计算机网络实验总结范文
时间:2023-03-15 20:10:14
导语:如何才能写好一篇计算机网络实验总结,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
一、 引 言
社会的各个领域都在大力实施计算机网络信息化的改造,相应地,对高层次的计算机网络应用人才的需求将不断增加,他们需要大量动手能力强,且熟练掌握计算机网络知识和网络系统规划、设计、建设和维护的专业技术人员。这对高校计算机专业学生的专业要求也提升到一个新的高度,迅速培养高素质的拥有创新能力的网络设计人才和高级网络管理人才是高等学校计算机网络教学的目标。而实验部分又是学好该课程的关键环节,搞好计算机网络实验教学可以促使学生积极探索知识,获得知识,增强自我学习的能力,提高分析问题、解决问题的能力。但原有的计算机网络实验课状况已不能适应当今计算机网络技术的发展需求,应对计算机网络实验进行改革,突破原有的课程界限,建立新的计算机网络实验教学体系。
二、实验课程现状
计算机网络实验一直是许多学校在进行正常教学过程中难以解决的问题。实验室的投资大,管理难。有完整、可行的教学实验计划却没有可实现实验实践必要条件,或实验条件样板化和脱离实际化的情况;教学实验内容条块分割的进行方式与网络工程完整实现间的矛盾等等,都制约了计算机网络实验教学水平的提高,制约了学生通过学习掌握新知识和新职业技能的发展。
三、建设“计算机网络”专业实验室
为了提高学生在网络方面的知识、技能、管理和实际操作能力等,使学生能够直接进行网络设计、安装、调试,以综合提高学生整体素质。我院在2004年建立了计算机网络实验室,配置了网络协议分析仪,电缆认证测量仪、20台CISCO交换机、路由器和一台高档次的浪潮服务器,60台微机作为工作站,每次可容纳60个学生进行网络实验;购置了相应的硬件设备(压线钳、双绞线、水晶头、单模光纤(1310 nm/1550 nm),FLUKE网络测试仪、工具刀、光纤熔接机)和软件包(Windows 2000server、Linux等网络操作系统和网络安全管理软件及路由器仿真软件BOSON NETSIM);编写了计算机网络实验指导书。
四、内容的设计
按照计算机专业教学的需要,计算机网络课程的全部实验都可在计算机网络实验室内完成,结合教学实际,共设计了6大部分,必做实验共计36学时。(1)网络基本应用实验。内容:E-mail的使用、IE浏览器的使用、文件的上传与下载。(2)组网实验。内容:网线的制作、交换机配置、路由器配置、NAT转换、网络互联。(3)网络基本原理实验。包括链路层、网络层、传输层和应用层协议分析实验。(4)路由协议分析实验。主要包括RIP协议分析、OSPF协议分析、BGP协议分析、复杂组网实验。(5)网络管理实验和网络应用编程实验。(6)网站建立综合实验和先进网络技术实验。包括网络交换和路由设计实验、组播实验、MPLS实验、IPv6实验。Linux、UNIX、WINDOWS 2000 SERVER服务器的安装与配置。
在参考国内外最新文献资料和公司培训教材的基础上,结合教学和科研实践而编写了具有一定特色的实验讲义,根据具体情况选择必做实验或选做实验。
五、方法的改革
1.组织与管理
(1)教师的教学组织和管理。在实验教学中,坚持以学生为主体,强调教师在实验教学中的主导作用,组织与管理作用。每一次实验前,教师简要地讲授本次实验相关的理论知识点、实验目的、实验内容、实验重点及操作难点,余下时间学生进行实验。实验过程中,教师加强巡视,出现问题一般应由学生自主解决,教师作启发提示、释疑及引导。实验完成后,首先要求学生写实验报告,总结实验过程和分析实验结果。然后教师根据学生的实验报告及实验过程进行总结,使学生能从实验中不断积累经验,获得更多的实验技能,加深对理论知识的理解。
(2)学生的实验组织和管理。根据现有的实验设备与环境,针对计算机网络实验内容,采取独立实验与分组实验相结合的方式进行实验。
2.利用仿真软件进行实验教学
计算机网络实验对实验环境要求较高,实验操作也具有一定破坏性。如果利用仿真软件教学,就能够消除实验环境所带来的影响。我们利用Boson NetSim模拟软件进行网络组建的实验教学,通过该软件及软件当中的教程,学生能快速熟悉交换机和路由器的配置环境及配置命令,快速掌握网络的搭建及配置,然后再使用网络设备进行构建网络,弥补了实验环境所带来的不足。
3.实验教学效果评价考核
对实验教学效果的评价是整个实验教学中不可缺少的环节,是检验实验教学目标是否实现的重要手段。对实验效果的评价可通过具体的实验实践考察。对学生成绩的评定分为几部分:(1)实验理论考核,内容包括实验理论知识点、实验基本原理、实验操作的基本方法等;(2)基本实验技能考核,考核内容包括实验报告、实际操作技能;(3)网络技术应用考核,通过一些具体的网络技术应用,例如“实验室网络的组建”、“小型校园网的建设”、“网吧的组建”、“小型办公室网络改造”等都是考核学生对知识掌握和应用能力的最好途径。
六、结语
实验教学在高校教学体系中具有十分重要的地位,进行实验教学改革与探索的目的是提高实验教学质量。面对不断更新的网络技术和各高校网络实验教学内容、实验环境、学生能力的差异,如何培养学生的不断跟踪、学习网络新技术的能力,还有待于不断的探索。实验教学体系需不断完善,实验内容、教学方法也将随之不断地改革与更新,以提高学生的计算机网络综合应用能力,培养适应社会所需的高素质人才。
参考文献
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[5]王邵卜. “计算机网络”课程实验教学探讨[J]. 实验室研究与探索, 2005, 24(1): 65-67.
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篇2
关键词:计算机网络实验;有效性;横向扩展;纵向延伸
0 引言
近几年,各高校对计算机网络实验课程的认识有了进一步提高,但由于经济条件、时间制约、计算机网络实验课程本身建设不足等众多原因,使得计算机网络课程并没有得到很好的实施,有些甚至还是停留在书本和课堂讲授上。所以,有必要在已有条件下,使学生通过计算机网络实验课程中的实际操作,真正理解书本上的理论知识。
1 计算机网络实验教学的现状
随着网络在人们生活中的出现,到其变成生活中不可缺少的一部分,《计算机网络》这门课程已经在计算机专业学生的学习中占据了重要地位。但这门课程一个最大的特点就是理论性太强,许多学生面对这些抽象难懂的知识都不知所措,为了使学生能够更好地掌握计算机网络的原理及其应用,开展计算机网络实验课程是一个很好的选择。
目前我国各高校已经普及了计算机网络实验这门课程,但由于不同学校的计算机网络实验教学大纲设置不同,网络实验课程的具体内容也有所差异。经过作者对一些高校计算机网络实验教学大纲的研究分析,总结出计算机网络实验主要分为以下三种类型:
(1)网络硬件的制作与使用。例如,网线制作、网卡的安装配置和网络接口类型的使用等。
(2)网络组建。例如,操作系统的安装与服务器配置、常用网络命令的使用、局域网组建和主要网络协议的安装等。
(3)路由器和交换机的使用。例如,IP的配置、静态路由配置、动态路由配置和VLAN的创建等。
开设计算机网络实验课程的目的就是要通过各种各样的网络实验,帮助学生理解网络中的抽象概念,并提高实际的操作能力。但在具体的实施过程中还普遍存在着这样一个问题:各院校的经济条件不一样、师资力量不同、课程内容的设置也不一致,在现有的条件下,怎么样使学生在有限的时间内掌握更多更具实际意义的知识,即如何提高计算机网络实验的有效性问题。
2 计算机网络实验的性质
为了提高计算机网络实验的有效性,有必要先了解计算机网络实验的基本性质。
2.1 系统性
计算机网络实验的对象和环境是一个计算机网络,是许多主机、传输介质和网络互连设备等硬件与网络操作系统、网络数据库系统、网络管理系统、应用系统和网络互连设备上的网络软件等软件的有机结合。例如,在局域网的组建实验中,整个网络的组建包括了网线的连接、网络操作系统的安装、网络协议的配置等很多内容,并不能把局域网的组建看作―个单一的实验。
正是这种系统性要求我们在进行计算机网络实验的过程中,首先要把握整体实验框架,再逐步细化具体实施。也就是说,“实验项目应让学生综合应用各方面的知识,调动学生的积极性和主观能动性,使实验教学真正成为学生综合运用学科知识进行能力培养的有效途径,从而提高学生的综合实践能力。”
2.2 继承性
计算机网络实验的继承性包括硬件的继承性和软件的继承性。计算机网络的系统性决定了它的硬件环境是实验教程所有实验的基础,因此只有完成了组网实验的任务,后继实验才能顺利进行,这就是硬件的继承性;每一种网络环境下的实验,都基于特定的网络操作系统,只有完成了有关网络操作系统的安装、配置实验,这个网络环境下的其他实验才能顺利进行,这是软件的继承性。例如,要进行路由器和交换机使用方面的实验,一定是在网络搭建这个前序实验的基础上才能进行的。
计算机网络实验并不是前后割裂的,往往一个实验建立在前一个实验成功的基础上。这就要求我们在设计计算机网络实验课程时要安排好实验内容、实验顺序等;在具体实施计算机网络实验课程时,要遵循循序渐进的原则。
2.3 实用性
计算机网络技术的应用非常广泛,几乎涉及到各个领域各个行业。所以进行计算机网络实验课程的时候,不仅要考虑到实验内容与理论知识相结合,使学生充分理解理论知识;更重要的是把握计算机网络的实际应用,培养学生实际操作能力,提高学生的实际应用技能。
3 提高计算机网络实验有效性的途径
有了对计算机网络实验基本性质的了解,再加上教师的积极引导及帮助,学生才能有效地进行学习。以下是作者提出的一些方法,用以提高计算机网络实验课程的有效性。
3.1 横向扩展
由于计算机网络实验具有系统性,所以在进行计算机网络实验的过程中应该尽量拓展实验内容。通常,每节实验课程都有预定的目的,通过实验的操作让学生理解计算机网络课程中的一些重要的理论知识,但是,仅仅依靠实验课程安排的实验不足以使学生充分学习计算机网络中的所有内容。因此,我们需要在每个实验操作过程中,首先把握其主要的实验目的,再根据这个主要目的进行适当扩展,达到拓展学生知识面的效果。
例如,在《在Windows 2000 Server中安装配置DNS服务器》的实验中,主要目的是使学生在学会安装DNS服务器的基础上,理解域名系统、DNS客户一服务器模型以及域名地址与IP地址的对应关系。DNS是通过控制面板的“添加/删除Windows组件”来安装的,而“添加/删除Windows组件”中还包括其他在网络中经常会使用并且很重要的一些服务的安装。考虑到计算机网络实验的系统性,可以对实验内容作适当的调整,在完成本实验的基础上,扩展实验的内容,例如可以增加《Windows 2000 Server的Web服务器安装与配置》、《Windows2000 Server的FTP服务器安装与配置》、《Windows 2000Server的SMTP服务器安装与配置》等,使学生了解一些其他服务器的工作原理等。另外,从另一个角度出发,验证DNS服务器安装配置是否成功,可以通过网络中经常使用的Ping命令来测试,也可以适当作这方面的讲解与实验,增强学生对于一些常用命令的使用。至于从哪方面进行扩展,这就要依赖教师对于学生知识掌握的程度以及学生的兴趣爱好的了解了,也可以在网络实验课程的设计过程中进行合理的设计。
3.2 纵向延伸
由于计算机网络实验具有继承性,所以在进行计算机网络实验的过程中应该尽量延伸实验内容。在一般的网络实验中,实验内容往往都是一些具有代表性的基础性知识,但在离开实验室后,在学生接触实际的网络问题时,只靠实验课程中学到的那些知识来解决问题是不够的。因此,在每个实验操作过程中,需要教师尽量从实际出发,尽可能地把每个与实验有关的,特别是具有继承性的实验统一进行讲解。
例如,在《动态路由协议(RIP)的配置》的实验中,其主要内容就是在路由器与主机之间搭建物理连接后,使用超级终端通过某些重要命令对路由器进行一些相应配置,使学生理解路由器的工作原理以及动态路由配置过程。但是,如果我们想得深入一些,考虑到这种手动的配置动态路由的方法只适用于类似于实验室这种只具备有限台主机规模的网络,我们就可以向学生简单介绍一下,怎样进行自动配置。这样不仅使学生深入地了解了路由器配置的方法,也可以巩固以前学到的知识即DHCP的相关知识,一举两得。这对于学习计算机网络是非常必要的。
3.3 结合实际
由于计算机网络实验具有实用性,所以在进行计算机网络实验的过程中必不可少地要考虑到实验与实际之间的联系,这个方法应始终贯穿于横向扩展和纵向延伸的方法之中,因为不论什么实验,最终都是用来实践的。这就要求在具体的网络实验过程中实验与实际紧密结合,使学生能够很快地把实验应用到实际。
篇3
关键词:计算机网络;实验教学;方案设计技创
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)36-2948-01
Discussing the Experimental Teaching of Computer Network Course
LIU Xin
(Computer Department, Qinghai University for Nationalities, Xining 810000, China)
Abstract: The computer network is the computer science and the technical major’s core curriculum , plays an important role in the computer specialized knowledge raise system, the experimetal teaching is an important part in computer teaching activities. the quality ofcomputer network experimental teaching decides this curriculum overall teaching quality directly. According tothe current teaching of the actual situation, proposes the computer network experiment curriculum openning experiment project, analyzes the effect of experimental teaching, gives the improvement suggestion specifically in the later’s experimetal plan.
Key words: computer network; experimetal teaching; project design
1 引言
《计算机网络》是计算机科学与技术专业的核心基础课程。计算机网络涉及的内容较为广泛,已成为迅速发展并在信息社会中广泛应用的一门综合性学科,是计算机发展的重要方向之一。计算机网络技术是从事计算机研究和应用人员必须掌握的重要知识。通过本课程的学习,使学生掌握计算机网络的基本概念、数据通信、网络体系结构、局域网、广域网、网络互联、Internet网络和计算机网络安全的基本原理和基本知识,了解常用网络设备的基本原理以及网络新技术的基本知识。
一直以来,许多学校在讲授这门课时,着重于理论的教学,而忽视了实验教学。所以最后学生学得似懂非懂,且很容易遗忘。计算机网络是实践性极强的课程,因此如何设计实验教学内容,规范实验教学环节,建立一套与理论教学相适应的实验教学体系已成为值得探讨研究的课题。
2 计算机网络实验教学的现状与问题
计算机网络是运行在各种具备独立功能的硬件和软件上,通过成熟的协议规则进行高效可靠地通信的有机体,从硬件、软件、通信几方面讲都是一个复杂的系统,需要通过实验操作来增加感性认识,激发学生的学习能动性,培养学生对网络的分析、设计及应用技能的提高进而又能加深对网络理论知识的认知。
《计算机网络》课程的实验不仅是理论教学的深化和补充, 更是培养学生综合运用知识的能力、解决问题的能力。我校是民族类院校,前几年计算机专业相对较为弱势,相应的针对计算机网络实验室的投入较少,实验室的工作较为薄弱,由于缺乏实验环境,几年来对计算机网络课程的教学多是偏理论轻实践,。由于缺乏实验教学的支撑,学生无法深入了解网络设备和网络整体构成,更谈不上与实际相结合。对网络的理解还停留在抽象、空洞的层面。再者,计算机网络实验不同于其它计算机课程的实验只是单纯的在PC机上装上相应的软件就可操作,计算机网络实验需要更多的实验设备和更高的技术支持,以及在实验过程中的相互协调关系,组织管理,实验项目的可操作性,可行性要求都比较高,因此实验难度更大。
3 网络实验课程设计方案
随着我校对实验室的大力投入,在我分院成立计算机网络专业实验室。我们基于实验室的硬件环境,设计了与教材同步的计算机网络实验。学生实验都是在华为3COM公司的交换机和路由器系列产品上完成的。开设了TCP/IP协议层的实验及网络工程常用技术的实验。(见表1)每个实验都需要三个阶段来完成,即:实验准备、实验过程、实验报告三个阶段。实验准备:教师先写好实验指导书(提供学生预习实验、作实验用),课前教师应对实验设备作相应的检测调试,确保设备的完好保证教学的正常进行,并对实验中存在的难点重点做好标识。学生应该按照实验要求进行认真的预习。
实验过程:上实验课时先由教师简明扼要讲述实验内容、实验目的、实验步骤,再让学生进行实验。以学生为主体,强调教师的主导作用,对实验中学生提出的问题主要由学生自主研究讨论解决,教师作启发性提示和引导。(必要情况下教师应做演示实验)
实验报告:实验结果应形成书面形式的报告。实验报告总体要求以下内容:实验名称、实验原理、实验目的、实验内容、实验步骤、实验要求、实验记录、实验结果分析、总结及心得体会和对本实验过程及方法、手段的改进意见。教师根据实验报告给出相应实验成绩。
在实验过程中以分组进行,每组按成度差异相互搭配,每个学生一台主机,6个学生为一组,每个小组配备相应的网络设备,组与组之间由学生自己构建成一个独立的局域网,每个局域网又可通过交换机或路由器互联。通过分组的形式可以使学生在有限的硬件环境下尽可能多的接触到网络设备独立完成实验。通过分组实验还可以提高学生的协调沟通能力,体现相互学习研究及团队合作精神。
4 结论
本文所给出的《计算机网络》实验课程的教学方案,已经在我系逐渐得到实施,并且通过实践表明教学效果明显,一是学生对原本枯燥的原理有了学习兴趣,二是对网络协议的掌握更加牢固、更加系统,有利于计算机网络其他相关课程学习。
当然,本实验方案还有很多值得改进的地方,在以后的教学中,我们将根据教学的需要,灵活的增减实验内容,对学有余力的同学,还可以选择性的布置RIP、OSPF等路由协议的内容,相关FTP 协议的实现设计、网络流量的分析设计、包过滤防火墙设计、Proxy的实现等实验题目,因材施教,形成阶梯培养模式。
参考文献:
[1] 张骏.计算机网络课程实验教学探讨与方案设计[J].科技创新导报,2008(16).
[2] 金尚柱.计算机网络课程实验教学研究与实施[J].重庆科技学院学报:社会科学版,2008(6).
篇4
关键词:计算机网络;开放实验;实验平台;教学实践
作者简介:谭筠梅(1977-),女,重庆人,兰州交通大学国家级计算机实验教学示范中心,讲师;李玉龙(1960-),男,陕西岐山人,兰州交通大学国家级计算机实验教学示范中心,教授。(甘肃 兰州 730070)
基金项目:本文系2013年兰州交通大学实验教改基金项目(项目编号:2013223)的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0123-02
计算机网络课程是兰州交通大学计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程等专业的主干课程,同时为了培养学生的工程实践能力、适应经济和社会发展对信息技术应用的直接需求,目前学校绝大多数专业也已经将该课程开设为选修课。但是当前计算机网络课程教学普遍存在教学内容与现实脱节、教学方法与手段落后的情况,尤其是实验教学环节薄弱,课时设置偏少,导致学生重理论轻实践,对网络工程实践缺乏感性认识,实际操作技能不强,毕业后不能满足用人单位的需要。[1]建立基于计算机网络的开放实验教学平台是解决当前计算机网络教育各种问题的一个重要途径,[2]是对传统型实验教学体系的一种创新,它使得实验教学环节变得与理论教学环节同样重要,同时可以将教学观念从传统的单纯的知识传授转变为对实践能力、创新能力的培养,已成为国内外高校的一种新的实验教学模式。[3-5]
一、开放实验教学平台的建立
在教育部质量工程建设中,兰州交通大学计算机科学与技术实验中心于2007年被评为国家级实验教学示范中心,其中新建成的计算机网络实验室是一个具有教学、实验和科研功能的专用网络实验室。该实验室采用锐捷网络实验室方案,共有五种类型的实验平台,分别是网络工程实验室、网络安全实验室、无线网络实验室、融合通信实验室、协议原理实验室。除了可以开设课内基础实验外,针对计算机网络技术的热点和前沿研究方向,还可以搭建新技术拓展的科研平台,以支持教师和研究生从事前沿网络技术的科学研究工作。此外通过锐捷实验室综合管理平台(RG-LIMP)服务器还可以实现学生远程登录实验室进行预约实验,学生还可以在任何地点通过互联网远程登录到实验室操作相关的实验项目,并且可以对比系统给出的参考答案进行自主学习。该实验室的建立为兰州交通大学开设计算机网络开放实验提供了良好的硬件平台。
二、开放式实验教学内容的设计
1.教学内容设计原则
计算机网络实验不应只是理论的验证,更重要的是要通过实验操作培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用,培养学生灵活运用理论知识规划、构建与维护网络的能力。开放实验的主要目的是加强学生对理论知识的理解与动手能力的锻炼。因此在设计实验时,对实验内容的选择与难度把握方面应紧紧围绕这个目标,让各个层次的学生均得到提高。
(1)按照计算机网络实验课程的教学目标和实际工程需求,将计算机网络课程的开放实验划分为基础型实验、网络配置实验和综合创新型实验三种类型。其中基础型实验的主要目标是使学生理解课程的理论知识,熟悉计算机网络实验的相关仪器设备、实验环境,对计算机网络实验有一定的感性认识和体验,为后续网络实验作铺垫;网络配置实验的主要目标是使学生加深对计算机网络原理的理解,提高实际动手能力;综合创新型实验的主要目标是使学生能够综合运用学到的网络知识、培养网络工程的实践能力。
(2)开放实验的目的是提高学生的动手能力和综合解决问题的能力,因此实验内容应偏重于网络配置实验和综合创新型实验。以综合创新型实验为例,实验项目一般只需给出实验项目背景和需求,要求学生自行设计实验网络拓扑图,选择相关的网络设备,按照设计的拓扑图进行网络连接、网络配置并测试是否达到了该网络应用的要求。对于这类综合型实验项目,学生需要从宏观上考虑问题,自己去学习、借鉴和综合运用多方面的网络技术知识才能完成项目需求。最后学生完全可以按照自己对计算机网络课程的理解,对自己感兴趣的计算机网络问题进行自主研究和探索。
(3)分专业合理安排相关实验的内容。由于计算机网络的广泛应用,计算机网络开放实验是面向全校所有专业开放的实验,因此应根据不同专业需求开放相应难度的实验,要让参加实验的学生能够完成实验任务,理解相关知识。同时,让努力好学且知识掌握较好的学生的能力得到快速提高。
(4)合理安排开放实验课时和实验顺序。兰州交通大学在建成该计算机网络实验平台以前,受实验条件限制不具备开设综合创新型实验的条件,同时受计算机网络实验课时数限制,计算机网络实验的内容一般都由各任课教师自行决定,主要是一些验证性实验,实验内容随意性大,不能形成实验体系。因此,在设计开放实验内容时应在课内实验的基础上合理安排实验课时数,以达到提高学生学习兴趣和动手能力的目的。此外,计算机网络实验具有很强的连贯性,在时间安排上也应保证科学合理。
2.开放实验内容
根据以上实验内容的设计原则,开放实验的实验内容应是对课内实验的扩展。笔者针对全校所有专业的学生设计了不同层次的实验项目,基础型实验包括:网线制作、IP地址规划与配置、常用测试工具的使用等实验项目;网络配置实验包括对常见网络设备如二层交换机、三层交换机、路由器和防火墙等设备的配置,如虚拟局域网(vlan)配置、静态路由配置、动态路由配置、访问控制列表(ACL)配置等实验项目;综合创新型实验是对前两种实验知识的综合运用并且做了延伸扩展,开设的实验项目有多部门企业内部局域网设计、基于防火墙的局域网安全设计、常见网络协议工作原理分析等。
三、开放实验教学方式
开放实验非常注重培养学生理解、分析、运用多门课程解决实际问题的能力,因此需要在计算机网络开放实验的教学过程中抛弃传统实验教学的模式,探索出一条适合计算机网络开放式实验教学的新途径及其配套的创新管理机制和考核机制,这样才能充分发挥开放实验培养学生综合素质方面的重要作用。
1.开放实验的选课方式
开放实验不仅是实验时间和地点开放,还应包括实验内容的开放、教学方式的开放和参加实验人员的开放。根据这一原则,开放实验指导教师应首先向学校实验室管理处提交教学实验室开放及实验项目申报表,经审查通过后将所有计算机网络开放实验项目公布到校园网上,学生根据自身兴趣选择合适的实验项目。指导教师根据选课情况,合理分班安排开放实验教学。
2.指导教师的教学方式
在教学方式上开放实验指导教师采用了灵活多样的实验教学方法,合理设计实验内容,注重启发学生的思维,注重学生自己解决问题能力的培养。在实验教学过程中,指导教师不仅仅是讲授实验操作的步骤和方法,让学生去验证理论,更重要的是要鼓励学生自由讨论,提出解决问题的方法,帮助学生提高发现问题、探究问题和解决问题的能力,让学生养成自主学习的习惯。因此在实验开展过程中,指导教师需全程跟踪指导,鼓励和启发学生运用学到的理论知识和实践经验解决遇到的难题,并将大家普遍存在的问题做好记录,每次实验后,指导教师作整体总结点评,帮助学生积累经验。
安排具有一定实践经验的教师作为开放实验指导教师,这些教师熟悉实验内容和相关理论知识,掌握网络设备的配置命令和组网方式。此外,开放实验指导教师在承担网络开放实验课之前都参加了网络设备提供商的系统化专业培训,这些培训在很大程度上提高了教师的实验教学水平,也使得开放实验内容更加符合当前社会对人才的需要。
3.学生实验方式
在开放实验过程中充分赋予学生自主学习的权力,形成以学生为主体,以指导教师为辅助的教学方式,让学生对学习主题产生兴趣,能够自觉地进行主动性学习。
在实验安排上,基础型实验和网络配置实验采用单人实验方式,实验室提供详细的实验指导书,给出该实验相关的理论知识、实验目标、实验内容、难点与重点以及注意事项,其目的是让学生加深对理论知识的掌握,加强动手能力的培养。在此基础上,引导学生进行团队型实验,如综合创新型实验一般以小组为单位,3~4人为一组,共同使用一个实验台。由学生自主选择一个责任心强、实践能力好的学生做小组长,小组成员分工合作,人尽其责,共同完成实验。在一些大型的创新型实验中,甚至可以多个小组共同协作来完成。此类实验,实验指导书一般只给出实验的项目背景和需求,由学生自主设计完成整个实验。
4.开放实验考核方式
开放实验的主要目的是提高学生的综合素质和创新能力。开放实验的考核方式区别于课内实验,需把它作为独立的课外课程进行考核。每个实验结束后,先由学生自己陈述所做的工作,重点陈述在实验过程中遇到的问题及采用的解决方案,实验指导教师根据学生的陈述在实验台上检查实验结果。课后学生根据实验写出内容完整、格式规范的实验报告及实验总结。根据实验结果的检查和实验报告的情况,指导教师给出学生该开放实验项目的实验成绩,并上报学校实验室管理处备案。
四、结束语
结合兰州交通大学人才培养方案,考虑了实验教学的多方面因素,设计了计算机网络开放实验教学平台。自面向全校所有学生开放以来,学生参与的热情高涨,全校共有十几个专业的学生参加了不同的开放实验项目,取得了良好的教学效果,同时也极大地提高了实验室设备的利用率和教师网络课程的实验教学水平。今后,我们将紧跟时代步伐,汲取优秀的教学经验,不断探索新的实验教学方法、改革实验教学内容,继续完善该计算机网络开放实验教学体系。
参考文献:
[1]巩永旺,徐秀芳,刘颖.计算机网络实验教学体系建设模型[J].计算机教育,2011,(5).
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篇5
关键词:计算机 网络技术 发展
计算机网络技术本身不仅是由其内在要素构成的一定结构形式的有机整体,也是与其他科学技术密切相联而构成的具有立体网络结构的有机整体。研究计算机网络技术发展模式首先应从其宏观层次的科学技术基础与其群体技术的网络结构来探讨。对计算机网络技术的科学技术基础的梳理和分析即是对计算机网络技术的秩序意义上的技术建制进行的探讨。
一、计算机网络技术发展模式内涵的界定
计算机网络技术发展模式是指通过对计算机网络技术发展的时空结构进行分析从而找出其发展的主要构架和各结构间内在作用机理。即通过对计算机网络技术在发展过程中的影响因子、发展趋势与过程的分析总结得出计算机网络技术发展的结构状态轨迹的范式。计算机网络技术发展模式作为一种实践工具,旨在揭示计算机网络技术得以快速发展的成因。它形成于各种对计算机网络技术发展理念的探索和实践,立足于从哲学角度对计算机网络技术快速发展现象的研究和分析。计算机网络技术发展模式实质上提供了一种高新技术产业快速发展的有效的社会体制,它可以为未来计算机网络发展甚至为其它领域的技术发展提供样本和模式借鉴。
二、理论基础为计算机网络技术发展提供理论上的可行性
布尔代数、包交换理论是计算机网络技术诞生的重要理论准备和依据。计算机网络技术能安全、可靠和高效地在一种网状结构中传递计算机产生的数据信号,使不同计算机之间通过数据信号的传播而连接形成了一个巨大的网络。其中“数据信号”是相对于传统电信中的“话音信号”和传统广播电视中的“视频信号”等模拟信号而言。数字通信在与后来出现的包交换理论结合后便产生了真正意义上的现代计算机网络技术。数字化信号的取值是离散的,幅值被限制在有限个数值之内。现在计算机网络技术广泛使用的二进制码受到噪声影响小而且非常利于计算机网络终端的接受和使用。这个看起来简单的0和1对计算机网络的意义是不言而喻的,可以说没有布尔定律就没有数字化信号就更不会产生现代意义上的计算机网络。数字化信号最早的理论依据可以追溯至1854年,当时英国数学家乔治·布尔发表的《思维规律研究》一文中,他设计了一套用以表示逻辑理论中一些基本概念的符号,并建立了应用这些符号进行运算的法则,成功的把形式逻辑归结为一种代数演算,从而建立了逻辑代数(布尔代数)。他规定的一条特殊运算规则是 X2=X,其解只能取两个值:0和1。X=1,表示命题为真,X=2 表示命题为假。布尔代数提出近一百年后的20世纪中叶才运用于计算机与计算机网络。这一理论系统从提出到实际运用经历的漫长的建制化过程,但并不妨碍布尔代数成为计算机网络技术的理论基石。
在分组交换理论出现前的远程终端联机阶段还不能称之为现代意义上的计算机网络,那时人们将彼此独立的计算机用通信技术结合起来形成了计算机网络前身。20 世纪六十年代,美国兰德公司的PAUL BARAN,英国国家物理实验室的DONALD DAVIS从不同角度提出了目前被称为分组交换的网络技术。分组交换技术将用户传送的数据分成若干个比较短的,标准化的“分组”进行交换和传输,每个分组由用户数据以及必要的地址和控制信息组成,从而保证网络能够将数据传递到目的地。这种思想完全不同于不适合计算机网络技术的电话网所采用的电路交换技术:电话网用户通话前先建立连接,独占资源。分组交换理论提出后,各国纷纷将其利用在了他们的第一代计算机实验网络。正是这一理论为今后计算机网络技术提供了一个重要的技术秩序。
从计算机网络的前身远程终端联机阶段开始,计算机技术的发展就没能离开科技理论的指导。从早期以数学、材料学、逻辑学、电磁学、微电子学、量子力学及控制论为基础,到现在逐渐将光学、生物学及人工智能的纳入自己的理论基础领域,说明科学技术理论是计算机网络技术发展的基础。
三、相关群体技术的进步为计算机网络技术创新提供了技术上的可能性
计算机网络技术发展遵循连锁模式,这个单元技术与群体技术是一个系统整体。计算机网络技术它本身不仅是由内在要素构成的一定结构形式的有机整体,而且它与其他技术如计算机技术与通信技术,密切相关联而构成具有立体网络结构的有机整体。在计算机技术和通信发展到一定阶段,计算机网络技术便有了存在的土壤。例如,随着世界第一台电子计算机 ENIAC 的诞生和之后的计算机技术发展才有了计算机对互相信息交流的需求,在计算机出现后不到十年的时间,计算机网络的前身远程终端联机系统应运而生。而远程终端联机阶段的数据通信技术便是直接由当时传统通信技术改进而来。
由于每一种特定单元技术都有自己固有的内在矛盾,因而随着客观技术 环境的变化,计算机技术和通信技术会不断地更新自身原有的技术构成, 其中某项子技术的重大进步,都可能为计算机网络技术创新提供可能性,包括如软件技术、芯片技术、光纤技术、纳米加工技术等等。另一方面,计算机网络技术的这种变化,由于打破了原有群体技术的内在平衡,也势必会引起其他相关的单元技术产生适应性调节,以达到群体技术自身的新的平衡,这样又会引起其他单元技术乃至整个群体技术的发展。计算机网络技术就是在这种平衡和不平衡的矛盾运动中得到不断发展。
参考文献
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摘要:本文首先分析了计算机网络课程开展双语教
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思科网络技术学院CCNA在线课程curriculum1-
4()
IETF RFC检索库()
internet2.edu
Internet Assigned Numbers Authority()
中国IT实验室在线实验(/
www/school/ccnp-lab.htm)
本精品课程网站(/apply/teacher/
course_preview_index.jsp?curid=524&coursename=计算机网络&curstyle=default&from=guest&starts=
11&orderitem=curlevel)
推荐的期刊是:IEEE/ACM Transactions on Networking
2教学目标与教学内容
知识目标是:掌握计算机网络的体系结构、基本概念,特别是TCP/IP协议族;学会生成局域网和实现广域网连接;用Java语言实现协议Java小程序和网络应用程序的开发;了解“无线与移动网络”、“多媒体网络”、“网络安全”、“网络管理”四个高级专题的最新进展。语言目标是:培养学生用英语进行学术阅读、写作、交流的能力。
教学内容方面,如何合理安排课程的内容体系结构、组织方式、实践教学设计,是非常重要的。我校的安排方式如下:
(1) 一开始就强调以Internet为研究目标和示例来源,介绍计算机网络的众多基本概念和术语,为后面的学习打下基础;
(2) 采用自顶向下的顺序,比如介绍网络的第一个层次是应用层,它离应用程序最近,一旦学生们理解了网络应用,就能理解支持这些应用的网络服务,同时还可激发学生对较低几层的学习积极性;
(3) 引入最重要和最新的知识,放弃过时的内容。
3师资力量
我校计算机网络课程组是一只年青的教学队伍,学术带头人牵头,中青年为骨干,年龄、职称、学历梯队结构合理,平均年龄不到35岁。其中教授1人,副教授(含高级实验师)3人,讲师(含工程师)5人,助教1人。具有博士学位2人,硕士学位4人,在读博士1人,在读硕士2人。教授从事基础课理论的教学;中青年为骨干,从事理论课和实践课程的教学;理论课师生比为1:13,实践课师生比为1:8。本课程负责人长期从事本科计算机网络及其他专业基础课和专业课的理论与实践课程的教学工作,从1989年开始,在国内、澳大利亚及俄罗斯为本科生、研究生讲授了计算机专业相关课程15门,已先后主讲4届本科年级的计算机网络理论课,主讲计算机网络集成技术和研究生的高级计算机网络等必修课课程,并一直从事本科实践教学。其他教师也都有一年以上国外工作和生活经历,或者通过了PET5水平考试。
4实践设计与国际认证
我校投入大量资金建设的网络实验室现已拥有上千台计算机、路由器、交换机的实验网络。我们建立了完善的实验技能达标考试规范,学生必须在实验课程开设的10个实验项目和教材中的编程作业中选择完成5个。实验指导书使用本课程负责人主编的《Computer Networks: Laboratory Sesssions》,其中集成了思科和微软的网络培训教程的核心内容,部分实验由课程组设计,部分取自课堂教材,部分取自参考实验教材,部分出自毕业学生的设计。
思科公司于2001年赠送我校CISCO网络实验室,向学生提供CCNA培训课程。两位教师接受了专门培训,获得了CCNP证书并取得了CISCO认证网络工程师的授权讲师资格。CCNA培训课程完全采用E-learning的学习模式:学生通过阅读即时更新的英文原版多媒体电子教材,完成每节后的Quiz;在Scenario中完成试验并在Lab Portfolio记录心得和troubleshooting步骤;每学期期末参加On-line Test和Lab Test,并可根据评估意见到知识缺陷点查漏补缺。完成四个学期的学习后,学生可以参加CCNA认证考试。本科学生参加CCNA认证考试的通过率达到100%,个别优秀学生考到1000分满分成绩。
华为公司也赠送我校华为网络实验室,向学生提供HCNA培训课程。另外我校还拥有Microsoft公司授权考试中心,向学生提供MCP、MCSE、MCSD培训课程。
5经验总结
要考虑到学生的英语水平参差不齐,最初有一定的难度,所以应采用循序渐进的教学方法,英语的使用由浅入深,由少到多。在学期初,教学中的英文所占比例相对较小,课件使用的语言应尽量与教材的语言一致,对关键词使用双语解释,让学生熟悉专业词汇的英文表述,保证大脑中两种语言可以准确切换,逐渐接受并适应这种教学形式。经过几周再逐渐加大英文所占比例,水到渠成地过渡到幻片灯、课堂教学和提问、平时作业均采用英文,仅在极为重要的概念上稍作中文解释,要求学生尽量用英语作答。小测验的题目逐渐过渡到采用英文试题,期末考试则允许同学根据自己的不同情况选择不同的答题语言,因为全英文试题有相当的难度,以减少学生的畏惧心理。
双语教学教师的备课量很大,任务很重,所以学校应给予政策激励,比如在工作量计算和课时津贴方面给予优惠,在教材费用方面也应给予优惠。另外学校应加大教师培训力度和投入,设立专项经费培训双语教学师资,尽可能选派教师到英语国家学习、生活一段时间。
参考文献
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关键词:计算机网络;实验教学;教学方法
随着计算机技术、网络及软件的发展,计算机发展已经进入了一个全新的时代。现在的计算机与以往不同的是功能趋向于多样化、资源趋向于网络化、体型趋向于变小,容量趋向于变大,更加全面化、智能化。计算机应用进入“网络计算机时代”。同时,计算机网络在教育业也越发重要。当今计算机网络教学存在着一定的缺陷,网络实验的实验设备低端,由于涉及网络的相关设备价格都比较昂贵,相对来说学校会降低设备的档次,实验室的规模比较小,设备的数量有限。对于网络实验的教学会有一定的影响,不好深入开展一些深实践、综合性强的实验,并且会影响实验的效果,不能完好地辅助教学。与之同时,计算机技术更新换代比较快,相应设备更新也比较快,这也是计算机网络教学的一大弊端。
一、软件学院计算机网络实验教学的重要性及其培养目标
对于我们软件学院来说,计算机网络专业是一个核心专业,对于学生以后的就业也是一个很好的选择。就网络专业在社会上的就业情况,我们可以明确计算机网络专业培养的目标。经过调查,并根据当今社会的一些就业情况,可以得知,当前各行各业都需要计算机网络人才,例如公务员虽然招录的人数有限,但是计算机方面的职位一般是网络维护方面以及网络系统管理方面的居多,因为随着互联网的普及,无论是企业、机关、政府,还是事业单位等都离不开网络,网络维护成为关键。我国对网络人才有着巨大需求,同时,现有的媒体网站、商业网站和专业性质的网站对网络专业人才的需求也在不断扩大。现代社会处于全球信息化时代,企业上网需求量猛增。企业网络工程的建设、网络设备的配置、网络安全维护等方面都增加了对网络方面的相关人才的需求。软件学院就网络工程专业的实验教学形成一个良好的适用于学生培养的网络实验教学体系。要把握这一点,实验教学的教师们就要关注当今时代形势,技术前沿的发展,总结出一套应对社会就业的方法,而不是所谓的应试教育。在整个实验教学过程中,要明白我们要做些什么,能够传授给学生哪些重要的信息,明确实验教学最终目的,提高实验的效果。
1.理论课后需要及时给予学生上机的时间,保证学生能够熟练掌握所学知识,并且很好地达到实验的要求和目的。通过实验辅助理论教学,加深对理论知识的更进一步的理解。
2.增强学生的动手能力。通过学生亲自动手实验,培养学生对计算机及信息网络的兴趣以及操作能力。
3.可以利用一些公司企业等实际的案例给学生讲解,让学生初步了解企业在网络方面都做些什么工作。并且可以联系企业,或者和企业联合办学,让学生进企业,亲身经历,亲眼所见企业的规划和实践。
4.开拓学生视野。鼓励学生创新,激励新思想、新技术,发散思维,提高效率。
二、计算机网络实验教学方法的改善
计算机网络是一门比较重实践性的课程。在一定的教学模式指导下,对于特定学生的特定教学目标需要采取特定的教学方法、教学组织形式以及相应的教学媒体资源。
1.计算机网络技术专业定位。该专业可以通过校企合作,按照“建网”、“管网”、“用网”的过程,培养掌握计算机网络基本理论和基本技术以及具有计算机网络软件、硬件组网与调试、网络系统安装与维护、网页制作、WEB开发等知识[1]。在教学过程中要注重学生的专业方向和学习能力,结合时代技术和就业的需要,与理论教学密切结合。实验类型要多样化,创新化、综合化,培养学生动手实验的兴趣。
2.网络实验内容模块化、层次化。网络实验内容是网络技术教学的一个重点,实验内容体系是传授知识和培养能力的基础。仅靠验证性实验对于学生的培养是有限的[2]。因此,我们在网络实验教学中加入了其他类型的实验,例如层次性、综合性、设计性、创新性、个性化的实验,改变原始的教学方法,让学生从枯燥的专业知识中走出来,走向更具魅力的技术性学习。这样对不同层次的学生、不同层次的实验更具有针对性,更能调动学生的积极性和兴趣。
3.网络实验课的总体教学要体现当今社会所流行的核心技术和未来的发展趋势。网络课程在实际培养学生能力方面可以划分为面向能力培养、面向技术发展、面向工程实战[3]。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[4]。计算机网络的基础理论和体系结构,包括计算机网络体系结构的形成、原理及其发展,基于分层结构的计算机网络体系结构,各层的设计要点、基础理论和关键技术以及主流网络协议与设计、计算机网络的未来发展等。计算机网络实用技术:主要包括计算机网络和计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。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及其发展。
4.利用各种工具软件辅助实验教学。由于资金、网络设备等原因,学生能真正接触到的设备都是小型的,再加上理论知识的抽象、不易理解,导致学生对网络的应用理解不透。实验教学的教师可以借助一些网络软件进行实验教学,例如Ins或Sniffer等可用于捕捉数据包、分析数据包,让学生更加直观地看到MAC帧、IP包、TCP报文段等各种协议数据单元的结构、内容;BosonNetSim软件用来模拟由各种路由器、交换机搭建起来的实验环境,学生可以自行配置路由器、交换机设备等,并且可以帮助学生熟悉一些路由配置的命令等。这样更有利于学生的理解。当然还有其他的一些比较好的软件,供我们的老师和学生不断地探索和发展,共同学习。
随着互联网的普及,各个行业、领域都离不开网络。这是一个网络的时代,一个急需网络人才的社会,软件学院要注重培养大学生网络性人才。通过网络实验教学的不断改善以及一些操作性模拟软件的普及,让学生更加深入地了解和应用网络,提高学生的动手能力,以期对学生在就业笔试、面试通过率上有一定的提高。据统计,去年网络工程专业学生的就业情况就比前年有较大的提升。随着时间的推移,以后的形势以及技术在不断地变化,我们需要随机应变,不断地学习、研究、探索、创新,不断完善网络实验教学体系,更好地为社会培养出高水平的网络技术人才。
参考文献:
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篇8
关键词:计算机网络;教学改革;非计算机专业
中图分类号:G642.0 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 06-0000-00
Teaching Reform of Computer Network Course for Non-computer Major
Ma Jun,Li YuLin
(Luoyang Institute of Science&Technology,Luoyang, 471023,China)
Abstract:With the development of network,more and more colleges begin to teach the subject of Computer Network for the Non-computer majors.This thesis focuses on the features of Non-computer majors,discussed the course system,teaching contents,and teching methods of the Computer Network course.Finally,the author put forward the new method to improve the teaching of the subject.
关键词
一、引言
计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合并不断发展的一门学科。随着我国信息化的建设,计算机网络扮演了越来越重要的角色。为了适应信息社会对人才培养的需要,《计算机网络》已不再只是计算机专业,而是许多非计算机专业的一门重要课程。对于非计算机专业的学生而言,计算机网络课程的部分内容晦涩难懂,理解起来比较吃力,学生普遍反映比较难学。因此有必要在教学内容、教学方法、教学手段以及实验教学等方面进行深入的研究和探索,切合实际的培养学生的思维能力和实际解决问题的能力,为培养综合素质高的复合型人才打下良好的基础。
二、计算机网络课程现状
计算机网络是各本科院校乃至研究生的一门必修课,目前在该课程的教学中存在以下几个比较大的问题:
第一,相关学科发展迅速,内容更新快,教学内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。该课程的特点是在较深厚的数理方法基础之上,综合计算机软硬件技术和通信技术,是一门跨专业的学科,具有很强的实践性,知识更新非常快。几本经典的教材几乎每年都有比较大的变化,内容已经有了非常大的更新和调整。
第二,目前的课程组织方式不能很好的适应学科及专业方向的调整。计算机网络课程是许多高年级专业课程的基础,网络知识是学生毕业后科研与工作所必需的基本知识与技能,因此网络课程的教学必须有足够的前瞻性,这要求从课程设计、内容组织、讲授方式等多个角度来组织教学与考核工作。
第三,在教学方式上,由于网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识方面,难度大,相对枯燥,在课堂教学方面遇到学生积极性调动不充分,课堂互动性不足等问题,例如在通信基本理论、物理层协议分析等的教学中,由于这些内容安排在课程的开始阶段,枯燥晦涩的内容对整个课程兴趣的建立和引导是非常不利的。
第四,对于非计算机专业来说,除了存在以上问题以外,还存在着前继课程教学深度不够,计算机网络教学学时存在偏少的问题。所以如何在有限的教学学时内,不但将计算机网络这门课的基本理论、基本知识讲深讲透,而且让学生掌握基本的实际网络技能是每个任课教师的一个艰巨任务。
针对以上问题,本文在对计算机网络课程的教学进行总结的基础上,提出了一些改革措施,来适应课程本身与授课对象的发展变化,提高教学效率,具体措施有: 引进职业认证培训课程体系以规范教学内容,多种教学方法与手段的协调采用以优化教学效果,强化实验内容,创新实验工具以明确教学目的。
三、计算机网络教改实施方案
(一)引进职业认证培训课程体系
目前高等教育体系培养的IT人才“重理论、轻技术”。针对企业想要的是一个实用型的职业人才的需求,在教学中既要发挥理论优势,做好既注重实践技能的培养,又要注重人才的综合素质的培养的一种塑性培训工作。目前市场上开设的CISCO职业化认证及专业化认证系列授权培训课程,华为3Com授权培训课程,国家网络工程师认证培训课程。其共同的一个特点就是:和社会需求结合紧密,知识更新快,应用性强。与他们合作,引入其课程体系与传统的教学内容相结合,在不改变教学大纲的前提下,采用课程嵌套的模式,把他们的培训内容嵌入进来,争取在课程学完后既能完成教学大纲的要求,又能通过相应的认证,这样可以最大化的规范教学内容,并且不使理论教学与实践教学脱节。
(二)多种教学方法与手段的协调采用
良好的教学方法与手段是提高教学质量的重要环节。因此对传统的、填鸭式的教学方法与手段进行了改进,在充分利用传统方法、手段教学的同时,积极采用多种形式的教学方法,如讨论式教学、推演性教学,理论联系实际教学、逆向教学等;而在教学手段上,一方面继承传统手段的优势,另一方面要注意吸收其他如多媒体教学、网络答疑等教学手段。
第一,在教学过程中,对于学习的难点、重点采用推演性教学方法并结合传统的教学手段,在黑板上进行详细的板书;例如在进行以太网的信道率分析的教学中,因为不但涉及到网络知识而且还涉及到一些数学知识,所以学生比较难以理解和掌握,对于这类的问题,通过详细的推导与板书,使得学生顺利掌握。
第二,对于设计性的问题、或者发散性的问题要常常采用讨论式教学,并结合实际的例子进行讲解。比如在介绍IP地址的概念时,以同学们熟悉的网络聊天为例,提出问题:如何知道同伴的大致位置?通过引导,同学们可以知道,聊天时,由于对方发给你的数据中包含有和你交流时的计算机IP地址,而IP地址是通过中国互联网信息中心根据一定规则分配的,因此根据IP地址就可以大致知道同伴的位置。
第三,而对于概念性的问题,知识性的问题以及动态效果演示一般采用多媒体教学,例如通过课件将电路交换、分组交换、报文交换制作成动画,大大提高了课堂的趣味性,而且这样一来不但加快教学速度,而对重点问题。基本理论又进行了透彻的讲解。学生因为成为讨论式教学的主角,而极大的提高了学习的积极性,主动的进行思考。
(三)强化实验内容,创新实验工具
只注重计算机网络理论知识培养的传统教学模式已经不能适应市场的需求,实验课程的教学应该受到足够的重视。实验课作为一种非常重要的教育手段,不仅能培养学生的动手能力,更重要的是能让学生掌握和理解科学实验的思想方法,培养解决实际问题的能力。“计算机网络”也是一门实践性很强的技术基础课程,在实验课程体系的总体规划上应遵循既要培养学生分析问题和解决问题的能力,又要重视培养其思维能力和创新能力。为此,在实验教学中除常规的验证性实验外,还应增加适量的设计性和综合性实验内容。设计性实验则是要求学生在现有设备的基础上掌握部分网络体系,提高学生分析问题和解决问题的能力。
因此,对计算机网络的实验教学改革提出以下几点建议。
第一,重视网络实验环境的建设。计算机网络实验不同于其他课程的实验,在具体实施时需要相应的硬件设备和软件配置。在做物理层实验时,需要用到各类网络传输介质(双绞线、同轴电缆或光纤等),在做网络层实验时,需要各种网络互联设备(集线器、交换机或路由器等)。但目前许多高校没有专业的计算机网络实验室,并且有的学校实验条件落后,根本不能满足计算机网络实验教学的要求。这就需要学校积极配合,投入资金,加强计算机网络综合实验室的建设。
第二,合理安排实验内容。根据计算机网络教学的目标,结合实际教学,合理设计和安排实验内容,既要有原理型实验又要有应用型实验。原理型实验可以开设诸如:数据链路层协议的设计与实现、TCP协议的“三次握手”的实现等。应用型实验可以从制作双绞线开始,到后边的交换机和路由器的配置等实验都可以开展。
四、结束语
计算机网络是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合叉学科,理论性和实践性都很强。由于授业的对象不同,不能把对计算机专业学生的那一整套照般过来,无论在教学内容,还是教学方法和手段上都有所区别。因此,积极探索与研究非计算机专业计算机网络教学的教改、教学法,对非计算机专业计算机网络教育的长远发展具有非常重要的意义。
参考文献:
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[4]张军,非计算机专业“计算机网络”教学改革实践,广东工业大学学报,2006(12):103-104
作者简介:
篇9
关键词:教学改革;计算机网络;双语教学;实践能力;市场导向
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)35-0091-03
Abstract:As technology development and the trend of transition of universities based on application and technology, today course content of computer network in universities can not meet the market demand.About the problem of conputer network teaching, methods for curriculum reform are proposed.Strengthen practice in teaching, explore bilingual teaching methods, encourage students to participate in teaching, integrate with market,in result, enhance students' ability in engineering practice and improve the employment rate.
Key words:teaching reform; computer network; bilingual teaching; practical ability; market orientation
随着互联网技术的迅猛发展,网络越来越体现出智能化特点,并且向其他各个领域渗透。物联网、大数据、移动化、智能化成为计算机网络中的新兴技术,这要求高校培养的人才必须契合时代的发展,能够与市场无缝接轨,迅速适应快速发展的市场。计算机网络是计算机科学与技术、网络工程等专业的专业核心课程,同时又是信息管理、电子商务,电气工程等专业的必修课程。大多数高等院校都开设有计算机网络的相关课程,但是在实际教学过程中存在很多问题,例如:教学内容过于理论化,教学方法过于陈旧等。现在大部分的高等院校,尤其是三本院校,都在向应用技术型院校转变,针对这样的高校,课程的设置应注重培养学生的工程实践能力。并且计算机网络本身也是一门理论与实践相结合的学科,在教学过程中使使教学理论实践化,培养和提高学生的动手能力,使学生适应新技术的发展成为教学改革的重点。
计算机网络课程的改革应当以市场的变化为导向,围绕在教学和实习实训中加强学生实际动手能力为目标,以理论为基础,培养实践能力为目的。围绕企业运用网络的需求目标,实施实践教学,并以实践所需理论为该教材的理论内容。综合培养学生的实践能力,后续课程及毕业就业打好基础。
在教学过程中,教师需要将学生分为考研和就业两部分,分别有针对性地进行培养,激发学生对课程内容的兴趣,充分调动学生的积极性。通过对计算机网络教学的改革,一方面提升教师的教学能力和科研能力,另一方面加强学生的学习实践能力。无论是考研的学生还是就业的学生,都能从日常的课程学习中收获知识和能力。
1 计算机网络教学存在的问题
1.1知识体系陈旧,授课方式过时
多数高等院校的计算机网络的授课方式依然是教师口述说教为主,配合多媒体课件,教学过程中穿插较少的实验课时。学生在课堂中处于被动地位,大量的接受教师传达的理论知识,不能很好地参与到课堂教学中。如今,网络技术迅速发展,很多新技术例如云计算、物联网等也飞速发展。而实际教学中,从教学大纲到教材,几乎都跟不上时代的发展。网络课程内容大多属于基础理论和知识方面,难度大,相对枯燥,课堂教学经常不能调动学生的积极性。多少学生对晦涩的知识从未接触过,很多专有名词很难理解,只能靠记忆来构建整个课程体系。课程授课结束后,学生对知识只是一知半解,不能很好地与实践结合。
1.2实践环节欠缺,实验设备落后
多数高校计算机网络课程的教学大纲依然是以理教课程为主,配合较少的实验课程。例如某些高校的大纲中计算机网络课程总课时60学时,实验课时只占到10课时。很多理论无法用实验验证,或者学校的实验设备根本不完善,没有条件进行计算机网络实验。某些高校没有专门的网络实验室,所有实验课程都在公共机房授课,实验设备不能满足网络实验的需求。也有某些高校,虽然有专门的网络实验室,但因为制度限制,设备更新速度很慢,例如某些学校规定有报废年限,不到报废年限,即使设备已经非常陈旧,不能满足基本教学需求,也不能及时引进新设备。总之,实验室现状限制了实践环节的开展,导致实验设置不合理,实验效果不理想,理论和实践脱节。
1.3教学评价不太合理
教学查核是教学过程中的一个主要环节,是教学的延续,对教学的影响教大。现在,多数高校对计算机网络课程的考核方式依然是传统的试卷考试。仅仅利用理论考试进行教学评价,导致学生只注重理论知识的掌握,忽视实践能力的培养。现今的考核方式不能满足对学生实践能力的考核,需要重新拟定评价尺度。
1.4学生现状分析
大部分学生在入校之前,没有接触过网络专业知识,学生对计算机网络课程中很多专有名词理解困难。现今,很多高校都在向应用技术型高校转型,学生将来毕业后从事科研工作的比例不高,大部分学生将从事技术性工作,所以,在日常的教学中,必须考虑到课程教学与就业相结合,知识理论与动手能力相结合。
2 结合教学实践经验,对计算机网络课程的改革
2.1教学内容与教学手段的改革
2.1.1情景或案例教学
计算机网络课程中知识点比较琐碎,对初学者而言,构建整体的知识体系有一定困难。但网络课程是与实际生活结合紧密的一门课程,教师可以将网络在实际生活中的应用作为引入理论知识的切入点。例如:私有IP在很多高校的机房,宿舍都得以使用,VPN在生活也是常常用到的网络实例,教师可以此为切入点,引导学生逐渐掌握网络层的内容。另外,现在教学手段发展迅速,教师可通过制作相关动画,使抽象的知识形象化,为学生营造实际的网络工作环境。
2.1.2教学、实践与考试相结合,相互促进
“教学做考”一体化的开放式教学模式,以任务导向的“学做合一”为教学方法,根据课程的特点,制定和组织了理论与实践结合、技术与任务结合的教学内容,以做促学,以考促教来促进学生对于网络技术基础知识的理解。
2.1.3双语教学
网络从诞生到如今普及化,其通讯标准、应用标准都遵循统一的国际标准,即网络协议。网络课程授课的内容主要是网络体系结构:即五层体系结构或TCP/IP体系结构,也就是每层的协议标准。而这些协议的标准形式是RFC文档,教材中对于协议的描述不能完全体现协议的工作方式,RFC都是以英文书写。另一方面,新兴网络技术来自国外,采用英文原版教材有利于学生理解新兴的知识和技术。但作为地方性高等院校,学生的外语水平总体还不是很好,采用外语教材时,会带来一些语言上的困难。所以在教材的选用,及教师在教学过程语言的表达需要进一步探索,找到适合学生的教学方式。
2.1.4制作微课,促进学生参与到教学中
对于某些容易的知识点,教师可以制作成微课,课下让学生自学,课上鼓励学生走上讲台,为全班同学讲述此知识点,并给予一定的奖励。这样,既可以调动学生对课程的积极性,转变学生的被动地位,又引入了竞争机制,促进学生之间良性竞争。
2.2考核方式的改革
计算机网络课程考核应由以前笔试为主改为笔试和机试相结合,并且尝试以证代考方式。笔试中适当增加英文题目,在传统的试卷上体现“双语教学”的特点,增加或者加重机试环节,充分考查实践环节,加强学生动手能力的培养。同时还可结合CCNA、CCNP等相关网络工程师认证考试,学生通过认证考试,既可以充抵网络课程的学分,也可毕业找工作多一份资格证书。
2.3努力建设网络实验室和教学实践基地
培养应用型人才的首要就是培养学生的实践能力。现在某些高校因为意识不到位或资金不到位,没有建立专门的网络实验室,学生还是在普通的公共机房完成网络课程的实践内容,不能满足很多网络实验的需求,某些高校的学生甚至没有见过路由器和交换机这样的网络设备,这对计算机网络教学产生十分不利的影响。所以,在实践教学中要加强资金投入,积极进行计算机网络实验室的建设,缩短设备使用周期,及时更新硬件设备,与时俱进,并改进实验内容,建立开放实验室的教学和管理体制。
在校内建设实验室是远远不够的,学校应利用自身优势、建立校外实践基地,学校应努力在IT业发达产业集聚区建立实训基地,使学生能够走出校园,与市场接轨。
2.4积极推动校企合作
为适应市场的变化,学校应当与时俱进,时时,适时的调整学生的培养方案,并且邀请企业人员参与培养方案的修订。因为企业是最终接收学生就业的单位,企业需要什么样的人才将直接影响到高校对学生的培养。高校制定或修改培养方案时不应固守思想,按部就班,忽视市场的需求,导致学生毕业后就业困难。
2.5培养学生成立兴趣小组,鼓励学生参与教学
根据实际的教学和实践环节,将学生分成几个组,每一组学生中挑选负责人,搞好传帮带工作。并鼓励学生参与到教学中,在理论教学中,可让每个组之间相互竞争,提出多个对某一问题的解决方案,评价优劣,实现良性竞争。
2.6教材编写
现高校采用的教材部分都落后于实际市场技术的发展,因为从市场中的现象上升为理论知识,转化为教材,需要一定的时间,这要求教师在教学过程中既要总结教学经验又要注重技术发展和市场转变,编写一套体现先进技术,与市场接轨的教材。好的教材能加快理论化过程,使学生能够接触到较为先进的知识理论。
3 总结
通过各种手段对计算机网络课程进行改革,提高了学生学习的积极性,培养了学生的实践动手能力和团队协作精神,带动了对后续课程的学习。根据毕业生就业情况,改革后学生对市场有进一步的了解,提高了学生的就业率。但改革任重而道远,很多问题亟待解决,需要教师的进一步探索。
参考文献:
[1]高守平,胡山泉.省级精品课程计算机网络教学改革与实践[J].计算机教学.2011(4):79-81.
[2]谢希仁.计算机网络[M].西安:电子工业出版社,2013.
[3]王鑫磊,王天江.计算机网络原理教学之思考与实践[J].科教文汇.2015(305):69-70.
篇10
关键词:计算机网络;教学改革;医学信息管理专业
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)12-2972-02
The Reform and Practice in Computer Network Teaching of Medical Information Management
YU Fang, YUE Peng
(Management Institute, Xinxiang Medical University, Xinxiang 453000, China)
Absract: Computer Network is one of the basic courses of Medical Information Management. But this course involves computer's and communication's knowledge, the effect of teching is not good. This paper summarizes the current problems in teaching of Computer Network, and proposed solutions.
Key words: computer network; teaching reform; medical infromation management
医学信息管理专业是一个交叉性学科,学科基础是管理学和信息科学。而计算机网络是支撑学科的基本课程之一。但“计算机网络”课程与一般课程不同,其原理性与实践性都很强,只有在掌握其基本概念和基本工作原理的基础上,再通过一定的实践才能真正学好。[1]
另一方面,计算机网络应用不断普及深入,医院对人才培养提出了新的要求,医院需要大量熟练掌握计算机网络知识和技能的复合型医学人才。而传统的计算机网络课程的教学内容和方法已经跟不上现实的发展变化,各种矛盾逐渐显露出来。因此“计算机网络”课程的教学改革势在必行。
1 计算机网络教学过程中存在的问题
1) 现在高校一般采用以教为主的传统教学方式,在教学过程中,教师教授知识,学生被动地接受知识,靠机械的重复进行学习。这种教学模式存在的最大问题是:忽视了学生在学习中的主动性,片面强调理论知识的灌输,压抑和阻碍了学生的个性发展,不利于培养学生的扩散思维能力和创新能力,进而影响教学质量,教学效果难以达到满意。
而计算机网络课程中包含很多比较复杂和抽象的概念、结构、原理、算法等内容,如果只使用传统方式来讲授这些内容,学生不但会觉得枯燥,而且老师也很难将某些问题讲清楚。如,网络层次体系结构和网络协议,由于数据包在各层次的流动以及协议对其的处理过程都隐藏在设备内部,看不见也摸不着,没有实际的直观印象,只有理论的抽象讲述,学生很难从整体上理解和掌握计算机网络的工作原理与运行规律。
2) 涉及到计算机和通信两个领域的知识,课程知识点多而杂,各种协议实体交互复杂,理解和掌握的难度较大。而学时安排不多,理论讲不深。例如:比如OSI模型和TCP/IP模型,以及TCP/IP协议,是计算机网络课程中最重要的内容,然而模型中主机的七层和通信子网中的低三层的是如何协调工作的,不同设备相同层之间如何协调、同一设备不同层之间如何协调,这些知识非常抽象,学生很难理解。
3) 理论教学和实验教学存在脱节的问题,教师主要讲授各层协议,没有注重实用性和实验设计,而且许多理论问题很难有条件设计相应的实验题目。比如,对于TCP/IP协议族的学习中,实验内容仅是使用Ping命令和Tracert命令去观察相应情况,仅通过这些实验是不足以理解相关知识,更难以掌握相关技能。
4) 目前针对不同专业的计算机网络教材相对较少虽然计算机网络教材很多,但很难选到合适的教材,网络课程的内容跟不上网络技术的发展迅速。
2 计算机网络教学课程的改革
针对以上问题,我个人在教学的过程中,不断的摸索和实践,目前采取了以下改进的方法:
1) 对传统的教学理念和方式进行改变,在教学过程中适当引导学生,增强学生在教学过程中的主动性,培养学生自主思考的习惯和创新的能力。同时增加学生的实验课时,主要是动手能力的培养。改革考核方式,增加实验的考核,做到理论考核与实际操作相结合。以达到所学习的知识与实际工作相结合,巩固教学成果的目的。
2) 针对医学信息管理专业我设置了计算机网络课程的教学重点内容,主要包括:计算机网络的体系结构、数据链路层、网络层、运输层、应用层和网络安全。课程的难点主要是数据链路控制、网络路由技术和TCP传输控制机制。
3) 医学信息管理专业的实验内容重点不在编程,而应培养学生的动手和实践能力。因此主要实验内容选择如下:组网实验,交换机配置实验,路由器配置实验,Windows 2000 Server的安全与配置、用户账户与组账户的管理,Web服务器的配置与管理、Ftp服务器的配置与管理、DNS服务器安装与配置,利用Iris软件截获并分析数据包实验。
由于我校没有网络实验室,只能利用其他网络仿真平台或网络设备模拟软件构造虚拟实验环境拓展实验的外延,在一定程度上弥补硬件的不足。
4) 教学手段上:课堂教学采用以多媒体教学课件为主,黑板教学为辅的形式。对于需形象性思维、抽象性问题等用多媒体课件可以使问题直观、形象、易理解,也可增加内容的趣味性,同时也增加了信息量,提高课堂效率;对于公式推导等需演绎的内容,采用黑板加讲解的方法。对于抽象和复杂问题的讲解,首先对需要演示的内容进行讲解,介绍多媒体课件的演示流程,以及包含的知识点,提醒学生注意寻找;多媒体课件演示一遍后,要求学生回答课件中包含了哪些知识点,然后要求学生观察课件展示了知识点的哪些细节;多媒体课件演示两遍后,要求学生回答课件展示了知识点的哪些细节,然后要求他们思考课件中没有展示出知识点的哪些关键细节,如果让你来设计课件的话,你会怎么做。
5) 针对传统教材部分内容与技术发展脱节的情况,引入一些新技术做为课堂讲授的知识,比如因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容。
3 结束语
该文从教学模式、教学内容、实验设置、教学手段等方面提出了一些行之有效的教学改革措施。在具体的教学实践中,取得了较明显的教学效果。课程教学改革是一项复杂而艰巨的工作,需要多方的配合和保障,本文只能对医学信息管理专业的计算机网络教学改进起到一些借鉴作用。
参考文献:
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