电子信息类专业“计算机网络”课程改革的探讨

摘要:提出了“计算机网络”课程教学中存在的一些问题,从授课内容、教学方法、教学手段、实验教学、考核方式等几个方面进行教学改革的探讨。通过教学改革来提高“计算机网络”课程的教学质量,以培养高素质的综合性人才。

关键词:计算机网络;教学改革;创新能力;实验教学

作者简介:杨冰(1981-),女,湖南益阳人,湖南城市学院物理与电信工程系,讲师,主要研究方向:无线传感器网络;邓曙光(1972-),男,湖南益阳人,湖南城市学院物理与电信工程系,教授,工学硕士,主要研究方向:无线传感器网络与移动自组织网络。(湖南 益阳 413000)

基金项目:本文系湖南城市学院教改课题(湘城院发〔2010〕49号序号14)的研究成果。

近年来我国在校园网、企业网和Internet方面的巨大成就大力推动了计算机网络的普及与发展,计算机网络已逐渐遍布各行业、各领域。必备的计算机网络基础知识已成为当代大学生迫切需要掌握的基本技能之一。[1]“计算机网络”已成为各大专院校学生乃至研究生的一门必修课程。

“计算机网络”课程是一门发展着的前沿学科,它综合了计算机软件、硬件和通信技术,是一门跨学科、实践性很强、知识更新较快的课程。[2]我们培养的学生应具有良好的职业素质、富于创新精神与实践能力、能主动适应经济建设和日新月异发展的需要、具备必需的理论基础知识和较强的技术应用能力等综合性人才。特别对于与计算机技术联系最为紧密的电子信息类专业学生来说,他们对计算机网络的知识有更高的要求,需要掌握更深层次的知识。由于该课程理论性和实践性都很强,变化发展较快,新知识层出不穷,学习难度较大,实验条件有限,因此要在有限的课时内教给学生所需的理论知识和实践技能,就必须对这门课程进行教学改革。

一、课程的理论教学改革

1.授课内容的改革

当前“计算机网络”课程在体系结构、内容和教材的应用性、实践性、创新性以及知识更新方面跟不上新技术的发展和变化,缺乏对学生实践能力和创新能力的培养。主要表现在两个方面:一是课程内容过分重视技术的原理、过程和结论,缺乏应用性。学生在学习过程中常感到枯燥和抽象,难以接受,教学效果差。学生学完后对网络工作原理不理解或理解不够透彻,基本达不到教学目标。二是课程内容过分重视技术的操作过程,缺乏系统性。这种方式的教学宗旨是“以胜任某种岗位要求”为出发点,以实用为目的,不追求知识体系的完整性,损害了学生要求继续发展的利益,不利于提高和发展。[3]因此,授课内容的取舍对课堂教学效果起着重要的作用。计算机网络技术发展迅速、涉及的内容非常丰富,在授课时不能面面俱到,仅仅依靠一本教材也不能讲好“计算机网络”课程。在课堂教学中提问要贴近学生,还要贴近技术前沿和市场需求,这样才能更有利于激发学生的学习动力。因此,在选择授课内容时可以将网络工程设计和施工现场的问题纳入到教学内容体系中,这样学生比较容易将理论知识用于对实际问题的解决;结合专业的特点,把计算机网络基础知识与电子、通信方面的专业知识相结合,为以后学习其他专业知识打下一定的基础;在课程中适当穿插一些前沿性的内容,使学生对网络技术的发展方向有一个初步的了解,提高学生的学习兴趣;此外,在教学过程中引入教师的科研项目,加深学生对深奥枯燥的网络理论知识的理解,拓宽学生的视野,激发学生的学习兴趣。

2.教学方法的改革

网络基础理论具有较强的知识性,合理地运用教学方法,可以将枯燥难懂的理论概念形象化、生动化,更有利于学生理解和认识。[4]传统的课堂教学是以教师为主、学生为辅,你教我学的灌输方式。为避免传统教学中“满堂灌”的弊端,充分调动学生的积极性,可以采用“问题导向”的以学生为主的互动式教学模式,学生由熟悉的问题开始逐渐投入到学习过程中,在教学过程中引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地引入新知识。还可以尝试使用讨论式、启发式、角色变换以及课内外结合式和理论联系实际等多种方法来激发学生的主动参与意识。对于一些有交叉关系的内容可以采用对比法对前后内容横向加以比较,使学生更加深入地理解。对于一些难以理解的概念,可以采用通俗易懂的例子进行比喻,以加深学生的印象。

3.教学手段的改革

现代教学技术无疑有利于提高学生的综合能力,应综合运用现代教学多媒体技术,做好与传统教学法的有机结合。网络工作原理抽象难懂,传统的黑板教学方式很难表述清楚,可以采用多媒体教学,这样既便于学生理解和自学,也便于老师的讲授。同时,将原来抽象、复杂的协议用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生的学习兴趣。充分利用网络教学,在教学过程中给学生布置一定的课后任务,如查阅常用网络产品、网络应用软件、网络管理软件等的性能、相关技术及其应用领域,也可提出一些与实际结合紧密的问题,让学生通过上网查阅资料的方式去解决。通过这种方法调动学生学习的积极性,强化学生对网络知识的理解,培养学生主动学习的良好习惯,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。同时,教师利用网络还可以将课程的相关资料、信息及时向学生发布,还可以设置师生交流区,构建起教师与学生之间的交流平台。学生在学习中有问题可以随时与老师进行沟通和讨论,这样可以使教师的课堂讲解、演示与学生的自主学习、互学完美地结合起来,扬长避短,相互补充,达到更好的教学效果。

二、实验教学改革

1.实验内容的改革

计算机网络实验需要大量的实验设备,而这些设备往往价格不菲,因此不具备满足现代网络教学需要的实验环境,使网络实验无法真正进行。[5]实验内容设计是实验教学改革中最重要的一个环节,是实验教学改革的重点和突破口。[6]根据学校现有的实验室资源来设计以下一些实验内容:①组网建网实验,如网络线缆的制作与测试,光网卡等一些常用设备的安装、设置及使用。②协议分析类实验。如以太网帧、IP、TCP、UDP等协议的测试与分析。③网络应用类实验。④综合性、设计性实验。通过这些实验,充分利用现有资源,使学生理解网络的拓扑结构、常用网络设备的工作原理、路由协议原理等,掌握一些常用网络工具的使用,增强实际操作能力,激发学生的学习兴趣,真正达到学以致用的目标。

2.实验方式的改革

(1)基于仿真软件的实验方式。由于网络教学设备欠缺,特别是交换机、路由器等重要的网络设备严重不足,因此学生在局域网组建实验方面受到制约,最多只能做一些上Internet的实验,网络实验教学徒有虚名,学生的动手实践能力和解决问题的能力得不到提高。目前,网络模拟器能够模拟出各种网络硬件设备,仿真当前比较流行的网络设备。可以充分利用网络模拟器或其他仿真软件进行相关实验,如协议分析类实验、模拟组网建网实验。

(2)形成开放性实验方式。传统的实验教学主要还是以书本和教师为中心,往往是老师在上面讲一下实验过程和注意事项,学生在下面开始动手做,很多学生根本不对实验内容进行预习,而是按照老师所讲和书本上的步骤依样画葫芦,往往也能过关。这种只重视老师教的过程,而不考虑学生学的过程的教学方法,仅仅将知识的掌握当做教学的唯一目的,没有对学生的能力培养进行重视。众所周知,计算机网络技术是不断更新和发展的,通过实验如果学生仅仅掌握了某种知识或技术,还是无法适应该行业日新月异的发展需要。教师可以采用课内实验教学与课后开放实验相结合的方式提高教学质量,使学生能够真正达到手脑并用,促使他们对实验过程中遇到的问题进行探索,极大地调动其学习的热情。

(3)以小组为单位的实验方式。在实验前分配3～5人为一小组,并确定组长,明确小组实验任务。在实验过程中通过分工合作,提高效率,同时可以加强学生之间的团队意识和沟通能力的培养,提高学生的综合素质。

三、考核方式的改革

传统的课程考核一般是笔试,这种考核方式仅仅考核了学生对知识的记忆情况,而没有考核学生对所学知识的掌握情况及实践能力的发展情况。因此,在这种考核方法下对学生的评价是不准确的,必须进行改革。[7]应采用卷面笔试、实验考核和平时考核等方式来综合考核,其中实验考核包含了实验操作、实验结果和实验报告。对于学有余力的学生,可以布置其他课外作业,采用完全开放自主的方式确定选题,学生拟定好实现方案现场讲述并回答老师或同学所提问题,教师根据方案报告等情况,给出建议、评语和成绩。此部分成绩可以作为平时考核的附加分项目。通过这种考核方法,可以激励学生学以致用,把所学的知识灵活运用到实际中去,培养学生的创新能力。

四、结论

综上所述,本文从“计算机网络”课程的授课内容、教学手段、教学方法、实验教学、考核方式等方面提出了一些改革措施,希望对“计算机网络”课程的教学起到一定的推动作用。在今后的教学过程中应根据电子信息类专业的特点和计算机网络的发展趋势不断充实和更新教学内容,加大培养学生动手能力和创新能力的力度,在学生实验过程中,发挥他们的创新精神,真正把所学的网络知识融会贯通,使他们成为社会所需要的计算机网络人才,同时也为培养出符合社会需求的高素质综合性人才打下坚实基础。

参考文献:

[1]李宗辉,刘小铭.公共选修课《计算机网络》的教学思考与实践[J].湖北生态工程职业技术学院学报,2009,(2):28-30.

[2]蔺婧娜.关于“计算机网络”教学的体会[J].新课程研究(中旬刊),2009,(4):81-82.

[3]陈华.《计算机网络技术》课程的更新与改革[J].化工职业技术教育,2009,(3):13-14.

[4]王瑞娟.计算机网络基础的教学方法[J].中国中医药现代远程教育,2005,(9):41-42.

[5]孙连云,王金库.关于提高《计算机网络》课教学效果的新思维[J].办公自动化,2009,(2):61-63.

[6]周凌.计算机网络专业课程体系实验教学改革探讨[J].中国科技信息,2009,(19):283-284.

[7]朱利民,王明斐.关于高校《计算机网络》课程改革的探讨[J].甘肃科技,2010,(8):168-169.

(责任编辑:麻剑飞)

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