计算机网络局域网课程设计范文
时间：2023-10-10 17:26:37
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篇1
关键词：数据通信与计算机网络；工程教育；CDIO
作者简介：李琦（1974-），男，河北衡水人，河北工业大学信息工程学院，副教授；武睿（1976-），女，山西介休人，河北工业大学信息工程学院，讲师。（天津 300401）
基金项目：本文系河北工业大学“数据通信与计算机网络”精品课程资助的研究成果、河北工业大学教学研究和改革立项资助项目、2009年河北省质量工程项目“信号与信息处理系列课程教学团队建设”教学项目的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0096-02
计算机网络技术作为“近代最深刻的技术革命”，其应用已遍及各个领域，社会对网络管理、网络建设、网络应用技术及开发人才的需求量越来越大。[1]因此本科高校为社会培养大量理论基础扎实、实践能力强的网络技术人才显得尤为紧迫。
“数据通信与计算机网络”课程作为河北工业大学（以下简称“我校”）省级品牌特色专业电子信息工程、通信工程以及电子科学与技术专业的专业模块课程，在电子信息类专业的人才培养中具有十分重要的地位。但是它不同于一般的计算机网络课程，而是建立在数据通信技术之上与电子通信手段相结合的网络课程，并且能被很好地应用于实际工程当中，能够拓宽学生的就业口径，培养既具有通信技术知识又能进行计算机网络应用和开发的高级工程技术人才，从而更好地实现学校“培养基础厚、口径宽、能力强、具有创新精神和实践能力的高素质专门人才”的培养目标。
2010年该课程被建设成为我校校级精品课程，随后课程组加大了建设和改革的力度，取得了一定的成效。在这里结合我校“数据通信与计算机网络”精品课程建设的情况，从教学内容、教学方法、实践教学、师资队伍建设和考核方式等方面总结了一些经验和体会，以便与同行探讨。
一、优化整合教学内容
“数据通信与计算机网络”课程具有专业术语抽象、[2]内容枯燥、概念繁多、协议复杂的特点，同时通信产业与网络技术的迅猛发展又使得新技术、新概念和新应用层出不穷。而工程教育的目的是培养工程师，课程内容应与时俱进地随环境及教育对象而变化，为此课程组必须及时调整教学大纲，整合优化教学内容，及时根据通信技术与网络技术发展现状将反映探索性、前沿性、创新性的内容引入课程。鼓励学生通过系统查询阅读相关文献著作以及网络资源，及时掌握网络领域的新思想、新技术和新方法。
在实际教学工作中，一改以ISO/OSI为参考模型，[3]依次介绍网络系统各层功能、协议实现技术来组织教学内容的模式，从网络系统的高度来组织教学，即先讲网络体系结构、各层协议的功能、特性、组成及格式、协议工作过程以及实现的主要技术，随后总结不同层协议的形式，并结合实际案例将系统工作原理及不同层协议间的交互过程进行展示，以增强学生对网络整体结构和功能的认识。教学时注重加强对学生创新思维能力的培养，激发学生的想象力和创造力，并力求满足个性化的学习要求。在教学过程中确立学生的指导地位，提升学生主动学习的能力。
二、灵活运用多种教学方法
由于培养创新人才，实践工程教育模式最关键的是教师，因此作为教师应主动完成课堂上的“讲授者”到工程团队中“引导者”角色的转型，这样才能够取得更好的教学效果。为此课程组首先根据课堂教学要求和课程内容要求，不断改进多媒体教学课件，充分发挥现代教学手段的优势，以形象生动的图像、动画来展示理论内涵，实施形象教学。教师教学中注重黑板板书教学与多媒体课件教学的有机结合，使教学形象生动，从而帮助学生易于理解和掌握知识点。
其次在教学过程中积极采用互动教学方式，重视学习的反馈机制，以提高学生学习的主动性。如：在课程的理论和实验教学中，结合所授内容，精心设计互动环节，带动学生动手动脑；在课堂之外也可以充分利用Internet网络本身的各种应用实现师生之间的知识交流与互动。
最后在紧跟网络技术发展形势下，融入CDIO理念，[4]根据不同的教学内容和教学对象，采取灵活多样的教学方法，来提高教学效果和质量。例如：课程组结合教学实际，灵活运用“从理到例型”和“从例到理型”两种实施方式，引入生动有趣且难度适宜的教学案例，以激发学生的兴趣，这既达到预期效果，使其学有所获，又可以促进教师进行教学反思。
将多媒体和网络技术应用到教学之中，构建了“数据通信与计算机网络”课程的多媒体网络教学系统，使教学变得直观具体、生动形象，使学生学有兴趣，理解全面，记忆深刻，提高了教学效果；增加国外著名大学的相关计算机网络课程的网站和网络技术相关网站链接，引导学生及时掌握网络领域的新思想、新技术、新方法；并以此网站作为学生的实训项目之一，通过指导教师提出要求由每届学生适时更新，从而达到对学生的实训效果。
三、突出能力培养的实践教学改革
“计算机网络与数据通信”课程的理论性、实践性都很强，但是以往的实验教学中，由于课程学时的限制，实验内容既依附于理论教学，又以验证性为主，缺少了核心原理和应用的结合和扩展，使学生不能学以致用。为此应打破传统教学中的“实践教学围绕理论教学内容”的模式，强化实践教学的改革，实行“以实际技术、工程和科研背景来组织实践教学内容”的创新模式，并利用虚拟实验先行的教学方法提高实验设备的利用效率。
首先从实验内容上，针对计算机网络与通信技术的发展方向，深入研究现有的实验开设情况，并根据当前的实验条件，对原有较单一的实验内容、实验方案进行重新调整，形成了基础性实验和综合设计性实验两大部分。其中基础性实验包括：网络命令实验、交换机VLAN划分、VLAN间通信实验、路由器子接口配置、静态路由、单臂路由配置实验、Windows网络服务配置实验；综合设计性实验部分包括：RIP、OSPF动态路由协议配置实验、SOCKET网络编程实验等。
其次在实践教学上采用层次化的教学方法，实验的安排由简入繁，由浅入深，循序渐进，从最基本的网络命令应用到建立一个网络通信系统，加强案例型实验、项目型实验等实验教学环节的有序衔接，使学生逐步掌握该门课程的内容精髓，并在教学中突出“实用”。教师既要讲解出实际问题所对应的理论，还要向学生提出问题，由学生思考问题的解决办法，引导学生自己去发现问题，解决问题。
最后加强校企合作，共同搭建交流互动平台，以促进实验条件、教学体系及内容与专业技术发展的同步，进一步深化理论与工程实践的紧密结合。对有浓厚网络兴趣的同学，积极组织兴趣小组，指导其探索学习最新的网络技术，发掘学生的潜力，提高学生自身能力，这样既激发了创新思维，锻炼了学生的工程实践能力，又为学生今后立足于社会打下了坚实的基础。
四、师资队伍建设
为了提高专业教师特别是青年教师的教学能力，加强师资队伍建设，课程组有很多好的举措。首先，校、院两级督导的监督与指导对中青年教师的迅速成长起到了良好的促进和保障作用。其次，课程组充分发挥老教师的“传、帮、带”作用，充分利用学院名师资源，为每位青年教师配备了一位导师，并定期组织观摩教学和集体备课、说课，坚持每两周举行教学研讨例会，使青年教师尽快熟悉了课程教学规律。同时为了提高教师素质从而促进课程建设，课程组有一套周密的青年教师培养计划，在保证正常教学的同时，分期分批将青年教师送到校内外相关专业攻读学位，提高青年教师的科研水平，并鼓励青年教师参加各种科研活动，以科研带动教学。课程组教师在多年的学生评教中获得好评，多名教师获得课堂教学质量优秀奖。以上各种举措的运用培养了教师爱岗敬业的良好职业作风，形成了一支努力进取、充满活力的教学科研梯队。
五、考核方式的改革
在考试方法上深入研究各类试题资料，通过资料的对比和筛选，在出题方式上采用共同命题的方式，集思广益，对考试题型进行了改进，增加了综合性和实践性的题目，在试题内容上对各部分的比例进行适当调整和修改，使试题的各知识点的分配达到最佳，同时积极鼓励学生参加CCNA、CCNP的认证考试，让他们通过这个过程既收获了知识和自信，又获得了网络工程师资格认证，从而为将来就业提高竞争力。在考试形式上将实际动手和理论并重，将课程考试融入到整个课程教学过程的各个环节，使得考试成绩既反映了学生平时上课的表现，又反映学生对课程内容的掌握以及学生的实际动手能力。成绩的计算综合考虑平时上课表现、作业情况、实验完成情况以及最后的考试成绩等因素，并将学生的平时成绩记入在内。
六、结论
在“数据通信与计算机网络”建设和改革的过程中，课程组着力突出自身特色，即信息类专业的“数据通信与计算机网络”课程应该是建立在数据通信技术之上的计算机网络，并能很好地为通信技术服务，并以此为出发点，对课程教学在教学内容、教学方法、实践教学、师资队伍建设和考核方式等五个方面进行了改革和探索。经过几年的教学实践，通过听课、与学生座谈、调研、学生就业反馈等方式，课程组了解到该课程教学效果好，受到学生的欢迎和用人单位的肯定，学生的学习能力和学习主动性、动手实践能力和应用能力明显提高。
但是随着通信领域的迅猛发展和网络技术的日新月异，该课程改革和建设的路还很长，需要做的事还很多。课程组会在遵循教学规律的前提下，不断改革创新，进一步提高教学质量，为培养高素质通信人才而努力。
参考文献：
[1]王绍强.应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践[J].计算机教育，2009，（18）：16-18.
[2]谢希仁.计算机网络[M].第五版.北京：电子工业出版社，2009.
篇2
关键词：计算机网络；教学改革；实验实训
中图分类号：G642 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)06-11769-01
1 引言
随着计算机网络在社会应用的日益广泛深入，社会各行各业对计算机网络不同层次人才的需求也日益增加，对从事计算机网络的人员也提出了新的要求。为了适应社会的发展，充分发挥计算机网络在国计民生中的作用，必须培养一批具有一定理论水平和高素质的实践应用型人才。本文从理论、实训、对任课教师的要求、教学方法与手段、考评模式等几个方面，谈谈高校《计算机网络》课程教学改革的探索。
2 现状分析
《计算机网络》是计算机专业最早开设的专业基础课之一。随着社会经济的发展和科技的进步，《计算机网络》已经列为计算机、信息和通信等相关专业的学科基础课。但多年来，该课程一直延续着传统的教学内容和教学模式：以网络的工作原理为纲、以OSI/RM为主线进行理论教学。教学内容理论多实践少，知识点相对陈旧；教学方法单一，几乎不涉及工程和应用技术，适应面窄，很难跟上专业课教学的发展，达不到学以致用的目的。这也不符合高职高专以应用能力为主的人才培养的模式。因此，《计算机网络》课程要以实用为目标、以就业为导向，进行教学改革，不苛求其系统性、严密性，而突出其实用性、宽广性。
3 课程概述
计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，以数学理论为基础，有自己独立的理论体系和知识架构。该课程的教学目标：通过本课程的教与学，使学生熟悉计算机网络的体系结构，熟悉通信协议、路由协议的机理和常见网络设备的工作原理；具备网络设备的安装、调试和基本维护的能力，能够根据需要进行中小型网络的规划、设计、组装和维护，掌握一定的网络安全技术和管理知识，具备应用计算机网络技术解决实际问题的能力。根据该目标，本课程在知识体系的构架设计上，以针对性和实用性为出发点，以于解决实际问题为目的，将教学的侧重点定位在对学生网络设备的安装与调试、网络规划与设计等应用能力的培养上；在原理的深度上，本着“必需、够用”的基本原则，使学生能对计算机网络有较全面的和系统的了解，掌握计算机网络及通信的基础知识和基本理论；在教学方法上，侧重于对实际问题的分析，以实际问题为蓝图建立教学模型；在教学效果上，以掌握中小型网络的规划设计以及交换机、路由器的配置为核心，力争让学生摆脱复杂的理论概念，重点培养和训练他们解决实际问题的意识和能力。
4 对教师综合素质的要求
根据该课程的教学目标的剖析以及社会对计算机网络技术人才的技能需求，要求任课教师除应具有较扎实的理论基础知识外，还应具备较为丰富的网络工程和网络技术应用的经验。理论基础知识应包括：(1)计算机软硬件技术和通信技术基础；(2)计算机网络的原理、体系结构和网络安全；(3)常用的通信协议和路由协议的数学模型、工作原理。通过教与学，有助于学生快速形成对网络的初步认识，了解网络运作的机制，了解网络通信协议和路由协议的实现。
网络工程和网络技术应用的经验包括：(1)了解市场上主流网络设备和产品，掌握网络设计的理论和网络工程技术，具有局域网、校园网的规划、设计以及现场施工的经历，有助于培养学生的网络设计与施工技能；(2)熟悉网络设备的结构和工作原理，熟悉常用网络服务的配置和管理，掌握主流网络操作系统，能够诊断常见的网络故障，具有局域网、校园网的管理和维护经验，有助于培养学生的网络管理技能；(3)能够紧跟计算机网络技术的发展前沿，有从事计算机网络相关技术和科研项目的研究，有助于学生了解网络发展的最新动态，接触到比较先进、主流和实用的技术。如果教师缺乏计算机网络基础理论和实际工程经验，没有计算机网络设计、应用经历，将无法把握所讲知识要点，只能照本宣科。所讲内容模糊、粗放，激发不了学生的学习兴趣，达不到预期的教学目标。
5 教学内容
5.1 教学内容规划
在内容设置上，淘汰传统教学中的陈旧内容，以TCP/IP体系为重点，兼顾理论和工程技术，有选择地加入思科等知名网络厂商的最新培训内容和行业前沿技术。主要内容为：(1)计算机网络导论；(2)TCP/IP协议体系；(3)传输介质与通信基础；(4) 网络通信协议，局域网和广域网；(5)IP寻址和路由，路由选择协议，网络互连，Ipv6；(6)交换机的工作原理与配置；(7)以太网技术、以太网的多层交换、无线局域网等；(8)路由器工作原理与配置；(9)用户接入；(10)局域网、校园网的规划、设计、管理和维护等。
5.2 实验设计规划
实践性教学环节是加深理解、验证、巩固课堂教学内容的最有效的方法，是本课程建设中重要组成部分，实践部分实施效果直接影响到整体教学效果。通过对企事业单位所需人才技能的需求调查分析，围绕服务器的配置和管理、交换机的配置和管理、路由器的配置和管理、网络综合布线和局域网的规划与设计等几个方面，精心设置了25个必做基础实验与12个选做实验。对于基础实验，可提供模拟仿真软件或虚拟机让学生利用课后在宿舍中完成；对于选做实验，限制学生必须在实验室中完成。可实施半放式实验教学，规定学生实验的时间与次数。在实验过程中，教师可以给予指导，以促进学生认真完成实验，真正掌握教学内容。实验完成后，要求学生提供实验报告并讲评。通过实验，特别是综合实验和课程设计，能充分调动学生的学习积极性，充分发挥学生的想象力和创造力，让学生对理论中的网络真实化，极大地提高了学习效果，提高了学生解决实际问题的能力。
6 教学方法和教学手段
计算机网络的原理比较抽象，针对难以理解的概念或较为复杂的过程，参考思科等知名厂商的培训资料和网上资源，精心组织和设计了多媒体教学课件以及FLASH动画。通过多种模式教学，使抽象的理论形象化，复杂的过程简单化。提高了学生的学习兴趣，深化了对教学内容的理解。
针对计算机网络知识更新快，新技术发展迅速的特点， 依托校园网，专门开发了课程教学网站。通过该网站，可以很方便地为学生提供新知识、新技术和各种相关模拟软件等多种教学资源。通过设置的讨论区，方便了师生之间的及时沟通、交流，便于教师答疑。通过设置练习区，促进了学生课后对内容的及时消化，加深了对内容的理解。同时，教师也能及时了解学生对重点难点的掌握，可动态调整教学过程，提高教学效果。
7 考评制度
考评制度，在很大程度上左右着学生的学习态度，特点是那些自控能力较差的学生。在传统的教学模式中，本课程一般都采用期末闭卷理论化笔试，总评成绩以期末考试成绩为主。这容易导致学生平时不认真学习，不认真做实验，期末死记硬背搞突击。针对以上缺点，进行了以下考评制度改革：1.平时上课考勤，课后作业练习等都登记评分，老师最终根据学生出勤率以及作业完成情况给平时成绩，平时成绩按10%记入总评成绩；2.对于基础实验和选做实验，指导老师都要写评语、打分，实验平均成绩按15%计入总评成绩；3.对于综合实验或课程设计，则按30%记入总评成绩；4.期末考试成绩按45%计入总评成绩。实践表明，以上制度促进了学生平时学习的积极性，提高了参与实践环节的主动性。
8 小结
几年的教学实践证明，新的教学方案，端正了学生的学习态度、提高了他们的学习积极性、主动性，也充分训练了他们解决实际问题的能力。良好的教学效果也得到了学生和学院的广泛认可。本院开展的《计算机网络》课程教学改革与实践的探索，对于非网络专业的《计算机网络》课程的建设，也有一定的参考价值。
参考文献：
篇3
社会快速信息化的今天，计算机网络已成为最热门的学科之一，掌握必要的计算机网络知识和技术是当代大学生的一项基本技能，然而计算机网络的快速发展决定了《计算机网络》教学内容的特点，也决定了《计算机网络》教学是高等院校教学中的一大难点。
目前，大学生教育教学主要有两种形式：传授－接受式和探究－发现式。前一种方法以教师为中心，教师是知识的传授者，是主动施教者，监控整个教学过程。其优点是教师能及时把握计算机网络知识，控制和引导学生的思路，但使得学生处于被动地位，不利于主动性和创造性的发挥，不利于人才的成长；后一种方法以学生为中心，学生是信息加工的主体，是知识意义的主动创建构造者，教师是课堂教学的组织者，是学生学习的帮助者。其优点是有利于创新思维和创新能力人才的培养，但因为忽视了教师主导作用的发挥，不利于计算机网络课程系统和主流知识及重要知识的传授，甚至可能偏离教学目标。
一直以来，计算机网络的教学内容以理论为主，概念多，内容复杂而枯燥，而且比较抽象。作为计算机网络及相关专业的专业基础课程，计算机网络课程开设时间相对靠前，学生基础欠缺，如何提高学生的学习积极性和主动性，必须从计算机网络课程的教学内容和教学方法入手改革。
2、教学内容及教学方法探讨
计算机网络技术应用广泛、实用性强，是计算机技术与通信技术相互渗透、密切结合而形成的一门交叉科学，所涉及的概念不仅有计算机技术方面的，更有通信技术方面的，网络技术的飞速发展使得新的技术和标准不断问世，教师必须采用一定的非常规教学方法，针对目前计算机网络的特点，让学生在深刻体会众多概念的基础上，掌握实践实际技能，掌握目前的主流技术并有能力沿着最新技术的发展动态自主深入学习。
2.1、带领学生入侵网络，激发学习兴趣，培养寻根问底的学习精神。
中国传统的教学方法是讲授法，在问题提出和解决之前，一般先从概念、原理开始进行抽象而枯燥的讲解，形成满堂灌、填鸭式的教学模式，限制学生主体参与和主动创造的精神，使学生感觉索然无味且印象淡漠。在教学过程中，教师应想方设法调动学生的学习兴趣，激发学生的思维，为学生创设一个有利于积极主动、创造性地进行学习的情境，并引导和组织他们进入这个情境。
《计算机网络》课程最主要的任务之一就是让学生明白网络的工作原理，教师应设计各种环境让学生主动探索和理解。比如为了让学生理解ARP和交换机的工作原理，教师可以先让学生在机房正常上网，然后执行网络执法官之类软件干扰部分或全部学生，学生的兴趣就会马上由浏览网页和QQ聊天转到追问网络执法官是干什么的，原理是什么上来，继而就能主动理解ARP原理和交换机的工作原理。
教师在教学中的难点之一就是如何投学生所好，为激励和支持学生的自主学习创造条件和环境。教师必须是灵活的，他们不应该仅仅遵照预先制定的课堂教学计划，此外，教师也不可能成为学生所选择的每一个问题的专家，为此，应该和他们的学生一起做一个学习者。将自己欣赏的学习网站、书籍和自己平时遇到问题，解决问题的方法推荐给学生。
以往课程的教学活动是教师自己设计课题再做研究的形式，现在要使教学活动从引导学生探索、激发学习兴趣出发，让学生自己完成一部分的学习过程，培养自学能力。教师根据教学目的、教学内容、学生的接受能力提出教学任务，同时为学生提供相关的教学资源和网站地址，并提出学习方法建议，学生根据教师给出的某一个课题广泛地选择相关内容，通过Internet选择活动形式，求新和创新。
2.2、“递归式”实践性教学，着重培养学生实践动手能力。
加强学生实践能力、技术应用能力的培养，面对不断变化的网络技术，具有跟踪、继续学习的基础与能力，从而形成较强的职业能力。兴趣是学习的第一动力，过多的理论知识易使学生产生厌烦心理，高职高专需要培养的也是实际动手能力强、应用能力强的人才，所以，实践性教学显得尤为重要。
通过让学生动手解决一个实际问题，比如组建一个小型局域网，学生能感觉到实际存在的各种设备，加强感性认识，在激发的兴趣的驱使下探求问题的解决方法，不断传授或查找资料，再演练验证，又传授资料，再演练，如图一所示，这种“递归式”的学习模式，会让学生对所涉及的知识兴趣盎然，且印象深刻。
实践教学坚持以能力为本位的设计原则，倡导以学生为主体的教育理念，把提高学生的技术应用能力放在重要位置，根据计算机网络实践性强的特点，实践教学在课程体系中所占比重应达到或超过50%。可结合所讲述内容，每周做一次实训，突出基本技能的训练；学期末进行为期2周的集中实训（课程设计），突出专业综合技能培养。另外，为了使学生更加重视实践环节，相应对考试方法也要进行改革:考核成绩不仅仅是期末理论考试成绩，还要包括平时成绩和实验、实训成绩。
2.3、以研究型学习方式培养学生后继学习能力和创新能力。
计算机网络的特点和快速发展的网络技术决定了以IPv6和无线网络为主要内容的计算机网络新技术，将对网络人才提出研究新问题、解决新问题的要求。教学过程中应把培养学生发现和研究问题的能力放在一个突出的位置上。可以让学生参与课题研究和建设，让学生学习写作小论文等。在计算机网络课程中，学生会对网络高层应用兴趣很大，而觉得计算机网络体系结构、路由算法、海明码、循环冗余校验等理论部分比较枯燥，为此在教学中尽量让学生在网络的应用过程中，多问几个为什么，追溯到网络体系结构等理论知识；同时，努力改变教学过程中，学生的被动学习方式为主动学习方式。
2.4、精心选择教学内容。
在让学生掌握计算机网络的基础知识的前提下，着重选择局域网及其组网技术、广域网及其接入技术和网络安全管理技术等实用技术。
局域网是一种应用最为广泛的计算机网络。局域网要解决的一个核心问题是介质访问控制方法，以太网采用CSMA/CD 的介质访问控制方法。虚拟局域网技术、无线局域网技术、虚拟专用网VPN技术是目前应用最为广泛的几种局域网组网技术。此外，各种应用服务器的搭建与配置也应是必须掌握的一门实用技术。
广域网是一种应用非常广泛的计算机网络。Internet是其典型代表,它是目前应用最广泛的一种广域网，应重点讲解Internet的原理及应用。IP技术是Internet的核心，在Internet中对于高层协议而言，通过统一的IP协议层（第三层）屏蔽了各种低层协议和物理网络技术（如X.25、DDN、以太网、令牌环、帧中继、ATM、SDH、WDM）的差异，实现了对高层提供统一接口的目标。现在的Internet主要建立在IPv4协议基础上，而下一代Internet的核心将是IPv6协议。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。ADSL是目前应用广泛的Internet接入技术。
篇4
论文关键词：计算机网络应用基础；互联网
一、信息技术教育形势和网络应用基础课现状
随着全球数字化、信息化和网络化技术的全面发展，计算机正日益深人到人们的日常生活与工作之中，计算机网络在社会和经济发展中起着非常重要的作用，网络已经渗透到人们生活的各个角落，影响到人们的日常生活。计算机网络的发展水平不仅反映了一个国家的计算机和通信技术的水平，而且己经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。计算机和网络知识已经成为当代文化的一个重要组成部分，是人们知识结构中不可缺少的部分。
掌握计算机和网络的基本知识、基本操作与应用，已经成为现代社会中人们的一个必备的技能。在这一大的时代背景下，作为高校的计算机基础教育，已不仅仅是一种强有力的技术基础教育，同时也是一种文化基础的教育，是人才素质教育的重要组成部分，这不仅是信息化社会的需求，更是各学科发展的需要。
计算机基础课程作为面向非计算机专业学生的课程具有非常重要的地位。通过该课程的学习，使学生认识计算机，了解计算机的基础知识和基本理论，掌握计算机的基本操作和网络的使用方法，并为后续的计算机课程打下一个较为扎实的基础。作为计算机基础课程当中非常重要的组成部分—计算机网络应用基础，正在成为学生最迫切掌握的内容部分，其受重视程度逐年递增。由于信息技术发展迅猛，计算机等信息技术教学从教材到课程设计都存在不同程度的内容滞后状况。针对非计算机专业的学生，计算机教学的主要目的是掌握使用计一算机的方法和技巧，教学内容和当前主流内容脱节会严重降低教学质量，引起学生不满。
作者从实际教学实践中总结出了有关计算机网络应用基础课的比较经典的实验内容，在实际教学当中受到了学生的一致好评，贴近实用、内容较新、实施方便。以下就是具体实验设计内容。
二、在教学环境下精心设计的计算机网络应用基础课实验
作为计算机教学的必备条件之一，联网的多媒体机房是必不可少的。机房里的学生用机应该有主流的硬件配置，安装较新的操作系统和常用的工具软件，而且机器组成局域网状态。当然，还有一些要求也最好满足，比如:学生用机安装还原卡以方便维护和管理，教师用机和学生机都安装某种教学系统软件以提高教学质量，机房配备专用服务器以保障机房整体性能等。满足了以上软硬件要求，我们就可以设计网络应用基础实验，提高学生实际动手能力，加深对理论知识的理解。
1、办公局域网相关使用技巧
作为网络技术的基础及其重要组成部分，局域网(LAN)被广泛应用到中小企业、办公室、家庭、网吧及学校CAI教学中，是我们计算机网络应用教学的重点。其内容大致包括:简单局域网配置、网络共享、用户管理、网络驱动器、网络打印机等。
组建网络是网络应用的基础，是必须要掌握的内容。在实验课上，教师找出一根双绞线网线，让学生观看物理构造，然后教师用专业网络用钳子现场制作水晶头，并告诉同学们双机对联和标准多机互联两种情况下网线不同的排线方式，在完成后用测线仪进行测试。带领同学们参观并讲解多媒体网络机房的布线情况、机柜里面的交换机，加强理解网络拓扑结构内容。最后带领同学们组建一个对等的局域网环境，配置“网络连接”的各种属性，包括IP地址、子网掩码、网关、DNS地址等，在配置的过程当中重新回顾理论课上的内容。
实现信息资源的共享是网络的一大功能，也是应用的最广泛的技术。在机房环境，让同学们学会共享一个文件夹，并设置成各种模式:是否允许别人修改共享文件夹内容、是否让别人在网上邻居里面看到自己共享的文件夹(在共享名后面加“$”符号)、不使用简单文件共享方式而针对多个用户配置不同的权限。学生们组成两人或多人的实验小组，每个同学都亲自体验共享者、访问者等多重角色。在Win2000以后的版本中用户概念的重要性越来越突出，让同学们在WindowsXP环境下创建多个用户，在共享的时候实现远程访问共享的安全策略。
在长期、频繁的需要共享和访问的时候，就可以创建网络驱动器，使用网络启动器把共同使用资料放在某服务器上，提高数据的使用效率、降低数据冗余。打印机等昂贵办公器材的共享，也让同学们进行实际操作，可以在教师机上连接一台打印机，学生机进行网络打印机的配置，在配置成功后，每位同学利用网络打印机打印一份自己的作业或实验报告以检测实验效果。
2、远程桌面和远程协助
使用计算机网络我们还可以实现远程办公、远程技术支持、远程交流和远程维护管理这些功能，而WindowsXP操作系统本身自带了这些功能，在教学机房里里面我们就可以进行这方面的实验课程。
在远程桌面实验中使学生掌握:远程桌面的使用环境、必备软硬件条件、用户认证、在远程登陆连接后可以进行的权限和应用。进行完了远程桌面实验以后，引人特定案例环境，例如:远程用户需要远程协助、在线解决问题等，把WindowsXP另外一个自带重要功能—远程协助引人教学。远程协助实验实行座位临近的学生两人一组形式，每个同学都完整的进行一次不同角色的任务，即充当求助者也充当远程专家，把远程协助的技巧和功能充分掌握。其中，学生们还会碰到很多相关的技术问题，比如:把远程协助的邀请函文件进行传递的时候就会用到带权限限制的文件共享问题、邮件发送接受问题;在远程协助过程当中还会使用到实时通信功能，其中可以是文本形式，也可以是语音形式。在解决很多实际碰到的技术问题时，学生们的自学能力、探索能力、合作能力都会大大的提高。
远程桌面和远程协助功能强大，实验效果非常好，开阔了视野，而平时学生会用的比较少，所以反映强烈，激发了学生们的学习热情。
3、互联网使用技巧
国际互联网(因特网、Internet)代表着当代计算机网络体系结构发展的重要方向，已在世界范围内得到了广泛的普及与应用。国内互联网发展迅速，无论从网民数量还是与网络相关的产业经济都令世人瞩目。人们可以使用因特网浏览信息、查找资料、读书、购物，甚至可以进行娱乐、交友，因特网正在迅速地改变人们的工作方式和生活方式。
我们在进行有关互联网的网络应用技能培训时，内容涉及:IE浏览器的使用技巧、电子邮件系统及两种使用方法.FTP服务的应用、网络论坛体验等。每项内容都是采取先理论、再模仿、最后自己实验的方式，在网络机房模拟真实Internet环境教学。IE浏览器教学中，在机房服务器上创建一个网站或利用校园网上现成的网站供学生进行访问，掌握IE浏览器Internet选项配置、收藏夹应用、网页保存、脱机浏览等实用技术。采用IMAIL等邮件服务器软件，在服务器上配置局域网环境下的电子邮件环境，让学生使用Web方式和邮件收发工具(OutlookExpress)方式进行电子邮件的收发。同样，由任课教师自己配置的FTP系统、论坛系统，进行实验的时候内容丰富、灵活，更容易配置出符合教学要求的网络环境来。
4、网络安全知识普及
目前，整个国内乃至世界网络安全形势都非常严峻，网络人侵、信息泄密、黑客控制、病毒木马等正利用网络平台危害着整个社会，给人民群众造成了极大的损失。
作为网络应用基础课，网络安全部分的教育应该逐渐提升其位置和所占比例，使我们的学生不仅会利用网络，还要会安全的使用网络。网络安全普及型教育应该做到以下几个方面:网络安全道德伦理方面的教育;网络安全威胁的各种手段介绍;基本网络安全预防知识和技巧。在教学手段上，可以使用贴近实际的活生生的网络安全案例来给学生讲解其重要性、危害性。用一些扫描、漏洞攻击、木马控制和暴力破解软件，在机房现场演示来给学生加深理解黑客攻击的技术手段。
三、实验内容的效果及网络应用基础课还应加强的方面
做了以上实验内容，从局域网实用小技巧到互联网常用功能的使用，再到网络安全教育，学生都会有一个具体感性的认识，改变了以往重理论轻实验、实验内容不实用等问题，教学效果比较理想，学生实验热情高涨、满意度很高。在实验课教学中我们更加容易的进行各种教学改革，比如:启发式教学、研究式教学、问题式教学等。
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㈠主干理论课
1、电子商务概论
本课程让学生掌握电子商务的概念、相关技术、运行环境及应用。包括电子商务安全问题和电子支付系统，基于EDI及Internet的电子商务应用，网络营销的概念和策略，电子商务涉及到的国际环境、法律环境、道德环境和税收环境。
2、计算机网络技术
本课程讲授计算机网络，数据库通信的基本概念，计算机网络的体系结构。要求学生掌握WindowsNT网络，掌握Intranet及Internet的使用方法。
3、数据库原理及其应用
本课程主要让学生了解各种数据库系统（如ACCESS、FOXPRO、SQLServer等），掌握主要数据库编程语言（如Delphi），并且掌握数据库与程序设计的结合应用。
4、市场营销学
通过本课程教学，要使学生了解市场营销的基本原理，熟悉市场营销系统和营销环境，初步掌握市场营销的各项具体策略及其综合运用的基本方法，树立消费者及其需要是市场研究的中心的观念，为毕业后从事企业市场营销工作打下思想和理论基础。
5、企业财务会计
本课程主要讲授会计基础理论、基本知识和基本技能。通过教学，使学生理解会计的意义和任务，明确会计人员的职责权限，掌握基础知识和基本技能，为以后的进一步专业学习打好基础。
6、网络营销管理与策划
从网络营销特征、网络营销环境、顾客网络购买分析、网络调研、网络目标市场选择、网站策略、顾客策略、成本策略、渠道策略、网络沟通等方面学习网络与营销的整合，掌握网络营销体系，掌握传统企业如何利用互联网开展市场营销活动及互联网企业如何利用市场营销方法规划并发展自己的业务。
7、现代物流管理
本课程重点讲授现代物流与物流管理的含义、产生与电子商务资料库-29%-&0*"678296发展、物流各功能要素（运输、采购与库存控制、仓储、包装、装卸搬运、配送、物流信息等）的技术与管理，以及物流服务、国际物流、物流成本管理和物流的发展趋势等内容。通过本课程学习和实训，使学生对现代物流有一个完整的认识，了解现代物流对电子商务发展的意义，初步掌握现代物流技术与管理的方法，为学生从事电子商务与物流管理相关职业打下良好的基础。
8、电子商务案例
本课程讲授行业电子商务案例，企业电子商务案例和电子政务理论与案例三个部分的内容，使学生系统地了解国际国内相关行业电子商务的发展状况，对行业内电子商务的典型案例有明确的认识，对企业电子商务发展的不同形式有直观的理解，并对电子政务的相关理论与案例有系统的把握。
㈡主干实践课
1、计算机应用基础实训
通过针对性计算机应用基本知识和操作的强化训练，要求学生能够顺利通过国家计算机一级考试并获得相应的计算机应用能力。
2、计算机程序设计(VB)实训
通过针对性的编程和理论知识的强化训练，要求学生能够顺利通过国家计算机二级考试并获得相应的计算机应用能力。
3、微机组装与维护实训
通过实际参与微机配置、组装及调试，要求学生熟悉市场上较为流行的微机各组成部件的型号、性能、价格，能够配置各种适合不同需求的、不同档次的微机，了解微机系统开发中的软件、硬件设计和系统程序调试等的全过程，并掌握微机常见故障的诊断及解决方法。
4、计算机网络配置与系统集成
要求学生学习NT局域网的组网技术，掌握NT的基本概念，学习系统集成基本知识，掌握系统集成的基本方法，通过设计熟悉配置一个局域网的步骤，掌握网络规划、设计、施工、集成、管理及应用开发等技术，掌握Internet网站建设、接入服务和WEB建设等技术。最后要求学生写出课程设计论文。
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关键词：无线网络技术；新课程；课程设计；仿真实践
1引言
社会信息化、网络化已发展到一个全民普及的高度。作为计算机技术和信息社会的核心，计算机网络技术的发展日新月异，基于网络技术的各种创新性应用更是层出不穷，对人们的生产、工作、学习和生活等方面产生了深远的影响，也推动着整个社会和产业经济高速发展。根据第83次《中国互联网络发展状况统计报告》，中国的网民人数已达7亿。其中，手机网民占总人数的92.5%。互联网尤其移动互联网技术已广泛应用于各行各业，成为人们日常生活中必不可少的基础设施，熟悉并掌握相关技术和技能对现代工程技术人员非常重要[1]。高等学校是我国科技人才、工程技术人才培养的主力军。为顺应时代要求，高等学校紧跟社会发展的脚步，为培养适应行业性需求的高素质人才，高等学校信息技术类专业有必要适当调整、完善，进行教学内容的改革。无线网络技术是高校教学改革的核心课程之一。据统计，截至2017年上半年，计算机专业在各高校的覆盖面达到75%。与此形成对比的是，无线网络技术课程在各高校的课程开设率只有15%～20%，即便开设，也只是作为选修课[2]。这说明无线网络技术课程在未来有很大的发展空间和潜力。为此，有必要深入探讨无线网络的课程设计，为无线网络的进一步推广奠定基础。
2课程设置方案
学习无线网络技术时需要有前期预备知识，要求学生先修一些专业课程，包括计算机网络、操作系统等。本课程的授课对象是三、四年级本科生和一年级研究生，面向的专业有网络工程、物联网、计算机科学与技术、通信工程、电子工程、信息安全和软件工程等。无线网络技术的学时安排为32个理论学时和16个实验学时。无线网络技术主要理论内容包括无线通信基础、网络仿真基础。按照覆盖区域划分的无线局域网、无线城域网、无线广域网、无线个域网和无线体域网。按照应用划分的无线传感器网络、移动自组织网络、车载自组织网络等。无线网络技术的实验项目包括面向各种不同无线网络进行的物理测量、室外组网、网络管理、介质访问控制/路由/传输协议仿真、室内定位以及智能穿戴等，由仿真和实测两种手段进行。课外学习以深入阅读前沿技术文献为主，习题为辅。教学方法以讲授为主，查阅资料和分组讨论为辅。
3课程教学设计
3.1课堂教学
通过本课程的学习，使学生了解当前主流的无线网络技术和发展趋势。无线网络技术课程首先讲述无线通信技术基础知识，包括无线网络的体系结构和参考模型，重点学习硬件基础——天线、无线信号传播的损伤与衰退特性、适合无线传输的信号编码方案与扩频技术以及在无线传输过程中的差错控制技术。在此基础上，从纵横两条线学习各类无线网络。纵向按照覆盖范围划分的六类无线网络：无线体域网WBAN、无线个域网WPAN、无线局域网WLAN、无线城域网WMAN、无线广域网WWAN和无线地域网WRAN。重点学习以上各种网络的概念、特点、应用、网络体系结构、协议栈和主要技术。横向按照应用划分的3类无线网络：移动AdHoc网络、无线传感器网络WS和车载自组织网络。重点学习这三种网络的概念、应用领域、主要难题、关键技术和解决方案。通过本课程的学习，要求学生理解无线网络的基本概念与技术，了解无线网络的发展趋势与动向。旨在将学生所掌握的互联网概念和原理拓展到无线领域[3]。
3.2实验设计
在讲授理论知识的基础上，设计了实验环节，旨在让学生亲身实践，将理论知识运用在实践中解决具体问题，以加深对实际问题的理解，提高学生的动手操作能力。在传统的验证性实验基础上，为了紧跟最新学术前沿，保持技术上的领先性和前瞻性，增加了综合性、设计性实验。此外，考虑到无线网络技术更新速度较快，为了引导学生掌握各种无线网络技术的前沿动态，搜集了无线网络与移动计算领域内最新高水平的原始文献，如ACM、IEEE权威学术期刊。开学初将学生分组，每组10人，为其分配20～30页的英文文献，并要求翻译阅读。期末各小组派代表上台展示和演讲，对研读的相关技术内容进行介绍、分析和讨论。学生通过这项活动，既可以开阔视野，又可以锻炼英文阅读、翻译、理解和演讲等能力.
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本文重点解决较短课时支持下的较复杂学习需求的问题。主要解决方案是通过将计算机基础教学以选修课的方式延伸到3年的在校学习全时段中去。
2教改方向
（1）保持原有的课程体系不变，保持原有的考试评价机制不变。
（2）以选修课的形式设置额外学分，设计新课程供学生选修，以补充必修课课程的不足。
（3）约束学生选修计算机类选修课的总门数和总学分，使得计算机类学分的含金量得到保障。
3课程设计
3.1计算机网络基础
3.1.1学习目标
了解计算机网络的基本理论，了解计算机网络的主要名词解释，懂得小型局域网和常见接入环的配置方法，能够处理计算机网络的常见故障。
3.1.2学习方法
通过理论学习与上级实践相结合，使用CISCO虚拟实验环境进行计算机网络的基本配置上机实习，使用TPLINK地面实验环境进行实操训练。
3.1.3课时安排
40学时，含20学时上机实操。
3.1.4考试及评价方法
考试通过笔试与实操两部分独立进行，笔试主要考察名词解释与常见方案的记忆及理解情况，实操要求学生在CISCO虚拟实验环境中构建企业内部网络并实现网络中任意计算机之间的PING通。
3.2计算机软件基础
3.2.1学习目标
了解C#.net的基本结构，懂得常见软件的编写方法和实现方式，可以编写简单的软件。同时要求学生对软件的基本架构和设计方法做到初步了解，可以对3万行以内的软件进行初步的功能设计。
3.2.2学习方法
课堂教学给学生讲解基本算法的处理方式，对学生进行技能培训为主的教育。老师带领学生在实操课程中完成小型C#.net软件。
3.2.3课时安排
40学时，含30学时上机实操。课程设计由学生根据个人实际情况另选约20学时。3.2.4考试及评价方法要求学生完成课程设计，并通过课程设计答辩。主要考察学生在软件工程中的清晰思维。3.3计算机平面美术基础3.3.1学习目标学生可以使用COREDRAW、PHOTOSHOP等常见平面设计软件进行计算机辅助平面设计，同时要求懂得基本的配色及构图原理。学生通过本课程的学习，可以独立完成VI系统的设计与升级。3.3.2学习方法课堂教学中学生对平面相关的配色及构图原理进行融会贯通的学习，老师在课堂上给学生演示不同软件的实际操作方法和操作效果。学生在上机实操中编写VI说明书并绘制整套VI。
3.3.3课时安排
40学时，含30学时上机实操。课程设计由学生根据个人实际情况另选约20学时。3.3.4考试及评价方法要求学生通过课程设计作业的答辩完成本课程的学习。
3.4数据库技术基础
3.4.1学习目标
学生以SQLSERVER2000为平台学习数据库的搭建，记忆并掌握与常见数据库平台相关的名词解释及实现方法，了解不同数据库平台的外部程序接口及编程方法。学生应该充分掌握ER图及其他数据库常用关系图的绘制和优化。学生最终通过课程设计可以完成数据库系统的基本增删改二次开发。
3.4.2学习方法
在课堂教学中，学生对数据库平台的基本信息做到记忆和掌握，同时，老师在课堂上充分呢演示SQL语言对数据库及数据库表的具体操作。重点学习INSERT、DELETE、SELECT、UPDATE命令及其子命令。在上机学习中，学生最初对SQL命令的基本实现方法进行掌握，随后应该能够独立完成数据库外部软件的基本增删改操作的编写并保证其执行。
3.4.3课时安排
40学时，含30学时上机实操。课程设计由学生根据个人实际情况另选约20学时。
3.4.4考试及评价方法
要求学生完成课程设计，并通过课程设计答辩。主要考察学生在数据库工程中的清晰思维。
4课程改革要点
本次改革中，学校在必修课计算机文化基础的教学成果基础上，新设置了4门选修课。该4门选修课的总学分是计算机文化基础学分的2倍。首先，在学分布置的角度给学生充分的激励，让学生学习计算机技术的兴趣得到充分的开发。学生通过对此四门选修课的学习，计算机文化基础的课程成果可以得到进一步的巩固。其次，学生通过本文设置选修课的学习，可以充分激发其对计算机技术更加深入的研究。最后，本文研究发现，通过本文的选修课程增补，部分个别学生对计算机技术学习的需求仍然不能满足。所以，本文研究在选修课的过程中，理性选择在计算机技术领域可以深入学习发展的学生，使其进入到学校的医疗计算实验室进行深入学习。
5结束语
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关键词：VPN技术 网络课程 教学应用
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）01-0074-02
1 引言
随着互联网技术的发展和应用水平的不断提高，人们越来越多地依靠互联网上的各种数据和信息来实现工作和学习上的需求，互联网以其信息海量性、交互性、便捷性等优势，正日益深入人们的工作和学习中。同时，由于网络信息技术的迅速发展也使传统教学方式受到越来越严峻的挑战，在网络技术支持下的新的教学模式也应运而生。
针对网络课程教学其资源开放共享、教学过程互动、教学手段丰富、学生地位主体化等特点，本文提出利用VPN技术进行资源远程访问的一种安全、低廉易用等特性的使用方案———VPN技术的引入。它不仅可以改变传统的教学模式、教学方法和教学手段，而且将会促进教育观念、教学思想的转变，也可以为教师教学提供丰富的教学资源，为学生提供有效的教学和学习服务。
2 VPN技术和网络课程
2.1 VPN技术及特点
（1）VPN技术：VPN（Virtual Private Network）即虚拟专用网，是通过一个公用网络建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过公用网络的安全、稳定的隧道。VPN通过对网络数据进行封包和加密，在公网如因特网上传输私有数据，保证私有网络安全性的技术。尽管VPN没有自己的专用线路，但是这个逻辑上的专用通道却可以提供和专用网络同样的功能。
正对不同用户需求，VPN提供了三种解决方案：远程访问虚拟网（AccessVPN）、内部虚拟网（IntranetVPN）和扩展虚拟网（ExtranetVPN），这三种类型的VPN分别与传统的远程访问网络、内部的Intranet以及企业网和相关合作伙伴的企业网所构成的Extranet相对应。
（2）VPN技术特点：
第一、使用和维护成本低：由于VPN设备本身带有路由功能，有效地减少学校内部网络与互联网连接时需要的网络配置设备，对一些传统设备，VPN技术也很好的兼容性。在虚拟网络运行过程中，由于其稳定性良好，不需要学校付出大量成本进行维护，总体上均比传统的专线连接或租用电信专线式的架构节省很多，极大地降低校园网成本。
第二、传输数据安全可靠：VPN在数据传输上采用路由隔离、地址隔离、信息隐藏等多种方法，在架构上更是采用了信道（Tunneling）、加密（Encryption）、认证（Authentication）、防火墙（Firewall）、入侵检测系统（Intrusion Detection）等多种安全机制，确保资料在公网中传输时不被窃取，最大程度上保证数据传输的安全性和可靠性及学校网络系统的安全运行。
第三、良好的可扩展性：VPN与传统的专线式架构相比，其扩展操作更加方便灵活。在需要扩展VPN容量和覆盖范围时，管理者只需要在VPN服务器上增加新用户的相关信息，建立该用户的帐户，根据需要对该用户相关的控制范围作出相应调整即可实现。在远程通信时，可以通过超级终端等形式直接连接路由器等网络设备，使相关设备加入VPN的管理范围。
第四、便于管理和控制：与传统的网络管理相比，VPN的管理方式更加灵活方便。因为大量繁杂的网络维护工作都由网络运营服务商负责完成，网络管理人员的主要工作就是维护局域网内的设备，工作量小，技术要求不高，因此学校的网络管理人员管理起来非常方便。
2.2 网络课程的特点
网络课程设计不能简单套用传统课程设计的思路和方法，要充分发挥网络媒体的特长。
（1）教学内容丰富多样：网络课程教学信息不同于传统的书本教材，更多的是集视频、音频、动画、图形图像、文本、超文本于一体的多种媒体组合而成的，学生通过各种媒体形式、全方位的感官接受信息，以收到更好的教学效果。
（2）教学形式开放交互：网络课程最大的特点就在于课程的开放、交互性上，在教学过程中，师生可以通过聊天室、BBS、留言室、Email等多种形式实现人机交互、生生交互和师生交互等。使教学对象克服地理、年龄等各种差异，只要获得相应授权，就可以加入到教学过程中，这同时也使网络协作学习成为可能。
（3）学习资源的共享性：由于学生和老师存在着时间上地理上的分离，使教学资源库的共享成为学生直接的和主要的学习途径。网络课程本身有着极为丰富的各种类型的教学资源，再加上教师在教学过程中不断增加的各种教学资料，信息量日益增大，为学生提供了良好的学习平台，如此大容量的信息是传统的课本或者电视、多媒体课件难以比拟的。
（4）师生关系的网络化：在网络课程教学中，学生可以充分利用网络采用同步教学或异步教学方式，随时随地选择不同的教学内容进行自主学习，进行疑问问答、课堂练习，教师适时指导，学生自我评估，在线考试等。
3 VPN技术在网络教学上的应用优势
VPN技术的低成本、数据传输安全可靠、良好的可扩展性 、便于管理的特性能充分满足网络课程教学的需求。针对网络课程的特点，VPN技术在网络教学中的应用优势归纳如下：
3.1 网络教学资源开放、交互性的实现
随着各种教学信息的日益丰富、教学实验环境的改善，以及教师、学生不同的地理位置等原因，使得许多教师及学生都需要利用公共网络访问校园内部网。在网络课程教学实验中，也同样需要用到网络课程的电子教学资料、学生的考评成绩、作业、用于网络配置实验的交换机、路由器等等教学资源，由于知识产权、设备价值、教学环节安排等原因，这些资源只对校内的IP地址开放。VPN隧道技术的引入可以使在公网上的用户临时成为校园网的一部分，VPN隧道服务可以为用户分配一个临时的校内IP地址，通过身份认证用户可方便地访问使用这些教学资源。
3.2 网络教学中师生网络化的实现
教师借助VPN通道及相关服务器上的记录，可以方便地了解学生的学习进程，合理安排每一位学生的教学内容，对每一位实验者提供具体的、实时的帮助指导。学生也可以在自己任何方便的时间和地点，使用自己的计算机，借助VPN的安全通道通过身份验证，选择不同的教学内容进行自主学习，疑问问答、课堂练习等，而不必局限在校园网内来进行。如果教学实验内容变更，也只需要VPN平台对实验室内具体实验设备的设置作出相应的调整，不必再去了解实验环境的具体变动，节省了实验者的时间和机房工作人员的工作量。
3.3 多校区网络教学资源共享的实现
在有多个校区的学校，各校区之间的校园网相互访问也是必需的。网络课程教学中所需要的各类专业硬件设备也很多，若在所有的分校中都去建设网络实验室，其投入的相关设备经费及实验技术人员也非常困难。利用VPN实现多点信息共享功能，在各分校之间采用VPN互联，使用多协议标记交换（MPLS）的虚拟专网（VPN）技术实现校区网络互联，为各个分校共用总校的网络实训设备提供了可能。学校借助VPN平台，可以节省大量实验设备经费同时还可以方便地对学生的实验教学进行管理。
3.4 教学实验资源远程管理的实现
由于VPN设备相对简单、技术成熟，因此其管理方式也非常灵活、方便，利用VPN技术可以实现将校园网的网络管理功能从校园网无缝地延伸到公网，甚至是指定用户，借助于VPN自身的管理功能对网络上所提供的实验设备及各类资源进行统一管理，大大减小网络风险。在校园网核心交换机上借助VPN的ACL（访问控制列表）管理、QoS（服务质量保证）管理等也可以为网络教学提供更多的保障。
4 网络课程教学中的运用实例
由于SSL VPN的部署不会影响到现有的网络，任何地方只要能接入Internet就能使用VPN，而无需安装或设定客户端软件。同时加密协议也拥有大多数软件平台的支持，常用的操作系统Windows、Linux、IE浏览器等，这在易用性和安全性方面架起了一座桥梁。使用中也充分发挥SSL VPN的优势：首先是简单易用性，不需要配置，安装后即可生效；其次是客户端可直接利用浏览器中内嵌的SSL协议就行；再者就是兼容性好，可以适用于任何的终端及操作系统。利用SSL VPN无需部署客户端的特性大大降低客户端的维护工作量，目前我校校园网采用SSL VPN接入方式。如图1所示：
4.1 运用VPN技术实现《局域网组建》实时交互教学
《局域网组建》课程有很强的技能性和可操作性，要求学生充分发挥主观能动性，做中学，学中做。同时该课程资源丰富，支持不同基础的学生进行开放式学习，具有强大的交互功能。因此，在课程设计时增加了学习指导、学习提示等内容，设计学习交流空间与交流策略，引入VPN通道技术，创设协作式的虚拟学习社区，通过课程论坛、虚拟课堂、实时聊天等工具，有效地活跃了教学气氛，增强了学生对课程的了解，增进了学生之间的交流。教师能够监督和跟踪学生的学习情况，及时查看学生实际操作过程及其存在的问题。并能够与学生实时互动交流。老师还可以根据学生在线测验和在线作业的成绩、以及利用虚拟设备及真机进行实际操作的能力，给予实时地指导和综合评价，为培养学生的综合知识技能运用能力、创新能力、团队合作能力以及沟通能力发挥了有效的引导作用。
4.2 运用VPN技术实现《局域网组建》模拟教学
由于VPN技术不受时间和空间的限制，将需要的资源通过虚拟局域网共享，进行模拟教学。在《局域网组建》课程的教学中，许多实验设计需要利用模拟器在虚拟环境下对真实的交换机和路由器进行验证。借助于SSL VPN，授权用户在经身份验证后，登录相应服务器，按照设备管理服务器WEB页面所指定路径，访问网络实训室中开放式交换机和路由器，完成相关真机操作练习，还可以非常方便地在真实机器与虚拟环境下进行切换，登录到指定的虚拟机中，在已设置好的虚拟机中，老师演示实验操作过程，学生练习，在这样的仿真条件下，加强了技能训练，在相关软件支持下教师可以对整个过程进行控制及监督。
4.3 运用VPN技术实现《局域网组建》远程教学
利用VPN的隧道技术，教师和学生无论是否处在同一个局域网中，在不增加硬件设备的条件下，通过简单的登录和身份验证就能实现同步互动。利用这种远程通讯的方式就能很好地解决分校《局域网组建》课程的实验，我们利用VPN隧道技术来实现分校访问互通，分校区用户可以通过分校的ISP申请账户登录到Internet，以Internet作为通道，可以通过预先分配的证书，或通过指定的证书服务器下载证书等方法完成身份验证，再与校园网内部的实训室专用网络相连，利用总校的实验设备进行实验，提高了教学资源的利用率、降低了成本，实现远程多媒体教学的目的。
5 结语
VPN技术代表了当今网络发展的最新趋势，它综合了传统数据网络性能的优点（安全和QoS）和共享数据网络结构的优点（简单和低成本），能够提供远程访问，外部网和内部网的安全连接，与专线网络相比建设与维护费用都要低得多。而且，VPN在降低成本的同时满足了对网络带宽，接入和服务不断增加的需求。
实践证明，针对网络课程教学的特点，利用校园网平台、基于VPN技术是实施其教学的有效手段，当前学校计算机及网络的广泛普及，为VPN技术的推广提供了条件，同时，VPN技术不断地深入运用也给教学提供了实用、方便、安全的教学手段。随着VPN技术的日益成熟，VPN必将成为未来校园网络内教学资源利用的主要发展方向。
参考文献
[1]周志宇.基于创新能力培养的计算机网络教学探索[J].现代电子技术，2007.（4）.
[2]李成忠.计算机网络教学研究[J].重庆邮电学院学报，2004.（6）.
[3]李普聪.计算机网络类课程实践教学改革研究.中国教育信息化[J].2007（11）.
篇9
关键词:计算机网络;教学改革;教学实践;考评制度
随着计算机网络的飞速发展和迅速普及,社会各行各业对计算机网络人才的需求量越来越大、要求越来越高[1],致使计算机网络课程逐渐成为高等院校很多专业的必修课。由于计算机网络课程涉及的理论、技术和方法来自于多个学科,同时该领域的发展可谓日新月异,新理论、新技术、新标准、新服务层出不穷[2],这些都给计算机网络课程的教学工作带来了很大的难度。如何在有限的课时内,让学生打好坚实的理论基础、掌握熟练的实用技术、增进良好的科研素质,进而培养出符合社会需求的高素质网络人才,这对广大计算机专业教师来说,无疑是一个很大的挑战。
1课程教学现状分析
计算机网络学科的知识体系更新频繁,社会对计算机网络人才的需求变化迅速,课程教学的传统内容体系、授课模式、实践方法越来越跟不上网络时代的发展变化,各种各样的问题逐渐显现出来。
1)TCP/IP体系结构的地位不够突出。
现行的大多数教材一谈到计算机网络,必由OSI/RM的七层体系结构展开论述,然后再以对比的方式介绍TCP/IP的四层体系结构。这样的处理方法,没能将TCP/IP体系结构的重要地位凸显出来,致使在课程教学结束后,仍然有相当一部分学生对Internet的体系结构和运行机理没有一个清晰的认识。众所周知,TCP/IP体系结构是现实的工业标准,是当今最大的计算机网络――Internet所遵循的标准。因此,在计算机网络课程教学中,TCP/IP体系结构应该占据核心地位。
2) 重分析而轻综合。
当前,计算机网络的教学通常采取分层展开法,即按照计算机网络的体系结构,逐层加以讲述和分析。对各个层次的论述往往不惜笔墨,然而在逐层分析完毕之后便鸣金收兵,没有将各个层次有机地串联到一起,进行综合性的分析和功能模拟演绎。这样一来学生们对计算机网络的认识往往是支离破碎的,其心目中的计算机网络是由一层层协议堆砌而成的,像冷冰冰的砖墙,而不是像一个充满活力的、高效灵活的电子流水线正飞快地接收、加工、传递着数据。
3) 理论与实际结合不够紧密。
老师遵照教材内容,掰开揉碎般地讲解概念、分析原理、陈述步骤。结果,老师讲得口干舌燥,学生听得头昏脑胀,大家都费力不少,效果却不见得好。TCP/IP体系结构是一个实际应用的标准、计算机网络的所有理论都是为了解决现实通信中的实际问题的,因此教师在授课过程中,应时刻贯穿理论和实际相结合的宗旨,这样才能还计算机网络以本来面目。
4) 理论教学抽象枯燥。
在计算机网络的课程内容中包含了很多理论性内容,这些内容往往比较抽象,不好理解。其典型例子便是协议的教学,协议是计算机网络课程的核心内容,因此必须对一些关键性的协议进行详细的分析与讲解。协议的三要素是语法、语义和时序,这基本上都是一些规则性问题,如果教师只采用传统的讲授方式,课堂教学往往会比较枯燥,时间一长学生不免会走神,教学效果必将打折扣。因此,为了能够在50分钟内尽量抓住学生们的注意力,教师应该尽量采取多种教学手段,力争将抽象的理论变得深入浅出、通俗易懂。
2课程教学改进建议
针对当前计算机网络课程教学中出现的问题以及社会对计算机网络人才的实际要求,我们对计算机网络课程改革问题进行了深入的思考,提出了一些较为可行的改进措施,并将其运用到教学实践中,由此取得了一些较明显的教学效果,现将其介绍给大家。
2.1以TCP/IP体系结构为主线
当前,TCP/IP体系结构是现实的工业标准,是当今最大的计算机网络――Internet所遵循的标准,若仍以OSI/RM为课程主线,则教学必然脱离实际、无法学以致用[3]。因此,在课程内容安排上,应以TCP/IP体系结构为主线、以Internet为实例,讲解计算机网络的概念、原理和应用。另外,为了进一步贴近实际应用,紧跟计算机网络技术的发展动向,我们在教学过程中,还可以有选择地加入Cisco、华为、SUN、Microsoft等公司在专业认证中所涉及的网络知识与核心技术。
基于以上论述以及我们的课程改革思想和教学实践经验,我们建议计算机网络课程的教学内容应以一个主线三个辅线加以展开。
2.1.1一个主线
计算机网络课程的教学内容应以TCP/IP体系结构为主线,该部分内容为课程教学的核心部分,推荐内容安排如下[4-8]:
1) 计算机网络概述,其内容主要包括:网络的发展、定义和分类;Internet的发展、本质和结构;TCP/IP体系结构综述等。
2) 网络接口层,其内容主要包括:数据通信基础;传输介质;信道复用技术;IEEE802体系结构;以太网技术;CSMA/CD;接入网技术;PPP;集线器的原理与构造;交换机的原理、构造与配置等。
3) 网际层,其内容主要包括:虚电路与数据报;IP;子网划分;ARP与RARP;ICMP;路由协议;路由器的原理、构造与配置等。
4) 运输层,其内容主要包括:UDP;TCP;差错控制;流量控制;阻塞控制;连接管理等。
5) 应用层,其内容主要包括:DNS;WWW;DHCP;SMTP;POP3;FTP;TELNET;SNMP等。
2.1.2三个辅线
1) 实用部分,其内容主要包括[9-10]:VLAN;NAT;端口映射;流媒体服务;网络安全与管理基础;VPN;无线局域网技术等。
2) 综合部分,其内容主要包括:Winsock编程;数据的Internet历险记(串联演示、综合分析TCP/IP网络的结构、功能和运行原理);局域网的设计、组建和管理等。
3) 前沿部分,其内容主要包括[11-12]:Next Generation Internet;Web3.0;Cloud Computing;语义网络;TD-SCDMA;Wi-MAX等。
2.2利用因特网扩展知识面、培养自学能力
计算机网络的发展日新月异,我们的教材永远赶不上网络的发展速度,处于日渐落伍的状态。另一方面,计算机网络课程研究的核心目标是TCP/IP体系结构,而TCP/IP体系结构是因特网所遵循的标准,因此学生们应该充分的了解、利用、熟悉因特网的方方面面。另外,培养学生的自学能力是大学教育阶段的一个核心任务,自学能力越强,独立解决问题的能力越强,未来持续发展和进步的后劲越强。
因此,我们建议在计算机网络课程教学中应该积极鼓励和引导学生发挥主观能动性,自己动手利用因特网扩展知识面,进而培养其独立发现问题、分析问题、解决问题的能力。教师可以指导学生利用因特网,查找、阅读、分析、翻译RFC;实际使用最新的网络服务、思考其运行原理、分析其内部机制;获取最新的计算机网络资讯,了解其技术前沿,把握其发展方向。在实际教学中,教师可以选择一些当前较热门的理论和技术,要求学生在完成调查研究之后,撰写技术调查报告或理论综述。然后,从中挑选出一些较好的文章,让学生在课堂上给大家作报告,报告过程中老师和学生们可以提问、挑错、参与讨论,同学们也可以根据兴趣继续开展深入研究。最后,将文章收集起来,作为学科资料供大家传阅共享。
基于以上思想以及我们的教学实践经验,可以推荐和引导学生们经常去访问以下网站:
1) 国际组织网站。
Internet Society(因特网协会)、World Wide Web Consortium(万维网联盟)、Institute of Electrical and Electronics Engineers(电气及电子工程师学会)、International Telecommunication Union(国际电信联盟)等。
2) 技术论坛及网站。
CSNA网络分析论坛、Cisco网络技术论坛、通信工程师论坛、全球IP通信联盟、中国移动实验室、中国网管联盟、CNW网界、TechWeb社区、中国IT实验室、互动百科、电信维基网等等。
3) 精品课程网站。
西安交通大学、国防科技大学、华东师范大学、武汉大学等名校的计算机网络精品课程网站。
4) 国内著名研究所(中心)网站。
清华大学计算机系网络技术研究所、西安交通大学计算机网络技术与工程研究所、中国科学院计算机网络信息中心、中国互联网络信息中心等。
5) 世界著名大学计算机院系网站。
University of California Berkeley(加州大学伯克利分校)、Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学)、Stanford University(斯坦福大学)、Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)等。
6) 业界著名公司网站。
Cisco、华为、SUN、Microsoft、IBM、Novell、Bell Labs、IDG等等。
2.3重视课程设计
计算机网络是集计算机、数据通信、网络互联与组建、信息服务与管理等内容于一体的一门综合性很强的交叉型课程,而课程设计是培养学生综合认知能力的重要手段,因此对于计算机网络这门综合性较强的学科而言,课程设计的地位就显得愈发重要了。
课程设计的规划要紧密地围绕计算机网络课程教学的主线――TCP/IP体系结构,以培养学生的理论知识综合运用能力、体系结构整体把握能力、运行机制串联理解能力为核心目标。同时,对于课程设计的组织形式,我们推荐采取课题小组分工合作制,这种方式有益于学生锻炼组织协调能力、积累分工协作经验、培养团队合作精神[13],极大地调动学生们的积极性和主观能动性。我们推荐的课程设计内容可归为3大类:软件模拟与设计、硬件规划与配置、信息服务与管理[14-16]。
1) 软件模拟与设计――懂网。
以太网帧传递的综合设计与模拟;IP分组的截获、分析、更改、封装和发送的模拟实现;ARP协议的软件模拟与设计;TCP和UDP数据段的截获、分析、更改、封装与发送的模拟实现;C/S服务模式的模拟实现;P2P服务模式的模拟实现;DHCP协议的模拟实现;SNMP协议编程等。
2) 硬件规划与配置――组网。
IP子网划分与流量监控;VLAN的规划、设计与管理;中小型网吧的设计、决算、实施与管理维护;家庭无线局域网的设计、决算、实施与管理维护等。
3) 信息服务与管理――用网。
Web、FTP、电子邮件、流媒体等服务系统的安装、配置与管理。
2.4注重实验教学
“实践性和理论性都很强”是计算机网络课程的一个鲜明特色。一方面,计算机网络学科是一门直接来源于实践需求、服务于实践需求的应用型学科,因此它对学生的实际动手能力有较高的要求。另一方面,在计算机网络课程的教学内容中包含了很多理论性内容,这些内容往往比较抽象,不好理解,而课程实验是理论与实践相结合的重要手段,它有助于学生对概念和原理的深入理解,有助于培养学生分析和解决实际问题的能力[17]。因此,课程实验是计算机网络课程教学中必不可少的重要环节。
基于以上论述以及我们的教学实践经验,我们提出了一些关于实验教学的改进建议,具体如下:
1) 实验过程的建议。
(1) 在实验之前,教师应提出实验预习要求,并提供详细的实验指导书。实验指导书最好能包含以下内容:实验目的、实验任务、实验设备、实验原理、实验步骤、实验结果与分析。
(2) 在实验之中,教师应积极与学生交流沟通,切实把握实验进度,及时排除意外故障、化解危险状况。
(3) 在实验之后,教师应要求学生认真撰写实验报告,并抽查一些学生,让其汇报实验心得体会。
2) 实验内容的建议。
(1) 实验内容安排应遵循从易到难、由浅入深、逻辑关联、逐层递进的原则。具体说来,观察验证型实验为初级实验,通过这些实验可以帮助学生掌握协议的交互过程;编程设计型实验为高级实验,通过这些实验可以帮助学生深入理解协议的运行机理,培养其编程开发能力;网络组建和服务型实验为综合实验,通过这些实验可以培养学生综合运用知识、解决实际问题的能力[18-19]。
(2) 合理把握实验的深度和广度,注意课程实验与课程设计的不同,对于难度较大的综合性问题不易作为课程实验,最好归入课程设计。
(3) 对于一些实验项目可以只给出任务和要求,而不给出方法和步骤,让学生自己独立的思考问题、尝试方法、分析步骤,这样既可检验其知识掌握程度,又可培养其独立分析和解决问题的能力。
2.5充分开展多媒体教学和网络教学
2.5.1多媒体教学
在计算机网络课程中包含有许多比较抽象、复杂和综合性的理论内容,如果单纯讲授,会比较枯燥,学生们也不容易理解。多媒体教学可以使抽象的概念形象化、复杂的理论简单化、繁琐的过程清晰化,将教学重点和难点变得深入浅出、通俗易懂。另外,多媒体教学能够吸引学生的注意力、增加教学的趣味性、提高学生们的学习兴趣。因此,我们认为在讲解抽象、复杂和综合性的理论内容时,应充分开展多媒体教学。
俗话说:外行看热闹,内行看门道。在观看多媒体课件时,为了避免学生们只看热闹,看完后收获不大、认识不深的问题。我们在教学实践中,摸索出了一套行之有效的教学方法:
1) 放前先概述:在播放多媒体课件之前,首先对课件进行概述,介绍该课件演示了哪方面的知识,大致的流程怎样。
2) 一遍后设问:播放一遍之后,要求学生注意观察课件展示或印证了知识点的哪些细节。
3) 二遍后回答、再设问:请同学们回答上个问题,然后要求学生注意观察课件没有展示出知识点的哪些关键细节、哪些细节处理得不好。
4) 三遍后回答、扩展思考:请同学们回答上个问题,然后请大家思考,对于课件没有展示出的知识点关键细节以及有缺陷的地方,如果让你做课件的话,将如何处理。
2.5.2网络教学
如今各高校普遍都建成了质量较高、功能较完善的校园网,这为网络教学的开展提供了良好的物质平台。然而,网络教学的现实开展程度和实际效果并不令人满意。造成这种状况的原因是多方面的,其中一个主要原因应该是:我们对网络教学的方法、形式、作用和意义的研究还不够深入。
根据理论研究和教学实践,我们认为对于计算机网络课程而言,网络教学至少可以在4个方面发挥积极作用:
1) 便于学生对课程的整体把握和理解;
2) 加强老师和学生的交流与沟通;
3) 培养学生的自学能力和科研素质;
4) 加深学生对Web的熟悉程度。
我们推荐网络教学可以采取3种形式,具体内容如下:
1) Web课程教学门户。
其栏目主要包括:课程概况、教学大纲、教学进度;教学资源、实验资源;作业与习题库、试卷与试题库、在线测试;知识扩展、认证培训、行业新闻等。
2) Blog师生交流之家。
其栏目主要包括:辅导答疑、作业与试卷讲评、知识交流、问题讨论、教学反馈、教学研究等。
3) WIKI协作研究园地。
其栏目主要包括:前沿理论园、协议体系园、实用技术园、工程标准园等。
2.6灵活运用考评制度
在近几年的教学实践中,我们思考和尝试了一些新的考核方法,对多种考评制度进行了灵活的调整和运用,取得了较好的效果,现将其介绍如下。
1) 平时成绩。
对平时成绩的评定不应只包括考勤和作业,还应该包括对听课态度、过程和效果的评估,例如:是否认真听讲、是否踊跃回答问题、是否独立思考并发现问题等。因此我们建议,平时成绩的评定应包括:上课考勤、听课效果、课堂练习、课后作业、问题反馈等几个方面,推荐平时成绩占总成绩的比重为10%左右。
2) 实验成绩。
通常的实验考评方法过于注重实验结果的正确性,而忽略了实验过程的规范性、实验分析的深入度、实验方法探索的关注度等问题,这样便又不知不觉的陷入了“重结果而不重过程、重形式而不重素质”的应试教育老路子。因此我们建议,实验考评应包括对实验过程、实验结果、实验问题分析、实验方法探索、实验心得体会等方面的评定,推荐实验成绩占总成绩的比重为10%左右。
3) 课程设计成绩。
除了对课程设计的最终效果进行评定外,还需要着重注意两个方面的考量。一是学生对课程设计的总体把握情况、理论知识的综合运用能力、运行机制的理解深入程度;二是学生在课程设计中表现出来的组织协调能力、分工协作热情、团队合作精神。我们建议应综合以上因素来评定成绩,推荐课程设计成绩占总成绩的比重10%左右。
4) 自学能力和科研素质评价。
由于长年受应试教育的影响,当今大学生的自学能力和科研素质普遍较差,缺乏独立发现问题、分析问题、解决问题的能力。学生们已习惯于填鸭式教学,习惯于推着学、逼着学,不习惯领着学,更不习惯指着学。我们认为对一名大学生而言,培养和提高自身的科研素质和自学能力要比单单掌握一门课程知识更为重要。因此我们建议,作为一种导向和激励手段,应将自学能力和科研素质的评价纳入课程考评体系。
在近几年的教学实践中,我们尝试了以“研讨式学习”的方式培养学生的自学能力和科研素质,成绩考量可分为3个阶段进行:
(1) 发现问题阶段。
教师指定教材或参考书的某些章节,让学生自学,并从中找出自己不知道或不理解的问题。另外,教师也可精选一些前沿概念、热门理论或实用技术,供学生选择研究。学生在研究过程中,如果发现新的兴趣点,与老师商议后可调整研究方向。
(2) 分析问题阶段。
汇总上一阶段由学生发现或老师提供的问题,和学生们讨论分析这些问题。看看它们是属于本课程还是其他课程的知识?是学过的还是没学过的知识?属于基本理论、还是工程应用?通过对问题的分析和归类,从中筛选出一些适合学生处理的问题,分配给各个学习小组进行研究。
(3) 解决问题阶段。
查找资料:通过图书馆、Internet、高年级同学等渠道来获取资料。验证资料:对核心的技术、方法和数据,是否能通过实验或权威文献加以验证。整理资料:以“技术报告”、“学习报告”或“理论综述”的形式撰写文章。讲解资料:老师挑选出一些较好的文章,由学生在课堂上给大家作报告。交流批阅:本学习小组将文章交于其他小组批阅。修改文章:按老师和其他组的批阅意见修改文章,对没有采纳的修改意见必须予以文字说明。创新思维:教师需对学生的创新性思维予以特别鼓励。
根据学生在各个阶段的表现,给以综合评定,推荐自学能力和科研素质评分占总成绩的比重为10%左右。
5) 期末考试成绩。
期末考试分为理论知识考核和实践能力考核两部分,其中理论知识考核采取闭卷笔试的方法,推荐其成绩比重为30%左右,实际能力考核采取网络系统仿真的方法,推荐其成绩比重为30%左右。
3结语
通过对计算机网络课程改革问题的深入思考,我们梳理出了一些有价值的课程改革思路,在具体的教学实践中摸索总结出一套教学改革方法,并在实际应用中取得了较好的教学效果。通过本文将这些思路和方法介绍给大家,希望与更多的同行交流和探讨。计算机网络已成为当今信息社会的命脉,其覆盖领域快速扩张、应用程度持续深入,计算机网络课程的教学研究工作任重而道远。
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Teaching Reform of Computer Network Course
LI Min, CHEN Zhi-guo, DU Hai-shun, HOU Yan-e
(Computer and Information Engineering College, Henan University, Kaifeng475001, China)
篇10
关键词：计算机网络；教学形式
中图分类号：G434
目前计算机网络技术发展迅速，在各行各业随处可见、普遍应用，其在教育领域的应用非常广泛，计算机网络成了新的教育媒体，它充分利用了现代信息技术，克服了空间、时间和地域的局限，使教师、学生在异地就可完成规定的教学任务。如何把网络技术更好地应用到教学中，是广大现代教育工作者一直努力的方向。
1 计算机网络在教学中的作用
1.1 计算机网络教学有利于学生的发展
通过计算机网络在课堂中展示一些与课堂内容相关的生动、形象的教学材料，可将学生引入一定的问题情境中，调动学生学习的欲望和积极性，增强学生的学习兴趣。学生可借助计算机网络开展学习，可访问相关网站，搜索相关资料，在很短的时间内获取很多的知识，而且可根据自身情况自主选择学习内容，使其在较少的时间内获得所需知识。利用网络自主学习的过程，不是简单的记忆结论的过程，而是对原始资料阅读、分析、理解和运用的过程，大大促进了学生处理材料和历史阐释能力，有助于提高学生的综合能力。
1.2 计算机网络教学有利于教学水平的提高
在利用计算机网络教学的教育方式中，学生是课堂的核心，应依据学生的学习要求和学习情况进行不同的、有针对性的差别辅导。教师是学生学习的组织者、引导者、合作者。利用网络教学保存的教学资料，可以为其它老师和学生提供学习、借鉴的资源，实现信息、资源共享，促进教学发展，提高教学水平。
1.3 计算机网络教学有利于教育质量的提高
职业学校的课程即多样化又专业化，通过计算机网络实践课的学习，可以将理论与实践结合，这样既巩固知识，又可以通过实践将学生从感性认识提升到理性认识，这样的教学方法，既有利于提升每一个学生日后的实践能力，又有利于帮助学生学到操作的技能和知识。
在学习的过程中，利用计算机网络教学环境，使不同层次的学生完成自己能够适应的实践课程，调动各层次学生的学习积极性，使学生学习没有压力，愿意去学，同时也减轻了老师的工作负担，更好地提高教学效果和教育质量。
2 计算机网络教学方式的应用
计算机网络教学方式是在具有一定教育思想、教学理论和学习理论的情况下，在一定的环境中进行的教学活动，多年来的网络教学实践证实，网络教学对教育的改变是巨大的，网络教学将教学方式进行了整体式的转变，目前现有的网络教学方式分为以下几种：
2.1 讲授式教学方式
以老师作为授课中心，学生和老师利用网络进行授课的一种教学过程就是讲授式教学的特点，其中这种基于网络的讲授式教学之中还分为局域网的讲授式教学和广域网的讲授式教学。
利用电子教室、屏幕监视、电子提问、电子举手、音频广播的方式功能实现的一种模拟传统教学的一种讲授方式即为局域网讲授式教学。
广域网讲授式教学是通过广域网实现的一种讲授方式，这种讲授方式最大的优点是突破传统课堂中人数的限制，可以共享各地名师的讲解。通过Internet实现讲授，理论上学生人数可以无限多，而且世界各地的学生都可以参与学习，不必集中在同一地点接受教学。
2.2 个性化教学方式
根据测试对学生进行教育诊断，然后根据学生的个人需求开列学习课题，通过学期测验再进行必要的辅导和个别指导这就是个性化教学方式的特点。现代教育要求学生具备自主学习的能力，并且提出了“学会学习”的口号。
这种教学方式主要是运用由JavaScript、Java、等编程语言制作的网页或者是能在网络上运行的CAI课件开展的个性化教学方式。主要通过可以支持多用户操作的网络CAI课件，通过网络CAI课件学生来完成个性化教学过程，软件可根据学生个体不同的要求和反馈提供针对性很强的教学，学生由软件开展自我调整进度的学习，从而实现以学生为中心的教学方式。
2.3 互助学习方式
互教互学、合作教育这是互助学习方式的特点。互助学习方式就是学生在同一个学习环境下学习，同学之间即互相协作又存在相互竞争，这样更好的促进学习。
互助学习方式是从讲授式教学方式和个性化教学方式发展过来的一种教学方式。同个性化教学方式相比，互助学习可以更好地培养学生们的团队合作精神和解决困难的能力，因此这是现在教育界比较需要的一种教育方式。
2.4 发现式教学方式
发现式教学方式提出者杰罗姆.布鲁纳是美国认知学派心理学家。他非常重视人的主动性，强调把人当作主动参加知识获得过程的人。发现式教学方式，要求学生利用教师和教材提供的某些材料，去发现应得的结论或规律。这一教学方式的目标在于发展学生的探究思维能力，让学生从已知事实或现象中推导出未知，形成概念，从中发现事物发展变化的规律性，并培养学生的科学态度和独创精神，掌握科学研究的方法。
2.5 研讨式教学方式
研讨式教学法强调在教师的精心准备和指导下，为实现一定的教学目标，通过预先的设计与组织，启发学生就特定问题发表自己的见解，以培养学生的独立思考能力和创新精神。这种教学方式提供学生自主学习的空间、培养学生自主探究的能力、提高学生自主学习的层次，并且这种教学方式具有价格低廉容易管理的特点，所以较多的运用于现代网络教学之中。
3 计算机网络教学中存在的问题和解决方法
计算机网络教学作为一种新兴的教学工具，在现代信息教育中已经成为一种不可缺少的教学方式，现在我们就应该考虑如何将网络教学的特点和优势充分的应用与教学之中，并且预知将要面临的困难和想到可行的解决办法。
3.1 重视教学平台的开发
为了方便学生学习，课题组要利用网络和多媒体技术，为教师开展教学以及学生课后复习、自学提供有益的帮助。网络和多媒体开发技术人员要和专业教师密切合作，创建“教学文件”、“在线学习”、“练习与测试”、“实践教学”、“师生交流”等模块，开发一个集课件制作、各类媒体文件的、教学管理于一体的教学信息化平台，以方便教师制作、管理和课件，收集、布置和批改作业，做好平时成绩管理，也可为学生学习、作业和与教师交流提供方便，将网络教学的优势和特点发挥出来。
3.2 加强网络教学的手段和普及
网络教学作为一种新兴技术，大多数习惯传统教学的老师可能一时无法适应，习惯上课时直面学生使用黑板教学的教学方式，初次使用电脑联网教学可能根本不会使用甚至会有一种恐惧感，不能有效地发挥电脑和网络带给我们的便捷与高效。对此，学校各级领导及教育工作者要高度重视，要及时转变观念，加大投入，为教师创造了更多的学习条件和机会，所以要在教师和学生中普及电脑和网络知识，让大家可以更好地接受这种新兴教学方式。
3.3 加强多媒体信息素材库的建设
随着网路教学的不断普及，越来越多的教学需求出现了，但因为还没有较多的资源所以出现各校资源贫乏的问题，所以我们现在的当务之急就是建立多媒体信息资源库，将多媒体素材、教材、课件进行丰富，建立适合当下环境需求的内容丰富、方便快捷、信息完整、覆盖面广的多媒体资源库。
3.4 加强网络教学系统的维护和完善
许多学校在投入大量资金建立完整教学网络系统的同时，忽略了网络教学系统的更新、维护，导致网络教学不能正常使用，而且有过多的过时的“垃圾”教学文件，不仅占用系统空间，而且还使教学系统使用过慢，所以，我们需要在建立网络教学系统的同时设定专人管理和维护网络教学系统，及时的进行更新和维护。
实践证明，如今计算机网络技术在教育领域已经成了一种教与学的工具，其应用改变了传统的教学方式，实现了学生的自主学习，优化了知识形成的过程，培养了学生的合作精神，实现了课内与课外的结合，提高了获取信息的能力，让学生了解信息的途径不局限于课本，网络技术应用于教学有助于提高学生的创造性、创新意识、创新精神、创新能力，提高他们的综合能力，为将来进入社会打下良好的基础。
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