計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程實(shí)踐教學(xué)改革

1、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程實(shí)踐教學(xué)改革 李 蓬(北京建筑工程學(xué)院 電氣與信息工程學(xué)院，北京 100044)摘 要：信息化社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求逐年增加。如何加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程的實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)合格的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才，是目前高校普遍關(guān)心的問(wèn)題。探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀，分析教學(xué)內(nèi)容，提出實(shí)踐教學(xué)的改革措施。Keys：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)改革；課程體系隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛普及，社會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求逐年增加1。為了適應(yīng)社會(huì)的需求，大多數(shù)高校在單一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的基礎(chǔ)上，又開(kāi)設(shè)了網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)安全等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類課程2。但是，學(xué)生畢業(yè)后，真正懂得網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)

2、的較少，這就對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程的教學(xué)提出了更高要求。在教學(xué)改革中，除了需要完善計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系，加強(qiáng)理論教學(xué)，還需要注重實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力及分析、解決問(wèn)題的能力。1 實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀分析在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中，普遍問(wèn)題是重理論輕實(shí)踐，各門課程自成體系，實(shí)踐內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，內(nèi)容老化，不能滿足社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求3。加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程實(shí)踐教學(xué)的改革研究，成為高校教學(xué)改革的重要內(nèi)容。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程的實(shí)踐教學(xué)中，普遍存在著以下薄弱環(huán)節(jié)：1) 教學(xué)目標(biāo)不明確，內(nèi)容設(shè)置不合理。教師對(duì)課程實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不足，設(shè)置隨意性大，沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)劃。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目交叉、重復(fù)較多，內(nèi)容老化，不能

3、跟上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的步伐4。操作型、驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較多，綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目偏少。做實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生完全按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的步驟操作，沒(méi)有探索的積極性。學(xué)完課程后，學(xué)生不僅對(duì)理論知識(shí)理解得不深刻，在實(shí)際中也不能學(xué)以致用。2) 輕視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少。目前，不少高校過(guò)分重視理論教學(xué)而輕視實(shí)踐環(huán)節(jié)，由于實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍的缺乏，網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制等因素，實(shí)驗(yàn)課時(shí)安排偏少，實(shí)驗(yàn)的地位不突出。這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論教學(xué)脫節(jié)，實(shí)驗(yàn)的針對(duì)性不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)松散，學(xué)生無(wú)法提高實(shí)踐應(yīng)用能力。3) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織不完善，教學(xué)效果不明顯。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教師要加強(qiáng)組織與管理，與學(xué)生積極配合，才能取得較好的教學(xué)效果。目前實(shí)驗(yàn)教師

4、沒(méi)有起到引導(dǎo)作用，學(xué)生的積極性不高。特別是在一些合作性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生缺乏主動(dòng)參與，影響了教學(xué)質(zhì)量。另外，實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要來(lái)源于實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核方式也不合理。2 實(shí)踐教學(xué)改革措施針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程實(shí)踐教學(xué)的不足，我們?cè)趯?shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進(jìn)行了改革，具體措施如下：1) 適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程的實(shí)踐教學(xué)不僅包括對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論和協(xié)議的驗(yàn)證，還包括對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的實(shí)際操作?？梢?jiàn)，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容是一個(gè)系統(tǒng)的工程，需要有組織有針對(duì)性地安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。既要使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論知識(shí)融會(huì)貫通，又要體現(xiàn)實(shí)用性和先進(jìn)性。為了保證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)施和良好的教學(xué)效果，每門課程的實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)在16學(xué)

5、時(shí)以上，有條件的還可以獨(dú)立開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程5。2) 更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的類型可以分為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、操作型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)4類。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)主要驗(yàn)證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作原理和各種協(xié)議，如解析IP包、解析TCP包、分析CSMA/CD的運(yùn)行機(jī)制等。操作型實(shí)驗(yàn)在于提高學(xué)生網(wǎng)絡(luò)方面的動(dòng)手能力，如制作網(wǎng)線、配置交換機(jī)和路由器等。綜合型實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用多門課程的知識(shí)和技能完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生更好地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，提高綜合運(yùn)用能力，比如網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器的配置、網(wǎng)絡(luò)性能分析、網(wǎng)絡(luò)故障排除等。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生根據(jù)教師提出的實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和解決步驟，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，如網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)等。以往的實(shí)驗(yàn)

6、項(xiàng)目多是驗(yàn)證型、操作型實(shí)驗(yàn)，這樣不利于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的培養(yǎng)。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析和解決問(wèn)題的能力，我們應(yīng)當(dāng)更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，適當(dāng)增加設(shè)計(jì)型和綜合型實(shí)驗(yàn)比重，減少驗(yàn)證型、操作型實(shí)驗(yàn)的數(shù)量。3) 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，教師要求學(xué)生預(yù)先閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要求學(xué)生遵守規(guī)章制度，認(rèn)真完成任務(wù)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，教師要認(rèn)真講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及注意事項(xiàng)；實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)尋找解決問(wèn)題的方法；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)，并記錄實(shí)驗(yàn)成績(jī)。學(xué)生撰寫(xiě)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告不應(yīng)是簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)步驟描述，要有實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問(wèn)題的解釋與說(shuō)明。對(duì)于綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)

7、驗(yàn)，學(xué)生要預(yù)先寫(xiě)出工作計(jì)劃和設(shè)計(jì)方案。對(duì)于合作性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求每35名學(xué)生為一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，組員明確分工，積極參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)的判定不單純來(lái)源于實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，要結(jié)合學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行考核。4) 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。目前，部分院校的網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)是在機(jī)房或在由簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組建的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下進(jìn)行的。這使學(xué)生無(wú)法親自動(dòng)手操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，達(dá)不到培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用人才的目標(biāo)。因此，各校需要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，購(gòu)置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件。目前，我院建立了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，擁有路由器、交換機(jī)、服務(wù)器和終端機(jī)等先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，為網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)提供了有力保證。5) 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教師的專業(yè)水平和實(shí)

8、踐能力對(duì)提高教學(xué)效果和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力十分重要。目前，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)教師來(lái)自高校，缺乏工程實(shí)踐的訓(xùn)練，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能很好地指導(dǎo)學(xué)生。因此，需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師的培訓(xùn)，提高教師的實(shí)踐能力，建設(shè)“雙師型(即教師和工程師)”教學(xué)隊(duì)伍。3 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容安排計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列課程實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)，是使學(xué)生通過(guò)一系列計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，掌握網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、設(shè)備的安裝調(diào)試、網(wǎng)絡(luò)的管理與維護(hù)等技能。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分成以下4個(gè)模塊：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)驗(yàn)和網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)等。為了保證實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的系統(tǒng)性，獲得較好的教學(xué)效果，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全課程均安排16學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)。網(wǎng)絡(luò)工程課程的教

9、學(xué)重點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的介紹和學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而網(wǎng)絡(luò)工程的招投標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)工程的驗(yàn)收等內(nèi)容，只需要通過(guò)少量的學(xué)時(shí)介紹即可，因此網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)驗(yàn)安排24學(xué)時(shí)。3.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生理解和掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和工作原理，強(qiáng)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的理解，能進(jìn)行簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)安裝、配置，并掌握基本的網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)6。實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排16學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求如表1所示。3.2 網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，是使學(xué)生在進(jìn)一步深入理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本理論的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)際操作使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，理解路由器和交換機(jī)的常用功能，并熟練地在相應(yīng)的設(shè)備上進(jìn)行配置，能夠進(jìn)行常見(jiàn)的安裝、調(diào)試和簡(jiǎn)單故障

10、排除操作。實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排為24學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求如表2所示。3.3 網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，是通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生理解和掌握網(wǎng)絡(luò)配置管理、網(wǎng)絡(luò)性能管理、網(wǎng)絡(luò)安全管理等相關(guān)內(nèi)容及SNMP協(xié)議的原理，具有初步的網(wǎng)絡(luò)管理及應(yīng)用能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排16學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求如表3所示。3.4 網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，是使學(xué)生較全面地學(xué)習(xí)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全的基本理論和實(shí)用技術(shù)，掌握網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全防護(hù)的基本方法，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的保障能力7。實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排16學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求如表4所示。4 結(jié)語(yǔ)對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來(lái)講，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)和實(shí)踐能力還有一定的局限性，不能很好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)

11、技術(shù)人才的需求。為了培養(yǎng)合格的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才，必須緊跟技術(shù)發(fā)展步伐，不斷完善課程體系，加強(qiáng)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)的研究，使學(xué)生通過(guò)該課程體系實(shí)踐教學(xué)的訓(xùn)練鞏固理論知識(shí)，具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力。 Reference：1 謝希仁. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)M. 5版. 北京:電子工業(yè)出版社,2007:2-5.2 陳鳴. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教程M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007:3-5.3 馮國(guó)富,江效堯,胡作進(jìn). 以就業(yè)為導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革研究J. 中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2007(8):126-127.4 郭艾俠. 高等院校信息安全課程的教學(xué)實(shí)踐與探討J. 計(jì)算機(jī)教育,2007(12):31-33.5 曹利.計(jì)算機(jī)網(wǎng)

12、絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的分析和設(shè)計(jì)J. 實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2008(4):50-52.6 胡亮. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐課程教學(xué)研究J. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào),2005(8):154-157.7 郭芳芳,馬春光,張國(guó)印. 計(jì)算機(jī)信息安全課程建設(shè)研究J. 計(jì)算機(jī)教育,2008(10):94-96.Research on Practice Teaching of Computer Network LI Peng(Institute of Electricity and Information Engineering, Beijing Institute of Civil Engineering and Architecture,

13、Beijing 100044, China)Abstract: With the advent of information society, the demand of people who know computer network technology increases every year. How to enhance the computer network courses of practice teaching, and how to train qualified network technical personnel, is generally concerned question. This paper discusses the computer network teaching status, and then introduces the reform measures of practice teaching, and in the end analyzes practice teac