基于“卓越計劃”的計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程改革

馬慧

摘要：在卓越計劃及我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)型背景下，根據(jù)計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中存在的問題，結(jié)合學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知情況，對計算機網(wǎng)絡(luò)原理教學(xué)內(nèi)容按應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求與學(xué)生認(rèn)知進(jìn)行模塊重構(gòu)，提出包含知識、能力、素質(zhì)的基于學(xué)生認(rèn)知、面向工程師的模塊化計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程體系，闡述了基于探究式教學(xué)與項目教學(xué)的教學(xué)改革措施，以及基于過程的課程考核體系。經(jīng)過兩年的探索與實踐，學(xué)生更好地掌握了計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識與工作原理，同時，實踐能力與綜合素質(zhì)有了明顯提高。

關(guān)鍵詞：卓越計劃；教學(xué)方法；模塊化課程體系；過程考核

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)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(yǎng)計劃”的提出，旨在通過改革和創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式，提高學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和善于解決問題的能力，培養(yǎng)面向工程實踐的應(yīng)用型人才。卓越計劃的提出，為正在進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革與教學(xué)改革的地方院校指明了方向。《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》是我校計算機學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)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(yīng)用性。在大部分院校，因為傳統(tǒng)的課程體系與課程內(nèi)容、教學(xué)方法與評價體系已不符合現(xiàn)有學(xué)生的特點，因此，學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)有一定難度，網(wǎng)絡(luò)實踐能力不足。作為一所應(yīng)用型大學(xué)，在學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展的大背景下，探索計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程改革成為擺在課程組面前的一個緊迫任務(wù)。本文結(jié)合課題組多年的教學(xué)實踐，采用模塊化教學(xué)理念，探索模塊化課程教學(xué)改革，就課程體系、教學(xué)方法、考核方法等方面進(jìn)行研究和探索。

一、基于學(xué)生認(rèn)知，構(gòu)建面向工程師的模塊化課程體系

根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，為了提高課程教學(xué)效果，課程組根據(jù)學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知情況、知識的前后銜接對課程體系進(jìn)行重構(gòu)。基于學(xué)生認(rèn)知、面向工程師的模塊化課程體系如圖1所示。

基于學(xué)生認(rèn)知、面向工程師的《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》課程體系在網(wǎng)絡(luò)概述之后，首先引入網(wǎng)絡(luò)層的IP編址部分，進(jìn)而講解IP協(xié)議、分組交換的詳細(xì)過程及NAT等內(nèi)容，因為解決了自己在網(wǎng)絡(luò)中遇到的問題，同時又與前面所學(xué)內(nèi)容緊密相連，學(xué)生學(xué)習(xí)具有一定主動性。網(wǎng)間通信講完以后講解局域網(wǎng)的相關(guān)知識及工作原理、典型局域網(wǎng)技術(shù)以及局域網(wǎng)的組建與管理。在講解局域網(wǎng)相關(guān)知識與技術(shù)的過程中，會把用到的抽象的物理層相關(guān)知識穿插進(jìn)來，放在一個實際環(huán)境下講解，便于學(xué)生對知識與技能的學(xué)習(xí)掌握。同時，該體系重視對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)，開設(shè)有相應(yīng)的實驗課，使學(xué)生掌握基本的網(wǎng)絡(luò)組建與管理技術(shù)，同時通過實驗課程又能加深學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)理論、協(xié)議與算法的理解與掌握。教育部“卓越計劃”強調(diào)面向工程實踐應(yīng)用人才的培養(yǎng)，在工程分工日益精細(xì)化的環(huán)境下，作為工程技術(shù)人員，不僅應(yīng)具有相關(guān)的知識與技術(shù)，同時應(yīng)具有一定的溝通能力與團(tuán)隊合作能力，因此，新課程體系在注重學(xué)生知識與能力培養(yǎng)的同時，通過教學(xué)模式與教學(xué)方法的改革，培養(yǎng)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)能力、網(wǎng)絡(luò)思維、團(tuán)隊合作與溝通能力。

二、更新教學(xué)內(nèi)容，保持其基礎(chǔ)性與先進(jìn)性

計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展使授課多年的教師也會感到困惑：面對有限的課時，教學(xué)內(nèi)容如何取舍，如何實現(xiàn)與企業(yè)需求的對接。針對計算機網(wǎng)絡(luò)原理所涉及的內(nèi)容多、技術(shù)發(fā)展快的特點，應(yīng)從網(wǎng)絡(luò)基本工作原理出發(fā)，梳理出其變與不變的內(nèi)容，作為不變的內(nèi)容，即計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念及核心技術(shù)應(yīng)加以保留，而對于變化的內(nèi)容，由學(xué)校教師與企業(yè)工程師一起商量，根據(jù)關(guān)鍵職業(yè)能力需求梳理所需知識與技能，確定知識模塊，進(jìn)行相應(yīng)內(nèi)容的刪除與增加。同時新增加的知識與技術(shù)應(yīng)融入相關(guān)模塊，讓學(xué)生在掌握計算機網(wǎng)絡(luò)基本原理的前提下，了解計算機網(wǎng)絡(luò)最新發(fā)展。

三、不斷改革教學(xué)模式與教學(xué)方法，增加學(xué)生的適應(yīng)性

現(xiàn)有“滿堂灌”的教學(xué)方式重在知識傳授、輕視問題思考，學(xué)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(nèi)容，根據(jù)難易不同，結(jié)合學(xué)生的知識積累，提出混合教學(xué)方法。對于相對容易理解掌握的內(nèi)容采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，在教學(xué)過程中，學(xué)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(yè)，課堂教師只需回答每組在學(xué)習(xí)過程中碰到的問題，并進(jìn)行分析總結(jié)。難點采用探究式、討論式教學(xué)方法，由教師根據(jù)上課內(nèi)容，提前設(shè)計、發(fā)布問題，引導(dǎo)學(xué)生課下預(yù)習(xí)、思考，使學(xué)生帶著問題上課堂，通過學(xué)生講解—學(xué)生與老師一起討論—教師總結(jié)等模式，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，積極思考、全程參與課堂教學(xué)，溝通交流與合作能力與得到提高。對于實踐教學(xué)，課程組根據(jù)企業(yè)真實案例設(shè)計實驗。在實踐教學(xué)開始前，教師首先介紹項目的背景，項目功能，每個實驗應(yīng)完成的功能、應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)。因為每個實驗都是一個工程項目的一部分，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中既掌握了相關(guān)技術(shù)，又從整體上清楚每個技術(shù)解決的問題，掌握如何解決，如何與其他技術(shù)融合解決更復(fù)雜的問題，學(xué)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(xiàn)知識、能力、素質(zhì)的全面培養(yǎng)

現(xiàn)有很多高校《計算機網(wǎng)絡(luò)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(xué)生對知識的掌握情況，平時成績一般包含考勤、作業(yè)與實驗成績。這種考核體系不但不能正確衡量學(xué)生對知識掌握、能力與素質(zhì)的培養(yǎng)情況，同時也會影響學(xué)生學(xué)習(xí)的方式與主動性。基于卓越工程師的《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》課程體系，包含了知識、能力、素質(zhì)的全面培養(yǎng)，現(xiàn)有評價體系缺少能力與素質(zhì)的考核，缺乏教學(xué)過程的考查，不能全面評價學(xué)生學(xué)習(xí)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(chǔ)上增加了過程考核與實踐考核，過程考核包含學(xué)生考勤、課堂表現(xiàn)，學(xué)生講解、分組討論、作業(yè)，實踐考核在原有實驗報告、實驗結(jié)果驗收的基礎(chǔ)上，增加了實驗考試。基于過程的考核在考核學(xué)生知識、能力掌握情況外，通過學(xué)生講解、分組討論也提高了學(xué)生的溝通表達(dá)能力與團(tuán)隊合作能力，真正實現(xiàn)學(xué)生知識、能力、綜合的綜合考評。

本文基于當(dāng)前計算機網(wǎng)絡(luò)原理教學(xué)過程中存在的問題，以及學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，提出基于學(xué)生認(rèn)知，面向工程師的模塊化課程體系，實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)知識—能力—素質(zhì)的全面培養(yǎng)，同時，為了提高教學(xué)效果，提出探究式課堂教學(xué)模式與基于項目的實踐教學(xué)方法改革，基于過程的課程考核機制實現(xiàn)了學(xué)生的全面評價，可以很好提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。該教學(xué)改革措施經(jīng)過兩屆學(xué)生的實踐，學(xué)生反饋效果良好，比較容易切入知識學(xué)習(xí)，實踐能力、溝通表達(dá)能力得到很大提高。因此與新課程體系配套的教材建設(shè)以及案例改造是我們今后進(jìn)一步研究的重點。

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