慕課背景下高校《計算機網絡》的教學重構

卜天然

摘要：《計算機網絡》是高等院校計算機相關專業的一門必修課程，該文通過慕課形式實踐，對《計算機網絡》的教學進行內容的重構，將教學活動從傳統以“教”為中心轉向以“學”為中心。使學生成為教學活動的主體，學習活動成為教學活動的中心。構建了慕課背景下學習活動的設計模式，能夠為計算機專業相關慕課課程開發提供實踐參考。

關鍵詞：慕課;計算機網絡;教學重構

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）08-0090-03

《計算機網絡》是高校計算機相關專業的一門必修課程，課程旨在培養學生從事網絡服務器的搭建與管理、辦公設備的選型與維護，企事業單位網絡的組建、管理與維護等職業崗位群所必要的基礎理論和專業實踐技能。通過該課程使學生能夠具備計算機網絡設計、網絡組建、設備選型、網絡管理和維護等專業技能。

1 課程設計研究及實踐基礎

隨著通訊技術及互聯網技術的不斷發展，越來越多領域需要網絡技術。因此，掌握一定的計算機網絡技術已經成了當代青年學生、特別是涉及計算機專業的學生及企業員工必備的基本技能之一。將計算機網絡課程作為拓展學生素質的專業課程，面向全校學生開設，一方面可培養學生的創新思維能力和解決問題能力等綜合素質，另一方面則可拓寬學生的就業渠道、取得更高等級的全國計算機等級證書或網絡相關職業資格證書，提升學生的社會競爭能力。

目前，《計算機網絡》課程不僅是計算機網絡技術專業所開設的專業核心課程，同時也是大數據應用技術、云計算應用技術、軟件技術、物聯網技術等專業開設的專業基礎課。隨著“互聯網+”技術的推進，各個傳統行業都需要運用網絡技術進行產業升級。從2008年起，普通高校每學年面向電子信息類、計算機類5-6個專業學生參加該課程學習;從2013年起，電子商務專業、物流信息技術專業也相繼開設了《計算機網絡技術》相關課程。

與此同時，教育部在2015年明確指出：“繼續加大優質數字教育資源開發和應用力度，探索在線開放課程應用帶動機制。加強慕課建設、使用和管理”[1]。不論對于高校相關計算機網絡專業學生還是計算機愛好者，都有強烈的在線學習需求。因此，建設該課程為大規模在線開放課程是非常必要的。

2 基于慕課下課程重構的思路與特點

2.1 課程設計理念

在大規模在線開放課程理念指導下，圍繞核心培養目標，創設情境教學環境。將教學活動從傳統以“教”為中心轉向以“學”為中心，學生成為教學活動的主體，學習活動成為教學活動的中心，激發學生求知欲。教師的作用從以課堂講授為主轉向以教學設計與組織、創設情境、指導、監控、評估學生的學習活動為主。通過完成基于真實生產過程的典型工作任務，培養學生的綜合職業能力。在整個教學過程中，教師依然是重要指導者，對學生完成工作任務進行過程控制、過程管理，對學生的學習效果進行綜合性評價。

2.2 課程設計思路

（1）根據項目設計教學過程

在教學中，可根據實訓資源情況設計企業級組網解決方案項目，并根據項目方案設計教學過程。突出培養學生的崗位職業能力和職業素質。

（2）教學效果評價堅持理論與實踐相結合

課程融合了企業級組網解決方案相應的知識與技能要求，教學效果評價采取過程評價與結果評價相結合的方式，通過理論與實踐相結合，重點評價學生的職業能力。

2.3 課程設計特點

在與國內外同類課程相比較過程中，課程培養目標圍繞培養“組網、建網、用網”的網絡人才培養目標展開。滿足學生使用移動終端開展學習教育的要求，并將教學內容進行調整。

（1）打破七層模型講解格局，弱化各層級協議的原理及算法。

（2）綜合部分網絡服務技能，自頂向下，擴充應用層的網絡服務應用能力和網絡協議分析能力。

（3）有效分配學時，增加課外實踐環節。新課改情況下，素質通識課程課時有所壓縮，實踐環節偏少。因此我們利用課程網站資源，增加課外實踐操作環節，彌補課堂教學課時的不足，實現教學目標。

（4）改革成績評定方式。注重學生的創新能力和實踐技能的考核。

3 重構后的教學內容介紹

根據課程的教學設計理念，簡化抽象的網絡體系原理性內容，對一些抽象的原理知識進行必要的刪減，如對OSI參考模型，只說明七層協議的基本功能和信息傳輸過程，對滑動窗口協議、停止等待協議、路由的路徑選擇算法等內容進行刪減。課程內容以項目為載體，將本課程的知識目標、能力目標分解到實際工作任務中，教學內容由理論教學與任務驅動教學構成，建立12個工作任務，每個工作任務可以根據需要分成若干個子任務，通過每個工作任務的學習，對項目進行分階段實現，從而實現課程的培養目標。

任務1：計算機網絡體系結構與協議

在課程開始之前，建議將學生按3-4人為一組成立網絡組建團隊，為各隊指定項目經理，明確個人的崗位任務和要求。掌握網絡互聯參考模型（OSI）及各層的基本概念和特性、服務、協議、接口;掌握TCP/IP體系結構的特點和分類;掌握參考模型中各層對應的服務與協議;理解數據傳遞過程中的封裝與解封裝原理與過程。

任務2：常見網絡設備的認識與網線的制作

通過照片、實物觀看讓學生認識常見網絡設備：路由器、交換機、服務器及其他網絡設備。掌握直通雙絞線和交叉雙絞線的制作方法以及測線儀使用方法;掌握利用Visio軟件繪制網絡拓撲結構圖。

任務3：辦公局域網的組建

通過本任務，讓學生使用任務一制作好的雙絞線連接兩臺電腦組建對等網，并通過IP地址等網絡屬性的配置，使學生掌握對等網的概念、IP地址的分類與設置、具有私有IP地址規劃能力。可以利用交換機，將同組多臺電腦進行互聯，實現網絡文件和網絡打印機共享方法;掌握數據鏈路層與網絡層相關協議及傳輸原理。

任務4：虛擬機軟件的使用與操作系統的安裝

通過教師演示和學生實訓使學生掌握配置Vmware Work-station虛擬機軟件的方法，并在拿出一個已經安裝成功的win-dows server 2008系統給同學們觀看。在教師引導下，對XP系統和server 2008系統的一些區別，使同學體驗網絡操作系統的特點，使同學掌握多種安裝Windows Server 2008操作系統的方法。

任務5：Web服務器的安裝與配置

通過本任務，使同學掌握Web服務器工作原理，通過IIS6.0管理器發布靜態和動態網站，并能夠對網站進行簡單的安全管理和維護。

任務6：FTP服務器的安裝與配置

通過本任務，使同學掌握FTP服務器工作原理，通過任務4的技能遷移，讓學生自已通過IIS 6.0管理器發布FTP站點，掌握普通用戶模式和隔離用戶模式的配置方法。并能夠使用第三方軟件配置FTP站點。

任務7：DHCP服務器配置與管理

通過本任務，讓同學掌握DHCP服務器工作原理，使學生自己DHCP管理器在合理區域進行IP地址規劃，掌握DHCP服務器管理及跨域中繼代理服務配置能力。

任務8：DNS服務器的配置與管理

通過本任務，了解域名稱空間的概念及DNS服務器的工作原理，掌握DNS服務器的安裝、配置及管理方法。

任務9：網絡服務綜合項目

結合任務5至任務8的知識與技能點，利用以一個具體網絡服務項目為案例，4臺電腦為一組，搭建對等網模型的網絡服務體系。鞏固掌握DNS、FTP、WEB、DHCP服務器的安裝、配置及管理方法。

任務10：接入互聯網及網絡管理

通過本任務，掌握局域網接入互聯網的方法，掌握遠程登錄、遠程桌面、VPN等網絡技術。掌握利用第三方網絡軟件實現網絡安全管理。

任務11：交換機的基本配置

通過本任務，使學生掌握交換機的工作原理及常見品牌及型號，掌握訪問交換機的常用幾種方式，體驗Cisco/H3C交換機不同的命令行操作模式及切換命令方式。最終教師以具體案例為例，讓學生完成VLAN的配置與管理工作。

任務12：路由器的基本配置

通過本任務，使學生掌握路由器的工作原理及常見品牌及型號，掌握訪問路由器的常用幾種方式，體驗Cisco/H3C路由器不同的命令行操作模式及切換命令方式。適度理解路由的基本概念。最終教師以一實例為例，讓學生完成靜態路由的配置與管理工作。

4 重構后的教學評量

通過三年的建設和推廣，《計算機網絡》在安徽省省級慕課平臺上不僅建立成果導向（OBE）的多元評量體系，立足于突出實踐能力的培養，還設計出典型工作任務的教學資源。總學習人數達7458人，課程公告每學期15次，布置測驗和作業共50多次。取得了較好的教學效果。

4.1 建立成果導向（OBE）的多元評量體系

結合課程并形成一套完成的教學視頻、課件、作業和測試等資源庫，并在線上完成理論水平知識點測試。建立能激勵學生學習興趣和自主學習能力發展的多元評量體系。通過實作評量，闖關評量，語言評量，檔案評量，期末測試評量等多元評量方式，診斷學習者學習困難和潛能，增強學生學習動機，從而提高教學效率。

4.2 立足于突出實踐能力的培養

按照“項目導向、任務驅動、工學結合”的現代教育理念，從企業實際應用出發，將不同層次崗位的工作任務進行了歸納和分解，在此基礎上，構建了基于崗位工作任務的模塊化的課程體系，確定課程教學內容，并為每個模塊收集和整理了相應的任務實例。以實際案例的提出來導入問題，以案例的分析來剖析知識點，以案例的解決來融合知識內容。實施“基于工作過程”的教學實踐、技能訓練和能力評價，使學生具備網絡規劃、網絡組建和網絡管理能力。

4.3 深化教師、教材、教法“三教”改革

堅持教材與素材相結合、基礎知識和科學前沿相結合、課程教學和前沿講座相結合。將部分實驗布置給學生利用課余時間完成，以彌補課堂教學課時的不足。讓學生既能很好掌握計算機網絡技術課程的理論知識，也能設計出各式各樣的后臺數據庫。通過主編及選用最新教材，及時更新教學內容，豐富和完善多媒體課件和視頻，保持教學內容的先進性。

5 結束語

目前，我國的慕課課程開發的時間還不夠長，在行為檢測、教師在線學習指導以及考核評價環節上還不夠完善。本文基于《計算機網絡》課程內容的重構，構建了慕課背景下學習活動的設計模式，并對課程設計和資源建設進行詳細的說明，希望能夠為計算機專業相關慕課課程開發提供實踐參考。

參考文獻：

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[3]王昊翔.基于翻轉課堂的計算機網絡課程教學重構[J].計算機教育，2018（2）：43-46.

[4]邵源春，“慕課”浪潮引發的高校教學改革思考[J].教育教學論壇，2019（12）：128-129.

[5]王偉，田長海.我國高校慕課建設現狀研究[J].北京教育（高教），2019（4）：69-72.

【通聯編輯：代影】

收稿日期：2019-11-21

基金項目：安徽省大規模在線開放課程（MOOC）示范項目計算機網絡技術（2015mooc151）;2018年省級高校優秀青年人才支持計劃重點項目（gxyqZD2018130）

作者簡介：1、天然（1981-），男，安徽蕪湖人，副教授，碩士，主要研究方向為高等教育課程診斷與改進、計算機網絡技術。