石文 尉斌 薄濤 曹陽

【摘要】? ? 針對計算機網(wǎng)絡課程的教學特點，分析課程中各個章節(jié)的知識點之間的關(guān)系，提取知識點之間的相同點、不同點以及相反點，并加以提煉整理，提出采用對比教學法對計算機網(wǎng)絡課程中具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的知識點進行講授。采用對比教學法能夠幫助學生在有效記憶知識點的同時，掌握知識點之間的潛在規(guī)律。

【關(guān)鍵詞】? ? 計算機網(wǎng)絡? ? 對比教學法? ? 體系結(jié)構(gòu)

計算機網(wǎng)絡是計算機科學與技術(shù)專業(yè)和軟件工程專業(yè)本科教學的核心課程，也是學生認識學習網(wǎng)絡的基礎課程。計算機網(wǎng)絡課程的傳統(tǒng)教學思路是依賴五層網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層與應用層，依次介紹各個網(wǎng)絡的主要功能、關(guān)鍵協(xié)議、數(shù)據(jù)單元等內(nèi)容。從整體上看，計算機網(wǎng)絡課程的內(nèi)容涵蓋廣泛，知識點較多。在實際教學過程中，可以采用對比教學方法，讓學生能夠更好地記憶重點知識。

一、對比教學法

對比教學法是通過對比的形式，向?qū)W生展現(xiàn)知識點之間相同、不同、相反等關(guān)系。讓學生在記住一項知識點的同時，記住另一項對比的知識點，起到事半功倍的效果。對比教學法的關(guān)鍵是找出知識點之間的“對比點”以及對比的形式[1]。教師設計出的“對比點”能夠激發(fā)學生的學習興趣，同時從認識知識點的表面關(guān)系逐步深入到掌握知識點背后的潛在規(guī)律。

作為一項傳統(tǒng)的教學方法，對比教學法已經(jīng)在很多領(lǐng)域的專業(yè)教學中得到了應用。例如張亞宏[2]在臨床護理教學中，將每種疾病的理論知識與臨床病人的資料進行比較，找出相同點和個體差異，幫助學生總結(jié)學習經(jīng)驗，建立知識體系。王杰[3]將對比教學法應用到音程識別中，通過參照音程，幫助學生掌握常用的音程識別。趙金和等[4]采用對比教學法應用于化工熱力學教學，將吉布斯自由能函數(shù)和熱力學第一定律、第二定律作為兩條教學主線。向小艷等[5]在稀有金屬冶金學教學中選擇鎢鉬、鈦鋯鉿、稀有金屬提取分離技術(shù)三個方面進行對比教學設計。

在實驗教學方面，對比教學法也得到了應用。陳甜等[6]通過分析單片機和PLC在原理結(jié)構(gòu)和應用技術(shù)上的異同點，設計相互替代實驗，引導學生通過比較學習加深對于單片機和PLC的理解。許真珍等[7]基于軟件項目對比教學法對C/C++課程設計教學實踐，針對同一個項目分別采用不同編程語言進行項目設計與實現(xiàn)，提高了學生的工程實踐能力。

由此可見，對比教學法能夠有效提高學生對于知識的理解和記憶力，鞏固教學效果。針對計算機網(wǎng)絡課程的教學安排和課程特點，基于國內(nèi)院校常用的謝希仁主編的《計算機網(wǎng)絡》（第七版）教材[8]（以下簡稱：教材），可以在概述、物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層與應用層這六個章節(jié)的相關(guān)知識教學中靈活運用對比教學法。

二、概述章節(jié)中的對比教學法

概述一章的內(nèi)容雖然與后面的章節(jié)相比顯得不多，但是也包含了需要重點掌握的知識點。例如，電路交換、報文交換和分組交換各自的特點，學生容易搞混。這種情況的根本原因是學生未能充分理解三種信息交換的主要流程。在實際教學時，可以將三種交換方式的主要流程做成ppt動畫的形式。先把三個流程分別播放，分別講解各自的流程與特點。當學生對每一個流程有了一定了解之后，再把三個流程動畫在同一頁ppt中同時播放，讓學生通過對比發(fā)現(xiàn)三種傳輸方式的區(qū)別。在演示動畫的同時，配合講解表1中的三個知識點的異同點，加深學生的理解。

序章中的另一個難點就是三種體系架構(gòu)中各自層次的名稱與主要功能。在教學中學生反映記憶三種體系架構(gòu)有一定困難。這部分教學可以把三種體系結(jié)構(gòu)對照記憶。首先，以課程實際將要講授的五層體系結(jié)構(gòu)為綱，學生在記憶了五層體系結(jié)構(gòu)之后，對于TCP/IP協(xié)議的四層結(jié)構(gòu)，只需要將五層結(jié)構(gòu)中第一、二層的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層轉(zhuǎn)化為四層結(jié)構(gòu)中底層的網(wǎng)絡接口層，并記住網(wǎng)絡接口層只是定義了一些接口，沒有定義具體的功能即可。對于OSI的七層結(jié)構(gòu)，只需把五層結(jié)構(gòu)中的應用層擴展為會話層、表示層和應用層即可。其中會話層主要負責建立會話，表示層主要負責數(shù)據(jù)的具體表示方式。這樣學生可以更加容易地記憶三種體系結(jié)構(gòu)。

三、物理層章節(jié)中的對比教學法

物理層章節(jié)中涉及到一些信息論的知識。由于教材中僅僅包含了香農(nóng)定理公式，對于奈奎斯特定理只是用文字描述，并未寫出具體公式。在講解這部分內(nèi)容時，建議將奈奎斯特定理和香農(nóng)定理的具體公式、相關(guān)描述、具體特點詳細講解，這樣可以讓學生更加透徹地了解網(wǎng)絡傳輸信道的極限容量。

這一章還介紹了寬帶接入技術(shù)。這部分可以多加入一些實際網(wǎng)絡寬帶技術(shù)與硬件展示。例如，在介紹ADSL技術(shù)時，可以用現(xiàn)在聯(lián)通網(wǎng)絡的相關(guān)硬件進行講解;在介紹光線同軸混合網(wǎng)和光纖入戶時，可以使用當前寬帶網(wǎng)絡的信號分離器的相關(guān)硬件以及圖片來進行講解。這樣使用硬件器材來加強不同寬帶技術(shù)的對比效果。

四、數(shù)據(jù)鏈路層章節(jié)中的對比教學法

從數(shù)據(jù)鏈路層開始，課程將要講解一些網(wǎng)絡的核心技術(shù)。對于點對點信道，教材中僅僅介紹了PPP協(xié)議，但是很多考試特別是考研范圍中還包含了HDLC協(xié)議。因此在講解這部分內(nèi)容時，可以加入HDLC協(xié)議，并與PPP協(xié)議的各種特點對比講解，如表2所示，幫助學生記憶。

五、網(wǎng)絡層章節(jié)中的對比教學法

網(wǎng)絡層是教材中的重點章節(jié)之一，教學重點和難點較多。IP協(xié)議作為互聯(lián)網(wǎng)核心協(xié)議，需要學生重點掌握。其中，對于IP協(xié)議中的IP地址進行介紹時，可以與前面章節(jié)中介紹的物理地址聯(lián)系起來，通過對比加深學生的理解。

這一章另一個重點是路由選擇協(xié)議。其中，RIP和OSPF兩種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議對應兩種算法——距離向量算法和最短路徑算法。在講解這一部分時，可以與算法課程中的內(nèi)容結(jié)合起來，通過講解網(wǎng)格中的最短路徑的相關(guān)算法來引出RIP和OSPF兩種協(xié)議。

六、傳輸層章節(jié)中的對比教學法

傳輸層是教材中的另一個重點章節(jié)。這一章主要介紹了TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的相關(guān)特點以及實現(xiàn)可靠傳輸?shù)南嚓P(guān)機制。對于TCP協(xié)議和UDP協(xié)議，相關(guān)的知識點比較多，因此采用對比方法能夠幫助學生同時記住兩個協(xié)議各自的特點。同時，作為計算機網(wǎng)絡教學的重點知識，在TCP協(xié)議的教學中，應盡量采用演示實驗、仿真實驗等手段，幫助學生更加直觀地學習TCP協(xié)議的主要特點以及與其他協(xié)議的不同之處。

七、應用層章節(jié)中的對比教學法

應用層中的相關(guān)知識與學生平時的生活連接更加緊密，因此可以多用實例來引導學生理解相關(guān)機制。例如，在講解DNS服務器時，可以通過修改電腦dns服務器的方式來查看網(wǎng)絡連接情況。

在講解FTP協(xié)議時，可以使用Serv-U作為FTP服務器，使用FlashFXP作為服務器的客戶端。當FlashFXP連接上Serv-U時，查看FlashFXP命令行的相關(guān)信息，讓學生鞏固FTP的連接方式與主要特點。

八、結(jié)束語

對比教學法作為一項傳統(tǒng)的教學方法，能夠有效提高學生對于知識的理解程度。在計算機網(wǎng)絡教學中靈活運用對比教學法，可以幫助學生深入理解各類復雜協(xié)議的相關(guān)特點，并深刻記憶相關(guān)知識點。在今后的教學工作中，對比教學法可以與教師演示實驗與學生仿真實驗相結(jié)合，進一步豐富計算機網(wǎng)絡教學手段與方法。另外，對于五層體系結(jié)構(gòu)中的知識點，還可以和課程思政元素相結(jié)合，通過教學知識與思政元素進行關(guān)聯(lián)對比，進一步啟發(fā)學生對于《計算機網(wǎng)絡》知識學習的興趣以及對思政元素的領(lǐng)悟，在做到寓教于樂的同時提升學生的綜合素養(yǎng)。

參? 考? 文? 獻

[1]石昭. 對外漢語教學中語調(diào)教學的對比教學法[D].廣西大學，2012：11.

[2]張亞宏. 對比教學法在臨床護理教學中的效果分析[J].臨床醫(yī)藥文獻電子雜志，2019（6）：190.

[3]王杰. 對比教學法在音程識別中的應用[J].戲劇之家，2020（02）：145.

[4]趙金和，童張法，趙雙良，等. 對比教學法和主線教學法在化工熱力學教學中的應用[J].化工時刊，2019（33）：46-48.

[5]向小艷，尹建國，楊文強，等. 對比教學法在稀有金屬冶金學教學中的應用[J].中國冶金教育，2018（06）：4-6+12.

[6]陳甜，鞠冀軍. 對比教學法在單片機與PLC課程教學中的應用[J].管理觀察，2019（32）：147-148+153.

[7]許真珍，于紅，田琳琳，等. 基于軟件項目對比教學法的C/C++課程設計教學實踐[J].實驗室科學，2019（22）：131-134.

[8]謝希仁. 計算機網(wǎng)絡[M].北京：電子工業(yè)出版社，2017：1-10.