王世剛 王學(xué)良

摘要：針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，從課堂教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)的方式和方法等方面，分析其存在的問題與不足，通過引入式、啟發(fā)式、問答交流式、自學(xué)式等多樣化的教學(xué)手段，提高教學(xué)質(zhì)量和效果。教學(xué)實(shí)踐可說明，改革措施有助于學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從而達(dá)到了學(xué)校人才培養(yǎng)方案的既定目標(biāo)。

關(guān)鍵字：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程;工程背景創(chuàng)新能力;教學(xué)改革與實(shí)踐;

【分類號(hào)】G434

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)過程中，如何依據(jù)這門日新月異的學(xué)科和高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行學(xué)生工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)？現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、實(shí)踐環(huán)節(jié)如何培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力呢？結(jié)合這些問題，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行改革和創(chuàng)新。

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)今，大多數(shù)的高校對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)要求為掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、原理、算法和協(xié)議。重點(diǎn)討論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開放系統(tǒng)互連參考模型的七層體系結(jié)構(gòu)和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。課程主要內(nèi)容以模型層次結(jié)構(gòu)縱向展開，并對(duì)每一層的知識(shí)點(diǎn)是橫向講授，但學(xué)生所能掌握的也僅僅停留在知識(shí)點(diǎn)的簡(jiǎn)單記憶上，對(duì)其涉及到的配置程序，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備很難進(jìn)行實(shí)際操作，就更別提創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、基于工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教改研究

1. 教學(xué)觀念更新

教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變需以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，并指導(dǎo)學(xué)生促進(jìn)主體發(fā)展。教師更像有一個(gè)引領(lǐng)者，指導(dǎo)學(xué)生、配合學(xué)生、共同完成教學(xué)任務(wù)達(dá)到教學(xué)要求。在教學(xué)過程中，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極因素和主動(dòng)因素，化被動(dòng)式學(xué)習(xí)為主動(dòng)式學(xué)習(xí)。

2.教學(xué)內(nèi)容改革

教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以計(jì)算機(jī)層次結(jié)構(gòu)及其基本概念為重點(diǎn)，只有把這些知識(shí)點(diǎn)講授清楚，才可以縮減課堂學(xué)時(shí)，留給學(xué)生更多的學(xué)時(shí)去思考、學(xué)習(xí)和工程實(shí)踐，從而促進(jìn)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。所以，在授課時(shí)既要注重基本理論的掌握也要結(jié)合工程的實(shí)踐指導(dǎo)，并且要在理論與實(shí)踐的整合過程中可以借鑒歐洲工程教育和CDIO的先進(jìn)理念，讓學(xué)生以主動(dòng)方式、實(shí)踐的方式在工程背景下系統(tǒng)地學(xué)習(xí)課程知識(shí)，達(dá)到工程創(chuàng)新能力和學(xué)科意識(shí)的完美結(jié)合。

基于以上內(nèi)容，根據(jù)教學(xué)大綱要求和教學(xué)學(xué)時(shí)的限制，修訂了教學(xué)內(nèi)容，以O(shè)SI/RM模型和TCP/IP模型相結(jié)合形成一個(gè)5層的教學(xué)模型，包括：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層。對(duì)于下面四層的基本概念、協(xié)議和每層所涉及的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要重點(diǎn)講授，對(duì)于應(yīng)用層知識(shí)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)需要學(xué)生自學(xué)，同時(shí)給學(xué)生講授網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的使用方法，并讓他們應(yīng)用軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真，從而完成課程設(shè)計(jì)的教學(xué)任務(wù)。

3.教學(xué)方法和手段的改革

在教學(xué)過程中，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體性，因材施教、量體裁衣。一方面尊重學(xué)生的個(gè)人興趣和理想，另一方面腳踏實(shí)地實(shí)事求是的制定合理的培養(yǎng)計(jì)劃。推行引入式、啟發(fā)式、自學(xué)式、問答交流式等多種工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)方法。

（1） “引入式”教學(xué)。在授課之前，可以組織學(xué)生先走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，提供學(xué)生網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，讓學(xué)生配置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件，并通過集線器，交換機(jī)，路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使其連接到Internet。

也可以讓學(xué)生嘗試組建局域網(wǎng)，測(cè)試連通后進(jìn)行語音視頻聊天，收發(fā)郵件，資料共享等應(yīng)用。

這樣的嘗試使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)的便捷、高效，從而提高了大家學(xué)習(xí)的積極性。

（2）“啟發(fā)式”教學(xué)。

橫向教學(xué)內(nèi)容展開時(shí)，結(jié)合每一層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提出相關(guān)問題，然后通過PPT的圖片、動(dòng)畫演示啟發(fā)學(xué)生思考問題，并指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題，還可以讓大家進(jìn)行小組討論，提出更多的建設(shè)性、創(chuàng)新性的解決方案。

（3）“自學(xué)式”教學(xué)。

針對(duì)自學(xué)的內(nèi)容，學(xué)生可以閱讀課本，觀看視頻，網(wǎng)絡(luò)查詢，請(qǐng)教學(xué)長等形式學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，并形成學(xué)習(xí)筆記，向老師和其他同學(xué)匯報(bào)。

（4）“問答交流式”教學(xué)。

在講解仿真軟件實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以先讓大家通過幫助文件學(xué)習(xí)，然后分布式提出，集中式回答，并且學(xué)生可以形成問題討論小組，討論組網(wǎng)過程中，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選取、參數(shù)設(shè)定等問題，最后通過計(jì)算、實(shí)驗(yàn)獲取最優(yōu)的解決方案。

（5） 教學(xué)手段的多樣化。目前計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)通常采用靜態(tài)PPT，雖然信息量大，視覺直觀，但對(duì)于通信過程、網(wǎng)絡(luò)配置的動(dòng)態(tài)過程，很難清楚描述。為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，將信息技術(shù)與課程融合，營造一個(gè)新型的授課氛圍，使其更好地兼顧主導(dǎo)性與主體性，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力。

三、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門理論與實(shí)踐并重的課程，所以學(xué)生必須通過大量的實(shí)驗(yàn)練習(xí)提高自己的實(shí)操性。課程開設(shè)了水晶頭鉗制實(shí)驗(yàn)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、交換機(jī)、虛擬局域網(wǎng)、路由器配置實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)為逐級(jí)遞進(jìn)多個(gè)層次，分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、課程綜合性實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)性實(shí)驗(yàn)。通過層次化實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的創(chuàng)新能力循序漸進(jìn)的得到培養(yǎng)。

四、學(xué)生評(píng)價(jià)體系改革

傳統(tǒng)的考試制度，更多的注重理論考核，輕實(shí)踐測(cè)試，也就不利于學(xué)生工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。要改變現(xiàn)有的考核體系，構(gòu)建多元、動(dòng)態(tài)、全面的評(píng)價(jià)體系。把學(xué)生在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中

問題發(fā)現(xiàn)、問題分析、問題解決能力作為重要的評(píng)價(jià)元素，從而達(dá)到，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、提高創(chuàng)新能力的目的。

本文通過對(duì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生評(píng)價(jià)體系等方面的探索與改革， 尋求培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新能力的新途徑。通過課程的學(xué)習(xí)不僅讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系的基本結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)知識(shí)，更讓學(xué)生能夠解決實(shí)踐中遇到的問題，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高校對(duì)工程創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

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項(xiàng)目基金：黑龍江大學(xué)教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2014B17）