趙 欣
(大連大學 信息工程學院,遼寧 大連 116622)
隨著計算機網絡技術的飛速發展,社會各行各業對計算機網絡人才的需求量越來越大、要求也越來越高,計算機網絡課程逐漸成為高等院校很多專業的必修課,更是計算機專業一門重要的專業基礎課。計算機網絡課程涉及的理論和方法眾多,實踐性強,同時,計算機網絡領域的發展日新月異,新理論、新技術、新標準、新服務層出不窮,這些都給計算機網絡課程的教學帶來很大難度。如何在有限的課時內,讓學生打好堅實的理論基礎,掌握熟練的實用技術,培養出符合社會需求的高素質網絡人才,對這門課程的授課教師來說無疑是一個很大的挑戰[1-3]。
回顧過去幾年,我院計算機網絡教學逐步發展。一方面,計算機網絡方向教師隊伍已經形成,網絡方向的課程群初步建立。另一方面,從2004年開始,計算機科學與技術專業采用分方向教學的管理模式,推出軟件工程和網絡工程兩個方向,在網絡方向積累了一定的教學經驗。學院進一步加強對計算機網絡課程的支持力度,于 2010年對網絡工程實驗室進行了實驗環境優化改造,引進了中高端交換機、路由器等新設備。這些都為計算機網絡課程的教學改革和發展提供了良好平臺。
為進一步提高計算機網絡課程的教學質量,本文針對以往教學中存在的問題,對計算機網絡課程的教學方法進行深入分析和研究。
以往的計算機網絡教學主要存在如下三個方面的問題:
(1)重講解輕互動
目前,計算機網絡教學主要采用傳統的講授式教學方法,課堂上缺少互動、提問和討論,學生成為信息的被動接受者,結果老師講得口干舌燥,學生卻經常開小差,提不起興趣,教學效果欠佳。
(2)重分析輕綜合
當前的計算機網絡教學主要按照網絡的體系結構逐層加以講述和分析。教學上往往只注重對各個層次的分析和講解,而沒有將各個層次有機地關聯到一起,進行綜合分析和演繹,使得學生對網絡理論的理解缺乏整體觀念和靈活性。
(3)重理論輕實際
在授課過程中過分側重理論講解,很少將理論和實際相結合,還計算機網絡以本來面目。其結果是學生只會書本理論,缺少理論聯系實際和解決實際問題的能力。
上述“三重三輕”問題直接影響計算機網絡課程的教學質量。改進現有的教學方法,可以有效激發學生的學習興趣,培養學生的創新性思維,使學生打好堅實的理論基礎。
案例教學法是一種基于案例的教學方法。案例通常取材現實,由教師編制,具有典型性、綜合性等特點。教師在案列教學過程中充當激勵者而不是傳授者的角色,鼓勵學生參與到案例的討論和解決中來。
計算機網絡是一門實踐性很強的課程,理論的學習是為了理解和解決現實中的具體問題。這就要求教師在授課過程中做到“理論聯系實際”,通過各種工程實例和實際問題,引導學生將所學知識與實踐相結合,這也是案例教學法的基本內涵。
采用案例教學法時,應遵循中“實例與所授理論緊密結合”的原則,實例要具有代表性,不一定越復雜越好。既可通過簡單例子幫助學生理解理論要點和難點,也可通過復雜案例,貫穿多個理論知識點,幫助學生建立整體觀念和綜合運用知識的能力。例如,在講授完數據鏈路層和網絡層的內容后,學生對局域網和廣域網的基本理論已經掌握。對網絡的特性、組成結構、相關網絡設備等已有所了解,但對組網的實踐經驗還很缺乏。這時,可采取案例教學法,如以某中小型企業網絡設計方案或校園網設計方案為實例,讓學生參與到網絡建設項目的規劃和設計中來。通過給定網絡建設金額、網絡覆蓋范圍、網絡節點數量、子網劃分要求、IP 地址初始分配等條件,讓學生設計整個網絡的搭建方式、網絡設備的購置方案、網絡的拓撲結構和連接示意圖、子網 IP 地址段的分配方案等,使學生真正明白如何在各種約束條件之下完成組網工作,將所學理論運用到解決具體問題中。
通過案例教學法,可鼓勵學生獨立思考,引導學生變注重知識為注重能力,極大地提高學生的參與熱情和學習興趣,使學生對知識的理解更加深刻和靈活,并能增強學生解決實際問題的能力和創新意識。
“計算機網絡”課程涉及大量的概念和原理,記憶量相當大。在教學過程中我們發現,隨著課程的推進,學生對于前面學過的概念、理論往往會印象模糊,如果將所有的記憶工作都放到學期末,勢必影響后面內容的學習和掌握。因此,應該在教學過程中適時采取歸納教學法,幫助和引導學生對所學知識進行歸納和總結。歸納時可采取“知識卡片”的形式,即將歸納和總結的結果制作成卡片,要求文字簡短,并盡量采用圖表。歸納教學法包含兩方面內容:
一是課堂歸納,由教師制作知識卡片,主要針對一定階段的教學內容,比如某重點理論,或每一章,或整體教學內容等,進行提煉、概括和總結,最終將知識濃縮,幫助學生明晰重點、理清脈絡、掌握知識的精髓和骨架。如圖1 所示為TCP/IP與OSI對應關系的知識卡片。
二是課后歸納,由學生制作知識卡片,主要針對具體的概念、術語、知識點等,目的是幫助學生加強記憶和理解。
歸納教學法不僅有助于課程的順利推進,而且也有助于學生的課后復習和期末復習,提高學習效率,在教授學生知識的同時也教會了他們良好的學習方法。

圖1 TCP/IP與OSI對應關系
講練教學法以教師講解為主,輔以必要的提問、練習等互動環節。與傳統講授式教學方法不同的是,該方法不再單純地側重講解,而是強調講、練統一。
講練教學法要求教師在講解過程中把持“由淺入深、重點突出”的原則,講解時還可融入案例教學法和歸納教學法。對于有一定難度的知識點,在講解完成后,通過課堂練習鞏固學生的學習效果。具體做法可請 1~2位學生上臺到黑板上做題,其余學生在紙上做題,最后由教師進行講解,從而加深學生對理論知識的理解。此外,為了提高課堂教學效果,在講授過程中還應加入提問環節。提問方式可采取:教師自問自答;或在關鍵點提出難易適中的問題讓學生回答;或鼓勵學生大膽提出問題。通過提問,可活躍課堂氣氛和學生思維,激發學生的學習興趣。
運用好講練教學法,一方面可使學生通過教師的講解了解知識點的產生背景、具體概念和原理;另一方面,可使教師通過提問、練習等互動環節了解學生對知識的掌握情況,從而形成教學相長、互促互進的良好局面。
由于計算機網絡技術發展迅速,其新技術層出不窮,教師很難在有限的課時內完成這部分內容的講解,為此,可采用研討教學法。研討教學法是在教師指導下由學生通過自學、查閱資料、分析與綜合有用信息、對計算機網絡領域的新技術、新知識進行研究和探討的一種教學方法。研討教學法的前提是學生已掌握一定的計算機網絡基礎理論,可安排在 TCP/IP各協議層內容講授完畢之后進行。教師事先準備一些新技術專題供學生選擇,如表1所示。學生首先從中挑選感興趣的題目,然后查閱相關資料進行較深入的研究,最終將研究成果以論文的方式提交,教師對論文進行評分和總結,并計入平時成績。此外,教師還可挑出比較好的論文在課堂上點評,并對重點題目和學生感興趣的題目組織課堂討論。
研討教學法能提高學生主動獲取知識的能力,同時培養學生接受新知識與繼續學習的能力,適應網絡技術的快速發展。

表1 “計算機網絡”課程專題調研題目一覽表
教學方法必須經得起教學實踐的檢驗,并在教學實踐中不斷升華。為了將上述教學方法較好地運用到計算機網絡課程的教學實踐中,應將教學內容、教學方法、課堂教學及教學反饋有機結合。首先,按照教學大綱和教學進度準備教學內容;其次,以教學內容為依托,選取教學方法,進行教案設計;然后,將選取的教學方法靈活地運用到課堂教學實踐中;最后,通過教學反饋及時改進和調整教學方法,甚至調整教學內容。如圖2所示。

圖2 教學方法的運用過程流程圖
教學內容的準備是指依據教學大綱選擇合適的教材和授課內容,制定教學進度,準備教學課件等。教學內容是決定教學方法的基礎環節,只有確定好教學內容,才能根據內容的難易程度和特點選取教學方法。比如對于理論性較強的內容應采用講練教學法,而對于與實踐密切相關的內容應采用案例教學法。在進行課堂授課時,教學方法和教學內容應有機結合,并通過現代化教學手段,如 FLASH動畫、多媒體課件等向學生展示。教師通過課堂提問、練習,以及學生的聽課狀態和課下與學生的交流等環節了解授課效果,分析教學過程中的優點與不足,及時針對反饋的信息調整教學進度和教學方法。其中,調整教學進度就是根據學生對課程內容的掌握情況,調整講課進度和節奏,對難點內容適當放慢進度,對存在普遍問題的知識點要重新講解,對重點內容要多加強調和練習,甚至可對教學順序進行適當調整,不一定按照教材章節的順序進行授課。總之,教學進度要能保證中等水平學生熟練掌握課程內容、低水平學生經過努力能基本掌握課程內容,最終保證每個學生經過努力能跟上教學進度,按時、保質保量地完成教學任務。調整教學方法就是根據學生反饋信息和作業、測驗等情況調整講課方法,使教學方法更加有助于課堂的授課需求及學生對知識的理解。通過反饋機制的引入,可使教學方法在教學實踐中不斷升華,最終取得滿意的教學效果。
“計算機網絡”課程具有概念眾多、理論復雜、實踐性強、技術更新快等特點,因此,其教學難度較大。為了在有限的課時內讓學生打好堅實的理論基礎,培養出符合社會需求的網絡人才,本文從計算機網絡教學中現有的問題出發,結合多年教學經驗,對“計算機網絡”課程的教學方法進行了深入研究,提出了一系列具體而有效的措施。目的是激發學生對計算機網絡課程的學習興趣,創設良好的課堂教學氛圍,深化學生對理論知識的理解,增強學生解決實際問題的能力。通過實際的教學驗證,本文所提教學方法收效良好。
[1]李晏, 陳志國, 杜海順, 等. 計算機網絡專業課程教學改革[J]. 計算機教育, 2010(17): 44-49.
[2]張艷艷. “計算機網絡原理”課程教學的幾點思考[J].計算機教育, 2009(23): 132-135.
[3]向勝軍. 計算機網絡課程的分類教學法[J]. 計算機教育, 2011(11): 71-73.