本科《計算機網絡》課程的教學改革實踐

摘要：本文提出了一種基于科研項目的教學改革模型，模型兼顧了情感、態度的培養，并結合作者承擔的科研項目和社會的實際需求，在所講授的計算機網絡課程中進行了改革實踐，取得了良好的教學效果。

關鍵詞：教學模型；教學改革；研究性格

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）01-0164-02

在高等教育教學過程中，合理科學的課程教學模型的設計和選取是培養優秀創新人才的重要保障[1]。課程改革的主陣地是課堂。一個人的最終成就決定于他發揮了多少潛能，因此課程教學的成功要能導向于走向社會后的成功才有意義。基于此，就課程教學而言，應由知識的灌輸提升為增量學習能力的培養。課程體系建設的研究重點并非局限在狹義的課本教學，而在于鼓勵學生的探索行為，培養學生的創新意思。探索動力的獲得更主要來源于思考習慣和研究性格的養成。善于尋找有助提高創造性的案例，激發學生的創造思維，開拓教學新思路，設計新的教學模式，著力推進創造性的課程教學改革實踐。因此，教學改革不能僅僅滿足于對部分環節的局部改變，而應該用系統化的方法對課程教學體系進行優化與整合，并借助于系統模型對課程體系進行描述。對于計算機網絡課程教學這一系統而言，細化后的分目標有：①理論教學目標：系統掌握計算機網絡的體系結構，深入理解計算機網絡中各層協議的工作原理；②實驗教學目標：系統掌握各種組網設備的工作原理、接線方法和操作命令，具備架構、維護網絡和診斷網絡問題的基本技能；③課外實訓目標：是綜合應用課堂所學理論知識、基本技能，面向國民生產領域中的實際問題，訓練解決問題的能力；④課后作業：鞏固所學理論知識，訓練分析、計算問題的能力；⑤情感、態度與價值目標：加強自主增量學習能力的培養，學會“提煉”問題，并通過增量學習努力去解決面臨的新問題，養成會學習、會思考的研究習慣。通過前四個子目標的積累，實現第五個子目標的躍變。

1.教學模式改革。從系統論的角度來看，系統是由若干個相互依存和相互作用的部分所組成的整體，其整體性能取決于各部分的性能及其相互之間的協同作用，系統的構成形式具體體現為系統結構，而結構則是系統功能與相互關系的集中表現[2-3]。如果把課程教學的過程看作一個系統，則課堂、課程和相關的教學環節（包括理論、實踐教學環節等）就成為這個系統的有機組成部分。

課程教學體系的內容、過程、步驟、方法和培養目標以及各個環節相輔相承的關系如圖1所示。

各個環節缺一不可，前一個環節是后一個環節的鋪墊和積累。每一個環節又自成體系，有本環節獨自的目標，當每個環節的分目標都完成后，又能自動達到一個總體目標。一旦這個綜合性目標得以實現，學生就完成了一個比較系統的知識積累和能力訓練，將達到一定水平。最后對系統模型指導下的教育過程進行效果評價。通過類似系統性的培養和訓練，促進學生最終具有增量自學能力和創新能力。

2.教學內容設計。圍繞教學目標，把圖1中的教學內容設計成宏觀和微觀兩個層面，并且內容涵蓋普通高校計算機科學與技術專業《計算機網絡》課程教學大綱和“計算機科學與技術專業基礎和綜合”碩士研究生入學考試大綱的全部內容要求，它包括：（1）宏觀內容設計，圖1對課程教學體系與學生實踐創新能力之間的關系進行了體現，本質上是一個課程教學體系的系統模型。另外，需要對模型的適應性進行研究，研究系統模型指導下的教學效果分析和教學體系建設情況，并提出對課程教學體系進行優化的思路與方法。（2）微觀內容設計，由于《計算機網絡》也是計算科學與技術專業碩士研究生入學考試的主要內容之一，所以在內容組織上要兼顧考綱要求，具體內容在此不作展開。教學環節上分為：理論教學、實驗教學、課外實訓練習和課后作業練習。這一內容編排既考慮到了學生理論知識的學習，又考慮到了學生的實踐和創新能力的培養。

3.教學實踐。教學實踐是依據教學問題、需要的分析，確定實現目標、組織教學內容、選擇相應的教學策略和教學媒體，并進一步進行詳細操作實施的過程[1][4]。本文圍繞圖1的課程教學系統模型，主要從三個方面討論教學實踐過程。（1）學習內容的組織從兩方面展開：課堂教學內容和課外實驗、實習、實訓、實踐及練習。課堂內容根據大綱要求自行組織整理，教材僅作參考；課后習題和課外實踐內容分別通過組織有梯度的習題供學生練習，通過對科研項目和相關案例進行摘取，整合成學習的實訓、實踐內容。（2）融合與科研項目相關的知識講解，科研項目知識的納入是本課程改革實踐的又一大特色，對教師已有科研項目有目的、有針對性地析取，把析取后的內容作為應用背景和教學案例，同時把科研項目的目標和需求整理成學生課外實訓的內容，另外把項目的講解穿插在教學的相關環節中，這一改革實踐完全區別于以往那種枯燥的圍繞實驗講義“空對空”地做實驗，相反，學生是在“參與”項目。能使學生真正地感受到“所學知識有什么用”，最關鍵的是知道了“怎么用”。（3）教學效果評價。首先，為了進一步促進學生自主學習、自主研發的積極性等，在考評時，增大了實習、實訓、實踐環節的分值比例，課外實訓、實踐內容占平時總成績的分值比例比較重，超過了60%；其次，在該教學模型指導下，學生實際上在邊學習邊“參與”項目，對于在項目中有良好表現的學生，可視具體情況充抵實驗、實訓成績，這樣能從根本上發揮學生的主觀能動性，充分挖掘學生的學習潛能；最后，學生的情感、態度得到了熏陶，健全了心理人格，養成了自主學習、自發研究的學習習慣，這本質上是一個情商方面的訓練。

本文旨在探討高校計算機科學與技術本科專業《計算機網絡》課程的教學改革實踐。實踐證明，在本文教學模型指導下的教學改革實踐具有顯著成果，只要老師能急時、適時引導，能從根本上發揮學生的主觀能動性，充分挖掘學生的學習潛能，加強學生研究性格的培養，就能極大地提高學生的自主學習能力和創新實踐能力。

參考文獻：

[1]張祖忻.教學設計的原理與方法[M].上海：上海外語教學出版社，1992.

[2]劉迎春，熊志卿.應用型人才培養目標定位及其知識能力素質結構的研究[J].中國大學教學，2010.

[3]柳秉毅，徐錦康.創新實踐教學體系注重應用能力培養[J].南京工程學院學報（社會科學版），2005.

[4]侯曉霞.微機原理與接口技術CAI課件的教學設計[J].南京理工大學學報，2004，24（1）.

作者簡介：李志華（1969-），男，湖南保靖人，博士，副教授，碩士生導師，主要從事網絡技術、信息與網絡安全的研究。