高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程教改研究

劉煒+佘維

摘 要 針對高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，分析并總結(jié)了教學(xué)過程中存在的若干問題。針對課程的現(xiàn)有問題，提出了從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進行課程改革的新模式，采用“三結(jié)合”的實踐教學(xué)方法，結(jié)合實例化、互動式、信息化的授課方式，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與動力為目標，加強學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的理解和掌握，提高學(xué)生的實踐動手能力。

關(guān)鍵詞 高等計算機網(wǎng)絡(luò) 課程改革 三結(jié)合

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.10.042

0 引言

當前，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展日新月異，它不僅是計算機學(xué)科發(fā)展最為迅速的技術(shù)之一，同時也是計算機技術(shù)中一個極為活躍的研究領(lǐng)域。放眼世界，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用無所不在，作為衡量一個國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的重要標志，該技術(shù)早已成為世界各國政府和企業(yè)推進改革、提高效率、不斷創(chuàng)新、提高服務(wù)水平的有力手段，其滲透全局、服務(wù)全局、影響全局的地位和作用日益顯現(xiàn)。

作為一門高校課程，“高等計算機網(wǎng)絡(luò)”不僅是計算機、網(wǎng)絡(luò)工程等相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，也是電子、通信、軟件工程等其他各專業(yè)學(xué)生的一門必修課，其主要教學(xué)目的是使學(xué)生具備完整的計算機網(wǎng)絡(luò)體系思想，對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作原理有深刻的理解，具備設(shè)計與實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的能力。但是，由于計算機網(wǎng)絡(luò)課程存在理論知識點多、抽象復(fù)雜、不易理解、重于實踐等特點，目前在各專業(yè)的教學(xué)效果并不理想。[1][2]

1 課程現(xiàn)狀概述及存在的問題

1.1 課程現(xiàn)狀

“高等計算機網(wǎng)絡(luò)”是我院開設(shè)的一門面向計算機專業(yè)的基礎(chǔ)課程、必修課程和主干課程。該課程主要介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念、原理、協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和網(wǎng)絡(luò)各層協(xié)議的基本工作原理，能夠初步掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)計方法，從而為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用的后續(xù)學(xué)習(xí)和研究打下基礎(chǔ)。

1.2 存在的問題

計算機網(wǎng)絡(luò)課程的重要性不言而喻，但是該課程目前的教學(xué)效果卻不盡如人意，究其原因，主要存在以下三方面的問題：

（1）互動性差。就計算機網(wǎng)絡(luò)課程本身而言，該課程具有基礎(chǔ)知識點多、理論原理抽象、實踐操作性強等特點，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以老師課堂講授為主、學(xué)生被動聽講為輔，教師與學(xué)生之間缺少互動，學(xué)生缺少動手實際操作，一味地“填鴨式”教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生對該課程缺乏興趣。[3]

（2）內(nèi)容滯后。計算機課程的重要特點之一是更新快，網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域新技術(shù)新應(yīng)用發(fā)展迅速，而所對應(yīng)的教材需要經(jīng)歷很長的一段時間，因此，教學(xué)內(nèi)容跟不上新技術(shù)的發(fā)展，屢屢出現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容“陳舊”，滯后于技術(shù)發(fā)展的狀況，學(xué)習(xí)內(nèi)容無法與當前應(yīng)用相關(guān)聯(lián)，學(xué)生認識不到該課程內(nèi)容的重要性。

（3）實踐性差。由于網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備比較昂貴且更新?lián)Q代快，而實驗教學(xué)所用設(shè)備落后，無法適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展，不能滿足新技術(shù)的實踐需求，學(xué)生無法把所學(xué)知識進行實操，導(dǎo)致理論教學(xué)與實踐教學(xué)相脫節(jié)。[4]

綜上所述，現(xiàn)有的教學(xué)模式在該課程的教學(xué)上無法實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合，難以激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興趣，因此，進行高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)改革勢在必行。

2 高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教改探究

針對高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程在教學(xué)中出現(xiàn)的上述問題，結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)課程的特點，通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式三方面的改革，加強學(xué)生實操能力的鍛煉，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進一步改善該課程的教學(xué)效果。

2.1 教學(xué)內(nèi)容

依據(jù)高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)內(nèi)容，從基礎(chǔ)性、前沿性和實踐性三個方面進行教學(xué)改革。

（1）基礎(chǔ)性。該課程是計算機專業(yè)研究生系統(tǒng)學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)的第一門課程，是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。為了使學(xué)生便于理解基礎(chǔ)內(nèi)容，更好地掌握理論知識，課堂講解使用中文教材，課下輔助閱讀使用英文原版教材。課堂上使用中文教材，講授計算機網(wǎng)絡(luò)基本概念、體系結(jié)構(gòu)和基本協(xié)議原理，讓學(xué)生充分了解計算機網(wǎng)絡(luò)最基礎(chǔ)的理論知識，掌握網(wǎng)絡(luò)的工作原理和基本協(xié)議；課下輔導(dǎo)推薦英文原版教材，一是讓學(xué)生通過閱讀原版教材，更好地理解計算機理論知識；二是有利于學(xué)生掌握計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)詞匯，提高學(xué)生的專業(yè)英語水平，尤其是對計算機專業(yè)的研究生來說，提高專業(yè)詞匯量，更易于查閱國際最新的專業(yè)文獻論著，更利于開展今后的科研工作。

（2）前沿性。由于該課程的內(nèi)容緊跟計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，因此，在教學(xué)中，對教材中既有內(nèi)容進行篩選，及時更新教學(xué)內(nèi)容，對原有內(nèi)容加以補充，把當前網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的新技術(shù)、新方法進行詳細介紹，使學(xué)生第一時間了解該領(lǐng)域國際前沿動態(tài)，掌握先進網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，跟上時代步伐。例如，面對當前網(wǎng)絡(luò)空間安全的研究熱點，有針對性地對移動網(wǎng)絡(luò)當前面臨的安全問題進行講解，刪除逐漸被淘汰的技術(shù)和知識點。針對每一個關(guān)鍵知識點，收集并整理歸類知名國際會議和期刊中有代表性的高水平論文，以主題報告的形式定期開展討論會，使學(xué)生了解該領(lǐng)域最新的科研動態(tài)。

（3）實踐性。堅持理論知識和實踐技能并重，采用課堂講授和課后訓(xùn)練相結(jié)合的方式，以理論知識指導(dǎo)課后實驗，同時用實際操作促進對書本知識內(nèi)容的理解消化；提供“課堂講解—小組討論—項目實踐—網(wǎng)上答疑”多元化的輔導(dǎo)和充分的自主實踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生獨立完成實驗；改革考試方式，強調(diào)實踐環(huán)節(jié)。此外，教師可充分依托科研項目，以項目推動實踐教學(xué)，將科研項目中的關(guān)鍵問題，作為實例在教學(xué)中進行研究探討，鼓勵學(xué)生自己動手解決實際問題，不僅可以提升學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)實驗的興趣，還能進一步提高學(xué)生的實操水平和科學(xué)研究能力。

2.2 教學(xué)方法

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，以教師講授為主、學(xué)生被動接受為輔，從教學(xué)方法方面出發(fā)，提出基礎(chǔ)理論與前沿研究相結(jié)合、協(xié)議原理與實現(xiàn)細節(jié)相結(jié)合、理論講授與實驗操作相結(jié)合的“三結(jié)合”教學(xué)方式，解決理論教學(xué)枯燥、與實際應(yīng)用嚴重脫節(jié)、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高的問題。endprint

（1）基礎(chǔ)理論與前沿研究相結(jié)合。課堂上講解基礎(chǔ)理論知識，采用“實例化教學(xué)法”，教學(xué)內(nèi)容與實際應(yīng)用相對應(yīng)，用生活中的實例闡釋科學(xué)問題，舉例展現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與生活的息息相關(guān)。結(jié)合當前的前沿研究，課下推薦學(xué)生閱讀該領(lǐng)域的經(jīng)典論文，使其了解最新的研究熱點，開拓思維，能夠“站在巨人的肩膀上”，實現(xiàn)自己的專業(yè)理想；同時，邀請計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)的知名學(xué)者和行業(yè)專家進行面對面授課，采用技術(shù)報告和大數(shù)據(jù)中心實地參觀等方式，讓學(xué)生能夠及時掌握該領(lǐng)域最新發(fā)展動態(tài)，深刻體會到所學(xué)為所用，更直觀地切實體會網(wǎng)絡(luò)課程的重要性和應(yīng)用性。

（2）協(xié)議原理與實現(xiàn)細節(jié)相結(jié)合。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)量繁多，且有很多在實際中并不常用到。如果單從理論上講解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議原理，學(xué)生常常感到晦澀、難以理解，課堂上主要介紹協(xié)議的基本構(gòu)成和基本原理，并從中精選有代表性的協(xié)議進一步的觀察分析。這些典型協(xié)議工作量較小，卻應(yīng)用廣泛。學(xué)生通過編寫程序來實現(xiàn)協(xié)議具體功能，觀察實際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的運行狀態(tài)和交互過程，對后續(xù)學(xué)習(xí)其他協(xié)議具有指導(dǎo)意義。在理解理論內(nèi)容后，自己動手完成編程實現(xiàn)，這樣帶著問題學(xué)習(xí)知識，有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)理論知識，也提高了實踐能力，可以讓學(xué)生更好地理解協(xié)議內(nèi)容，深刻理解協(xié)議中的細節(jié)知識點。

（3）理論講授與互動學(xué)習(xí)相結(jié)合。課程教授過程中，充分采用多媒體課件支持課堂教學(xué)，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的深入淺出，同時配合仿真軟件，結(jié)合各章節(jié)的典型協(xié)議，穿插相關(guān)實驗設(shè)計，通過模擬仿真的手段，使得枯燥的理論得以直觀呈現(xiàn)，使學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的概念、協(xié)議和新技術(shù)有更為深入的了解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

開展開放式教學(xué)活動，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，以典型協(xié)議和前沿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主題，充分展開課堂討論和交流互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；鼓勵探索式的學(xué)習(xí)方式，針對某一技術(shù)問題，引導(dǎo)學(xué)生展開調(diào)研，可采取3～5人為一組的分組模式，進行課堂報告和課下調(diào)研，最終提交小組報告的方式，探索解決方案，提高學(xué)生的積極性和主動性；同時，在學(xué)生探索新問題時，輔以先進的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，如Blackboard等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂，發(fā)布教學(xué)信息，進行課下輔導(dǎo)，實現(xiàn)師生之間暢通無阻的溝通交流，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供有效的教學(xué)輔導(dǎo)。

計算機網(wǎng)絡(luò)課程不僅需要學(xué)習(xí)理論知識，更重要的是，要通過動手實踐來實現(xiàn)理論知識的掌握與應(yīng)用。在教學(xué)過程中，注重實踐操作，要求學(xué)生掌握典型協(xié)議的基本實現(xiàn)；注重教學(xué)與科研結(jié)合，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中動腦，開拓性地學(xué)習(xí)理論知識，從而改善教學(xué)效果。

2.3 考核方式

以往的考核方式，多以單一的閉卷理論考試為常見，這種考核方式的并不適；用于實踐性強的課程。因此，改進考核方式，凸顯“重過程、重能力、重科學(xué)”的教育精神顯得尤為重要。該課程將原來單一的閉卷理論考試改為由理論考試占50%、實踐內(nèi)容占50%的考核方式。具體考核方式如下：

理論考試以期末考試成績作為評分載體，旨在重點考察學(xué)生掌握基本理論知識的情況；實踐內(nèi)容則是以學(xué)生的課堂分組討論、團隊協(xié)作的表現(xiàn)以及實驗動手實驗?zāi)芰Φ那闆r為基礎(chǔ)進行的綜合評分，重點考察學(xué)生的理論知識的應(yīng)用情況及實操水平。

改進后的考核方式以上述兩方面內(nèi)容相結(jié)合作為最后成績，使教師對學(xué)生的理論學(xué)習(xí)及實際應(yīng)用作出合理的綜合評價，最終實現(xiàn)“重過程、重能力、重科學(xué)”的教育精神。

3 結(jié)束語

高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程是計算機專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，理論性較強，曾以晦澀難懂在教師和學(xué)生中著稱，但教學(xué)方法不是一成不變的，隨著科技時代的進步，教學(xué)方法也應(yīng)不斷適應(yīng)課程內(nèi)容的變化，根據(jù)應(yīng)用型學(xué)院轉(zhuǎn)型建設(shè)對學(xué)生動手實踐能力的要求，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式三方面提出了幾點探究方法，采用“三結(jié)合”的教學(xué)方式，結(jié)合實例化、互動式、信息化的授課方式，在課堂講授計算機網(wǎng)絡(luò)原理知識的基礎(chǔ)上，加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，注重實踐能力的培養(yǎng)，理論指導(dǎo)實踐，使學(xué)生在實際操作中進一步加深對理論知識的掌握和理解，提高實踐能力，為培養(yǎng)計算機專業(yè)的應(yīng)用型人才打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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