高校文科類專業計算機網絡實驗課教學研究

王　云

[摘要]目前計算機網絡技術已成為大多數高校開設的全校性的基礎課,但其培養方案應根據不同的專業有所側重。分析該課程實驗教學內容設計的層次、遵循的原則,并著重闡述文科類專業學生學習該課程時實驗教學實施的方案。

[關鍵詞]計算機網絡技術 文科類專業 實驗內容設計 實驗課教學

中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0910142-02

一、引言

計算機網絡技術的發展,加速了社會信息化的進程。目前,各行業各領域的發展都與網絡技術密切相關,人們的生活、學習、工作都已離不開網絡。為適應信息化社會建設發展的需要,各高校先后進行相關課程建設或改革,其目標是為了培養掌握網絡技術的各種類型、各個層次的人才。所以計算機網絡技術課程在大多數高校成為了一門基礎課,而對于非專業學生來說,培養他們的網絡應用技能是主要目的。如何讓這部分學生既有學習網絡課程的興趣又能使其具有較強的實踐能力呢?筆者認為開好實驗課是關鍵。

計算機網絡技術課是一門實踐性很強的課程,實驗教學在教學過程中不可或缺,因為網絡基礎知識的掌握與應用能力的培養在很大程度上依賴于學生的實驗,同時實驗教學對于培養學生的學習興趣與創新能力有著不可替代的作用。下面就文科類專業學生對計算機網絡技術實驗課的開設內容及實施過程等方面作一些探討和研究。

二、實驗課教學內容設計

(一)實驗課程內容設計的幾個層次

一般來講,實驗課分為三個層次。一是基礎與驗證型實驗。該類實驗主要涉及該門課程的相關知識點。實驗目的是使學生驗證、理解、鞏固并掌握課程的基本教學內容。二是應用與設計型實驗。該類實驗以“任務”的形式提出實驗要求,要求學生通過有關課程或自學方式,掌握實驗所涉及到的知識,通過綜合利用這些知識來設計、開發并最終完成實驗項目。該類實驗是以“任務”驅動,旨在培養學生綜合應用能力,培養學生帶著問題自主學習的能力。三是研究與創新型實驗。該類實驗重在培養學生的研究能力與創新意識。

(二)計算機網絡實驗課內容設計的原則

網絡實驗課是計算機網絡技術及應用課程的重要組成部分,在選擇實驗內容時要綜合考慮到課程的教學目的、教學對象的特點與需求、技術現狀與發展趨勢等多方面的因素,以有利于培養學生的實踐能力和創新能力為主要依據。所以,在實驗教學內容的選擇上,應該遵循以下幾個原則:

1.針對特定對象,設計恰當的內容。根據學生已具備的基礎以及社會對人才的需求狀況,高校紛紛對計算機基礎教育進行了改革,許多高校把計算機網絡技術及應用作為計算機基礎教育的第二層次課面向各專業的學生開設,但是不同層次,不同專業對網絡實驗教學的要求制定不同的教學目標,對于計算機專業學生來說它是專業基礎課,是為培養基礎扎實,具有研究能力和創新能力的專業技術人才而設。而對于非計算機專業的學生特別是文科類專業的學生來講,它只要求了解網絡基本理論知識和基本原理,重在掌握基于網絡平臺上的應用技能的培養,為學生日后的學習、生活、工作服務,并培養其信息素養。可見,對于文科類專業的學生重在應用技能的培養,所以在實驗課內容的選擇及組合設計上要以應用類型為主。

2.內容體系的時代性,實驗的可操作性。當前,計算機網絡技術發展很快,新概念,新技術,新應用日新月異。網絡實驗教學的目的除了加強對理論知識的理解以外,主要是促進學生的實踐能力,而實踐能力應體現在對這些新技術的了解,對新應用的掌握上。所以網絡實驗課程內容體系的設計要緊跟技術發展的步伐,要融入先進的網絡技術。同時,在進行實驗內容的設計時,要充分考慮到學校現有的網絡實驗條件、實驗課時等因素,保證實驗具有可操作性。實驗內容設計再好,但沒有實驗環境,也無法實現教學目的。

3.有利于培養學習興趣和創新意識。由于網絡技術應用廣泛,學生起初對學習該門課程較為感興趣,但是,在實際學習過程中,學生普遍感到課程內容較為抽象難懂,許多學生容易失去耐心、不愿學,教學效果不理想。針對這種情況,如果及時的開出既讓學生感興趣,又讓他們容易理解那些概念、原理的實驗課,就會較容易把他們引入該課程的學習佳境。因此,實驗課內容設計時要依據文科類院校的學生在知識結構和思維方式上的特點,從簡單入手,循序漸進;在進度安排上要與課堂講授內容相一致,讓學生在快樂中學習,培養學生自主學習的能力。同時,計算機及網絡技術與其它專業相結合所形成的新技術的發展日新月異,因此在鞏固基礎知識,掌握基本技能的同時,還應該適當添加一些與學生所學專業相關聯的設計內容,培養學生的創新意識和開拓創新的能力。

(三)文科類專業網絡實驗課內容設計

計算機網絡技術實驗的內容包括計算機網絡基本原理、網絡操作系統、組網技術、網絡安全、網絡管理及計算機網絡應用等幾個方面,根據上述實驗內容設計三個原則,將眾多的實驗內容優化,使理論教學與實驗教學有機地結合起來,形成適合文科類專業學生開設的網絡實驗教學體系,其具體內容如下:

1.基礎與驗證型實驗的內容:(1)基本硬件的認識。涉及具體內容有對網絡傳輸介質如雙絞線和網絡連接設備如網卡、交換機、路由器等一些常用設備的安裝,連接及配置。通過這些實驗使學生理解網絡的拓撲結構、常用網絡設備的工作原理,掌握一些常用網絡連接設備——交換機和路由器的基本配置。(2)網絡常用命令的使用。如:ping、config、trac

ert、netstat等,這些命令通常用來查看網絡詳細信息、檢查網絡性能和判斷網絡故障,具有很強的實用性。(3)路由協議分析和驗證。通過虛擬的環境對常見的路由協議如RIP、OSPF實現驗證,從而建立對協議的理解和對路由器工作原理的認識。

2.應用與設計型實驗的內容:(1)組建簡單局域網——對等網的實驗。按照給定的任務,設計網絡拓撲結構,通過硬件的連接、網絡協議的選擇與安裝,對等網的設置,服務器的設置及登錄訪問,實現資源共享的目的。從而使學生理解局域網的互連方法及特點,理解網絡拓撲結構的原理與資源共享的實現方法。(2)學生宿舍共享上網實驗。要求在給定的條件下,選擇合適的接入方式,完成硬件的連接、參數的配置,實現一個簡單局域網共享接入Internet的應用。(3)網絡服務的應用。在Windows

平臺上分別安裝和配置DHCP、DNS、IIS、WEB和FTP等網絡服務。這些實驗主要要求學生掌握這些網絡服務的安裝和配置,通過實驗加深對這些服務的工作原理的理解,增強應用能力。(4)服務器的安全管理。實現在WINDOWS平臺上服務器的安裝和調試,通過對用戶帳號的安全管理,服務器的安全管理,常見的攻擊軟件的使用,讓學生了解并掌握常見攻擊與防范,如ARP攻擊,禁止死網關,MAC地址與交換機端口的綁定等。

3.研究與創新型實驗內容:該部分內容可以將學生所學專業與網絡技術進行融合設計,如針對商學院的學生可以設計一些與電子商務相關內容,針對法學專業的學生可以設計電子法務、信息檢索相關的內容,還有諸如電子政務、統計分析等方面的內容。可以沒有最終結果,但要求學生能提供實驗分析與研究報告,寫出有見解的心得體會。通過這類實踐課程,培養學生的創新意識和創新能力。

三、計算機網絡實驗教學的實施

實驗內容確定好以后,接下來就是對實驗教學方案的實施。每個實驗都需要三個階段來完成,即實驗準備、實驗過程、實驗報告。

(一)實驗準備

進行實驗前,教師應針對實驗內容做好實驗準備工作。主要包括兩個方面,一是對設備作相應的檢測調試,設置好實驗環境,確保實驗教學的正常進行。二是實驗教師要做好備課,應該親自動手做一遍,熟悉實驗的每個環節,對實驗的難點重點做好標識,對學生可能遇到的問題要心中有數。

(二)實驗過程

上實驗課時先由教師簡明扼要介紹一下實驗環境、實驗內容、實驗目的、實驗步驟及注意事項,再讓學生進行實驗,并要求學生對相關過程和數據做好記錄。實驗的組織可以根據實驗條件和實驗內容采取個人和分組相結合的形式進行,這樣不但可以鍛煉學生的獨立思考能力還能培養其團結協作的意識。在實驗過程中,要以學生為主體,強調教師的主導作用,對實驗中學生提出的問題主要由學生自主研究討論解決,教師作啟發性提示和引導,逐步訓練學生在實踐中發現問題、分析問題、解決問題的能力。

(三)實驗報告

實驗結束后,實驗教師針對實驗過程中出現的普遍問題進行評述和必要的演示,或者組織學生進行討論。最后完成實驗報告的撰寫。教師根據實驗報告給出相應實驗成績。

四、結語

實驗內容的設計和實驗方案的實施是實驗教學的兩個重要環節。實驗內容的設計要以培養目標為中心,結合教學對象的特點,充分體現實用性、時代性、可操作性及特色性,面向學生的需要和社會的需求。實驗方案的實施是人才培養的關鍵環節,教師應確實把握以學生為主體的教育思想,從思路上進行引導,在方法上進行指導,在操作上進行規范,注重細節,提高學生的實踐能力和科學素養。另外,為保證實驗課教學取得良好的效果,學校還要加強實驗環境的建設,以滿足實驗教學的需要;實驗教師要不斷提高自身專業素質,特別是學校要幫助和激勵實驗教師多參加實踐,這樣才能緊跟新技術,積累豐富的經驗,為上好網絡實驗課創造條件。

參考文獻:

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[3]楊曉燕、徐守志、張紅衛,創新型計算機網絡實驗教學體系研究,計算機教育,2008(4).

[4]陳國君、彭詩力,計算機網絡實驗教程,清華大學出,2008.

作者簡介:

王云(1973-),男,漢族,湖北人,碩士,中國政法大學科學技術教學部講師,主要研究方向:網絡安全,計算機教育。