閆海英,李明杰,王曉喃
(常熟理工學院 計算機科學與工程學院,江蘇 常熟 215500)
目前多數高校都將計算機網絡基礎課程設為專業基礎課,因此日常的教學主要以理論講述為主,實踐性教學很少,而且基本都是驗證性實驗,甚至有的就是純理論教學,學生在學完之后,還是對網絡缺乏感性認識,到期末考試時只能死記硬背所有相關的知識點。另外,隨著網絡技術的飛速發展,新的技術、設備不斷涌現,但課程教學內容卻不能及時更新,導致教學內容滯后。
目前高校的教學模式大多是“填鴨式”。教師主觀地將教學內容在課堂上向學生講授,學生被動地接受。在授課過程中,雖然教師采用的方法由傳統的板書形式發展到目前主要以PPT為主,板書為輔,解決了板書不能清楚解釋抽象理論的問題,但由于PPT制作質量問題,導致其并不能真正發揮多媒體教學的作用,最終演變成了“電子板書”。對學生來講,依然是被動的獲取知識,直接影響教學質量。
目前高校的教學考核方式多數還是以閉卷考試為主,學生在臨近考試的時候,往往是抱著厚厚的教科書或復習資料,靠強化記憶,識記知識點應付考試,導致考核結果無法真實反映學生的掌握情況,無法準確對教學效果進行評估,不能對提高教學水平起到導向和反饋作用。
目前高校多數教師都是博士或碩士畢業后直接上講臺,沒有任何工程背景,實踐經驗缺乏,動手能力不強。另外,計算機網絡基礎課程實驗不象軟件開發項目,只要有一定的開發環境就能完成,計算機網絡基礎課程實驗對硬件設備的要求很高。象虛擬局域網組建、交換機配置、路由器配置等都屬于網絡基礎的配套實驗,如果沒有專業的網絡實驗室,是沒有辦法實施的,目前高校網絡實驗室建設普遍存在設備陳舊、投入不足的問題。
通過本課程的學習使學生了解計算機網絡及其發展過程,理解計算機網絡涉及的基本概念和基本原理,系統地掌握計算機網絡理論和技術,為以后學好各門專業課程和技能,乃至從事相關方面的工作奠定基礎。作為日后繼續學習的基礎課程,基本理論的理解和掌握是尤其重要的,案例教學法可以設置具體的情境環境,幫助學生加深對抽象理論的認識。
本課程講授的內容主要涉及到計算機網絡概述、數據通信基礎、網絡體系結構與網絡協議、局域網、網絡互聯設備等,內容繁多、抽象、翻蓋面廣。其中絕大部分理論內容對于新生來說,較為抽象深奧,實踐部分則過于多變。案例教學法能夠把抽象的理論和復雜的應用技能通過與幾個典型的實際應用相聯系而易于被學生所理解和掌握[1]。
本課程授課的對象主要是計算機科學與技術、網絡工程、軟件工程、數字媒體技術等專業的本科大一新生。對本科生來講,大學的學習更側重于在老師的引導下自主的去學習,這與高中的學習模式是存在很大差別的。通過案例教學,不僅可以增強課程教學的趣味性,還可以減小這種轉變的劇烈程度,更容易理解課程內容的要點,從而調動學生學習的積極性和主動性[1]。
計算機網絡基礎課程是一門理論性和實踐性都很強的課程,應該通過理論與實踐的結合提高教學質量。以我校學時安排為例,總共是64學時,其中理論為48學時,實驗為16學時。相對于教學內容而言,時間較為緊迫,有些內容無法深入講解,如果把部分章節的內容設置成恰當的自學案例,既能夠精簡授課內容,還能夠促進學生自主學習,保證教學質量[1]。
成功實施案例教學的前提和保障是案例的選取,因此,選取案例時要注意以下幾點[2]:(1)案例要有典型性,針對性,所呈現的問題或懸念要具有代表性,要針對具體問題選擇或設計;(2)案例要貼近生活,貼近就業,有助于提高學生的學習興趣;(3)案例要有啟發性,通過案例教學,讓學生們在案例情境中主動建構自己的知識體系。
1.理論教學。在講到Ethernet網絡的介質訪問控制方法(CSMA/CD)時,可以選擇一個典型案例,讓同學們自己動腦去分析。
(1)案例描述[3]。很多人處在一間黑屋子中舉行討論會,參加會議的人都只能聽到其他人的聲音,要求學生自己動腦分析一下在這場討論會中,應該如何發言,且在發言時會遇到什么問題。(2)案例分析[4]。A.每個人都有平等的發言機會→多路訪問;B.每個人發言前都必須先傾聽,看是否有其他人在發言→載波監聽;C.如果同時有兩人或多人在發言,大家就無法聽清楚任何一人的發言→沖突;D.發言人在發言過程中還需注意傾聽是否有其他人參與進來發言→沖突檢測;E.如果發言人發現有其他人參與進來發言了,他會停止發言,隨機等待一段時間,再重新發言→沖突停發,延遲重發;F.如果發言人發言失敗的次數太多,他也許就會放棄繼續發言→沖突次數超過16次,放棄繼續重發,發送失敗。(3)結果。依據上面對案例的分析,可以幫助學生理解并掌握CSMA/CD的中文簡稱是載波監聽多路訪問/沖突檢測,其工作原理是:先聽后發,邊聽邊發,沖突聽發,延遲重發,沖突過多(一般為16次),發送失敗。
2.實踐教學。(1)案例描述。你是某公司新進的網管,公司有多臺交換機,為了進行區分和管理,公司要求你進行交換機設備名的配置,并且配置交換機登錄時的描述信息。(2)案例分析。A.配置交換機的名稱和配置交換機的描述信息必須在全局配置模式下執行;B.配置交換機的名稱→Hostname命令;C.配置交換機登錄時的描述信息可以通過設置標題來解決。一般交換機允許創建兩種類型的標題:每日通知和登錄標題;D.配置交換機每日提示信息→Banner motd命令;E.配置交換機登錄時的提示信息→Banner login;F.交換機登錄時的提示信息位于每日提示信息之后。(3)結果。
依據上面對案例的分析,可以幫助學生理解并掌握配置交換機的名稱和提示信息命令。
面對當今快速發展的計算機網絡技術,計算機網絡教學也不能墨守成規,為了提高教學質量,需要不斷改革教學的方法與手段。本著“學以致用”的原則,實施案例教學,讓學生在對案例進行分析,討論的基礎上,理解并掌握相關的知識,最終達到提高教學質量的目的。
[1]夏秦,馮博琴,陳文革,等.淺析“大學計算機基礎”課程中的案例設計[J].中國大學教學,2009(9):41-44.
[2]陳代進.案例教學在高職計算機網絡基礎理論教學中的實踐探索[J].電腦知識與技術,2008(1):1083-1099.
[3]吳功宜.計算機網絡[M].北京:清華大學出版社,2009:139-144.