物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群教學(xué)改革與實(shí)踐

陳學(xué)蓮

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)信息在軍事、經(jīng)濟(jì)、金融等多個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)得到了充分應(yīng)用，也極大地促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展。而物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的基本延伸，其終端不再是計(jì)算機(jī)，而是大型服務(wù)器和配套的傳感器以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，增強(qiáng)信息在傳輸過程中的時(shí)效性和安全性，這對現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有了更高的要求。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?互聯(lián)網(wǎng);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);教學(xué)改革

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? [文章編號] ?2096-0603（2020）50-0190-02

5G技術(shù)的到來給我們的日常生活以及工作帶來了巨大變化，此外新興的技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，在萬物互聯(lián)時(shí)代對于網(wǎng)絡(luò)人才的需求日趨增加，從數(shù)量上提高了要求，同時(shí)在質(zhì)量上也有了更高的要求。作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是綜合了多學(xué)科的知識，是專業(yè)性很強(qiáng)的課程，是工科學(xué)生的必修課，對于培養(yǎng)優(yōu)秀的互聯(lián)網(wǎng)人才也起到了積極的促進(jìn)作用。

一、在物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)中的重要地位

在科技大爆炸的今天，物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息革命，由于其具備諸多先進(jìn)技術(shù)，按照約定的協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，其應(yīng)用領(lǐng)域包羅萬象，經(jīng)濟(jì)、軍事、航天醫(yī)療監(jiān)測、智能交通等方方面面都無處不在。此外，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到今天大致有三個(gè)層次，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。從技術(shù)角度來看，它的核心仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是以IP協(xié)議為基礎(chǔ)，從該技術(shù)的核心需求來看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識在整個(gè)課程知識體系中占有絕對重要地位。因此，在該專業(yè)的建設(shè)過程中仍然需要以互聯(lián)網(wǎng)為核心，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程為主干，對于課程群設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容安排以及課程體系設(shè)置等方面需要不斷展開探索，有利于培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，同時(shí)也為后續(xù)的相關(guān)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、課程群存在的問題分析

隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展以及客觀上的需求對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有了新的要求，然而在實(shí)際的教學(xué)過程中，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展速度不斷增快而教材更新比較慢，部分高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)無法達(dá)到課程所要求的環(huán)境，也影響到教學(xué)質(zhì)量，主要表現(xiàn)在以下三點(diǎn)：（1）課程內(nèi)容相對滯后，由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)處于高速發(fā)展的過程中，因此新技術(shù)和新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，在此情況下，要提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材的更新速度以應(yīng)對這種變化，但面對的現(xiàn)實(shí)問題就是無論教材還是教師的教學(xué)觀念與手段始終不能夠與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展保持相同的更新速度，因此，導(dǎo)致課程內(nèi)容陳舊，學(xué)生無法學(xué)習(xí)到最新理論。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應(yīng)用還是以無線網(wǎng)絡(luò)為載體，因此作為教師在授課階段的知識只能以此充實(shí)課堂內(nèi)容。（2）教學(xué)模式單一，由于每學(xué)期課程總數(shù)是固定的，但是開設(shè)總課程相對較多，因此也就導(dǎo)致單科學(xué)時(shí)減少，在此情況下容易導(dǎo)致教師采用傳統(tǒng)的授課模式，這種被動的教學(xué)方式無法提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及形成良好的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)框架，因此也就降低了學(xué)習(xí)質(zhì)量，對于培養(yǎng)應(yīng)用型人才也產(chǎn)生了消極影響。（3）實(shí)訓(xùn)條件不足，由于網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)成本高昂，而部分高校建設(shè)經(jīng)費(fèi)相對有限，這就導(dǎo)致部分高校因?yàn)榻?jīng)費(fèi)，從而無法開展網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)課程。當(dāng)然，也有部分學(xué)校通過新校區(qū)的修建也落實(shí)了實(shí)訓(xùn)室的搭建，但由于計(jì)算機(jī)硬件配置已經(jīng)無法適應(yīng)教學(xué)需求，因此在課程的開展效果上并不是很高，無法將理論與實(shí)踐實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，對于培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)人才存在較大的消極影響，尤其是動手實(shí)踐能力存在一些不足。

三、教學(xué)方法探索

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于創(chuàng)新型技術(shù)，此外，在人才的培養(yǎng)上，不僅要具備厚實(shí)的理論基礎(chǔ)，還需要具備豐富的工程實(shí)踐與應(yīng)用能力。因此在課程群的教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，對此就需要及時(shí)關(guān)注技術(shù)的革新，改革理論教學(xué)，要積極引入混合教學(xué)等多種新興的教學(xué)模式，以此提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。此外，還需要著重強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，要積極探索新形勢下的校企合作模式，有利于促進(jìn)工程訓(xùn)練與創(chuàng)新培養(yǎng)并行的特色教育理念。

（一）探求多種教學(xué)模式，以此提升教學(xué)質(zhì)量

近些年來，MOOCs以及混合教學(xué)為代表的新型教學(xué)模式不斷出現(xiàn)，其特點(diǎn)在于依托現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)存在豐富資源的客觀現(xiàn)實(shí)，推動自由學(xué)習(xí)的理念，其目的在于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓傳統(tǒng)沉悶枯燥的課堂變得更有活力。此外，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程群的建設(shè)過程中，還需要與各學(xué)科的優(yōu)勢與特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，不斷進(jìn)行多種新興教學(xué)模式的改革和嘗試，以此提升教學(xué)質(zhì)量。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程為例，由于是課程群的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其重要性不言而喻，也對后續(xù)的整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)起到了至關(guān)重要的作用，但是另一方面由于該門課程網(wǎng)絡(luò)資源相對比較豐富，此外大部分的內(nèi)容也是比較容易理解的，基本上都是理論知識。但是為了能夠讓課堂氛圍變得更加輕松，以及提升學(xué)習(xí)的積極性，可以采用傳統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合的混合教學(xué)模式，此模式總共由4個(gè)部分組成，分別為預(yù)習(xí)、面對面、在線學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練，這種教學(xué)方式能夠整合現(xiàn)有各種教學(xué)資源，有利于充分發(fā)揮傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢，并且通過課前預(yù)習(xí)以及課后引導(dǎo)的方式促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，采用新型的教學(xué)模式能夠盡最大的投入提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

此外在教學(xué)模式改革中，需要針對當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)課程內(nèi)容多而細(xì)、知識更新快以及實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，采用開放式教學(xué)模式，以學(xué)生為主體開展教學(xué)活動，可以采用小組討論，探討在課程中所遇到的難題以及各種新問題、新技術(shù)。此外，還需要注重師生關(guān)系，教師也需要及時(shí)參與到分組討論中，盡量與學(xué)生進(jìn)行互動，在引導(dǎo)學(xué)生積極思考的同時(shí)，也讓他們主動表達(dá)自己的觀點(diǎn)，在無形之中也拉近了教師與學(xué)生的關(guān)系。而在實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容上需要對課件和內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)的更新與補(bǔ)充，考慮到物聯(lián)網(wǎng)更新速度快的客觀現(xiàn)實(shí)，還是以實(shí)例與當(dāng)前新技術(shù)為主，將理論知識與實(shí)踐內(nèi)容相結(jié)合，以此達(dá)成提升課堂教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)。比如說在介紹傳感器以及典型應(yīng)用的時(shí)候，以小米手機(jī)為例，通過小小的手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對各種智能家居的控制，比如智能掃地機(jī)以及各種智能設(shè)備。對此不僅提高了對物聯(lián)網(wǎng)的濃厚興趣，同時(shí)還拓寬了學(xué)生的視野，在教學(xué)環(huán)境上以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺作為技術(shù)補(bǔ)充，并且也需要以開放的形式進(jìn)行考核，重點(diǎn)觀察學(xué)生的分析與動手實(shí)踐能力。

大量實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，依據(jù)不同課程的特點(diǎn)與性質(zhì)，在課程群中開展多種教學(xué)模式的探索，有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，降低學(xué)習(xí)難度。學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)到最新的知識，同時(shí)還可以鍛煉自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。

（二）提高學(xué)生的實(shí)踐能力

首先需要調(diào)整實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，而在當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程群中，對于每一門課程都配備了實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。但是對于某些實(shí)踐性比較強(qiáng)的學(xué)科，就需要依據(jù)其課程所存在的特點(diǎn)創(chuàng)造性地將理論課堂遷移到實(shí)驗(yàn)室。此外，為了保證課堂教學(xué)質(zhì)量以及實(shí)驗(yàn)過程的完整性，可以引入新興的教學(xué)理念，用一節(jié)課詳細(xì)講解核心理論以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，剩余的課程著重進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、調(diào)試以及學(xué)生答疑與小組討論，這種教學(xué)方式不僅有利于提升課堂教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)還能夠及時(shí)消化理論知識，避免學(xué)生似是而非，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有效結(jié)合，也鍛煉了學(xué)生的學(xué)習(xí)與協(xié)作能力。此外，為了彌補(bǔ)大多數(shù)課程中驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的缺陷，不僅要在每門課程當(dāng)中加入綜合性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還要設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，主要是通過某些平臺鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)業(yè)，以此實(shí)現(xiàn)自己的想法，將學(xué)習(xí)、愛好和創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合。

（三）開展校企合作，深化實(shí)踐教學(xué)

近幾年隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家對于高等教育愈加重視，在資金的投入力度上也是呈逐年加大態(tài)勢，與發(fā)達(dá)國家相比差距也在進(jìn)一步縮小。因此，高等院校擁有的資源越來越豐富，無論是師資力量還是教育基礎(chǔ)設(shè)施也在不斷增強(qiáng)，但總的來說仍然存在不完善的地方?？蓛H僅通過課堂，顯然學(xué)生無法獲取希望的知識與能力，但是在實(shí)踐環(huán)節(jié)中存在諸多客觀因素，比如相關(guān)設(shè)備昂貴、部分教師缺乏實(shí)際工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的問題，這極大地限制了物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)。因此，有必要與國內(nèi)具有規(guī)模實(shí)力的企業(yè)進(jìn)行合作辦學(xué)，邀請相關(guān)企業(yè)人員參與到課程大綱的制定中，并且在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)也需要聘請有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員來學(xué)校指導(dǎo)教學(xué)，此外很有必要將部分實(shí)踐環(huán)節(jié)直接應(yīng)用在企業(yè)，能夠讓學(xué)生盡早積累經(jīng)驗(yàn)。

（四）激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新力

首先要鼓勵(lì)學(xué)生建立創(chuàng)業(yè)工作室，通過學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行小型創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的孵化，主要目標(biāo)是鍛煉學(xué)生的研究和創(chuàng)新培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。其中申請創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目需要由學(xué)生獨(dú)立完成，作為教師只能夠加以引導(dǎo)，對此就需要實(shí)行自愿組織學(xué)生創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)自主管理和自行研究。對此作為學(xué)?？梢蕴峁┭芯繄鏊约跋鄳?yīng)的經(jīng)費(fèi)資助，以此激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。此外，以工作室為孵化場所可以不斷挖掘大量的優(yōu)秀人才，對此也為今后物聯(lián)網(wǎng)競賽活動提供了人才支持以及項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。

（五）在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，緊抓實(shí)習(xí)與培訓(xùn)認(rèn)證

在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中主要還是采用校企聯(lián)合模式，對此就需要由經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師作為指導(dǎo)教師，不僅可以鍛煉學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，同時(shí)還可以了解到企業(yè)所實(shí)施的項(xiàng)目。此外，在學(xué)習(xí)時(shí)間上也需要進(jìn)行合理分配，案例分析和動手實(shí)踐至少要達(dá)到80%，余下的時(shí)間適用于聽課。對此只有在實(shí)習(xí)中才能夠獲得課堂外的實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn)。此外，還需要不斷鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間參加培訓(xùn)以此完成認(rèn)證，加強(qiáng)個(gè)人職業(yè)技能素養(yǎng)提升，同時(shí)也能在畢業(yè)之后積累相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，提高個(gè)人競爭力。

四、結(jié)語

在科技不斷發(fā)展的今天，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，給人們的生產(chǎn)和生活方式帶來了巨大變革，同時(shí)也給信息技術(shù)領(lǐng)域帶來了新的挑戰(zhàn)。而高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程在教學(xué)手段和模式上需要做出相應(yīng)的改變，才能有效提升教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)也可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提升，增強(qiáng)理論與實(shí)踐之間的有效結(jié)合，才能夠培養(yǎng)出更多高素質(zhì)、高質(zhì)量的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才，為我國科學(xué)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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