簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐-2019年教育文檔

簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐-2019年教育文檔簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐-2019年教育文檔簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐-2019年教育文檔V:1.0精細(xì)整理，僅供參考簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐-2019年教育文檔日期：20xx年X月簡談計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革與實踐【】Tosolvecurrentteachingproblemsofcomputernetworkcurriculumincollegesanduniversities,theteachinginnovationofcomputernetworkcurriculumispresentedinthispaper,includingthefollowingaspects:Optimizingteachingcontents;Expandinglearningspace;Valuingcurriculumexperiment;Usingmultimedia-aidedandnetwork-basedteachingflexibly.一引言計算機網(wǎng)絡(luò)課程是一門集計算機、數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與組建、信息服務(wù)與管理等理論、技術(shù)于一體并不斷高速發(fā)展的交叉性應(yīng)用型課程,由于其綜合性、發(fā)展性、理論性、實踐性都很強,致使該課程的教學(xué)難度較大,現(xiàn)實的教學(xué)效果并不理想。另一方面,隨著計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及與深入,社會對計算機網(wǎng)絡(luò)人才的需求越來越大、要求越來越高,計算機網(wǎng)絡(luò)課程的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段已愈發(fā)跟不上現(xiàn)實的發(fā)展變化,各種問題逐漸顯露出來。IP地位邊緣化現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò)教材大多都從OSI/RM的七層模型開始引入計算機網(wǎng)絡(luò)的概念和體系結(jié)構(gòu),然后再與TCP/IP體系結(jié)構(gòu)進行對比講解。這種處理方法無法反映出TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的重要性,以致在整個課程結(jié)束后,會有相當(dāng)一部分學(xué)生對Internet的整體結(jié)構(gòu)沒有一個全面的把握,對Internet的工作原理沒有一個清晰的認(rèn)識。2.忽視知識體系的融合貫通目前,計算機網(wǎng)絡(luò)課程通常采取的教學(xué)方法是,按照網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)展開,逐層進行討論和講解。對各層內(nèi)容的講解往往非常細(xì)致,但當(dāng)所有層次講述完畢后,課程教學(xué)便告結(jié)束,忽略了對知識體系的融會貫通。這種教學(xué)方法致使學(xué)生們對計算機網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識支離破碎,不能很好地理解數(shù)據(jù)是怎樣在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送、處理和傳遞的。3.理論與實際相脫離老師嚴(yán)格依照教材內(nèi)容,苦口婆心得陳述概念、講解步驟、分析原理。老師說得口干舌燥,學(xué)生聽得疲憊不堪,其效果往往事倍功半。計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)科是一門直接來源于實際需求、服務(wù)于實際需求的應(yīng)用型學(xué)科,因此老師在教學(xué)過程中,應(yīng)時刻貫徹理論與實際相結(jié)合的宗旨,這樣才能把握住計算機網(wǎng)絡(luò)課程的實質(zhì)。4.理論講授抽象枯燥在計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)內(nèi)容中包含了許多理論性知識,如基本概念、體系結(jié)構(gòu)、通信協(xié)議、控制算法等。這些內(nèi)容本來就比較抽象、不易理解,如果教師仍然只采取傳統(tǒng)的講授方式,學(xué)生理解起來會更加困難,感覺會比較枯燥,時間一長不免會走神,其教學(xué)效果必然大打折扣。因此,在理論性內(nèi)容的講授過程中,教師應(yīng)該充分運用多種教學(xué)手段,力爭使抽象的理論變得深入淺出、通俗易懂。通過對以上教學(xué)問題的深入分析,我們提出了一系列有針對性的教學(xué)改進措施,在具體的教學(xué)實踐中,取得了較明顯的效果,下面將這些方法介紹給大家。二以TCP/IP為教學(xué)主線當(dāng)前,TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是現(xiàn)實的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),是當(dāng)今最大的計算機網(wǎng)絡(luò)――Internet所遵循的標(biāo)準(zhǔn),如果我們還以O(shè)SI/RM作為教學(xué)主線,那么必然造成教學(xué)與實際相脫節(jié)。故此,我們應(yīng)該以TCP/IP為主線、以Internet為實例來設(shè)計整個教學(xué)體系。另外,為了進一步密切聯(lián)系實際,緊跟網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用需求,我們還可以將思科、華為、微軟等公司在專業(yè)認(rèn)證中所考核的實用技術(shù)有選擇的融入到我們的教學(xué)體系中。根據(jù)以上的論述和我們的教學(xué)實踐經(jīng)驗,我們認(rèn)為計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以一個主線和三個輔線進行設(shè)計。1.主線一個主線,即以TCP/IP體系結(jié)構(gòu)為教學(xué)主線,它是整個課程體系的核心,包含以下五個部分的內(nèi)容:(1)計算機網(wǎng)絡(luò)概述,該部分內(nèi)容主要有:計算機網(wǎng)絡(luò)的概念、發(fā)展與分類;Internet的歷史、結(jié)構(gòu)與本質(zhì);TCP/IP體系結(jié)構(gòu)概述;通信基礎(chǔ)知識等;(2)網(wǎng)絡(luò)接口層,該部分內(nèi)容主要有:信道復(fù)用方法、傳輸媒介、IEEE802標(biāo)準(zhǔn)、以太網(wǎng)的幀格式、CSMA/CD、PPP、集線器及交換機的構(gòu)造、原理與配置等;(3)網(wǎng)絡(luò)層,該部分內(nèi)容主要有:數(shù)據(jù)交換技術(shù)、IP地址與子網(wǎng)劃分、IP報文格式、ARP、路由器的構(gòu)造、原理與配置、路由協(xié)議、ICMP等;(4)傳輸層,該部分內(nèi)容主要有:端口與套接字、UDP、TCP的連接管理、差錯控制、流量控制與阻塞控制等;(5)應(yīng)用層,該部分內(nèi)容主要有:DHCP、DNS、WWW、FTP、電子郵件服務(wù)、SNMP等。2.輔線三個輔線指的是:實用知識、綜合知識、前沿知識,具體說明如下:(1)實用知識,該部分內(nèi)容主要有:虛擬局域網(wǎng)、NAT與端口映射、網(wǎng)絡(luò)管理與安全基礎(chǔ)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、流媒體服務(wù)等;(2)綜合知識,該部分內(nèi)容主要有:數(shù)據(jù)在Internet中的歷險,該內(nèi)容將TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、功能與運行原理進行了融會貫通;Winsock編程,該內(nèi)容為網(wǎng)絡(luò)軟件方面的綜合實踐;有線/無線混合式局域網(wǎng)的規(guī)劃、組建、管理與Internet接入,該內(nèi)容為網(wǎng)絡(luò)硬件方面的綜合實踐;(3)前沿知識,該部分內(nèi)容主要有:下一代因特網(wǎng);Wi-MAX;Grid;SemanticNetwork;等。這部分為介紹性內(nèi)容,可讓學(xué)生自學(xué),并提交學(xué)習(xí)報告。三以Internet為開放教學(xué)平臺計算機網(wǎng)絡(luò)是一個高速發(fā)展的學(xué)科,其知識體系更新較快,我們的教材無法及時地反映學(xué)科的發(fā)展動向、涵蓋最新的學(xué)科知識。另外,作為本課程內(nèi)容主線的TCP/IP是Internet的體系標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生應(yīng)該熟練掌握Internet的使用方法、了解它的功能機理,這有益于加深對TCP/IP的理解程度。因此,我們建議將Internet作為一個開放式的教學(xué)平臺,引導(dǎo)學(xué)生利用這個平臺擴展知識面,培養(yǎng)自學(xué)能力。在具體的教學(xué)過程中,教師可以采取的方法有:指導(dǎo)學(xué)生從Internet上查找計算機網(wǎng)絡(luò)的最新發(fā)展動向和前沿技術(shù);引導(dǎo)學(xué)生嘗試Internet中的各種信息服務(wù),讓學(xué)生思考這些服務(wù)的運行機理;要求學(xué)生通過Internet查找教材中涉及但未講述明白的一些概念、原理和技術(shù)。指導(dǎo)學(xué)生整理獲取的信息,撰寫學(xué)習(xí)報告或技術(shù)綜述,然后優(yōu)選一些同學(xué)給大家做報告,最后將一些好的文章收集起來作為課程參考資料給大家共享?；谖覀兊恼n程改革思想和教學(xué)實踐經(jīng)驗,以下的網(wǎng)站比較適合于推薦給學(xué)生:(1)高校精品課程網(wǎng)站,如武漢大學(xué)、國防科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、華東師范大學(xué)等高校的計算機網(wǎng)絡(luò)精品課程網(wǎng)站;(2)國際標(biāo)準(zhǔn)組織與技術(shù)協(xié)會網(wǎng)站,如InternetArchitectureBoard(因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)委員會)、InternetResearchTaskForce(因特網(wǎng)研究部)、InternetEngineeringTaskForce(因特網(wǎng)工程部)、WorldWideWebConsortium(萬維網(wǎng)聯(lián)盟)、InternationalTelecommunicationUnion(國際電信聯(lián)盟)等;(3)國外著名計算機院系網(wǎng)站,如CarnegieMellonUniversity(卡內(nèi)基梅隆大學(xué))、UniversityofCaliforniaBerkeley(加州大學(xué)伯克利分校)、MassachusettsInstituteofTechnology(麻省理工學(xué)院)、UniversityofIllinoisUrbanaChampaign(伊利諾伊大學(xué)厄本那?D香檳分校)等大學(xué)的計算機院系網(wǎng)站;(4)著名IT公司網(wǎng)站,如華為、中興、Cisco、Bell、Microsoft、IBM、Sun等;(5)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論壇網(wǎng)站,如中國IT實驗室、計世網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)院、互動百科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、中國網(wǎng)管聯(lián)盟、51CTO、ENET、CSDN等。四重視課程實驗在計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)內(nèi)容中包含了很多概念、結(jié)構(gòu)、原理等理論性知識,學(xué)生對這些內(nèi)容的理解有一定的難度。另外,計算機網(wǎng)絡(luò)課程是一門帶有較強工程色彩的應(yīng)用型課程,它比較強調(diào)學(xué)生的實踐操作技能。而課程實驗可以深化學(xué)生對理論知識的理解、培養(yǎng)其科學(xué)思維方式、提高其動手能力和創(chuàng)新能力,在實踐中逐漸激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此,對于計算機網(wǎng)絡(luò)課程而言,課程實驗尤為重要。在具體的教學(xué)改革實踐中,我們總結(jié)了一套實驗內(nèi)容的設(shè)計方法和實驗過程的管理方法,具體內(nèi)容如下:1.實驗內(nèi)容的設(shè)計方法遵循由簡入繁、循序漸進的原則:基礎(chǔ)實驗為觀測驗證性實驗,如雙絞線的制作與測試、幀和IP數(shù)據(jù)包的捕獲與格式分析、網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控等;高級實驗為編程模擬實驗,如C/S服務(wù)模式的軟件模擬、基于SNMP的網(wǎng)管編程、DHCP協(xié)議的模擬實現(xiàn)等;綜合實驗為網(wǎng)絡(luò)搭建與服務(wù)管理,如有線/無線混合式局域網(wǎng)的組建、VLAN的規(guī)劃與設(shè)計、Web服務(wù)系統(tǒng)的安裝配置與管理等。鼓勵探索與創(chuàng)新:精選一些實驗項目,只設(shè)定目標(biāo)和要求,而不提供方法和步驟,由學(xué)生自己分析問題、思考方法、設(shè)計步驟,用于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新能力。合理把握廣度與深度:對于涉及面比較廣的實驗項目或者難度比較大的實驗項目,不宜作為課程實驗內(nèi)容,可以安排為開放性自主實驗或者是課程設(shè)計。2.實驗過程的管理方法實驗前,老師應(yīng)該要求學(xué)生在本次課之前預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)書,操作之前老師要簡要講述實驗的內(nèi)容和目的,提醒實驗的重點和難點,對于容易出錯和容易損壞設(shè)備的操作應(yīng)該給予模擬演示。實驗中,老師應(yīng)該巡視整個實驗室,主動與學(xué)生交流,及時發(fā)現(xiàn)問題、化解意外事故。實驗后,教師應(yīng)該要求學(xué)生總結(jié)實驗過程、分析實驗結(jié)果,然后認(rèn)真撰寫實驗報告,還可隨機抽選部分學(xué)生口頭匯報實驗心得。五靈活運用多種教學(xué)手段計算機網(wǎng)絡(luò)課程中包含很多比較復(fù)雜和抽象的概念、結(jié)構(gòu)、原理、算法等內(nèi)容,如果只使用傳統(tǒng)方式來講授這些內(nèi)容,學(xué)生不但會覺得枯燥,而且老師也很難將某些問題講清楚。如,網(wǎng)絡(luò)層次體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,由于數(shù)據(jù)包在各層次的流動以及協(xié)議對其的處理過程都隱藏在設(shè)備內(nèi)部,看不見也摸不著,沒有實際的直觀印象,只有理論的抽象講述,學(xué)生很難從整體上理解和掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的工作原理與運行規(guī)律。因此,教師必須要靈活運用多種教學(xué)手段,針對不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的,采取有針對性的教學(xué)方法。多媒體教學(xué)可以將抽象的概念形象化,將復(fù)雜的原理簡單化,另外多媒體教學(xué)還能減少學(xué)習(xí)的枯燥感、吸引學(xué)生的注意力。因此,對于抽象和復(fù)雜問題的講解,使用多媒體教學(xué)手段比較合適。然而,多媒體教學(xué)也存在一定的問題,一部分學(xué)生只顧欣賞漂亮的動畫而不注意思考其中蘊含的知識和原理。為了避免這種情況,我們在教學(xué)實踐中摸索出了一套有效的教學(xué)方法:(1)首先對需要演示的內(nèi)容進行講解,介紹多媒體課件的演示流程,以及包含的知識點,提醒學(xué)生注意尋找;(2)多媒體課件演示一遍后,要求學(xué)生回答課件中包含了哪些知識點,然后要求學(xué)生觀察課件展示了知識點的哪些細(xì)節(jié);(3)多媒體課件演示兩遍后,要求學(xué)生回答課件展示了知識點的哪些細(xì)節(jié),然后要求他們思考課件中沒有展示出知識點的哪些關(guān)鍵細(xì)節(jié),如果讓你來設(shè)計課件的話,你會怎么做。為了便于學(xué)生對課程的整體把握,培養(yǎng)學(xué)生們的自學(xué)能力,拓寬師生的溝通渠道,我們在教學(xué)實踐中采取了多種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段:(1)Web課程門戶,其欄目包括:課程總攬、教學(xué)大綱、實驗大綱、作業(yè)與習(xí)題、在線測試、學(xué)科動態(tài)等;(2)WIKI研究園地,其欄目包括:網(wǎng)絡(luò)服務(wù)研究、網(wǎng)絡(luò)編程研究、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備研究、前沿知識研究等;(3)交流之家,其欄目包括:教學(xué)反饋