《計算機網絡》課程教學改革的研究與實踐

摘要:該文分析了計算機網絡課程的特點，從教學內容和教學方法上探討了課程教學改革的思路。在課堂教學實踐中，從培養學生的自主學習能力和創新能力入手，加強計算機網絡的課程建設。

關鍵詞:計算機網絡;教學改革;創新

中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)33-9486-02

Study and Practice on Teaching Reform of Computer Network Course

OUYANG Yong， MA Zhong-bao

(School of Computer， Hubei University of Technology， Wuhan 430068， China)

Abstract: The paper analyzes features of computer network course and discusses the scheme of teaching reform based on its contents and methods. Course construction is strengthened during teaching activities in classroom with cultivating students' capabilities in creativity and autonomic learning.

Key words: computer network course; teaching reform; innovation

《計算機網絡》是網絡工程及其相關專業的一門重要專業必修課，在學習《計算機網絡》課程之前，學生應先修完《計算機科學導論》、《高等數學》、《高級語言程序設計》、《面向對象程序設計》等課程，具備計算機操作、簡單程序設計、微積分和矩陣運算等能力。該課程的主要教學任務包括:計算機網絡發展歷史、計算機網絡體系結構、ISO/OSI七層協議、數據通信基礎、局域網技術、廣域網技術、TCP/IP協議、Internet技術與應用、網絡管理和網絡安全技術等。

計算機網絡是一門內容豐富、發展迅速的學科，計算機網絡技術的發展，為信息共享、知識傳播注入了新的活力，具有廣闊的應用前景。經過對該課程的教學改革探索，筆者認為本課程教學目標不僅要讓學生掌握計算機網絡相關的概念和原理，掌握計算機網絡設備使用和網絡規劃設計技術，還要讓學生具備熟練的計算機網絡應用編程能力，著重培養其學習能力和創新能力。

1 教學內容與方法

1.1 教學內容改革

《計算機網絡》課程教學內容具有多樣性和前沿性的特點，課程教學既要維護學科的系統性，又要體現出學科發展的先進性，這就要求課程教學中不僅要注重基礎理論的講授，還要體現出計算機網絡技術的最新發展成果。因此我們在教學內容的選擇上，遵循了“有所講，有所不講”的原則，重點講授TCP/IP參考模型、數據通信與編碼技術、路由選擇協議、TCP與UDP協議、計算機網絡應用編程知識等，同時適當地介紹無線網、語義網、對等網等當前流行的計算機網絡技術。

1.2 教學方法的改革

《計算機網絡》課程的教學方法改革包括加強對學生思維的有效調動，突出理論聯系實踐，培養學生的自主學習和創新能力等三個方面。

1.2.1 調動學生思維

《計算機網絡》教學要注意發揮學生學習的主動性，在課堂教學中，可以運用提問或自問自答方式，有效調動學生思維，提高學生學習的積極性。在教學方法上要符合學生學習的認知規律，循序漸進，由感性認識上升到理性認識。例如在講解以太網幀的知識點中，筆者在課堂上講授數據編碼、媒體訪問控制、邏輯鏈路控制的概念之后，用C++程序演示了以太網幀的構成及各個字段的輸出后，要求學生編寫程序對MAC地址進行分析，加深了對MAC地址作用的理解，同時向學生講解RFC1071文檔，要求學生參照該文檔編寫計算校驗和的程序，調動學生解決問題的思維。

1.2.2 理論聯系實踐

《計算機網絡》課程內容多、實踐性強，課程中包含的計算機網絡應用和仿真軟件版本更新快，功能較復雜。為了在有限的教學時間內使學生達到教學大綱規定的要求，在教學中，應注重理論聯系實踐，在實踐中促進對理論的學習。例如在講解套接字的知識點時，筆者介紹了BSD Sockets和Windows Sockets的概念和用法，并以Windows Sockets為例，分別演示了使用數據報套接字和流式套接字的流程，向學生介紹了套接字庫函數的用法。通過課堂演示和討論，要求學生在對當前的網絡即時通訊軟件的技術路線進行調查，以C++或Java語言實現客戶端和服務端架構的通訊軟件，并在學生完成作業之后對軟件進行點評，詳細講解其中的關鍵代碼。這樣一種理論和實踐相結合的教學方法，不僅能夠激發學生的學習興趣和學習熱情，還可以提高學生的動手能力，增強就業的競爭力。

1.2.3 培養學習和創新能力

《計算機網絡》課程中提及的網絡設備有近10種，如網卡、網橋、網關、集線器、交換機、路由器等;提及的網絡協議有近20種，如MAC、ARP、IP、ICMP、UDP、TCP、HTTP等;相應的網絡技術應用也層出不窮。就筆者本學期所講授的《計算機網絡》課程而言，其理論學時加實驗學時總共56學時，若要對教材中的所有內容面面俱到，在講課時間安排上就很困難。古人云:“授人于魚不如授人于漁”，學生在學習過程中能獨立思考解決問題，進而具備創新能力，比老師一味講解要重要得多。因此，在教學方法上，采用重點講解、專題講解的形式，以網絡工程專業的就業導向和計算機網絡技術的實際應用來激發學生的學習熱情，培養學生的學習能力和創新能力，使其更好的適應當代社會對人才的要求。

2 教學手段與實踐

2.1 教學手段改革

《計算機網絡》課程的教學內容在理論上有一定深度，在應用上有一定難度，為使學生更好的理解和掌握教學內容，我們認真設計了《計算機網絡》課程的電子教案和實驗項目，開發了計算機網絡技術應用實例。《計算機網絡》是我校的精品課程之一，學院對該課程的教學改革一直非常重視，不僅加大了對計算機網絡實驗室的投入力度，也加強了該課程的精品課程網站的建設。教師在具體的授課過程中，運用板書、電子教案、動畫演示、實例設計等多種手段，將抽象的原理和復雜的操作以直觀生動的方式展現在學生面前。課程講解做到由淺入深、層次分明、重點突出，同時又具有啟發性，正確把握傳授知識和培養能力的關系。在教學手段上注重融入教育心理學的研究成果，強調講課要符合學生的認知規律。課堂講授內容注重適合學生的專業基礎水平，按照由簡到繁的原則組織教學內容;講解內容讓學生理解消化，加強其知識的持久化和遷移化。通過課上討論、課下輔導，定期座談的形式，和學生多交流，了解學生聽課效果，建反饋機制，不斷提高教學效果，及時糾正教學偏差。

2.2 教學實踐環節改革

教學實踐環節是《計算機網絡》課程教學內容的重要環節。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，通過教學實踐環節，可以使學生把理論知識與社會生產實踐相結合，培養學生的實際動手能力，提高學生的學習興趣，鞏固所學知識與技術，增強學生的創新意識和能力。在實驗課中讓學生動手完成實驗項目，鼓勵學生積極思維、勇于實踐、大膽嘗試，學會舉一反三，發揮學生學習的主觀能動性。我們建立了功能豐富的計算機網絡實驗室，編寫了內容充實的實驗指導書，節省了學生對計算機網絡進行實驗的準備時間，直接在真實的物理設備上進行操作，使其在學習中去除旁枝末節，抓住重點，提高了學習效率。在進行實驗項目設計時，我們選擇了多個高水平的計算機網絡應用案例作為實驗項目，重視實驗項目的靈活性和多樣性，使學生通過實驗加深對計算機網絡理論知識的理解，提高對計算機網絡技術的實際應用能力。

《計算機網絡》是一門實踐性很強的課程，我們將教學實踐環節分成三部分:一是上計算機網絡實驗室做實驗，在實驗用機上安裝實驗指導手冊和相關軟件，布置相應題目，以協議分析為主，鞏固每章所學的知識點;二是采取提交作業的形式，讓學生動手編程，設計應用實例，要求學生綜合運用所學知識進行計算機網絡程序設計;三是在課程結束之后，通過課程設計，鞏固學生的專業知識，提高學生運用計算機網絡知識解決實際問題的能力。這樣經過一學期的計算機網絡課程學習，學生通過實驗至少分析了5至7個主要的網絡協議，通過作業編寫了3至5個網絡程序，通過課程設計集中解決了一個計算機網絡應用問題，對網絡設備、網絡協議、網絡編程積累了一定的專業基礎和實際應用經驗。此外，對于學生提交的實驗報告、平時作業、課程設計等，教師通過在課堂上集中講評、在實驗室中個別點評和學生參評等方式，告訴學生改進之處，在學生中間起到了激勵和促進的作用，也活躍了學習氣氛，實踐表明，取得了較好的教學效果。

3 結束語

目前，筆者所在的計算機學院中設有網絡工程專業，《計算機網絡》課程是該專業課程體系中的重要專業課程。就其他計算機專業而言，如計算機科學與技術、軟件工程等，該課程也是一門重要的專業必修課，對提高學生的綜合素質和就業競爭力具有重要的促進作用。近年來，我們通過《計算機網絡》課程的教學實踐，深化了課程教學改革，提高了課程的教學水平和教學質量，促進了學科建設和發展。在反饋中我們得知，學生對學習《計算機網絡》課程也非常有熱情，在學習中收獲了專業知識，提高了計算機網絡技術應用水平，鍛煉了解決實際問題的能力。計算機學科是一個快速發展的學科，《計算機網絡》課程的教學內容也是緊跟時代要求，與時俱進的。這就要求我們對教學內容、教學手段要體現出學科的時代發展要求，要以“厚德博學、求實創新”的精神，以培養全面發展，既專業合格又有業務特長的新型人才為出發點，將計算機網絡課程的教學改革不斷推向前進。

參考文獻:

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