計算機網絡基礎課程思政案例探索

郁曉慶 柴曉芳 韓慧妍 王麗芳 樊彩霞 安道新

摘要：文章針對“計算機網絡基礎課程思政”目標特點，提出課程設計思路，闡述課程中融入愛國、文明、和諧、誠信、團結協作、自主創新等思政元素內容，貫穿愛國家、愛人民、愛社會于全課程，以在專業課程教學中培養學生的工匠精神、團隊協作精神等，提升學生的人生觀和價值觀，提高學生的綜合素養，達到全方位育人的目的。

關鍵詞：課程思政;改革;計算機網絡;體系結構

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）19-0172-03

“計算機網絡基礎”課程一般開設在大二第一學期，是高等院校計算機科學與技術學院的專業基礎核心課程，是一門相對抽象、枯燥的課程。

在課程思政教學設計過程中，專業課理論和實踐作為教學基底，發掘與專業知識對應的思政元素，并將思政道德等元素潛移默化融入專業知識體系中，使專業課內容與思政教育內容有效結合[1-2]。在整個教學環節中，通過思政知識的滲透，有助于培養學生的道德觀和價值觀。以思政中道德教育為主線，凝練出專業知識中所內含的思政，使得專業知識有效轉變為思政教學的載體[3]。

1 課程的思政教學目標

依據《高等學校課程思政建設指導綱要》及《中北大學課程思政教育教學改革試點工作方案》進行課程調研，采集社會需求與學生需求，進一步明確課程教學思政目標。

（1）增強學生愛國、愛社會主義思想，認可黨和國家對人們的領導，認可社會主義發展觀，敢于擔當國家之重任，勇于發揚社會主義精神。

（2）培養學生遵守紀律之意識，主動肩負社會主義國家之使命，樹立學生愛國主義情懷，增進學生道德思想觀念，提高學生團結友愛之合作精神。

加入思政內容教學設計，將團隊合作、勤勞樸實和愛國愛黨精神融入課程內容;提高工學專業學生專業知識的同時，增進學生的人文情懷;使專業性很強的課程更加貼近生活，更具感染力和生命力[4-6]。

2 課程的思政融入方法

（1）貫穿式教學方法。從課程中挖掘有關社會主義核心價值觀的相關元素，如文明、和諧、自由、法治、愛國、敬業、誠信、友善等，將其融入整個教學內容的始終，橫穿整門課程的教學設計，這種方式更易于學生的知識掌握。

（2）多元化教學方法。采用線上平臺視頻和PPT進行課前預習和前測，查閱資料，培養學生積極主動性;課堂講授，采用翻轉課堂互動討論，知識搶答，培養學生團隊協作意識和遵守規則意識;章節測試，復習鞏固，培養學生自覺能力和自立能力。

（3）舉例說明教學方法。從相關網絡知識中尋找內涵思政教育的實例，從生活案例中學習專業知識，掌握專業技能，無形中提升學生的三觀。選擇的案例可以從悠久的歷史中，政治、科技、經濟發展中，生活、情感和安全中，更有利于加強學生社會主義核心價值觀教育。

（4）實踐式教學方法。在教師的帶領下，引導學生利用計算機網絡技術開展一些服務活動，能夠服務人民、服務社會，激勵學生真正理解和諧、友善、文明、自由，進而認識到自我在社會中的價值，培養良好的職業道德素養。通過開展課內外實驗，培養學生勞動觀念，加強學生勞動精神教育。

3 課程的思政案例設計

以計算機網絡體系結構為例，課程思政化的實施要能增強學生學習的自信心，激發學生學習的主動性和創造性，強化學生的創新意識和創新能力。綜合培養學生知識的綜合運用能力、團隊合作精神等方面，并滲透社會主義核心價值觀，使學生能成為擔當民族復興大任的時代新人。具體思政育人案例設計如表1所示。

4 課程的思政案例融入過程

將思政育人貫穿專業課內容教學的過程，無疑是對專業教師的一種挑戰，教師想要潛移默化將思政教育元素引入專業知識的教授，并要學生對其產生濃厚興趣，必須要以學生感興趣的方式展開。以中北大學物聯網工程專業“計算機網絡基礎”課程中計算機網絡的體系結構為例，進行思政課程融入的設計。

首先，新冠肺炎疫情橫掃全國案例引入，拋出問題，即全國人民團結一致與疫情作戰，與此同時，需要思考一個很嚴重的問題，我們人類是否違背了自然規律，是否沒有遵守人類與自然環境的約定。從而，引入協議、網絡協議的概念，導入網絡體系結構的定義。

通過案例日常中郵寄信件要按照信封上面規定的信封格式寫，如果不遵守這個規定，也就是郵寄協議，收信人是無法收到信件的。說明協議是一種約定，用以確保交流各方清晰地表達思想，網絡協議就是為實現網絡中的數據交換建立的規則標準或約定。

其次，提出問題“不同結構設備之間如何通信”，導入網絡結構的分層思想。異構網絡想要正常通信，必須先將網絡互聯的復雜問題分成若干簡單問題，在不同層次上解決。且每一層有相應的協議，層與層之間規定有相應的接口標準。

通過案例中國公司的BOSS和韓國公司的BOSS想要談生意，此時韓國BOSS在美國，想要交流需要通過雙方的翻譯才可以，那么兩方BOSS交流需要的過程如圖1所示。

從問題得出網絡體系的結構是為異構網絡正常通信建立的一種空間，那么無論什么樣的設備，無論在什么樣的地理位置和環境，只要遵守這個空間規則，就能夠正常進行通信。對于非常復雜的計算機通信網絡規則，最好的方法是采用分層式結構。

再次，通過案例乘坐飛機旅行時，從出發地到目的地需要經過的過程：票務部門購買機票——出發地機場托運行李——登機——飛機滑向跑道起飛——飛機飛行——目的地機場跑道滑行降落——離開登機門——取行李離開機場——如有賠償等糾紛找票務部門，如圖2所示。

上述各層分別完成本層的功能，各層之間相互獨立，可以采用各種不同的解決方法而不會影響其他層。不管采用到航空公司售票處直接購票還是采用網上購票或者電話購票，只要明確了航班，至于用什么方式購票，對下一層都不會有影響，而飛機票就是這兩層直接的“接口”信息。

要完成相同或不同計算機等設備之間的通信，將其互聯的網絡功能分成不同的、確定含義的層次，并規定對等層次所采用的網絡協議和與其相鄰層次間的服務接口，這些對等層通信所采用的協議和服務結構即為計算機網絡體系結構。

最后，通過最初期的網絡情況，說明很多大型的公司都擁有了網絡技術，由于沒有一個統一的規范，計算機之間相互傳輸的信息對方不能理解，導致公司內部計算機可以相互連接但卻不能與其他公司通信，從而形成了一個個的網絡孤島，限制了計算機和網絡的發展。因而，國際標準化組織ISO推出了OSI參考模型。

美國國防部高級研究計劃局ARPA在研究ARPANET時提出了TCP/IP模型，由于TCP/IP模型得到廣泛應用而成為事實上的國際標準。

引入問題：上述計算機網絡的體系結構需采用分層的思想，那么，網絡應該設置幾層？哪幾層？每層應提供哪些功能？

綜合OSI和TCP/IP參考模型的優點，我們將七層參考模型中的會話層和表示層的功能由應用層來做，采用五層參考模型來學習計算機網絡。五層分別為：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層。

OSI參考模型劃分的層次過多，意義不大且增加了復雜性。在TCP/IP參考模型中，去掉了OSI參考模型中的會話層和表示層，這兩層的功能合并到應用層實現，同時將OSI參考模型中數據鏈路層和物理層合并為網絡接口層。所以，OSI參考模型是法律上的國際標準，TCP/IP是事實上的國際標準。

通過上述案例引導學生，要具有愛國強國之信念，要具有互相團結、協作共贏之信念。通過課堂討論，對學生的專業知識問題進一步詳解，并引領學生從思想上提高科技強國意識，教育學生要有社會責任感，敢于擔當。

5 課程思政案例的實施效果

通過在《計算機網絡基礎》課程教學中融入課程思政元素，首先，革新了傳統的思政教育方式，使專業課程教學有機融合了思政教育，具有更明顯的感染力和實效性;其次，改變了傳統的專業課教學重專業知識、輕德育教育的現象，在專業知識和技能的教學過程中融入愛國熱情和民族自豪感以及國家情懷、職業素養等實例，學生獲得專業知識的興趣會更加濃厚;最后，通過修訂課程教學大綱，有效融入課程思政教育元素，更新教學內容，促使教師更新和探索教學方法，進而提高教學水平。

教師方面：（1）計算機網絡課題組成員參與機構的課程思政建設研討會，積極申報并獲得山西省一流本科課程。（2）探索出一套工科專業可復制可推廣的課程思政建設機制。（3）整理課程思政的材料，撰寫教改論文6篇。（4）教學團隊教師通過研討思政教學設計，分享思政教學心得，提高了專業課融入思政的育人意識。

學生方面：（1）專業課程中融入思政育人知識，提高了學生上課的積極性，學生的上課抬頭率、作業的認真程度、課堂與老師的互動都有所提升。（2）通過課程思政的引領，學生專業認同感、責任感上升，呈現出熱愛專業、熱愛祖國，為計算機網絡事業努力奮斗的精神面貌。（3）學生的思想意識有了很大提升，如相互協作意識，顧全大局意識以及增進了實踐中的規劃意識。（4）尊重人才培養規律，十年樹木百年樹人，努力去做但不能急于求成，有些教育效果可能在更長時間才能顯現。

6 結束語

本課程內容兼具抽象性強、理論性強、重難點多等多重屬性。教學過程要注意術語正確、觀點明確。既要營造民主、和諧、愉快的學習氛圍，又要理論聯系實際，運用多種教學方式，尊敬學生自主意識，與學生民主團結。教學中的師生是平等的，可以相互討論，讓學生無拘無束地表現自己的能力，輕松愉快地表達自己的見解，充分展現自己。

課前要求學生在學習通教學平臺預習相關知識內容，思考提出問題，查閱相關文獻資料;課堂中詳解知識要點，引發學生積極尋找問題解決方法，并翻轉課堂進行激烈討論;下課后進一步設置討論思考和章節評測，進而提高學生對上課所學的掌握。

以下方面還有待進一步提高：（1）對學生課后學習的評價，總是給予指正或總結，忽略一些應有的評價，是今后應注意的地方。（2）在教學中如何培養學生情感態度價值觀上，因能力有限，做得不夠好，需進一步提高。（3）就本課的實施效果來看，在教學過程中，學生主動性、理性思辨力還有待加強，教學內容的廣度和深度也需進一步深挖。

參考文獻：

[1] 匡江紅，張云，顧瑩.理工類專業課程開展課程思政教育的探索與實踐[J].管理觀察，2018（1）：119-122.

[2] 李昌超.《高等學校課程思政建設指導綱要》實施背景下高校課程思政建設的問題及對策[J].光華法學，2020（1）：135-142.

[3] 楊誼，喻德曠.工學類專業課程思政案例設計與運用[J].高教論壇，2021（2）：48-51.

[4] 于力，陳忠道.“新工科”背景下課程思政的案例設計與實施——以“數字圖像處理”課程為例[J].工業和信息化教育，2021（3）：33-36，41.

[5] 楊曉宏，鄭新，梁麗.“互聯網+”背景下高校課程思政的價值意蘊與實踐路徑研究[J].電化教育研究，2020，41（12）：71-78.

[6] 趙暉.“課程思政”推行中的若干思考[J].湖北經濟學院學報（人文社會科學版），2018，15（12）：128-130

收稿日期：2021-11-25

基金項目：2021年山西省本科教育教學改革創新項目：模式改革，知識融合《計算機網絡基礎》課程思政建設初探（J2021373）、基于多元評價模式的混合式金課建設——以《計算機網絡基礎》課程為例（J2021341）;2021年山西省本科教育教學改革創新項目;2020年中北大學本科教育教學改革創新項目：新工科背景下物聯網工程專業學生實踐創新能力培養研究（ZJ2020048）;2021年山西省研究生教育教學改革項目：《虛擬現實技術》課程教學改革（2021-17）

作者簡介：郁曉慶（1982—），女，山西朔州人，博士后，中北大學大數據學院副教授，主要研究方向為人工智能與信息監測。