現(xiàn)代交換技術(shù)課程講授方法研究

鄭州輕工業(yè)學院計算機與通信工程學院　袁俊嶺

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現(xiàn)代交換技術(shù)課程講授方法研究

鄭州輕工業(yè)學院計算機與通信工程學院袁俊嶺

【摘要】現(xiàn)代交換技術(shù)是通信相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其中涉及到大量的現(xiàn)代交換技術(shù)概念，目前的教材一般采用分章逐個介紹的形式，老師也普遍按照教材編排順序進行授課，但該方法很難使學生對現(xiàn)代交換技術(shù)做到系統(tǒng)掌握。本文針對這一問題，提出了相應的改進教學方案。實踐教學表明，該改進的教學方案可以使學生對課程內(nèi)容做到系統(tǒng)學習和輕松掌握。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代交換技術(shù)；講授方法；教學實踐

河南省高等學校重點科研項目計劃（15A510015）；鄭州輕工業(yè)學院博士基金項目（2013BSJJ048）支持。

《現(xiàn)代交換技術(shù)》是通信相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程主要介紹了通信技術(shù)發(fā)展過程中所產(chǎn)生的一些交換技術(shù)及其一般工作原理。該課程涉及的交換技術(shù)種類非常多，有已經(jīng)淘汰的幀中繼、令牌環(huán)等技術(shù)，也有非常經(jīng)典并在使用中的程控交換、分組交換等技術(shù)，還有一些剛剛投入使用或者即將投入使用的軟交換、IP交換等技術(shù)。學好該課程，對學習后續(xù)課程有很大的幫助，對以后的工作和科研起著重要的支撐和推動作用。由于該課程的涉及的應用場景非常廣，其中包含的基本概念和基本原理非常多，目前的教學過程中一般采用逐個突破的方法。這種教學方法容易使學生在學習的過程中越學越亂，前后失據(jù)，難以掌握所有的概念和原理。本文將分析《現(xiàn)代交換技術(shù)》課程授課中存在的問題，針對每個問題分析其原因，并給出相應的改進措施。最后介紹這些改進措施在實踐教學中所收到的效果。

1　當前授課方法中存在的主要問題

通信領(lǐng)域中的交換技術(shù)種類繁多，大多數(shù)《現(xiàn)代交換技術(shù)》教材都采用分章介紹的方式，即每章介紹一種或者一類交換技術(shù)。教師在講課時，一般也會按照教材的編排順序?qū)Ω鞣N交換技術(shù)進行詳細講解。此種方法可以對現(xiàn)存的交換技術(shù)進行分類介紹，使學生深入了解各種交換技術(shù)的細節(jié)。但是，這種講授方法也存在著一些問題。

1.1教學內(nèi)容過于分散，缺乏系統(tǒng)性

《現(xiàn)代交換技術(shù)》課程主要介紹通信領(lǐng)域中經(jīng)典的或正在使用的交換技術(shù)。由于通信的子領(lǐng)域非常多，相應的交換技術(shù)也非常多。目前的教材通常會把現(xiàn)有的交換技術(shù)分章進行介紹，每一章介紹一種交換技術(shù)。老師在講授課程時，會按照教材的編排進行。這就使得各種交換技術(shù)之間的關(guān)系被割裂，學生無法系統(tǒng)地了解不同交換技術(shù)之間的關(guān)系。

1.2基本概念太多，容易混淆

現(xiàn)代交換技術(shù)中存在著各種各樣的交換技術(shù)概念，每一種交換技術(shù)都有自己的特點。在學習的過程中，學生學得快也忘得快，整個課程學習完之后還是一團糟。學生反映，基本概念太多，不同交換技術(shù)的特點都記亂了。

1.3專業(yè)性較強，缺乏形象性

交換技術(shù)中所使用的都是一些通信方面的專業(yè)詞匯，所介紹的內(nèi)容也是通信中看不見摸不著東西，學生無法形成形象的認識，影響學生對原理的深入了解。

1.4教材內(nèi)容更新緩慢，無法適應現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展

通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，目前的現(xiàn)代交換技術(shù)教材一般都是幾年前編寫的，所介紹的內(nèi)容無法反映交換技術(shù)發(fā)展的最新情況，影響了學生對新技術(shù)的了解。

2　解決相應問題的改進的講授方法

針對當前教學方法中存在的不同問題，給出如下相應的應對方法。

2.1結(jié)合分類關(guān)系圖，對各種交換技術(shù)的基本原理進行反復講解

現(xiàn)代交換技術(shù)的種類雖然繁多，但它們之間存在著比較清晰的分類關(guān)系。目前，一些教材中也給出了交換技術(shù)的分類方法，但一般只出現(xiàn)在課程的緒論部分或者第一章中。此時，學生對相關(guān)名詞和概念還非常陌生，無法真正體會到分類的思路和依據(jù)。而由于教材編排的限制，也不可能把分類方法在每一章都介紹一遍。本文提出一種強調(diào)交換技術(shù)分類的教學方法。該方法要求任課教師將交換技術(shù)之間的分類關(guān)系畫成一個圖，在學習每種交換技術(shù)之前，都對照分類關(guān)系圖對每種交換技術(shù)的基本工作原理進行介紹，并點明當前所學交換技術(shù)在分類關(guān)系圖中的位置。這種教學方法會對各種交換技術(shù)的基本原理進行反復講解。對于還沒學習的交換技術(shù)，該過程可以起到多次預習的作用，使得其工作原理深入學生心中，并且會對該技術(shù)的細節(jié)產(chǎn)生一定的期待；對于已學過的交換技術(shù)，該過程可以獲得多次復習的效果，使得學生能夠更加深刻地理解這些技術(shù)的原理和細節(jié)。另外，通過對分類關(guān)系圖的反復講解，還可以使學生對課程的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一個清晰的認識。

2.2從已有技術(shù)的局限性出發(fā)，引出新的交換技術(shù)

本課程中的交換技術(shù)的概念非常多，每種交換技術(shù)又有各自的工作原理和操作細節(jié)。如果按照教材的編排，逐個技術(shù)地介紹其工作原理和操作細節(jié)，會使學生迷失在技術(shù)細節(jié)當中，會讓學生感覺枯燥無味，進而影響學生對整個課程的學習積極性。事實上，大部分交換技術(shù)之間存在著聯(lián)系，有些技術(shù)就是在原來技術(shù)的基礎(chǔ)之上改進而得來的。在教學過程中，如果能夠從交換技術(shù)演進的角度出發(fā)，首先講解“一種技術(shù)在應用于一種場景中時的局限性”，然后讓學生思考“如何改進該技術(shù)就可以克服這些局限性”，進而引出接下來要介紹的另一種交換技術(shù)，這將會大大激發(fā)學生的學習積極性。這種方法還可以讓學生深刻體會相似技術(shù)之間的核心差別，能夠讓學生全面了解不同技術(shù)的不同應用場景。另外，這種方法還可以激發(fā)學生的想象力，在眾多學生思想火花碰撞之下，或許會提出更加完善的交換技術(shù)來，為現(xiàn)代交換技術(shù)的發(fā)展做出一定的貢獻。

2.3使用常見的易于理解的事物，對交換技術(shù)進行類比講解

現(xiàn)代交換技術(shù)中一些術(shù)語比較抽象，交換過程中的數(shù)據(jù)傳輸和處理過程也是看不見摸不著的。為了保證內(nèi)容的嚴謹性，在教材編寫過程中又無法使用不太規(guī)范的語言對交換過程進行描述。這給學生學習和理解數(shù)據(jù)交換過程帶來一定的困難。在教學過程中，如果使用生活中常見的場景和事物進行類比，可以使學生對交換過程中數(shù)據(jù)的處理和傳輸過程產(chǎn)生直觀的印象，起到事半功倍的效果。比如，在講解數(shù)據(jù)報交換與虛電路交換的區(qū)別時，可以利用交通系統(tǒng)中的車輛進行類比?，F(xiàn)有一批車輛需要從一個站點開到另一個站點。在數(shù)據(jù)報交換中，不同車輛各自為政，每輛車每到一個中間站點，站點管理員需要讀取車輛信息，為它計算下一步該去往哪個站點；在虛電路方式中，車輛組成一個車隊，先派遣一臺聯(lián)絡(luò)車尋找一條通往目的站點的路徑，車隊中的其它車輛無論何時出發(fā)，都沿著聯(lián)絡(luò)車尋找到的路徑到達目的節(jié)點。由于道路和車輛都是學生熟悉的事物，在理解其工作方式時就容易形成更加直觀的印象；再將道路和車輛換成路由和數(shù)據(jù)分組，就可以更加容易地理解相應交換技術(shù)的工作原理。

2.4結(jié)合科技發(fā)展前沿，補充介紹新出現(xiàn)的交換技術(shù)

隨著光通信技術(shù)、移動通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等的快速發(fā)展，針對不同應用場景的新的交換技術(shù)也層出不窮。然而教材的編寫是有一定周期的，教材內(nèi)容的更新速度遠遠跟不上新技術(shù)的發(fā)展速度。另外，教材中一般只講授非常成熟且已經(jīng)應用于實際網(wǎng)絡(luò)中的交換技術(shù)，對于正在完善中的技術(shù)一般不做介紹。由于這些原因，在現(xiàn)有的現(xiàn)代交換技術(shù)教材中，或者根本不涉及新型的交換技術(shù)，或者只是對新技術(shù)的名稱一帶而過，而不涉及其工作原理。本人多年來一直從事光網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)中的交換技術(shù)方面的研究，對新型交換技術(shù)有著比較廣泛的了解。故此，在講課過程中，本人對光網(wǎng)絡(luò)中的一些新技術(shù)如光突發(fā)交換、光流交換、光分組交換等的基本工作原理進行介紹，使學生對骨干網(wǎng)中的新型交換技術(shù)有了比較全面的了解，為學生在以后的工作和研究打下了一定的基礎(chǔ)。

3　教學實踐結(jié)果

為了驗證上述幾項講授方法的效果，本人其應用于本校2011級和2012級通信工程專業(yè)《現(xiàn)代交換技術(shù)》課程的實踐教學中。在課程的最后一節(jié)課中隨機抽取了十名同學進行提問，所有同學都可以畫出交換技術(shù)的分類關(guān)系圖；八名同學可以說出所有交換技術(shù)的基本工作原理以及相似交換技術(shù)之間的區(qū)別，兩名同學可以說出部分交換技術(shù)的工作原理；對于光網(wǎng)絡(luò)中的新型交換技術(shù)，大部分同學能夠答出幾種技術(shù)的名稱并說出其大致工作原理?？梢钥闯?，通過幾種講授方法的應用，本課程的主題內(nèi)容已經(jīng)深入學生的心中，這說明該講授方法是切實有效的。

參考文獻

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[4]劉巧平,王建望.《現(xiàn)代交換技術(shù)》教學的探討[J].電子世界,2013(24):158.

袁俊嶺（1980—），男，河南鄭州人，鄭州輕工業(yè)學院計算機與通信工程學院講師，主要研究方向：光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

作者簡介：