章鐵軍, 龐立欣, 張風華
(河北農業大學 現代教育技術中心,河北 保定 071001)
現代社會中計算機網絡已經滲透到社會的各個領域之中,成為了人們工作、生活不可缺少的元素之一。并且,隨著基于網絡的農業專家系統、農用智能監控系統、智能溫室系統以及電子商務等信息系統在農業中的廣泛應用,社會對農業人才的要求有了全新標準,即一專多能,且能靈活運用網絡技術進行農業管理的綜合型人才。但實際情況卻是,由于在大多數農業院校在人才培養中忽視了網絡應用相關素質的培養,使農學類專業學生的綜合素質和競爭力難以滿足信息化社會的需求,從而導致畢業生面臨更大的就業壓力。
鑒于社會對提高農業人才網絡素質的迫切要求,河北農業大學網絡中心依托技術優勢和硬件條件開設了全校公共選修課“計算機組網技術”。在課程教學過程中發現,農學類學生和其他工科類學生相比計算機相關課程較少、基礎較差、對教學內容的理解程度上存在較大的差異。因此,筆者針對農學類專業學生的課程在教學內容、教學方法和手段等各個方面進行了一系列的探索和改革并取得了一定的效果。
本課程主要面向農學類學生,是一門網絡知識入門課程。通過本課程的學習,使學生了解計算機網絡在農業中的應用,掌握計算機網絡的基本概念、基礎知識,了解數據通信的簡單原理,熟悉計算機網絡的組成與體系結構及網絡各層功能、TCP/IP模型,掌握局域網工作原理和局域網標準及主流局域網技術和IP網絡技術等應用,了解計算機網絡管理和結構化布線的基本概念,并培養學生具備簡單的組網與網管能力。
公共選修課旨在拓寬學生的知識面,優化學生的知識架構,培養學生的多種技能,強化學生的特長,提高學生的綜合素質,從而增強學生的就業競爭力和拓寬學生的就業渠道[1]。因此,通過“計算機組網技術”的學習,不僅要使學生掌握計算機網絡的基礎知識,還要使學生掌握計算機網絡的基本操作技能。其教學內容的安排要符合公共選修課的特點,采用以“應用”為目的、以“必需”、“夠用”為度的原則進行科學規劃。為此,我們重新整合了教學內容,并加強了實踐教學環節,以保證理論與實踐相結合、知識傳授與能力培養相結合。
1.優化教學內容 改革后的教學內容根據選課學生的特點,力求將抽象的概念具體化、將理論知識和實際應用有機結合,并將現有網絡應用在農業生產中的實例穿插其中。因此,對原課程中抽象的概念和原理進行了刪除、簡化;對一些簡單、實用的知識進行了強化。如,我們對數據通信原理、計算機網絡協議、局域網參考模型、交換機和路由器的工作原理等知識進行了相應的刪減;加強了網絡拓撲結構、綜合布線、網絡管理等內容;增加了對農業專家系統、農用智能監控系統、智能溫室以及電子商務等網絡在農業中應用的介紹。通過教學內容的優化,不僅加強了加強了網絡技術的基礎,構建了網絡技術的知識結構,還極大的拓展了農業中網絡應用的知識面,形象直觀,便于學生理解和掌握。
2.更新教學資料 計算機網絡具有新技術、新概念、新應用不斷涌現的特點,因此要求我們不斷修訂教學大綱、充實新的教學內容。新教學大綱簡化了目前已經基本淘汰的如X.25、幀中繼、總線型拓撲結構等部分內容,增加了如先進的IPv6、萬兆位以太網、全光網絡、VoIP等內容;刪除了已經淘汰的 WINDOWS NT系統,增加了 WINDOWS 2003、LINUX系統等內容。同時增加了對最新、高性能的網絡傳輸介質、網絡設備、網絡服務器以及網絡操作系統等網絡產品的介紹。通過以上的更新和豐富,使學生始終掌握最新型的網絡應用技術,并且使教學內容難度適中,適合農學類專業學生的學習特點。
1.在教學過程中引入項目教學法 項目教學法是目前一些發達國家普遍采用的一種“實踐性”較強的教學方法,它是以實際的工程項目為對象,先由教師對項目進行分解,并作適當的示范,然后讓學生分組圍繞各自的工程項目進行討論、協作學習,最后以共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目標[2]。在課程教學過程中我們根據教學內容設計具體項目,讓學生邊學習邊規劃設計,這樣既增加了他們的實踐經驗又使他們更好地掌握了知識。如在“組建一個小型公司辦公網絡”這個項目中可以使學生熟悉掌握子網劃分、拓撲結構、綜合布線、交換機和路由器配置等的知識點。通過自主的項目設計,學生團結協作,并成為了項目的主人,學會了利用所學知識解決新問題。相較于傳統的課堂教學方法,這種學習方法更能激發學生的學習興趣,提高教學質量。
2.采用多媒體教學 多媒體技術的交互性可以激發學生的學習興趣,同時多媒體技術的多樣性也有助于學生對知識的掌握。我們通過對圖片、動畫以及視頻資料等多媒體的使用增長了學生的知識面,提高了他們對網絡的認知水平。避免了課程教學“紙上談兵”的尷尬。另外,在交換機、路由器、各種服務器配置的教學過程中,我們通過投影儀將整個過程呈現給學生,使能夠他們直觀地掌握知識。多媒體教學大大提高了課堂效果、降低了課程的難度。
3.實物講解,實地參觀教學 公共選修課一般不安排實驗和實習,許多具體的內容往往受制于課堂教學,而許多網絡設備價格昂貴,學生很難接觸實物從而使知識不能具體化。因此,根據相應的課程內容,我們安排適當的課時參觀本校整個網絡系統,從網絡機房布置、校園網絡拓撲結構到服務器、防火墻、路由器、交換機、網卡、網線、水晶頭等各種組網設備。同學們在參觀和一些具體操作達到了對理論知識的進一步理解和掌握。通過融入實踐教學內容,使課堂教學直觀而生動,學生的學習形式也變得靈活,并能極大地加強深學生對教學內容的理解程度。
4.課程網站的建設 課程網站可以突破課程教學中存在的時間和空間的限制,將傳統課堂教學和網絡教學進行有機的結合,有效地拓展課程教學的時間和空間,提高教學質量和效果。我們利用現有技術資源和優勢,建立了《實用組網技術》課程教學網站,在課程教學網站中,學生除了可以看到教學課件、網絡工程案例、最新網絡技術和設備以外,我們還設置了課程討論區,在討論區學生之間,學生和老師之間可以對學習和實踐中的各種問題進行討論。通過教學實踐證明,該課程網站不僅為教學提供了大量豐富的素材,而且成為了師生交流的最佳平臺,使教師的教學有的放矢,學生的學習事半功倍。
5.考核方式的改革 為了促使學生主動地學習,鼓勵學生積極創新,我們改變傳統的考核方式。改革后的考核內容除平時作業和期末考試外,還要求學生根據具體要求完成一份“網絡規劃設計方案”,內容包括:網絡需求分析,網絡規劃,網絡拓撲圖(局域網選擇、IP地址分配);接入技術選擇(CATV,ADSL,電力線網絡,小區寬帶)并給出選擇理由;硬件和軟件選擇并給出選擇理由;配置所需要的公共服務(給出軟件選型,對比等);運行的應用,防火墻、網絡升級、防病毒等考慮。“網絡規劃設計方案報告”和平時作業作為平時成績記入總分(占30%)。這項改革措施,使學生對考核非常重視,完成作業的積極性和認真程度普遍提高,其中“網絡規劃設計方案”的平均完成水平甚至接近專業水準。
針對信息技術發展迅速、網絡應用日益普及、網絡技術需求不斷增加的現狀,通過幾年的探索與實踐。計算機組網技術的課程改革得到了同行和廣大學生的認可,每年可為150名學生提供參與本課程教學實踐的機會。在學習本課程后,學生們的反饋意見表明,他們掌握了最實用的網絡技術,掌握了大量的農業信息技術,提高了網絡應用素質和創新能力,受益匪淺。許多學生甚至在工作中成為網絡管理員,也有部分畢業生因此投身于IT行業。
課程改革是一項長期的系統工程,需要不斷的改革、探索和實踐。上述課程改革的方法和手段僅是本課程改革實踐的一個階段性總結。今后,在教學工作中將繼續不斷地根據教學中出現的新問題、新情況,進行大膽的改革與探索,不斷總結與完善,全面提高教學質量,從而最大限度的提高農學類專業學生的網絡應用水平,使本校畢業生在激烈的人才競爭中脫穎而出[3]。
[1]張尚武.加強公共選修課的引導和管理 切實保障和穩步提高教學質量[J].高等理科教育,2007(1):81-83.
[2]呂忠寶.項目教學法與傳統教學法的比較[J].科技信息,2007(9):41.
[3]段大娟.《園林制圖》課程教學改革探索與實踐[J].河北農業大學學報(農林教育版),2006,8(4):20-23.