應(yīng)用型本科院校計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革研究

龔慧華 林立鑫

摘 要：在應(yīng)用型本科院校中，計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中存在著教學(xué)內(nèi)容與實際脫離、教學(xué)模式不適應(yīng)課程特點、實驗教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱等諸方面的問題。因此，課程教學(xué)改革有必要從內(nèi)容、模式和實踐方面來改革。

關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；實驗教學(xué)；教學(xué)模式

1 現(xiàn)行計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中存在的問題

傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)活動中，多以O(shè)SI參考模型為基礎(chǔ)，講述網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、協(xié)議和計算機網(wǎng)絡(luò)原理，而目前廣泛應(yīng)用的則是TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這樣在計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中存在著理論內(nèi)容與實際應(yīng)用的矛盾，即在理論方面的OSI/RM的七層協(xié)議和實際廣泛應(yīng)用的TCP/IP協(xié)議。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很難將學(xué)到的抽象理論知識與實際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用聯(lián)系起來。另外，從計算機網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)體系開始建立到現(xiàn)在的20多年間，計算機技術(shù)和通信技術(shù)在各自的迅速發(fā)展中進一步融合，新技術(shù)逐步成熟并不斷涌現(xiàn)，新應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展和深入。但是，在教學(xué)中很多新技術(shù)、新應(yīng)用領(lǐng)域并不能及時地在教材內(nèi)容出現(xiàn)，這就要求對原來的教學(xué)內(nèi)容進行及時更新和補充。計算機網(wǎng)絡(luò)是一門集計算機技術(shù)和通信技術(shù)為一體的綜合性交叉學(xué)科，它綜合應(yīng)用這兩個學(xué)科的概念和方法，形成了自己獨立的體系。它與計算機專業(yè)的其他課程不同：需要軟件和硬件的結(jié)合，需要計算機技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合，需要理論和應(yīng)用的結(jié)合，需要課堂和特殊實驗環(huán)境的結(jié)合，需要教學(xué)與市場的密切聯(lián)系。目前計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)模式無法適應(yīng)課程本身特點的要求，主要表現(xiàn)在：以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式忽視了學(xué)生的認知主體作用，在整個教學(xué)過程中，以“教”為主，缺少師生間的互動，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，不利于具有創(chuàng)新思維能力的創(chuàng)造型人才的培養(yǎng)。

2 計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)改革

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

作為計算機專業(yè)的核心課程，計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，是教學(xué)改革的基礎(chǔ)和前提。簡化OSI參考模型的內(nèi)容，擴充事實標準TCP/IP的內(nèi)容，采納Andrew S·Tanenbaum建議的一種層次參考模型講授計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理和技術(shù)。國際標準化組織ISO本來計劃通過推動OSI參考模型與協(xié)議的研究來促進網(wǎng)絡(luò)的標準化，但由于OSI參考模型要照顧各方面的因素，使OSI參考模型變得大而全，效率很低。盡管這樣，它的很多研究結(jié)果、方法以及提出的概念對今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展還是有很高的指導(dǎo)意義，可它并沒有流行起來，事實上它的目標沒有達到。TCP/IP利用正確的策略，抓住了有利的時機，伴隨著Internet的發(fā)展而成為目前公認的工業(yè)標準，其協(xié)議應(yīng)用廣泛，但它的參考模型的研究卻很薄弱。因此，為了保證計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的科學(xué)性與系統(tǒng)性，我們在教學(xué)中采納AndrewS·Tanenbaum建議的一種層次參考模型，它吸取了OSI參考模型與TCP/IP參考模型二者的優(yōu)點，是一種折中的方案，自上而下包括5層，即應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層。與OSI參考模型相比少了表示層與會話層，用數(shù)據(jù)鏈路層與物理層取代了TCP/IP參考模型主機與網(wǎng)絡(luò)層。

2.2 構(gòu)建具有學(xué)科特點的新型教學(xué)模式

教學(xué)體系的建構(gòu)是對培養(yǎng)目標的概念設(shè)計，教學(xué)過程和實踐是培養(yǎng)目標的具體實施，因此，探索適合實際需求的先進科學(xué)的教學(xué)模式是改革成敗的關(guān)鍵。利用多媒體課件將很多難以理解的知識點以直觀形象的方式演示出來。如用PowerPoint等課件將線路交換、報文交換、分組交換等知識點制作成動畫，可大大提高課堂效率。用實際應(yīng)用和生活中人們熟悉的事物與枯燥、抽象的計算機網(wǎng)絡(luò)中的概念、基礎(chǔ)理論進行類比，幫助學(xué)生直觀、形象化地理解和掌握計算機網(wǎng)絡(luò)理論知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，講計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議時用人們熟悉的郵政系統(tǒng)進行類比；講TCP和UDP時用打手機和打傳呼來進行類比；講FDM和TDM時用多車同在高速公路和單行道上行駛進行類比等。另外， 鼓勵學(xué)生就某些主題進行課堂講解，變“我來講”為“你來講”，在這種教學(xué)模式中，教師主要組織現(xiàn)場的點評和討論。在這樣教學(xué)氛圍中，教師與其說是知識的傳授者，不如說是學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和組織者。積極有效的參與明顯提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)能力。

2.3 實驗教學(xué)的改革

實驗教學(xué)不僅是理論教學(xué)的深化和補充，對于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，解決實際問題，加深對網(wǎng)絡(luò)理論知識的理解與應(yīng)用起著非常重要的作用。為此，從加強實驗室建設(shè)、規(guī)范實驗教學(xué)環(huán)節(jié)、合理設(shè)置實驗內(nèi)容出發(fā)，對計算機網(wǎng)絡(luò)的實驗教學(xué)進行改革。（1）加強計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室的建設(shè)。目前許多高校沒有獨立的、綜合的專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室，有的學(xué)校實驗條件落后（只有幾臺交換機、路由器等），不能滿足計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)的要求。這就需要學(xué)校積極配合，投入資金，加強計算機網(wǎng)絡(luò)綜合實驗室的建設(shè)。（2）規(guī)范實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。教師對每一部分實驗要有明確的要求，對每一次實驗的目的是什么，實驗中應(yīng)該注意什么，會遇到什么問題，應(yīng)如何解決等，都要在學(xué)生的實驗報告中得到體現(xiàn)。（3）加強實驗內(nèi)容的設(shè)計。從基本技能訓(xùn)練、中級技能訓(xùn)練、高級技能訓(xùn)練三個層次出發(fā)，包括網(wǎng)絡(luò)組建、服務(wù)器操作系統(tǒng)的安裝與配置、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的配置與安裝、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（路由器、交換機等）的安裝與配置等方面的實驗項目。

作者簡介

龔慧華（1975-），江西南昌人，學(xué)歷：本科，研究方向：計算機網(wǎng)絡(luò)、軟件。