计算机网络的理解范文
时间：2023-10-23 17:25:35
导语：如何才能写好一篇计算机网络的理解，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
关键词：计算机网络；辅助教学；理论教学；教学方法
1教学思路
计算机网络中计算机设备之间的通信过程，与人类社会中的通信过程有许多相似之处。计算机网络课程教学涉及到许多抽象的理论概念，不容易为学生理解和掌握，若能够结合人们生活中的一些知识，辅助“计算机网络”理论教学的研究，会起到事半功倍的作用。
自然界的许多知识是有联系的、可以类比的，通过类比，可以做到触类旁通。在对抽象计算机网络理论知识感到困惑时，用生活中的例子进行类比，可以让学生很快真正理解计算机网络中对应的理论知识，并且会和计算机网络的具体应用联系起来，留下深刻记忆。在以后学习其他知识时，学生也会借助这种类比的方法分析、理解和掌握有关知识。
例如，教师可以结合人们生活中的通信过程，对计算机网络知识的重点和难点进行剖析，尽可能用通俗的语言、生活中类似的例子阐述比较抽象的对等层协议、服务和接口等概念。
另一方面，教师可以结合因特网和身边的网络阐述计算机网络的理论基础、核心技术和应用方法。让学生看得懂、学得会、能与身边的网络应用紧密联系，知道所学网络知识用在哪里、怎样用。这对提高学生的阅读能力和学习计算机网络的兴趣是十分重要的。这样，学生可以尽快联系身边的计算机网络应用实例，带着网络应用中遇到的问题学习，知道要学什么，拥有终生学习的信心和工具。
2网络协议层次与人类通信所使用协议层次的类比
计算机网络体系结构把网络功能划分到不同层次上，需要弄清楚的问题有网络层次之间怎样联系；对等层怎样通过对等层协议理解和通信；网络中的层次、服务、协议和接口怎样描述，它们之间的关系是什么[1]。
在日常生活中，人们之间的通信自觉或不自觉使用着分层和协议的概念，这对理解网络协议和计算机网络体系结构会有帮助。
人们在日常生活和生产活动中离不开消息的传递，通信就是从一个地点向另一个地点传递消息。人们在通信时也要遵循双方认可的通信协议，只不过人们在自觉不自觉地使用着通信的协议。这些通信协议的应用已经成为人们生活习惯的一部分，以至于不会注意它们的存在。
TCP/IP协议就是Internet中计算机设备之间采用的通信语言，可以类比人与人之间的通信语言。人们之间的语言交流就要用到双方都遵循的协议，人们要么讲汉语，要么讲英语，双方要能彼此理解对方的语言、所讲的内容和含义，也应能知道讲话内容的分隔，知道讲话内容从什么地方开始，到什么地方结束，以及听不清楚怎么处理，讲错了怎么处理，来不及听怎么处理。人们遵循的这些协议是在自觉不自觉中进行的[2]25-26。
人们之间的会话也在使用分层的概念，之所以感觉不到，是因为人们已经习惯了。以两个人之间的自然语言通信为例，可以分为三个层次：传输层；语言层；知识层。两个人通信用到的分层协议如图1所示。
1) 传输层。人的发音器官，气流通过声带的振动发出声音，声音通过空气传输到人的听觉器官，耳膜感受到声波振动，接收声音。传输层并不关心采用什么语言，也不考虑传输的是什么内容，只要能够发出声音传到对方，对方可以听到声音就行了。
2) 语言层。解决双方通信采用哪一种语言，比如是讲汉语还是讲英语，关心的是彼此能够听得懂通信的语言，但是并不考虑语言所表示的确切含义。
3) 知识层。该层关心彼此通信的内容、双方传递消息的具体含义，与收发双方的文化背景、经验、阅历有关。例如，若有一方从来没有听说过Internet，即使也能辨识听到有关Internet内容的声音，但是双方也无法交流。
网络通信协议是信息网络中计算机设备之间使用的通信语言，是按对等层协议、即通信双方理解的格式设计的。例如，人们常说TCP/IP协议是Internet中的语言。通信是在人们(对象)之间传递消息，计算机网络中的通信对象就是计算机设备。
进一步说明，在计算机网络中，用协议数据单元(Protocol Data Unit, PDU)描述网络协议，计算机网络中计算机设备之间的通信类似于人们之间的信息交流，采用的是书面语言，是用二进制语言表示、可以彼此理解、有结构的由二进制数据0或1组成的数据块，即网络协议数据单元PDU。网络体系结构中的每一层次都有该层对应的PDU。PDU由控制部分和数据部分组成，控制部分由若干字段组成，表示通信中用到的双方可以理解和遵循的协议，数据部分为需要传输的信息内容。协议数据单元(PDU)格式如图2所示。
3身边计算机网络协议与层次的位置
人们可能会问，在具体组网时，TCP/IP协议在哪里呢？TCP/IP协议与底层网络协议之间是怎样联系的？要说明这些问题，需要确定协议层次的位置，这里以底层网络采用以太网为例进行讨论。
一般来讲，底层网络涉及到网络体系结构的数据链路层和物理层，具体实现时由网络适配器(网卡)描述。对于一个给定的通信链路，链路层协议的主要部分在网络适配器中实现，网络适配器也称为网络接口卡或NIC，通常包括RAM、DSP芯片、总线接口和链路接口。适配器的主要部分是总线接口和链路接口，总线接口在适配器和节点之间传输数据和控制信息，链路接口实现链路层协议，负责形成帧，提供差错控制、信道访问控制等链路层功能，链路接口也包括收发器电路。
而应用层、TCP层、IP层协议包含在操作系统中。目前主流的操作系统包括Windows、Unix、Linux等，均支持TCP/IP协议。TCP/IP协议的位置以及与5层协议的对应关系如图3所示。
在配置网络协议时，顺序是先配置底层网络协议，在计算机主板的扩展槽上插入网卡，网卡可以实现物理层和数据链路层的功能，安装网卡驱动程序，即安装了低两层的网络协议。之后，选择计算机中使用的网络体系结构和协议，若与Internet连接，需要选择TCP/IP协议，绑定IP层协议、TCP层协议和应用层协议，分别对应着网络体系结构中的网络层、运输层和应用层。在相应的操作系统中，可以指定采用的网络协议为TCP/IP协议，然后在TCP/IP协议属性对话框中设置IP地址、子网掩码、网关地址、DNS服务器地址等，从而完成整个TCP/IP协议配置。要清楚网络协议层次绑定的概念，绑定是按自底向上的顺序进行的[2]29-30。
进一步对上述内容进行归纳，说明网络终端节点网络协议的安装和设置步骤：安装网卡驱动程序；指定(安装)TCP/IP协议；绑定网络协议(第一层到第五层)；用Ping测试协议安装和配置是否成功。
4RIP路由协议水平分割的教学设计
解决RIP路由无穷计算问题的方法是采用水平分割(Split horizon)和带毒性逆转(poison reverse)的水平分割机制，目的是最大可能地避免由于协议本身缺陷造成的收敛慢和路由环路问题。RIP无穷计算问题如图4所示。
水平分割采用的设计思想如下：任何一个节点并不把从其相邻节点学到的路由信息再回送给那些相邻节点，即当节点从某个网络接口发送路由更新信息时，其中不能包含从该接口学习到的路由信息。我所知道的有关这条路由的信息是来自于你，就不用再告诉你了。例如，如果节点C在其距离表中有从节点B学到的路由表项(A,2)，节点C在发送更新路由信息的距离表给节点B时，在其距离表中不应包含表项(A,2)。
可以类比生活中的例子理解水平分隔的思想。假设北京人(D地)和郑州人(C地)都要去广州(A地)，他们都必须经过武汉(B地)。北京人想知道去广州的路径信息必须通过郑州人了解，同理，郑州人想知道到广州的路径信息需要通过武汉人了解。在这种情况下，郑州人告诉武汉人怎样到广州去的路径信息没有任何意义，因为郑州人所得到的怎样到广州的路径信息是从武汉人那里学到的。借助图4来描述上述类比情况，C可以告诉D它到A的实际距离，但C或者不告诉B它到A的情况(水平分割)，或者告诉B它到A的距离为无穷大(带毒性逆转的水平分割)。由于C到A的路由要通过B，所以C告诉B它到A的距离没有任何意义。依次类推，D可以告诉E它到A的实际距离，但不用向C通告它到A的距离。可以看出水平分割采用的策略是不对路由信息来源的接口通告路由更新信息[2]200-201。
5三层交换技术的教学设计
局域网采用的一种三层交换技术称为下一跳解析协议(Next Hop Resolution Protocol, NHRP)，采用的技术也称为“路由一次，随后交换”，3COM公司的Fast IP技术使用的就是NHRP[2]296-299。
Fast IP的工作原理如图5所示。其中，主机A、B分别处在不同的VLAN中，图中数字表示下一跳解析协议的工作顺序。以主机A与主机B通信为例，最初主机A通过路由器与主机B建立通信连接，并学习到A与B之间的交换路径，主机B给出响应，双方建立起交换路径，一旦路由确定了交换路径，双方就可以在确定交换路径上进行通信，无须再通过路由器。这就是“路由一次，随后交换”的核心思想。
可以类比日常生活中的例子来进一步理解“路由一次，随后交换”概念。例如，一个人要到火车站，最初他不知道到火车站的路径，需要询问知道到火车站怎样去的人。这个人找到了火车站，学习到了去火车站的路径，这个人以后再去火车站时，就不用再询问知道到火车站怎样去的人了，可以自己直接去了。
接着，再进一步说明，Fast IP受到网络拓扑结构的限制，这是因为NHRP的响应是基于交换路径的，在通信的双方之间必须存在交换路径。Fast IP技术的关键是在数据交换过程中避开第三层路由器，把基于IP地址路由表的功能转换成基于端口MAC地址表的转发功能。Fast IP把交换和路由结合在一起，在一次路由的基础上进行交换，既使用路由，又对路由进行补充。
6结语
采用结合生活知识辅助“计算机网络”理论教学的方法，给理论教学带来清新的思路，是一种把对抽象理论的理解演绎为生活知识类比应用的教学途径。
实践证明，任何复杂、深奥的理论知识，都可以在生活中寻找到可以类比的知识。这又从另一方面说明自然界知识都是互相联系的，需要不断探寻讲授理论知识的方法，与人们生活中的知识结合起来学习，理论知识与生活中的应用知识是相辅相成的。
参考文献：
[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核心课程教学实施方案[M]. 北京:高等教育出版社,2009:229-234.
[2] 王相林. 计算机网络:原理、技术与应用[M]. 北京:机械工业出版社,2010.
Methods of Aid Computer Network Theory Teaching with Knowledge of Daily Life
WANG Xianglin
(College of Computer, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China)
篇2
关键词：网络专业；培养目标；课程体系；改革方案
随着计算机技术和网络技术的迅猛发展，计算机网络在当今信息化社会中的作用日显重要，社会对计算机网络专业方面的人才需求也日益增加。为满足社会需求，许多高校都开设了计算机网络专业。由于计算机网络专业是实践性很强的专业，在制订专业培养目标、规划课程体系结构、设置实验内容等都必须充分体现以能力为导向的特点，只有这样，才能培养出符合社会需要的计算机网络技术人才。但是，有的高校在开设计算机网络专业时，制订的培养目标、设置的课程体系往往过于偏重理论，没有突出专业技能性、应用性和创新性，导致培养出的学生能力偏差，严重影响就业。因此，高校计算机网络专业的培养目标定位是否正确，课程体系设置是否合理，关系到计算机网络专业的发展前途，关系到培养出的网络技术人才能否为地方经济服务。
1计算机网络专业培养目标的确定
专业培养目标是解决培养什么人、怎样培养人的问题，是专业建设的核心。计算机网络专业是应用性很强专业，要确定计算机网络专业的培养目标，就必须分析计算机应用型专业的培养目标和计算机网络专业的特点。
1.1计算机应用型专业的培养目标
计算机专业可分为偏向理论的理论型专业和偏向应用的应用型专业。对普通本科院校，计算机专业基本是应用型专业，如“计算机与应用”、“计算机网络技术”和“计算机软件技术”等，主要以培养软硬件开发、经营、维护的工程师为具体目标，人才培养面向计算机应用、生产、开发与经营，着眼于整个社会计算机应用的普及与提高[1]。如果要进行系统、全面的描述，计算机应用型专业的培养目标是：系统地掌握计算机及应用的基本理论、基础知识和基本技能，受到良好的科学思维和科学实验的基本训练；熟悉计算机系统和计算机应用环境，受到系统分析与设计和应用方法的训练；具有一定的工程实施能力、一定的独立工作和解决实际问题的能力。上述培养目标可表述为：理论＋训练＋能力。即首先要具备基本的计算机理论或知识，然后在理论指导下进行较系统训练，最后达到独立工作和解决实际问题能力的目的。可见，理论和训练是基础，能力才是真正目的。
1.2计算机网络专业的特点
计算机网络专业是一个涉及职业岗位多、专业关键能力多、专业知识面广而深的应用型专业。为了对专业关键能力有所侧重，更好地适应社会需要，本专业通常划分为网络系统集成与工程设计、网络编程两个主要方向。
1.3计算机网络专业培养目标
把计算机应用型专业的培养目标和计算机网络专业的特点结合起来，可把计算机网络专业培养目标确定为：本专业要求学生系统掌握计算机网络原理与技术，具有扎实专业基础理论知识和较强动手能力，适应社会信息化需求，成为从事计算机网络系统的规划设计、网络工程施工、网络管理和网络程序设计等方面的专门人才。
本专业学生主要学习计算机网络方面的基本理论和基本知识，接受从事应用计算机基本训练，具有研究和开发计算机网络应用系统的能力。毕业生应该获得以下几方面的知识和能力：
1) 掌握计算机网络的基本理论、基本知识和基本技能；
2) 掌握计算机应用系统的分析和设计的基本方法；
3) 具有熟练地进行程序设计和开发计算机应用系统的能力；
4) 具有创新意识、创新精神和良好的职业素养；
5) 了解计算机网络的最新发展动态。
2计算机网络专业课程体系结构改革
2.1改革的必要性
1) 现行课程体系结构与培养目标不适应。
首先，现行高校计算机网络专业教材内容严重滞后。计算机的软、硬件升级较快，计算机网络理论和技术发展也较快，与之相比，目前高校计算机网络专业教材内容要落后3～5年：对等网中主机用的还是Windows 2000操作系统，Web、FTP等服务器还是用Windows 2000中的IIS设置，甚至局域网部分还在讲述NetWare、Windows NT的安装与设置，等等。学生现在还学这些较陈旧的甚至早已过时的网络技术，毕业后很难适应新的计算机网络环境。
其次，教材中的实训内容与社会需求脱节。目前，很多计算机网络教材的学生实验主要是验证型实验，实验课依附于理论教学，实验内容不系统，学生普遍存在理论与实践脱节，在实际应用中不能学以致用[2]；另外，很多计算机网络教材缺乏大、中型网络组建和管理的典型案例，加之不少教师没有参与设计、管理大型网络的经验和能力，使得他们在教学中无法培养学生对大型网络形态和网络设备的感性认识，学生毕业后就不能很好适应校园网、企业网等大中型网络的建设与管理了。
2) 现行课程体系结构不完整。
在网络系统集成与工程设计方向，忽视基础性硬件课程的开设，如不开设或不重视“计算机组装与维护”、“计算机外部设备”等课程，造成相当一部分学生对微机、打印机等设备的日常维护及常见故障处理能力较差；由于对这些基本硬件了解不够，直接影响了学生的实际组网和网络故障处理能力。在网络编程课程设置中，忽略网页制作中最基本语言――超文本标记语言HTML的学习，学生缺乏对网页基础结构认识，影响对后续高级网络编程语言的学习效果。
3) 教学重理论轻实践。
从目前不少普通高校计算机网络专业教学来看， 普遍重理论轻实践。一方面，在内容安排上理论内容多实践内容少，在课时安排上理论课时多实训课时少；另一方面，缺乏应有的实验设备，无法构建基本实验平台，缺乏配套的实验教材，实验课多流于形式，学生动手能力得不到真正的培养。
2.2课程体系结构改革方案
改革的总体思路是：以计算机网络专业培养目标为出发点和归宿，加强学生实际操作技能训练，注重培养学生组建、管理和应用网络的能力，努力构建以能力为导向的计算机网络专业课程体系结构。具体改革方案如下：
1) 使用能够反映最新计算机网络理论和技术的教材。
计算机网络知识和技术更新周期快，为了使学生能学到最新知识和技术，毕业后较好适应实际网络工作环境，要求教材编写、出版部门尽可能快地更新教材内容，使教材内容跟上知识和技术更新的步伐；要求任课教师尽量选用内容新的教材，在讲课中注意及时加进一些新知识和技术，使学生跟上科技发展的步伐。
2) 加强实训教学。
篇3
非计算机专业计算机网络课程实践教学存在的问题
非计算机专业计算机网课程实践教学存在问题主要表现在以下几个方面：
一是对计算机网络课程实践重要性认识的不足。一直以来，任课教师普遍认为非计算机专业计算机网络课程重在进行基本的网络构建、互联网的使用等，其实践教学的实验环节主要应验证性实验为主，而验证性实验的内容又与理论存在脱节，实验不能对计算机网络基础知识理解提供支撑，这就造成了目前各种现代信息技术对计算机网络基础知识需求的矛盾。
二是非计算机专业计算机网络实践教学环境缺乏。目前高等院校中，由于专业设置和经费的原因，非计算机专业的计算机网络实验平台非常简单，基本上是将利用简单的网络设备（如交换机、路由器等）等将计算机连接成小型网络，不能随意更改，学生无法通过自己动手组建网络，达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的[1]。
三是非计算机专业计算机网络课程实践教学体系存的问题。第一，计算机网络实验的学时数少，学生无法在实验过程中完成课程设计实验，动手能力差；第二，缺乏综合性、设计性的实践设计过程，学生无法完成大规模的网络实验。
四是非计算机专业计算机网络任课教师缺乏实践经验。从事计算机网络教学的大部分教师没有参与过大规模网络组建、管理，对大型网络形态和网络设备的缺乏感性认识，在实践教学方案的制定过程中会出现不合理因素，导致实践教学内容实现方法的错误。
非计算机专业计算机网络实践教学方法改革的原则和目标
1.指导原则
以培养非计算机专业人才进行相关现代信息技术研究所必需的计算机网络基础理论知识和技术应用能力为主线，结合培养计算机网络应用人才所必需的素质教育作为规划和设计实践教学方法的指导原则。
2.改革目标
优化非计算机专业计算机网络实践教学方法，增强计算机网络实践教学方法的创新理念。改变观念，让实践教学和理论教学处于同等地位和共同发展的位置，互为补充。理论基本技能和初步综合应用能力同步发展。
非计算机专业计算机网络实践教学方法改革的具体内容
1.优化实践教学体系，让实践教学和理论教学处于同等地位和共同发展的位置
计算机网络实践课程既是独立的，又是计算机网络基础理论的有益补充，在进行实践教学体系的构建时，把实践教学体系划分为三个层次：
一是基础理论实验，这层主要进行基础理论知识的验证，加强学生对网络体系结构、协议等抽象概念的理解；
二是基本网络管理和应用设计，这层侧重培养学生的组建网络，服务器、交换机、路由器的配置等实际技能；
三是大型网络设计，这层主要培养学生整体网络设计和构建的能力。
通过实践环节三个层次的划分，把理论和实践相辅相承的功能完全体现出来了，又可以实现以才施教，培养创新人才的目的。
2.利用现代信息技术手段解决计算机网络实践教学环境缺乏的问题
针对以上实践教学的三个层次，利用仿真技术、虚拟技术和真实设备来完成实践教学实验平台的构建。
（1）利用仿真技术解决基础理论实验平台
目前计算机网络的仿真手段和方法有多种，但目前比较流行的是开源的Sniffer、 Ethreal。还有某些厂家生产的专用网络仿真实验平台，例如吉林中软的计算机网络仿真系统。
Sinffer和Ethreal软件可以全面地仿真和监视网络协议数据，使网络行为透明化，可以达到网络协议、数据分析的目的，吉林中软的系统同时还可以编辑和发送网络协议包，分析网络协议原理，协助网络程序的编写和调试。覆盖了以TCP/IP为主的多种常见网络协议，对于一些较新的，如CIFS等协议也有所涉及。在实验过程中学生通过手动进行帧的编辑、IP报文的编辑，解决了学生对计算机网络基础抽象内容的理解，强化了对计算机网络数据流向的认识，从而把一门抽象的课程可视化。通过对网络状况的监控和对网络故障的仿真，学生对网络流量控制、网络故障发生的抽象原理的具体实现有了感性认识。实验方式以综合设计型为主，同时结合一些验证性内容，强调学生的实际动手能力和分析问题解决问题能力[2]。
通过在实验中采用计算机仿真技术很大程度上解决了计算机网络及理论教学的抽象性问题，真正达到了实践教学和理论教学的相辅相成的目的。
（2）利用虚拟机技术建立基本网络管理和应用设计实验平台
一是计算机网络配置虚拟机的使用。计算机网络实践课程中，有一个很重要的内容就是网络互联设备的使用，如交换机、路由器等。但是要建设一个30人的网络配置实验室（5组，每组2台路由器、2台3层交换机、2台二层交换机和6台计算机）至少需要30万元，但许多学校由于经费有限，只能购买一到两组设备，学生实训时实行分组，几个人一组，这样由于台套数不足导致实验时间过长和设备终端接入数以及网络设备配置的特殊性的原因，保证不了实训效果，我们采用了计算机仿真的方法，由于Cisco的设备在应用中还是占据主流位置，在实训时先让学生在电脑上利用Cisco的CCNP软件做虚拟实验，然后轮流安排学生到实际的网络设备上进行操作。该软件先根据网络拓扑结构设计出网络，然后对该网络中的设备进行配置。通过使用该软件可使学生掌握每一种路由器模式下的各条命令、路由器对网络配置的作用和交换机的配置。这样让所有的学生学会相关设备的操作。通过虚实结合，有目的地让学生在真实环境中进行操作，让他们对相关设备或网络环境有亲身体会，印象深刻。
这样，网络课程的实践教学环节就不仅局限在实验室，学生可在业余时间进机房进行虚拟实验，突破了时间空间的限制，使学生完全置身于开放的环境中进行学习，为学生提高实践动手能力提供机会。
二是计算机网络操作系统虚拟机的使用。由于实验室条件的限制，很难做到多操作系统并存的网络环境，为解决这个问题，采用Vmware虚拟机的虚拟网络功能。虚拟网络功能使学生可以通过设置来完成虚拟机之间、虚拟机与主机之间、虚拟机与主机所在网络上的其他计算机之间的网络连接，实现各种操作系统及网络实验，如系统的安装、服务器配置实验、网络的组建等。具体使用Vmware进行模拟网络实验的过程可以参考文献[3]。此外也可以充分利用支持复杂网络建模的Qualnet等。
3.依据现代信息技术的变化趋势，更新实践教学内容
在进行计算机网络实践内容设计时既要考虑专业特点、可操作性，又要考虑知识的更新，适应现代信息技术的发展。具体包括如下内容：
一是计算机网络基础知识实验内容。这部分内容主要是为强化基础理论知识而设计的，包括对数据链路层、网络层和传输层的典型协议的分析实验，还包括对计算机网络环境的监测和故障诊断等内容。
二是基本网络管理和应用设计内容。这层侧重培养学生的组建网络，服务器、交换机、路由器的配置等实际技能，包括：计算机网络工程、简单局域网的组建、网络操作系统的配置与管理；网络的设置与管理；网络数据库的安装调试、数据库的管理。
三是大型网络设计内容。这部分内容根据当年的计算机网络技术的发展进行布置，以适应网络发展的趋势。
4.改革课程考核方式，激发学生的学习兴趣
整合网络应用技术考核系统，利用实验室现有的硬件和软件资源，模拟企业网络应用系统。综合各种网络技术的独立考核系统。考核目的是运用已经学习过和部分未学习的计算机网络技术，独立地解决模拟企业应用中的计算机网络应用体系的实际问题，锻炼学生的独立思考、解决问题的手段和实战技能。
考核任务形式以小组为单位，每组4～5人，小组成员协同工作，在指定的时间内完成指定的任务并讲解技术要点。经过对学生进行多次综合实践考核验证，取得了预期的教学效果，不仅锻炼了学生的独立思考、设计、创新能力，也提高了学生解决问题的技能，增强了网络应用方面的知识。
5.解决非计算机专业计算机网络任课教师缺乏实践经验的问题
教师是进行知识传授的主体，教师的能力和阅历影响实际的教学效果，为提高任课教师的实践能力，积极采取措施，让教师参与校园网和其他的网络建设，提高教师设对规模网络组建、管理的能力，对大型网络形态和网络设备的感性认识，保证实践教学高质量的完成。
结束语
以上是本文对计算机网络实践教学方法的一些改革设想和实践总结，在东北林业大学电子信息工程系的计算机网络实践教学中已经取得了一定的效果，激发了学生对实验的兴趣和求知欲，巩固了课堂知识，促进了学生对课外知识的获取，拓宽了知识面，培养学生的创新能力、分析问题和解决问题的能力。
参考文献：
[1]刘彦宝.计算机网络课程教学改革与实践[J].黑龙江高教研究，2006（2）.
篇4
1计算机网络的普及与发展
近年来，中国在校园网、企业网的巨大成就大力推动了计算机网络的普及与发展，计算机网络已逐渐遍布各行业、各领域。必备的计算机网络基础知识已成为当代大学生迫切需要掌握的基本技能之一，计算机网络课程是计算机专业必修的一门非常重要的基础课程，在财经类高校也是许多非计算机专业开设的一门重要选修课程。由于计算机网络课程具有实践性强、概念理解抽象等特点，依靠单纯的课堂讲授远达不到理想的教学效果，因此近年来不少院校计算机专业毕业生动手能力差，对计算机网络课程的一些基本原理认识不深刻，这充分表明传统的以教为主的教学模式急需改进。为此，探索与计算机网络理论教学相适应的实验教学机制，帮助学生综合运用所学的网络知识以提高解决实际问题的能力，是值得所有从事计算机网络课程教学工作者们深思和研究的问题，也是一个不能再回避的问题。本文根据作者在东北财经大学津桥商学院教授四年计算机网络的切身体会，对目前所在单位开展计算机网络实验教学存在的不足进行了剖析，提出了计算机网络实验教学的改革设想和具体思路。
2计算机网络实验教学的现状
计算机网络不论从硬件、软件还是通信方面讲，都是一个复杂的系统，要在教学过程中让学生理解和掌握相关知识，光靠理论教学是不够的。计算机网络实验的目的就是让学生通过实际动手操作，深化对理论知识的理解，并从中获得实践经验。因此，计算机网络实验的重点应该放在培养学生对网络的分析、设计、管理和应用的实际能力上。开设计算机网络实验课程，对实验环境的要求较高，不象传统的计算机课程实验，只要有PC机，安装上所需的软件就可以进行实验的操作。计算机网络实验需要更多的实验设备，更高的技术支持，尤其是对实验的组织管理、实验指导、实验项目的可行性和可操作性的要求较高。因此计算机网络实验的难度更大。计算机运用到实验教学中的普遍形式是：组建计算机机房，面向各种计算机实验开放。如何高效地利用现有设备成了计算机实验室的首要目标。往往要求一个计算机机房能同时胜任多门，甚至是每一门与计算机相关课程的实验教学。这样一来，计算机网络实验成了教学过程中的一个难题。对教师来讲，到底开设哪些实验，每次实验课完成什么项目，如何实现，都是棘手的问题；对学生来讲，做网络实验更大程度上只是“上机”，实验课程结束以后，很多学生对计算机网络的认识仍不深刻，更谈不上与实际应用的结合。
3计算机网络技术实验教学实施措施
3.1优化网络实验教学体系
构建创新实验教学体系是进行教学改革的首要条件。因此我们要彻底改革实验附属于理念的观念让两者处于同等地位和共同发展的位置。让实验课程形成与理念相关而又独立的实验教学体系，所有实验内容与理念课既相互独立又相辅相成。每门课既可自成体系，又有机结合，内容设置上由晚到难，由浅入深。紧跟当今最新科技与相关专业理论课教师一道共同制定实验教学大纲，确定学生就了解掌握的内容及达到程度，制定实验教学考核办法，从而确立科学、系统的实验教学体系，将实验课程资源整合人格化。对实验教学内容进行分层组织。分为“基础-综合-设计-创新”四个实验层次，对原有的网络实验内容进行筛选与整合，实验内容要与最新技术成果相结合。引入能反映现代科技成果的实验技术和实验方法。使学生接触最新的科学技术综合知识的难点和重点减少验证性实验。增加综合性和创新性实验。注重实验，因材施教，鼓励创新。培养拔尖人才。在实践教学环节中，对于有创新设计思想，能力较强的优秀学生，可以免做普通实验的内容，安排难度较大的实验项目，或在导师的引导下，由学生自定项目，自拟设计方案，实验室老师协助提供所需实验环境。
3.2改革实验教学方法，提高实验教学水平
在实验中会出现各种状况，并不是一件坏事，学生遇到问题时，通过分析总结经验，找出解决问题的办法，在实践中得到锻炼与提高，并强调学生要及时作好实验记录，培养他们观察能力，分析能力，解决问题的能力。运用现代的手段，努力提高实验教学效果在计算机网络实验教学过程中，笔者曾尝试着运用当今流行的多媒体技术，对于那些实验难度偏大，并且又需要进行反复讲解才能做于理解的网络实验过程，做成课件、以动态模拟、图形等手段。来加以演示，从而有助于学生更好理解实验内容。还可以将此课件挂在网上，学生在课前预习实验内容。使得在做真实环境下实验时，心中更有数，提高了实验效果。在以往的网络实验课中，担心学生损坏网络设备，而把某些实验细节讲得太细，学生只一味照着做，不用太动脑筋就能通?^实验。
篇5
关键词: 计算机网络; 课程教学; 教学方法
中图分类号: G427文献标识码: A文章编号: 1009-8631(2010)03-0135-02
随着计算机网络技术的普及和发展,人类进入了以网络为核心的信息时代,计算机网络已经成为人们日常生活不可缺少的重要组成部分。[1]计算机网络课程是计算机技术和通信技术的交叉学科,具有概念多、理论复杂、应用广、技术更新快等特点,要求学生具有较宽的知识面和较强的实践能力。目前,计算机网络课程已经成为高校计算机专业的必修课,甚至很多非计算机专业也开设此课程。因此,在新形式下为适应人才市场的需求,如何开展好计算机网络的课程教学,激发学生的学习兴趣,提高学生的实际动手能力,培养高素质的创新人才,已成为很多学校重点研究的课题。
一、计算机网络课程教学中存在的问题
1. 计算机网络基础水平参差不齐
由于网络技术的发展,个人电脑的普及,以及个人受教育环境的不同,导致学生的网络知识存在明显差异。一些来自大城市的学生,中小学期间就学习过信息技术的有关课程,接触计算机网络比较早,有一定的基础。这些学生主要分为两部分,一小部分学生由于对计算机网络比较感兴趣,且自学能力比较强,在课余时间内积累了大量计算机网络的相关知识,有的甚至还可以组建简单的小型局域网;另外的大部分学生虽然学习过相关课程,但基础知识掌握不完整,只会一些简单的操作,对网络构建兴趣不大。与这些学生形成明显对比的是,另一些来自偏远地区的学生,根本没接触过计算机,对计算机网络的了解是一片空白。学生的计算机网络基础知识水平参差不齐,给教师的课堂教学增加了一定的难度。
目前,各高校投入大量资金用于设备的更新、专业机房的建设。现在,本课程教学基本采用多媒体理论讲授和实验操作相结合,由于教学方法、教学手段的更新,学生基础水平参差不齐所引发的问题更加突出。利用多媒体手段授课,课件信息量大、速度快,基础薄弱的学生跟不上,可以说是“有听没懂”,这样下来,既无法调动学生学习积极性,又严重影响后面课程的教学;基础好的学生觉得内容过于简单,收获不大,是在浪费时间。结果,理论课就形成了好的不想听、差的听不懂的局面,严重影响教学效果和教学质量。实验课时,由于人数过多,老师照顾不到所有的学生,这样,就导致一些基础好的学生,把实验课变成了他们的娱乐时间。
2. 学生缺乏学习主动性
计算机网络课程理论性、综合性比较强,涉及的专业知识面比较广。为了保持知识的完整性和全面性,该课程的教材都是以计算机体系结构模型分层进行展开介绍。在教学过程中发现,学生对于生硬、抽象的理论知识,理解起来比较困难,感觉老师讲的这些知识不实用,与现实生活关系不大,很难留下比较深的印象。因此,学生逐渐对这门课失去兴趣,导致上课走神,课后不做预习、复习,只是被动地完成老师布置的作业,纯粹为了应付考试而学习。经调查表明,学生对本课程认识程度不够,缺乏学习主动性。
3. 教学内容陈旧,教学方式单调
计算机网络技术发展变化很快,网络新技术不断出现,知识点不断增多,导致教学内容相对比较陈旧,教学难度相对增加。目前在高校中,大都采用传统的计算机网络教学模式,造成理论知识和实际应用的脱节。多媒体教学还是处在“演示”阶段,并没有改变以教师为中心,教师讲,学生听,这种教学方式。多媒体课件的模式化限制了教师和学生的思路,学生只能在教师思路的引导下思考,不利于创新能力的培养。实验课的内容多以了解性和验证性为主,使学生对计算机网络的认识和理解只停留在书本上,实际动手能力得不到培养。[2]传统的教育方式已经不能适应现代教育,加快计算机网络教育的改革,成为当务之急的问题。
二、对计算机网络课程教学的几点建议
1. 更新教学内容
为了适应现代网络技术的发展和市场的需求,计算机网路课程教学要兼顾基础知识与新兴技术的结合,选用合适的教材,并根据实际情况进行不断调整和更新。在讲课内容上,把握好学科的前沿性和实用性。比如,传统的教材以OSI参考模型作为典型分析例子,来介绍网络体系架构及相关原理,但在实际网络上,是以TCP/IP模型为标准,因此,在教学过程中增加相关新知识,做到理论和实际应用相联系。再比如,令牌环网、ATM等技术在目前已经淘汰,可以简单说明一下,同时将最前沿最实用的技术引入到课堂中,既扩充了教师的讲课内容,又开阔了学生的知识面,激发了学习兴趣。
2. 改善教学方法
目前,一些高校的计算机网络课程讲解,都是从网络的基本概念开始,接着介绍分层模型,然后按照“自底向上”顺序介绍各层概念、协议及设备。实践证明,这种方法容易打击学生学习积极性。过多抽象、复杂的理论知识,使学生无法真正明白网络体系结构及协议的含义。建议采用“自顶向下”的讲课顺序,让学生从感兴趣的网络应用进入相对抽象的物理底层。[3]
计算机网络课程中的一些理论概念比较抽象、难懂,在教学过程中,可以通过类比的方式,加以形象阐述概念,也可以利用多媒体课件,适当插入一些图片或动画视频,把枯燥、复杂的问题生动化、形象化,加深学生的理解和印象。如果理论讲解涉及到网络设备和配件,可以将实物展示给学生看,让学生在看的到、摸得着的情况下,更加深入学习相关知识。
计算机网络课程是理论与工程应用紧密结合的一门课程,所以,在整个教学过程中,不仅要重视基础理论和工作原理的讲解,还要重视网络工程构建和应用问题的分析,选用一些经典案例进行分析、讨论,从而引起学生的兴趣,加深理论理解的同时获得实际应用经验,做到学以致用,达到更好的教学效果。[4]
另外,在授课过程中,师生互动也是提高教学效果的重要方法之一。老师可以布置一些学生比较感兴趣的或者目前比较热门的题目,让学生课后去调查和搜集资料,然后在课堂上进行学生分组讨论,老师点评。这就改变了传统的以教师为主体的教学模式,让学生亲自参与到教学过程,提高了学生的学习主动性,锻炼了学生的表达能力。
3. 加强实验环节
计算机网络课程是一门实践性很强的技术基础课程,必须通过实验进一步加深学生对计算机网络原理的理解,掌握常用网络互连设备的主要结构和配置管理方法,培养学生分析问题、解决问题的能力。从实验类别来看,分为验证性、设计性和综合性实验。这就要求在教学实践中不断完善实验内容体系,改善实验条件,合理安排实验内容,使不同基础的学生都能实际动手操作。
网络技术的快速发展对实验设备的要求越来越高。[4]一组学生一次实验可能涉及到很多设备的使用,高校由于受资金、技术等方面因素的影响,网络实验设备欠缺,特别是交换机、路由器等设备,而且实验设备的更新改造也跟不上网络技术的发展,这就给部分实验的开展造成困难。构建虚拟仿真平台在一定程度上可以缓解这方面的困难。使用虚拟机Vmware来模拟一台或多台计算机,学生在一台计算机上就可以组建虚拟的局域网,完成各种操作系统的安装、服务器的配置与访问等实验。使用Boson NetSim网络模拟器能仿真当前比较流行的网络设备,其仿真的操作界面让人有在操作真实网络设备的感觉,而且配置命令及返回结果与实际情况相同,可以完成网络设备的配置与连通测试等实验。使用NS2仿真平台能进行网络协议和算法的研究和优化,既节约成本,又加深学生对协议原理和功能的理解。实践表明,构建虚拟仿真平台,不仅能弥补网络设备短缺的困难,而且使学生在进行实验时不必担心网络设备的损坏,激发了学生的学习主动性,取得了良好的教学效果。
计算机网络课程中的实验教学比例比较少,而且传统的实验教学还是以书本和老师为中心,学生对实验内容不进行预习,只是按照书本和老师讲的步骤进行实验操作,达不到实验的预期效果。建议构建开放性实验室,学生在实验课以外的时间,可以到实验室做实验,也可以通过远程Telnet访问网络设备完成实验内容。这样,不仅提高了网络设备的利用率,而且还可以使学生进行反复实验练习,从而加深了学生对理论知识的理解,提高了学生的实践动手能力。
4. 建设网络教学平台
计算机网络课程除了理论教学、实验教学,还可以建设网络教学平台,把PPT教案、习题、实验指导、实验报告模板、参考资料、教学视频等放到平台上,实现教学资源共享,并做到不断更新。另外,网络教学平台还应包括网上答疑、在线测试等功能,使学生可以在课后进入平台学习的同时还能进行提问、测试,学生可以随机抽取试题自测,了解自己的真实水平,开展有针对性、有重点的学习,也为师生课外交流提供了方便。
5. 注重师资队伍建设
师资队伍的素质化建设是决定计算机网络教学水平的重要因素,主要包括教学水平、学历层次的提高,年龄、职称结构的合理分布,教书育人、敬业爱岗的培养,队伍的发展与稳定等。从事计算机网络教学的教师,在课堂教学中,应注意学生对主要知识的掌握程度,针对各自的特点调节教学,并制定合理的教案;在平时多听一些老教师、教学专家的课,及时吸取他们对重点、难点的知识分析和讲解方法,虚心请教、总结经验、运用到课堂教学中,以提高自身的教学水平。教师还应通过进修、学术报告、新技术培训、参与一些公司网络工程项目建设等方式,不断学习新的网络技术,把握网络技术的前瞻性和实用性,积累丰富的网络工程实践经验,实现理论与实践的融会贯通,提高教学质量。
参考文献:
[1] 谢希仁.计算机网络[M].北京:电子工业出版社,2008.
[2] 戴振华.计算机网络课程教学实践与探讨[J].湖南科技学院学报,2010(02).
[3] 徐艳玲.计算机网络教学改革实践[J].郧阳师范高等专科学校学报,2009(12).
篇6
Professional teaching reform of “computer network” course for application-oriented undergraduate
Li Xuefeng， Zheng Yi， Wen Song
（School of Mathematics and Computer Science， Hubei University of Arts and Science， Xiangyang， HuBei 441053， China）
Abstract： Starting from the local colleges and application-oriented undergraduate professional education， aiming at the problems in the computer network curriculum teaching， from the course orientation， content architecture， teaching means and methods， the experimental setup and implementation of the project， methods and measures of teaching reform are put forward. Practice shows that these methods and measures can effectively stimulate students' learning enthusiasm， improving the teaching effect.
Key words： application-oriented undergraduate； professional education； computer network； teaching reform
0 引言
作为现代社会信息化的基石，计算机网络技术可以说是近三十年来发展最为迅猛的计算机技术之一。计算机网络课程作为计算机网络技术的基础课程，早已成为计算机相关专业的核心课程，且还是我国计算机相关专业硕士研究生考试专业课必考科目之一[1-2]，越来越多的理工科专业将其列为选修或必修课。面对不断涌现的计算机网络新技术和新应用，以及当前本科教育的应用型职业化趋势[3]，计算机网络课程的教学理念、教学方法和教学手段如何与时俱进，成为计算机网络课程教学改革的新课题。
本文从地方院校应用型本科的角度，探讨计算机网络课程的职业化教学改革。
1 计算机网络教学研究的现状及存在的问题
对于如何更好地开展计算机网络课程教学，许多高校教师一直在不断地探索和实践，在课程内容体系结构、教学模式、教学方法与手段、实验内容设计与实验方式等方面都取得了一系列的成果[4-6]，有力地推动了教学改革。但是面对当前应用型本科职业化教育取向的新要求，计算机网络课程教学仍然存在一些问题。
1.1 定位不准、目标不明、内容庞杂
不少地方本科院校先前以研究型大学的课程教学为样板，在其基础上稍作修改而形成自已的教学方案。研究型大学一般在教学上注重理论的深厚博广，但地方本科院校与研究型大学之间在教与学、培养目标等多方面都存在差异，这种做法造成一些地方院校出现一些问题，如：在理论应用于实际的能力方面以及灵活运用理论解决实际问题方面的训练相对不足。一些学生毕业后进入用人单位，在一些专业技术岗位上不能很快胜任工作。
近年来，国家提倡应用型本科职业化教育，一些学校教学强调实验、实训等实践操作，在一定程度上放松了理论教学的要求，于是又出现学生的理论水平相对较弱的情况，严重影响了学生分析问题和解决问题的能力。根据我们的教学经验，对计算机网络的基本理论掌握不好的学生，在实践中往往难以真正地理解和掌握实践项目，只能较为机械地按教师指导参与项目，难以融会贯通，更不用说灵活运用了。
计算机网络技术是通信技术与计算机技术相交叉、相结合的产物，并且技术发展快，内容庞杂。现有计算机网络的一些经典教材，如《计算机网络》（谢希仁）、《Computer Network》（Andrew S.Tanenbaum）等，内容丰富，知识面广，理论知识深厚。现在各学校的计算机网络课程所设学时大都不足以将教材的内容全部详细讲完。从另一方面来看，有些理论应该属于研究生学习的内容，所以教师必须对讲授内容进行优化处理，这也是对任课教师的一个考验。
1.2 教学手段与方法不能与学生现状相契合，对理论应用于实际的重视与训练不足
计算机网络课程的教学手段与方法，从早期的单一理论讲解，到“电子课件PPT”+“讲解”的简单模式，再到情景式教学、案例式教学、项目式教学模式等。但在教学过程中，如何根据具体教学内容和学生的学习状态选择适当的教学方法和手段，激发学生内在的学习动力，值得关注。另一方面，作为应用型本科课程，如何培养学生灵活运用理论于实践的能力，还需要狠下功夫。
1.3 实验内容枯燥，实验效果差
现有的计算机网络课程实验大多是验证性实验，实验项目的内容设计与网络应用关联不够，对学生没有吸引力，这造成学生做实验的兴趣和动力欠缺。在实验实施上，没有进行有力的督导，实验效果没有保证。
2 计算机网络课程教学改革
根据地方院校应用型本科职业化教育的定位，针对教学中的问题，提出如下改革措施。
2.1 明确定位，优化课程内容结构
我们认为，对于应用型本科计算机专业而言，计算机网络课程的目的在于让学生掌握计算机网络基本理论，从整体上理解计算机网络的组成以及运行机制，为后续的网络工程、网络安全等课程打下坚实的理论基础。
应用型本科对理论学习的要求既不同于研究型大学的“深厚”，也不同于职业院校的“够用”。应用型本科应该要求理论“坚实”，即理论的科学性准确、实在，不要求过深，但要求能将理论讲清楚，使学生能灵活运用理论分析和解决实际问题。
基于以上观点，计算机网络课程要让学生理解与掌握计算机网络的基本原理，能讲明白网络交互的基本机制。教学内容体系应该包括网络概述、以TCP/IP主线的各层，网络安全等。要分清各部分内容的主次轻重，对于基本理论部分必须熟练掌握，能够灵活运用，比如分组的转发流程、IP子网划分与超网构成等。对于一些相对较深的内容，比如：TCP拥塞控制，只要求学生掌握拥塞控制的概念及基本机制；对于拥塞控制算法，教师点到为止，细节可以让学生根据自己的兴趣进行学习。
2.2 教学方法的改革
理论教学是整个教学中至关重要的一环，我们从激发兴趣、以应用促进理论学习、重视知识体系三个方面来进行教学改革。
⑴ 通过问题情景、互动与启发式教学方法，激发学生学习兴趣
兴趣是学生学习中的一个最积极、最活跃的心理因素，是学生学习知识的动力和源泉。在教学中应设法激发学生的学习兴趣，把“教师要求学生学”改变为“学生主动要求学”。
教师平时可以有意识地收集计算机网络相关的案例、故事，上课过程中可根据需要适时地使用问题情景、互动式、启发式等教学方法，激发学生的学习热情。例如，在教授ARP协议中，提出ARP攻击的案例，向学生提问：在同一个实验室中，能否从自已的电脑上，看到其他某台电脑上网的分组内容，并且控制这台电脑的上网连接？通过这种设问，将学生的学习热情调动起来。
在创设问题情境时，要注意抓住理论的重点、难点和疑点，做到密切联系实际。问题设计必须以激发学生的好奇心，引导其思维，最终达到透彻掌握理论机制为目标。
⑵ 树立“于应用中学习理论，将理论应用于实际”的教学理念
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。计算机网络基本理论都是为了解决实际应用中的问题而提出来的，教师要让学生理解计算机各种网络协议提出的背景、目的及用途，并从分析实际案例应用，进步理解各种协议的工作机制及应用。教师必须树立“于应用中学习理论，将理论应用于实际”的教学理念，并将这一理念贯穿于整个教学中。在“用”字上狠下功夫，在教学中从“用”出发，让学生理解和掌握网络基本概念和基本理论，培养学生应用理论分析和解决实际问题的技能。
“于应用中学习理论，将理论应用于实际”的教学理念，可以通过案例教学来贯彻实施。在教学中通过对一些典型案例的分析、讨论和评价，使学生巩固基础知识，加深对理论的理解。真实的案例有利于激发学生的求知欲，调动学生的学习主动性和自觉性，从而提高学生分析和解决问题的能力。
当然，要很好地达到这个目标，教师必须具备扎实的理论基础和丰富的工程经验，才能在教学过程中把握重点，将理论与实践融会贯通，让学生掌握理论的同时，学习到主流和先进的实用技能，达到学以致用的教学效果。
⑶ 重视知识体系构建
计算机网络课程一般是层次式教学，即按照计算机网络的体系结构，逐层加以讲述和分析。教师在教学中，重点往往放在各层次的内部细节上，而对于组成部分在体系整体中的作用及上下交互机制常常讲解不多，甚至于忽略。这使得学生容易深陷于细节之中，对计算机网络的认识犹如盲人摸象，限于局部，难成体系，妨碍学生对计算机网络知识的融会贯通。
教师在教学过程中，必须加强学生对局部对象在整个知识体系位置及作用的认知。比如，在讲ARP协议时，在分析ARP协议的工作机制之后，还可进步从二台计算机分组通信整个流程的角度，来分析ARP何时被调用，让学生了解ARP协议在整个网络协议体系中的位置及作用。
2.3 实验手段及实验项目的改革
计算机网络课程的许多理论知识对于第一次接触的学生来说相对比较抽象，实验是让学生深入理解理论运行机制、体会理论应用、培养学生分析和解决实际问题能力的重要手段，是计算机网络课程教学中必不可少的重要环节。
根据多年的教学实践经验，提出了如下实验教学的改进建议。
⑴ 由浅入深的层次式的实验项目
教师精心设计实验项目，编写实验指导书。在一个实验项目中，应该包括原理验证性实验、应用设计性实验、能力扩展实验等由浅入深的多层次内容，实验项目既要能充分体现相关原理的运行机制，又要能体现理论在实际中的具体应用。在设计实验项目时，多从实际案例中提取，并且在实验项目中明确实验的应用场景，让学生感觉到通过完成实验，就能处理实际应用中对应问题，使他们在完成实验后产生成就感。
⑵ 多种形式督导，确保实验效果
教师对学生的有力督导是保障实验效果的重要环节。教师可以通过实验分组，检查时以每个小组为单位，教师在小组内随机抽查一名同学，要求其讲演汇报，有不过关者，整组重新学习；要求学生撰写实验报告，让其汇报实验心得体会。使用多种方式激励学生齐头并进，掌握学生的学习效果，并及时发现问题、解决问题。
篇7
在我校计算机专业本科生的低年级阶段，已经选修过数据库、操作系统、计算机组成原理等课程。计算机络原理是计算机专业重要的专业必修课。在课堂教学方面，我们重点介绍计算机网络的基本知识。该课程基于Internet，目的在于让学生了解计算机网络的体系结构和工作原理。Internet是熟知的公用网络，以此网络的TCP/IP协议为模型，贴近学生生活和学习，使学生充分结合实际生活，了解基本的概念和原理。在课堂教学中，将教师的科研内容融合到教学内容中，采用研究型教学方法和传统教学方法相结合，教师教授与学生研究型探索相结合，充分调动学生自主学习的积极性，为学生发散型、创新型能力发展提供了空间。在以Internet协议TCP/IP为基础的内容中，通过学生设计web服务器、邮件服务器、根据各种路由算法亲自动手编程、配置路由器和交换机，掌握协议的工作原理及工作过程。在课时分配上，采用48学时课内讲授，16学时的实验环节，使学生充分掌握理论知识的同时，增强其亲自动手的实验能力。计算机网络需要较强的实践能力，这就要求我们课堂教学中应该与实践相结合。在学校的大力支持下，我们搭建了《计算机网络原理》课程的实验教学环境。该实验环境提供了网络实验的平台。该平台可以达到高等院校和科研机构的计算机网络的基本水平。在教学方法上，我们针对教学内容自行设计了多媒体课件，将抽象的原理和工作过程以动画的形式演示出来，增强教学效果。多媒体教学是实现提高教学质量和教学效率的有效手段。我们自行设计了Internet协议各个层次协议工作过程的flas演示，提高了学生学习的兴趣，同时使理论更加形象。如讲授HTTP协议工作原理时，把从发出网页浏览的请求到接收到所请求内容的过程，通过flash演示，将连接的建立、请求和响应的发送过程一一呈现，使得抽象的概念得以形象化，易于学生的记忆理解和掌握。把课堂讲授和自学结合起来，注重培养学生获取知识和运用知识的能力。课堂的教学活动是学生在教师引导下的师生互动的过程，学生是教学过程中知识接受的主体。因此我们在课堂教学中采用教师教授和学生讨论相结合的方法，针对难以理解的概念组织学生分组讨论，加深学生对基本概念和基本理论的理解，有助于学生在以后的设计中结合实际具体应用。同时我们自行设计编写了相关实验的教学指导书，加大了本科生网络系列课程教学的实践力度。根据学生的实际情况，由浅入深地安排了一系列实验，提高了他们的实际动手操作能力。计算机网络实验的对象和环境是一个模拟了计算机网络的系统，主要由硬件环境和运行在硬件上的软件所构成。主要由组成计算机网络的主机通过各种接入设备和网络接入介质以及网络互联设备构成计算机网络运行的硬件环境，然后由运行在主机以及终端设备上的网络操作系统、网络数据库、用户安装的各种应用系统和网络互连设备上的软件构成的软件环境的有机结合构成了计算机网络系统，完成计算机网络的各种功能和服务。我们设计的所有实验都运行在计算机网络环境下。我们设计的实验主要分为四大类：设计型实验、验证型实验、综合型实验和创新型实验。
二、精选国外优秀教材，采用双语教学
由于国外计算机技术的发展比较迅速，在网络技术方面也积累了大量的实际经验，优秀教材的选择是培育高质量高效人才的必要条件。而在国内采用的一些教材大多内容相对滞后，另外，现阶段各个高校也都在大力提倡学生阅读国外原版教材，特别是对于计算机专业的学生，通过阅读原版教材能够很快地跟踪国外最新技术发展，同时提高了英语专业阅读的能力。我校计算机网络原理课程组通过多年的实践以及搜集大量的国内外优秀教学资料，选用了大学计算机教育国外著名教材教学用书的影印版作为计算机网络课程的教学用书。在课堂教学中采用双语教学的方式，原版教材阅读和中文课堂讲解相结合，对学生阅读原版教材中较难理解的部分重点讲解，使学生充分领悟教材的内容，同时考试采用英文实体，中英文解答，考核学生对课程的理解掌握程度。四、实验环节设计实验是计算机网络的重要环节。计算机网络实验不同于其他计算机课程的实验，需要独立的实验环境。我校计算机学院配备有大型综合实验室，针对我院本科生各门课程开放实验室，除了配置了上机的相应软件环境之外，还在独立的空间配置了计算机网络实验必备的硬件设备和环境，包括有线和无线的局域网，各种交换和路由设备，为实验的开设提供了环境的支持。学生在学习了相关的理论课程之后，可以通过实验验证、设计相关的实验内容，提高实践能力。我们自行编写并设计了验证型、设计型、创新型的各种实验，巩固教学中的相关内容，在教学中配以相应的课题，解决实验中遇到的问题，提高学生的实践能力与发现问题、解决问题的能力，使学生真正能够独立完成网络工程的设计和开发。
1.实验预习。因为实验中需要了解的计算机网络基础知识多，所以预习工作非常重要，是整个实验必不可少的步骤。在预习环节中，需要学生明确试验目的，通过阅读相关资料理解并掌握实验原理，熟悉实验用到的硬件和软件环境。我们要求学生提前阅读实验指导书中的实验方法和操作步骤，并参阅相关理论和有关设备的说明书，写出预习报告。包括：实验目的、实验原理、实验环境、实验步骤和预期效果，并对可能出现的运行结果进行理论分析。
2.实验操作。进入实验室进行实验操作前，应将预习报告提交实验指导教师审查，获得实验指导教师许可后领取相应实验设备进行登记后才可进行实验操作。实验过程中，要认真观察实验结果，实验结束后，交由实验指导教师检查合格后才能结束实验。
篇8
关键词:计算机网络;实验教学体系;教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:B
1引言
随着计算机网络技术的迅速发展,当今社会需要大量熟练掌握计算机网络知识、网络系统规划、设计、建设和维护的专业技术人员。学生通过计算机网络实验课程的学习,提高在计算机网络方面的技能,才能适应社会的需要。计算机网络是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力也起着非常重要的作用。因此网络实验教学必须有利于优化学生的知识结构、培养学生的实践能力、科研能力和创新能力。网络实验教学本来没有现成的模式,需要进行认真的研究和探索。
2计算机网络实验教学现状
随着网络的普及,社会对网络人才的需求也在不断增加。目前,许多高校都设立了计算机网络这门课程,特别是对于计算机专业的学生来说,它已经成为一门重要的专业课,但传统的课程教学注重理论知识的学习,学生掌握大量的理论,却缺乏应有实践锻炼。计算机网络实验是有效提高学生实践能力的主要手段,目前网络实验教学尚处于探索发展阶段。目前国外一些大学都比较重视网络实验教学,且各有其特点,例如美国的Houston大学侧重于网络管理方面的教学,Canegie Mellon University侧重于网络测量等内容的教学,英国的Cambridge University侧重于网络安全和Internet技术的教学。我国清华大学的网络实验室主要侧重网络维护、网络协议编程等方面的实验教学。华中科技大学侧重于网络组建、网络安全以及新型网络技术应用等。全国各高校都在积极探索网络实验教学的教学体系和教学方法。一些高校资金相对雄厚,为学生提供了很好的实验环境,但还有相当多的学校投入不足,或者有一定的投入,但由于教学管理跟不上或师资不足等原因,造成网络实验教学质量难以提高。总体上看,计算机网络实验教学目前存在的主要问题有以下几点:
(1) 重理论,轻实践。实验内容以操作系统的网络配置和简单的网络协议配置为主,而这些实验几乎没有涉及新型网络技术。
(2) 重基础,轻技术。许多学校只能安排演示性、验证性实验,而让学生亲自动手的机会很少。还有一些学校利用一些模拟软件来做网络实验,无法达到真实实践的效果。
(3) 重验证,轻创新。很多高校的网络实验只是一些重复性的验证实验,难以锻炼学生的创新能力。
这些问题已经得到关注,为了更好地帮助学生理解网络工作原理、提高计算机网络应用和维护的技能,一些学校积极进行计算机网络实验教学改革,以培养具有动手能力强的网络人才作为教学目标。有必要针对不同层次的需要进行不同层次的教学,以满足社会各行各业对网络技术的需要。
3网络实验教学体系改革的原则
针对目前计算机网络的发展情况和网络实验教学的现状,进行网络实验教学改革要重点注意培养学生的实践能力和创新能力,应该遵循以下几个原则。
(1) 实践性与实用性。 在现代网络工程应用中,很多环节是需要思考、设计和规划的,说明我们本科教育的计算机网络实验不仅仅要求理论的验证和理解,更重要的是通过对网络的实际操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的实践技能,从而加深对网络理论知识的理解与应用。
(2) 内容体系的时代性。网络实验教学的目的除了加强理论知识以外,主要是促进学生的实践能力。网络技术更新快,而网络实验课时有限,加上实验条件限制,不可能在实验课程中学习太多的网络技术,但对于热门的网络应用技术,要尽可能地让学生有所体验,内容教学体系要融入先进的网络技术。
(3) 利于培养学生的创新能力。在掌握规定的实验教学内容后,可以对实验教学内容进行筛选、补充、综合,增设一些综合性、设计性和创新性的实验项目。增加新的实验内容,使实验教学能覆盖网络技术的基本内容,使实验教学体系科学和合理。在培养学生基本技能的同时,也要培养学生获取新知识的能力。
4实验教学体系改革的研究
计算机网络实验教学的改革要从教学体系改革入手,根据市场需要改革教学体系,并完善教学内容,让学生学有所用。
(1) 建立层次化的网络实验教学体系。针对目前网络教学的现状,进行网络实验教学的改革,要建立科学的网络实验教学体系,注重培养学生的网络应用能力、工程实践能力、编程设计能力和创新能力。分3层次建立网络实验教学体系。第一层次实验主要面向“计算机网络基础”课程开设网络基本技能实验课程,包括网络资源的搜索和使用、网络的基本接入实验、网络基本故障的判断和定位;第二层次实验是面向“计算机网络原理”课程开设网络协议仿真实验,加深学生对计算机网络原理课程的理解;第三层次实验面向“网络工程和网络管理”课程开设网络工程和网络管理系列实验项目。第一层次实验主要培养学生的网络的应用能力;第二层次实验主要培养学生对网络原理的理解和应用能力;第三层次实验培养学生的工程实践能力、编程能力和创新能力。经过3个层次的实验教学,使学生具备网络工程设计和施工的基本能力,掌握网络的应用、安装维护、故障排除、网络监控、网络编程和网络设计等实践技能。
(2) 完善网络实验教学内容。计算机网络覆盖主要计算机硬件、软件和通信等几个方面,是一个复杂的系统,也是一门理论性很强的课程。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。网络实验教学中的实验与实验之间相互紧密关联,往往后续实验要在以前实验的平台上实现,实验的知识跨度大、综合性强,这给实验的教学实施提出了很高的要求。实验内容的设计是整个实验教学改革中最重要的一环,是实验教学改革的重点和突破口。对于计算机专业学生而言,计算机网络技术实验内容应具有新颖、实用、综合和可操作的特点。应该尽量将最新的、最实用的网络技术渗透进入实验教学当中,通过综合性的实验提高学生综合实践能力,以适应社会的需要。要形成完整、科学的实验教学课程体系。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。
从实践上看,实验内容还受到实验环境的限制,在设计实验内容时充分考虑实验条件,保证实验的可操作性。从实验室实际出发,围绕实验教学目标,按照验证型实验、设计型实验、研究型实验三个层次组织实施实验教学。具体而言,主要实验内容如下:
(1) 验证型的实验。根据计算机网络课程教学的需要,对基础理论进行验证性试验,面向的对象是理工类各种专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 网络组建和配置。如双绞线,同轴电缆接头的制作,网卡、HUB、MODEM等一些常用设备的安装,设置及使用;交换机的基本配置;路由器基本配置;VLAN组建和路由器配置。由于交换机及路由器这些设备比较昂贵,数量有限,首先通过使用模拟软件 (如BosonNetSim)来让学生熟悉交换机和路由器的配置,然后再让学生使用交换机和路由器等设备搭建网络进行配置和测试。通过这些实验使学生理解网络的拓扑结构、常用网络设备的工作原理,掌握一些常用网络工具的使用、交换机和路由器的基本配置。
② 网络服务的应用。在Windows和Linux平台上分别安装和配置 DHCP、DNS、WEB和FTP等网络服务。这些实验主要要求学生掌握这些网络服务的安装和配置,通过实验加深对这些服务的工作原理的理解,增强应用能力。
③ 对等网的实验。结合本校的情况,介绍本校的网络拓扑结构,通过网络协议的安装、对等网的设置、服务器的设置及登录访问,实现资源共享的目的,从而使学生理解局域网的互连及特点,理解网络拓扑结构的原理。
(2) 设计型实验。目的在于加强计算机网络技术的实践能力,主要面向的对象是计算机、通信等专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 路由选择协议、VLAN、IP访问控制列表及网络地址转换实验。这些实验可以让学生对路由设置、IP访问控制等操作以提高其网络应用水平和设计能力,培养学习的综合网络工作设计能力。
② 服务器的安全管理。实现在Windows平台上服务器的安装和调试,通过对用户帐号的安全管理、服务器的安全管理、常见的攻击软件的使用,让学生了解并掌握常见攻击与防范,如ARP攻击、禁止死网关、MAC地址与交换机端口的绑定等。
③ 网络安全与管理。通过学习和掌握一些网络管理软件和网络分析软件,使学生具备基本的网络分析和排除网络故障的能力。通过防火墙的配置,增强网络安全意识及了解网络安全的相关技术。通过这些实验使得学生理解到网络管理的必要性,了解网络管理的方法和手段及如何保护网络的安全。
(3) 创新型实验。目的在于强化学生的网络方案的设计能力、网络理论的系统运用、工程实践能力和团体项目的创造能力。目前开设的实验包括:
① 要求学生根据实际情况设计一些网络解决方案,如宿舍组网、办公室组网、实验室机房组网和网吧组网等解决方案,提高学生网络知识的综合应用能力。
② IPV6实验。结合网络实验室的条件,让学生实验IPV6协议的安装、IPV6局域网的互连、IPV4与IPV6的转换及互连、服务器的设置及登录访问、服务的应用等。
5结论与展望
开设网络实验课程的目的主要是促进对计算机网络主要理论的理解,培养实践能力和创新思维。在设备资源受限、学时量较少的情况下,如何合理地进行计算机网络实验教学改革,落实具体改革措施,有效地完成教学任务,是当前计算机网络实践教学的一项紧迫任务。教学内容和教学方法是实验教学的两个关键因素,经过近几年理论和实践的探索,呈现出一些共同的发展趋势:
(1) 网络实验教学体系层次化。学生的专业方向不同,接受能力不同,爱好兴趣不同,因此需要有针对性地进行多层次的教学。总的来说,实验教学的内容可以分为以下几个层次:
① 基础实验教学:重点要求学生掌握基本的知识和理论。
② 提高型实验教学:重点培养学生动手操作能力和综合设计的能力。
③ 研究创新型实验教学:引导学生探索未知领域,培养开拓精神与科研能力。
(2) 改革实验教学方法,提高实验教学水平。
① 改变被动教学式为积极引导方式为主,重视学生的主动性和学习能力。
② 针对不同层次的学习对象,采用不同的教学方法。基础型以验证性方法为主,引导学生思考相关的理论问题。提高型实验主要面对专业方向相关的学生,如计算机专业、通信专业等,以开设网络实用新技术、网络工程项目为主,引导学生团队进行综合设计和综合实践。创新型实验主要面对学习兴趣浓厚且具有一定理论水平和实践能力的学生,可以根据网络实验条件和网络技术发展趋势,引导学生进行新技术的实验或设计、开发。
本文结合教学改革的发展方向,分析实验教学体系和内容的改革措施。随着计算机网络的发展及新的网络技术提高,实验教学内容也将是一个动态的过程,计算机网络实验教学体系也必然是一个不断更新的体系,相关的老师也需要不断的探讨和提高,以适应教学的需要。
参考文献:
[1] 刘彦保. 计算机网络课程教学改革与实践[J]. 黑龙江高教研究,2006(2):111-112.
[2] 徐建东,王海燕. 计算机网络技术实验平台构建[J]. 中国电化教育,2004(5):79-81.
[3] 郑世珏,肖德宝,张江陵. 网络教学综合实验平台建构设计与实现[J]. 计算机工程与应用,2003,39(18):178-181.
[4] 杨晓燕.案例驱动计算机网络课程教学改革探索[J]. 计算机教育,2007(9):89-90.
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关键词:计算机网络基础;教学方法;教学手段
随着计算机网络的迅速发展,《计算机网络基础》课已经成为高校计算机及相关专业的基础课程,也成为很多其他专业学生的选修课程。该课程的教学目的是加深学生对计算机网络概念的理解,培养学生在计算机应用领域从事计算机网络的设计和组网能力,为增强学生的就业能力和继续学习的能力奠定基础。《计算机网络基础》课的理论性和实践性都很强,新知识更新也比较快,如何在有限的课时内教给学生基本的理论基础和实践技能,对授课教师来说是一个很大的挑战。教学的关键在于有效地激发学生的学习兴趣,引导学生去理解计算机网络的基本概念,而不仅仅是满足于形式或者几个网络工具的使用。
一、《计算机网络基础》课的基本情况
《计算机网络基础》课涉及大量的概念和定义,内容理论性比较强,如果教师在讲课过程中只是泛泛而谈,学生就可能什么也学不到。所以,教师在授课的过程中一定要突出重点,注意知识之间的相互渗透和融合,注重章节之间的衔接和对新技术的学习与应用,以提高课程的综合化程度。
课程内容。《计算机网络基础》课主要讲授计算机网络的概念、类型,网络体系结构与网络协议,网络的传输介质,局域网工作原理与组网技术,数据通信与广域网技术,网络互连技术,网络操作系统和应用服务器的创建与维护,系统集成与综合布线以及网络安全等。
课程目标。《计算机网络基础》课的目标分知识目标和技能目标两部分。知识目标是通过对本课程的学习使学生了解计算机网络的基本概念,掌握数据交换技术、局域网技术与广域网技术,计算机网络体系结构的基本构架,网络协议特别是TCP/IP协议。技能目标是通过对本课程的技能训练,了解各网络设备的性能,能够识别常用的网络设备,熟练掌握常用的网络接入方法及网络操作系统的安装和相关应用服务器的配置,能够进行简单的系统集成和综合布线。
课程重点和难点。《计算机网络基础》课的教学重点是计算机网络拓扑结构、计算机网络的传输介质、局域网的组建、TCP/IP协议、应用服务器的创建与配置等。本课程的教学难点是对计算机网络体系结构中OSI参考模型的理解、差错控制方法和网络互连技术等。
二、《计算机网络基础》课教学方法设计
《计算机网络基础》课的特点决定其教学方法主要有以下四种。
1.比喻教学法。《计算机网络基础》课内容比较抽象,因此在讲授理论课时,教师应尽量采用打比方的方法,把抽象的理论知识与日常生活常识作比较。对于一些学生难以理解的概念,教师可以举一些通俗易懂的例子来进行比喻,以加深学生的印象。比如,在讲到“网络体系结构”中的数据传输过程时,笔者经常比喻冬天坐火车从广州到哈尔滨出差,每走过一个省就要多加一件衣服,因为越往北天气越冷;回来时则因为天气越来越热,则每走过一个省就要脱掉一件衣服。而数据在“网络体系结构”中每传输一层就要多加一个本层的报头,到最低层多加了六个报头,到了接收端,每层都对对方同等层加的报头进行处理,把报头层层剥落,最后才把真正的数据交给应用程序。又比如,在进行“网络协议”内容的讲授时,“网络通信要按照网络协议规则进行数据传输”的内容很不好理解。为此,笔者就比喻日常生活中两个不同地方的人都不懂对方的方言,交流起来就非常困难,而要达到正常交流的目的就只能采用标准的普通话,这就好比网络上的用户要通信,就必须遵守标准的网络协议。
2.启发式教学法。教学过程中,在讲授“通信过程”的内容时,让学生想象打电话的过程,应该先做什么再做什么,如果通电话的两个人语言不通该怎么办呢?如此,通过不断的提出问题、解决问题,让学生掌握最基本的理论。又比如,在讲授“电子邮件传输”时,笔者还让学生想象传统信件的传递过程等。
3.对照教学法。对于一些有交叉关系的内容可以采用对照教学法。前后内容横向加以比较,使学生更加清晰地理解。在讲授OSI参考模型、TCP/IP参考模型和局域网体系结构时就可以采用这种方法。把这三种模型相互对照,比较其相同和不同之处,可加深学生的理解。
4.图例教学法。对于一些比较抽象的概念,可以采用具体的图例,并结合实际应用进行讲解,使抽象的概念更加直观。比如,在讲解“星型拓扑结构”时,笔者首先画出“星型拓扑结构”的示意图,通过示意图来讲解它的优点是易于维护、安全可靠,一个用户产生故障不会影响其他用户;同时,也指出它的缺点是中心节点会成为整个网络的瓶颈,一旦出现故障,与它相连的网络就会瘫痪。学生在宿舍上网时会使用交换机进行互连,这样互连的网络具有星型结构的优点和缺点。如果交换机出现故障,那么与之相连的所有计算机就都不能上网。理论与实际相结合,把抽象概念实例化,学生学习起来就会容易很多。
三、《计算机网络基础》课的教学手段
在《计算机网络基础》课教学过程中,可以采用多种教学手段,每一种教学手段都是为了加深学生对概念的理解,提高学生的动手能力。
课程教学。在普通的课程教学中采用上述教学方法,可以把枯燥的内容更加生动地表述出来,使学生充分理解所讲授的内容,加深印象。
多媒体教学。充分利用多媒体、仿真等技术,将过去难以描述的虚拟的内容转变为形象的动态显示,直观明了,易于表达。可以采用Flas、图片、影片以及一些仿真软件等,把枯燥的课程教学生动化,提高学生的学习兴趣。特别是在讲授“网络互联”的内容时,使用网络仿真软件,在近似真实的网络环境中,让学生在教师的指导下自主学习、认真研究,就能使他们的知识和能力得到全方位的提高。
网络教学。通过网络教学平台,将课程的教案、参考文献目录、授课PPT、网络课件等相关教学资料在校园网的网络教学平台上,可以实现教学资源的共享。此外,教师还可以组织学生在网上进行交流、讨论。
四、《计算机网络基础》课的实践实训教学
在《计算机网络基础》课教学中,除了理论课教学,实践实训课教学也非常重要,它可以培养学生的动手能力和综合实践能力。同时,网络实验形式的多样性也可以调动学生的学习积极性。
现场教学。将课程实训部分内容安排到网络实验室进行,教师在现场进行讲解和演示,然后由学生进行实际操作,这样可以帮助学生提高动手能力。
现场观摩。教师组织学生到网络中心参观,了解校园网中所用的交换机、服务器等设备。在讲授“综合布线”的内容时,教师还可以组织学生到教学楼内的配线间进行现场观摩,加深学生对所学知识的印象。
实训内容。实训内容包括以下几个方面:硬件认识实习、组建单个网段的局域网、组建多个网段的局域网、操作系统的安装与配置、网络安全措施、网络服务器的配置等。
网络规划与设计。学生通过学习和实践,了解网络中所使用的硬件和软件,规划设计一个中型规模的园区网,写出网络解决方案。方案中包括网络拓扑结构的设计、互联设备的选择、传输介质的选择、操作系统的选择、网络软件的安装与配置、局域网的划分等。
参与校园网的运行和维护。高校的校园网规模普遍较大,信息网络管理任务非常繁重,因此可以在学生中招聘一批网络助理管理员。这样,既能减轻网络管理人员的压力,又能给学生提供实践的机会。实践证明,凡是参加过校园网运行维护锻炼的学生,毕业时都能比较顺利地找到工作。
鼓励学生参加网络认证考试。网络认证考试有很多,有国家的认证证书,也有网络公司的企业认证证书,教师要多鼓励学生参加认证考试,取得更多的资格证书,为学生就业打下基础。
参考文献:
[1]秦菊.《计算机网络基础》教学浅析[J].科技创新导报,2009,(4).
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为了适应计算机科学技术发展的需要，也为了适合信息社会的需要，我校计算机专业开设了《计算机网络基础》这门课程，以培养综合型人才。而根据学校的培养目标，在《计算机网络基础》课程教学方面除了要求学生掌握一些计算机网络的基础知识和基本技能外，还需要注重培养学生的实践能力，以及根据专业知识熟练应用计算机网络的能力。因此，探索课程内容，研究教学方法，提高教学质量，促进教学发展具有重要的意义。
一、 中职计算机网络基础课程教学现状
计算机网络课程是一门不断高速发展的交叉性应用型课程，该课程的教学难度较大，大部分学生觉得课程枯燥乏味，无法调动起学习的积极性。所以，针对目前的教学现状而言，我认为只要有以下几点：
1. 教学方法单一
计算机网络课程的教学，理论知识点较多，需要实践操作的内容较少，特别是面对笔试形式的升学考试，而且教学设施比较缺乏的情况下，更多的采用传统教学模式，从而使课程本身的实践应用匮乏。，使得学生空有一身理论知识，但实践的动手操作能力丧失。
2. 考试评价方式单一
目前，中职院校计算机网络基础课程的考试仍沿用闭卷考试的模式，所测内容仍以理论知识为主，强调学生专业理论的熟练程度，实践能力的评价与考核项目没有，这样导致了学生在课程方面就回出现偏差，导致应试学习模式。另外，使许多能力较强的学生失去了学习的兴趣。
3. 实验条件不充分
《计算机网络基础》作为一门实践性很强的课程，这就要求有专门的计算机网络实验室。《计算机网络基础》里面的许多知识点诸如路由协议，IP地址的配置等，没有经过亲自动手，很难掌握。而对于计算机网络的安全性、局域网的设置，服务器的调整、设备的配置等很多实验如果没有亲身实践，也根本无法完全掌握。
二、改进计算机网络课程教学方法的探索和思考
计算机网络基础课程教学主要采用课堂理论教学，理论不好理解，增大了授课的难度。当深受这种“填鸭式”教学之害的学生疑难问题越积越多时，他们就会因为“听不懂”而失去该课程的学习兴趣。同时由于讲课时没有结合实例，学生听课的积极性不高，久而久之，形成恶性循环，严重影响教学效果。在教学过程中，每个章节都会出现大量理论性较强的内容，为了帮助学生更好的理解这些内容，对于课堂教学的改进可以采用以下方法。
1、多元化教学与传统教学相结合，以最大限度激发学生的学习兴趣
在计算机网络课程的教学中可以采用以下的教学法：①多媒体教学方法。利用多媒体课件将很多难以理解的知识点以直观形象的方式演示出来。用PowerPoint等课件将知识点制作成动画，可大大提高课堂效率。②类比教学方法。用实际应用和生活中人们熟悉的事物与计算机网络中的概念、基础理论进行类比，帮助学生直观、形象化地理解和掌握计算机网络理论知识，激发学生的学习兴趣。③引导学生去公司参加各种实践活动、参加网络相关产品会、技术讲座等，增进学生对市场的了解，并扩大学生的知识面。
2、增加学生动手机会，增加教学实验与教学设备
增加实践课程，既能把理论知识与实践相结合，也能培养学生的动手能力。实践教学的目的是优化学生的素质结构、能力结构和知识结构，培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。对于应用性和实践性很强的计算机网络课程，实践教学环节显得尤为重要。我们在实践课中专门安排了一节课让学生做RJ一45接头。事后证明，这节课很有意义。它不仅让学生们都参与进来，还让他们学到了实用技能。有几个同学实验课完后，马上回去把自己损坏的RJ一45接头换好了。这就大大激发他们的学习兴趣。所以在教学过程中，要实验与理论相结合，增加教学设备，提高教学质量。
3、理论联系实际
对于理论课程的学习，不仅要掌握知识点的原理，更要懂得某些原理在实践中是如何应用的，因此在理论讲解的同时，也介绍一下实际运用的知识，对于理论知识点的理解能起到更好的促进作用。
1)讲述MAC地址的时候，介绍了MAC地址的定义为计算机的硬件地址，可以延伸介绍下MAC地址过滤在上网管理时的应用。
2)在讲述传输介质时，除了讲述几种常用的传输介质的主要特性之外，各种线材的特性也决定了他们的应用范围不同，比如长距离埋地或者架空的布线一般选用光缆，而室内的布线就应选择价格比较便宜的双绞线。同是也可以将网络综合布线系统中的知识也介绍一下。
3)在讲述TCP和UDP两个协议时，需要重点介绍两个协议的特点，以及他们的对比。根据他们的原理特性的不用，也决定了他们的应用。比如文件传输等需要可靠传输的网络应用，在传输层一般选择TCP，而像实时视频传输，一般则选择UDP。还有些网络应用是需要两个协议都是用的，比如说网络监控系统，监控的实时画面的传输，对时效性要求较高，所以选择UDP。而监控的画面需要保存起来以备后续查看，对画面的质量要求较高，可以选择TCP。
三、结论
目前，计算机网络技术已成为人类社会生活的基础支撑技术之一。社会信息化的迅速发展，要求我们切实提高高职院校《计算机网络基础》课程的教学质量。该课程内容多、综合性强、时效性强，因而教学难度也较大，需要我们不断去探索、尝试、完善、改进，适应时代需求，以培养更多更好的相关行业高素质人材。
