计算机网络课程教学设计十篇

时间:2023-10-10 17:27:29

计算机网络课程教学设计

计算机网络课程教学设计篇1

关键词:计算机网络;参与式教学设计;互动式教学

文章编号:1672-5913(2013)14-0064-04 中图分类号:G642

1 计算机网络课程教学现状

CNNIC(China Intemet Network IntbrmationCenter,中国互联网络信息中心)在《第31次中国互联网络发展状况统计报告》中指出:“截至2012年12月底,我国网民规模达到5.64亿,全年新增网民共计5090万人。互联网普及率为42.1%,较2011年底提升3.8%。当前,我国网民数量已经处于高位,网民增长和普及率进入了相对平稳的时期”。网络的不断普及早已除去了网络应用的神秘面纱,从幼儿园的孩子到七八十岁的老年人,都会使用网络上网查看资料、打游戏、看电影等。多数人对于计算机网络的理解局限于计算机操作,如能够上网看新闻、打游戏、聊天等,并且会使用简单的IE浏览器菜单式操作,这使得大学网络教育技术进入了一种尴尬的境地――网络应用不用教,网络理论教不会。

计算机网络课程作为一门计算机及通信方向的专业基础课,通常涉及网络基本组成、网络架构和网络协议,了解局域网的搭建等内容,在没有真实工程的环境下,这种学习更多偏向于模拟环境,只有部分硬件设施良好的学校可以提供实际工程应用环境。但是,这样的条件依然不能满足学生的实用主义思维形式,并且网络研究越接近底层协议,其知识点越让学生觉得生涩难懂,或者感觉学而无用,从而产生懈怠。在几次抽样调查中,得到的反馈信息是网络学习操作较简单,网络内部工作原理概念太多、范围太广,难于理解。

2 教学互动模式和策略研究中的参与式教学探讨

20世纪末期,西方兴起一种对互动模式中参与式教学设计理论的研究。自美国学者格拉泽(Robert Glaser)明确提出“教学系统”概念以及对教学系统进行设计起,“教学设计”(Instructional Design)便开始从朴素经验之“术”上升为理性之“学”与技艺之“能”的整合,逐渐成为现代教育技术的一个重要的分支学科。其中,Bela.H.Banathy、Charles M.Reigeluth等教学设计专家研究了参与式教学设计的必要性、价值与意义、方法与策略等,形成了丰富的研究成果。美国教学设计专家Bela.H.Banathy从教学设计的未来假设出发,区分出4代设计方式:第1代是“按指令设计”(Design by dictate),它通常既通过立法实施又通过自上而下推行;第2代是“为(决策者等)的设计”(Designing for),它引进顾问和专家,研究某个特定的系统问题,进行需求分析,向决策者提供解决方案;第3代是设计者与决策者“一起进行的设计”(Designingwith)或者“设计者指引的设计”(Designerguided),它是设计者和决策者通过具有实际意义的讨论而进行的;第4代是“置身于其中的设计”(Designing within),它提出“人的活动系统必须由那些处于其中的人,利用这些系统的人以及这些系统所服务的人共同来设计”。

参与式教学方法(ParticipatoryTeaching Method)是指受教育者在明确的教学目标指导下,运用科学的方法,在民主、宽容的课堂环境中,积极主动的、具有创造性的介入教学活动的每一个环节,从而接受教育、获取知识并发展能力。教师与学生以平等的身份参与教学活动,共同讨论、共同解决问题。因此,参与式教学是一种师生共同推进教学的教学形式。联合国教科文组织(UNESCO)将参与式教学方法归纳为课堂讨论、头脑风暴、示范和指导练习、角色扮演、小组活动、游戏和模拟教学、案例分析、讲故事、辩论、与他人在特定环境内练习生存技能、音频或视频活动,比如艺术、音乐、戏剧、舞蹈等决策图或者问题树。

微格教学的英文为Microteaching,在我国被译为“微型教学”“微观教学”“小型教学”等,目前国内用得较多的是“微格教学”。微格教学创始人之一,美国教育学博士德瓦埃・特・爱伦认为微格教学“是一个缩小了的、可控制的教学环境,它使准备成为或已经是教师的人有可能集中掌握某一特定的教学技能和教学内容”。在参与式教学研究中,引人微格教学的思想,旨在将一个宽泛的研究议题缩小为一个可控的教学环境之中,便于学生研究和理解。

3 参与式教学在计算机网络课程中的应用案例

计算机网络是一门既包含专业理论学习又有实践应用的课程,具有内容广、范围宽、知识点零散等特点。根据应用型本科的教学要求,课程采用以原理教学为基础,实践应用为目的的教学决策定位,学习内容包括掌握计算机网络的工作原理,学习计算机网络的体系结构、分层协议,学习局域网技术、网络互连设备及技术,学习网络新技术等,最终突出对学生实践动手能力的培养,进一步适应我国信息产业领域对通信技术应用人才的需求目标。

在计算机网络课程教学中引入参与式教学方法中的课堂讨论、头脑风暴、示范和指导练习、角色扮演、小组活动、游戏和模拟教学、案例分析、视频活动等。下面以在课堂中使用的上述几种方法的案例进行探讨。

3.1 课堂讨论与头脑风暴

在计算机网络课程的课堂教学中,为了能够激发学生的思维广度,在课堂中经常组织一些议题的讨论。通常这些讨论是没有约束的,是在自由思考下进行的。为了能够在有限的课堂中实现这样一种头脑风暴,引入了“微格”的思想,缩小议题范围,限定在一节课以内。因为经验表明,创造性较强的设想一般要在讨论开始IOM5分钟后逐渐产生。美国创造学家帕内斯指出,头脑风暴时间最好安排在30~45分钟之间。

例如,课堂上使用过的议题(包括“你能想到的通信方式有哪些?”“网络的覆盖范围究竟可以有多远?”)都属于没有范围的议题。在初始状态下,学生的状态是很茫然的,经过简单的引导后,学生会在10分钟左右进人状态,并提出各种各样的思想,有的甚至只是一种设想,课堂气氛逐渐活跃起来,甚至在课间时,还会继续进行着相关讨论。经过10分钟休息后,第二堂课会被设定为总结课。总结课可以让学生从发散性思维主动回归到总结性思维,学生会自然地延续上一堂课,发挥能动性,将头脑风暴中提出的想法予以分类归纳。在这样的课堂上,由一个“你能想到的通信方式有哪些”可以得出计算机通信中使用的通信设备、数据传输线路、数据交换技术的线路交换、报文交换和分组交换等包含网络数据通信技术整个章节的内容。

通过头脑风暴思想的引入,学生的课堂气氛得到了活跃,也更好地让他们做学习的主人,发挥了学习的主动性。

3.2 视频的引入

在多年对学生的观察中发现,网络上的社会新闻、八卦消息、游戏等充斥着学生的生活,学生对于计算机和网络在过去和未来发展等方面均没有足够的了解和学习,导致在谈到一些新科技和新技术的时候学生会体现出一种茫然,而提到某种新的手机应用时则会体现出一种关联后的释然。可是,不了解已有技术,很难适应社会对于新技术的需求,这应该也是大学课程与实际社会需求脱节的一个重要原因。

为了让学生更好地了解现有计算机和网络等技术的发展状态,又不影响有限的课堂时间,采用两堂课中间的10分钟休息时间,随机循环播放一些IBM、Cisco、微软等公司提出的过去10年技术回顾和未来5年技术预测的相关内容。这一点,在几年的教学中得到了学生的肯定,学生对于这种类型的视频很欢迎,开拓了他们的视野,让他们更好地理解计算机和网络的现状和未来。

3.3 开放式情景模拟

在枯燥的理论研究和教育中,在计算机网络课程的教学中引入角色扮演、游戏和模拟教学,采用生活中实际场景讨论和角色扮演发散学生的思维,引发学生的求知欲和兴趣。

计算机网络的发展及相关应用大多来源于现实社会,因此完全可以利用实际社会环境为模拟场景,让学生以某一特定角色为出发点,深入理解网络的相关运行原理。当然,课堂的时间总是有限的,为了在有限时间中让学生更好地理解相关思想,依然引入“微格”思想,选择引入一些角色扮演的小游戏来模拟实际生活中的真实场景。下面是一个小例子。

场景:因为某种原因要写一封信,并且得到对方的回信。

前期准备:2个信封,2张信纸。

角色选定:在这样一个场景角色中,选择3个学生,1个扮演写信人,站在教室前;1个扮演收信人;另外1个扮演邮局人员。

情景模式:扮演写信人的学生在信纸上随机写上一些内容,然后在信封上写地址,将信纸放在信封中,密封好,找到邮局人员;邮局人员将信转交给另外一位扮演收信人的学生;收信人看了信后写回信,依次在信纸上写回复、信封上写地址,密封好,交给邮局人员。

原理还原及情景模拟分析:上述开放式情景模拟是一个日常生活中很简单也很常见的寄信过程。这个过程正是一个让学生认识数据封装的原理及数据传递的情景模拟。

写在信纸上的内容就是人们要传输的数据,这里的数据是发件人和收件人都可识别和理解的,数据写在信纸上,之后放进信封,用于表述数据的一种封装形式,在封装过程中,必须按固定层次进行,不可能出现信的内容写在信封上,然后用信纸包裹的情况。信封就是数据封装中的最外层,通常使用通用语言写上收件人地址、邮编和收件人姓名,以及发件人地址、邮编和发件人姓名,这些用于表示封装中的层控制信息。

情景模拟是开放式的,这是因为教学本身是由多种要素构成的复杂系统,其中包括动态要素、人的要素和相对静止要素等。其中,动态要素是教师、学生及心理环境;人的要素包括教师和学生;相对静止的要素是教学媒体和物理环境。在场景模拟环境属于开放式场景,即在场景模拟中会出现很多不可预测的情况,如果出现不可预测的情况,将更加利于把网络的相关概念讲述清楚。比如,在写信这个开放式情景模拟中,不可预测的情况可以更好地将网络层次的内部概念讲述清楚。比如写信这个环节,有的学生使用文字,有的则使用画图,当信传给收信人的时候,会出现不可识别的现象。这时候,则是讲解协议概念的最佳时机。此外,学生有的时候会出现忘记写寄件人地址的情况,此时则是讲解封装数据中的源地址和目的地址的好时机。

当该场景学习和讲解完后,可以进一步引入下一个路由议题,比如追加一个邮寄员收到信件后如何从一个地方传送到另一个地方的情景模拟过程。

3.4 案例分析

计算机网络课程最终来源于现实生活中的真实应用,如在讲述计算机网络组网应用过程中,通常使用实际的中国电信网络接人流程作为小型局域网搭建案例进行讲解。在组网过程中,中国电信属于中国最大的ISP(Internet ServerProvider,互联网服务提供商),主要给用户提供接口。在用户内部组网中,主要使用分离器实现电话线中电话和网络的分离,调制解调器实现数模信号的转换,然后扩展网络中使用到的集线器或者交换机、路由器等设备。由于网络的普及,大部分学生家里都曾经安装过能上互联网的网络,因此,对于这个议题的讲解都比较容易理解,由这个案例,很容易引出网络的小型组网和大型组网的扩展讨论。

当然,在课堂中,还会使用到其他的参与式教学方法,例如目录树的引入、示范和指导练习、辩论等多种方式,将参与式教学方式充分在课堂中予以应用。

4 存在的问题

参与式教学确实可以提升学生主动参与的积极性,但同时也提高了对教师的要求,除了要对网络的内部概念含义有贴切的理解外,还要求教师自身对计算机和网络的已有发展和未来远景有一个透彻的了解,这些都要求教师投入更多的精力。此外,参与式教学中,特别是开放式情景模拟时,时间控制比较困难,如果时间控制不好,可能会出现情景模拟完还没来得及总结就已经到了下课时间的情况,这种情况将很不利于课程的理论深入。

由于学生多年来习惯了教师讲学生听的模式,所以在刚开始的参与式教学中,学生会出现茫然不动的情况;相反,如果过多地使用参与式教学,学生也会出现过度活泼,注重游戏本身,而忘记游戏原理回归,所以在课堂中,这些度的把握都需要予以控制。

现有课堂时间毕竟有所限制,大多数情况下,会存在课时少,课程内容多而繁杂,独立信息不容易关联起来,学生课余时间无法充分利用等问题,这些都需要借助现代化教育手段和工具帮助学生课外研究。当然这些问题,随着研究的深入探讨最终都将得到解决。

5 结语

计算机网络课程教学设计篇2

关键词:互动式教学;知识互动;实践互动;小组讨论

1. 引言

随着计算机网络技术的飞速发展,网络技术在现代人的学习、生活和工作中发挥着越来越重要的作用,信息的获取、管理和交流也越来越离不开网络,这使得《计算机网络》成为各大学校非常重要的一门课程。计算机网络课程非常注重理论性、实践性和应用性,传统的教学模式将主要精力放在理论分析上,但是艰涩高深的理论知识往往令学生望而生畏。互动式教学是培养学生理论分析能力、实践操作能力和创造力的有效教学途径,能够将理论与实践结合起来,让学生成为课堂的主体,主动的质疑释疑,使教学达到事半功倍的效果。

2. 计算机网络教学互动的意义

2.1利于学习兴趣的激发

利用互动式教学可充分激发学生的学习兴趣和研究精神。因为网络环境能够为学生提供符合人类联想思维方式的丰富资源,并为学生提供图文音像并茂的交互式人机界面,同时计算机网络能够实现资源共享、信息的传输和集中处理、各种经济信息科研情报等的综合查询,因此,很容易激起学习者的学习兴趣,为探索式学习和发现式学习提供可能,提高学生自主获得知识的愿望。

2.2利于协作式学习的培养

协作式学习是在自学的基础上建立起来的,通过学习者之间对知识的讨论,提高自己的认识。通过计算机网络课程的教学互动,促使学习者之间也发生互动,利用自己掌握的资料,针对某一问题进行讨论,使学生的在相互交流中形成对知识的共识,同时,教师与学生的互动形成教师对学生交流的指导作用,使学生的讨论朝向良性方向发展,最终达到良好的教学效果。因此,教学互动利于协作式学习的培养。

2.3利于创新意识的培养

计算机网络课程的教学互动使学生作为主体,主动的体验和参与教学活动,主动的交流和讨论,从认知、情感和行为上融入到学习过程中去,在体验中充分发挥自己的主动性和创造性,在讨论中充分表达自己的观点,为学生发挥自己的创造力提供条件。

因此,通过教学互动,可以使学生在计算机网络课程的学习中,更好的培养独立思考能力、创新意识、实际操作能力和协作学习意识等,精心的设计互动环节,可以使课堂的气氛更融洽,使教学达到事半功倍的效果。

3. 教学互动的模式

教学互动的形式多种多样,针对计算机网络课程的特点,结合课程对学生能力的培养要求,主要介绍以下三种教学互动模式:

(1)知识互动

随着计算机网络技术的高速发展,其在学习、工作和生活中发挥越来越重要的作用,学生对于课程的学习不再局限于课堂和教材,而扩展到学习和生活的方方面面。这就需要通过教师与学生之间的互动来满足学生对于教材之外的知识的渴求。例如,学生常会对网络通信软件的传输机制有所疑问,教师在讲解相关知识时,可以结合实际应用对学生进行指导,在理论知识上进行扩充,再利用常用的QQ聊天工具及PPTV视频软件等的工作机制,对信息传输技术和方法方面的教学内容进行补充,弥补教材相对滞后与现代网络技术高速发展之间的差距。

(2)课堂互动

课堂互动可利用直观教学的方式来进行。在直观教学中,可通过教学多媒体和实物展示,将抽象的知识形象化。例如,在讲解网络拓扑结构中,可借助各类网络连接图片来使学生获得更深刻的印象,也可将路由器、交换机等设备带到课堂,通过让学生尝试不同的连接,并观察效果,使学生对各类设备的工作原理有更深刻的理解。

(3)实践互动

目前,多数高校都配备自己的网络实验室,在这种条件下,教师可以利用实验室资源来培养学生的实践能力,通过对实验内容的精心设计,将互动融入其中,提高学生的操作能力。例如,在讲解网络系统的安装、网络设备的连接时,可为学生设计实验,使学生更了解计算机网络系统的操作模式,并在此过程中,教师以答疑的方式及时发现问题,了解学生对知识的掌握情况,培养学生多问、多思考的学习态度。

4. 计算机网络教学互动的设计

计算机网络教学可以通过知识互动、课堂互动和实践互动这三种模式来进行,要实现这三种模式,在教学互动的设计中,就需要以学生为主体,在良好的课堂气氛下,充分调动学生的学习兴趣,通过交流合作来提高教学效果。

4.1尊重学生是基础

互动式教学需要学生主动的进行学习,因此,必须充分尊重学生,是学生成为课堂的主人,教师在课堂上适时将主动权交给学生,旁敲侧击起到引导作用即可;同时,在教学中要充分激发学生的学习兴趣,俗语说“兴趣是最好的老师”,通过适当的引入悬念,激发学生的学习欲望,使僵化的课堂变得充满活力和激情;另外,要给学生足够的自由学习的空间,使学生能够自发主动的发现问题、提出问题、解决问题,如果老师把所有的知识都灌输给学生,长此以往,就会消磨学生自主学习的能力,因此,教师应站在管理层面,为学生引导方向,并给学生自由学习的空间,使知识互动、课堂互动、实践互动成为可能。

4.2课堂气氛

良好的课堂气氛可以有效地激发学生的学习动机,是“互动式”教学的保障。要营造良好的学习氛围,首先应合理利用教学环境和教学工具,调动学生的积极性,在课堂开始时,进行设备演示等,可使课堂气氛显得宽松,并使学生容易进入状态;其次,要重视鼓励学生,使学生有成功感,作为教师,应该相信每位同学都有开发的潜能,对学生进行正确的评价能够激发学生的上进心和求知欲,使学生主动与老师同学讨论问题,实现知识和课堂上得互动,同时,适度的表扬可以使学生更自信,促使其在教学互动中表现出更积极的一面;第三,教师应根据教学内容,巧妙合理的设计情境,注重与学生之间的交流,根据课堂环境及时调整教学策略,努力创造更为和谐的心理环境。

4.3组织小组讨论

通常,课堂上学生人数较多,教师难以兼顾到每一个学生,因此,可以通过小组讨论的方式来扩大互动教学的影响范围。教师应创设问题情境,引导学生讨论,在讨论过程中,老师应巡视并深入到小组讨论中,及 时指导学生的讨论方式,发现其中的问题,并能对小组讨论结果予以充分的鼓励和肯定,在小组讨论结束后,教师应要求各小组展示讨论结果,教师及小组之间相互点评。通过小组讨论,使每个同学都积极参与,诱发学生的学习兴趣,通过师生交流、生生交流将教学互动的优势充分发挥出来。

5. 结论

综上所述,互动式教学是提高计算机网络课程教学效果的有效途径。在进行互动教学设计时,教师必须充分的尊重学生,解放学生,鼓励学生,在课堂教学中起穿针引线的作用,使学生主动参与学习。充分利用小组讨论的优势,教师通过引导、指正、评价三个步骤对学生的讨论过程进行整理和评估,及时发现问题并矫正,使计算机网络课程教学效果在互动式教学方式下得到更大的提高。

参考文献:

[1]杨锦双.对互动式《计算机网络基础》教学的思考[J].职业,2011年,第14期:127-128.

[2]王熠,徐世文.网络环境下计算机基础教学互动模式探究[J].中国市场,2010年,第1期:109.

[3]王瑾.计算机网络环境下互动式教学模式的构建[J].福建电脑,2005年第9期:154-159.

计算机网络课程教学设计篇3

摘要:为了使非计算机专业的学生能在计算机网络应用课程中熟练掌握dhcp服务的配置技术.提出在dhcp实验教学q-强调以“学”为主、以“教”为辅的教学模式,并在验证性和设计性两类实验中分别采用传递式教学法和任务驱动教学法进行教学。实践表明,使用该教学设计能获得较好的教学效果。

0引言

    动态主机配置协议(dynamic host configure protocol , dhcp)是计算机网络应用的一种,它能够解决网络中ip地址分配的问题,对网络管理具有重要的意义。特别是如今拥有多台电脑的家庭或单位在共享接人internet时,大多使用dhcp服务进行ip地址的自动分配,以尽量减少手工设置ip地址带来的问题。因此,有必要熟练掌握该技术的运用。针对非计算机专业学生不需要掌握太多理论知识的特点,我们在教授了必备的dhcp基本概念后,主要让学生通过做实验来掌握该技术。实验教学中将dhcp实验分为验证性和设计性两类,并且不同类型的实验采用不同的教学方法。实践表明,使用这样的教学设计能够收到较好的教学效果。

1 dhcp实验教学内容

    由于dhcp服务采用客户机/服务器模式来实现ip地址、子网掩码、默认网关等信息的动态分配,所以只有掌握了客户机和服务器两部分的配置技术才能构建一个可用的dhcp服务网络。另外,若要考虑网络结构、容错以及平衡dhcp服务器负担等因素,则还要掌握复杂网络中的dhcp配置技术。因此,dhcp实验教学主要有以下几个内容:

1.1   dhcp客户机的设置

    该实验内容主要是让学生学会如何将一台计算机配置成dhcp客户机,使其能够自动的获取ip地址、子网掩码和默认网关。应特别指出让学生注意的是,dhcp客户机的配置方式是固定不变的,适合在任何提供了dhcp服务的网络中使用。

1.2单dhcp服务器设置

    单dhcp服务器,是指一个网络中只有一台dhcp服务器在工作,这是最简单的dhcp服务方式。该实验内容主要是让学生学会怎样在一台计算机上安装dhcp软件,并设定可以分配的ip地址、保留ip地址、租约等信息,使其成为dhcp服务器。

1.3多dhcp服务器设置

    多dhcp服务器,是指一个网络中有多台dhcp服务器在工作,不仅实现ip地址的自动分配,还实现了容错、平衡负担等功能。在该服务方式中,服务器的大部分配置跟单dhcp服务器方式中的相同,其关键的地方是如何让多个服务器协调工作。该实验内容主要是让学生学会如何配置多台服务器的作用域和排除地址,使它们能够互不干扰的执行各自的分配任务。

1.4多宿主dhcp服务器设置

    多宿主dhcp服务器,是指在安装了多个网络适配器、并连接多个网络的计算机上实现dhcp服务。该实验内容主要是让学生学会如何设置一台dhcp服务器的超级作用域,使其能够为多个相连网络中的dhcp客户机服务。

1.5跨网段的dhcp中继设呈

    对于有多个子网的复杂网络,往往采用在一个子网中配置一台或两台dhcp服务器为整个网络提供服务的方式来节省经费。使用这样的服务方式时,如果dhcp服务器和dhcp客户机不在同一个子网,则需要dhcp中继来充当,完成ip地址的分配。该实验内容主要是让学生学会如何将路由器或子网中的一台计算机设置为dhcp中继。

2  d日cp实验教学设计

    dhcp实验教学的目的是使学生在掌握dhcp必备理论知识的基础上,通过做实验来提高自身的动手能力,最终能够独立配置dhcp服务,解决该服务使用过程中出现的各种问题。为了达到实验教学目的,并杜绝出现以往实验教学中的不良现象,例如学生做实验时不积极思考、对实验内容一知半解、实验报告潦草等,我们设计了新的教学方案。该方案把dhcp实验教学内容分为验证性和设计性两类,强调以“学”为主、以“教”为辅的教学模式,并采用不同的教学方法来完成实验教学。

2.1验证性实验的教学设计

    验证性实验包括dhcp客户机的设置、单dhcp服务器设置、多dhcp服务器设置3个教学内容,主要采取文献[3]提出的传递式教学法进行教学。传递式教学法强调了学生的主导作用,不但要求学生进行主动学习,还让其参与“教”的活动,通过“学”和“教”的结合来达到教学目的。

根据传递式教学法的原理以及实验内容的性质,我们让学生分批进行实验,并在实验过程中要求学生独立完成配置操作。设有60人的物理教育专业班级,每次实验时按学号分为3批,并严格按照如下表1的安排进行实验。

   根据表1的安排,对于每个新的实验内容教师只需指导参加第一批实验的学生,第二、第三批的学生做实验时分别由前一批已经完成实验的学生负责指导。为了保证验证性实验的顺利进行,并达到实验教学目的,还需要做好以下几方面的工作:

(1)要求实验指导老师实验前要确保实验设备齐全,并亲自做一遍所开设的实验,以能够解决学生实验过程中出现的问题;

    (2)要求学生在实验前进行实验预习。并要求教师在每次实验前通过提问实验基本原理的方式对学生进行随机抽测,发现没预习的学生不准许其参加实验;

    (3)要求学生做实验时要遵守实验室规章制度。另外,要求做实验的学生要认真、独立思考并注意总结,进行指导的学生要负责、耐心帮助同学解决问题;

    (4)进行第一批实验时,指导教师要认真讲解实验内容、完成实验指导工作。进行第二、第三批实验时,指导教师虽然没有主要的指导责任,但其不能离开实验室,以便解决指导的学生无法回答的问题。并且还要求老师不时的进行巡视,认真观察学生进行实验,以及时发现实验中存在的不足;

    (5)要求学生实验结束后按要求完成并上交实验报告。另外,要求教师课后立即批改实验报告,如发现问题应在进行下一批实验时指出,让在场的前一批已完成实验的同学得到及时纠正,以免他们再犯同样的错误造成对另一批同学的误导。

2.2设计性实验的教学设计

    设计性实验包括多宿主dhcp服务器设置和跨网段的dhcp中继设置两个教学内容。这两个内容虽然是较为复杂的dhcp服务配置技术,但跟验证性实验的教学内容有着密切的联系,将它们作为设计性实验的目的是让学生在掌握了dhcp的基础配置技术后,能够综合运用所学的知识和实验技能独立解决新的问题。对于设计性实验可采取了任务驱动教学法进行教学,并使学生以分组的形式参与实验。另外,为了保证设计性实验的顺利进行,达到实验教学的目的,还需要做好以下几方面的工作:

    (1)教师给学生分配实验任务,并要求其在限定的时间内完成;

    (2)要求教师在实验指导书中只写明实验目的、要求和所用的设备清单,提供完成实验所需的相关资料。而学生则自行设计实验方案,确定实验方法和步骤;

    (3)要求相关实验室实行开放式管理,让学生能够根据自身情况灵活的安排时间进行实验;

    (4)要求学生做实验时要遵守实验室规章制度,要认真、独立思考并注意总结,可以互相讨论、帮助,但严禁抄袭其它小组的实验方案、方法和步骤;

    (5)要求学生实验结束后按要求完成、上交实验报告。另外,要求教师认真批改实验报告,并对其做详细的评讲,还要给出最优的实验方案、方法、步骤供学生学习。

3 dhcp实验教学效果

    在2006到2007学年的第二学期,我们对物理教育和数学教育专业两个班的学生进行了试验,结果都表明使用该教学设计能收到较好的教学效果。一方面,因为在做验证性实验前存在被抽测的可能性,所以学生都非常认真的进行实验预习,真正做到在对实验原理、内容有了一定的理解之后才做实验。并且,学生除了完成实验之外还有指导同学的任务,就迫使学生必须要弄懂实验的每一个环节,进而提高了实验教学的质量。另外,在“学”与“教”的过程中,学生之间的交流也不断增多,让学生感受到了团队协作的作用。在验证性实验教学中采取的方法以及由此得到的教学效果逐渐形成了良性循环,造就了浓厚的学习氛围,这些效果也为设计性实验教学创造了良好的条件;另一方面,设计性实验采用的任务驱动教学法让学生得到了进一步的锻炼。在通过查阅资料、讨论、测试等方法完成教师安排的任务的过程中,不仅提高了他们综合运用知识、分析和解决问题的能力,而且激发了他们对实验的兴趣,更重要的是培养了他们的自信心。

计算机网络课程教学设计篇4

关键词:开放式;教学模式;网络教学平台

1开放式计算机网络课程教学模式要求

以多媒体和网络通信技术为代表的信息技术可以创造一个数字化学习平台,从根本上改变传统教学模式。通过将计算机网络系列专业课程进行有效的优化整合,可以构建出一种理想的教学环境――开放式网络教学平台,这种平台具有开放性、共享性、交互性、实时性、丰富性及信息综合性等特点,可以支持真实的情景创设,是一种不受时空限制的资源共享。网络的开放性使得学生可以方便地链接到网络教学平台,师生之间可以进行实时和非实时的交流、讨论,自主掌握学习过程,有利于提高教学活动的效果和效率。开放式网络教学平台使教学材料的展示越来越灵活、形象、生动,是支持新型的教师指导下学生自主式学习方式的最有力工具。

随着信息技术和网络的发展,各门计算机网络课程之间不是相互独立的关系,它们相互渗透、相互配合、相互辅助。将现代教育思想、教学设计、教学方法和学习方法融为一体,形成的现代教育技术体系将是未来教育发展的总趋势,同时也对这种新形势下的网络教学平台提出了新要求。

(1)网络课程教学平台应当具备计算机网络课程基础知识学习功能,教师应提供多媒体课件、电子教案、相关的最新技术等教学资料。教学课件制作中应注重以学生自主学习为中心,通过性能良好、内容丰富、形式多样的多媒体课件,科学地表现知识结构,并引导学生快捷、方便、准确地掌握。在内容组织上可以立体交叉,可按照逻辑顺序将各章节统一排列,或以知识单元为中心进行编排。学生可以打开各级目录进入章节,也可以直接进入各知R点。这种编排有利于初学者按照章节顺序步步深入地学习,也有利于复习过程中直接进入不同的章节。

(2)网络教学教学平台同时应有相关网络实验的集成与模拟功能。随着网络带宽的拓宽和网速的全面提升,网络实验课程的发展方向是基于流媒体(实拍教学场景、丰富的教学辅助材料)和MUD(MOO)技术的虚拟真实教学环境等更加人性化的教学环境。虚拟实验环境提供强大的交互功能和虚拟软件友好的人机界面,结合了视、听功能,形象直观,图文并茂,丰富多彩,信息量大,不需实验设备也能进行,从而能有效激发学生对网络实验的兴趣,充分调动学生“动手”参与的积极性,真正体现学生的认知主体作用和实验过程中的主体地位。如网络规范与组建课程中,学生通过自主操纵Cisco的虚拟机,直接操作Cisco不同型号的交换机和路由器等网络设备,同时可以直观地看到每一条指令的执行结果,在这种虚拟环境下,学生不仅可以很快地熟悉平时甚少有机会接触的网络设备,同时也不会损坏实验室的仪器设备,这种虚拟真实的教学环境可以把学习者的积极性充分调动起来,其学习效果是仅仅往网上放有关实验课程的文字、图片资料所无法比拟的。

(3)网络教学平台除了考虑教师的教学需要外,还应考虑学生的学习需求,应提供习题、作业的在线解答功能,通过BBS论坛形式等形式提供一个师生相互学习和交流的开放式交互式网络平台,通过师生互动,使学生了解专业应用、研究、最新技术、发展方向的知识拓展功能。这种有利于快速灵活地信息获取,丰富多样的教学互动,打破了时间、地区界限的协作交流,有利于培养学生的创造性和动手能力,在此基础上可以实现一种能充分体现学习主体作用的全新学习方式,如研究性学习与个性化学习。

2开放式计算机网络教学平台建构

网络教学平台是基于Internet环境下的有力学习工具,并正以其实用性、高效性和交互性成为越来越重要的教学和教辅导手段。但是,要保证网络教学开展好,构建好的教学平台才是决定因素,所以,网络教学资源的建设和管理非常重要,而且,这是一个动态和持续的过程,需求和发展决定了网络教学资源的建设目标。在网络教学平台的构建中,我们应做到:

(1)教学内容明确。现有的网络教育平台大多对资源信息的建设追求大而全,建设的学习资源系统,提供了海量的教学内容和素材,如课件库、答疑库、试题库等,数量十分庞大,但没有针对学生进行内容定制,因而需要学生花费大量的时间和精力,自己查找所需学习资料。然而学生对学习的内容本身还不是非常了解,因此很难在如此浩大的资料库中获取适合其使用的学习内容资料,使得各类资源使用率低下,从而造成教育资源的浪费,这就是所谓“信息过载”问题。因此,在网络平台的构建过程中,我们充分体现了教师的主导作用,教师的核心作用不在于给学生传递知识,而在于如何引发和促进学生的知识建构活动,作为教学的组织者、促进者与监控者,教师需要设定教学目标,把教学中各方面的因素协调起来,在教学内容的设计上应根据教学时数、教学大纲和教学目标,充分体现各知识单元的核心、重点与难点,突出案例和实际应用,在学生的学习过程中发挥关键的引导、促进作用,并根据学生的需求在教学内容上做动态调整,使学生不至于在信息的海洋中迷航。

(2)个性化支持。基于网络教育技术下的学习过程与传统的学习方法相比有了根本性的变化,它不仅表现在教学突破了时间、空间的限制,而且学生的学习过程已不再是简单、被动地接受知识,而是更具自主性。学生是知识意义的建构者,他们的建构活动直接决定着教学的效果,他们是学习过程的主体。因此在网络平台教学资源的构建中,应以自主化、个性化为主,引导学生主动发现问题,积极思考问题,培养学生自主解决问题的能力和综合解决问题的能力。教师构建网上教学平台时,可设置导学目录,既方便学生自己制订学习计划,也利于指导学生如何学习每个知识模板的重点及难点,在每个知识模块内部还可设置一个作业点评,用于解决学生在完成作业和习题时易出现的问题,这既体现了学生学习的自主性,也解决了学生集中学习时间不足的矛盾。

(3)良好的互动学习环境。教学中的“互动”是解决学生学习中发现问题的一种较好方法,网络教育平台可以提供教师与学生之间的充分沟通与交互功能,学生通过与老师、同学之间的交流和讨论,不仅可以培养其解决问题的能力,而且可以锻炼其团队协作的精神,充分调动学生的学习积极性,且这种互动是跨越“时空”限制的,可以采用专题讨论区、QQ群、E-mail等多种方式进行。

计算机网络课程教学设计篇5

教学与科研相结合是培养高素质研究生的有效途径。高水平的人才培养是通过研究生高水平的学术成果来反映的,高水平的学术成果主要源于大量的高水平的科学研究,而严格的教学环节在培养研究生扎实的学术功底、严肃的科学态度、创新性的思维,以及在产生高质量学术成果方面起到了一个关键的基奠作用。本文从研究生网络课程教材体系建设中需要注意解决好的四个问题出发,讨论计算机及相关专业硕士研究生网络课程教学与教材体系建设思路、教材体系建设与教学方法改革问题。

1研究生“计算机网络”课程教学与教材体系建设的指导思想

在研究生网络课程教材体系建设中需要注意解决好四个问题。一是课程内容的先进性与前瞻性问题;二是研究生与本科课程内容的衔接问题;三是理论教学与能力培养的并重问题;四是自主学习和因材施教问题。

1.1课程内容的先进性与前瞻性问题

研究生的教育必须突出“研究”,教材要能够反映学科前沿的研究成果与发展趋势。一本好的研究生网络教材或教学参考书应该是:在保持网络理论体系的基础上,跟踪当前技术的发展,综述最新研究的领域、课题、方法、成果与趋势,让读者能够直接了解当前研究的前沿问题、方法、进展与趋势。

与传统的数学、物理、化学学科相比,计算机学科应用性人才培养的要求更高,技术发展速度更快。而在计算机学科中网络技术的发展与知识更新的速度尤为突出。因此,保持计算机网络课程内容的先进性与前瞻性更为重要,也更加困难。因此要很好地解决这个问题,必须将教学与科研工作紧密地结合在一起,发挥科研教学团队的作用,以高水平的科学研究支持高质量的课程与教学体系的建设。南开大学网络实验室在多年来一直注意开展以下几个方面的工作:

(1)通过科研预研工作实践,了解当前热点问题的研究现状与进展。

(2)跟踪美国ACM和IEEE/CS最新制定的计算机学科课程体系,重视学术交流。

(3)跟踪和浏览国外知名大学教学网站,研究和了解网络课程教学内容、教材与主要参考书,以及作业与实验、教学方法与教学过程控制方法改革的动向。

(4)选择国际流行教材,分析如何处理新的技术发展与教学内容的关系,梳理技术的内在关系与发展主线。

(5)跟踪国际知名网络设备制造商与网络软件公司的研究工作,以及技术认证与考试内容的变化,了解产业界对技术与人才需求的变化。

(6)参与信息化规划与建设工作,通过与产业界、政府各级管理人员的合作,了解我国信息化发展的现状与社会对网络人才的需求。

以上工作在我们把握研究生教材内容的先进性与前瞻性方面起到了重要的指导作用。

1.2本科与研究生课程内容衔接问题

计算机及相关专业的硕士研究生一般在本科阶段都修过计算机网络课程。同时,由于学生不是来自一个学校或同一个本科专业,所以学生在网络技术方面的基础差异很大。这个问题在研究生招生规模扩大后更为突出。教师很难在某个起点上安排教学内容。任课教师比较为难,照顾到基础比较差的学生,基础好的学生认为“吃不饱”;考虑到基础比较好的学生,基础差的学生反映“跟不上”。无论老师想什么办法,都无法解决好这对矛盾。这是在很多大学都很普遍的问题。经过多年的实践我们逐渐认识到:要保证教学质量,必须根据研究生培养目标,改变教学方法,强调“自主学习”和“因材施教”。要为实现学生的“研究”、“自主”学习和教师的“因材施教”创造条件,就必须从课程教学目标定位入手,研究本科与研究生教学一体化、理论教学与能力培养一体化的网络教材体系。

1.3理论教学与能力培养并重问题

团队成员通过总结多年指导研究生学位论文的体会认识到,学生的实际工作能力需要他们在参加科研项目和完成开发任务的过程中提高。在多年指导和审阅相关学科硕士与博士学位论文的过程中,导师们深刻地感觉到:有相当比例的研究生在本学科领域眼界不宽,网络应用系统设计与编程能力亟待提高。如果能够在他们准备学位论文之前认真地训练这一方面的能力,那么他们的论文的研究深度与论文水平还能够有较大幅度的提高。研究生能力培养可以通过网络环境中的课题、大编程量的训练来实现。提高网络软件编程的实际工作能力对于研究生今后的研究工作与就业将会有很大的帮助。而这些编程课题应该是由教学科研团队从研究工作与开发的课题成果中提炼出来,将科研成果有选择的转化为“近似实战”的研究生训练课题。这种训练对学生深入理解网络原理与实现方法会有很大的帮助,对于日后的科研工作和提高学位论文质量也是很有益的。

1.4自主学习和因材施教问题

从研究生自身学习的角度应该强调“研究性”与“自主性”,学生应该变被动的“听课、做笔记”转向主动的、研究地学习和提高。从任课教师与导师角度应该强调“因材施教”。

从我们多年的教学经验看,同一届的研究生实际能力差异都很大。研究生教学更多的应该是根据不同的学生、不同的研究重点、不同的起点,有不同的训练方案,不能没有区别。导师的因材施教应该体现在:指导学生根据自己的基础、研究方向,选择不同类型、不同编程量,或不同的难度级的课题自主的完成训练,循序渐进地提高实际能力。教师要做到这一点,需要做很多艰苦细致的工作和积累很多教学资料。经过10多年的积累与团队成员的集体努力,我们初步完成了一些基础性的工作。

研究生教材不应该仅是一本一学期使用的教科书,更应该是一本技术参考书,甚至是一本手册。导师可以根据需要选择教材中部分内容,作为基本的学习要求。学生学习的过程应该在导师的指导下有选择地自学和阅读,完成编程训练。有些内容可能第一次仅仅是读过和了解,如果今后科研、开发工作需要,可以再回过头来继续阅读和参考。

为了适应研究生“研究性”与“自主性”学习的要求,我们设计的《计算机网络高级教程》内容的覆盖范围宽,涉及当前网络研究的多个领域;《计算机网络高级编程技术》总的编程训练量大,问题近似实战,难度差异也比较明显。为了有利于学生自主学习,我们对每个课题都提供了入门所需要的资料、工具与实现方法的范例,学生可以通过自学的方式完成训练要求。

2 《计算机网络高级教程》教材的编写

研究生教材体系由《计算机网络高级教程》与《计算机网络高级软件编程技术》两部相互配套的教材组成。主教材《计算机网络高级教程》重点讨论了网络研究的最新发展与研究的热点问题,力求达到“反映计算机网络前沿研究成果与发展趋势”的要求。

《计算机网络高级教程》分12章按网络技术发展的三条主线讨论了技术的演变与发展。其中:

第1章对网络技术研究与发展的阶段、重点问题和基本概念,以及各个阶段的标志性技术作了一个概要的总结。

第2章讨论了广域网(WAN)技术的演变与发展趋势。

第3章讨论了局域网技术,尤其是对高速局域网(Gigabit Ethernet与10 Gigabit Ethernet)和无线局域网(WLAN)技术作了较为系统地讨论。

第4章讨论了城域网(MAN)概念的演变,以及宽带城域网组建技术与接入网技术。

第5章对IPv4协议近年来的发展与演变过程作了较为全面地总结和讨论。

第6章对IPv6的基本内容与应用方法进行了较为系统地介绍。

第7章对移动IP的基本概念与关键技术作了系统地介绍。

第8章对传输层分布式进程通信的概念,以及TCP、UDP协议进行了系统地讨论。

第9章对应用层协议与Internet应用系统设计技术进行了系统地讨论。

第10章对无线自组网络(Ad hoc Network)与无线传感器网络(WSN)、无线网格网(WMN)的概念、特点、体系结构,以及关键技术的研究与进展作了比较全面地总结和介绍。

第11章讨论了网络安全与网络管理技术。

第12章对国外大学与产业界在评价研究成果时常用的网络性能分析开源工具、网络模拟开源工具及其应用进行了系统地介绍。

在准备这本书的资料和写作的过程中,作者有两点体会最为深刻。一是尽管Internet技术与Ad hoc网、WSN、WMN在设计目的、应用的领域与技术特点上差异很大,但是在研究方法上基本上是相通的,并且在高层又都汇集到Internet之中。二是尽管作者认真地在这个领域已经工作了20多年,但是网络技术发展得实在是太快了,个人的研究工作与阅历不可能涉及到各个领域。个人与团队的研究工作也只能是限制在网络技术中的几个比较窄的方面,深度也十分有限。因此在系统地总结网络技术领域的研究与进展时感到难度很大。尽管也经常与同行交流和请教,仍然是力不从心。但是本着对学生学习负责的态度,还是坚持完成了写作任务。这部教材应该说是汇聚了很多人的研究心血,作者只能是将个人能够理解的部分按照自己的思路整理出来,以便读者学习和研究。作者试图在相关章节的后面注明某些研究工作总结与论文的出处,以及相关的参考文献、文档与标准,请有兴趣的读者自己去阅读相关的文献与标准。

3 《计算机网络高级软件编程技术》教材的编写

高素质创新性计算机人才应具有较强的实践能力。社会对网络人才的需求十分强烈。但是真正懂网络技术,能够具备深入到网络协议内部的高层次网络应用系统设计和网络软件编程能力的软件人才是非常缺乏的,也是社会急需的高级人才。研究生要能够做出有自主知识产权、创新性的成果,就必须踏踏实实地苦练内功。编著《计算机网络高级软件编程技术》一书,是希望对高级网络软件人才的培养贡献一点力量。

《计算机网络高级软件编程技术》的特点可以总结为以下几点。

(1) 在总结了20多年科研工作经验与研究生教学工作实践经验的基础上,构思了教材的写作思路与全书的内容结构。

(2) 参考了国内外知名大学网络课程训练与著名信息技术企业在员工网络软件编程训练中的相关资料与文献。

(3) 结合了网络技术在Internet、无线网络与信息安全等3条发展主线,总结提炼出22个网络软件编程题目。

计算机网络课程教学设计篇6

随着计算机网络技术快速发展,计算机已经成为现今人们办公生活必不可少的工具。为了提高学生社会适应能力,培养更加符合社会职业需求的高职业素质人才。然而将计算机网络技术全面普及到各高校基础教学中去是不可能的,受限于课时及教学资源等各类因素,其他非计算机专业学生往往只能学习基础的计算网络知识,而基础的计算机网络知识已经不能满足学生未来职业岗位需求。因此计算机网络课程教学的改革刻不容缓,教师在有限的课时内应当将教学重点放在实践性、创新性与职业性。项目式实验教学突破传统的填鸭式计算机网络教学,让学生带着项目任务主动学习计算机技术,项目任务设计与学生职业技术需求密切相关,加强了计算机网络教学的实践性与职业性。

1 项目式实验教学在计算机网络课程中的应用目的

计算机网络课程是将信息技术与计算机技术相结合的一门重要的基础技能课程,需要大量的实践操作来保证学生对计算机网络技术的熟练掌握情况。通过计算机网络课程的一系列的系统理论教学与实践操作训练,提高学生对计算机网络知识的理解,加强理论知识与实践操作的联系,进而达到解决计算机网络实际问题的目的。传统的计算机网络课程教学方法在培养学生实际操作能力时存在诸多缺陷。不同学生对计算机网络知识的知识基础不同,有些同学对计算机及其操作知识了解较多,相对这类同学计算机课程难度较小,浪费学生的学习时间,同时使学生对计算机网络课程的学习兴趣降低。而一些同学对计算机网络知识了解甚少,往往不能一下子跟上教师的讲课进度,导致这类学生对计算机网络课程的学习产生畏惧,降低了学生计算机网络技术学习的信心。另外,传统的计算机网络课程教学模式虽然将理论知识与技术实践分开教学,但是仍然不能够将两板块独立教学作用发挥出来,且往往在实践教学中不能够将两板块知识灵活融合,导致学生对计算机网络课程丧失学习兴趣,产生计算机网络课程无用的想法,再加上教师在教学中缺乏创新与活力,导致计算机网络课程死气沉沉,大大降低其教学效率。项目式教学法是让学生将计算机网络技术学习与项目任务相结合的一种教学方法,其是指将教师的教学过程与学生的学习过程相结合,以完成一个或多个项目任务为教学载体,通过设立目标、克服困难、完成目标的方式来达到教学目的。教师在教学中更多地是充当指导角色,改变以往被动教学模式,让学生能够注重参与到计算机网络教学中,进而全面提高学生的综合能力,达到学以致用的目的。

面对日新月异的计算机网络技术,网络课程实验教学环节必须不断的调整与更新。项目式教学法的提出无疑为计算机网络教学带来了新的契机,改变传统计算机教学中以教师为主体的填鸭式教学,弥补了传统教学实践上的不足。项目式教学使得计算机网络课程的实用性更强,在整个教学过程中不仅能够更加熟练地掌握计算机实践技术,还能够对计算机网络项目制作过程有一个大致了解,增强学生的学习兴趣与热情。项目式教学是一种任务强迫式教学,能够激发学生的学习潜力,使学生能够将已学的理论知识与任务所需技术结合在一起。项目式教学教学成果能够在短时期内显现出来,便于教师及时改正实践教学中存在的不足,并积累教学经验,为今后的计算机网络教学提供参考资料,进而促进计算机网络课程的进一步改革与发展。项目式教学法应用在计算机网络教学中还能够促使学生形成合作共赢意识,提高学生的合作能力,同时还能够让学生在项目合作过程中发现自身的不足并自主地弥补不足、丰富自己,有意识地提高自己的计算机技术实践能力,进而完成学习目标。

2 计算机网络课程中项目式实验教学的必然性

随着现代计算机网络技术的飞速发展,社会对人才计算机网络技术的要求也越来越高,尤其是在实践上的技术应用能力,对此传统的计算机网络教学已经不能够满足社会对人才计算机技术的需求,有碍于人才未来职业发展,因此计算机网络教学必须改革创新,更加侧重其在技术实践上的教学应用,提高学生的综合实践能力。项目式实验教学本身就是将计算机网络课程与学生专业对应职业相结合,以学生未来职业岗位技术项目作为教学载体,进而带着较强实践性与职业有利性来进行的计算机网络技术教学,将计算机理论知识切实地与实践技术相结合,教师引导学生去提前适应未来职业岗位所遇到的计算机网络技术难题,由此学生对所学知识印象也更为深刻、更为扎实,该方法培养出的职业人才也更加能够胜任职业岗位所需。另外,现今计算机网络课程不只是计算机专业人才需要掌握的一门必须课程,也是其他专业人才所需的基础课程。计算机网络技术在社会发展过程中也坚定了其越来越重要的技术地位,这也让项目式实验教学的计算机网络课程在教学实践过程中获得了更好地顺应性。学生们在学习过程中渴望自己的职业必须技术能够得到提高,具备职业竞争优势,因此将计算机网络技术与项目相结合更加易于学生接受所学知识,使学生更加配合教师授课,同时尽早地让学生形成职业计算机技术思想,能够全方位、多角度地思考在项目中所遇难题,发挥个人创新思想,加强团队的协作,达成项目目标。

3 计算机网络课程项目式实验教学的教学模式

计算机网络课程的根本教学目的是使学生了解并掌握计算机网络技术的理论知识,能够将理论知识灵活运用到实践操作中,能够满足职业需求的计算机技术。计算机网络课程的教学难点就在于如何能够让学生将计算机网络技术的理论知识灵活运用到实践操作。项目式实验教学需要学生拥有一定的理论知识,因此教师也不可以忽略理论知识的教学,同时需要提高学生科学文化相关知识技能,为学生的计算机网络教学打下基础知识基础。在形成项目式实验教学模式时首先要明确计算机网络课程项目式实验教学的教学方向以及大体思路,再结合不同专业学生未来职业岗位对计算机技术的需求,制定好教学大体目标,再整理明确课程结构,设计安排计算机网络教学的每一个环节,进而形成以理论为基础,以项目式实践为教学主体的系统教学模式。另外,对于多重点的知识章节,可以设立多个重点知识项目任务,对应不同知识点在小组内成立子任务,达到多项目高效率的计算机网络课程教学模式。为使计算机网络课程项目式实验教学更加系统科学,可将课程内容设计与系统工程知识结合,从设计、分配、实践、评估等方面来综合考虑教学模式的形成与改进,进而逐渐完善计算机网络课程教学的教学系统,使计算机网络教学跟上社会时代的发展、满足学生职业需求,进而达到计算机网络课程的教学目标。

4 计算机网络课程项目式实验教学的实践分析

4.1 课程的内容与环节设计

为了增强计算机网络课程的实用性,使计算机网络课程内容与学生未来职业联系更加紧密,对计算机网络课程内容的设计上需要参考不同专业学生的职业特性,设计适合不同专业学生的理论课侧重点与实践项目。由于专业多样,教师不可能为各个不同专业学生设计各不相同的课程内容,因此教师可将不同专业大致分类,将职业性质相似归为一类,这样能够大大减少课程设计上花费的人力物力,同时也能达到因材施教的效果。另外,需要项目式实验教学是教学重点,因此教师要注重项目的选取设计以及教学情景的设计于模拟,根据知识重点多提项目,多举案例,进而形成多项目多模块的综合计算机网络课程。

进行计算机网络课程内容设计首先要确定教学目标,即教会学生对计算机的基础操作及各个基础软件的功能使用,重点培养与学生未来职业需求相关的计算机操作技能。通过对学生计算机基本技能的教学,使学生能够在未来的职业岗位上使用计算机工作交流的能力,提高学生计算机操作职业素质。明确教学目标后根据目标明确计算机网络课程的教学大纲,确定课程结构,增强课时间关联性,进而保障教学目标。根据教学大纲确定教学模块,根据教学模块的特点设计教学项目。教师可以根据设计的教学项目制作教学程序,便于学生进一步操作学习,对学生项目完成起到指导作用。教学程序可包括项目目标、需要掌握的知识点以及项目完成步骤、重点内容的操作指导以及学习参考资源、课后练习项目以及项目评分要求。总之,课程内容与环节的设计是需要结合学生未来职业实际需求的,以项目实践的方式对理论知识进行再次的熟悉深化并灵活运用于实际操作,进而实现教学目的。

4.2 教学内容的选取

教学内容的选取一定要重视知识的实用性与难易性。不同专业学生未来职业对学生计算机网络知识掌握侧重点不同,教学内容的选取必须遵循实用、适用且符合时展。教材建设是教学内容的主要体现部分,教材能够计算机网络课程的理论知识与实践项目相统一便于学生课上快速掌握完成项目任务、课后复习练习。另外,由于现今办公离不开计算机与各种办公设备,在课程内容的选取上,可增加一部分与时俱进的计算机专业知识(如电子商务技术等)以及一些电脑相关机器的使用、安装与维修(如打印机、扫描机等),使计算机网络课程内容能够紧跟社会发展,提高学生的职业素质。另外,教材内容的安排应遵循由易到难的原则,每个章节知识的项目要设计多个,按照前后顺序由易到难排版,便于教师与学生在课堂上选择,使各个章节的项目训练丰富、选择性高。

4.3 教学方式与评价方式的设计

在实际的计算机网络课程中可以增添教学方式,丰富课程,进而增强学生的学习热情,加深学生对各类知识的印象。通过实践发现,计算机网络课程的理论与实践课分开授课能够让学生明确学习任务,能够明确项目的实践方法与目标,但理论与实践课绝对不是独立的,是对彼此的补充,知识的相互渗透。如金融财会等专业学生需要熟练掌握Word、Excel等基础软件的使用;而一些特殊专业的学生还要根据其未来职业需求培养其他计算机网络技术,如广电专业学生还要掌握动画制作、DV制作等。根据学生专业的不同在传授学生通用的计算机网络技术的同时还要有所侧重地对学生专业计算机技术进行提高培训。项目式实验教学是要求学生带着任务主动学习知识,加强对理论知识的理解,提高计算机网络知识的实践应用技术。在教学中,教师应以项目实训为教学主体,将理论知识的重点再次在项目实训中强调,加深学生印象,同时也增强了学生对理论知识的掌握情况,为今后更加高难度的项目完成打下基础。另外,在计算机网络课程的理论课和实践课上加入多媒体演示,能够提高学生的学习兴趣,同时也能更加直观地向学生展示操作技巧,同时也能够启发学生在自己小组项目完成中创新操作。为了方便教学,教师应当建立本校的教学课程外站,提供平台将学生课堂上所需要掌握的知识点以及项目要求指南等整理成不同小节,学生可以再平台上直接完成项目任务并提交,提高教学效率,为学生创造良好的操作平台与学习环境。另外,加大学生平时成绩的比重能够提高学生项目参与度与完成度,提高学科的学习效率。对于学生平时成绩的设计应调高学生上机项目完成情况所占成绩,对此项目任务完成快、质量高的学生额外加分能够提高学生实践学习的积极性。

计算机网络课程教学设计篇7

关键词:计算机类专业;网络技术职业岗位;课程建设;计算机网络

2003年教育部下发《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》(教高[2003]1号)以来,包括高职院校在内的国内高校各级精品课程建设工作开展的如火如荼。就计算机网络课程而言,目前已有包括本科、高职两个层次,部级、省级、校级等多个层次的数十所院校的精品课程项目得以立项、建设。精品课程的建设目标是建设“具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程”[1]。国内兄弟院校前期开展的计算机网络精品课程建设[2-3],大多围绕这个目标,根据不同学校的办学定位和人才培养目标,在课程体系、教学内容、教学方法和手段、师资队伍、教学资源建设等方面大胆改革和创新,取得显著成效,产生了很好的借鉴和示范效应。

我校是一所有着二十四年办学历史的地方性高职高专院校。长期以来,学校坚持走“工学结合、校企合作”的应用型人才培养之路,十分重视专业建设和课程改革工作。计算机网络是我校信息与电子工程系计算机类、自动化类专业的一门重要专业基础课。我们在精品课程建设中汲取他人宝贵的经验,借鉴兄弟院校的创新成果,同时结合自身地域经济发展和人才培养定位的具体特点,积极探索以岗位核心能力培养为目标的计算机网络精品课程(组)建设和改革新路子,这是一项具有重要现实意义的工作。

1高职毕业生网络技术职业岗位能力分析

1.1网络技术岗位特点分析

计算机网络是当今信息社会最基本、最重要的公共基础设施之一。社会用人单位对网络技术专业人才的需求持续旺盛,工作岗位呈现多样性。IT行业中,计算机网络技术工作岗位主要特点可概括如下。

1.1.1技术更新快

计算机网络技术发展迅猛,新知识、新技术不断涌现,因此对从业人员的知识更新和能力提升的要求特别突出。学生不可能仅仅依靠学校所学的知识和养成的能力去适应其长久职业生涯的发展需要,这就要求学生注重自我学习、自我发展能力的培养和训练。高职高专学校2~3年的在校学习时间本身比较短暂,如何兼顾基本专业技能的训练,以快速适应未来就业岗位;以及如何培养学生自我学习的能力,使之具备未来在岗知识更新的要求需要很好地加以平衡。

1.1.2实践能力要求高

与其他IT技术岗位类似,网络技术工作岗位对毕业生的实践能力,特别是实际动手和实际应用能力的要求也非常突出。学生无论从事的是网络组建、网络运行、网络开发,还是网络管理等不同岗位的具体工作,都需要在熟悉典型网络技术、掌握典型网络设备运用技能的基础上,突出实践、注重应用。这就为高职院校的人才培养指明了路子――那就是必须在学校教学中,加强实践环节的训练,以真实工作岗位的模拟环境为实践教学空间,立足应用能力的培养。

1.1.3知识的复合特点明显

从事网络技术工作岗位的专业技术人员,除了要有一定计算机科学素养,熟悉计算机软件、硬件的基础知识外,另外具体岗位类型的细分,对毕业生的知识和能力结构还提出了一定的复合要求。比如,从事网络应用,如网站开发和管理工作的学生,除了对计算机局域网、互联网比较熟悉外,还需要具有一定的数据库、程序设计等知识和技能。

1.2网络技术典型工作岗位及其能力规格分析

我系计算机应用技术专业开设于1993年,多年来,先后为周边地区企事业单位培养、输送了一大批IT技术应用型人才。在先期开展的毕业生就业典型岗位调查中,我系针对计算机类专业毕业生提出了包括企事业单位中小型局域网管理与维护、企事业单位网站建设与管理、企事业单位中小型MIS系统程序员等6个典型工作岗位,并对不同的职业岗位分析了各自应重点培养和训练的核心专业能力。

从用人单位的调查发现,从事网络技术工作的计算机类专业毕业生不仅要具有一定的计算机专业素养和综合素质,还需要具备较强职业岗位能力,包括核心技能、行业通用技能和职业专门技能等。从实际岗位的需求看,毕业生的专业能力和素质分析如表1所示。

2 “计算机网络”课程组建设的具体实践

表1的网络技术工作岗位职业素养和能力分析,为高职高专计算机类专业培养计划中计算机网络相关课程组的体系构建提出了目标,指明了方向。

2.1计算机网络课程组体系设计

从高职高专技术应用型人才培养的目标出发,培养计划中计算机网络课程组的设置,既要突出未来从事网络技术工作学生的能力培养,也要兼顾未来从事其他IT技术工作学生的需要[4-5]。经过多年的探索,我们提出计算机类专业“网络技术课程组体系设计”,如图1所示(图中“*”课程系选修课)。

为使学生通过相关课程组的学习和训练,初步具备计算机网络分析、设计、开发、应用、维护和管理的能力,图1中网络技术课程及实践教学环节分为以下4个不同的层次。

2.1.1计算机基础应用能力课程

主要包括3门课程:计算机应用基础、PC组装与维护、Linux操作系统。这一模块为网络技术职业岗位的专业知识学习和专业技能培养奠定基础。全部课程为必修课。

2.1.2计算机网络基础(核心课程)

该课程的目标是使学生初步掌握计算机网络体系结构、基本概念和基本原理,掌握典型局域网组网技术,深刻理解TCP/IP原理和技术,培养学生典型网络技术的基本专业素养。该课程作为网络技术课程组中的核心课程,其重要性不言而喻,是课程建设的重点。课程的教学采用“理论+实验”的形式组织,实验部分可分为模拟环境的验证性实验和真实环境的开放性实验两类。

2.1.3网络基础架构能力培养课程

主要包括实用组网技术和PDS与组网两门课程。前者以基本路由、交换技术为重点,以著名网络设备厂商的典型设备为背景,学习、掌握常见网络设备(路由器、交换机等)的配置和管理技术,使学生熟悉业界主流网络基础设备的应用;后者为选修课,供有意从事网络技术专业的学生选学。该课程的学习使学生初步掌握结构化综合布线系统的基础知识,训练其实践应用能力。同时,该课程中通过典型组网案例的分析、课程实训等环节,使学生具备独立开展一般中小企业内部局域网、互联网接入的规划和设计能力。

2.1.4网络综合技能训练教学环节

由“网络管理与网络安全”、“网络工程实训”以及“网络技术职业技术资格认证培训”构成。该模块强调的是网络综合应用技能的训练,属于提高性课程,旨在使学生在前述3个模块学习的基础,进一步延伸、拓展专业知识,进一步训练网络综合工程能力。

2.2核心课程的优化与重组

课程建设初期,通过对我校及兄弟高职院校现行课程教学情况的调研,我们发现计算机网络课程的教学目前还存在许多问题:

(1) 课程应用性特点尚不鲜明。

计算机网络课程本身是一门具有很强应用性和实践性的课程,但传统国内高校该课程的教学内容以OSI/RM七层模型为主线加以组织,“学院”气息很重。这一点对高职高专院校来说,问题特别突出。过于强调计算机网络专业知识的深度、广度和系统性,显然与高职院校的培养目标和人才定位实际不相符合,导致课程教学与网络技术的飞速发展和广泛普及的现状严重脱节。

(2) 教学方法单调,课堂气氛呆板。

一般的计算机网络课程大多采用“课堂教授+验证实验”的教学形式。从该课程教学内容的特点看,这本无可厚非,符合课程的教学特点。现今存在的一个突出问题是,由于过多强调课程的理论知识传授,导致“灌输式”、“填鸭式”教学形式的风行,课堂教学内容陈旧、枯燥,特别是网络体系结构和协议分析部分,高职学生往往如坠云雾,师生难以互动,学习趣味索然。

(3) 师资队伍不能与时俱进。

这主要体现在两个方面,首先,许多担任计算机网络课程教学的教师,自身缺少专业实践背景,从学校到学校,从书本到书本的现象普遍存在,授课只能纸上谈兵,难以适应高职院校应用型人才培养的基本要求;其次,部分教师不注重自身专业素养的提升和知识更新,使课程教学与技术发展不相适应。

(4) 实践教学环境和条件建设滞后。

受专业建设时间和教学经费投入的制约,高职院校的实验、实训条件与本科院校的差距十分明显,而计算机网络课程本身具有很强的实践性特征,两者的矛盾比较突出。单纯依靠普通计算机机房开设基于模拟环境(如Boson、Packet Tracer等)的网络基础实验,使得学生在网络技术诸多专业的技能训练上受到很大制约,存在很多缺失。

基于上述分析,我系计算机网络课程建设实践,首先从课程教学内容的优化重组入手。其基本思路是:

(1) 突出高职高专应用型人才培养的特点。

以培养学生的职业岗位能力为重点,突出职业性和岗位性。通过与思科网络技术学院、神州数码网络大学等著名网络教学平台的合作,开展课程设计与课程开发。倡导以学生为主体的教育理念,以岗位需求和职业能力为依据,以工作过程为导向,把课程的教学贯穿于实际的网络构建、应用和管理的工作过程中,突出职业能力、职业素养的培养和训练。

(2) 强调学以致用,完善实践教学环节。

加强与周边网络、通信行业、企业的联系与互动,积极探索校企合作的课程开发新路子;充分发挥已建立的“思科网络技术学院”等校企合作平台的作用,深化课程实践教学改革;构建校内网络实验室、网络工程实训室以及校外实习基地的建设,拓展实践教学空间;以验证性基础实验、案例式组网实训、网络工程综合实训和实际岗位实践等形式,充实完善课程实践教学环节。

(3) 课程教学与职业证书有机结合。

将网络技术职业技能取证引入课程教学体系之中,在前期已开展的“网络设备调试员”培训考证工作的基础上,进一步引入思科、H3C、神州数码等著名网络行业资格证书,丰富课程的教学模块,凸现课程教学的职业性。

为此,我们在课程教学内容的设计上,大胆摈弃了传统的OSI/RM模型为主线的组织体系,新的教学内容的组织体现了一般知识基础、基本技术方法和综合技术应用3个层次,兼顾了网络与通信基本原理、典型局域网技术、TCP/IP原理与技术和Internet典型应用等4个重点,如表2所示。

2.3实践教学体系的构建

在我们的课程改革探索中,课程实践教学环节的改革是其中的重点工作。首先在实践教学内涵的充实上,初步构建了以下较为完善的体系。

(1) 网络基本原理实验:以校内“网络实验室”、“网络工程训练中心”为基地,采用真实环境与虚拟环境(如Cisco Packet Tracer、Boson等)相结合的实验方式组织开展。

(2) 典型案例综合实验:在校内“网络工程训练中心”及校外合作企业中国电信衢州分公司、衢州市爱得发网络工程公司等基地分别组织实施。

(3) 网络工程实训:主要借助校企合作平台在校外实习实施,并与学生的毕业设计和顶岗实习有机结合。

与此同时,为了提高实践教学效果,我们通过依托校外合作企业,在实践教学中聘请了十余名行业技术专家,参与实践教学的指导。本系教师在配合外聘教师工作的同时,也得到了很好的实践锻炼机会。

2.4课程教学与职业技能取证的有机融合

为了体现计算机网络课程教学的职业性特点,我们将网络技术职业技能取证与相关课程组建设加以融合。相关证书与课程教学内容的关系如下:

(1) 网络设备调试员(管理员)技能证书:计算机网络课程教学内容应覆盖该证书所要求的知识、能力规格,学生修完该课程,完成全部理论和实践教学环节后,具备参加该证书考试的条件。

(2) CCNA、HCNE、DCNE等行业通用证书:计算机网络课程教学内容融入上述证书的部分教学模块供学生课内选修。学生修完本课程,选修网络技术课程组后续课程,或利用课程网站自主学习,扩展知识能力结构,经过短期培训后,具备参加该证书考试的条件。

3结语

我校计算机网络课程组建设的探索与实践开展以来,大大推进了计算机类专业核心能力“中小型企事业单位计算机网络组建、运行、维护和管理能力”的训练工作。限于篇幅,课程建设其他层面的工作,如师资队伍建设、教材和教学资源建设、教学方法和教学手段的革新、课程考核评价体系的完善等,本文没有系统介绍,留待后续进一步总结和报告。

鉴于课程建设工作的系统性和长期性特点,我系前期开展的围绕计算机网络技术职业岗位能力培养的相关课程组建设工作,尚在进一步完善和深化之中。此前的许多改革实践,借鉴了兄弟院校的宝贵经验,在此深表谢意。

参考文献:

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Professional Competence-oriented Computer Network Course Group

Development in Higher Vocational Education

FAN Yi-ming, QIN Ben-tao, LI Lin-jing, ZHENG Yue-zhai

(Department of Information and Electronic Engineering, West Branch of Zhejiang

University of Technology, Quzhou 324000, China)

计算机网络课程教学设计篇8

关键词 网络实验 非计算机专业 教学日历 课程

中图分类号:g424 文献标识码:a

discussion of non-computer professional network experiment teaching

zou hang, cui guanxun

(college of computer science and engineering, chongqing university of technology, chongqing 400054)

abstract with the explosive growth of the current lan and the internet, a large number of non-computer science students set up computer network experiment elective courses both personnel training requirements, but also the students' looking forward. analysis of the characteristics of the course, given junior high three stages architecture, given the appropriate teaching the course calendar, experimental environment, software tools, and proposed a five-step structure of the classroom teaching process.

key words network experiment; non-computer professional; teaching calender; course

1 课程特点

首先,从培养目标上体现出非计算机专业的教学特点。非计算机专业的计算机网络实验教育应以培养高等技术应用型复合型人才为根本任务。在这些学生的专业工作中,碰到涉及计算机网络相关的实际操作的相关问题,能够利用所学知识和动手能力,甚至在不太精于细节的情况下,通过查阅相关资料现学现用的能力,解决实际问题。

其次,应从教学内容上体现出非计算机专业的教学特点。非计算机专业中的基础理论教学要以应用为目的,以必需、够用为度,以讲清概念、强化应用为教学重点,做到理论与实践、知识传授与能力培养相结合,能力培养要贯穿教学全过程。因此,应以基础理论“够用”为前提,加强实践教学环节。

最后,应从培养方式上体现出非计算机专业教学的特点。除了掌握基本理论外,要提高学生的实际操作技能,改革传统重理论教学轻实验教学的方式。在教学过程中,充分调动学生的学习积极性,发挥教师在教学工作中的引导启发作用,突出学生的主体作用。

课程内容全程围绕实验教学开展。理论教学是实验教学的先期准备,实验教学以培养从事计算机网络组建与应用实际工作所必备的基本技能为目标。我校开设的网络组建与实用技术课程安排32学时,在十分有限的学时要求下,必须对教学内容进行精心安排。

2 课程内容

2.1 课程体系结构

计算机网络实验主要包括两大类,一类是通过编写网络程序模拟实现网络协议和原理。这类实验不仅对学生的网络理论知识掌握程度、程序编写能力要求较高,而且对教师的教学水平提出更高要求。但是,这类实验对硬件设备要求不是太高。有的学校也把这类实验划入计算机网络课程设计部分,比如南开大学信息技术科学学院的计算机网络课程组就是这样安排。这类实验比较适合对计算机专业的学生开设。

另一类是不要求编程能力,但要求掌握一定的网络理论知识,网络设备的动手配置和维护能力,这正好符合培养复合型应用型人才的要求。本课程的目标是培养学生动手组建和使用计算机网络的能力,掌握组建网络与使用网络相关实用技术。课程体系结构围绕初级阶段、中级阶段、高级阶段来设计,如图1所示。

图1 课程体系结构

2.2 课程教学日历和实验环境

本课程共32个学时,每个实验共使用2个学时,一共开设了16个实验,全部采用实验教学。对于网络设备的要求来说,一类是采用全真实的网络硬件设备;二是采用厂商提供的软件模拟器来做实验。例如,针对思科网络设备的“cisco网络模拟器”,针对华为网络设备“华为路由模拟器”,还有其他非设备厂商开发的网络虚拟实验平台也可以满足教学需要。当前我们的选择是,对于计算机专业学生开设的网络实验课采用硬件设备实验环境,而对于非计算机专业学生的网络实验课,采用软件模拟器比较便捷。除了网络设备配置相关

验之外,其余网络实验分别建立在windows xp、windows server 2003、redhat linux(可以使用虚拟机环境)等操作系统基础上,再配合一些网络软件工具完成相关实验。教学日历及实验环境等如表1所示:

3 教学方法改革

3.1 互动式教学方法

利用多媒体投影和cai课件进行教学演示,同时结合传统黑板书写板书。授课中,教师提出问题,引导学生解决问题。启发学生将网络协议和实际生活中的例子相比较、归纳和总结。同时,鼓励学生对课程的疑难问题提问。  3.2 了解学生的思想和行为动态

根据经验,不少学生想通过课程学习后参加软考的网络工程师考试,或者计算机等级、华为3com认证、ccna认证等资格认证考试。从这个角度,我们可以在课堂上摘录一些习题进行解答,比如ip地址和子网划分、路由表的配置等典型考题,比如实验中安排的路由协议配置实验考题等,既帮助了学生备考取得实效,又实现教学的实用性。

3.3 结构化课堂教学进程

所谓结构化课堂教学进程是指我们在计算机网络实验教学中采用五步教学方法:第一步,预习:课前安排学生预习《计算机网络实验指导书》相应实验内容,并记录有疑惑的问题,以便课堂上提出来由教师解答。这是让学生在课堂上快速接受知识的好办法。第二步,讲述实验支撑理论、实验原理和实验步骤:设备或模拟器的调试运行都是建立在理论之上,因此,上课时先花30~45分钟时间,讲述实验的支撑理论知识、实验原理和实验步骤。例如,讲授二进制和十进制转换,ip地址、子网掩码、网关的配置,网络地址的计算等基础知识。否则,学生只会配置,不懂原理,没有达到教学效果。第三步,实验并辅导:学生以小组为单位开展实验,教师辅导跟踪实验过程。第四步,检查实验结果并纪录成绩:这样既防止学生在实验过程中懈怠过关,又是课程考核的依据。第五步,课后完成实验报告:这是回忆和消化课程知识的重要环节。

3.4 充分利用internet资源

一是建立计算机网络实验课程网站和论坛。在网站上,学生可以进行全方位的课程学习,包括下载教学大纲、教学课件ppt、包括网络工程师和等级考试习题、教学相关视频和读物等资料,还可以通过留言板、聊天室向老师提问题,实现网络上的师生互动。建设课程网站通常也是参与评比精品课程的必要工作。二是充分利用internet上的资源。网络资源为学生学习提供了广阔的空间。学生可以自己到网上查询相关资料,包括国内外高校计算机网络实验课程网站资源,名师教学录像,csdn等专业的论坛网站,甚至google等搜索引擎都能获取专业的见解和知识。这是最便捷也最能激发学习主动性的方式。

4 结论

计算机网络实验课程的教学要研究本学科发展的新动向、新特点,适时根据新的专业人才培养计划,调整非计算机专业计算机网络实验课程教学内容。尝试如何在教学中把素质教育与创新精神和创新能力的培养贯彻到教学中来,激发学生高涨的学习热情和浓厚的学习兴趣,尝试如何使得计算机网络实验课程好教易学,努力培养出满足社会需要的高素质复合型人才。

参考文献

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计算机网络课程教学设计篇9

关键词:计算机网络;教学改革;创新

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)33-9486-02

Study and Practice on Teaching Reform of Computer Network Course

OUYANG Yong, MA Zhong-bao

(School of Computer, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China)

Abstract: The paper analyzes features of computer network course and discusses the scheme of teaching reform based on its contents and methods. Course construction is strengthened during teaching activities in classroom with cultivating students' capabilities in creativity and autonomic learning.

Key words: computer network course; teaching reform; innovation

《计算机网络》是网络工程及其相关专业的一门重要专业必修课,在学习《计算机网络》课程之前,学生应先修完《计算机科学导论》、《高等数学》、《高级语言程序设计》、《面向对象程序设计》等课程,具备计算机操作、简单程序设计、微积分和矩阵运算等能力。该课程的主要教学任务包括:计算机网络发展历史、计算机网络体系结构、ISO/OSI七层协议、数据通信基础、局域网技术、广域网技术、TCP/IP协议、Internet技术与应用、网络管理和网络安全技术等。

计算机网络是一门内容丰富、发展迅速的学科,计算机网络技术的发展,为信息共享、知识传播注入了新的活力,具有广阔的应用前景。经过对该课程的教学改革探索,笔者认为本课程教学目标不仅要让学生掌握计算机网络相关的概念和原理,掌握计算机网络设备使用和网络规划设计技术,还要让学生具备熟练的计算机网络应用编程能力,着重培养其学习能力和创新能力。

1 教学内容与方法

1.1 教学内容改革

《计算机网络》课程教学内容具有多样性和前沿性的特点,课程教学既要维护学科的系统性,又要体现出学科发展的先进性,这就要求课程教学中不仅要注重基础理论的讲授,还要体现出计算机网络技术的最新发展成果。因此我们在教学内容的选择上,遵循了“有所讲,有所不讲”的原则,重点讲授TCP/IP参考模型、数据通信与编码技术、路由选择协议、TCP与UDP协议、计算机网络应用编程知识等,同时适当地介绍无线网、语义网、对等网等当前流行的计算机网络技术。

1.2 教学方法的改革

《计算机网络》课程的教学方法改革包括加强对学生思维的有效调动,突出理论联系实践,培养学生的自主学习和创新能力等三个方面。

1.2.1 调动学生思维

《计算机网络》教学要注意发挥学生学习的主动性,在课堂教学中,可以运用提问或自问自答方式,有效调动学生思维,提高学生学习的积极性。在教学方法上要符合学生学习的认知规律,循序渐进,由感性认识上升到理性认识。例如在讲解以太网帧的知识点中,笔者在课堂上讲授数据编码、媒体访问控制、逻辑链路控制的概念之后,用C++程序演示了以太网帧的构成及各个字段的输出后,要求学生编写程序对MAC地址进行分析,加深了对MAC地址作用的理解,同时向学生讲解RFC1071文档,要求学生参照该文档编写计算校验和的程序,调动学生解决问题的思维。

1.2.2 理论联系实践

《计算机网络》课程内容多、实践性强,课程中包含的计算机网络应用和仿真软件版本更新快,功能较复杂。为了在有限的教学时间内使学生达到教学大纲规定的要求,在教学中,应注重理论联系实践,在实践中促进对理论的学习。例如在讲解套接字的知识点时,笔者介绍了BSD Sockets和Windows Sockets的概念和用法,并以Windows Sockets为例,分别演示了使用数据报套接字和流式套接字的流程,向学生介绍了套接字库函数的用法。通过课堂演示和讨论,要求学生在对当前的网络即时通讯软件的技术路线进行调查,以C++或Java语言实现客户端和服务端架构的通讯软件,并在学生完成作业之后对软件进行点评,详细讲解其中的关键代码。这样一种理论和实践相结合的教学方法,不仅能够激发学生的学习兴趣和学习热情,还可以提高学生的动手能力,增强就业的竞争力。

1.2.3 培养学习和创新能力

《计算机网络》课程中提及的网络设备有近10种,如网卡、网桥、网关、集线器、交换机、路由器等;提及的网络协议有近20种,如MAC、ARP、IP、ICMP、UDP、TCP、HTTP等;相应的网络技术应用也层出不穷。就笔者本学期所讲授的《计算机网络》课程而言,其理论学时加实验学时总共56学时,若要对教材中的所有内容面面俱到,在讲课时间安排上就很困难。古人云:“授人于鱼不如授人于渔”,学生在学习过程中能独立思考解决问题,进而具备创新能力,比老师一味讲解要重要得多。因此,在教学方法上,采用重点讲解、专题讲解的形式,以网络工程专业的就业导向和计算机网络技术的实际应用来激发学生的学习热情,培养学生的学习能力和创新能力,使其更好的适应当代社会对人才的要求。

2 教学手段与实践

2.1 教学手段改革

《计算机网络》课程的教学内容在理论上有一定深度,在应用上有一定难度,为使学生更好的理解和掌握教学内容,我们认真设计了《计算机网络》课程的电子教案和实验项目,开发了计算机网络技术应用实例。《计算机网络》是我校的精品课程之一,学院对该课程的教学改革一直非常重视,不仅加大了对计算机网络实验室的投入力度,也加强了该课程的精品课程网站的建设。教师在具体的授课过程中,运用板书、电子教案、动画演示、实例设计等多种手段,将抽象的原理和复杂的操作以直观生动的方式展现在学生面前。课程讲解做到由浅入深、层次分明、重点突出,同时又具有启发性,正确把握传授知识和培养能力的关系。在教学手段上注重融入教育心理学的研究成果,强调讲课要符合学生的认知规律。课堂讲授内容注重适合学生的专业基础水平,按照由简到繁的原则组织教学内容;讲解内容让学生理解消化,加强其知识的持久化和迁移化。通过课上讨论、课下辅导,定期座谈的形式,和学生多交流,了解学生听课效果,建反馈机制,不断提高教学效果,及时纠正教学偏差。

2.2 教学实践环节改革

教学实践环节是《计算机网络》课程教学内容的重要环节。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,通过教学实践环节,可以使学生把理论知识与社会生产实践相结合,培养学生的实际动手能力,提高学生的学习兴趣,巩固所学知识与技术,增强学生的创新意识和能力。在实验课中让学生动手完成实验项目,鼓励学生积极思维、勇于实践、大胆尝试,学会举一反三,发挥学生学习的主观能动性。我们建立了功能丰富的计算机网络实验室,编写了内容充实的实验指导书,节省了学生对计算机网络进行实验的准备时间,直接在真实的物理设备上进行操作,使其在学习中去除旁枝末节,抓住重点,提高了学习效率。在进行实验项目设计时,我们选择了多个高水平的计算机网络应用案例作为实验项目,重视实验项目的灵活性和多样性,使学生通过实验加深对计算机网络理论知识的理解,提高对计算机网络技术的实际应用能力。

《计算机网络》是一门实践性很强的课程,我们将教学实践环节分成三部分:一是上计算机网络实验室做实验,在实验用机上安装实验指导手册和相关软件,布置相应题目,以协议分析为主,巩固每章所学的知识点;二是采取提交作业的形式,让学生动手编程,设计应用实例,要求学生综合运用所学知识进行计算机网络程序设计;三是在课程结束之后,通过课程设计,巩固学生的专业知识,提高学生运用计算机网络知识解决实际问题的能力。这样经过一学期的计算机网络课程学习,学生通过实验至少分析了5至7个主要的网络协议,通过作业编写了3至5个网络程序,通过课程设计集中解决了一个计算机网络应用问题,对网络设备、网络协议、网络编程积累了一定的专业基础和实际应用经验。此外,对于学生提交的实验报告、平时作业、课程设计等,教师通过在课堂上集中讲评、在实验室中个别点评和学生参评等方式,告诉学生改进之处,在学生中间起到了激励和促进的作用,也活跃了学习气氛,实践表明,取得了较好的教学效果。

3 结束语

目前,笔者所在的计算机学院中设有网络工程专业,《计算机网络》课程是该专业课程体系中的重要专业课程。就其他计算机专业而言,如计算机科学与技术、软件工程等,该课程也是一门重要的专业必修课,对提高学生的综合素质和就业竞争力具有重要的促进作用。近年来,我们通过《计算机网络》课程的教学实践,深化了课程教学改革,提高了课程的教学水平和教学质量,促进了学科建设和发展。在反馈中我们得知,学生对学习《计算机网络》课程也非常有热情,在学习中收获了专业知识,提高了计算机网络技术应用水平,锻炼了解决实际问题的能力。计算机学科是一个快速发展的学科,《计算机网络》课程的教学内容也是紧跟时代要求,与时俱进的。这就要求我们对教学内容、教学手段要体现出学科的时展要求,要以“厚德博学、求实创新”的精神,以培养全面发展,既专业合格又有业务特长的新型人才为出发点,将计算机网络课程的教学改革不断推向前进。

参考文献:

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计算机网络课程教学设计篇10

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Local College and University’s Courses-Setting-Scheme of Network in Computer-related Specialty

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