了解網絡結構特征，理解網絡價值意義

主持人語：自2019年9月采用新課標新教材開展教學以來，北京、天津、山東、海南、遼寧等5個?。ㄊ校┐蠖嗤瓿闪吮匦弈K的教學，部分省（市）還進行了學業水平合格考試，取得了良好的成效。2020年，教育部又組織專家對課標進行了修訂，頒布了最新版的《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020修訂）》，更加明晰了學科核心素養的內涵和內容模塊的結構，增強了教學應用的方向感。當下，新課標新教材的教學實踐已經進入到選擇性必修模塊教學的新階段，怎么選擇、怎么教學是必須面臨的重要問題。為配合即將到來的選擇性必修課程的教學，本期繼續“普通高中信息技術新課程實施”之選擇性必修模塊的教學等系列專題的研討，以饗讀者。同時，也希望廣大信息技術教師、教研人員積極參與，獻計獻策，共同促進學科新課標新課程的順利實施、健康發展。歡迎大家不吝賜稿（358211798@qq.com）。

了解網絡結構特征，理解網絡價值意義——“網絡基本概念”的教學

李維明

“網絡基本概念”是“選擇性必修模塊2：網絡基礎”的第一個教學單元，也是本模塊中最基礎的教學單元。《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020修訂）》（以下簡稱《標準》）指出：“網絡既是數據傳輸的物理基礎，也是支撐信息社會的重要基礎設施。理解網絡基本知識、熟練使用典型網絡服務，是現代信息社會中生存與發展的基本技能之一”。了解網絡的結構、類型、特征及演變過程，并在此基礎上理解計算機網絡對現代社會的重要意義，是開展本單元教學的前置操作。

● 網絡是數據傳輸的物理基礎

本模塊中的網絡是指計算機網絡，即將地理位置不同的具有獨立功能的多臺計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網絡操作系統、網絡管理軟件及網絡通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

有關計算機網絡的結構，文獻上的描述一般側重于“體系結構”，即計算機網絡層次結構模型，目前廣泛采用的是國際標準化組織（ISO）（1997年提出的開放系統互聯參考模型，習慣上稱為ISO/OSI參考模型）。OSI從邏輯上把一個網絡系統分為功能上相對獨立的七個有序的子系統，這樣OSI體系結構就由功能上相對獨立的七個層次組成，這七個層次由低到高分別是物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。在目前使用的教材中，大多提到了OSI體系結構，并對七層模型給出了相應的解釋，這對高中學生來說是有一定難度的。所以，也有教材刻意回避了這部分內容，而只談“拓撲結構”，不失為一種降低難度的解決辦法。

關于計算機網絡的類型，也有多種不同的分法。常用的分類方法為：覆蓋范圍（局域網、城域網、廣域網）、傳輸介質（有線網、無線網）、拓撲結構（線型結構、星型結構、環型結構、樹型結構）、通信方式（點對點式、廣播式）。

● 網絡是支撐信息社會的重要基礎設施

信息社會是以電子信息技術為基礎、以信息資源為基本發展資源、以信息服務性產業為基本社會產業、以數字化和網絡化為基本社會交往方式的新型社會，信息經濟、網絡社會、在線政府、數字生活成為衡量信息社會發展水平的重要指標。信息基礎設施是以信息通信技術為基礎，以光纖網、無線通信網、廣播電視傳輸網等為依托，以交互方式傳送語音、數據等多類信息的通信網絡及相關設施，而計算機網絡特別是互聯網則是集快速傳輸信息、綜合信息服務、資源共享等優勢于一體的重要基礎設施。在信息社會，以5G為代表的新一代移動通信技術正在迅猛發展。

● 本單元內容的教學

本單元內容的教學，《標準》的要求主要包括兩個方面，即了解計算機網絡的核心概念、了解計算機網絡的發展歷程。計算機網絡的核心概念主要包括“網絡的結構、類型、特征”“網絡傳輸介質”“網絡的拓撲結構”等。對這部分的教學，不能僅僅停留在概念的識記上，而應該結合實例展開教學。

有關計算機網絡的發展歷程，可以從兩個方面引入教學，一個是從網絡的發展歷程入手，另一個是從因特網（Internet）的發展歷程入手。網絡的發展歷程比較全面，包括了計算機終端網絡的出現、計算機通信網絡的形成、開放式的標準化計算機網絡的互聯互通、新一代高速計算機網絡的發展等幾個階段;而因特網是新一代計算機網絡的典型代表，它的發展經歷了分組交換網（ARPANET）、NSF三級計算機網（NSFNET）、多層次ISP結構的因特網這三個階段。對計算機網絡發展歷程的教學，建議讓學生通過網絡資料的查找開展研究性學習，重點了解每一個發展階段產生的原因，了解社會需求對技術發展的促進，了解技術發展對社會發展的推動，從而理解計算機網絡與通信、互聯網及移動互聯網對現代社會的重要意義。

“網絡的基本概念”是“網絡基礎”的基礎，在教學中一定要抓住網絡結構特征，通過網絡發展歷程的回顧，了解網絡的核心概念，理解網絡的價值意義，為進一步的學習與實踐打下良好的基礎。