新時代《計算機網絡》課程教學研究與改革

唐 欣 陳燦婷 王喜來 莫永華 秦小旭

新時代《計算機網絡》課程教學研究與改革

唐 欣1,2陳燦婷1王喜來2莫永華2秦小旭2

（1.桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004；2.桂林信息科技學院，廣西 桂林 541004）

針對新時代背景下《計算機網絡》教學的突出問題和課程思政改革要求，文章首先介紹了《計算機網絡》課程在當前新時代特定環境下面臨的教學痛點。然后從教學資源、教師、學生及課程思政四個方面開展教學過程梳理和歸納總結。最后，研究和探索從教學資源的優勢互補與協同、校企聯合與線上線下混合教學、精準幫扶與互助激勵、教學全過程課程思政及教學反思五個方面，開展計算機網絡教學新模式的改革探索，進一步探索改善《計算機網絡》課程的教學方法和教學質量。

計算機網絡；教學改革；在線教育；課程思政

引言

面對新時代教育改革發展的新形勢、新任務，推進更有高度、更有精度、更有溫度、更有力度的人民滿意教育，打造高素質專業化教師隊伍，倡導樹立師德典型，營造風清氣正的教育生態，提升高校教育教學質量是新時代教育事業發展的應有之意。同時，新時代特殊時期也給教學工作提出了更加嚴格的要求。進一步，萬物互聯時代的到來推動了網絡架構的快速發展，也對計算機網絡教學的改革與創新提出了更高要求[1]。《計算機網絡》課程是計算機、通信工程、電子工程等專業的一門理論性、實踐性較強的專業必修課程，引導學生學習計算機網絡技術的基本原理和專業術語，理解OSI/RM和TCP/IP網絡體系結構及分層思想、網絡拓撲結構、以太網中交換機和路由器基本原理，掌握IP地址分類和劃分方法，使學生能夠掌握局域網和廣域網的設計、組建、網絡互聯設備的配置與管理等相關技能[2]。通過《計算機網絡》課程的理論學習和實踐操作，著重加強學生對計算機網絡的體系結構和網絡協議的理解，了解組建局域網和接入Internet的核心技術，初步培養學生組網及網絡實踐應用能力，從而為后續專業課程的深入學習和多學科融合打下良好的基礎。此外，該課程不僅學習OSI/RM和TCP/IP體系結構，掌握各個層次的功能和工作原理，還要著重理解網絡協議和常用網絡設備的工作原理，例如交換機和路由器的工作原理。由于本課程所涉及的網絡技術更新較快，教學主要注重基本概念和基本工作原理的講解，同時對前沿的網絡技術也有一定的介紹，因此，要求教師和學生平時廣泛閱讀其它參考書籍和前沿學術文獻，力求在掌握基本理論的基礎上，與實踐應用及學術研究相結合。然而，新時代背景下的特殊時期開展《計算機網絡》的線上線下教學工作面臨諸多挑戰。

1 當前《計算機網絡》教學中存在的問題

當前，全國各地的大中小學都開展了線上教學活動，教師、家長、學生在各種各樣的教育軟件中摸索。本文就目前開展的《計算機網絡》線上線下教學效果來看，問題主要表現在以下四個方面。

1.1 教學資源整合有待加強

目前開展的線上教學方式主要分為錄播課程和直播課程。線上教學平臺包括中國大學MOOC、騰訊課堂、騰訊會議、QQ、微信、釘釘等，但部分在線教學平臺沒有考慮到當前在線課堂需求的爆發式需求，導致在線教學平臺的服務質量不盡如人意，也直接影響了學生們的聽課質量。為了更方便學生理解教師所教授的內容，網上授課的教師需搭配一套合格的網絡直播教學設備，需要根據課程的教學內容、形式，以及授課老師的課程設計來選擇對應的產品。常用的包括電腦、麥克風、耳機、聲卡、手寫板、平板電腦，甚至結合手機同步進行教學。總體來說，一套完整的教學設備搭配起來，需要資金和具體課程設計支持。

1.2 部分教師準備工作不足

年輕教師對于線上教學的方式普遍表示可以接受，但部分教師在授課前，未提前充分熟悉和掌握線上教學所要用到的教學資源，未提前排查可能出現在教學過程中的突發事件，甚至出現“直播翻車”的尷尬場面，嚴重影響教學質量。而且教師無法像平時線下課堂那樣觀察到每位學生的動作、神情等方面傳遞的真實信息，極易導致網課教師的“講授”與學生的“領會”脫節的情況。特別是講解TCP/IP網絡體系結構中的協議及算法時，內容略顯枯燥，教師容易出現授課進度偏快，重點難點講解不到位的情況，導致教學質量低下，期末評教效果欠佳。對于這一種面對著攝像頭或者屏幕的教學方式，教師只能是盡量調整自己的教學內容，遇到沒有學生反饋問題時，也只能是不厭其煩地提醒，但無法保證學生最終的學習效果。

1.3 教學效果難以保證

學生在家參與線上教學活動，進行居家學習，聽課環境易引起學生的懈怠心理，如果教師教學質量或者教學資源欠佳的情況下，學生甚至出現厭學情緒，特別容易出現不按時參與線上授課、課程中途缺席、課后復習不及時等不良現象，對學生的自律能力提出了較高的要求。雖然教師直播結束后，也有對應的錄播供學生復習，但也容易使學生出現麻痹大意，以為來日方長，殊不知太多課程內容未及時學習與復習，可能會導致放棄本門課程的進一步學習，特別是TCP/IP體系結構的網絡層涉及到路由算法、子網劃分的分析與設計，需要課程中師生的頻繁互動，方能提升教學質量。

1.4 教學全過程思政薄弱

當前的《計算機網絡》教學過程中，缺乏系統設計和規劃專業知識教育和思想政治教育的計算機網絡課程教學改革，未能達到在傳授專業知識的同時，潛移默化幫助學生樹立正確的人生觀和價值觀。

2 新時代《計算機網絡》教學改革策略

針對目前《計算機網絡》線上線下教學過程中存在的突出問題，研究《計算機網絡》課程在新時代背景下的教學方法，其總體內容包括教學內容、教學方法、教學評價及教學反思四個方面。教學內容方面，研究基于多網融合驅動發展為基調，改革課程教學內容，以適應新型基礎設施發展需要，研究以社會主義核心價值觀為指導的課程思政教學方法；教學方法方面，研究項目驅動的校企“雙師”混合教學新模式；教學評價方面，研究以學生為中心，能力為本位的課程考核評價體系；教學反思方面，研究以教書育人為宗旨的教學評測和教學反思方法。

圖1 《計算機網絡》教學改革思路

為實現文中提出的新時代《計算機網絡》教學改革思路，本次教學改革探索主要從教學資源、校企聯合、學生互助、課程思政及教學反思五個方面提出改革策略，進一步提升教學質量。

2.1 教學資源優勢互補與協同

教學平臺、教學素材及輔助工具等教學資源的選擇不能一味追求最大、最貴、最全面的平臺容量或某一特色功能，應結合學校自身定位與教師的教學能力和特點進行對比篩選。對于《計算機網絡》課程而言，在使用平臺進行線上教學時，因其課程內容與當前的授課環境非常契合，可借助線上直播的形勢，進行本課程的課程內容的教學。同時，在課程開始階段，應對目前使用較為廣泛的教學平臺進行調研，揚長補短，多平臺優勢互補，采用多種平臺教學資源協同教學，如將中國慕課中的計算機網絡相關精品課程引入教學過程，再結合《計算機網絡》實際教學大綱和要求，進行教學資源整合，調整教學方式、方法和課程內容以適配學生的接受能力，解決因線上教學的糟糕表現導致學生的聽課質量偏低的問題。

2.2 校企聯合與線上線下混合教學

《計算機網絡》課程的內容跟實際網絡情況雖有諸多差異，但基本概念和定義對理解實際網絡的構成具有指導性的意義，這也是開展本門課的初衷。因此，雖然線上課程缺乏實際操作的環境，即使用網絡仿真軟件進行計算機網絡的實踐，也難以模擬真實的網絡環境和要求。同時，此次的教學改革通過結合本校的校企合作資源，將企業在5G、寬帶業務及網絡優化與管理等經驗，直接通過網絡直播的方式與校內課任教師組成聯合教師隊伍，進行線上線下混合教學，既豐富師資結構，又增加課程授課的廣度[3]。通過校內教師的理論講授，再結合企業工程師的實際工作經驗，通過理論指導實踐，解決一些網絡協議、算法晦澀難懂的問題，有助于師生順利和諧開展教學工作。

2.3 精準幫扶與互助激勵

考慮到當前時期學生實際學習情況，為避免出現大部分學生的假聽課現象，教師可根據學生班級的特點，充分與學生班級干部進行溝通，精準指導部分學生自律“困難戶”，開展線上精準幫扶，如指定時間區間的線上答疑與交流平臺，增進師生之間的信任感，彌補前期線上授課帶來的師生關系疏遠的局面。同時，教師可特意留意平時答疑勤快的學生，將這類學生作為學習標兵，通過增加課程激勵的方式鼓勵學習成績好、有責任心的學生進行學生間的學業互助，解決部分學生因自律能力差而出現厭學情緒的問題，通過教師的精準幫扶，學生間的互助，提高學生學習本課程的積極性和自主性。

2.4 課程思政與協同育人

在課程教學過程中，以社會主義核心價值觀為指導，將偉大抗疫精神、冬奧精神等最新的思政內容融入課程教學，逐步形成《計算機網絡》課程思政新模式；構建《計算機網絡》課程思政教育主陣地；在課程內容中設計了一張思政育人計劃表，標明開展思政教育的課程知識點的切入點和思政元素的對應關系，如表1所示。

表1 計算機網絡知識點切入與課程思政元素對應表

授課章節知識點舉例思政元素 第一章概述計算機網絡在我國的發展富強民主 第二章物理層傳輸媒介、數據通信基礎愛國敬業 第三章數據鏈路層點對點協議、CSMA/CD誠信友善 第四章網絡層網際協議、IP地址自由平等 第五章傳輸層TCP、擁塞控制公正法治 第六章應用層萬維網文明和諧

2.5 優化課程考核評價與教學過程反思

以學生為中心，能力為本位，優化課程考核評價體系，本次教學改革重在對學生的實踐教學的評價，因而應采用與理論教學評價分離的方法，探索教學全過程評價方式，不進行終結性測試，而是把平時課堂表現和實驗成績作為評價的目標，突出評價指標多元化、考核內容全面化和評價方式多樣化。通過學生在線學習評價、課堂教學評價、課程設計評價和課程考核評價相結合方式，實現對學生知識和能力多角度的考察。另外，研究探索計算機網絡課程考核應由當前筆試為主改為筆試與機試相結合，并且嘗試以考證代替平時成績和實驗動手環節的方式。筆試中適當增加英文題目，在傳統的試卷上體現“雙語教學”的特點，培養學生自主學習外文前沿科技文獻的科學研究意識，增加該課程的機試測評環節，充分考查實踐環節，加強學生動手能力的培養。

另一方面，以教書育人為初心使命，評測教學效果和反思教學過程。教學全過程始終不忘立德樹人初心，牢記為黨育人、為國育才使命，積極探索新時代教育教學方法，評測教學效果和反思教學過程。本次教學探索在常規的考核和問卷調查等數據進行統計分析的同時，了解學生對教學的滿意度和看法，以及教學改革、混合式教學模式實施的成效和存在問題進行教學反思。

3 教學改革策略實踐

教師們充分利用網絡平臺資源，靈活機動的選擇適合當前教學需求的網絡教學平臺，而且，根據學生的返校情況，積極開展線上線下、直播錄播等多種混合式教學新模式，始終踐行以學生為中心的教書育人理念。同時，《計算機網絡》課程教師團隊圍繞以新時代新基建新發展為契機，以社會主義核心價值觀為指導，在新時代網絡工程專業背景下，改革《計算機網絡》教學方式、方法及內容。以實際項目驅動作為教學背景，提升學生的學習興趣。通過引進具備多年網絡工程建設、維護與管理的企業一線員工作為《計算機網絡》的任課教師，以及通過校企聯合培養的模式，嘗試了校企“雙師”混合教學新模式新體驗。

另外，開展了以學生為中心，能力為本位的教學過程優化方案討論與設計。因人施教，注重教學過程的引導和管理，改革教學考核方式方法，如適當的調整平時分和考核分的比重，調整考核內容的客觀題與主觀題的內容搭配，進一步優化課程考核評價體系；同時，在整個教學改革中，始終以教書育人為初心使命，持續評測教學效果，主動反思教學過程。

4 結束語

采用多個教學資源協同校企聯合教學模式，一方面將計算機網絡的基本概念和原理講透，另一方面將線上教學平臺及技術、方法和思想融于整個教學過程中，把提高教師的教學授課能力、改善學生的自主學習和自律能力作為課程改革的初衷和目標。《計算機網絡》教學改革經過近一年的實施與探索，無論從教學評價，還是學生的收獲感來說，本次教學改革的效果總體上達到了既定的目標和要求，也為后續本門課程的教學積累了實踐經驗。

[1] 任大偉. 萬物互聯時代的計算機網絡教學探討——以云數據中心網絡架構為例[J]. 電子元器件與信息技術，2022，6(1): 136-137.

[2] 周愛平，朱曄. 物聯網工程專業計算機網絡實驗教學的改革與探索研究[J]. 實驗室科學，2020(5): 156-159.

[3] 潘文文，徐濤，李旭宏，等. 新工科理念下計算機網絡課程在校企合作專業共建中的教學探究[J]. 計算機時代，2020(4): 75-77.

Teaching Research and Reform ofCourse in the New Era

In view of the prominent problems in the teaching ofin the new era and the requirements of the ideological and political reform of the course, this paper first introduces the teaching pain points that thecourse is facing in the specific environment of the current new era. Then the teaching process is sorted out and summarized from four aspects: teaching resources, teachers, students and curriculum ideology and politics. Finally, the research and exploration will carry out the reform and exploration of the new mode of computer network teaching from five aspects: the complementary and collaborative advantages of teaching resources, the combination of schools and enterprises and the Online and offline mixed teaching, the precise assistance and mutual encouragement, the ideological and political education and teaching reflection in the whole teaching process, and further explore the improvement of the teaching methods and teaching quality of thecourse.

computer network; teaching reform; Online education; curriculum ideology and politics

G642

A

1008-1151(2022)09-0163-03

2022-04-17

廣西高等教育本科教學改革工程項目（2021JGB466、2022JGB478）；桂林信息科技學院應用型課程建設項目（2021YYZ01）；桂林信息科技學院“課程思政”示范建設項目（2022KSY08）。

唐欣（1988－），男，湖南永州人，桂林電子科技大學講師，研究方向為物聯網、智能駕駛及空地一體化網絡。