基于“卓越計劃”的計算機網絡原理課程改革

馬慧

摘要：在卓越計劃及我校應用型人才培養轉型背景下，根據計算機網絡教學過程中存在的問題，結合學生對網絡的認知情況，對計算機網絡原理教學內容按應用型人才培養需求與學生認知進行模塊重構，提出包含知識、能力、素質的基于學生認知、面向工程師的模塊化計算機網絡原理課程體系，闡述了基于探究式教學與項目教學的教學改革措施，以及基于過程的課程考核體系。經過兩年的探索與實踐，學生更好地掌握了計算機網絡基礎知識與工作原理，同時，實踐能力與綜合素質有了明顯提高。

關鍵詞：卓越計劃；教學方法；模塊化課程體系；過程考核

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）32-0104-02

教育部“卓越工程師教育培養計劃”的提出，旨在通過改革和創新工程教育人才培養模式，提高學生的社會責任感、創新精神和善于解決問題的能力，培養面向工程實踐的應用型人才。卓越計劃的提出，為正在進行人才培養模式改革與教學改革的地方院校指明了方向。《計算機網絡原理》是我校計算機學科的專業基礎課，該課程具有概念多、知識點多、原理性強的特點，同時又具有很強的實踐性與應用性。在大部分院校，因為傳統的課程體系與課程內容、教學方法與評價體系已不符合現有學生的特點，因此，學生普遍反映學習有一定難度，網絡實踐能力不足。作為一所應用型大學，在學校轉型發展的大背景下，探索計算機網絡原理課程改革成為擺在課程組面前的一個緊迫任務。本文結合課題組多年的教學實踐，采用模塊化教學理念，探索模塊化課程教學改革，就課程體系、教學方法、考核方法等方面進行研究和探索。

一、基于學生認知，構建面向工程師的模塊化課程體系

根據應用型人才培養目標，為了提高課程教學效果，課程組根據學生對網絡的認知情況、知識的前后銜接對課程體系進行重構。基于學生認知、面向工程師的模塊化課程體系如圖1所示。

基于學生認知、面向工程師的《計算機網絡原理》課程體系在網絡概述之后，首先引入網絡層的IP編址部分，進而講解IP協議、分組交換的詳細過程及NAT等內容，因為解決了自己在網絡中遇到的問題，同時又與前面所學內容緊密相連，學生學習具有一定主動性。網間通信講完以后講解局域網的相關知識及工作原理、典型局域網技術以及局域網的組建與管理。在講解局域網相關知識與技術的過程中，會把用到的抽象的物理層相關知識穿插進來，放在一個實際環境下講解，便于學生對知識與技能的學習掌握。同時，該體系重視對學生工程實踐能力的培養，開設有相應的實驗課，使學生掌握基本的網絡組建與管理技術，同時通過實驗課程又能加深學生對網絡理論、協議與算法的理解與掌握。教育部“卓越計劃”強調面向工程實踐應用人才的培養，在工程分工日益精細化的環境下，作為工程技術人員，不僅應具有相關的知識與技術，同時應具有一定的溝通能力與團隊合作能力，因此，新課程體系在注重學生知識與能力培養的同時，通過教學模式與教學方法的改革，培養學生繼續學習能力、網絡思維、團隊合作與溝通能力。

二、更新教學內容，保持其基礎性與先進性

計算機網絡的快速發展使授課多年的教師也會感到困惑：面對有限的課時，教學內容如何取舍，如何實現與企業需求的對接。針對計算機網絡原理所涉及的內容多、技術發展快的特點，應從網絡基本工作原理出發，梳理出其變與不變的內容，作為不變的內容，即計算機網絡的基本概念及核心技術應加以保留，而對于變化的內容，由學校教師與企業工程師一起商量，根據關鍵職業能力需求梳理所需知識與技能，確定知識模塊，進行相應內容的刪除與增加。同時新增加的知識與技術應融入相關模塊，讓學生在掌握計算機網絡基本原理的前提下，了解計算機網絡最新發展。

三、不斷改革教學模式與教學方法，增加學生的適應性

現有“滿堂灌”的教學方式重在知識傳授、輕視問題思考，學生普通缺乏提出問題、解決問題的能力。課程組分析每一個知識模塊內容，根據難易不同，結合學生的知識積累，提出混合教學方法。對于相對容易理解掌握的內容采用翻轉課堂教學模式，在教學過程中，學生在課下以小組為單位，通過觀看視頻，查閱資料完成老師布置的思考題與作業，課堂教師只需回答每組在學習過程中碰到的問題，并進行分析總結。難點采用探究式、討論式教學方法，由教師根據上課內容，提前設計、發布問題，引導學生課下預習、思考，使學生帶著問題上課堂，通過學生講解—學生與老師一起討論—教師總結等模式，鼓勵學生自主學習，積極思考、全程參與課堂教學，溝通交流與合作能力與得到提高。對于實踐教學，課程組根據企業真實案例設計實驗。在實踐教學開始前，教師首先介紹項目的背景，項目功能，每個實驗應完成的功能、應用的相關技術。因為每個實驗都是一個工程項目的一部分，學生在學習的過程中既掌握了相關技術，又從整體上清楚每個技術解決的問題，掌握如何解決，如何與其他技術融合解決更復雜的問題，學生的實踐能力得到很大提高，具有一定的工程意識。

四、改革課程考核機制，實現知識、能力、素質的全面培養

現有很多高校《計算機網絡原理》的考核方法基本都采用“期末考試成績+平時成績”的考核方式，主要考查學生對知識的掌握情況，平時成績一般包含考勤、作業與實驗成績。這種考核體系不但不能正確衡量學生對知識掌握、能力與素質的培養情況，同時也會影響學生學習的方式與主動性。基于卓越工程師的《計算機網絡原理》課程體系，包含了知識、能力、素質的全面培養，現有評價體系缺少能力與素質的考核，缺乏教學過程的考查，不能全面評價學生學習情況。基于此種情況，課程組采用基于過程的課程考核方法，該方法在原有期末考試的基礎上增加了過程考核與實踐考核，過程考核包含學生考勤、課堂表現，學生講解、分組討論、作業，實踐考核在原有實驗報告、實驗結果驗收的基礎上，增加了實驗考試。基于過程的考核在考核學生知識、能力掌握情況外，通過學生講解、分組討論也提高了學生的溝通表達能力與團隊合作能力，真正實現學生知識、能力、綜合的綜合考評。

本文基于當前計算機網絡原理教學過程中存在的問題，以及學校應用型人才培養定位，提出基于學生認知，面向工程師的模塊化課程體系，實現計算機網絡知識—能力—素質的全面培養，同時，為了提高教學效果，提出探究式課堂教學模式與基于項目的實踐教學方法改革，基于過程的課程考核機制實現了學生的全面評價，可以很好提高學生學習的積極性。該教學改革措施經過兩屆學生的實踐，學生反饋效果良好，比較容易切入知識學習，實踐能力、溝通表達能力得到很大提高。因此與新課程體系配套的教材建設以及案例改造是我們今后進一步研究的重點。

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