徐　濤，李旭宏，潘雯雯，王　冠（棗莊學院　信息科學與工程學院，山東　棗莊　277100）

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網(wǎng)絡工程專業(yè)《計算機網(wǎng)絡》課程實驗教學探索與實踐

徐濤，李旭宏，潘雯雯，王冠
（棗莊學院信息科學與工程學院，山東棗莊277100）

摘要：計算機網(wǎng)絡為網(wǎng)絡工程專業(yè)重要基礎專業(yè)課，它為學生后續(xù)課程的學習奠定堅實的基礎.但是，計算機網(wǎng)絡實驗教學一直被人們所忽視.本文首先介紹了計算機網(wǎng)絡課程的特點，提出了計算機網(wǎng)絡實驗教學存在的不足；在文章最后結(jié)合實際教學情況，從實驗教學模式方法等多方面進行了有意的探索，提出了關于計算機網(wǎng)絡實驗教學的改革方法.

關鍵詞:計算機網(wǎng)絡；網(wǎng)絡工程；教學方法；任務驅(qū)動；ICT

1　引言

計算機網(wǎng)絡是網(wǎng)絡工程等相關專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課，是網(wǎng)絡工程專業(yè)很多后續(xù)課程的基礎.計算機網(wǎng)絡課程對整個知識體系的構(gòu)建，網(wǎng)絡工程能力的培養(yǎng)起到至關重要的作用.同時，計算機網(wǎng)絡又是一門理論與實踐聯(lián)系緊密的課程，不僅需要扎實的理論基礎，還需要大量的工程實驗.計算機網(wǎng)絡實驗教學與其它課程相比，實踐性和操作性要求較強，是該課程的關鍵環(huán)節(jié)[1].但原有的計算機網(wǎng)絡實驗課狀況已不能適應當今計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展需求,應對計算機網(wǎng)絡實驗進行改革,突破原有的課程界限,建立新的計算機網(wǎng)絡實驗教學體系.

2　計算機網(wǎng)絡課程特點

計算機網(wǎng)絡技術涉及通信技術、計算機技術、信息技術等多個技術領域，是一門綜合交叉性學科，是ICT領域典型的代表.隨著計算機網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，新理論、新技術、新標準的不斷更新變化，這就要求教師在講授中，既要傳授主流網(wǎng)絡技術，又要讓學生了解最新技術的發(fā)展前沿.在學習過程中樹立創(chuàng)新意識，為今后的學習生活打下堅實的基礎.計算機網(wǎng)絡課程具有知識點多、內(nèi)容新、“無聯(lián)系”等特點.因此，計算機網(wǎng)絡在教學過程中對學生來說非?？菰?，學習興趣不高.

3　計算機網(wǎng)絡實驗教學存在的問題

目前，計算機網(wǎng)絡教學主要存在以下幾個問題：

3.1教學模式陳舊，不能適應計算機網(wǎng)絡教學的發(fā)展

目前，對于計算機網(wǎng)絡實驗，一般按照先理論，后實驗的順序.整個教學過程不能調(diào)動學生的積極性，不能提高學生的自主學習能力，特別是一些編程性實驗，限制了學生的創(chuàng)新能力，同時不能夠有效的提高學生的網(wǎng)絡工程能力[2].

3.2對計算機網(wǎng)絡課程實驗認識不足，實驗課程設置不合理

目前，在計算機網(wǎng)絡課程教學過程中大多采用以理論為主，實驗為輔的教學模式，教師把重心放在理論教學上，忽略了實驗的重要性.大部分實驗多為驗證性實驗，缺少設計性、綜合性實驗，大部分實驗主要通過Wireshark等工具抓包分析，整個實驗過程對課程的理解和知識點的掌握幫助不大.學生實驗積極性不高，從而影響計算機網(wǎng)絡的教學.

3.3對實驗室投入不足，實驗條件不能夠滿足實驗要求

計算機網(wǎng)絡技術日新月異，對實驗設備更新提出了更高的要求.很多高校由于經(jīng)費投入問題，網(wǎng)絡設備種類和數(shù)量不足，即使是“985”、“211”等高校也很難及時更新相關實驗室，從而造成了大量實踐性較強的實驗無法開設，比如路由、交換和安全等試驗.目前，好多高校采用虛擬仿真技術，但學生不能在真實網(wǎng)絡實驗平臺操作實驗，因此，就不能夠真正鍛煉其網(wǎng)絡工程能力.

3.4實驗老師缺乏工程背景，知識更新慢，教學水平有待提高

計算機網(wǎng)絡為網(wǎng)絡工程專業(yè)重要專業(yè)基礎課，要求老師有一定的工程背景和項目管理能力，而現(xiàn)在大部分老師從高校畢業(yè)后直接從事計算機網(wǎng)絡教學工作，沒有從事網(wǎng)絡工程的背景.很多老師缺乏網(wǎng)絡配置和管理大型網(wǎng)絡的經(jīng)驗，沒有參與過大型網(wǎng)絡組建和管理，導致實驗中遇到的很多問題無法解決，影響了學生對做網(wǎng)絡實驗的信心.而且，計算機網(wǎng)絡技術日新月異，對老師的知識更新也提出了更高的要求.

在計算機網(wǎng)絡實驗教學過程中，也會存在一些其他問題，但上面幾個問題，筆者認為直接影響了整個教學過程，阻礙了學生學習積極性.

4　計算機網(wǎng)絡實驗教學改革探討

4.1改革教學模式，選用合適教學方法，激發(fā)學習興趣

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”.任何一件事情，感興趣主動完成一件事和被動的完成一件事情效果是不一樣的.因此，首先要解決如何必須激發(fā)學生學習積極性和自主學習的能力.把“教師為主，學生為輔”課堂教學模式變成“以學生為中心”實驗室教學模式，要徹底改變以教師和書本為中心的照本宣科的教學方式.在教學過程中，我們根據(jù)課程特點使用了啟發(fā)式教學和任務驅(qū)動等多種教學方法.

通過啟發(fā)式教學，可以從學生的實際出發(fā)，采用多種方式，以啟發(fā)學生的思維為核心，調(diào)動學生學習的主動性和積極性，促使他們生動活潑地學習的一種教學指導思想.比如在分組交換實驗中，我們通過學生淘寶購物的體驗，思考現(xiàn)在物流體系運輸貨物的方式，最后引入到分組交換.通過上述過程，可以把抽象難懂的分組交換理論轉(zhuǎn)換成現(xiàn)實生活中的物流體系，既簡單，又貼近生活.整個過程，學生在不斷的思考，激發(fā)了學生學習的興趣.

計算機網(wǎng)絡實驗在整個教學過程中，根據(jù)知識點和學生的能力，提供了幾個比較重要的編程實驗.對于該類實驗，采用了項目驅(qū)動式教學法，組織學生通過參加實際的項目設計來完成實驗任務.在項目式教學法中，以項目為主體，以行業(yè)或職業(yè)為引導，以提高學生綜合能力為目的.通過實驗，使學生理解計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，提高學生網(wǎng)絡設計、實施和管理的能力.主要提供了編程性試驗如表1所示.

表1　編程性試驗

4.2改革實驗內(nèi)容，提高學生編程能力

計算機網(wǎng)絡給人們的印象是昂貴的路由器和交換機等網(wǎng)絡設備.但本質(zhì)上計算機網(wǎng)絡的核心是協(xié)議，通俗的是說就是軟件；因此，網(wǎng)絡編程能力對網(wǎng)絡工程的學生至關重要.我們提供了如表1所示的幾個編程實驗，學生根據(jù)自己實際情況選作其中的一部分實驗.整個過程采用項目小組式的項目驅(qū)動教學方法，效果較好.通過編程實驗，學生在掌握相關的基本原理的同時，提高了編程能力[4].

4.3提高教師網(wǎng)絡工程能力

在師資培養(yǎng)上，引進與培養(yǎng)結(jié)合，采取“請進來，走出去”策略.一方面，企業(yè)派駐資深工程師和專業(yè)技術人員進駐學校，以實際工程項目為依托，開展實踐實訓課程的教學，為學生提供工程實習、畢業(yè)設計與職業(yè)規(guī)劃方面的指導.另一方面，定期邀請企業(yè)管理專家、職業(yè)導師在學校開展行業(yè)動態(tài)、最新技術等方面的講座,并指導學生完成職業(yè)規(guī)劃.

企業(yè)協(xié)助學校完成具有實際工程能力的雙師型教師培養(yǎng).學校每年派駐2-3名教師進入企業(yè)，企業(yè)對教師進行通訊專業(yè)技術培訓，并以企業(yè)講師標準對教師進行考核，根據(jù)考核結(jié)果頒發(fā)企業(yè)資質(zhì)證書.企業(yè)建立“教師工作站”，構(gòu)建企業(yè)與教師之間溝通的橋梁，安排高學歷教師進入企業(yè)，與企業(yè)聯(lián)合開展工程應用項目研究[5].

4.4加大專業(yè)實驗室建設，提高學生解決問題能力

實驗室是計算機網(wǎng)絡實踐教學的有效保障，如果沒有相應的實驗設備、實驗場所,計算機網(wǎng)絡實踐教學根本無從談起.通過專業(yè)實驗室，可以讓學生掌握從網(wǎng)絡原理到網(wǎng)絡實現(xiàn)的整個過程.近年來，我們新建了銳捷網(wǎng)絡學院、華為云計算實驗室、協(xié)議分析實驗室、網(wǎng)絡安全實驗室和網(wǎng)絡虛擬仿真等多個實驗室.

5　結(jié)束語

計算機網(wǎng)絡實驗教學在計算機網(wǎng)絡教學過程中，其作用至關重要.實驗教學直接影響到學生網(wǎng)絡工程能力的培養(yǎng)，知識體系的構(gòu)建.我們在實驗教學過程中，重點培養(yǎng)學生的實際操作能力、解決實際問題能力、編程能力、以及創(chuàng)新能力.經(jīng)過近幾年，在計算機網(wǎng)絡實驗我們不斷的進行探索，不斷的完善，教學效果較好.在以后教學過程中，我們會根據(jù)計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展過程，不斷完善,實驗內(nèi)容、教學方法等,以提高學生的計算機網(wǎng)絡綜合應用能力,培養(yǎng)適應社會所需的高素質(zhì)人才.

參考文獻：

〔1〕方蕓,高仲合,高博文,夏建川.計算機網(wǎng)絡實驗教學改革[J].實驗室研究與探索，2013，27（6）:91-93.

〔2〕鞏永旺，徐秀芳，劉穎.計算機網(wǎng)絡實驗教學體系建設模型[J].計算機教育，2014（5）:94-96.

〔3〕張曉明,陳明,杜天蒼.計算機網(wǎng)絡實踐教學體系與能力培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索，2013，32（10）:401-404.

〔4〕姚琳,孫偉峰,吳國偉.計算機網(wǎng)絡教學模式探討[J].計算機教育，2011（19）:70-74.

〔5〕陳代武,彭智朝,李曾妍.基于校企聯(lián)合的計算機網(wǎng)絡工程課程設計[J].實驗室研究與探索，2010，29（4）:49-52.

收稿日期：2015年11月17日

中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

文章編號：1673-260X（2016）01-0271-02