào)課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)：相關(guān)教學(xué)資源都會在提前給同學(xué)們，拋出問題，引導(dǎo)同學(xué)提出問題；課后，都有一些思考題和作業(yè)，幫助同學(xué)們理清楚線索和重點(diǎn)；采用重點(diǎn)內(nèi)容中英對照：中英雙語教學(xué)中，對所有出現(xiàn)的重要概念或內(nèi)容，列出中英對照；采用英文作業(yè)和考試：課后作業(yè)主要采用英文提交、英語評判的方式，考試試卷采用英文命題、中英混答的方式，照顧大部分同學(xué)英文閱讀好過英文表述的情況。除了課堂和上機(jī)指導(dǎo)，教師課后通過電子郵件和QQ等聊天工具進(jìn)行問題解答和輔導(dǎo)，還提供一個BBS和留言板供同學(xué)們討論。

4教學(xué)內(nèi)容

4.1課程內(nèi)容

課程內(nèi)容按照以下模塊展開：（1）物理層的功能是完成實實在在的比特流傳輸，為了達(dá)成這個目的，展開對信號性質(zhì)、信道的特性、信道編碼等通信基礎(chǔ)知識的介紹；在此基礎(chǔ)上引入傳輸介質(zhì)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)常用的非屏蔽雙絞線和光纖；學(xué)習(xí)公用交換電話網(wǎng)絡(luò)及涉及到的調(diào)制技術(shù)、復(fù)用技術(shù)、交換技術(shù)等。學(xué)完本章，學(xué)生應(yīng)該具有很明確的概念，我們的信息傳輸最終落實到了物理層的比特流傳輸。（2）鏈路層主要為網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)，提供可靠的、有差錯控制的數(shù)據(jù)幀的傳輸。圍繞這個主要功能，學(xué)習(xí)差錯檢測方法、差錯控制方法；循序漸進(jìn)學(xué)習(xí)6個鏈路層協(xié)議，從無噪聲信道的傳輸技術(shù)，到有噪聲有出錯的信道傳輸技術(shù)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)其中的肯定確認(rèn)重傳技術(shù)、捎帶確認(rèn)技術(shù)、管道技術(shù)、回退n幀技術(shù)、選擇性重傳技術(shù)等；在鏈路層如何抓取信道，獲得傳輸權(quán)利，也是一個重要的內(nèi)容，學(xué)習(xí)ALOHA協(xié)議、載波偵聽多路訪問協(xié)議，以及一些無沖突的介質(zhì)訪問協(xié)議；學(xué)習(xí)一個局域網(wǎng)絡(luò)實例，以太網(wǎng)；學(xué)習(xí)鏈路層的主要設(shè)備網(wǎng)橋/交換機(jī)的工作原理。（3）網(wǎng)絡(luò)層的主要目標(biāo)是選擇一根最優(yōu)的路徑，將分組從源送到目的。學(xué)習(xí)IPv4/IPv6協(xié)議，包括IPv4/IPv6地址，分組格式等；學(xué)習(xí)路由協(xié)議，包括內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議，其中重點(diǎn)學(xué)習(xí)距離矢量路由協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議；學(xué)習(xí)其他重要的協(xié)議和技術(shù)，包括地址解析協(xié)議、反向地址解析協(xié)議、動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議、無類域間路由技術(shù)等；學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)層最重要的設(shè)備路由器的工作原理和基本操作；最后還介紹了網(wǎng)絡(luò)層面的擁塞控制相關(guān)的基本概念。（4）傳輸層處于網(wǎng)絡(luò)層之上，應(yīng)用層之下，它是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用使用網(wǎng)絡(luò)的唯一接口，所以具有舉足輕重的作用。學(xué)習(xí)傳輸層提供的主要功能；學(xué)習(xí)傳輸層兩個重要的協(xié)議，傳輸控制協(xié)議和用戶報文協(xié)議；學(xué)習(xí)套接字原語，以及Linux套接字和Windows套接字編程。（5）應(yīng)用層位于參考模型最頂端，直接面對網(wǎng)絡(luò)用戶，提供各種各樣的應(yīng)用服務(wù)。學(xué)習(xí)電子郵件、文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄等傳統(tǒng)的應(yīng)用；學(xué)習(xí)流媒體、web應(yīng)用等較新的應(yīng)用。

4.2課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法

課程重點(diǎn)包括參考模型及體系結(jié)構(gòu)和各層的主要功能，以及圍繞各層的功能引出的重要技術(shù)，尤其是網(wǎng)絡(luò)層的路由技術(shù)是重中之中。

課程難點(diǎn)包括：（1）內(nèi)容廣泛，知識點(diǎn)多，學(xué)生會感到難以把握，造成知識的遺漏，缺乏系統(tǒng)性和總體認(rèn)識。（2）有些內(nèi)容較抽象，比如報文格式，學(xué)生認(rèn)為只有靠記憶和背誦，學(xué)過就忘了。（3）在雙語教學(xué)班中，學(xué)生普遍反映術(shù)語較多，難以理解和消化。

解決辦法包括：（1）提綱挈領(lǐng)：在各主要環(huán)節(jié)，合理安排講課內(nèi)容，反復(fù)強(qiáng)化主線索，強(qiáng)調(diào)參考模型和封裝的概念，每層都是封裝的一個環(huán)節(jié)，讓這些重要的概念貫穿全程。（2）多媒體元素：除了文字，在課件中大量使用圖形、流程圖、圖像、動畫等多媒體元素，盡量用形象地表示抽象的概念。（3）網(wǎng)絡(luò)工具：本課程很注重實踐能力的培養(yǎng)，向?qū)W生推薦優(yōu)秀的開源網(wǎng)絡(luò)工具，讓學(xué)生除了在課堂上，還能夠在課堂下繼續(xù)學(xué)習(xí)，同時網(wǎng)絡(luò)工具的使用，更加深了對網(wǎng)絡(luò)的了解。（4）形式多樣：通過答疑、習(xí)題課、討論課、課外習(xí)題、大作業(yè)、實驗、課程設(shè)計等教學(xué)環(huán)節(jié)，加深學(xué)生對課程重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容的理解；同時，慢慢積累學(xué)生共有的一些難題，形成FAQ（Frequent Ask Question）。（5）中英對照：RFC和很多前沿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)文檔都以英文的形式出現(xiàn)，開展雙語教學(xué)，可以讓同學(xué)盡早熟悉英文的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)術(shù)語，便于資料的查閱。針對雙語教學(xué)中同學(xué)們反映的術(shù)語多的問題，課題組在做雙語教學(xué)的時候，提煉出重要的術(shù)語、概念，編成中英文對照表，供同學(xué)們參考；同時所有的作業(yè)要求用英文提交，有意識地訓(xùn)練專業(yè)英文的撰寫能力。雙語教學(xué)中對英語專業(yè)詞匯盡量解釋清楚。章節(jié)中重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)講、采用比較慢的教學(xué)進(jìn)度，通過豐富的例子和形象的多媒體動畫演示，讓學(xué)生對重點(diǎn)難點(diǎn)能比較輕松的接受。此外加強(qiáng)實踐性教學(xué)，讓學(xué)生上機(jī)調(diào)試、加強(qiáng)認(rèn)識。實踐課是對原理性教學(xué)知識的驗證和強(qiáng)化。通過開設(shè)眾多基礎(chǔ)性的網(wǎng)絡(luò)實驗，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和自學(xué)能力。結(jié)合課堂的理論教學(xué)，深化學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的認(rèn)識。根據(jù)實驗的內(nèi)容，將實驗教學(xué)分為兩類：協(xié)議分析實驗和設(shè)備配置實驗。協(xié)議分析實驗要求學(xué)生在課后自行完成，而設(shè)備配置實驗在實驗室的真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下完成。學(xué)生通過硬件配置和協(xié)議分析兩類不同性質(zhì)實驗的開設(shè)，即培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力，又強(qiáng)化了課堂上的理論知識；通過必做與選做的結(jié)合，即兼顧了學(xué)生能力的基礎(chǔ)性培養(yǎng)，又強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的差異化特性。通過實驗與課堂內(nèi)容的結(jié)合與擴(kuò)展，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的目標(biāo)。

5結(jié)束語

本文對教學(xué)手段和教學(xué)方法、課程體系、教學(xué)內(nèi)容提出了一些改革措施。通過建立學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計基地、對學(xué)生開出創(chuàng)新設(shè)計試驗等，已形成理念先進(jìn)、科學(xué)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)條件建設(shè)齊全，教學(xué)手段、方法先進(jìn)，教學(xué)效果良好，受到學(xué)生的好評和同行的認(rèn)可。教學(xué)內(nèi)容理論聯(lián)系實際，內(nèi)容編排由淺入深，由易到難，重點(diǎn)突出，難點(diǎn)剖析清楚，很容易讓學(xué)生理解，注重教與學(xué)之間的互動，對一些知識重點(diǎn)或難點(diǎn)召開專題學(xué)習(xí)討論會。在雙語師資的培訓(xùn)與培養(yǎng)、先進(jìn)雙語教材的引進(jìn)與建設(shè)、雙語教學(xué)方法的改革與實踐、雙語教學(xué)課件的制作、雙語教學(xué)經(jīng)驗的總結(jié)等方面取得了突出的成績。

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作者簡介：張慶紅（1973-），女，新疆石河子人，新疆財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計信息學(xué)院副教授，博士，研究方向：宏觀經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計。