應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)模式的研究與實(shí)踐

劉佩賢　段雪麗　劉利平　韓?；?/p>

摘 要：本文深入分析了《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)中存在的問題，并結(jié)合實(shí)際一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出了適合應(yīng)用型本科教學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革的方案。本文從優(yōu)化課程內(nèi)容、引入項(xiàng)目教學(xué)模式、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和調(diào)整成績?cè)u(píng)定這幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。最后通過對(duì)教學(xué)成果的分析，證明此教學(xué)改革的可行性。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；項(xiàng)目教學(xué)

中圖分類號(hào)：TP393-4

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程特點(diǎn)

隨著現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程也變得越來越重要。很多高等院校的軟件工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信工程和電子商務(wù)等相關(guān)專業(yè)都開設(shè)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》的課程。接觸過《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》這門課程的人可能都有這種感受，這門課程相對(duì)理論知識(shí)較多，理論和實(shí)踐相差較遠(yuǎn)，學(xué)生會(huì)覺得比較枯燥，接受起來相對(duì)比較困難。那么如何提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率是每一位講授《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》的教師都必須考慮的問題。

2 傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題

在傳統(tǒng)的培養(yǎng)方案里，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》這門課程的學(xué)時(shí)安排主要還是理論課時(shí)多，實(shí)驗(yàn)課時(shí)或者是上機(jī)課時(shí)相對(duì)較少，甚至是沒有實(shí)驗(yàn)或者上機(jī)課時(shí)的。所以教師在安排自己的課程講解時(shí)也是主要側(cè)重理論知識(shí)的講解，再加上課程內(nèi)容中協(xié)議概念較多，學(xué)生就會(huì)覺得比較枯燥，失去了對(duì)這門課的興趣。傳統(tǒng)的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》都是自底向上進(jìn)行介紹網(wǎng)絡(luò)各層協(xié)議的。從以往經(jīng)驗(yàn)來看，這樣的介紹方式，由于最底層的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層平時(shí)接觸的少，學(xué)生會(huì)覺得比較陌生，所以接受起來也比較困難，有些學(xué)生在一開始聽不懂之后就會(huì)失去對(duì)這門課的信心。因而在這門課中如何激發(fā)學(xué)生的興趣、培養(yǎng)學(xué)生的信心是至關(guān)重要的。

3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐

應(yīng)用型本科它不同于傳統(tǒng)的普通本科教育，更不是三年制高職高專教育的放大與拓展。需要培養(yǎng)的是基礎(chǔ)扎實(shí)、動(dòng)手能力強(qiáng)、現(xiàn)場處理問題能力強(qiáng)、適應(yīng)面寬的高級(jí)應(yīng)用型人才。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展并結(jié)合的產(chǎn)物，因此它需要硬件和軟件的結(jié)合，需要理論和應(yīng)用的結(jié)合，需要課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合。下面我們從課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和成績?cè)u(píng)定三個(gè)方面來闡述如何實(shí)施的教學(xué)改革。

3.1 課堂教學(xué)

上面已經(jīng)介紹了傳統(tǒng)的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》自底向上介紹各層協(xié)議的弊端，因此我們首先在內(nèi)容順序上進(jìn)行了調(diào)整，改成了自頂向下的順序。也就是先講解大家最為熟悉的應(yīng)用層協(xié)議是怎樣交換信息的，再解釋消息是怎樣一層一層往下分解成比特通過Internet傳輸?shù)摹Ｓ捎诖蠹覍?duì)應(yīng)用層相對(duì)來說比較熟悉，有些協(xié)議也是平時(shí)在使用的，如HTTP、DNS、EMAIL等，我們把這一部分放在最前面介紹，學(xué)生們都比較有興趣學(xué)習(xí)，接受和掌握起來也比較容易了。在大家理解了應(yīng)用層的工作原理后接著介紹傳輸層，讓學(xué)生明白端到端的傳輸?shù)降资窃趺磳?shí)現(xiàn)的。然后介紹網(wǎng)絡(luò)層，讓大家理解如何利用網(wǎng)際協(xié)議（IP）進(jìn)行通信。最后介紹數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，讓學(xué)生更進(jìn)一步掌握數(shù)據(jù)比特的傳輸過程。

在教學(xué)過程中采用項(xiàng)目教學(xué)的方式，在學(xué)期開始之初讓學(xué)生進(jìn)行分組，每組分配一個(gè)項(xiàng)目。在課堂上講解主要的知識(shí)點(diǎn)，然后引導(dǎo)學(xué)生思考這些知識(shí)點(diǎn)如何應(yīng)用到他們各自的項(xiàng)目之中，讓學(xué)生課下進(jìn)行學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)，在下次的課堂上適當(dāng)進(jìn)行討論講解。項(xiàng)目具體的內(nèi)容讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)，但是設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)必須包含我們所學(xué)的各個(gè)方面的知識(shí)點(diǎn)。在每章的學(xué)習(xí)過程中都會(huì)抽出一點(diǎn)時(shí)間留給學(xué)生來講解自己所做的項(xiàng)目在這一章中用到了那些知識(shí)點(diǎn)。最后讓學(xué)生能夠以大作業(yè)的模式提交他們的項(xiàng)目，每組學(xué)生能夠提交一個(gè)成型的局域網(wǎng)，該局域網(wǎng)中有各個(gè)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)配置，通信設(shè)備的配置，以及局域網(wǎng)中一些必要的相關(guān)應(yīng)用協(xié)議。并且要求每組同學(xué)都進(jìn)行講解自己的項(xiàng)目，以及提交他們的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。

3.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

傳統(tǒng)的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都是比較薄弱的：課時(shí)少，實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件有限等。在這次的教學(xué)改革中我們重點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行的調(diào)整。將實(shí)驗(yàn)課時(shí)由原來的8學(xué)時(shí)增加到了16學(xué)時(shí)。大大增加了實(shí)驗(yàn)課的比例。下面從實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ胶蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容兩個(gè)方面來闡述實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。

原先在沒有專門計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的情況下，我們是在機(jī)房中進(jìn)行本門課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，由于課時(shí)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制，所以以往的實(shí)驗(yàn)都是讓學(xué)生在模擬軟件中實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的中的交換機(jī)和路由器的配置，很多學(xué)生只按照給的命令驗(yàn)證一下實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，沒有真正的理解和掌握知識(shí)，同學(xué)們都是獨(dú)立完成相互之間也沒有合作。在這一學(xué)年中學(xué)校新建立了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)室里有真實(shí)的交換機(jī)、路由器等設(shè)備。那么本門課程的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ揭策M(jìn)行了改變，在實(shí)驗(yàn)過程中可以自己動(dòng)手連線，真實(shí)地進(jìn)行配置各個(gè)設(shè)備的配置信息。在實(shí)驗(yàn)課中每6個(gè)人一組共同完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以增加實(shí)驗(yàn)的難度，鍛煉學(xué)生的相互合作能力。

在這次的改革中，我們將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了大規(guī)模的調(diào)整，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容順序的變化，針對(duì)課程的內(nèi)容設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)，在應(yīng)用層設(shè)計(jì)了些實(shí)用的實(shí)驗(yàn)，如HTTP協(xié)議的應(yīng)用、Web網(wǎng)站的搭建、FTP服務(wù)器的搭建、DNS服務(wù)器的搭建等。激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的興趣。再而設(shè)計(jì)了搭建簡單局域網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)IP地址的分配、自己動(dòng)手連線、配置交換機(jī)和路由器的設(shè)置等。以往的都是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在適當(dāng)增加了一些綜合性的實(shí)驗(yàn)。只告訴學(xué)生最后想要一個(gè)什么樣的結(jié)果，具體的過程讓學(xué)生自己進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。所以每組到最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有可能一致，但是實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)過程中各個(gè)設(shè)備的配置參數(shù)等肯定是不一樣的。這樣也能更好地考察學(xué)生的真實(shí)水平。

3.3 成績?cè)u(píng)定

（1）平時(shí)成績（15%）

平時(shí)成績=考勤（5%）+平時(shí)作業(yè)（5%）+期中成績（5%）

（2）項(xiàng)目成績（35%）

項(xiàng)目成績=小組間互評(píng)（5%）+小組內(nèi)互評(píng)（5%）+答辯成績（10%）+項(xiàng)目報(bào)告成績（15%）。

（3）期末閉卷考試成績（50%）

期末考試閉卷筆試成績=基礎(chǔ)知識(shí)（30%）+實(shí)驗(yàn)知識(shí)（20%）

4 教學(xué)成果

實(shí)踐證明，本次的教學(xué)改革是成功的，學(xué)生對(duì)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣。針對(duì)自己感興趣的內(nèi)容還能夠課下主動(dòng)收集各種相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。尤其針對(duì)項(xiàng)目有些同學(xué)表示，通過自己設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)真正鍛煉了自己的動(dòng)手能力，讓所學(xué)的知識(shí)能夠?qū)W以致用。

我們分析了連續(xù)兩屆軟件工程學(xué)生的期末成績，11級(jí)軟件工程的學(xué)生在學(xué)習(xí)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》是還是采用的傳統(tǒng)的教學(xué)模式，12級(jí)的學(xué)生是在新的教學(xué)模式下學(xué)習(xí)的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程。得出12級(jí)的期末成績?cè)?0分以上的比例要比11級(jí)的學(xué)生高不少。由此可見這種教學(xué)改革還是成功的。

5 結(jié)束語

為了激發(fā)學(xué)生對(duì)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生現(xiàn)場遇到問題時(shí)的分析和解決問題的能力，本文探討了適合于應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐。從教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行調(diào)整激發(fā)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)興趣。以項(xiàng)目貫穿整個(gè)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)學(xué)以致用。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。因此，該教學(xué)模式得到了學(xué)生們的高度認(rèn)可，在學(xué)生座談會(huì)中，學(xué)生還專門指出在《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程中學(xué)到了真正有用的知識(shí)。

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作者單位：燕京理工學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，河北三河 065201