摘 要: 《計算機網絡》是高校計算機專業學生了解網絡及其相關應用的入門基礎課程。當前各高校的《計算機網絡》教學實驗課存在著實驗項目單一、學生實驗興趣不強等缺點,導致學生對于理論和實踐無法很好地進行結合。文章提出了優化組合傳統實驗項目的方法,從設置綜合性實驗的角度來激發學生對于實驗課程的興趣和求知欲,對計算機網絡實驗課程的效果進行了探索與研究。
關鍵詞: 《計算機網絡》 綜合性實驗 優化與改革
《計算機網絡》是許多高校計算機專業學生的必修課之一,是計算機專業學生對計算機網絡及其相關應用進行深入研究的基礎課程。不同高校根據不同專業的要求,對于課程的教學有偏重基本理論與注重具體實現兩種大趨勢。通過優化組合計算機網絡的實驗課程,可將學生從枯燥的單一實驗中解放出來,提高實驗的趣味性和知識相關性,增強學生的動手創新能力,從而幫助學生加深對基本概念、原理的理解,極大地提高學生實驗的積極性。針對這種情況,我對傳統計算機網絡課程的實驗內容進行了優化組合,在實踐中收到了理想效果。
1.《計算機網絡》實驗教學現狀
《計算機網絡》是計算機專業學生了解網絡及其相關應用的基礎課程,要讓幾乎沒有理論基礎的學生能接受網絡基本理論,并且逐步深入理解。其主要內容有:計算機網絡體系結構與網絡協議的相關概念,局域網、城域網技術與組網,Internet基礎,網絡操作系統,基本的網絡應用服務,網絡安全與管理,等等。通過學習這門課程,學生可以系統性地了解到計算機網絡的主要種類和常用的網絡協議及其相關應用,對學生進行計算機網絡設計、操作、管理和維護提供了最基本的知識框架。而當前的計算機網絡課程實驗,由于實驗本身對高校軟硬件要求較高,存在以下幾個問題。
(1)實驗條件和實驗環境要求較高。計算機網絡課程一般學習人數都是一個自然班幾十號人,而對于實驗所需要的交換機、路由器、網線、服務器等實驗設備,各高校都無法做到人手一套,一般都是進行分組實驗。
(2)實驗項目較為單一,缺乏規劃與總體統籌的層次感。計算機網絡課程在各高校的教學計劃中學時并不多,教師多半根據當前理論課教學內容來設計代表性的實驗,實驗之間互不相關,因此無法保持知識的連貫性,學生對于單一的實驗興趣不大,因為學到的知識并不能直接加深他們對計算機網絡的總體理解,無法做到融會貫通。
(3)實驗結果的考核方式較為陳舊。大部分高校對于計算機網絡實驗還是采用傳統的實驗任務書和遞交實驗報告為主的形式,而學生對于相對來說較為簡單的實驗不愿意用大量文字去描述,導致產生厭學心理,同時也扼殺了學生的創新性和主動性。
2.優化與改革方案
針對以上幾個存在的問題,我通過對于傳統的計算機網絡課程實驗的重新組合和優化,以具體的任務帶動一系列的相關實驗,使學生在進行實驗時感覺到不僅僅是在做一個實驗,而是多個實驗互相配合,在接收到大量的知識的同時產生解決問題的濃厚興趣,并在解決問題的過程中能運用自己的理論知識進行理解,在一定程度上鞏固了對基礎理論的認識,極大地提高了學生對實驗的積極性。
傳統的計算機網絡課程主要有以下幾種:
在上表中,有許多實驗是無法讓學生有強烈目的驅動的,比如1、2、6、9等實驗,完成之后可以看見的成果并不能讓學生有一種強烈的成就感,從而使學生在進行實驗時興趣不高,而由于實驗資源較少,分組時往往是大多數人看,少數人動手,造成實驗效果不理想,
解決問題的方法有二:一是將復雜的實驗從一開始就定義為整個綜合實驗的目的,以目的驅動實驗,通過幾次實驗課程完成一個大的實驗流程。讓學生在一開始的時候就知道自己要做一件很復雜的工作,從而產生強烈的好奇心和求知欲,在做一些比較枯燥的工作時也能有強烈的興趣。二是在分組時不要讓所有的組都做相同的實驗,不同的組可以負責不同類型的實驗,而所有的組別通過合作可以促進整個大實驗流程的進行,這樣可以使學生產生競爭心理,并且加深他們的互助合作,取長補短,總體上提高學生的學習樂趣。
經過改進后,計算機網絡課程的實驗可以成為以下方式:
經過改進后,原先的十幾個實驗被并入兩個大的綜合實驗中,而綜合實驗可以不用在一個實驗學時中就完成,可以延續多個學時,在每個學時設置階段性成果,讓學生感覺自己在一步一步接近目標。同時,不同的小組在做完了自己小組的工作后,可以參與到其他小組的工作中去幫忙,在所有小組的工作都做完后可以將綜合實驗重做一遍,只是不同小組互換彼此的角色,而且在做設計網絡相關的工作時,不同的小組可以體現不同的設計理念。這樣既有助于學生把握整個實驗的各方面細節,鞏固知識,又能更好地發揮學生的創新性和主觀能動性,提高計算機網絡實驗的趣味性和知識性。在進行綜合實驗時,教師還可以針對不同小組出現的問題從理論上予以解答,這樣能更加加深學生對理論和實踐的融會貫通。
3.結語
計算機網絡是一門知識高度綜合的課程,理論性強,實踐環節也非常重要。針對計算機網絡實驗教學的現狀,以及各高校對學生培養目標的要求,本文通過對傳統實踐教學課程的優化設計出一種綜合實驗內容的實踐方案。教師通過加強綜合實驗的目的性,對各個學生的小組進行明確目標分配及分工合作,這樣會使學生積極地準備,從而充分調動學生的主觀能動性,并能增強學生的創新意識。由于網絡技術發展很快,網絡產品種類繁多且更新換代頻率高,要有效利用現有資源并不斷改進計算機網絡實驗教學方法、探索實驗教學的改革、更新教學內容以獲得最大投資收益。為了讓高等院校學生更好地掌握計算機網絡課程的知識內容,具備理論聯系實際的應用能力,計算機網絡課程的實驗教學必須不斷更新、與時俱進,才能真正使學生學以致用。
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