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計算機網絡基礎教學范文1
現在很多高校還存在著把計算機專業的計算機網絡基礎課程的教材直接發給非計算機專業的學生進行學習,這實際對于非計算機專業的學生來說具有很大的難度,本身沒有經過計算機專業的系統的訓練,卻要讀懂相對比較專業的計算機網絡基礎課程的知識,這對于非計算機專業的學生來說是一個巨大的挑戰,這是一個需要重視的問題,學習最大的效果的產生在于學習的難度比以往的知識高出一點點,這樣對于學生的學習來說是有著最大的好處的,但是如果把專業的計算機網絡基礎教材給非計算機專業的學生來學習的話,這就和看天書一樣,摸不著頭緒,教育講究的是實事求是,因材施教,而對于非計算機專業的學生來說,應該為其編訂符合其學習難度與專業知識相關的教材,這樣才能使學習計算機網絡基礎課程對其發揮最大的作用。
計算機網絡基礎教學存在的問題
計算機網絡基礎課程本身就是一門理論性強、對專業知識要求比較嚴格的課程,這對于許多計算機專業的學生來說都是相對不容易學習的課程,所以其對于非計算機專業的學生來說就具有更大的難度,下面就一些存在的問題進行分析:
(一)重理論而輕實踐計算機網絡基礎課程具有的特點就是理論性強,也正是這個特點導致了其實踐相對較弱,在大量的理論知識的學習中,已經耗費了學生許多的精力,再加上本來就不充分的課時,這導致學生實踐的機會相對較少,傳統的計算機網絡基礎教育還是以網絡的基本工作原理為重點,通過對OSI模型的學習和研究為主線,在理論教學上一直保持著這種形式,相應的驗證性實驗和實際的操作就比較少,按照長遠的發展眼光來看,這對于非計算機專業掌握這門課程的初衷是相違背的,非計算機專業的學生學習計算機網絡基礎課程的知識就是為了能在將來的工作、學習以及生活中能夠進行實際的應用和操作,但是沉浸在大量的理論知識學習當中使其很難抽出時間進行實踐,自然也就培養不出實踐的能力,最終對于本身不是計算機專業的學生來說可以說是竹籃打水一場空,沒學到有用的東西,反而浪費了大量的時間來對付理論知識的考試,對自己的專業來說還具有較大的影響。
(二)基礎知識掌握不牢固對于非計算機專業的學生來說,其對計算機的相關基礎知識的了解本來就不是很詳盡,這對于學生自身以及教師來說都存在一定的影響。對于學生來說,本來對于計算機網絡基礎的學習充滿了憧憬,但是一旦正式進行上課的時候,其就會發現,由于存在著大量的計算機基礎知識方面的欠缺,不可能對計算機網絡基礎知識進行系統的學習,而這就要求學生要全面系統的復習計算機基礎知識,這就會造成大量時間和精力花費在基礎知識的補習上;對于計算機網絡基礎課程的教師來說同樣存在著困擾,一方面學生存在著較大的學習積極性,這是讓教師喜歡的方面,但是面對非計算機學生參差不齊的計算機水平,在授課的形式上不能協調一致,使得課程目標和計劃都不能很好的實行,這就導致教師的教學受到很大的影響,使得培養目標難以實現。
(三)缺乏配套實驗對于計算機網絡基礎課程這樣理論性比較強,相對比較抽象的學科來說,本來是需要大量的實驗的,通過實驗學生們才能夠清楚地認識到其中的原理,并且對以后自己的具體操作和計算機網絡問題的解決有幫助,但是目前來說,一方面是設備方面的缺乏,造成缺少實驗的機會,另一方面就是重視程度不夠,課時相對較少,這兩個方面造成了計算機網絡基礎課程缺少實驗,理解難度大,學習任務重,解疑答疑等工作相對比較困難,不但給學生們的學習造成了很大的阻礙,而且教師的教學工作也不好開展,由于缺乏相關的實驗設備和實驗時間,教師只能在課堂上進行單一的講授,相對直觀的實驗來說,不但收效小,對于教師的壓力也大。
(四)教材學習難度大我國以往教育的主要著眼點放在了短時間提升國民素質,為了實現這一目標就使得我國的知識的傳授相對比較死板,創新能力相對較弱,教材對于科學技術的成果的體現不是很及時,隨著計算機網絡技術的發展,科學技術之間的共享已經成為了可能,這就導致了舊的知識的應用性和吸引力越來越低,但是其長期占據著我們的課本,其不但與時代的發展聯系不緊密,并且很多教材缺乏市場的檢驗,大多為統一采購統一出版物,這對于學生理解運用而言是不利的。相較于國內的教材,國外的教材長時間接受市場的考驗,其比較容易理解、學習、運用,對于問題、方法、總結的分析也比較全面,而且還有大量的習題和分析,這正是我國的學生在學習計算機網絡基礎課程所需要的,把教學在世界范圍內進行優勢互補已經成為了必要的發展方向。
解決計算機網絡基礎課程問題的措施
(一)理論聯系實踐計算機網絡基礎課程是一門理論性比較強的課程,期間會出現大量的抽象的專業術語,學起來會讓人覺得乏味,非計算機專業的學生在學習的時候更會有這樣的感受,因此在進行計算機網絡基礎課程教學的時候,就需要我們對于這些枯燥的理論知識進行實驗的解讀,運用實驗方式能夠讓學生們直觀的看出計算機網絡的運行原理,能夠把一些重點的知識在學生的腦海中進行印證,這樣不但能鞏固課堂學習的效果,對于學生們將來自己動手進行應用的開發也有很大的好處。理論聯系實踐既是計算機網絡基礎課程的內在要求,同時實踐教學對于非計算機專業的學生來說也是一個重點,這些學生不是計算機專業,對于很多理論知識并不需要死記硬背,只要能對其進行理解,在實際應用的時候能夠知道該怎么操作就已經達到了教學的目的,教學本來就是因材施教,不能在對非計算機專業學生的教學中過于嚴格,這既不符合教學目標,也不符合實事求是的原則。這門課程為的就是幫助這些學生建立起清晰的邏輯結構和實踐能力,如果不能把握這些課程的重點,這門課就將失去意義。這就要求,學校的教務部門在制定非計算機專業學生的計算機網絡基礎課程的教學目標和教學任務的時候,要根據這些學生的實際基礎,以應用型為主體目標,以學生的綜合素質發展為立足點,靈活進行教學,以達到素質教育的目的。
(二)理順學習順序很多非計算機專業的學生的基礎相對比較薄弱,但是其對于基礎的興趣卻不是很濃厚,對于實際操作的興趣往往更濃。計算機網絡基礎的理論性太強,所以在很多人學習的時候難免會產生畏難心理,從而喜歡去操作時間,因為操作給學生們的空間相對來說更大,學生們也會感覺更自由,沒有束縛,因為喜歡實際操作。但是學習的過程本來就是從簡單到容易,從基礎到實踐的過程,這就要求學生們在學習的時候要端正心態,對于計算機基礎知識要認真學習,在課堂上及時進行記錄,對存在疑問的地方及時與教師進行溝通,不要存留疑問,這樣才能在實踐機會相對不是很充裕的情況下進行高質量的實驗,從而增長自己的實驗技能和實驗水平,對以后在工作學習中的應用才有更大的幫助。
計算機網絡基礎教學范文2
關鍵詞:網絡基礎;教學方法;過程學習;授課形式;檢測卡
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)27-0126-03
Abstract: This paper according to the Department of information engineering, Wuhan Maritime Vocational and technical college, for the specialty of Computer Network Foundation course opened and higher vocational college students' learning characteristics, combined with their years of teaching reality, puts forward some improved assessment method of teaching method and the optimization of the curriculum.
key words: Network base; teaching method; Learning process;Teaching form
1 計算機網絡基礎課程的地位
武漢航海職業技術學院信息工程系目前有三個專業,分別是計算機網絡技術、軟件技術和電子商務,三個專業的人才培養方案中都包含了《計算機網絡基礎》課程,64課時,多媒體教學的考試課程。教學任務是使學生獲得計算機網絡方面的基礎知識,了解新技術及動態,同時必須重視實用技術的運用,為相關后繼課程打下良好的基礎。但是在各個專業中的地位與作用卻有不盡相同。比如在計算機網絡專業中,該課程屬于導論式的基礎課,很多章節內容在后續的課程中有詳細介紹,在授課時側重于給學生傳授網絡的框架和網絡的外延,讓學生形成一個網絡的總體概貌,為后面的學習搭建專業框架。在計算機軟件的專業中,該課程屬于專業基礎課,授課時側重于網絡軟件的介紹和服務器的介紹。而在電子商務類型的專業,應側重于計算機網絡的計算模式介紹。老師教學應該根據專業有側重點。但是在目前市場上提供的教材中沒有區分專業,側重點基本由教師自行把握,這就要求教師在備課時有刪減和補充。
2 計算機網絡基礎課程的特點
一是該課程理論性和抽象性較強,課程教學中抽象概念較多,是大多專業課程的必修和先修課程。不管是哪個專業方向,該課程要求學生各個知識點之間要融會貫通。在教學中,要把握好各專業的側重點,也要處理好理論教學和實踐應用的關系,要讓學生除了掌握理論知識,又能掌握基本的實踐動手能力。
二是該門課程考核方法單一。傳統的《計算機網絡基礎》的教學,不注重學生的實踐操作與應用能力。我校以前考試方式為閉卷筆試。筆試主要考察學生對基礎理論的理解和掌握。這樣,學生為了應付考試,就會死記硬背大量枯燥的網絡基礎理論,這極大地影響了學生平時學習的積極性,出現了重考試結果而輕平時學習過程的錯誤導向。
3 改進計算機網絡課程教學方法的探索和思考
計算機網絡基礎課程教學主要采用課堂理論教學,而高職學生對理論有畏難情緒,理解更困難,學生聽課的積極性不高,久而久之,形成惡性循環,嚴重影響教學效果。為克服理論學習困難,幫助學生更好的理解這些內容,根據筆者多年的《計算機網絡基礎》教學經驗,對于課堂教學的改進可以采用以下方法。
3.1授課形式多樣化
計算機網絡基礎課程理論性強,基本概念講解多,教師很容易采用“填鴨式”的教學,現在的學生都是在信息技術爆炸時代長大的95后,接受信息的方式多樣化,傳統的“填鴨式”教學使學生疑難問題越積越多,形成惡性循環,嚴重影響教學效果。興趣是最好的老師,保持學生良好的學習興趣和好奇心是每個教師教學最根本的任務。在本課程的學習過程中我們要盡量使理論教學形式多樣化,內容更有趣,充分調動學生的主觀能動性,變被動學習為主動學習。
3.1.1 演示法
為彌補理論教學的枯燥,提高學生的學習興趣,在課堂中可以實時嘗試使用多種形式演示法教學。比如在學習傳輸媒體時我們可以事先準備好雙絞線、光纖等傳輸媒體材料,現場教他們識別和制作方法,讓理論的學習實物化、直觀化。再比如結構換布線系統中我們可以以教學樓或者大家熟悉的建筑物現場查看實際的布線情況,再評論當前建筑物綜合布線的優劣和改進辦法。讓網絡的思想走進學生的生活,培養專業的思維和眼界。微課視頻等手段利用也是不可少。
3.1.2課堂討論法
在某些章節老師可以給定一個主題,要求學生提前查找相關資料,課堂以演講、辯論或者專題的形式來進行,將教師原本要“填鴨式”教學的內容拋給學生,讓他們主動查找相關知識,讓課堂變成了思維碰撞的場所,極大的提高學生的學習興趣。比如在講解服務器知識時,教師可以先拋磚引入的講解一下服務器的基本知識,每個學生都可以針對服務器的某一點來放大上臺講解,教師最后總結,經過這次學習學生對服務器知識了解深度和廣度就都不一樣了。
3.1.3課外補充法
計算機行業技術更新快,如果我們課堂只是講解已經存在實施了的知識點,學生會覺得實用性不強,興趣不大。為避免這種情況的發生,我們應該多結合當前的行業發展、新技術與新知識的介紹。比如當前網絡發展的方向時,我們可以以專題的形式介紹大數據、云計算和物聯網等技術,并讓學生提前查找相關資料,參與其中。比如在介紹很多教材在多個問題上反復出現“隧道技術”,但是一般教材卻沒有對這一技術做詳細說明,教師可以補充講解這個問題,也可以讓學生自己查找相關知識,老師只是做一個總結性的發言。
3.2 理論聯系實際
對于理論課程的學習,不僅要掌握知識點的原理,更要懂得某些原理在實踐中是如何應用的,因此在理論講解的同時,也介紹一下實際運用的知識,對于理論知識點的理解能起到更好的促進作用。
3.2.1操作化
講述MAC地址的時候,介紹了MAC地址的定義為計算機的硬件地址,在機器上演示并查看MAC地址,也可以延伸介紹下MAC地址過濾在上網管理時的應用。例如,使用無線路由器時經常會碰到“蹭網”的現象,這時使用MAC地址過濾,僅允許某一個或者某幾個MAC地址訪問,或者將某些“蹭網”者的MAC地址設置為黑名單,就可以解決此類問題。
3.2.2實物化
在講述傳輸介質時,除了講述幾種常用的傳輸介質的主要特性之外,各種線材的特性也決定了他們的應用范圍不同,比如長距離埋地或者架空的布線一般選用光纜,而室內的布線就應選擇價格比較便宜的雙絞線。同是也可以將網絡綜合布線系統中的知識也介紹一下。
3.2.3 前沿化
比如網絡互聯設備時,我們可以提前準備一些當前最新款的路由器、服務器和防火墻的資料,結合課本內容在課堂上剖析這些設備的技術設置,讓學生將理論學習與市場相結合,形成專業思維。
3.2.4實例化
在講述TCP和UDP兩個協議時,需要重點介紹兩個協議的特點,以及他們的對比。根據他們的原理特性的不用,也決定了他們的應用。比如文件傳輸等需要可靠傳輸的網絡應用,在傳輸層一般選擇TCP,而像實時視頻傳輸,一般則選擇UDP。還有些網絡應用是需要兩個協議都是用的,比如說網絡監控系統,監控的實時畫面的傳輸,對時效性要求較高,所以選擇UDP。而監控的畫面需要保存起來以備后續查看,對畫面的質量要求較高,可以選擇TCP。
3.3類比法
OSI體系結構是計算機網絡課程中的重點內容。對于這部分內容的理解,學生普遍反映很抽象。所以這部分內容的講解可以采用類比法,將郵政體系的郵件郵遞過程和OSI體系結構做一個詳細的比較,能較好地從基本上掌握分層的原理和特點。
3.4考試方式多樣化
3.4.1理論考試和實踐考試相結合
傳統的計算機網絡基礎教學偏向理論,考試也是理論考試偏多。為了提高學生的學習興趣,讓他們覺得能夠學以致用,理論考試應該和實踐考試相結合。理論考試主要考察學生對最基礎的網絡原理的掌握,比如網絡基礎體系結構各層的特點和作用、分類等。實踐考核可以考核學生對一些網絡設備使用的熟練情況。題目可以是網絡互連、簡單服務器的配置等。將理論考試和實踐考試相結合,既讓學生重視了對理論的學習,又讓他們掌握了重要的職業技能。而且,理論考試和實踐考核相結合能讓學生在學習過程中極大的提高自己的學習積極性。
3.4.2 采用過程學習檢測卡
傳統的學習重視學習結果,輕學習過程,導致部分學生在考試前突擊死記硬背來應付考試,這不利于專業思維的培養。
武漢航海職業技術學院提倡在教學過程中可以多次使用以下過程學習檢測卡(圖1),記錄學生的學習過程和實際學習效果,通過該檢測卡使用情況和課堂表現,教師容許一定比例的優秀學生免考,一部分表現太差的學生多次給予不及格預警,其他學生表現作為學生學習評價和平時成績的一個重要參考,同時加大平時成績在總成績中的比例。
4 結語
計算機課程教學方法的改進不僅要促進教學內容、教材形式的改變,更是思想、觀念向現代化改進。在正確的教學定位下,通過授課形式和考核方式的改變,讓學生在探究發現中體會到學習的極大樂趣,提高了教學效率和質量。同時,隨著計算機網絡技術的發展,網絡應用也是日新月異,因此,在設計教學案例時,更要體現時展的特點,只有不斷改革和創新,才能取得更高更好的教學效果。
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計算機網絡基礎教學范文3
【關鍵詞】高職院校 計算機網絡 教學質量
Based on the inquiry based teaching of computer network optimization
【Abstract】Along with the rapid development of the computer network and universal application, computer network has become basic course in the trunk of higher vocational colleges, and occupies an extremely important position in the whole teaching process. According to the foundation of computer network course and the characteristics of the students in higher vocational colleges, this text aims at how to improve the quality of classroom teaching, and making the students accept and absorb knowledge to regain the initiative, and cultivate students to find and solve problems. And to the basis of computer network courses of "Computer network architecture" section as an example, and expound my teaching experiences on the "improve the teaching methods, organize the teaching content reasonably" project.
【Keywords】higher vocational colleges; computer network; the quality of education
1 引言
隨著計算機網絡的飛速發展,網絡應用逐漸滲透到人們生活的方方面面,計算機網絡已經成為高職院校計算機類專業的主干基礎課程,在整個教學過程中占有極其重要的位置。而計算機網絡基礎課程的特點是理論性和抽象性比較強,在課程教學中集中了大量的概念,且教學內容大多是后續課程學習的基礎。因此為確保提高教學質量,教師一定要對講述的內容進行細化,對難點和重點進行反復研究,明確各個知識點之間的內在聯系,然后在此框架內設計每一堂課的教學方法、手段和學生的活動形式。
2 計算機網絡基礎課程特點
計算機網絡基礎是一門非常理論化、晦澀難懂卻又同時有著較強的應用性的課程,整個課程是一個完整的整體,但是又不得不把它拆分成一個一個的知識點來講授,很多同學在學習初期就被抽象的概念和復雜繁多的協議搞得暈頭轉向,從而失去學習這門課的興趣,使得整個課程的學習變得枯燥乏味,在學習完該課程后,除了懂一點簡單的應用層工具以外,對其他的網絡協議基本都沒有理解。
目前,在計算機網絡基礎課程教學中,較為傳統和經典的教學方式是以計算機網絡體系結構為教學線索,按照自底向上的方式講解,目前大部分的國內外的教材也是采用這樣的方式,以講解為主,即首先講述通信基礎知識,然后按OSI結構的層次自底向上講解物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層。該種方式的課堂教學強調基本概念和原理,然后以一種情景化的方式傳授給學生,在早期的計算機網絡基礎課程教學中發揮了巨大的作用。但是它忽略一個現階段學生的基本特征,隨著計算機的廣泛應用和互聯網的快速發展,現在的學生在學習該課程前,已經對計算機網絡有了廣泛的使用,比如電子郵件、即時通信、文件傳輸、廣播視頻、網絡游戲等網絡軟件已經無處不在。也就是說學生在實際的網絡使用中, 已經對網絡有了一定的了解,但是這個了解卻主要是集中在頂層的應用層的使用上,當然他們并不了解其工作原理以及其基于底層的所有協議。原來的自底向上的教學方式中是由教師將概念、原理抽象出來,教授給學生,并且最底層的物理層是學生在網絡使用中最陌生的,這樣的結果導致理論教學內容過于抽象,不能跟實際應用很好的結合。因此,現階段可以采用新的自頂向下、以問題驅動的探究式教學法,從學生熟悉的應用層開始學習,由老師引導,學生探究為方式,逐步掌握計算機網絡原理。
3 教學過程優化
“計算機網絡體系結構”是基于“分層”的思想構建的,較好地體現了標準化和靈活性。國際標準化組織提出了OSI七層模型,既有完整全面的優點,也有繁瑣復雜的缺點。在計算機網絡實際發展過程中逐漸形成了以網際層、運輸層和應用層為核心的TCP/IP體系結構。目前主流教材幾乎都采取了折中的辦法,通過五層體系結構:物理層、數據鏈路層、網絡層、運輸層和應用層,來描述計算機網絡。教材在內容組織上,各個層次分別為一章,相對獨立。絕大多數學生是第一次接觸“分層”的概念,一時難以體會出“分層”的必要性、特點和優勢。
為此我們在授課過程中,首先對教學內容的重點和難點、主要問題和次要問題作了具體的分析,通過思考、研究和分析,確定符合實際的課程內容,“計算機網絡體系結構”這一節的教學內容如下表1所示。我們通過一系列方法對“計算機網絡體系結構”的教學內容進行了優化設計,并且付諸了實踐。以點帶面,激發學生的創新思維。
其次是營造生動的學習氛圍,引導學生深入思考。按教學最優化原則,課堂教學應發揮教學雙方的積極性。課堂上教師可以將知識框架的關鍵點交給學生,而更多的相關內容可以在教師的引導下發揮學生的積極性,通過學生的獨立思考來完成。這樣所講的內容學生很容易做到當堂消化,對知識本質的理解會進一步升華。比如,在這一節課程教學之初,我們會提出一些學生非常熟知的例子。如果我們要寄信,過程如下:寫信人要把寫好的信放入信封中,信封上寫明收信人的地址和郵政編碼,并貼上郵票,投入到郵筒里。郵局工作人員從郵筒里取信,蓋上郵戳,并將發往同一地點的信件分揀好,裝袋。已經裝袋的信件被運送到火車站、飛機場等運輸部門,封裝為大包等待運輸。運送到達目的地的信件被拉到目的地郵局進行拆包。并在目的地郵局蓋上信件到達的郵戳,并由郵遞員送至收信人。收信人收到信件后,拆開信封,可以讀取信件。通過這樣一個學生熟悉的實例,教師立刻抓住了學生的注意力,有效地調動了學生的學習熱情。無論基礎好壞的同學,對這個問題的深入理解都有一定的困難。在此基礎上,我們引入了這一節需要學生掌握的知識點,圍繞著知識點的深入理解,設計一些題目,供學生思考。
再次是培養學生的探索精神。在實際教學過程中,我們發現學生對于前人的研究工作和研究過程是非常感興趣的。當學生了解了前人是如何發現問題、如何發明新技術、如何求索新理論之后,這些前人的工作過程會大大地增強學生學習知識的興趣。有了興趣以后,學生會主動挖掘自己的學習潛能,不僅會努力學習,而且會主動地探索問題、擴充知識、提高自己,這樣一來,學生掌握知識的廣度和深度都會有很大程度的提高。而探索往往是創新的開始,這和單純被動地接受知識所產生的學習效果是完全不同的,在教學過程中能夠很好地培養學生敢于探索、主動學習的精神,這對學生將來創新能力的提高具有重要的意義。
4 結束語
俗話說,教無定法,要教好計算機網絡基礎這門課程,應以激發學生的學習興趣為根本出發點,要讓學生一方面通過去探究問題,發現問題,解決問題,提高了學生的自我學習能力,掌握了應用知識。另一方面通過老師的指導和點撥,可以使學生們對理論知識也掌握充分。計算機網絡技術的迅速發展和廣泛應用,使計算機網絡教學在高職院校的教學中越來越重要的同時對該課程的教學也提出了更高的要求。教師在授課的過程中應該不斷總結經驗,改進教學模式,以確保教學質量的提高。
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計算機網絡基礎教學范文4
摘要:本文以培養創新型人才為目標,探討了新形勢下計算機網絡基礎課程改革的思路,提出了“邊學邊干”的教學理念,闡述了在課程設置與教材建設、多元化教學手段、師資隊伍建設等方面的探索與實踐。
關鍵詞:計算機網絡基礎;網絡實驗;教學改革
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
近十年來,網絡的應用越來越普及,根據網絡建設的需要,各種網絡設備隨時可能用到。因此,計算機網絡基礎課程的教學就需要理論聯系實際,結合最新技術發展及各種常用產品、網絡需求來講解,以此加強理論學習的效果。以目前常用的一些網絡仿真軟件、協議分析工具、結合網絡實驗室中各種網絡設備的配置、調試已經成為大學生尤其是研究型大學學生學習、研究計算機基礎網絡基礎課程的首選。這為大學計算機網絡基礎課程教學提供了更好的實驗平臺,但也提出了更高的要求。本文將主要討論浙江大學計算機學院計算機網絡基礎課程教學改革的探索與實踐。
1課程的培養目標
圍繞著浙江大學以“知識、能力、素質”(KAQ模式)為目標的辦學理念,浙江大學計算機學院計算機網絡基礎課程在專業培養目標中的定位與課程目標是:
(1) 以培養學生實際動手能力為宗旨,走“邊學邊干”的教學路線;
(2) 針對本學院學生理論基礎扎實、英文功底強的優勢,采用國外優秀的原版教材,旨在培養學生掌握最先進的計算機網絡原理、協議及技術;
(3) 培養學生的“主動學習”興趣與能力,在要求學生完成基本實驗的基礎上,鼓勵、吸引學生積極參與與計算機網絡相關的科研項目,激發他們的研究創新能力。
2課程內容與教材建設
2.1課程內容
在確定計算機網絡基礎課程授課內容時,我們積極跟蹤國外最新的計算機網絡相關教材,摒棄了傳統網絡課程中那些過時的知識,取而代之的是現代網絡技術中越來越廣泛使用的網絡協議與實現技術。譬如,我們摒棄了傳統網絡課程中的IEEE802.4,IEEE802.5和ATM等內容,加強了IEEE802.11系列協議、MPLS、IPv6、網絡安全等內容的介紹。這樣,一方面可以充分利用有限的授課課時,向學生介紹最新的計算機網絡原理與技術,另一方面可以提高學生學習計算機網絡基礎課程的積極性和主動性,從而達到良好的教學效果。
為了充分貫徹“邊學邊干”的教學理念,我們圍繞網絡基礎課程中的重要概念、協議與相關技術,在基礎課程中,設計了基于仿真環境為主的9個主題實驗,內容基礎實驗主要涵蓋:Windows和Linux環境下的網絡命令的使用和分析、基于協議分析軟件Ethereal進行數據幀(Ethernet)的獲取與分析、路由器/交換機各種網絡接口的配置、交換機和VLAN的設置、靜態路由設置、動態路由協議RIP設置、動態路由協議OSPF設置、使用SOCKET編程實現mini FTP client/Server或聊天程序等的網絡編程、使用協議分析軟件Ethereal分析網絡高層協議等實驗。要求學生至少選擇其中5個實驗,完成實驗報告。實驗時,學生可以完成,也可以分小組進行,每個小組人數一般不超過3人,實驗后要求學生安組提交實驗報告及相應的代碼。如果時間允許,還可以有選擇性地安排部分小組在課堂上進行實踐經驗交流。
這些實驗內容涵蓋了計算機網絡基礎課程中的主要知識點。通過實驗,一方面激發了學生學習網絡技術的興趣和主動性,另一方面又訓練了學生分析問題、解決問題的綜合能力,起到了非常好的效果。
為了達到最佳的教學效果,我們在計算機網絡基礎課程中將實驗重點放在基于Windows、Linux和各種網絡仿真軟件上進行實驗。在學生們熟悉了網絡技術的基本原理和各種使用方法后,另外又開設了兩門網絡專業選修課:網絡系統設計與工程、網絡程序設計,分別為2.5學分和2學分?!熬W絡系統設計與工程”課程注重學生在網絡硬件設備(交換機、路由器、防火墻、無線設備等)上的動手能力培養,學院網絡實驗室配置了8組Cisco設備、8組華為3Com(現H3C)設備,每組實驗配置4臺路由器,2臺交換機(其中1臺3層交換機)、1臺防火墻、1個無線AP及2塊無線網卡。要求學生能掌握2種主流品牌網絡設備的配置及組網技術。實驗內容主要涵蓋了Cisco CCNA和CCNP相關內容?!熬W絡程序設計”注重培養學生網絡編程的能力。課程主要講解了網絡程序設計的標準、實現和技術,重點介紹套接字接口,包括TCP、UDP和其他有關內容,通過實例使學生知道如何建立健壯的、高性能的網絡系統。通過學習,使學生初步掌握網絡程序設計的標準、實現和技術,能夠使用套接字接口獨立編寫完成網絡應用程序。
為了讓學生真正能“邊學邊干”,在課程安排上,我們將“計算機網絡基礎”安排在春、夏兩學期(浙江大學已對全校本科生、研究生全面實行四學期制),將“網絡系統設計與工程” 安排在夏學期,“網絡程序設計”安排在秋學期。這樣,學生在春夏學期有充裕的時間系統地學習計算機網絡基礎的基本原理,而在夏學期和秋學期,就可以根據個人愛好“邊學邊干”了,很好地貫徹了“理論知道實踐,實踐強化理論”的教學思想。
為了提高學生對上述課程的掌握程度,計算機網絡基礎課和網絡系統設計與工程課全部實行雙語教學。教材、課件、試卷、答卷全部要求用英語。
2.2教材建設
我們在不斷跟蹤國內外優秀計算機網絡相關教材的基礎上,確定了采用國外的影印版教材的思路。目前,本科生采用的是Andrew S. Tanenbaum的《Computer Networks》4th Edition (英文影印版)。我們認為,這是一套非常優秀的計算機網絡基礎教材,較好地跟蹤了網絡技術的發展現狀。同時,我們也根據最新網絡技術的現狀,不斷補充講解相關新技術,以適應飛速發展的計算機網絡及通信技術的演變。
由于目前國內尚缺乏適合我院教學特點的實驗教材,本組教師在總結多年教學實驗經驗的基礎上,編寫了《計算機網絡基礎實踐教程》、《計算機網絡工程實踐教程》、《網絡實驗指南》和《計算機網絡實用教程》等多部教材,并把它們介紹給學生,作為計算機網絡基礎課程的參考書,擴大學生的知識面,并使學生對網絡實驗的重要性有更深的認識。以此豐富了課程內容,達到了很好的教學和實驗效果。
3多元化的教學手段
圍繞計算機網絡基礎課程的教學目的,我們開展了教學方式的大膽嘗試,采用多元化的教學手段。
3.1靈活運用多種教學方法,培養和提高學生的學習能力
教學中強調個性化教學,開放式課堂。將師生的交流,從傳統的課堂,拓展到課堂、網絡討論、電子郵件、實驗室、機房。注重討論式教學、啟發式教學。在研究生(高級計算機網絡)課程中,安排超過三分之一的課時組織討論班。
教學方法和手段不拘形式,只要有利于教學目的,全部充分利用。目前采用的教學手段包括:多媒體教室、多媒體課件、網絡課件、Internet、電子郵件、原版英文教材、雙語教學、網上作業、網上答疑、BBS論壇、計算機網絡資源網站等。另外,學生利用自備電腦查資料、做實驗。推薦學生去公司實習、參加網絡相關產品會、技術培訓等,擴大學生的知識面。
網絡教學環境方面,我們開發了適合網上學習的網絡課件,已在校園網內部運行數年,提供課程資料、網絡分析和仿真實驗工具、學習資料下載、通知等服務。通過網絡教學這一先進手段,大大提高了教學效率,營造了教師與學生之間良好的溝通氛圍。
3.2教學中強調理論聯系實際,強調教研結合
主講老師都是學院的科研骨干。在完成計算機網絡基礎課程教學和實驗的同時,帶領學生參加到相關科研項目中去。這些項目包括網絡編程、網絡工程、嵌入式系統、集群計算等的研究和開發工作。這些學以致用的實踐活動,不僅為學生學習網絡技術創造了難得的機會,而且也提高了浙大計算機專業學生在研發能力方面的競爭力。
4教師隊伍的建設
在保持高水平的教師隊伍方面,我們采取的重要舉措包括:
4.1“邊教邊研”,提高教師業務水平
擔任計算機網絡基礎課程教學的教師是學院的科研一線隊伍,基本上都承擔了網絡研究與應用、嵌入式系統、網絡與集群計算、應用服務器等方向的科研項目。這些科研項目與網絡技術緊密相關。通過這些項目的開發與研究,教師“邊教邊研”,在網絡技術方面始終站在技術的前沿。
4.2加強教學經驗交流,提高教學水平
課程組經常派教師參加全國高校計算機網絡課程相關的研討會、Cisco、華為等網絡公司的技術研討會等各類教學研討會,學習、吸收同行的先進教學方法。
4.3競爭機制的引入
早在1996年,計算機網絡基礎課程教師就進行了較大的變動,以目前的課程負責人為主,通過公開試講并由教學委員會表決的方式,成立了由充滿活力、業務能力強的中青年骨干教師組成的課程教師隊伍。10 多年來,教師隊伍的建設始終堅持這樣的競爭機制,適時地吸收在計算機網絡領域業務能力強、學歷高、教學認真負責的青年教師。
近幾年,又引入了學生自由選擇任課教師的機制,選課人數少的教師將暫停開課,這給任課教師帶來了直接的壓力。任課教師都投入了大量的精力,提升自己的業務水平。每個學期所在教學班上的學生和學院督導組將對教師進行打分,以評定教師的教學質量。
5結束語
經過十多年的探索與實踐,計算機網絡基礎課程已成為浙江大學計算機學院的特色專業課。然而,計算機網絡是一門實用性很強的課程,掌握最新計算機網絡原理、提高對各種網絡技術的實踐能力,依賴于教、學雙方的不懈努力和教學方法的不斷創新。為適應新形式下我國信息技術加速發展的需要,計算機科學中的核心課程的教學必須大膽創新、敢于實踐,開創創新性人才培養的新局面。
參考文獻
[1] 陸魁軍. 計算機網絡基礎實踐教程[M]. 北京:清華大學出版社,2005.
[2] 陸魁軍. 計算機網絡工程實踐教程―基于華為路由器和交換機[M]. 北京:清華大學出版社,2005.
計算機網絡基礎教學范文5
關鍵詞:知識經濟;計算機網絡基礎;教學;多元化;教學模式
中圖分類號:G64文獻標識碼:A
1 引言
在知識經濟的時代,計算機網絡與經濟建設的聯系將越來越緊密,而計算機網絡基礎技術課程在現代中職院校所處地位也將越來越突出。而多年來的計算機網絡基礎教學,多采用以理論為主的教材,教學模式僵化,教學內容與實際應用嚴重脫節,為了更好的講授這門課并引導學牛未來的學習,對計算機網絡基礎課程的教學改革勢在必行。
2 教學改革方法
綜上分析,當前存在于《計算機網絡基礎》課程教學中的這一系列問題的根源在于教學模式不合理。因此,探索新的教學模式是該課程教學改革的關鍵。在教學過程中,經過反復實踐與總結,提出了以建構主義理論為指導的“多元化”教學模式,以此為基礎,對《計算機網絡基礎》課程教學進行全面的改革。
2.1 理論基礎
建構主義被認為是最具前景的教學理論,其核心思想是學習者的學習過程是基于其對已有知識和經驗的主動建構,教學的實施過程就是教師幫助學生主動建構知識的過程,建構一方面是對新信息意義的建構,同時又包括對原有經驗的改造和重組。
2.2 構建教學模式
“多元化”教學模式由課堂講授、實驗教學和自主/協作學習三個部分組成。與傳統教學模式中以教師為主體不同,在“多元化”教學模式中學生是教與學的主體,教師是教學活動的引導者。該模式注重教與學的有機融合,將多元的教學方法、教學手段貫穿于整個教學活動中,這不僅有助于學生更好地理解抽象而生澀的概念,更是培養學生自主學習能力和協作學習精神的有效途徑,對于培養創新型計算機專業人才具有非常積極的意義。
2.3 “多元化”教學模式的應用
2.3.1 課堂教學
計算機網絡基礎課程教學內容多、知識面廣、教學難點多,理論知識理解和掌握困難。因此,課堂教學設計要有針對性,要根據不同的教學內容選擇不同的教學方法和手段。
(1)類比式教學法
類比即打比方、作比喻。在教學中運用類比方法將計算機網絡基礎中較難理解的原理和概念與生活中大家熟知易于學生聯想的事務作類比。例如將“通信協議”與交通法規進行類比;把“ARP報文”的作用比喻為尋人啟事等,達到了降低知識點的難度、加深學習印象的目的。在教學手段上通過PPT、視頻、Flash的運用,將教學內容形象化、擬人化,把生澀的書本知識通過生動活潑的形式表現出來,極大地激發了學生的學習興趣。
(2)案例式教學法
采用案例式教學可以有效地提高學生學習的主動性。例如在講解“局域網”這部分的內容時,教師以我校的校園網作為具體案例,向學生詳細分析這個網絡的結構、規劃方案與實施方法,并要求學生結合自己使用校園網的體會進行深入探討。當學生對我校的網絡情況有了一個較為明確的認識之后,教師啟發學生對局域網的特性進行分析與歸納,并推此及彼,請學生們找出身邊符合這些特征的網絡,討論它們是否為局域網。最后,教師布置作業,讓學生按照指定要求設計、規劃一個小型企業的園區網。在整個教學過程中以案例為基礎,教師始終扮演引導者的角色。學生在教師的啟發引導下從案例出發,經過認真地總結與思考,一步步做出正確的結論,完成了對學習內容積極主動地建構,并通過作業將所學到的知識進行鞏固與消化。在教學過程中教師使用PPT、Flash等多媒體形式,結合設問、分組討論等互動方式,緊緊將學生的注意力吸引在案例中,收到了很好的教學效果。
2.3.2 實驗教學
計算機網絡基礎是一門實踐性很強的課程,實驗教學必不可少。我們在教學改革中結合我校的實際情況,以網絡實驗室、校園網、網絡仿真平臺和校企共建網絡培訓中心為依托,將網絡實驗劃分成“與硬件相關”、“網絡規劃與設計”、“協議分析”和“軟件編程”四大類,以單元實驗、課程設計、實習實訓等方式進行了網絡實驗教學的改革。
(1)單元實驗
單元實驗在內容上包括網絡基礎實驗和網絡應用實驗兩部分,在手段上采用“虛實結合”的方法?!皩崱笔侵咐矛F有設備進行的實驗。而“虛”則指利用虛擬工具(如NS2、Netsim)將網絡仿真技術應用于實驗教學。利用這些工具構造出虛擬環境進行網絡實驗,充分擴展網絡實驗室的內涵與外延,打破了時間與空間的限制,這樣就很好地解決了實驗設備緊張和課時數不夠的問題。通過對網絡協議、拓撲結構、網絡性能進行模擬分析,使學生直觀地看到網絡協議的行為,了解各種因素對網絡性能的影響,將抽象的概念形象化,把枯燥的原理具體化。
(2)課程設計
課程設計的題目應多樣化,來滿足不同學生的興趣需求。鼓勵教師從自己的科研課題中提煉相關題目,難度應適當,引導學生將課程設計與實際的科研活動結合起來,進行探究式學習,充分發揮學生的主觀能動性和創造性。課程設計活動作為學生利用所學到的知識和技能進行實際應用的一次演練,對于拓寬視野、提高能力、培養科研素質,都具有積極的意義。
(3)實習實訓
為了達到學以致用的目的,采取“走出去,請進來”的辦法,大力推進校企之間的交流與合作。建立了校企合作網絡培訓中心,為學生開辟實習基地。加大與企業的項目合作力度,充分利用企業的網絡資源和技術優勢為學生實訓創造機會。
2.3.3 自主/協作學習
在傳統教學中,學生在課堂上的緊張與課后的松散形成了鮮明的對比。如何引導學生利用好課余時間,使學生能夠主動將自己的業余時間投入在對網絡知識的探索中,從而培養學生自主學習和協作學習的能力,是教師一直思考的問題。因為,這不僅符合網絡技術日新月異、內容豐富、前瞻性強等特點,也是造就具有終身學習能力和富于團隊精神的創新型人才需要。
(1)研究式教學
建構主義理論成果揭示知識是合作掌握的,這種合作建立在學習者之間通過協作完成對某一研究專題的探索上。在教學中,教師將學生分成若干研究小組,根據教學進度和要求為每個小組安排與教學相關的研究性課題。要求以小組為單位提交研究報告。學生們分工合作,利用課余時間通過圖書館、互聯網等途徑搜集、查閱、整理資料,進行分析,撰寫研究報告。整個過程由全組學生共同參與、協作完成。
(2)網絡教學
隨著因特網的普及和校園網的發展,網絡教學逐漸成為課堂教學有效的輔助形式。教師以計算機網絡基礎課程教學網站為依托,為學生提供講義、多媒體教案、參考書等學習資源,同時學生可以上傳作業并對學習效果進行自測。網站還專門開設了論壇板塊,鼓勵、引導學生利用Internet開展自主學習,積極參與相關討論,教師定期在線答疑,培養學生主動發現問題、解決問題的能力。
(3)互動式教學
互動式教學是另一種提高學習主動性的有效途徑。授課教師利用多種互動渠道,如博客、QQ、MSN、Email等與學生進行多元化的在線交流。學生間探討問題、發表觀點、交流心得、展示學習成果,教師把握討論的方向,并在第一時間幫助學生解答在學習過程中遇到的問題。通過這些方式,學生對知識主動探索的積極性得到了充分的調動,對培養學生主動學習的意識、積極進取的精神和提高分析問題、解決問題的能力都有很大裨益,同時使學生感受到了協作的重要性,體會到了創造性學習的樂趣,集體意識和團隊精神得到了加強。
結束語
綜上所述,計算機網絡基礎是理論和實踐結合非常緊密的一門課程。因此計算機網絡基礎課程的教學改革今后需要我們深入分析理論教學和實驗教學等多方面的教學特點,不斷學習新方法、采用新思想,培養學生的創新意識和創新能力,以適應計算機網絡的快速發展,培養出更多的高素質人才。
參考文獻
計算機網絡基礎教學范文6
關鍵詞:Packet Tracer;計算機網絡基礎;教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)22-0138-02
1引言
《計算機網絡基礎》課程作為計算機速錄專業的專業必修課,是一門實踐性很強的課程。對于本專業而言,因其培養目標與計算機網絡專業不同,以必需、夠用為度,熟悉并學會運用網絡設備相關知識知識。因該課程在實際教學中所需的實驗平臺,由于設備成本高、易損壞和難維護等原因,一般學校無法承擔,使得計算機網絡基礎的教學,尤其是實踐教學只停留在抽象的理論水平,本專業學生在沒有其他相關網絡課程的支撐,理解起來尤為困難。如何解決這一理論與實踐脫節的問題?本文以計算機速錄專業學生為教學對象,應用Packet Tracer模擬器進行教學和實驗,探究和闡述其在計算機網絡基礎教學中的具體應用。
2 Packet Tracer模擬器介紹
Packet Tracer軟件是Cisco公司開發的網絡仿真工具軟件,為網絡的初學者提供了一個進行計算機網絡配置和故障排除的模擬環境學習平臺。主要包括有網絡拓撲結構設計界面,硬件模塊控制界面,參數配置和IOS命令提示行界面,測試結果顯示界面等。用戶可在軟件的圖形化界面上直接使用拖拽的方法自定義網絡拓撲結構,進行網絡配置和故障排除,并可觀察網絡的實時運行情況。從而使學生享受高度互動和豐富的學習體驗,深入的理解網絡中的抽象協議概念,提高學習的興趣,達到事半功倍的教學效果。
3 Packet Tracer模擬器應用于教學的優點
3.1 經濟性
一直以來,很多高校由于網絡設備的價格偏高,沒有建立網絡實驗室,導致網絡實驗無法進行。而使用Packet Tracer模擬器,各高??稍诂F有機房安裝模擬器軟件,有了模擬器軟件,就可以為學生提供網絡基礎課程學習所需的模擬實驗環境,解決高校受資金限制無法建立網絡實驗室的問題。
3.2 實時跟蹤、捕獲數據
一直以來,計算機網絡課程必須介紹大量的網絡協議,理論課上,速錄專業學生尤其反映教學內容枯燥,無法獲得感性認識,理解較為困難?,F在使用Packet Tracer軟件的仿真模式(Simulation),它與實際傳輸過程一樣,可以可視化地顯示協議數據單元PDU在網絡中的傳輸過程,實時跟蹤PDU在網絡中各節點的處理過程,使學生能對抽象的數據傳送具體化,加深對網絡原理的理解。
3.3 網絡再現、提高學習效率
實驗課上,每臺學生機都安裝有Packet Tracer軟件,使用它能構建網絡拓撲圖,靈活地設置網絡模擬環境中的每個實體的參數,這樣就無須考慮實際設備的連接問題,因為這些設備都是“虛擬的 ”,一旦連接好就不可能發生在真實環境中可能發生的硬件故障,這在一定程度上就減少了實驗投資成本,提高了學生完成實驗的效率,從而提高了學習效率。
3.4 教學考評
Packet Tracer軟件可以通過活動向導(Activity Wizard)制作試卷,學生通過軟件進行答卷,完成后系統實時自動評分,并顯示每個知識點的得分情況,讓老師和學生知道自己的教學和學習情況。
4 Packet Tracer模擬器在教學中的應用
4.1 設計網絡拓撲結構
設計網絡拓撲是進行網絡設計的第一步,它影響著整個網絡的設計、功能和可靠性等方面,只有網絡拓撲設計好了,才能為以后的工作打好基礎。
用戶可以在Packet Tracer軟件的實時模式(Realtime)下直接使用拖拽的方式建立網絡拓撲,在友好的圖形用戶界面中使用所需的網絡設備和網絡線纜,進行添加、連接和刪除設備的操作,本文以交換機端口隔離實驗為例,說明Packet Tracer模擬器在教學中的應用。網絡拓撲圖如下圖1所示:PC1、PC2、PC3和PC4均通過FastEthernet口分別與交換機SW的fa0/1、fa0/2、fa0/3和fa0/4相連。
4.2 配置并測試PC機基本網絡參數
設置PC1,PC2,PC3,PC4的IP分別為:192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3、192.168.1.4。子網掩碼使用默認值,均通過Packet Tracer軟件圖形用戶界面做設置,如下圖2所示(PC1為例):
4.3 配置網絡設備
網絡設備的配置,既可通過圖形用戶界面,也可利用IOS命令集。該例只涉及一臺交換機,故使用IOS命令集配置。在Realtime模式中,雙擊交換機SW,選擇CLI窗口,即可進入該交換機的文本配置界面,配置命令如下所示:
SW>enable
SW# configure terminal
SW(config)# vlan 10
SW(config-vlan)#vlan 20
SW(config-vlan)#exit
SW(config)# interface range fastethernet 0/1-2
SW(config-if-range)# switchport mode access
SW(config-if-range)# switchport access vlan 10
同樣的方法將fa0/3和fa0/4劃分到VLAN 20中
以上配置命令完成在交換機SW上創建兩個不同的VLAN(VLAN10和VLAN20),并將fa0/1和fa0/2劃分到VLAN10中,fa0/3和fa0/4劃分到VLAN20中。這些模擬配置命令和實際環境的配置命令完全一致,這就為學生熟悉配置命令,了解協議原理創造了良好的環境。
4.3 網絡連通性測試
經過VLAN劃分,使用PING命令進行連通性測試,同一VLAN的主機可以互通,不同VLAN的主機不能互通。即PC1和PC2屬于同一VLAN,可以互通;PC3和PC4屬于同一VLAN,可以互通。PC1和PC3、PC4不能連通,PC2和PC3、PC4不能連通。
5 總結
本文簡單介紹了Packet Tracer網絡模擬器,分析了其在教學上的優點,通過實例說明了其在計算機網絡基礎課程教學中的應用。我們在計算機應用專業(速錄方向)的計算機網絡基礎教學中,采用了Packet Tracer模擬器對教學內容進行輔助教學和實驗,學生評價也很不錯,取得了很好的教學效果。
參考文獻:
[1]朱燕.網絡設備模擬器在計算機網絡基礎教學中的應用[J].電子科學,2012(3).