面向?qū)嵺`應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程改革

◆汪永偉 蘇會(huì)芳 楊英杰 常德顯

面向?qū)嵺`應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程改革

◆汪永偉 蘇會(huì)芳 楊英杰 常德顯

分析當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革中的問(wèn)題，從實(shí)踐應(yīng)用出發(fā)，提出面向?qū)嶋H應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革的基本思路，并從教學(xué)內(nèi)容、組織方式、教學(xué)方法和課程考核等方面闡述具體做法，為院校相關(guān)課程的教育改革提供借鑒作用。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)改革；應(yīng)用型技術(shù)人才

1 前言

當(dāng)今社會(huì)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的信息技術(shù)發(fā)展日新月異，對(duì)應(yīng)用型技術(shù)人才的需求日益迫切。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是眾多信息技術(shù)類和計(jì)算機(jī)類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，在實(shí)踐應(yīng)用型人才培養(yǎng)中占據(jù)重要地位。為適應(yīng)當(dāng)前的實(shí)際需求，國(guó)內(nèi)很多理工科院校對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程改革進(jìn)行了一些有意義的嘗試，面向?qū)W生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，加大了課程中的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，取得一定的成果。但是，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門知識(shí)面廣、復(fù)雜性和原理性強(qiáng)的課程，通過(guò)單純的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解仍然處理割裂狀態(tài)，很難把握和理解整個(gè)知識(shí)體系，難以達(dá)到提高實(shí)踐創(chuàng)新能力的目標(biāo)。應(yīng)對(duì)課程教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，科學(xué)組織實(shí)施教學(xué)過(guò)程，將課程的每個(gè)環(huán)節(jié)都服務(wù)于知識(shí)的理解和實(shí)踐應(yīng)用。本文通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，對(duì)高等院校信息安全技術(shù)的一體化教學(xué)方法進(jìn)行研究與實(shí)踐。

2 課程分析

課程特點(diǎn)分析 本課程教學(xué)堅(jiān)持以人為本、以學(xué)為主、注重創(chuàng)新意識(shí)和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的指導(dǎo)思想，堅(jiān)持將對(duì)知識(shí)、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)融為一體，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論學(xué)習(xí)與課程實(shí)踐相結(jié)合，不斷強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生獲取吸收知識(shí)的能力、運(yùn)用知識(shí)的能力以及實(shí)踐創(chuàng)新能力；堅(jiān)持教與學(xué)的良性互動(dòng)，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，改革評(píng)價(jià)方式，切實(shí)突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。

教學(xué)目標(biāo)分析 通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)科的總貌和發(fā)展趨勢(shì)，理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、體系結(jié)構(gòu)等基本概念和網(wǎng)絡(luò)分層的設(shè)計(jì)思想；深入理解物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層及應(yīng)用層的功能、服務(wù)及主要協(xié)議思想；掌握現(xiàn)代局域網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)、原理；熟練掌握網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)原理、TCP/IP協(xié)議族及Internet實(shí)現(xiàn)方法；能夠運(yùn)用所學(xué)理論和技術(shù)解決網(wǎng)絡(luò)基本應(yīng)用問(wèn)題，培養(yǎng)在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及跟蹤計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的能力。并通過(guò)課堂研討等實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，在教學(xué)中學(xué)會(huì)自我展示、自我激勵(lì)，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息化建設(shè)中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

作者：汪永偉，信息工程大學(xué)講師，博士，主要從事信息安全專業(yè)教學(xué)和教育研究；蘇會(huì)芳，河南省外貿(mào)學(xué)校；楊英杰、常德顯，信息工程大學(xué)（450002）。

3 課程改革方案

課程改革基本思路 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是許多專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，它不僅是后續(xù)相關(guān)課程的基礎(chǔ)，而且自身也具有直接解決實(shí)際問(wèn)題的能力，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展又日新月異，因此要正確認(rèn)識(shí)課程定位，明確課程改革總體思路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革的總體思路是：貫徹教育轉(zhuǎn)型，形成“以對(duì)畢業(yè)學(xué)生基本素質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)技能要求為主線；第一課堂為基礎(chǔ)，第二課堂為延伸，教學(xué)與科研相促進(jìn)，理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、考核評(píng)價(jià)相銜接的”人才培養(yǎng)模式。

為使課程改革的思路落到實(shí)處，在實(shí)踐上從兩個(gè)方面入手。

1）構(gòu)建課堂知識(shí)體系，把握知識(shí)內(nèi)涵。追溯源，研究知識(shí)的來(lái)龍去脈，使知識(shí)更靈活生動(dòng)；抓主線，研究知識(shí)的內(nèi)部聯(lián)系，為分散的知識(shí)找到附著點(diǎn)；擴(kuò)新意，研究知識(shí)的外部聯(lián)系，使知識(shí)真正與實(shí)踐相聯(lián)系；研究知識(shí)的編排層次，循序漸進(jìn)、螺旋上升，形成利于接受的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。課程中選取典型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用案例，充分闡釋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和實(shí)施過(guò)程，并通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的掌握。

2）更新課程目標(biāo)，注重以人為本。課程改革的一個(gè)重點(diǎn)就是制定了三維的課程目標(biāo)，這是對(duì)傳統(tǒng)的“雙基”培養(yǎng)目標(biāo)的補(bǔ)充和完善。三維目標(biāo)構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的三角形底座，三者相輔相成，共同作用支撐起人的智慧和素養(yǎng)。單單是知識(shí)、技能的獲得等于機(jī)械的訓(xùn)練和記憶，只有融入了情感，學(xué)生的學(xué)習(xí)才不會(huì)弱化，才有生命力。

通過(guò)改革重組，優(yōu)化課程內(nèi)容，內(nèi)容不在全、細(xì)，而在精、新，希望能夠幫助學(xué)生構(gòu)建起完整的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系，然后由學(xué)生自己去填補(bǔ)、補(bǔ)充、完善，從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，能夠更全面地培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

課程改革要點(diǎn)

1）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容重組、調(diào)整情況及其說(shuō)明，充實(shí)新知識(shí)、新內(nèi)容情況，科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容情況等。在保證基礎(chǔ)知識(shí)體系完整的情況下，積極充實(shí)新內(nèi)容。由于青年學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊內(nèi)容比較感興趣，因此在介紹ARP協(xié)議時(shí)，實(shí)時(shí)增加ARP欺騙攻擊內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使得學(xué)生對(duì)ARP緩存、ARP靜態(tài)地址表的理解更深入、更客觀。同樣，在介紹DSN域名解析時(shí)，增加域名欺騙知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)的學(xué)習(xí)效果。

2）教學(xué)組織模式。①明確課堂教學(xué)組織、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的組織實(shí)施、互教互學(xué)與課堂研討、課內(nèi)外關(guān)聯(lián)組訓(xùn)等設(shè)計(jì)情況。實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密跟進(jìn)課堂教學(xué)，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，使學(xué)生的理論知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程與實(shí)踐能力培養(yǎng)過(guò)程有機(jī)結(jié)合。②巧妙組織課堂，調(diào)動(dòng)學(xué)生情緒。改變傳統(tǒng)的滿堂灌教學(xué)模式，把課堂交給學(xué)生。比如在介紹MAC幀結(jié)構(gòu)、IP數(shù)據(jù)報(bào)、TCP報(bào)文段的格式時(shí)，采用研討式教學(xué)，讓學(xué)生積極參與課堂。③鼓勵(lì)學(xué)生走上講臺(tái)，嘗試參與教學(xué)。上課一開始讓學(xué)生大膽走上講臺(tái)，談?wù)n前的預(yù)習(xí)，說(shuō)出預(yù)習(xí)過(guò)程中遇到的學(xué)習(xí)障礙，說(shuō)出教材的結(jié)構(gòu)和知識(shí)邏輯及大體框架，說(shuō)出教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)和新舊知識(shí)間的聯(lián)系。④重視展示課堂精彩的結(jié)尾。根據(jù)不同的課堂采取多樣化的結(jié)尾，使學(xué)生在課外也能感受到課堂之美。

3）教學(xué)方法手段。貫徹教育轉(zhuǎn)型理念，以啟發(fā)式課堂講授為主，結(jié)合課堂研討、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、課后習(xí)題和任務(wù)式作業(yè)等教學(xué)方法，適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用實(shí)踐對(duì)學(xué)生基本素質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)技能要求，將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、考核評(píng)價(jià)相銜接。教學(xué)中注意通過(guò)設(shè)置問(wèn)題情境、展現(xiàn)知識(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)程等手段，增加知識(shí)關(guān)聯(lián)性以及知識(shí)產(chǎn)生背景的串講，把蘊(yùn)含其中的科學(xué)方法、思維方式教給學(xué)生，使教學(xué)由“吸收—消化—儲(chǔ)存”的單一模式向“探索—轉(zhuǎn)換—?jiǎng)?chuàng)造”的多樣化模式轉(zhuǎn)變。

4）課程考核。改革原有的單純閉卷考試的考核模式，將教學(xué)過(guò)程中的平時(shí)表現(xiàn)、大作業(yè)、研討交流、實(shí)驗(yàn)、筆試等各個(gè)環(huán)節(jié)融入考核過(guò)程，通過(guò)多種考核方式保證課程的實(shí)施效果。貼近實(shí)踐應(yīng)用，加大課程實(shí)驗(yàn)、研討交流和大作業(yè)在最終成績(jī)中的比重，突出實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

4 結(jié)語(yǔ)

創(chuàng)新實(shí)踐是當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程改革的主題。本文通過(guò)對(duì)課程實(shí)施過(guò)程的一體化設(shè)計(jì)，將課堂講授、大作業(yè)、研討交流、課程實(shí)驗(yàn)和課程考核進(jìn)行綜合考慮，以大作業(yè)為主線，將學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)和知識(shí)學(xué)習(xí)相貫連。通過(guò)課程的創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)，一方面使學(xué)生對(duì)獲得的理論知識(shí)不斷修正、拓展與創(chuàng)新，另一方面最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神與創(chuàng)新意識(shí)，為未來(lái)的工作實(shí)踐奠定良好的基礎(chǔ)。

［1］陳湘驥，林丕源，劉才興.以競(jìng)促教的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與人才培養(yǎng)實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010（8）：289-293.

［2］王潔，侯剛，周寬久，等.基于FPGA的課程群一體化實(shí)踐教學(xué)體系與平臺(tái)［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2015（9）：208-211.

［3］王盛邦，李曉寧，陳立文.基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程體系［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，29（4）：49-51.

G642.0

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1671-489X（2016）18-0108-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.18.108