以職業(yè)能力為導向的《網(wǎng)絡協(xié)議分析與開發(fā)》課程教學改革

[摘 要] 針對計算機網(wǎng)絡協(xié)議課程教學內(nèi)容和方法中存在的問題，進行了以職業(yè)能力為導向的網(wǎng)絡協(xié)議分析與開發(fā)課程教學模式改革，設計了以學生能力成長為目標的教學內(nèi)容與教學方法，并運用于學校網(wǎng)絡協(xié)議與分析的課程教學中，取得了較好的效果。

[關 鍵 詞] 職業(yè)能力導向；網(wǎng)絡協(xié)議；教學模式；協(xié)議實現(xiàn)與編程

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）16-0099-01

當前互聯(lián)網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展極大地推動了各行業(yè)應用的開發(fā)和部署，而這都離不開互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議強有力的支撐。企事業(yè)單位對計算機網(wǎng)絡人才的要求不僅僅是解決一般的網(wǎng)絡設備和組網(wǎng)問題，而且需要深入互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議棧內(nèi)部去分析網(wǎng)絡問題、對算法調(diào)優(yōu)以及進行應用項目的編程。然而，傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡或網(wǎng)絡協(xié)議課程教學模式往往只重視一般性網(wǎng)絡協(xié)議理論的講解和進行相關驗證性實驗，輕視了協(xié)議各層所含具體協(xié)議的實現(xiàn)方法和代碼的解析，導致學生在畢業(yè)后的相關工作中不懂如何解決實際網(wǎng)絡設備性能調(diào)優(yōu)、進行異常數(shù)據(jù)包的檢測分析以及開發(fā)相關網(wǎng)絡項目等，從而使學生難以勝任企業(yè)對更高層次的網(wǎng)絡協(xié)議分析與開發(fā)人才的要求。因此，必須從社會對人才職業(yè)能力需求的實際出發(fā)，進行教學模式改革，設計新的網(wǎng)絡協(xié)議課程教學內(nèi)容和教學方法，以適應當前網(wǎng)絡技術發(fā)展對人才更高的要求。

一、以網(wǎng)絡協(xié)議的實現(xiàn)與應用編程為核心進行課程教學內(nèi)容改革

網(wǎng)絡協(xié)議課程一般以當前TCP/IP協(xié)議簇為主要內(nèi)容進行講解，該協(xié)議是以網(wǎng)絡層IP協(xié)議為核心，涵蓋ARP、ICMP、IGMP等其他網(wǎng)絡層協(xié)議、傳輸層TCP和UDP協(xié)議以及眾多應用層協(xié)議，同時協(xié)議按層次組成較龐大的棧結(jié)構(gòu)，因此，對協(xié)議原理的講解變得較為復雜，需要從協(xié)議框架總體到各層細節(jié)的順序進行闡述，同時還要對各層次進行串解，使學生明白各協(xié)議之間的關系，從而領會和掌握各層協(xié)議報文結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)包傳遞原理。然而，當前大多數(shù)網(wǎng)絡協(xié)議授課內(nèi)容僅限于此，最多增加一些協(xié)議抓包的驗證性實驗作補充。這樣學生只對協(xié)議報文發(fā)送和接收只知其結(jié)果，卻不懂各類數(shù)據(jù)報文在操作系統(tǒng)中如何構(gòu)造以及如何用代碼實現(xiàn)。這將使學生對概念的理解不夠深刻，過后易忘且難以應用在具體協(xié)議編程項目中，導致真正的動手能力不夠。

為此，對網(wǎng)絡協(xié)議課程的教學內(nèi)容進行改革。首先，將網(wǎng)絡協(xié)議課程名稱進行了調(diào)整，修改為《網(wǎng)絡協(xié)議分析與開發(fā)》，并重新編寫了教學大綱，重點強調(diào)TCP/IP協(xié)議的實現(xiàn)分析與應用編程，以提高學生今后在職業(yè)中的協(xié)議分析與編程能力。其次，參考現(xiàn)有教材并結(jié)合國外教材，依據(jù)新大綱重新編寫了教學計劃和教案。對每個協(xié)議原理的講解內(nèi)容精簡，留下核心協(xié)議的報文結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)包發(fā)送和接收的主要內(nèi)容，配以每個協(xié)議對應的核心代碼實現(xiàn)和操作。最后，設計若干課堂講解過的主要協(xié)議報文構(gòu)造、發(fā)送和解析實驗。通過對網(wǎng)絡協(xié)議教學內(nèi)容的改革，使學生更加直接清楚地學習和體驗到TCP/IP協(xié)議核心內(nèi)容，并可應用到實際編程項目中，以進一步增強學生實踐動手能力的培養(yǎng)。

二、以職業(yè)能力成長為目標進行網(wǎng)絡協(xié)議課程教學方法改革

網(wǎng)絡協(xié)議教學內(nèi)容更新修改后，下一步就是如何在實際教學中貫徹執(zhí)行。強調(diào)學生職業(yè)能力的培養(yǎng)，學生的理論和實踐學習都以能力成長為目標，因此，在課程的教學方法上必須突破傳統(tǒng)的模式，增加學生的課堂討論和實踐，以及時消化教學內(nèi)容，尤其是TCP/IP協(xié)議簇中的協(xié)議類型眾多，要求學生在課后一周內(nèi)快速掌握。為此，需改革教學模式、創(chuàng)新教學方法。

首先，根據(jù)教案和授課計劃，在32學時的課堂教學中，設計了本課程三分之二學時量的網(wǎng)絡協(xié)議主要內(nèi)容講授和動畫演示，如，地址解析協(xié)議及核心代碼實現(xiàn)原理、IP協(xié)議及核心代碼實現(xiàn)原理、IP路由協(xié)議及核心算法實現(xiàn)原理和TCP、UDP協(xié)議原理及核心代碼實現(xiàn)原理等。每個知識點采用理論梳理、重點代碼分析和代碼調(diào)試演示等方法進行講授。其次，針對以上核心協(xié)議，安排課程三分之一學時量的討論課，如，地址解析協(xié)議實現(xiàn)的討論、IP協(xié)議應用與實現(xiàn)的討論、IP路由協(xié)議典型應用案例講解與討論以及TCP及UDP協(xié)議應用與實現(xiàn)的討論等。在學期末安排一次項目編程課，如，網(wǎng)絡協(xié)議項目設計與編程。最后，配以大約16課時的實驗課，如，地址解析協(xié)議（ARP）分析、網(wǎng)際協(xié)議（IP）分析、路由信息協(xié)議（RIP）分析等。通過以上課堂要點講授、演示、討論、項目編程以及實驗等整個教學環(huán)節(jié)設計，可使學生較好地理解和掌握TCP/IP協(xié)議的基本原理和實現(xiàn)的核心代碼流程，并可初步應用在實際項目開發(fā)中，有力地促進學生動手能力和今后職業(yè)能力的成長。

網(wǎng)絡協(xié)議課程的教學一直以來都偏重于傳統(tǒng)的理論講授模式，通過作者在教學過程中的實際做法，改革現(xiàn)有的教學模式，設計了新的以職業(yè)能力為導向的《網(wǎng)絡協(xié)議分析與開發(fā)》課程教學內(nèi)容和方法，達到了較好的效果。

參考文獻：

[1]王小剛.應用型本科網(wǎng)絡工程專業(yè)實踐教學模式的改革與探索[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2016（5）.

[2]劉廣鐘，高軍，劉旻，等.報文分析技術在計算機網(wǎng)絡教學中的應用[J].計算機教育，2014（1）.