計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的體會(huì)和改革

黃錦煜

（華南師范大學(xué)增城學(xué)院，廣東 廣州 511363）

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的體會(huì)和改革

黃錦煜

（華南師范大學(xué)增城學(xué)院，廣東 廣州 511363）

根據(jù)普通本科獨(dú)立院校培養(yǎng)實(shí)用性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求和目標(biāo)，分析了目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀。結(jié)合自身從事計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，提出了從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過(guò)程等方面的改革，為高等院校網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展提供借鑒。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革

華南師范大學(xué)增城學(xué)院是一所以培養(yǎng)創(chuàng)新、應(yīng)用型人才為主要目標(biāo)的民辦高校，根據(jù)明確的辦學(xué)思想，在以培養(yǎng)學(xué)生能力為教學(xué)改革重點(diǎn)的形勢(shì)下，實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革顯得非常重要。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和信息化建設(shè)的需求，帶來(lái)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才需求量的不斷增長(zhǎng)。然而，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的培養(yǎng)依賴于一定的環(huán)境和條件，除了優(yōu)良的師資、優(yōu)質(zhì)的課程、合理的學(xué)科建設(shè)，更要重視理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的完美結(jié)合。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門(mén)應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐操作不僅是理論教學(xué)的深化和補(bǔ)充，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)、實(shí)踐動(dòng)手能力、解決實(shí)際網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，也起著非常重要的作用。然而，如何保證和提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索成為一個(gè)重要問(wèn)題。通過(guò)分析當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的普遍現(xiàn)象，結(jié)合學(xué)校實(shí)際的教學(xué)環(huán)境和資源及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面進(jìn)行改革創(chuàng)新。

（一）根據(jù)院校實(shí)際情況分析當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)硬件環(huán)境和軟件環(huán)境要求比較嚴(yán)格，加上網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的昂貴，大大限制了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式具有一定的局限性：1.實(shí)驗(yàn)條件較差，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)效果受到極大的限制。實(shí)驗(yàn)條件差的主要原因在于：一是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的硬件設(shè)備昂貴，更新?lián)Q代速度快，高校實(shí)驗(yàn)室更新速度很難跟上設(shè)備的高速發(fā)展；二是缺乏適應(yīng)各自學(xué)校特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境建設(shè)方案，造成硬件資源浪費(fèi)，有而不用，用而不適。2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的課程往往大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，依賴于理論教學(xué)，導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)課的設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和考試方式向理論傾斜，造成重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)象，影響教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生普遍存在著理論與實(shí)踐脫節(jié)現(xiàn)象，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的理論知識(shí)認(rèn)識(shí)并不深刻，尤其在實(shí)際應(yīng)用中不能學(xué)以致用。3.教學(xué)方式、教學(xué)方法固定。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的配備，編寫(xiě)固定的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下，按照實(shí)驗(yàn)步驟，一步一步完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只要按部就班地按照指導(dǎo)書(shū)的要求操作即可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不用思考，只是記錄一下實(shí)驗(yàn)結(jié)果，課后提交一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告而已。4.實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的地位，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師向?qū)W生演示和講解實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，學(xué)生就根據(jù)老師的指導(dǎo)步驟來(lái)完成過(guò)程，對(duì)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證，學(xué)生缺失自己動(dòng)腦分析、動(dòng)手實(shí)踐、主動(dòng)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中的積極性、創(chuàng)造性無(wú)法充分發(fā)揮。5.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠全面。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般分為兩大部分，一部分是基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，另一部分是綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，后者應(yīng)完全以學(xué)生為主體，實(shí)驗(yàn)教師給出實(shí)驗(yàn)條件和要求，整個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)步驟和過(guò)程都由學(xué)生自己獨(dú)立完成。但由于受到網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的安排、場(chǎng)地設(shè)備的限制、管理上的麻煩等因素的制約，往往忽略了此部分的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與探索

1.實(shí)驗(yàn)室改革。學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，關(guān)系到高校辦學(xué)條件、教學(xué)質(zhì)量、科研能力、培養(yǎng)技術(shù)人才的建設(shè)，起著關(guān)鍵性的作用，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，應(yīng)從實(shí)驗(yàn)環(huán)境、硬件設(shè)備改革入手。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室自投入使用至今，沒(méi)有對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行任何升級(jí)，如果在資金和條件允許的前提下，有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)，從而更好完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室最大的價(jià)值。首先，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，每小組設(shè)備至少擁有兩臺(tái)路由器、專(zhuān)用服務(wù)器、有獨(dú)立的三層交換機(jī)和二層交換機(jī)；如果有可能，每組配備一套布線工具包，包括測(cè)線儀、萬(wàn)用表等；比較昂貴的設(shè)備，作為公共使用部分，可增加核心交換機(jī)、核心路由器、專(zhuān)業(yè)硬件防火墻等；為適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣，無(wú)線組網(wǎng)及配置技術(shù)要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)，適量增設(shè)無(wú)線設(shè)備（無(wú)線網(wǎng)卡、無(wú)線 AP接入點(diǎn)等）。另外，可利用與校外考試培訓(xùn)機(jī)構(gòu)合作，如比較權(quán)威的思科工程師考試，引進(jìn)更多硬件設(shè)備，一方面在加強(qiáng)校企合作，提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和積極性，專(zhuān)業(yè)化水平和權(quán)威資格證書(shū)的培訓(xùn)合作，對(duì)促進(jìn)實(shí)習(xí)、就業(yè)有積極作用；另一方面，充分利用培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的硬件資源，從而補(bǔ)充校內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程的不足之處，可以達(dá)到資源共享，雙贏的局面。

2.教學(xué)內(nèi)容和方法改革。首先，要將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)幾個(gè)層次：基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要面向計(jì)算機(jī)系非網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，主要讓學(xué)生掌握基本理論和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》《網(wǎng)絡(luò)管理》這些基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中針對(duì)理論課程來(lái)安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)主要面向網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，在基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際的工程技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備、完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在《網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)》《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全》等課程，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考和創(chuàng)新能力，能夠運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)獨(dú)立分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題。教師在理論課的教學(xué)中，要適當(dāng)利用實(shí)際例子引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的興趣，不能一味只重視理論知識(shí)。然后在實(shí)驗(yàn)課的課前準(zhǔn)備重述實(shí)驗(yàn)所涉及的理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模寣W(xué)生先在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，而不是一味地演示一遍給學(xué)生看，學(xué)生遵照演示按部就班完成實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生提出的問(wèn)題中，教師給予指導(dǎo)和解答后，可以在下課前的總結(jié)中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，對(duì)于最終仍不能順利完成實(shí)驗(yàn)的同學(xué)，老師在最后的操作演示中讓學(xué)生得到啟示。對(duì)設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)課程，老師在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中提出實(shí)驗(yàn)課題和要求，適當(dāng)引入一兩個(gè)實(shí)例，無(wú)需給出實(shí)驗(yàn)步驟和操作過(guò)程，讓學(xué)生獨(dú)立去完成實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告和總結(jié)，教師在評(píng)價(jià)完學(xué)生的報(bào)告后，給出意見(jiàn)。在實(shí)驗(yàn)的考試安排，可以以課程設(shè)計(jì)或項(xiàng)目設(shè)計(jì)來(lái)取代。其次，建立虛擬化教學(xué)平臺(tái)，即利用多媒體技術(shù)、虛擬機(jī)、設(shè)備模擬器、實(shí)驗(yàn)環(huán)境虛擬軟件等作為輔助資源，來(lái)完成復(fù)雜、具破壞性、綜合的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)可以改善網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間和空間限制，在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境下能夠解決因硬件設(shè)備不足而無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)，也能解決因網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的破壞和危險(xiǎn)的問(wèn)題，更體現(xiàn)高效率、易管理、易操作的優(yōu)勢(shì)，是值得推薦的教學(xué)模式。但不能完全依靠虛擬平臺(tái)來(lái)完成所有的實(shí)驗(yàn)，虛擬教學(xué)不能完全取代實(shí)際環(huán)境教學(xué)，只能結(jié)合使用、合理利用，發(fā)揮最大教學(xué)效果。最后，為了更好的教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具有開(kāi)放性。除了上述改革的課堂教學(xué)模式和方法外，課余時(shí)間充分利用資源而達(dá)到學(xué)生更好實(shí)踐的目的。利用校外考試培訓(xùn)項(xiàng)目，比如具有代表性的思科網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，通過(guò)與校方的合作，不僅可以為實(shí)驗(yàn)室提供硬件升級(jí)合作，專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)師和專(zhuān)業(yè)的教學(xué)方式能使得在校教師受益，教師可以吸收其優(yōu)越的資源，通過(guò)校內(nèi)校外課程的內(nèi)容相結(jié)合，從而改進(jìn)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程的教學(xué)，為學(xué)生較好考取專(zhuān)業(yè)證書(shū)、有較好的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較好的就業(yè)前途而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

3.教學(xué)與科研的統(tǒng)一。 對(duì)于高等院校來(lái)說(shuō)，核心的功能就是教學(xué)和科研。因此，科研作為重要的組成部分，有利于教學(xué)更好的開(kāi)展，教師在繼續(xù)學(xué)習(xí)、從事網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的同時(shí)，能對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行不斷研究和探索，特別是實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不可能脫離實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)，專(zhuān)業(yè)教師在提高科研能力的同時(shí)，要使教學(xué)應(yīng)用水平得到提升。

（三）實(shí)踐體會(huì)與總結(jié)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革勢(shì)在必行，在對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與探索中，大部分在教學(xué)中得到驗(yàn)證，但還是有些只是建議性的討論，并不符合所有高校的實(shí)際情況。例如實(shí)驗(yàn)室改革，礙于場(chǎng)地和資金的限制，很多高校達(dá)不到實(shí)驗(yàn)室的要求，包括學(xué)校實(shí)際環(huán)境，需廣泛利用虛擬平臺(tái)；在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面，綜合性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)很少，考慮到學(xué)生能力和管理上的極限，很難較好的開(kāi)展；而教學(xué)方式的改革，正慢慢地轉(zhuǎn)變和實(shí)踐中，希望在未來(lái)的教學(xué)過(guò)程中能有更好的成果；至于實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放性，以及科研的情況，在民辦普通獨(dú)立院校中，難以很好的體現(xiàn)，科研能力比較薄弱，教師利用實(shí)驗(yàn)室作為科研和教學(xué)研究的意識(shí)還不夠強(qiáng)，使得實(shí)驗(yàn)室只滿足平時(shí)課堂的教學(xué)需要，沒(méi)有讓資源得到充分的利用和發(fā)揮。

[1] 丁美榮,柴少明.基于虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)整合的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2007(7).

[2] 方蕓,高仲合,高博文,夏建川.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008(6).

[3] 楊明.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(高教研究版),2009(12).

G420

A

1008-1151(2011)05-0191-02

2011-03-13

黃錦煜，華南師范大學(xué)增城學(xué)院教育信息技術(shù)部教師。