计算机课程建议十篇

发布时间:2024-04-26 01:16:46

计算机课程建议篇1

关键词:计算机基础;分层教学;模块化教学;情景教学

近几年,国家大力发展职业教育,为培养生产、建设、管理、服务第一线需要的实践动手能力强的技能人才,投入了很多人力物力。随着计算机的普及,计算机基础课程作为中职学校的基础课程之一,其教学目标旨在提高学生计算机知识水平,使学生掌握计算机基础知识和基本输入法的操作;学会windows操作系统,会使用word版面设计和文字编辑能力,能够使用excel制作出电子表格文档,能够熟练进行数据的计算、排序和筛选及internet应用,培养学生良好的科学素养,使他们系统地、较好地掌握计算机应用的基本理论知识和基本技能实践方法,使他们具有较强的计算机应用所必需的职业技能。因此,在教学模式和方法上,应避免传统的教学模式,大胆地改革现有的教学观念、教学模式和教学方法,深入分析中职学生的情况、教材特点、课程体系结构特点等。要做到因材施教、因生施教,这样才能充分激发学生学习计算机基础课程的浓厚兴趣,引导学生自主学习,变“要我学”为“我要学”。

一、目前学生情况分析

由于各地区的经济发展和教育水平不平衡,学生的计算机基础在入学前存在很大的差异。有的学生已经在中小学或者家庭中学习掌握了基本的计算机理论知识和操作技能,就会觉得安排的课程太简单,认为学不到新的知识,学习没有动力,不能满足他们想进一步学习的愿望;而一些农村和经济欠发达地区的学生对计算机知识了解很少,甚至连计算机都没有见过,就会觉得课程安排的太难,不能消化,打击了他们学习的积极性,收不到好的学习效果。

二、传统的教学模式

1.教学方法单一,缺乏师生间的互动

传统的教学方法往往是一个教师、一支粉笔、一块黑板、一本教材、一班学生,结果一堂课下来,教师上课讲得洋洋洒洒,口干舌燥;学生听得云里雾里,不知所云。因此,学生就会养成不积极思考的习惯,只能够被动地接受学习,缺乏主动学习能力和创新意识。

2.过于强调知识的系统性,忽略知识的模块性

在上计算机基础课时,习惯于从计算机的起源、产生、发展,讲到它的作用意义,再讲到它的构造特点,再讲到实践操作,一下子把学生带到头头是道的理论中,毫无兴趣可言。要知道,我们的教学对象是中职生,是学习基础不扎实,学习兴趣不高的群体。要因材施教,不用整本教材满堂灌,只要选取学生够用的、适用的、想学的、能学会的知识模块,如,计算机基础模块中的计算机基础知识、windows操作系统、word文字图表处理、excel电子表格处理、powerpoint演示文稿小模块等。

3.课程内容陈旧,与社会发展脱节

随着计算机技术、网络技术的飞速发展,各种计算机产品换代淘汰简直日新月异。而课程内容的更新速度相对缓慢,从而导致计算机的许多新技术、新知识不能很快出现在教科书上。教学内容的陈旧使培养出来的学生落后于时代的发展,与社会对人才的需求不相适应。

三、计算机基础新教学模式、方法的尝试、改革和创新

如何制订教学计划才能既让基础好、学得快的学生有学习兴趣和动力,又让基础薄弱、学习速度较慢的学生能掌握知识是我们在教学中首先要解决的课题。

1.开展分层教学,提高学生的学习兴趣

所谓分层教学,就是教师在学生知识基础、智力和非智力等因素存在明显差异的情况下,有区别地设计教学目标和教学任务,有区别地进行教学,遵循因材施教的原则,有针对性地对不同类别的学生实施学习指导,在教学的广度、深度、进度上要适合学生的知识水平和接受能力。教师要根据学生的实际情况选择教法、布置作业,还要因材施“助”,因材施“改”,因材施“考”,因材施“分”,使每个学生都能在原有的基础上得到发展,从而达到总体教学目标。首先,对学生进行分层,根据学生计算机理论知识和操作技能情况分成a、B、C三个层次:a层为在进校以前学习过计算机基础课程,具备比较扎实的计算机理论基础,有较强的计算机操作能力,可以使用计算机解决一定的问题;B层为成绩次于a层,但是有一定的计算机基础,了解部分计算机理论知识;C层为基本上没有计算机知识,对计算机知之甚少,需要从头学习。其次,在各层中成立学习小组,每组都包括a、B、C的学生,并选出各层基础较好的学生担任小组长、小老师。最后,在教学过程中按难、中、易分层提出不同的学习任务,给学生布置学习任务,譬如,C层学生可以从“简单”级任务作为学习的起点,完成该级别的任务就算达到了学习目标,鼓励学生在完成较简单任务的基础上继续完成更深一层的学习任务。在任务的驱动下,引导学生进行自主学习和小组合作学习,充分发挥学习小组的能动性,互帮互学,既调动学习基础好的学生学习的积极性,也使基础较差的学生在合作学习中学习到知识,激发学习兴趣。当然,学习成绩、考试成绩的评定也不能再实行统一标准,各层次学生只要完成了自己的任务就能得满分,完成更深一层的学习任务还有适当的加分;高层次的学生若能积极地帮助其他学生也有适当的加分。这样,既能促进学生积极展示自己的学习成果,并能培养学生间的协作能力及互相帮助。这样也可以杜绝那些不听讲、喜欢玩游戏的行为,使得学生大都激情地融入课堂学习中去。

2.针对不同专业的学生进行教学内容和教学侧重点不同的情景教学

根据我校的专业情况,可以分为计算机专业学生和非计算机专业的学生(如电子技术应用、机电技术应用、数控技术应用、旅游艺术专业)的计算机基础课程的教学。

(1)针对计算机专业学生的教学

针对目前我校计算机专业学生的特点:他们具备一定的计算机知识及技术,但是缺乏系统性、专业性的学习,而且学习习惯及学习方法也有所欠缺,因此,考虑到计算机本专业的学生在其后要开设大量的本专业课程,而计算机基础是这些后续课程的基础,因此,在当前应该把一些基础知识、常用计算机软、硬件等相关知识融合为计算机专业的计算机基础一门课程来讲授,使学生掌握office办公软件知识、计算机软、硬件技术基础知识、基础的程序语言等基础知识。在此过程中,培养学生利用计算机处理问题的逻辑思维方式和利用软、硬件技术与工具解决相关领域问题的能力。在教学内容上,应适当筛选,不一定全部都讲授,使学生在实践中感知,也是对其后本专业课程的一个提前认知。

(2)对其他专业学生的教学

对于其他专业的学生来说,计算机基础是一门必须掌握的技能,无论今后从事什么样的工作,都是必须具备的。再加之本来接触计算机时间很少,基础较差,可以在分层教学的基础上实行office办公软件的情景教学。

所谓情景教学,就是针对各专业学生的工作方向,在介绍基础的知识之后,讲解大量与本专业相关的案例。这样,使学生通过具体的案例学习,体会到计算机知识给学习、生活以至工作带来的便利。

例如,针对电子技术专业、机电技术应用、数控技术应用的学生,在进行word基本技巧教学时,在上课以前要先了解学生现时比较感兴趣的内容,进而安排任务,word章节的设计任务为“报刊设计操作”和“毕业自荐表制作”,内容涵盖word里的文字设置、段落设置、图文混排、表格制作等知识点,讲解之后,可以增加“如何通过word制作产品说明书”“如何通过word制作年度工作计划”“如何通过word制作公司内部刊物”“如何通过word制作会议备忘录”等方面的小案例进行情景教学。而针对旅游艺术专业的学生,可以增加“如何通过word制作酒店宣传海报”“如何通过word制作酒店的服务手册”等案例进行情景教学。在进行excel基本技巧的讲解之后,增加了“通过excel制作公司产品价格调查表”“制作公司企划部员工工资预算表”等方面的小案例进行情景教学。在进行powerpoint基本技巧的讲解之后,增加了“如何通过powerpoint制作公司产品的调查”等方面的小案例进行情景教学。通过一系列的案例,使学生在情景中感受教学,能够化被动为主动,学习掌握知识。

(3)修订校本教材,因生施教

由于社会发展趋势,会存在学生抱怨“在学校学的都没有用,不适用”等现象。因此,我们的计算机基础教学内容必须进行改革。在原有的校本教材基础上,根据学生的学习状况、特点和社会企业对计算机基础知识掌握的需要,修订校本教材。按模块化知识结构编制教材,准确把握教材的深度、广度,让学生学得懂、能用、实用。

(4)搭建网络教学资源共享平台

其实,在计算机基础课程教学中,光靠课堂45分钟是远远不够的,必须加强课后的教学延伸。如,将教师的电子教案、各模块习题及答案、上机实训报告及素材等资源放在网络上,供学生下载自主学习和练习。专业学生可以根据自身的水平,自主选择学习,有利于学生自学能力和创新能力的培养。另外,对于某些在计算机学习方面有特长的学生,可以利用网络资源平台鼓励他们进行超前学习,和他们通过QQ,email等工具进行交流,辅导他们并让一部分学习尖子参加计算机技能大赛等。

计算机基础课程针对不同专业进行不同的情景教学,可以对培养学生的专业素质、专业技能、专业兴趣起到很好的促进作用。但在教学中也存在不足之处,例如,大量的案例使得上课的时间比较紧凑,一些基础薄弱的学生往往难以快速掌握,跟不上教学步骤。而且,面对不同专业进行不同的案例情景教学,要求教师投入更多的时间、精力,要做大量的准备工作。当然,教无定法,贵在得法,因此,在教学中要重点以学生为主体,使学生在学习和实践中尝到成功的快乐,这是计算机基础教学的关键所在。

参考文献:

[1]李雁飞.“任务驱动”法在计算机基础教学中的应用.长治学院学报,2008(10).

[2]何克抗.建构主义学习环境下的教学设计.北京师范大学出版社,2002.

计算机课程建议篇2

关键词:计算机课程教学内容单一教学教学改革模块教学整合训练

走入超市、商场大楼,经常会在售货员中会看到熟悉的面孔,他们是我们的学生——计算机专业的学生。每当此时,我会感觉心有所失,莫名惆怅。我们为师者当然并不能期望所有计算机专业毕业的学生都从事相关工作,但是我们又不能不思考到底哪里出了问题。下面是我反思当前中职计算机教学后,提出的一些粗浅的思考和建议。

一、现有计算机教学内容与社会脱节

如今,计算机及其应用正以极快的速度朝着网络化、多功能化、行业化、智能化的方向发展。从原来一般文字、数据处理到现在的文字、图形图像、声音、动画、视频等多媒体处理;从原来单机方式运行的个人计算机到现在的网络互联,只不过经历了短短的几年时间。在此期间,计算机教育也有了很大的进步,但相对于计算机发展速度相比,还是显得相对滞后。在基本应用方面,通过学校进行的计算机知识普及、各种职称晋级考试、计算机等级考试等途径,使许多人初步掌握了计算机的基础知识。但对于计算机较高层次的应用教育,特别是各种专业化的计算机人才教育明显不足。学生毕业后,面对社会上的一系列专业性计算机岗位,根本没有勇气去尝试。

造成这种与教育和社会需求相脱节的计算机专业和课程的设置,应该引起我们教育工作者和社会的足够重视。根据社会需求进行必要的调整和改革,才能培养出有一定专业性、竞争力的技术人才。

二、计算机课程的单一教学导致学生知识结构零散

现在出现了很多流行的软件教学,比如photoshop、Dreamweaver、Flash、illustrator、CorelDraw、Fireworks等。但是在授课时往往是单一教学,授课教师各用各的实例,各讲各的内容,与其他相关学科没有挂钩意识。这也使学生形成了独科的思维,不会去也不愿去把多个软件结合起来使用。比如Fireworks、Dreamweaver、Flash本来就称为网页三剑客,但是由于课程安排的分散,每科一个教师,学生用Fireworks只会做一些静态设计;用Dreamweaver时只会输入文字、插入现成的图片、动画,或者照着现成的网页进行制作。他们不会或者不愿亲自去设计、去制作网页,更不会去用Flash设计动画Logo、广告等。

以上事例可以看出虽然在课程设置中加入了网页制作软件的应用课程。但是,由于这种教学方法,学生会感觉什么也没学会。因为他们从没有去体会过真正的网页制作过程。

三、教师专业知识储备不足,更新缓慢,与社会所需脱节

教师进行劳动和创造的时间好比一条大河,要靠许多小的溪流来滋养它。教师时常要学习,平时积累、更新的知识越多,上课就越轻松。由于计算机发展的迅速,计算机软件也日益出新。一些计算机教师不能跟上专业知识的迅猛发展,只能学一点教一点,甚至有勉强教学的现象,致使在教学过程中不能扩展思维,更不能与其他相关学科相互联系,进行综合教学。

教师多数时间忙于教学,很少有机会去了解真正的专业性岗位的需求,更没有机会去学习现实企业中所需所用的软件。所以,教师没有自己的实践经验分享给学生,致使教学与社会严重脱节,最后导致学生不能适应社会需求,学无所用。

四、计算机教学改革建议

(一)考察社会需求,前瞻性设置基础课程

在进行课程设置之前,必须由专业教师实地考查当今社会各计算机专业岗位最常用软件,然后在此基础之上,前瞻性地确定学生所学课程。

(二)按计算机专业化、行业化设置课程,并实行模块教学

在设置课程时,将同一专业岗位所需的课程放在同一时间段,然后由同一教师担任,由该教师根据专业课程特点,自行安排其教学顺序。在此“模块教学”是指同一专业岗位的课程集中一个时间段讲解。这样,学生会体会到这些课程之间有着联系。

(三)重视计算机课程的整合训练

虽然在此之前已经实行了专业化、行业化、模块化的教学,但是在学生的思想中对于课程的划分还是相对比较独立,缺乏对相关知识综合运用的能力。所以,根据相应的专业化岗位所学课程,在模块化教学后期,非常有必要进行课程的整合训练。比如网页制作岗位,必须多次进行这样的训练,由学生利用Firework自行设计每个静态网页,利用Flash制作Logo、广告等,然后自行创建网站,再由Dreamweaver软件制作成网站,最后再由学生将网站上传到网络。这样的训练,学生就像真正的从事相关岗位工作一样。这样,学生走入社会时,就有了专业知识的底气,那么文章开头的现象相信就会少些了。

(四)教师要跟上计算机发展的步伐,随时更新知识,积极参加社会实践

“师者,所以传道授业解惑也。”倘若我们教师只是死守着原来的知识不变,何尝能完成“传道授业解惑”?教师在学术上要有强烈的进取精神,在事业上要有坚定的敬业精神。注意计算机的发展动态,随时更新知识,充实自己知识底蕴。学校也要组织对专业教师进行专业性岗位培训,促使他们很快地学习到新的专业知识,并应用到实际教学当中。

总之,根据社会需求,计算机形势的发展,以“学生有一技之长”为主导,通过教学改革,不断改变教学方法,不断提高学生专业知识课程的应用能力,为以后走入社会奠定坚实的知识基础。这是当前每一位计算机教育工作者不懈追求的目标。

参考文献:

[1]河北省教师教育专家委员会编写.课程与教学论.河北人民出版社.

计算机课程建议篇3

关键词:课程改革;软件专业;课程设置;实施建议

中图分类号:tp393文献标识码:a文章编号:1009-3044(2016)28-0157-03

1引言

如今it行业发展迅速,各部门需要大量的高职应用型软件人才,“it蓝领”的人才招聘缺口极大。如图1所示的“金字塔”型是大多软件企业的人才组成结构。从结构分析可见不同人才在需求量上也存在差别,对于从事项目管理的项目主管及从事系统架构设计的系统分析师需求较少。软件产业的持续发展,软件产品更具有行业特色,这些工作需要大量的程序员来完成。软件企业所需求的程序员并不需要高深的理论知识及系统架构分析设计能力,而是要求具备软件的模块化设计能力,团队合作精神及优良的职业素养。所以,高职院校软件专业的培养目标就应包括面向岗位生产一线的应用型、实用型程序员。[1]软件人才紧缺制约着行业的发展,2016年7月初在前程无忧招聘网站中仅对部分热门城市搜索程序员的岗位14311条,其中pHp程序员3341条,.net程序员1549条,Java程序员1282条。由此可见目前软件产业发展迅速而软件人才相对匮乏。作为担负着培养软件一线人才的高职教育,有必要考虑人才培养模式如何适应现有it产业的需求,尤其是课程设置作一些探索与改革,培养适应生产一线的软件人才。

2软件开发专业教育现状分析

具有优良软件技术的应用型专业人才成为软件行业发展的主力军。面对这样的市场需求,国内各高职院校也积极响应,调整教学计划优化课程设置,但大部分院校的专业方向差别不大,培养目标不明确,仍然使用学科型的教学体系。[2]主要突出以下两点:其一提出以实训为中心,加大实训内容。然而其实践性环节,只是单纯录入课堂讲授的代码,作为一种验证手段,并没有得到启发性和创造性的效果。减少理论教学增加实训课时,学生的上机内容停留在课堂讲解的例题,没有实质的变化;其二,各课程设置没有综合考虑如何为培养目标服务及其所对应的岗位技能。各门课程都是强调知识的系统性和完整性,致使理论课时多于实训,甚至理论与实训相脱节。这样培养出来的学生没有明确的目标,是“通才”的培养方式。这也是导致目前大多数高职院校学生找不到工作,而软件行业人才短缺的一个原因。面对这样的困境部分院校已经意识到了,开始考虑自己的突破口。[3]如前几年出现的定制式培养模式,学生与就业单位签订委培协议,或者是高职院校根据软件企业的行业需求,修订教学计划,调整课程体系,将教学内容与岗位技能融合在一起。[4]现在这样的定制式培养其缺点也逐渐暴露出来,如课堂教学中专业课程的主要优势存在的不足,内容更新缓慢,知识技能局限性突出等。

3软件开发课程设置的原则

对软件开发专业课程的设置要充分考虑社会对人才规格的需求,经济与技术的发展状况及各地区经济发展情况。专业课程设置是专业培养方案的重要内容,研究目前软件行业的就业岗位,对其职业能力、综合能力及岗位能力进行抽象分析,明确专业课程体系的设计。在设计思路上突出技能培训、职业素养培训等各方面的要求。[5]可以按照以下原则:

3.1就业导向原则

专业课程的设置对应于行业的工作岗位或某一岗位群所必需的理论知识结构及专业技能。在确定专业岗位及岗位群时,可以聘请该行业的一线专家,企业人力资源负责人,本学科的专业负责人等组成专家委员会共同参与,开发指导教学计划。以职业岗位群工作内容为基础,对其知识结构、职业素养、综合能力及职业技能进行抽象分析,明确人才的培养目标,以此结果映射课程开发,设置教学内容。

3.2课程应用原则

课程内容紧随社会需求,突出课程的应用型、实用型。在高职应用型人才的培养方案中,以突出职业能力来设置课程。完成学生与就业岗位在职业技能方面的顺利接轨,是职业教育的主要目标。以“必需”和“够用”作为根本。

太实际了,而脱离原理性的内容,使学生只会简单地模仿,变通能力差。只是看到程序运行结果而不管过程,没有良好的算法基础。计算机是一个不断发展的学科,使学生失去了自学拓展的能力。实用性讲究避免大而全,如何分清和掌握“必需”和“够用”是以培养目标为标准。

3.3目标定位原则

以专业培养目标为宗旨,课程体系改革为主线,其中所涉及的课程,其教学目标应为培养目标而服务。由此可见,课程体系的设置是充实和实现目标体系。[6]在课程体系中课程内容的设置应相互衔接,适当增加与就业岗位相关的职业认证内容,使学生在大学毕业时同时取得学历证书和职业资格证书。

4软件专业课程设置的实施

4.1目标明确,与时俱进

计算机课程建议篇4

1中职计算机应用基础教学中出现的问题

最近几十年中,随着我国对于高中招生的不断的扩大,这也就造成了我国中职类的学校招生质量在逐渐的下降,这样就造成了在中职学校的学生的基础都比较差,同时接受新知识也比较的困难。通过多年在中职类院校进行教书的经验以及对于中职类学校的电脑的理论知识的授课的调查了解到,现在中职类的电脑的理论知识在讲授进程中存在着需要了解的事项。比如:在信息技术变化很快的情况下,课本的理论变化的特别快,这就导致了在教学过程中的课时不足以及教师们的理论变化也都赶不上社会的要求了等。

1.1教材的不断更新导致课时不足

现阶段,计算机的知识更新速度非常的快,因此在教学的过程中尤其是针对基础比较薄弱的中职类院校的学生,必须让他们在了解了以前的旧知识对计算机的基础有了一个相对明确的概念之后才可以进行新知识的讲授。这样就会造成课时明显的不够用。在中职类学校中普遍采取的电脑理论知识的教材中主要包括很多的内容,这在课程的设置上就需要很长的时间。然而在实际的教学过程中对于计算机的基础知识进行介绍的时候就会造成学生们很难掌握进度也比较的慢。这样在整个教学过程中就会感到学生们接受新知识比较的慢,对于学到的知识也都难以记住,就会给我们造成很大的教学压力,感觉知识都讲不完。

1.2学生层次差别大,影响教学效果

通过前面的介绍了解到,现在的中职类的院校中的学生质量比以前下降了很多,并且他们的基础也都比较的差,对于新知识的掌握和理解都比较的慢,这也就给我们教师们进行教学造成了很大的困难和压力。在城市中的孩子很小的时候可能就接触到了计算机并且对于计算机的应用也都有了很好的基础,对于最基本的计算机知识也都能够熟练的应用,然而对于农村的孩子而言,根本没有基础计算机的机会,或者是在初中的时候学校为了升学率而减少了对于计算机的课时。这类学生在学习的过程中就会很吃力。这就会造成学生们的基础特别的悬殊。我们在讲课的过程中不能够照顾到所有的人。已经学会了的人都觉得教师们讲的太简单,而还没有掌握这些知识的人根本更不上教师的节奏。这样就会造成教学的效果特别的不好。

1.3计算机发展迅速,教师跟不上节奏

现阶段,我国的科学技术水平进步很快。计算机的更新换代的速度也很快。然而与计算机行业以及计算机知识更新的速度相比,中职类的学校中从事计算机应用基础的教学的老师的专业知识更新的速度是十分的缓慢了。尤其是相对于年龄较大的老师而言,他们对于新知识的接受也比较的慢了。而且对于中职类院校的我们而言,也很难在同一个时间都开始学习。这就造成了在电脑理论知识的授课过程中有要解决的困难。

2中职计算机应用基础教学中相关问题的对策

2.1运用网络教学平台解决课时不足

在世界科学情况的不断进步和网络的普及程度很高的今天。我们在进行授课的过程中或者业余时间应该很好的借助他们开展授课的过程。可以让大家借助这个平台进行自学,这样有利于间接的增加学习的时间。同时,教师们还可以借用这个平台来面对大家平时不会的问题,并集中时间来讲授这些知识,鼓励他们进行自主的学习。在这种情况下,我们能够及时的了解大家的最基本的情况,也能够有效的减少平时上课时间不够的情况。

2.2针对学生差别,实行因材施教战略

在中职类的学校中,学生们关于计算机应用基础的掌握情况都不一样,这也给教师们在教学的过程中带来了很大的压力和困难。也正是这种实际的情况也造成了课堂的教学效果不是很好。在这种情况下,我们必须采取不一样的方式进行授课,同时在大家基础知识不同的情况下,也必须采取不一样的方式授课。在开始上课的时候能够对大家的基础情况进行模拟并针对成绩进行分班,这就会在授课的时候更有针对性。同时还应该利用网络,给不同基础的人布置不同的作业,老师也可以提供在线的解答等,这样不仅能够帮助他们较好的理解知识还可以增加他们进行新知识了解的热情。

2.3全面提升教师能力,提高教学水平

老师们的知识结构和讲课的能力对于大家理解知识的程度有很大的关系。可以凭借一定的集体学习的对一线的相关教师开始集中的帮助。在这个培训的时候不仅要转变教师们以前讲课的各种观点。帮助她们树立新的教学理念。同时还要对教师们的知识体系进行更新。而且在中职类的学校中要注意对于所有教师的培训,使得他们都可以很好的提高自己的授课能力。

计算机课程建议篇5

关键词:计算机网络;课程群;课程建设

在信息技术高度发展的今天,计算机网络技术的重要性不言而喻。经过短短几十年的发展,计算机网络无论其规模扩展还是应用范围的拓展以及对人们生产、生活的影响都是巨大的,“网络就是计算机”的理念越来越被人们所接受。无论在国外还是国内,计算机网络已经形成一个专门的学科方向,有着自己的知识体系和研究内容;同时计算机网络同其他学科方向广泛交叉,产生了丰富多彩的应用,计算机网络对其他学科产生深远影响的同时,也产生了许多新的学科方向。

计算机网络技术的重要性决定了计算机网络相关课程在计算机科学与技术及相关专业本科生教育和研究生教育中的地位;同时,由于丰富的计算机网络知识不能采用简单的一门课程来覆盖,需要一个经过规划的课程群才能较为系统地使得学生掌握计算机网络相关的基础知识。

1计算机网络课程群建设的目标

计算机网络技术的知识体系总体包括计算机网络的基础理论和体系结构、计算机网络的实用技术以及计算机网络的应用技术三大部分,如图1所示。

(1)计算机网络的基础理论和体系结构:主要包括基于分层结构的计算机网络体系结构、各层的设计要点、基础理论、关键问题和关键技术以及主流网络协议的分析与设计、计算机网络的未来发展等。

(2)计算机网络的实用技术:主要包括计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。

(3)计算机网络的应用技术:主要包括计算机网络和计算机网络技术到各个应用领域和学科的应用而产生的新的学科方向及其技术。

图1计算机网络的知识体系

由于计算机网络知识体系的庞大,尤其是计算机网络应用技术多种多样,要在计算机网络课程群中覆盖计算机网络知识体系的方方面面是不现实的,所以计算机网络课程群建设的目标就是要在知识体系的三个层次中精心挑选重要的内容,在计算机相关专业本科生教学中组织建设若干门核心课程,建设好理论知识和实践两个环节,为学生奠定一个比较坚实的计算机网络知识基础。

2计算机网络课程群的规划与建设

2.1计算机网络课程群的规划

做好计算机网络课程群的规划工作,首先需要界定计算机网络知识体系中的核心内容,确定哪些方面的知识涵盖进计算机网络课程群中去。我们对计算机网络的知识体系进行了初步的划分,要涵盖进网络课程群的重要内容包括现行主流网络的基础理论和体系结构、现行主流网络的核心协议的分析与设计、下一代网络的关键理论与技术、计算机网络规划与构建、计算机网络管理技术以及有影响力的计算机网络

的应用。

依据计算机网络课程群的建设目标以及计算机网络知识体系的主要内容,对计算机网络课程群做了如下规划,如图2所示。

图2计算机网络课程群规划

(1)计算机网络:计算机网络课程群的基础性课程,为课程群中所有课程的先导性课程。主要讲授分层的网络体系结构及其参考模型,网络中各层的设计要点、关键问题及其解决方案,目前流行网络的网络协议的模型和原理等内容。

(2)计算机网络实验:计算机网络课程群的实践环节之一。主要有针对性地对计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,以及网络各层中核心协议的分析和原理性实现。

(3)计算机网络课程设计:计算机网络课程群的另一个实践环节。同样为计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,与计算机网络实验不同的是,所选取的实验是一些粒度更大、综合性更强的实验,需要学生利用软件工程的方法和程序设计语言的编程技巧,并具备计算机网络的理论知识背景,才能出色地完成实验内容。部分实验内容需要学生具备网络编程的知识。

(4)tCp/ip协议分析:tCp/ip参考模型是事实上的工业标准,为internet所采用的协议族,本课程为计算机网络课程的进一步延伸,分析internet中广泛使用的主要协议。主要包括internet的设计原理、编址和路由选择技术、基于tCp的编程技术和一些应用,如:域名系统、文件传输、远程登录、电子邮件和万维网等应用。

(5)下一代互联网:针对现有internet存在的问题(主要是ipv4存在的问题),现有internet会最终缓慢过渡到下一代internet(ipv6),本课程为计算机网络课程的进一步延伸,主要包括ipv6的寻址结构、扩展头、身份验证和安全性、对任意点播和组播的支持以及对相关协议的影响,以及ipv4向ipv6过渡的策略和应用。

(6)网络规划:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。本课程从系统方法学和网络工程的角度探讨网络分析、规划和设计方面的问题,系统地介绍网络规划及逻辑设计流程中每个阶段的设计任务、内容、原则、方法、实践指导等。主要包括、网络互连技术概述、网络规划与设计的相关工具、需求分析、流分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址和网络命名、路由设计、网络性能保障设计、网络管理设计、网络安全设计、案例分析等。

(7)计算机网络管理:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。随着计算机网络的发展和普及,计算机网络日益复杂化,计算机网络管理技术变得越来越重要。网络管理就是为保证计算机网络的稳定、高效运行而对网络设备所采取的方法、技术和措施。在本课程中主要包括计算机网络管理的体系结构、计算机网络管理的核心协议(主要是Snmp协议)、常用的计算机网络管理工具以及简单计算机网络管理系统的设计方法和实现机制等实践环节。

(8)计算机网络的应用课程:计算机网络的广泛应用产生了许多新兴的应用学科方向,计算机网络的应用课程为一系列课程,如电子商务、分布式计算和分布式系统、网格计算、web服务等课程,在教学中可以自由开设。

2.2计算机网络课程群的建设与实践

经过我校计算机学院网络课程组全体教师若干年的努力,为我校计算机科学与技术相关专业本科生开设的计算机网络课程群已经初具规模、成效显著。

我校计算机网络课程群已经开设“计算机网络课程”(基础学位课,必修)、“计算机网络实验”(基础学位课,必修)、“计算机课程设计”(基础学位课,必修)、“tCp/ip协议分析”(专业方向限选课)、“下一代互联网”(专业方向限选课)、“网络规划”(专业方向限选课)、“计算机网络管理”(专业方向限选课)等核心课程,并在计算机网络的应用课程中开设了“电子商务”(专业方向任选课)和“网格计算课程”(专业方向任选课),并计划开设“分布式计算与分布式系统”课程(专业方向任选课)和“web服务”课程(专业方向任选课)。在每一门课程(实践课程除外)中,理论性知识讲解的同时,鼓励增加实践环节。这些课程基本上满足了计算机科学与技术相关专业人才培养对计算机网络知识的需要。

(1)“计算机网络”、“计算机网络实验”、“计算机网络课程设计”、“tCp/ip协议分析”以及“下一代互联网”等课程为学生奠定了一个坚实的计算机网络的知识基础,该层次的课程既包括计算机网络的基本理论和体系结构的理论知识和实践环节,又介绍现在internet的主流协议族――tCp/ip协议族的进一步剖析,并介绍了未来internet的发展和主流技术――ipv6。

(2)“网络规划”和“计算机网络管理”课程为学生提供了实用性的计算机网络知识,为学生将来从事网络管理和网络建设等方面的工作提供直接的技术基础。

(3)“电子商务”、“网格计算”等新兴计算机网络应用课程在进一步巩固学生计算机网络知识的同时,为学生开阔了眼界,提供了接触新兴学科前沿的机会,锻炼了学生的创新性思维和创新性能力。

教材建设作为教师开展教学实践的关键和课程群建设的成果体现形式,在课程群的建设过程中一贯得到了重视。

(1)注重引进相关课程的优秀教材[1-7],如在“计算机网络”课程中中引进了世界经典教材――andrewS.tanenbaum著的《计算机网络第四版》,这些经典教材使得相关课程的建设与国内外优秀大学的课程教学站在了同一起点上。

(2)重视针对一些缺乏精品教材的课程开展了自编教材的工作,鼓励相关课程的任课教师在自身的教学经验和科研实践的基础上,结合已有教材的成果,编写具有鲜明特色的教材。

“计算机网络实验”采用自编的内部指导教材。

“计算机网络”课程设计的指导教材已于2009年6月在清华大学出版社出版发行,并从2007级学生开始在计算机网络课程设计实践环节启用新编的教材。

“tCp/ip协议分析”及应用教材于2007年2月由机械工业出版社出版发行,已在“tCp/ip协议分析”课程中采用,该教材荣获2008年北京市精品教材。

“计算机网络管理”的教材已经与清华大学出版社签订了出版合同,现在已完成初稿编写工作,计划2009年10月份完成校稿,2010年2月前由清华大学出版社出版发行,并在2009~2010学年第2学期的“计算机网络管理”课程中采用。

此外计划编写的计算机网络课程群中相关课程的教材还有:“网格计算”课程教材和“网络规划”课程教材。

此外,在计算机网络课程群的建设过程中,我们还重视对教学实践的总结和升华,积极开展教学研究工作,并取得了一定的教学研究成果[8-9]。

3结论

本文结合作者承担的计算机网络课程群建设的实践,对计算机科学与技术相关专业本科生的计算机网络课程群的目标和规划进行了初步的探讨,把计算机网络的知识体系分为计算机网络的基础理论与体系结构、计算机网络的实用技术和计算机网络的应用技术三个层次,并结合作者所在学校的计算机网络课程群的建设实践,对三个知识层次中所包含的课程进行了介绍,给出了一个课程群的初步的轮廓,希望能够对高等院校计算机相关专业的计算机网络课程群的建设能够有所帮助。

参考文献:

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[2]周明天,汪文勇.tCp/ip网络原理与技术[m].北京:清华大学出版社,1993.

[3]谢希仁.计算机网络[m].3版.大连:大连理工大学出版社,2000.

[4]杨云江.计算机网络管理技术[m].北京:清华大学出版社,2005.

[5]杨家海.网络管理原理与实现技术[m].北京:清华大学出版社,2000.

[6]李明江.Snmp简单网络管理协议[m].北京:电子工业出版社,2008.

[7]ianFoster,CarlKesselman.网格计算[m].北京:清华大学出版社,2005.

[8]王勇,杨建红,任兴田.计算机网络课程设计的任务编制与实践[J].计算机教育,2008(22):94-95.

[9]王勇,姜正涛,杨建红,等.“计算机网络管理”课程的目标导向型教学实践[J].计算机教育,2008(14):68-70.

planningandConstructionofComputernetworkCourses

wanGYong,RenXing-tian,YanGJian-hong,FanGJuan

(CollegeofComputerScience&technology,BeijingUniversityoftechnology,Beijing100124,China)

计算机课程建议篇6

1虚拟仿真实验室的构建

计算机网络教学在高等院校的计算机课程中占有重要地位,但是在高校的授课过程中,普遍存在着重理论、轻实践的倾向。针对目前计算机网络实验教学中出现的实验教学内容不系统、实验硬件设备缺乏等问题,结合学院实验室自身情况,构建了基于虚拟仿真技术的计算机网络实验室。实验室的构建内容包括虚拟仿真实验室软硬件建设、虚拟仿真教学资源的建设和虚拟仿真实验教学共享平台的建设3个部分。基于虚拟仿真技术的计算机网络实验室结合高校教育的实际情况,将网络方面的理论知识通过软件模拟来实现,让学生在实践的过程中更深入地掌握网络方面的基础理论知识,使学生能清楚地理解和掌握网络的内部结构和协议,通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内部原理。

1.1虚拟仿真实验室软硬件建设学院计算机网络实验室与吉林中软吉大信息技术有限公司合作,将网络协议仿真教学系统引入到计算机网络实验教学当中,为计算机网络实验教学提供了新的教学方法和手段。虚拟仿真实验室硬件部分由主控中心平台、智能网络设备和组控设备构成,用于搭建实验所需的网络环境,可以灵活实现多种网络拓扑结构,设备硬件连接图如图1所示。主控中心平台是本系统的硬件核心,由专用高性能服务器和中心设备构成,为实验环境提供各种系统服务,保障网络数据流量,确保实验结构完整和实验用户数的有效扩展,为计算机网络实验提供Ftp、DnS、DHCp等服务、实验室管理服务。智能网络设备用于构建网络硬件结构,提供网络拓扑结构的自动化管理。通过按动智能网络设备上的“topology”按钮,就可以在所有网络拓扑结构中循环切换,从而有效避免更改网络结构时频繁插拔网线的问题,同时通过集联控制按钮“team”设置智能网络设备的集联控制模式,可以实现对实验室内所有实验组网络结构的一键式切换。组控设备是系统专用硬件。每个组控设备由6个共享模块构成,配合智能网络设备实现多种网络结构;具有数据采集、动态缓冲区分配、均衡网络负载等功能。每台组控设备连接6台学生实验机器,其角色分别定义为a、B、C、D、e、F。根据实验不同,每个角色有不同的分工。目前该系统支持5种网络拓扑结构图,根据实验项目内容的不同,切换到不同的网络拓扑结构图,例如网络结构一效果图如图2所示。虚拟仿真实验室软件部分由协议仿真编辑器、协议分析器和其它工具软件构成。仿真编辑器可以模拟tCp/ip协议族中多种协议的数据包;协议分析器可以捕获仿真编辑器发送的数据包,以及网络上传输的数据包,并将常用协议的通讯过程以会话图解的形式直观展示出来;工具软件包括UDp工具、组播工具等辅助教学的专用软件。目前,实验室的网络协议仿真教学系统拥有7组组控设备,每组6台机器,可以同时容纳42名学生进行仿真实验,每组同学需要相互协作进行实验,加强了学生之间的学习交流能力,充分锻炼了学生团队协作的能力。网络协议仿真教学系统作为一门独立的课程体系,以实验为主,强调学生的主动性和设计能力,能够拓宽学生的思路,达到真正的教学互动。同时利用BosonnetSimforCCnp和思科模拟器Ciscopackettracer仿真实验教学软件,可以模拟搭建局域网和广域网运行环境,在仿真软件中进行模拟网络实验。另外,虚拟仿真实验室前期购买了多台Cisco交换机、Cisco路由器、网络防火墙和多路模拟电话交换机等网络设备,能够模拟局域网和广域网的运行环境,用于学生在开放性实验项目中使用。

1.2虚拟仿真教学资源的建设计算机网络是综合性很强的学科,既有硬件实验又有软件实验,两者密切结合,不可分割,先实物再理论后应用的教学模式,更有利于学生的理解。教学资源的建设应该加强实验教学环节的力度,深入理解课程核心知识内容,认真选择实验内容,制定详细的实验计划,选择数据链路层、网络层、传输层和应用层等重点教学内容来设计实验的内容。把实验分为操作性、设计性、分析性和创新性等类型,着力构建“厚基础、重应用”的人才培养模式。通过对理论课程教学知识体系结构的分析,结合学院计算机网络实验室自身软硬件条件,对计算机专业计算机网络课程实验大纲进行了修订,部分实验项目内容进行了更新,有选择地加入了CCna课程实验项目和网络协议仿真教学系统的实验项目,实验项目的设置如表1所示。各实验项目设置及内容说明如下:实验1:带领学生参观网络实验室,建立起计算机网络初步的概念,了解该网络由哪些硬件设备构成(设备名称、功能、主要技术指标);掌握局域网中电缆线的作用及使用双绞线作为传输介质实现以太网连接的方法。学会制作2种类型的RJ-45接头。掌握在windows系统中进行网络配置及在windows系统中进行tCp/ip协议配置。熟悉使用ping、ipconfig、tracert等命令工具来进行测试。实验2:学生在网络协议仿真教学系统环中进行仿真实验,通过实验使学生理解以太网maC帧格式的2种标准,掌握以太网的报文格式、maC地址的作用、maC广播地址的作用、掌握LLC帧报文格式和仿真编辑器和协议分析器的使用方法。实验3:学生通过虚拟仿真软件自行设计并模拟搭建局域网运行环境,掌握局域网中交换机的基本配置方法,能够对交换机进行VLan(虚拟局域网)的划分。使学生能够掌握局域网运行特点及搭建过程,掌握交换机VLan的作用和划分方法。实验4:学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验,通过实验使学生掌握aRp协议的报文格式和工作原理,理解aRp高速缓存的作用和缓存表的维护过程。实验5:学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验,通过实验使学生理解特殊ip地址的含义和ip分片过程;掌握ip数据报的报文格式、ip校验和计算方法、子网掩码和路由转发。实验6:学生通过虚拟仿真软件自行设计并模拟搭建广域网运行环境,掌握广域网运行特点、路由器的配置方法、路由选择协议的工作原理和设置方法,使学生综合学习路由器操作系统ioS操作、路由选择协议、路由配置方法、子网划分、超网构造、网络诊断及路由器操作命令等知识。实验7:学生在网络协议仿真教学系统环境中进行仿真实验,通过实验使学生掌握tCp协议的报文格式、tCp连接的建立和释放过程、tCp数据传输中编号与确认的过程、tCp协议校验和的计算方法、理解tCp重传机制的工作原理。实验8:理解Socket的基本概念和原理,掌握Socket的建立、监听、连接、发送和接收数据。实验综合了高级语言程序设计、点对点通信协议、运输层相关原理及Socket编程思想、方法等知识。学生在实验教学环节后,需进行计划内课程设计环节。课程设计教学是在学完计算机网络课程之后综合利用所学知识,完成一个具有一定难度的综合设计题目。通过课程设计训练,培养和锻炼学生的分析问题能力、软件总体结构设计能力、用户界面的设计能力、程序设计的基本技能和技巧。在计划内的实验教学任务外,学生还可以选做实验室提供的开放性实验项目。之前在BonsonnetSim和Ciscopackettracer虚拟仿真软件环境中进行的实验,可以用交换机、路由器等硬件设备搭建网络实验环境进行真实实验,进一步加强实践操作技能。同时,网络协议仿真教学系统中除了实验教学环节中开设的计划实验项目外,还提供了应用层协议、网络攻防、网络故障分析和网络应用程序设计等方面的开放性实验项目,从全方位、多角度对学生计算机网络知识技能进行训练,将理论与实践相结合,大大提高了学生的学习兴趣,锻炼了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。通过多层次,全方位的计算机网络基础和工程训练,学生可以更好的学习和掌握计算机网络的内部原理,实践教学课程体系层次结构如图3所示。

1.3虚拟仿真实验教学共享平台建设虚拟仿真实验教学共享平台依托于网络协议仿真教学系统,平台包括计算机网络管理信息系统和计算机网络实验教学平台两部分。管理信息系统安装于主控中心平台,教师通过教师机以web页面形式访问管理信息系统,能够辅助教师更好的进行实验教学管理。通过该系统,教师可以进行实验报告管理、实验结构管理、实验信息管理、实验方案管理、实验设备管理和实验公告信息管理。实验教学平台安装于学生客户端,学生上机时可以将教师在管理信息系统中安排的实验教学内容和实验公告等信息同步下载到学生客户端,能够辅助学生进行实验,提供实验操作环境的软支撑。该平台是指导学生实验的教学平台,辅助教师授课,并将实验过程中所需要的各种辅助工具、实验知识点讲解、实验过程指南、实验思考问题等内容集成在平台中,为学习者提供便捷的实验环境,从而提高学习效率。

2网络实验室对理论教学的影响

实验教学与理论教学是平行而又相互协调、相辅相成的,具有相等重要地位,是培养学生分析问题和解决问题的能力基础。实验课程是理论课程的延伸,对于培养学生综合运用所学知识、解决实际问题、加深对网络理论知识的理解和应用起着非常重要的作用。新建设的虚拟仿真网络实验室有先进的实验设备、完善的实验教学大纲、完整的实验内容教学体系,对计算机网络课程理论教学有较大影响。1)虚拟仿真网络实验室给网络课程提供了实验操作的物质基础,实验教学方式促进了学生对理论知识的理解。计算机网络课程跟其他专业的课程有所不同,它需要系统掌握一套理论,然后进行实践验证和思考,如果只讲理论,没有配套的实验课程,教学效果会不理想。2)虚拟仿真网络实验室的建设可以提高教师教学水平。当代社会电子产品淘汰非常快,包括计算机网络实验设备,但理论基础却长期不变。如果没有实验室,教师也只能一再重复教学理论,不了解最新设备特点,知识不能及时更新,教师能力成长速度缓慢。3)实验室的建设有利于提升学校科研能力。计算机网络的科学研究很多都是在理论创新的基础上进行实验验证,没有实验室就无法验证,理论创新就无说服力,科研能力就得不到提高。由于现代社会对人才的需求越来越高,不但要求学生具备一定的知识,更要求学生具备一定的能力。需要把理论教学转换为实际动手能力,只有在不断的实验中尝试、摸索、更正后才能具备敏锐的观察力和敏捷的判断能力。

3结束语

计算机课程建议篇7

关键词:计算机网络;网络课程体系;实践教学;教学方法

目前多数高校中,实验室建设大都沿用与课程绑定的实验内容,各课程以渐进方式进行教学实验,这样的实验环境难以满足学生对应用体系的构建和实验,实验室建设难以呈现规模性效应[1-2]。针对这种情况,很多高校在实验室建设改革中提出了“课程群”和“专业知识体系”建设模式,取得了良好的效果。但计算机网络类课程跨通信、计算机、信息安全、密码学等多门学科,因此在“课程群”和“专业知识体系”建设上还处于探索期,并没有形成教学和实验上的共识。为此,在江苏省计算机教学示范中心建设中,我们提出了“网络主导、课程协同、情景教学、综合应用”的网络课程群建设探索模式,设计网络课程群的综合实验室,以期建立符合计算机网络教学和人才培养需求的高质量、高效率和高水平的综合性平台。

1网络课程群的总体规划与目标

几年来,我校结合专业培养目标、专业方向和实验内容进行研讨、梳理和整合,明确了网络课程群的

主要课程和相关实验内容,在规划设计中体现以下建设思路和目标:

1)“网络主导、课程协同”的共享性平台。强调以网络基础为主线,以课程群为协同,资源共享的实验室建设思路。它是一个共享性平台,体现在硬件设备资源的共享、软件和课件资源的共享、师生教研的共享以及校内与校外的共享。网络环境是对学生开放的,学生对网络环境拓扑构造可随需求变更;每门课程的实验内容也可根据需求搭建;网络设备随技术进步升级更新。

2)“情景教学、综合应用”的综合性平台。强调以综合性和应用性,每一种应用都有对应的情景模拟、实景验证和实践测试。它是一个综合性平台,体现在课程内容的综合、实验框架体系的综合、系统环境和构建模式的综合以及软件资源和教学方法综合,随着学习积累和实践能力的提高,学生的实践方案可根据能力不断地扩展。

网络课程群建设目标:网络课程群综合实验教学平台将成为体验平台、实验平台、研究平台、开放平台和可拓展的平台,为教学、科研和服务社会提供一个优良的环境。

2网络课程群的课程实验体系

2.1内容分析

教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中关于计算机网络原理课程提出[1]:

计算机网络原理是计算机专业的必修核心专业基础课,该课程的后续课程为网络工程、网络应用编程、互联网应用与维护、网络安全、tCp/ip协议分析与实现、无线网络与移动计算、网络性能分析与评价和协议工程等课程。该课程与这些后续课程一同形成整个计算机网络课程群。并要求通过学习学生具备如下能力:具有一定的计算机网络系统构建、维护和管理以及网络应用开发能力,具有网络协议分析和设计、计算机网络系统分析和设计、网络设备的设计和开发能力。

目前,我校开设的计算机网络课程群包括:计算机网络[3]、计算机信息安全、密码学和网络协议编程等课程。非计算机专业课程相关的课程有:组网技术、计算机网络维护以及计算机网络操作系统等。基于上述指导性意见和本校的实际情况,我们希望通过一系列课程训练达到培养学生的系统知识,形成学生的计算机网络系统的设计、实现、使用和维护能力。通过提炼主要的课程内容和实验项目,达成了以网络建构为基础,网络方案设计、网络安全设计和网络配置管理为能力培养主线,提升能力为目标的网络课程群实验系列。图1列出了网络课程群的相关课程和实验项目。

图1网络课程群的实验项目与课程关系

网络课程群具有这样的特点:课程内容涉及众多的概念、原理、协议和技术,这些内容以错综复杂的方式彼此交织在一起[1]。网络课程群有很多的教学策略:以层次功能为主线,在计算机网络原理课程中采用层次结构模型分别阐述概念;在计算机信息安全课程中采用模块化方式,将安全威胁因素归类分述,再综合应用在解决方案中;在网络协议编程课程中,针对常用的tCp/ip协议以及应用层关键协议分析,从细节上实现对网络系统运行机制的理解。

为了优化资源和提取共性,在网络课程群的实验内容分析基础上,提出网络课程群实验室建设思路:网络课程群集中在一个实验环境中,增加设备集约化和共享性,有利于各种工程环境实现;课程采取套餐式项目模块选择,每门课程的实验内容采取“项目n+模块m”的菜单式选择,针对不同教学对象要求作选择,增加了实验的灵活性。

2.2实验课程体系

为了应对网络课程群的广度和复杂度,设计了针对课程知识点的模块化实验项目[4-8],采用网络体系结构的分层次方式来组织实验内容,满足专业技术知识点多面广、课程任务量大、学生层次多的教学需求,统一规划和通盘考虑实验项目的实验课程体系。

实验课程体系是基于网络体系结构和课程性质而设置的,如图2所示。实验课程体系的纵向具有上下相互依赖关系,下层是上层学习的基础,它在实验上的逐步递进,有利于学生由浅入深,帮助学生建立网络应用框架和掌握应用开发体系的建构。

网络基础层是用网线将计算机、网络交换机、路由器等组织成的计算机网络环境,初期目标实现从原理到构建的认知,它也是网络其他应用的基础。

在网络基础层之上,每个层次都包含有“安全”内容,这是本实验体系中着重强调的,这是在不断地迭代深化,引导学生注意网络技术与安全技术密不可分,在建立网络的同时,安全策略也必须加以考虑和设置,从而增强学生的网络安全意识。

在专用技术层上,体现了专业方向上的差异,信息安全方向在密码技术和信息安全防护技术上将实施更多的专项实验,对于其他专业方向强调网络编程技术,但在这个层次上可以进行适当渗透,以利于学生专业方向上的拓展。

图2网络课程群的实验课程体系

创新设计层是专门为大学生创新活动、第二课堂等设计的,它积累了历届同学的创新设计作品,激励后续的同学努力学习,创新研究和设计。

3网络课程群的实验室平台架构

3.1硬件环境设计和部署

网络课程群的实验室平台是实施网络课程群实验的主体,实验课程体系最终要落实在实验装备上,实验平台架构上充分兼顾学生动手、实验管理与实验演示的多种需求。为此,我们将网络课程群的实验平台划分为4个子平台,如图3所示。

实验平台是构建和实施项目实验和管理内容的实体,每个平台实体由相关的网络硬件和软件组合而成,实验中,经过组合变化选择各种层次的实验。

实验室设备结构拓扑如图4所示。有共享服务器设备和独立的网络设备组成,独立的网络设备有8套,每套设备设有1台路由器、1台3层交换机、2台2层交换机、1台无线节点和6台pC计算机,每套设备供4~6人小组配合使用,除此之外,共享设

图3网络课程群的组合实验平台

备由服务器、控制器和分组控制器组成,形成8组共享的软件平台服务环境。每套网络设备容易扩展和交叉使用,可构成多种子网的拓扑结构,可满足实现局域网、广域网和多种路由算法的实验。

网络课程群的硬件平台构建上独立与组合相得益彰,实验环境将个人与整体有机组合,将网络设备架构在2米×3.2米的大型网络墙面上,方便教师的示教和学生自己动手创新组网操作,开放式的机架结构设计为网络实验拓展建立了基础。

图4网络课程群实验室硬件平台的拓扑结构

3.2软件环境设计和部署

网络课程群的实验模块围绕教学内容安排,既要重视课程内容原理实验,又要突出网络实验中的工程型和实践性。实验内容的组织做到由易到难、从简单

到复杂,循序渐进地安排实验项目,使学生通过验证、综合和设计实验获得对原理知识的内化,并掌握一定的网络应用基本技能,掌握系统性的网络知识和提高实际应用能力。表1列出了网络课程群的主要实验项目。

网络课程群综合实验教学平台建设方案是省级示范教学中心项目的工作之一,我们提出的“网络为主、课程协同、情景教学、综合应用”的实验建设思路将加强网络课程间的联系,拉近各门课程之间距离,有效地实现教学上的循序渐进和内容上递进组织;这将在开放的网络环境中激发学生的学习兴趣,提升其网络系统的概念,增强其解决实际问题的能力;也将提高实验室管理的信息化水平,在资源整合、

实验教学、实验辅导、实验管理和实验报告等各项管理环节得到改善,以满足信息技术发展对网络技术的需求。

网络课程群综合实验教学平台是我们对实践教学的改革,我们将进一步加强对实际教学效果的监测和对人才培养状况的追踪,不断地完善实践教学平台,以满足社会对人才培养的需求。

注:本文得到南京师范大学计算机软件技术基础教学团队的资助。

参考文献[规范格式并增加文中标注。]:

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养[m].北京:机械工业出版社,2010:165-169.

[2]张力军,曹庆华,钱德沛,等.计算机网络实验教学改革与实践[C]//大学计算机课程报告论坛组委会.大学计算机课程报告论坛论文集.北京:高等教育出版社,2009:325-377.

[3]谢希仁.计算机网络[m].北京:电子工业出版社,2007.

[4]蒋一川.网络信息安全教学实验系统:实验教程(原理篇)[C].吉林:吉林中软吉大信息技术有限公司,2008.

[5]蒋一川.网络信息安全教学实验系统:实验教程(实验篇)[C].吉林:吉林中软吉大信息技术有限公司,2008.

[6]蒋一川.计算机网络实验教学系统:实验教程(实验篇)[C].吉林:吉林中软吉大信息技术有限公司,2008.

[7]蒋一川.计算机网络实验教学系统:实验教程(网络协议篇)[C].吉林:吉林中软吉大信息技术有限公司,2008.

[8]信息安全技术创新实验室建设方案[S].上海:上海交通大学信息安全工程学院,2009.

ConstructionandimplementationofpracticalteachingplatformfornetworkCoursesGroup

SUnYan1,2,QUwei-guang1,2,JiGen-lin1,2

(1.SchoolofComputerScienceandtechnology,nanjingnormalUniversity,nanjing210046,China;2.JiangsuResearchCenterofinformationSecurity&Confidentalengineering,nanjing210097,China)

计算机课程建议篇8

关键词:《计算机网络》实验课程教学理论与实践合理搭配

1.前言

《计算机网络》是计算机网络工程专业的重要专业基础课程。该课程理论与实践结合紧密,因此教学与实验的结合是必然。我们通过近几年对本课程的教学,分析该课程实验教学中存在的问题,积极探索理论与实验合理搭配的新方法,努力实现科学地结合课堂实验与课外实验,并从实验开设多方位、多元化等方面下功夫,力求在网络发展的新形势下真正让该课程理论教学与实验开展相互促进,从而提高整体教学效果。

2.《计算机网络》实验课程教学中实际存在的问题

现在计算机网络的应用无处不在,计算机网络的实践价值显而易见。学习网络知识要能够通过实际的动手操作来消化书本上抽象难懂的理论,并最终在掌握理论基础后能够分析和解决实践中遇到的问题。但是,在这门课程的实验教学中还存在不少问题。

2.1网络课实践性强,但实验课时偏少。

由于学生学习任务繁重,大多数课程的课时都比较紧张,《计算机网络》这门课程的实验课时一般只有8―12个,实在有限。在这紧张的实验课时内,只有用心设计和搭配实验,学生才能在有限的时间内掌握知识。

2.2理论课忽视实验与理论的有机结合。

教师在教学中,常认为理论和实验课有着明确的分工,因此在理论课上往往只注意理论知识的分析和灌输,忽视了课堂上实验与理论的有机结合。其实在理论课中合理搭配和穿插相关的实验很重要。教学经验也证明,在理论课上结合教学进度开设一些短小紧凑、和教学结合紧密的实验,能大大提高教学效果和教学效率,并不会因为实验而耽搁课程进度。

2.3实验内容单调。

当前网络课程的实验内容开设往往偏于单调,通常过多地集中于组网建网等工程性较强的实验。这类实践内容对提高学生的实际动手能力确实很有帮助,但总体实验内容不够丰富,而网络的内容却是多姿多彩,导致主要依靠这类实验对学习网络知识的帮助不够全面。既然计算机网络在各个层面、各个领域都有着广泛应用,那么只有开设多层面的实验,才能让学生能够客观地认识到一个真正的计算机网络。

2.4实验空间局限。

传统的方法主要集中于实验课,而实验课时本身又有限,导致难以在这有限的实验空间内展开丰富多彩的实践。因此除了实验课外,教师还应该积极探索通过各种方式扩展实验空间。

3.对《计算机网络》课程实验教学建设的建议

要搞好计算机网络实验教学,作为实验与实践教学的教师,我们在教学过程中必须明确实验的目的。

通过实验辅助理论教学,加深学生对计算机网络原理和技术的感观认知和深入理解。

以素质教育为目标,使学生通过动手实验,培养学生对计算机及信息网络的动手实践能力。

激励新发明、新理念、新技术和新应用,鼓励学生在实验课中对各种问题的变位思考和对同一问题的多种不同实现方法,提高学生创新能力。

通过宽口径、分层次、突出前沿的实验教学体系,提高学生对计算机网络知识的综合认识和全面理解。

明确了计算机网络实验课程的教学目的之后,结合在课程教学中总结的实际经验,现对“计算机网络”课程的实验教学做出几点探讨。

3.1理论课上合理穿插实验。

计算机网络实验课程要协调与相应理论课程的衔接,在实验内容的设计与安排上要注重专业基础能力的培养。网络中的原理一般都和实践结合,在理论课上要积极创造演示实验的条件,如配备多媒体演示设备,教室内开通网络,安装一些经典的网络软件,配备一定的网络设备,等等。针对计算机网络理论课的教学特点,我们采用了多媒体课件、互动方法、实物展示方法和仿真演示方法相结合的理论课教学方法。实践表明,综合采用上述方法可以提高教学效果,使得学生对计算机网络知识学得更加扎实。

3.2实验开设多样化。

针对以往实验内容单一、偏重于工程化的问题,我们经过实践和总结,认为网络实验开设应该多样化,除了工程类实验外,实验内容还可从多个方面开展。主要几个方面的实验具体开展概要如下。

3.2.1工程类实验。这类实验是以往网络实验的主要内容,主要涉及组网建网实验,如局域网的搭建,跨交换机划分VLan,使用路由器进行点对点通信,等等。通过这类实验,学生能了解网络是怎样组建的,用到哪些设备和技术,各种网络设备有什么特点,这些设备又是如何配置的,从而能真正以网络管理者的身份介入网络,理解协议的实际运用,积累一定的实际工程经验,提高理论应用于实际的能力,缩短所学与所用的距离。

3.2.2协议分析类实验。这类实验主要是应用协议分析软件(如ethereal),或专门的协议分析仪(如optiview),对典型的网络协议(如Http协议、DnS协议、ip协议、Rip协议等)进行分析。在实验前,教师可以给出明确的目标,要求学生分析具体协议的哪些方面,通过协议分析完成和掌握什么内容,等等。在有了类似的相关指导下,学生能够做到条理清晰、分析全面。

3.2.3网络程序设计类实验。这类实验让学生在了解网络协议、网络软件的工作原理的基础上,动手设计实现网络程序。实验前由教师给出网络程序要实现的功能、基于的基本原理、具体的主要步骤等。例如,编程实现一个简单Ftp服务器:要求在熟悉Ftp协议原理的基础上,设计和编程实现一个简单的Ftp服务器,可以设计相应的客户端来测试服务器的工作。

3.2.4综合设计类实验。这类实验往往需要多个方面知识的结合,可能涉及以上几个方面实验的综合应用,具有一定的难度和工作量,可以考查学生对知识的综合掌握情况,以及分析和解决问题的能力。

3.3拓展实验空间。

以往的实验空间通常局限于实验室,我们认为对于工程性强的实验,要充分利用实验室的硬件条件,主要将其安排在能够提供相关实验环境和硬件设备的实验室内。在保证基础教学的同时,要不断将计算机网络方面的新技术、新协议和新的科技创新成果转化并增加到实验教学中来,及时补充和修改实验教程、讲义和课件,根据新的内容精心选择和设计实验,使学生通过课程教学与大量实验,对计算机网络方面的新理论、新技术有全局把握。包括以下措施。

3.3.1开发综合性课程设计。这种实验需要在掌握原理的基础上对知识进行综合运用,一个实验往往涉及多个知识点的融合,无法在短短几个课时完成,因此该实验可以作为“计算机网络”课程的配套课程设计。一般可由教师给出几个典型的课题,由学生根据自己的兴趣爱好选择相关课题。这种实验具有一定的难度,对学生的动手能力和自学能力是一个考验,设计过程中需要教师和学生的多次沟通交流。这种实验可培养学生综合运用知识解决问题能力,把网络知识融会贯通到实验中。

3.3.2举办网络实践竞赛。在开发综合性课程设计的同时,针对那些难度大、工作量饱满的实验(如实现和测试可靠的UDp传输、网站的设计和搭建、网络聊天软件的设计和应用等),我让学生成立实验兴趣小组,让其根据兴趣特长自由组合,通过小组内分工协作,依靠团体的力量来完成任务并参加比赛。

3.4保证实验教学的先进性和实用性。

教师除了不断加入新的计算机网络实验内容之外,还要及时将先进的实验设备和实验辅助工具引入到实验教学中,让学生尽可能及时接触计算机网络方向的新设备新工具,使得学生能将所学知识应用到实际的工作中去。

4.结语

理论与实践的结合是《计算机网络》课程教学的必然之路,但是结合的方式应该从目前实际情况出发,克服存在的困难,注意科学化、合理化、多样化,使得“计算机网络”的实验教学结合实际环境,紧跟计算机网络的发展,不断更新与进步。

参考文献:

[1]关雪梅.浅谈高校实验教学的重要性[J].实验室科学,2005,(4).

[2]谢希仁.计算机网络(第四版)[m].大连理工大学出版社,2004.

计算机课程建议篇9

计算机技术在生活之中应用越来越广泛,已经成为了高校教学的热门专业之一,而计算机网络协议教学又是计算机网络课程的重点、难点内容。为了进一步让学生们了解网络模型以及网络协议之间的关系,熟悉各个协议之间的作用,总结出相关协议分析工具和教学平台优势。文章基于tCp/ip网络模型作为研究基础,研究计算机网络协议教学实验设计与实现相关问题,以期提升教学质量和效果。

[关键词]

tCp/ip;计算机网络协议;教学实验;设计;实现

计算机技术已经成为了人们日常生活中非常重要的一门生活技能,这都缘于计算机技术的普及和教育的重视。计算机网络协议教学作为信息安全、网络教育的重要先导课程,其在高校专业课程教学中占据着非常重要的地位。计算机网络课程实验中计算机网络协议一直是课程教学的难点和重点[1]。因为网络协议作为一种抽象虚拟的知识,课堂教学中难以做到形象生动教育,学生更是难以从根本上理解计算机网络协议和计算机网络模型。

一、计算机网络协议教学概述

计算机网络实验课程教学中,很多学校采用专业网络分析软件进行数据分析,但是由于网络系统功能非常复杂,实验教学的效果并不理想。专业的网络软件分析虽然被广泛用于日常实验教学中,但是由于软件分析不是实验教学目的,而是对计算机网络开展实时监听和分析,致使获取的数据比较复杂,必须要具备专业分析能力才能够做出数据判断。计算机网络协议教学实验的时候,其主要的教学目标是采用实验方式来印证课堂理论,使得学生对计算机网络协议模型有更深层次的认识。即包含了监理会话、终止会话、建立窗口、协议格式、流量控制等网络操作。根据计算机网络实验的目标进行定位,实现以tCp/ip作为模型,研究计算机网络协议实验教学方法。对于教学项目中获取的数据,通过专用的网络软件进行分析,利用计算机专业知识进行网络实验教学和数据采集[1]。

二、计算机网络教学相关研究

计算机网络课堂教学中,实验作为网络课堂教学的重要组成部分,教学包含三个方面:1.协议分析类实验;2.硬件配置类实验;3.网络安全类实验等几个方面。硬件配置类教学包含了综合布线和设备配置实验等方面,硬件配置类实验为软件教学、计算机网络协议教学提供基础设施。网络安全类教学主要包含了典型的网络协议和功能、路由器访问以及列表控制等方面教学。不同学校开展网络课程设置也存在着差异,根据自身学校的条件以及学校的专业设置情况决定课程内容[2]。计算机网络课堂教学的时候常会借助一些第三方工具:

1.虚拟实验系统,如opnet和nS2等系统具备网络拓扑仿真功能、网络通信以及网络协议仿真功能。

2.网络协议分析工具,如nextray、Sniffer、iris等工具具备扑捉数据包,并对数据进行分析,进而实现对网络协议、封装以及抽象概念讲解与教学。

3.实验教学平台。实验教学平台主要是为计算机网络课程的教学开发而设计,而实验平台又分为具有网络硬件设备的平台和web虚拟系统网络实验平台。教学手段常常借助上述三种工具,使用网络协议分析办法对网络通信展开实时分析,但是缺点则是由于分析功能复杂造成学生的学习困难,尤其对于专用的教学系统需要以实验教学为基础。虽然很多网络教学课堂设置都是从教学角度出发,但是还需要专用的网络设备和软件体系支持。通过设计一组基于tCp/ip模型的实验项目,以网页做模型架构基础可以有效避免协议工具的复杂性和专用性限制,进而设计出符合计算机网络实验教学条件的模型。

三、计算机网络模型以及网络协议

计算机网络作为网络通信的基础理论,分为对网络通信进程进行功能界定和划分,计算机网络协议课程的组织和设置均以网络模型的分层结构组织作为基础。计算机网络模型主要有oSi模型和tCp/ip模型两种[3]:

(一)oSi模型与网络分层

oSi作为网络模型的基础模型,它分为七层,自上而下分别为:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层等几个层次。网络模型中每个层次功能均由相应的网络协议完成,oSi参考模型的时候也必须公布一系列的协议,但是这些协议无很好的发展空间。实际计算机网络协议教学过程中,使用tCp/ip作为最广泛的网络教学模型,其在实际应用中相当多。

(二)tCp/ip模型和网络协议

oSi模型中对于每个层次的功能都有定义,但是没有网络协议支撑,因此oSi模型结构在实际工作中并无应用。随着目前计算机网络技术的发展,互联网很多都是采用tCp/ip协议模型作为基本的试验教学模型。tCp/ip模型将网络分为四个层次:应用层、传输层、接入层、网络层等几个层次。tC/ip协议模型层次与oSi模型层次之间相互对应,应用层对应oSi模型层次5~7层,网络层则对应oSi模型的传输层。tCp/ip模型各个层次的协议如图1所示,tCp/ip模型中对于每一层的tCp/ip协议族定义了相应的协议,并以此来实现该层次的网络功能[4]。

四、基于tCp/ip网络协议模型的实现

(一)应用层Http协议与软件通信实验

计算机之间实现通信其实质就是两个系统程序之间完成通信,因此从程序的角度来讲可以将系统程序分为有通信功能程序和无通信功能程序两个方面。如word处理器只能在本地运行,不存在网络通信功能;ie浏览器、mSn以及QQ等具有通信功能,这些均属于网络通信软件。tCp/ip协议中应用层主要在应用软件之中,需要生成要传递的数据,根据数据通信原理可知每个层的功能都由网络协议实现。利用web浏览器搭建实验教学平台,用户必须向浏览器发送URL,然后web根据用户命令将页面信息传输到客户端。整个过程经历了网络连接、终止、网络寻址、域名解析等几个具体流程[5]。

(二)传输控制以及传输层tCp协议实验

在tCp/ip模型之中,传输控制协议主要负责建立链接和终止链接、流量控制、可靠的传输层协议。应用程序试图进行通信的时候,必须要请求tCp建立起通信,用于收发信息数据以及最后连接关闭等。tCp收到应用层的请求之后建立起连接,然后将应用层的协议数据进行分段和封装,进而得到tCp传输段,再传输给下一个层次。

(三)网络ip协议和网络寻址

网络通信的时候,tCp连接全部都是双工通信,并且在tCp段保证了通信双方可以对彼此数据有一定了解,使得数据接收方可以对其进行精确封装和流量控制。tCp数据段调用ip协议并将其封装成为ip包,ip包包含了源主机和目标主机的ip。当ip包经过路由器时,路由器根据目标地址ip将数据包从一个网络交换到另外一个网络,并最终抵达目的网络[6,7]。

(四)数据传输和接入层协议

当数据完成封装之后,确保数据从源主机抵达目的网络,局域网之中数据的收发应通过maC地址来进行数据标识。数据收发之前必须对其进行封装,然后再将其封装成为数据帧,然后根据不同的数据帧封装包装上源主机maC和目的地址以及常用通信maC地址。值得注意的是若目的maC地址不在本地maC地址列表上,应发送aRp广播来获取目的主机的maC地址。若数据传输的时候需要获取目标地址的maC地址,则分为两种情况:

1.源主机地址和目的主机地址在同一网络段,那么目的主机则可以接收到源主机的aRp广播,并且在广播中返回到maC之中。

2.若目的主机和源主机不在同一网络,那么此时的目标主机将会无法收取源主机发出的aRp广播,同时也不能够返回maC地址。此时源主机的网关将会应答主机发出的aRp广播,并返回maC地址,最终实现链路层封装,进而将数据从源主机发到网关,然后通过网关的数据包进行封装,最后根据数据封装包中的目的ip从一个网络转发到另外一个网络。计算机已经逐渐深入到人们的日常生活之中,计算机网络课程逐渐成为学校课堂教学的重要组成部分。计算机网络技术是网络协议的核心,协议模型在教学过程中显得非常抽象,而网络协议教学往往属于学生们的学习难点问题。基于tCp/ip模型的计算机网络实验教学的时候将网络协议清楚直白地表示出来成为了课堂教学的难点问题。本文针对网络专业化进行分析,结合计算机网络实验教学需求实现了计算机协议教学实验设计探讨,为开展网络教学提供借鉴。

作者:吴义三单位:咸宁职业技术学院

[参考文献]

[1]陈健,吴海军,徐煊.计算机网络协议分析与开发实验的一种新教学方法[J].计算机教育,2011(10):99-103.

[2]鲁丽,廖剑锋.计算机网络协议栈实验平台的设计与实现———基于mSp430[J].计算机教育,2015(10):70-73.

[3]尹向东,陈旭日,张新林.Sniffer环境下计算机网络体系协议实验课程设计与实现[J].科教导刊(中旬刊),2015(4):41-42.

[4]年梅,张兰芳.计算机网络实验教学的设计与思考———以DH-Cp协议实验为例[J].中国教育信息化,2014(10):71-74.

[5]田园,惠煌,李明楚.网络安全协议仿真实验教学平台设计与应用[J].实验技术与管理,2013(11):166-168,171.

计算机课程建议篇10

关键词:计算机网络;网络;教学改革

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2016)41-0092-02

《计算机网络》是结合了计算机技术、数据通信技术的学科。当前我国的局域网、internet网方面发展迅速。社会上对熟练掌握计算机网络技术、网络建设和网络应用开发方面的人才需求也日益增多。而目前《计算机网络》课程的教学通常以理论课为主,与实际数据网络运营状况脱节。学生无法将学到的计算机网络基础知识和实际的数据网络结合起来。为了使学生在掌握计算机网络基本原理和技术的前提下,掌握数据网络实际的运行机理,本文探讨了计算机网络课程的教学改革方案。

一、《计算机网络》教学现状

《计算机网络》课程通常以理论教学为主,常选用的经典参考教材有谢希仁编著的《计算机网络》等。主要讲述计算机网络的基础知识,包括网络模型,数据通信基础,网络协议各层功能;局域网,广域网的工作方式和原理等。

计算机网络的科学体系建立至今,计算机技术和数据通信技术在迅速发展融合,新技术逐步成熟并不断涌现,新应用领域不断扩展和深入。但是,在教学中很多新技术、新的应用领域并不能及时出现在教材中,需要对原有教学内容进行更新和补充。

另外,目前《计算机网络》多采用理论教学的方式,实验教学环节薄弱。《计算机网络》课程是一门综合叉学科,需要软件和硬件的结合,计算机技术和通信技术的结合,需要理论和应用的结合。而目前教学通常采取教师讲授,以“教”为主,缺少师生之间的互动,很难培养学生穿新思维能力的培养。

由此可见,积极进行教学改革,引入实验教学机制,引发学生的学习兴趣,帮助学生理解和掌握课程中的各种网络原理,提高学生分析问题和解决问题的能力,迫在眉睫。

二、优化教学内容

《计算机通信》课程的内容具有概念抽象,专业术语过多,更新换代快,新概念、新技术层出不穷等特点。在认真分析现有各类计算机网络教材的基础上提出了以下思路:

首先,针对本课程的特点和学生学习时遇到的问题,需对原有教学大纲进行调整,增加对目前internet网络采用的五层协议栈的讲解。删减物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层中当前网络技术中不再使用的协议和技术,增加目前正在使用的协议和技术。

其次,结合组网,网络编程的技术,增加实验环节。增加学生的参与度,提高学生的动手能力。

最后,不断跟踪先进技术,适应计算机网络新技术、新概念,并及时补充到教学中。例如,目前流行的epon技术等。

本课程内容虽然很多,但是很多内容具有连贯性和相似性,通过有重点、有层次的学习,更利于学生做到融会贯通,节省学习时间。通过不断整合优化教学内容,适时调整教学重点,鼓励学生发挥想象力和创造力,提高学生实践动手能力。

三、更新教学手段

目前,各高校对理论课程的讲解多采用多媒体教学的方法,教师准备课程主题相关的ppt文档,通过在文档中集成图像、文字、声音和动画技术,使抽象的内容形象化、生动化,易于理解和接受,教学效果较好。例如:在对网络协议的讲解中,由于内容较为抽象,学生不容易理解,可以借助于动画,动画是理解网络协议的复杂机制的强有力的工具,能够使学生在协议交换的每一步直观地了解协议的工作原理。但是仅采用幻灯片的方式,学生反应对一些公式推导和分析效果不好,对某些抽象概念理解不深入。针对这类问题,需将板书教学和多媒体教学相结合,并引入对实际问题解决方法的实际操作演示。例如:在讲解基于tCp协议的进程的通信过程时,通常根据图1,用语言来描述。这种讲解,学生只是从概念上明白了,但还是无法深入理解,也很难着手自己去实现。如果教师在课堂上直接通过编写一个简单的基于tCp的进程通信的程序,可以直接有效地让学生理解整个通信过程,并且为后面自己动手设计通信程序奠定了基础。

最后,增加实践和讨论课等调动学生兴趣的内容,使学生增加学习的主观能动性。

四、增加实验教学

实验教学是教学的重要环节,可以增加学生的见识,培养学生的动手能力,是应用型人才培养的重要手段。但传统的实验教学通常侧重于验证性实验,没有创造性,实验设备相对落后,实验学时数有限等,很难达到预期效果。为了改善教学中的这一问题,本课程对实验教学进行了改进。

首先,增加案例实践。案例教学主要指在教学过程中以典型的案例为对象,教师和学生共同参与分析,并寻求解决办法。这种教学可以充分调动学生的主观能动性,较强师生之间的互动,培养学生分析问题和解决问题的能力,具有良好的教学效果和教学价值。

下面列出几个可增加的案例:

(1)给定网络要求,绘制网络拓扑图,并利用实验室的资源进行实际组网练习。

(2)采用tCp/ip协议实现聊天室软件设计。

(3)Rip协议特性与配置。

(4)BGp协议特性与配置。

(5)epon网络实验。

其次,引进二层交换机、三层交换机、路由器,CC08交换机、SDH光传输等设备,搭建计算机网络实验室和epon网络实验室(如图2所示),开设组网,网络通信等实验项目。通过给学生布置实验需求,培养学生自行规划,设计实验方法,总结实验结果的能力。有助于激发学生的学习热情,提高学生的动手能力。

五、考核办法

传统的考核办法以试卷考核为主,这种方法只适用于基础理论课的考核,对于《计算机网络》课程这类理论与实践相结合的课程不适合。为了激励学生更好地掌握这门课程,提高动手能力,考核需分为2步完成:一部分以试卷的方式考核理论部分,占总成绩的50%;另一部分由教师根据学生对实践部分的完成情况,给出成绩,占总成绩的50%。

本文提到《计算机网络》课程的教学改革内容和方法已应用于具体的教学实践中,取得了较明显的教学效果,学生们的学习热情明显提高,自主思考和动手能力也有所提高。

参考文献:

[1]左春波.大学课堂教学质量管理探析[J].哈尔滨师范法学社会科学学报,2012,(5).

[2]谢希仁.计算机网络(第6版)[m].电子工业出版社,2013.

[3]Behrouza.Forouzan.DataCommunicationsandnetworking[m].newJork:mcGraw-Hill,2013.

[4]李琦,等.“数据通信与计算机网络“精品课程建设的思考[J].中国电力教育,2013,(7).

theDiscussionabouttheimprovedteachingmethodsofComputernetwork

LiJie,wUZhi-gang,ZHanGChen-guang,wanGXue-jing

(tianjinpolytechnicUniversity,Schoolofelectronicsandinformationengineering,tianjin300387,China)