



摘要:結合生活知識輔助“計算機網(wǎng)絡”理論教學,是一種新的教學嘗試。把計算機網(wǎng)絡中計算機之間的通信過程類比人類的通信過程,可以讓學生深刻理解計算機網(wǎng)絡的理論知識,取得事半功倍的效果。本文給出結合生活知識輔助計算機網(wǎng)絡理論教學的思路,探討內容包括網(wǎng)絡協(xié)議層次與人類通信所使用協(xié)議層次的類比、身邊計算機網(wǎng)絡協(xié)議與層次在哪里、RIP路由協(xié)議水平分割的教學設計、三層交換技術的教學設計,收到良好的教學效果。
關鍵詞:計算機網(wǎng)絡;輔助教學;理論教學;教學方法
1教學思路
計算機網(wǎng)絡中計算機設備之間的通信過程,與人類社會中的通信過程有許多相似之處。計算機網(wǎng)絡課程教學涉及到許多抽象的理論概念,不容易為學生理解和掌握,若能夠結合人們生活中的一些知識,輔助“計算機網(wǎng)絡”理論教學的研究,會起到事半功倍的作用。
自然界的許多知識是有聯(lián)系的、可以類比的,通過類比,可以做到觸類旁通。在對抽象計算機網(wǎng)絡理論知識感到困惑時,用生活中的例子進行類比,可以讓學生很快真正理解計算機網(wǎng)絡中對應的理論知識,并且會和計算機網(wǎng)絡的具體應用聯(lián)系起來,留下深刻記憶。在以后學習其他知識時,學生也會借助這種類比的方法分析、理解和掌握有關知識。
例如,教師可以結合人們生活中的通信過程,對計算機網(wǎng)絡知識的重點和難點進行剖析,盡可能用通俗的語言、生活中類似的例子闡述比較抽象的對等層協(xié)議、服務和接口等概念。
另一方面,教師可以結合因特網(wǎng)和身邊的網(wǎng)絡闡述計算機網(wǎng)絡的理論基礎、核心技術和應用方法。讓學生看得懂、學得會、能與身邊的網(wǎng)絡應用緊密聯(lián)系,知道所學網(wǎng)絡知識用在哪里、怎樣用。這對提高學生的閱讀能力和學習計算機網(wǎng)絡的興趣是十分重要的。這樣,學生可以盡快聯(lián)系身邊的計算機網(wǎng)絡應用實例,帶著網(wǎng)絡應用中遇到的問題學習,知道要學什么,擁有終生學習的信心和工具。
2網(wǎng)絡協(xié)議層次與人類通信所使用協(xié)議層次的類比
計算機網(wǎng)絡體系結構把網(wǎng)絡功能劃分到不同層次上,需要弄清楚的問題有網(wǎng)絡層次之間怎樣聯(lián)系;對等層怎樣通過對等層協(xié)議理解和通信;網(wǎng)絡中的層次、服務、協(xié)議和接口怎樣描述,它們之間的關系是什么[1]。
在日常生活中,人們之間的通信自覺或不自覺使用著分層和協(xié)議的概念,這對理解網(wǎng)絡協(xié)議和計算機網(wǎng)絡體系結構會有幫助。
人們在日常生活和生產活動中離不開消息的傳遞,通信就是從一個地點向另一個地點傳遞消息。人們在通信時也要遵循雙方認可的通信協(xié)議,只不過人們在自覺不自覺地使用著通信的協(xié)議。這些通信協(xié)議的應用已經成為人們生活習慣的一部分,以至于不會注意它們的存在。
TCP/IP協(xié)議就是Internet中計算機設備之間采用的通信語言,可以類比人與人之間的通信語言。人們之間的語言交流就要用到雙方都遵循的協(xié)議,人們要么講漢語,要么講英語,雙方要能彼此理解對方的語言、所講的內容和含義,也應能知道講話內容的分隔,知道講話內容從什么地方開始,到什么地方結束,以及聽不清楚怎么處理,講錯了怎么處理,來不及聽怎么處理。人們遵循的這些協(xié)議是在自覺不自覺中進行的[2]25-26。
人們之間的會話也在使用分層的概念,之所以感覺不到,是因為人們已經習慣了。以兩個人之間的自然語言通信為例,可以分為三個層次:傳輸層;語言層;知識層。兩個人通信用到的分層協(xié)議如圖1所示。
1) 傳輸層。人的發(fā)音器官,氣流通過聲帶的振動發(fā)出聲音,聲音通過空氣傳輸?shù)饺说穆犛X器官,耳膜感受到聲波振動,接收聲音。傳輸層并不關心采用什么語言,也不考慮傳輸?shù)氖鞘裁磧热?,只要能夠發(fā)出聲音傳到對方,對方可以聽到聲音就行了。
2) 語言層。解決雙方通信采用哪一種語言,比如是講漢語還是講英語,關心的是彼此能夠聽得懂通信的語言,但是并不考慮語言所表示的確切含義。
3) 知識層。該層關心彼此通信的內容、雙方傳遞消息的具體含義,與收發(fā)雙方的文化背景、經驗、閱歷有關。例如,若有一方從來沒有聽說過Internet,即使也能辨識聽到有關Internet內容的聲音,但是雙方也無法交流。
網(wǎng)絡通信協(xié)議是信息網(wǎng)絡中計算機設備之間使用的通信語言,是按對等層協(xié)議、即通信雙方理解的格式設計的。例如,人們常說TCP/IP協(xié)議是Internet中的語言。通信是在人們(對象)之間傳遞消息,計算機網(wǎng)絡中的通信對象就是計算機設備。
進一步說明,在計算機網(wǎng)絡中,用協(xié)議數(shù)據(jù)單元(Protocol Data U