计算机网络教学教案范文

时间:2023-12-05 17:55:09

导语:如何才能写好一篇计算机网络教学教案,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。

计算机网络教学教案

篇1

关键词:计算机;网络;安全;兴趣

计算机网络是培养学生创新能力的关键

学生学习,要有正确的学习动力和浓厚的学习兴趣,这样学习有主动性和积极性,只有产生了兴趣,才会有动机,才能结出丰硕的成果,因此计算机网络课程具有灵活性、实践性、综合设计性较强的课程,在教学中进行教学设计,注重激发学生创新思维,以培养学生的创新能力。

二 计算机网络应注意哪些不安全因素

对计算机信息构成不安全的因素很多,其中包括人为的因素、自然的因素和偶发的因素。其中,人为因素是指,一些不法之徒利用计算机网络存在的漏洞,或者潜入计算机房,盗用计算机系统资源,非法获取重要数据、篡改系统数据、破坏硬件设备、编制计算机病毒。人为因素是对计算机信息网络安全威胁最大的因素。计算机网络不安全因素主要表现在以下几个方面:

1.计算机网络的脆弱性。

互联网是对全世界都开放的网络,任何单位或个人都可以在网上方便地传输和获取各种信息,互联网这种具有开放性、共享性、国际性的特点就对计算机网络安全提出了挑战。在使用互联网时应注意以下几项不可靠的安全性。

(1)网络的开放性,网络的技术是全开放的,使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击,或是来自对网络通信协议的攻击,以及对计算机软件、硬件的漏洞实施攻击。

(2)网络的国际性,意味着对网络的攻击不仅是来自于本地网络的用户,还可以是互联网上其他国家的黑客,所以,网络的安全面临着国际化的挑战。

(3)网络的自由性,大多数的网络对用户的使用没有技术上的约束,用户可以自由的上网,和获取各类信息。

2.操作系统存在的安全问题。

操作系统是一个支撑软件,是计算机程序或别的运用系统在上面正常运行的一个环境。操作系统提供了很多的管理功能,主要是管理系统的软件资源和硬件资源。操作系统软件自身的不可靠安全性,是计算机系统开发设计的不周而留下的破绽,都给网络安全留下隐患。

(1)操作系统结构体系的缺陷。操作系统本身有内存管理、CPU 管理、外设的管理,每个管理都涉及到一些模块或程序,如果在这些程序里面存在问题,比如内存管理的问题,外部网络的一个连接过来,刚好连接一个有缺陷的模块,可能出现的情况是,计算机系统会因此崩溃。所以,有些黑客往往是针对操作系统的不完善进行攻击,使计算机系统,特别是服务器系统立刻瘫痪。

(2)操作系统支持在网络上传送文件、加载或安装程序,包括可执行文件,这些功能也会带来不安全因素。网络很重要的一个功能就是文件传输功能,比如FTP,这些安装程序经常会带一些可执行文件,这些可执行文件都是人为编写的程序,如果某个地方出现漏洞,那么系统可能就会造成崩溃。像这些远程调用、文件传输,如果生产厂家或个人在上面安装间谍程序,那么用户的整个传输过程、使用过程都会被别人监视到,所有的这些传输文件、加载的程序、安装的程序、执行文件,都可能给操作系统带来安全的隐患。所以,建议尽量少使用一些来历不明,或者无法证明它的安全性的软件。

(3)操作系统有守护进程的防护功能,它是系统的一些进程,总是在等待某些事件的出现。所谓的守护进程,就是监控病毒的监控软件,当有病毒出现就会被捕捉到。但是有些进程是一些病毒,碰到特定的情况它就会把用户的硬盘格式化,这些进程就是很危险的守护进程,平时它可能不起作用,可是在某些条件下发生后,它才发生作用。如果操作系统守护进程被人为地破坏掉就会出现这种不良的安全隐患。

(4)在课堂上,学生与教师相互交流时,操作系统提供远程调用功能,所谓远程调用就是一台计算机可以调用远程一个大型服务器里面的一些程序,可以提交程序给远程的服务器执行,远程调用要经过很多的环节,中间的通讯环节可能会出现被人监控等安全问题。尽管操作系统的漏洞可以通过版本的不断升级来克服,但是系统的某一个安全漏洞就会使得系统的所有安全控制毫无价值。当发现问题到升级这段时间,一个小小的漏洞就足以使你的整个网络瘫痪掉。

计算机教学本来就是一个寓教于乐,上机实践的活动过程,所以培养学生的兴趣只是一个起点,如何保持学生的兴趣,是个漫长过程。计算机教师如何影响学生,帮助学生分析其优势和存在的问题,帮助他们循序渐进,逐步走向成功,并让这种成功的感觉一直激励他们,期间有着许多环节。因此教师应该充分发挥自身的作用,在处理课堂教学时,针对教材的特点,精心设计自己的教学过程,充分考虑每个教学环节,把知识性和趣味性融为一体,从而有效地调动学生学习的积极性。在组织每一课堂教学时,可设计来调节课堂气氛,这种设置的时机没有一定的模式,教师可视具体情况灵活确定。

参考文献

[1] 张千里.网络安全新技术[M].北京:人民邮电出版社,2003

篇2

关键词:计算机网络安全;教学手段;交互式教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)04-0200-02

随着国际一体化的快速推进,信息技术在社会和经济发展中的地位越来越重要,信息安全成为关系到信息技术能否成功得到应用的一个关键因素。培养掌握高级信息安全高级人才已成为我国信息化建设的关键。

一、国内外现状

关于信息安全的教材,国内外有很多,比如由机械工业出版社出版的《网络与信息安全教程》,清华大学出版社出版的《信息系统的安全与保密》及William Stallings著的由电子工业出版社出版的《密码学与网络安全》。这些教材一般都是基于密码学基础,介绍基础的相关网络安全知识和基本原理,比如计算机网络安全的基本概念和技术、数据加密和认证原理技术、入侵与病毒、防火墙原理和技术等内容,比较适合本科生使用。但是随着信息技术及网络技术的快速发展,网络安全涉及的内容也越来越多,技术难度也越来越大,比如可信计算、无线网络安全、信息隐藏和数字水印技术及组播安全等理论和模型,而目前国内外还没有合适的教材涉及以上内容,适合研究生层次的教学。以上这些理论和技术目前只能在相关科研论文或其他文献中查到,这对我校计算机学院所开设的研究生学位课《高级计算机网络安全》的教学极不方便,也影响了同学们的学习。

二、课程内容的探索

本文作者从2006年开始,已经连续8年承担计算机学院《高级计算机网络安全》课程的教学,具有丰富的教课经验,并已积累了大量的教学素材。很多专家和学者也对信息安全和研究生教学进行了探讨和思考。考虑到当前信息安全的多个热点领域和发展方向,该课程内容从可信计算TCG和可信网络TNG开始,深入分析当前信息安全领域的现状和存在的问题,引出现代信息技术所涉及的信息安全的各种理论和相关技术,包括无线网络安全、信息隐藏和数字水印技术、网络流量分析、盲签名/群签名、病毒传播模型及云计算安全等。同时,为了加强学生的理论理解,在课程教学中融合一定的实例和案例分析,力求做到理论和实际相结合,提高学生的动手能力;同时对涉及领域的研究动向进行全面的综述,培养学生的研究能力和创新能力。

三、教学手段的探索

本课程教学最初几年,主要采用教师课堂讲授的方式。但由于课程涉及内容广,难度大,大部分学生有畏难情绪,教学效果并不好。通过和研究生多次交流,并不断总结经验,作者认识到:为了激发学生的学习兴趣、提高学生的学习热情,调动学生的积极性、增强学生的参与度是该课程教学效果的重要手段。近五年来,通过对该课程教学手段的不断改进和完善,慢慢总结出以下有效的教学手段,这些教学手段取得了非常好的教学效果,也得到了学生的好评。

1.基础知识介绍。我校计算机学院本科阶段,开设了《信息安全数学基础》、《密码学与安全协议》、《网络攻防》等课程,为我校毕业的研究生了解、掌握信息安全的基础知识。但我校其他研究生来自全国各高校,有的同学没有修读信息安全相关课程。为了使同学对信息安全基础知识有一个基本了解,在课程开始会利用4个课时对信息安全基础理论和技术做介绍,为后面的专题打好基础。

2.专题介绍及小组选题。信息安全技术发展日新月异,课程教师会总结当前计算机网络安全前沿较新的、较系统的、具有代表性的十多个研究方向和研究进展,并做简单介绍。教师会根据每个学生的研究方向及兴趣爱好将同学分为十多个小组,每个小组4~8名学生,包括一名组长。每个小组选取一个专题。

3.小组学习和讨论。在一定时间内,由组长负责组织小组成员对所选专题进行调研、学习和讨论,要求每个成员了解掌握专题主要内容,包括涉及的关键问题、模型、算法及系统实现等四个主要方面。对调研、学习过程中遇到的难题,如经过小组讨论还无法理解,可和教师沟通,得到教师的指导。最后,小组要按规范制作PPT,并发给教师审核。教师给出修改意见,小组再完善修改,直至定稿。这个过程锻炼了研究生的调研、学习和合作沟通能力。通过这个阶段,小组成员对所负责专题有了较深刻的理解,并对小组成员进入导师实验室,对他们开展进一步研究大有裨益。

4.课堂报告。每个小组将根据教师安排,在课堂汇报所负责专题的内容。为了保证每个小组成员积极参与小组学习和讨论,教师在上课时临时指定上台报告的学生,报告学生表现会作为其个人及其小组成员平时成绩的重要依据。在报告过程中,教师和其他小组同学可以随时就相关问题提问,有时对某一个复杂问题进行深入探讨。因为是学生上台报告,并且同学们可以随时参与讨论,课堂气氛非常活跃,大大增强了该课程的教学效果。

5.课程考核。虽然每个小组在他们负责的专题上投入了很多时间和精力,但该课程的主要目标是每个学生需要了解各个小组报告的专题内容。课程讲解、讨论结束后,所有同学还要参加最后的闭卷考试,考试内容来源于每个小组报告的内容。这样,在每个小组课题报告时,其他小组成员还要认真听讲并积极参与讨论。每个同学在课题上的表现和积极性也将作为该学生平时成绩的一部分。

四、小结

本论文讨论的《高级计算机网络安全》的教学模式和教学方法具有一定新意,主要体现在以下几方面。

1.国内外关于高级计算机网络安全专题的教材还没有,本课程对当前计算机网络安全前沿研究方向进行系统化总结。本课程主要内容既可作为研究生学习当前计算机网络安全领域较新和较成熟的科研成果,也可作为课题研究的参考。

2.本课程涉及的内容较全面,包括可信计算TCG和可信网络TNG、无线网络安全、信息隐藏和数字水印技术、网络流量分析、盲签名/群签名、病毒传播模型以及云计算安全等理论和模型。

3.为了加强学生对相关理论的理解,本课程包含一定的实例和案例分析,力求做到理论和实际相结合,提高学生的动手能力。

4.教学相长,通过小组合作和课堂讨论,引导学生深入研究某一专题,培养学生的团队合作能力和研究能力,增强同学学习的主动性和积极性。此外,还通过网上交流及讲座论坛等形式开展交互式教学。

参考文献:

[1]马建峰,李风华.信息安全学科建设与人才培养现状、问题与对策[J].计算机教育,2005,(1).

[2]王海晖,谭云松,伍庆华,黄文芝.高等院校信息安全专业人才培养模式的研究[J].现代教育科学:高教研究,2006,(5).

[3]景静姝,王玉琨,刘鉴汶.高等院校研究生课程教学改革问题探讨[J].理论导刊,2007,(5):97-99.

篇3

任务驱动教学模式将教师的教学与学生的学习集中起来,围绕一项或多项任务来完成教学过程。计算机网络安全技术课程是一门理论性与实践性同等重要且表现特征鲜明的学科,不仅要注重教学过程中对理论知识的理解和掌握,还要重视理论与实践相结合,在理论的基础上进行实践操作。而任务驱动教学模式在计算机网络安全技术课程教学中的应用,可以提高计算机专业学生发现问题、分析问题并解决问题的能力,同时也可以提升其自主学习的积极性。基于建构主义学习理论的任务驱动模式重视学生在教学过程中的主体地位,利用老师的指导或学生之间的相互帮助来完成一定情境下有意义的任务目的,以此通过应用理论来指导实践完成学生对相关内容的学习和掌握。也就是说,基于任务驱动模式的计算机网络安全技术课程教学可以综合提高学生的理解能力、执行能力以及综合素质。

2、基于任务驱动模式的教学改革

基于任务驱动模式的计算机网络安全技术课程教学改革主要体现在对课程设计以及对教学方式的改革上:

2.1基于任务驱动的课程设计

对基于任务驱动模式的课程设计,主要是对任务驱动教学中的任务进行有意义、有目的性的建构。基于任务驱动的课程设计主要是由教师引导并组织学生提出学习任务,并合理创设学习情境,导入新课程内容且布置学习任务,然后教师对提出的任务进行有效分析并进行操作指导,学生在此教学过程中认真观察并做好笔记,然后由学生进行实践操作,由学生按布置好的任务分配合作,实践操作尽量由学生自己来进行,教师在此过程中注意引导、启发学生解决问题至顺利完成任务,任务完成后由学生自己将任务完成的相关信息整合出来并举行交流讨论会进行探讨,让学生发现自己的不足并巩固学生对相关知识的认知,并让其对自己的学习过程和心得进行归纳整合,总结出自己对相关知识的理解和掌握,将网络安全知识系统地吸收,同时锻炼学生的归纳总结水平以提高学生发现问题并分析问题的能力。

2.2基于任务驱动的教学方式

任务驱动教学模式一改传统的教学方式,将学生作为教学的中心,而教师作为教学过程的辅助者,建构有学习意义的学习任务并引导、促进学生去学习,通过设置情景、讨论会话等不同学习环境提高学生学习的自主性和积极性,充分激发学生的创造性和创新意识,给学生提供实践操作的机会,让学生在实践中及时发现问题、分析问题并解决问题,有针对性地学习以有效掌握所要学习的相关知识。并且,让学生对自己完成任务的学习过程进行归纳和总结,使其认识到自己的不足和优势,并与其他同学相互交流沟通,相互学习、取长补短、共同进步,让学生在整个学习过程中自主思考、运用、实践并解决相关问题,形成一个完整、自主的学习体系,让学生懂得理论与实践结合、理论指导实践来进行具体操作,提高学生的学习能力和实践操作能力。

3、结语

篇4

经过调研,大多数的高校针对非计算机专业信息安全教育仅限于两个方面,一是“计算机基础”课程中包含的计算机病毒及防范知识,这些教学内容过于简单和陈旧,难于应对当今复杂的信息安全形势;二是部分高年级同学选修的“网络信息安全”课程,该课程知识结构特点要求学生不仅要具备相当的计算机基础,而且还要具备较为深厚的数学功底。对非计算机专业的学习者而言,教学内容显得过于理论化和专业化,晦涩难懂,教学手段和方法单一,实际效果不佳。针对非计算机专业大二大三学生进行网络问卷调查,设计的问卷主要包括3个复选题:(A)您认为所学专业会涉及信息的泄露吗?(B)您知道发生网络信息安全事件类型有哪些?(病毒、蠕虫、木马、网络钓鱼、篡改网页、拒绝服务攻击、应用软件纵、未经授权的入侵、移动无线应用入侵、数据库受到威胁、系统漏洞、垃圾邮件)(C)您知道网络信息安全造成的后果有哪些?(硬件损坏、网络瘫痪、网络不正常、知识产权被盗、ERP等关键应用瘫痪、文件丢失或被破坏、身份被盗用、客户资料泄密、被欺诈或被勒索、公司资料下载泄密、其他),最后将问卷结果量化分析,结果令人堪忧,反映出高校在网络信息安全教育上的缺失。

2构建“三导一体”信息安全教学体系模型

网络信息安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科,对于非计算机专业信息安全教学而言,鉴于学习者的基础知识和就业岗位需要等差异,特别是受到专业侧重点和教学课时的约束,教学难度大。在分析非计算机专业在校生实际教学实际的基础上,尝试通过MOOC教学资源平台,构建“三导一体”网络信息安全教学模式,即以课堂教学为主体,以班级教育、知识(征文)竞赛、宣传活动(知识讲座、网络论坛等)为辅助的综合教育模式。

2.1课堂教学为主体

课堂教学是素质教育的主渠道,是高校非计算机专业“网络信息安全”教学的主体。在原有的网络信息安全教学内容基础上,适当增加计划课时,补充相关教学内容,在有限的机房实验时间内,精选案例和演示,完善上机实践环节,激发学生好奇心和求知欲,力求教学效果最优化。

2.2班级教育为指导

在日常班主任、辅导员的安全教育中融入网络商务犯罪和网络欺诈案例,从法律和道德层面去了解认识网络信息安全的重要性和必要性,指导日常相关言行。

2.3知识竞赛为引导

有计划地开展信息安全知识竞赛或征文比赛,教师收集网络信息安全知识形成若干难度适中的竞赛题库,在校园网络的MOOC平台中,充分调动学生积极性,起到以赛促学的目的。

2.4主题宣传为传导

校园内定期开展信息安全宣传活动,通过网站专题、讲座、展览和微信等形式,传递信息安全知识,创建信息安全的良好教学氛围。通过MOOC网站平台实现资源整合,教师、班主任(辅导员)、学生、社团相互协同配合,多方联动,形成合力,最终达到预期的教学效果。

3教学中存在问题与改革思路

“三导一体”信息安全教育体系模型确立后,将两个校区作为研究对象,开展了为期1学年的专项课题研究,通过SPSS工具的独立样本T检验,分别对两校区的期初和期末数据进行比对,得到的统计量表和独立样本检验表显示,两总体的均值存在显著差异,效果显著。针对研究工作中存在的问题和改革创新思路,摸索并总结出几个关键性的问题。

3.1教学定位

准确定位课堂教学,明确教学目标,有利于教师更好地把握教材、了解学生,有利于全面提升学生素质,不断提高学校教学质量。各行业对信息安全的要求各异,教学目标大致可以分为三个层次:信息安全技术开发应用、信息安全服务管理员和信息安全工程师、信息安全相关理论科学研究。对于非计算机专业信息安全教学,应明确定位在信息安全技术开发应用层面,即要求掌握信息安全的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练地使用当前比较流行的软件,保护系统的基本网络安全,确保信息不被泄露,抵抗基本的攻击。围绕教学定位,根据不同专业实际情况,调整并完善非计算机专业整个教学计划。

3.2教材教案

教材与教案是巩固教学改革成果、提高教学质量、造就高素质人才的重要环节。针对非计算机专业的特殊性,教学内容方面尽可能贴近各专业实际,如财经类专业包含财经信息安全案例等,强化实际应用和操作实践,摈弃部分理论,如复杂的密码技术和算法等,结合实际,适时增加新的教学内容,如移动终端(手机、IPAD等)有关信息安全知识和防范技巧。由于信息安全涉及的理论、技术比较丰富,采用深入浅出的多媒体动画、视频课件帮助学生理解深奥、庞杂的信息安全概念,加深学习者对知识印象。

3.3师资培养

教师是完成教学工作的基本保证,一支好的教师队伍必须要有素质优良的学科带头人。从专业化的角度,应该对教师的教学方向有所分工,有所侧重;从教师的角度,教师本身应该主动接受新生事物,关注信息安全的发展,主动学习信息安全新技术。

3.4实验建设

单纯的理论教学很难激发学生的学习兴趣,学习效果也达不到预期目标。通过精心组织实验教学,让学生亲身体会网络信息安全攻防演练,比如数据篡改,口令窃取等等,并不断完善和规范信息安全实验教学体系。网络信息安全的实验环境往往带有一定的开放性、破坏性,网络机房采用了硬盘还原技术,或者采用VMWARE等虚拟机软件技术,通过在一台实体计算机上安装任意台的虚拟机,模拟真实网络服务环境,解决了网络信息安全教学备课、教学演示中对于特殊网络环境的要求问题。

3.5网络资源

“三导一体”教学体系离不开信息安全教学资源的支撑作用,将收集到的教学案例、软件工具、教学课件和动画、视频等相关教学资源进行整合,建立相关资源库,通过网络媒介,有助于师生全天候高效地获取资源,更好地实现互动式教学,弥补非计算机专业信息安全教学课时不足的缺憾。

3.6教学方式

充分调动非计算机专业学生积极主动学习网络信息安全的积极性。在授课过程中,结合课程特点,尝试采用探究式学习方法、问题驱动和任务驱动等教学方法,以具体问题为引导,使学生在解决问题过程中掌握和理解网络信息安全的基础理论和基本方法,引起同学们的兴趣,激发求知欲。在教学过程和实验器材的管理中让有兴趣的同学参与管理和教学过程,组建相关学生社团,也起到了良好的辅助效果。

4结语

篇5

关键词:案例教学法;计算机网络课程;教学创新

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)01-148-02

1 案例教学及案例教学的特点

“案例”教学是指课程教学中以典型案例划分教学内容,以案例引导课堂教学,以案例引导学生知识点的掌握,以实际案例为剖析对象,教师指导下教学和学生共同参与案例的分析、讨论以寻求实现方法,实现理论与实践一体化。

2 计算机网络课程特点

“计算机网络技术”是计算机技术和通信技术密切结合的新的技术领域,是高等院校计算机相关专业的重点课程,其特点是理论性和抽象性较强。“计算机网络”课程要求学生知其然,还要知其所以然,如计算机网络的主要性能指标,计算机网络OSI和TCP/IP体系结构,特别计算机网络体系结构的描述,更是晦涩、不易理解的难点。

计算机网络在整个专业建设和课程体系中占据重要地位,但目前高校的计算机网络教学还普遍存在着两个问题,一是“从概念到概念”的传统教学模式不适合讲授抽象的网络知识;二是网络教学缺乏实践操作。《计算机网络技术》是一门理论与实践关联性很强的课程。在教学中,怎样处理好理论教学与实践教学的关系 ,使学生既能学到理论知识,又能培养动手能力。这是摆在我们教师面前的一个重要课题。

3 “计算机网络”案例化教学实践探索和思考

3.1 案例教学的优势

在《计算机网络技术》课程中采用“案例教学法”可使学生在一定程度上根据需要选定具体学习目标,选择学习进度、学习资源和学习方法,并评价自己的学习成果,为学生提供体验完整工作过程的学习机会,经历确定任务―制定工作计划―实施计划―进行质量控制与检测―评估反馈整个工作过程,可以大大提高课堂教学效率,还能增强学生适应企业的实际工作环境和解决综合问题的能力。

3.2 案例教学的实现

每个教学阶段中,教师根据案例提出问题,让学生亲身体验案例实现中的角色扮演,真实在现案例实现的场景。让学生在掌握技能同时,思考如何完成开发任务。学生与教师一起讨论问题解决的方法,引导学生分析问题,在分析过程中讲授用到的知识点和基本操作流程。最后一步一步完成案例的开发和实现。在其后实践课上,学生要独立完成与教学案例相近的练习案例,在巩固知识和操作并培养独立解决问题的能力。这种提出“问题―分析问题―解决问题”三步法渗透在课堂教学的每一节课,每个教学单元。下面用一个我在课程教学中的案例来说明以上案例设计思路。案例如下:

案例:从西班牙去罗马的贸易商人

这一部分是对OSI七层模型理解的重点部分,这个情境的创设,能够通过层层结构让学生理解为什么OSI目前设置为7个层次,并做出相应的解释。主要的方式为通过类比法,用一个“西班牙去罗马的贸易商人”的情境设置使学生能体会到为什么要给网络分成这7个层次。主要的目的是让学生知道这个参考模型存在的意义,但并不对每一层的详细功能做过多的介绍。

1) 要想贸易获得成功,首先要有至少一条路,能够从西班牙通向罗马。此层为物理层。

2) 有了路是不是就能去贸易了?还要保证路上不会把商人的货物给磕坏了,要有一层保护的包装。引出第二层,数据链路层。

3) 所谓条条道路通罗马。并不只有一条路能够到达罗马,那么在那么多的选择中选一条最短的,或者路费的成本最少的,这才符合商人的利益。引出第三层,网络层。

以上三层为网络中的下三层,叫媒体层,让我们来看看另外4层。

4) 贸易出门前要先检查一下自己的货,有没有拿错了,事先要检查过,如果错了要重新取货,引出第四层,传输层。

5) 是不是可以上路了?还不行。我们要和罗马联系好, 如果我们这边的货物到了那边卖不出去怎么办?我们首先要交流、协商一下,看看罗马的市场情况,能和那边的另外一个商人合作的话就更好了,这就需要一些外交的关系。叫做会话层。

6) 好象所有的事情都准备好了,但是商人到了罗马以后突然发现,他的商队里没有人能听懂罗马人的话,罗马人也没有人能听懂西班牙语,这个时候,还需要一个翻译,要么把两种语言都转换成一种国际通用语言,比如说英语,要么至少能让双方能交流。这里就是表示层。

7) 到了罗马了,最终需要在交易所中把商品卖掉,这个交易所就是一个交易平台,相当于各个软件平台,引出最后一层,应用层。

这时,学生对OSI便有了一个大致的了解,能从基本上把握分层的原因和各个层次的特点。

这里通过几个分组讨论来加深对OSI的理解:

1) 运用上节课学过的网络设备的知识,分组讨论哪些设备是分别属于下三层物理层的。

2) 通过对在去罗马贸易的路途中可能出现的问题,比如说天气灾难、过期、被盗等等问题引导学生讨论如何加入某些协议,让整个贸易过程中得到一些有效的保护,使得贸易能够顺利的完成。通过对情境2的过程的理解和对此处协议的讨论,能让学生理解到协议在整个网络通信过程中的重要性及如何起到重要作用。

这里可以引出网络中关于协议最重要的一层为传输层。引出TCP协议的重要作用,并解释TCP协议在传输层的作用与在表示层中其他协议作用的区别。并让学生思考IP协议在哪一个网络层中起到作用。

3.3 案例设计的思考

案例是项目的分解,案例是具体细节的实现。案例是课堂教学的内容。案例是过程是项目得以顺利实现的基础。因此案例设计与教学应注意以下几个方面:

1) 案例的设计应有很强的针对性,针对一个或一些相关联的知识点来设计。

2) 案例应具有很强的实践性,是真实情境的再现。

3) 案例的选取要具有典型性,能开拓学生的思路,能启发学生的创造力,有助于拓展创意空间。

4) 案例与案例之间的关系,应符合知识点顺序关系,也应符合实现开发中的流程。案例间衔接要自然。

5) 案例设计采用由浅入深,简单到复杂的递进方式,符合认知规律。有利于调动学生的积极性,便于学生对实际应用的理解。便于对项目分解、实现的思考和启发。从而慢慢建立项目开发的核心思路和实现的信心。

6) 每个案例的讲解:应按“提出问题―分析问题―解决问题”步骤来实现。重视师生互动,引导学生去思考,引导学生分析问题,在分析问题过程中,讲授用到的知识点。及解决问题的方法。最终在掌握基本知识和技能基础之上,增加了实践经验和解决问题的能力。

4 总结

计算机教学是非常重视对学生技能及实践经验积累的学科。如何利用最快时间最有效率的方式在传授知识的过程中,培养学生的技能和项目开发的能力。“案例”教学模式在《计算机网络技术》课程教学中的应用与探索提供了一种可行的解决方案。“案例”教学与传统教学最大的不同是以学生为主体,通过教学中增强互动,以学生实践为主,提高了学生学习的兴趣,提高了学生动手能力和实践能力。通过学习时对案例亲身的体验,提高了解决问题的能力。学生未来进入工作环境可以较快的进入角色。可以较快承担项目开发任务和帮助企业解决问题。成为企业需要的合格技术人才。所谓“教为定法”,“案例”教学模式在计算机应用类课程中应根据课程特点和学生主体情况,采用适合的案例设计和项目设计。本着以学生为本,以知识、技能、实践经验的传授和积累为过程,以培养学生的素质和能力为目标的教学理念。坚持把握“案例”教学的精髓,大胆的进行尝试,以推动计算机教学的改革和发展。

参考文献:

[1] 徐建华. 高职院校计算机专业课运用“案例”教学法初探[J]. 正德学院学报,2005(2).

[2] 郑金洲. 案例教学指南[M]. 上海:华东师范大学出版社,2000.

篇6

 

社会信息化的程度越来越高,网络信息安全问题也日益突出。从大的方面来讲,网络信息安全是关系国家安全和主权、社会稳定、民族文化继承和发扬的重要问题;从个体角度来说,关系到公司单位重要经营信息,及个人隐私。当前,我国基础信息网络和重要信息系统安全面临的形势十分严峻,对于置身于网络社会的每一位在职人员,增强网络信息安全意识,加强自我防范,任务十分艰巨。

 

与此相对应,作为社会新生代的大学毕业生,应具备良好的信息安全素养,掌握必要的信息安全知识和防范技能;而作为培养社会骨干人才的各高校,在着力培养信息安全专业人才的同时,不应忽视网络信息安全在非计算机专业教学体系中的作用和地位,有必要将网络信息安全教育作为衡量大学生综合素质的一项重要指标。

 

2 非计算机专业“信息安全”教学现状

 

经过调研,大多数的高校针对非计算机专业信息安全教育仅限于两个方面,一是“计算机基础”课程中包含的计算机病毒及防范知识,这些教学内容过于简单和陈旧,难于应对当今复杂的信息安全形势;二是部分高年级同学选修的“网络信息安全”课程,该课程知识结构特点要求学生不仅要具备相当的计算机基础,而且还要具备较为深厚的数学功底。[1]对非计算机专业的学习者而言,教学内容显得过于理论化和专业化,晦涩难懂,教学手段和方法单一,实际效果不佳。

 

针对非计算机专业大二大三学生进行网络问卷调查,设计的问卷主要包括3个复选题:(A)您认为所学专业会涉及涉密信息的泄露吗?(B)您知道发生网络信息安全事件类型有哪些?(病毒、蠕虫、木马、网络钓鱼、篡改网页、拒绝服务攻击、应用软件纵、未经授权的入侵、移动无线应用入侵、数据库受到威胁、系统漏洞、垃圾邮件)(C)您知道网络信息安全造成的后果有哪些?(硬件损坏、网络瘫痪、网络不正常、知识产权被盗、ERP等关键应用瘫痪、文件丢失或被破坏、身份被盗用、客户资料泄密、被欺诈或被勒索、公司资料下载泄密、其他),最后将问卷结果量化分析,结果令人堪忧,反映出高校在网络信息安全教育上的缺失。如图1所示。

 

3 构建“三导一体”信息安全教学体系模型

 

网络信息安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科,对于非计算机专业信息安全教学而言,鉴于学习者的基础知识和就业岗位需要等差异,特别是受到专业侧重点和教学课时的约束,教学难度大。在分析非计算机专业在校生实际教学实际的基础上,尝试通过MOOC教学资源平台,[2]构建 “三导一体”网络信息安全教学模式,即以课堂教学为主体,以班级教育、知识(征文)竞赛、宣传活动(知识讲座、网络论坛等)为辅助的综合教育模式。

 

3.1 课堂教学为主体

 

课堂教学是素质教育的主渠道,是高校非计算机专业“网络信息安全”教学的主体。在原有的网络信息安全教学内容基础上,适当增加计划课时,补充相关教学内容,在有限的机房实验时间内,精选案例和演示,完善上机实践环节,激发学生好奇心和求知欲,力求教学效果最优化。

 

3.2 班级教育为指导

 

在日常班主任、辅导员的安全教育中融入网络商务犯罪和网络欺诈案例,从法律和道德层面去了解认识网络信息安全的重要性和必要性,指导日常相关言行。[3]

 

3.3 知识竞赛为引导

 

有计划地开展信息安全知识竞赛或征文比赛,教师收集网络信息安全知识形成若干难度适中的竞赛题库,在校园网络的MOOC平台中,充分调动学生积极性,起到以赛促学的目的。

 

3.4 主题宣传为传导

 

校园内定期开展信息安全宣传活动,通过网站专题、讲座、展览和微信等形式,传递信息安全知识,创建信息安全的良好教学氛围。

 

通过MOOC 网站平台实现资源整合,教师、班主任(辅导员)、学生、社团相互协同配合,多方联动,形成合力,最终达到预期的教学效果。

 

4 教学中存在问题与改革思路

 

“三导一体”信息安全教育体系模型确立后,将两个校区作为研究对象,开展了为期1学年的专项课题研究,通过SPSS工具的独立样本T检验,分别对两校区的期初和期末数据进行比对,得到的统计量表和独立样本检验表显示,两总体的均值存在显著差异,效果显著。针对研究工作中存在的问题和改革创新思路,摸索并总结出几个关键性的问题。

 

4.1 教学定位

 

准确定位课堂教学,明确教学目标,[4]有利于教师更好地把握教材、了解学生,有利于全面提升学生素质,不断提高学校教学质量。

 

各行业对信息安全的要求各异,教学目标大致可以分为三个层次:信息安全技术开发应用、信息安全服务管理员和信息安全工程师、信息安全相关理论科学研究。[5]对于非计算机专业信息安全教学,应明确定位在信息安全技术开发应用层面,即要求掌握信息安全的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练地使用当前比较流行的软件,保护系统的基本网络安全,确保信息不被泄露,抵抗基本的攻击。

 

围绕教学定位,根据不同专业实际情况,调整并完善非计算机专业整个教学计划。

 

4.2 教材教案

 

教材与教案是巩固教学改革成果、提高教学质量、造就高素质人才的重要环节。针对非计算机专业的特殊性,教学内容方面尽可能贴近各专业实际,如财经类专业包含财经信息安全案例等,强化实际应用和操作实践,摈弃部分理论,如复杂的密码技术和算法等,结合实际,适时增加新的教学内容,如移动终端(手机、IPAD等)有关信息安全知识和防范技巧。

 

由于信息安全涉及的理论、技术比较丰富,采用深入浅出的多媒体动画、视频课件帮助学生理解深奥、庞杂的信息安全概念,加深学习者对知识印象。[6]

 

4.3 师资培养

 

教师是完成教学工作的基本保证,一支好的教师队伍必须要有素质优良的学科带头人。从专业化的角度,应该对教师的教学方向有所分工,有所侧重;从教师的角度,教师本身应该主动接受新生事物,关注信息安全的发展,主动学习信息安全新技术。[7]

 

4.4 实验建设

 

单纯的理论教学很难激发学生的学习兴趣,学习效果也达不到预期目标。通过精心组织实验教学,让学生亲身体会网络信息安全攻防演练,比如数据篡改,口令窃取等等,并不断完善和规范信息安全实验教学体系。[8]

 

网络信息安全的实验环境往往带有一定的开放性[9]、破坏性,网络机房采用了硬盘还原技术,或者采用VMWARE 等虚拟机软件技术,通过在一台实体计算机上安装任意台的虚拟机,模拟真实网络服务环境,解决了网络信息安全教学备课、教学演示中对于特殊网络环境的要求问题。[10]

 

4.5 网络资源

 

“三导一体”教学体系离不开信息安全教学资源的支撑作用,将收集到的教学案例、软件工具、教学课件和动画、视频等相关教学资源进行整合,建立相关资源库,通过网络媒介,有助于师生全天候高效地获取资源,更好地实现互动式教学,弥补非计算机专业信息安全教学课时不足的缺憾。

 

4.6 教学方式

 

充分调动非计算机专业学生积极主动学习网络信息安全的积极性。在授课过程中,结合课程特点,尝试采用探究式学习方法、问题驱动和任务驱动等教学方法,以具体问题为引导,使学生在解决问题过程中掌握和理解网络信息安全的基础理论和基本方法,引起同学们的兴趣,激发求知欲。[11]在教学过程和实验器材的管理中让有兴趣的同学参与管理和教学过程,组建相关学生社团,也起到了良好的辅助效果。

 

5 结语

 

网络信息安全是信息时展产生的一门重要学科,网络信息安全成为高校非计算机专业教学体系的重要一环是发展的必然趋势。目前,该项研究工作尚处于起步阶段,各院校应根据自己的实际情况和专业要求,加大教研力度,设定合理的信息安全教学目标,不断完善课程体系,充实教学内容,增大教学资源的投入,确定科学的考核要求,培养更全面、高素质、全方位的综合型人才。

篇7

论文关键词:计算机网络技术,教学做一体化,实施方案

0引言

当今世界,科学技术突飞猛进,国力竞争日趋激烈,各行各业都采用新技术、新设备,尤其IT产业,一线技术工人接触的都是最先进的设备,这就要求生产一线的骨干、技术人才不仅要有先进的专业知识,还要熟练地掌握操作技能;根据《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,要切实提高学生的职业能力和职业素养,高技能人才的培养成为社会发展的推动力,高等职业院校必须改革人才培养的教学模式,不断地提高人才培养质量。

计算机网络技术发展迅速,应用广泛,计算机专业学生理应掌握计算机网络理论知识与技术。《计算机网络技术》理论知识抽象复杂,应用性、实践性又很强的一门专业课程,交换机、路由器、服务器配置管理等技术学生必须通过亲自动手实验才能掌握。本文将通过自身教学体验及“教学做”一体化教学要求,就《计算机网络技术》课程“教学做”一体化教学实施方案进行分析研究。

1课程整体设计方案

1.1教学条件的准备

《计算机网络技术》课程现有的实训教学资源不能满足“教学做”一体化教学,在充分利用现有实训资源基础上需要改善实训条件,“教学做”一体化教学实训室应配置投影仪、计算机、交换机、路由器、网络工具等教学硬件资源,充分运用一些演示软件、模拟软件、多媒体课件以及教学网站等组织教学;《计算机网络技术》课程“教学做”一体化教学老师需要较高实践操作能力,具备双师素质,应为专任教师创造条件进行实践操作锻炼,提高实践教学能力,也可聘用企业能工巧匠和专业技术人员担任相关项目的兼职教师。

1.2课程管理

《计算机网络技术》课程“教学做”一体化应采用组长负责制,并明确规范组长职责及成员间的协调关系。组长应全面负责该课程,既要抓好授课又要组织好课程的设计与开发,精心设置《计算机网络技术》课程的主要内容,制定教学计划、选择教材或编写教材、制定实训课程质量标准和编写实训指导书。该组其他成员在教学过程中检查学生完成任务的情况及存在的问题,及时解决问题,协助组长不断完善该课程设计开发。

1.3课程主要内容

《计算机网络技术》课程内容设计以提高学生职业能力和职业素质为目标,课程教学内容与职业技能鉴定相结合,理论知识与实践操作相融合,把课程设计为十三个项目如表1所示,通过这些项目学习训练培养学生的创新意识、动手能力和团队协作精神。

项目序号

项目内容

学时

地点

计算机网络基础知识/参观

4

“教、学、做”一体化教室

数据通信、OSI的物理层/标准网线制作

6

数据链路层/以太网组建

8

网络层/IP地址、子网掩码的配置及网络地址规划

6

传输层及应用层/常见命令使用

6

交换机的原理及配置

6

子网规划/VLAN子网的划分

6

路由器的原理及配置

6

Windows Server2003操作系统基本设置及用户管理

6

Windows Server2003环境下服务器配置及应用

6

十一

计算机网络管理命令及管理软件的使用

4

十二

网络安全知识、杀毒软件及防火墙的配置

4

十三

篇8

【关键词】 做中学;VMware;计算机网络安全

一、引言

在高职课程基于CDIO(即构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)4个单词的缩写,是“做中学”原则和“基于项目的教育、学习”的集中体现)思想进行课程改革的今天,相信同样担任《计算机网络安全》课程教学任务的同行们有这样的感受:作为计算机网络专业的经典课程,《计算机网络安全》课程改革在实现起来困难重重。

究其原因,大致分如下两个方面:首先实训平台的搭建。《计算机网络安全》的项目实践需要计算机网络环境的支持,这无形中提高了实训的环境建设的成本。另外,如果学生人手一台计算机,多人合作进行实训,学生也会受到所担角色的限制,只能完成某一方面的任务,不能窥其全貌。其次如何对课程体系解构,重新排序知识点,才能凸显行动体系的重构,实现学习领域的定位?网络安全知识众多,像网络攻击与防护、网络嗅探、加密和虚拟专用网VPN等,它不像语言类课程一样,通过一个综合项目的程序编写就可以切身体会数据结构和算法的功用,而且网络安全更强调正反两方面分析问题,要从安全隐患确定防范策略。

因此,如何引入新的教学平台和教学手段,对于《计算机网络安全》课程改革,已显的尤为重要。本文将通过一个教学案例的设计,提出VMware Workstation虚拟工具实现《计算机网络安全》“做中学”课程改革的实现思路。

二、平台概述

VMware Workstation是VMware公司推出的一款虚拟机仿真程序,它可以在一台计算机上模拟多台虚拟计算机,并可以实现虚拟机与物理计算机、虚拟机与虚拟机之间的网络连接。VMware主要支持三种网络连接形式,即“桥接”方式、“NAT”方式、“仅主机”方式。基于VMware Workstation,可以实现《计算机网络安全》教学所需的网络操作环境。笔者在一台安装有Windows XP的物理微机上,安装一台Windows XP和Windows 2003 Server的虚拟机各一台,并且通过“仅主机”方式实现三者的内部联网,再辅以《计算机网络安全》课程思想和相关工具,以此搭建出实践教学平台。

三、实现过程

通过VMware Workstation虚拟软件,在一台安装有Windows XP的计算机上,安装配置一台Windows XP的虚拟机和安装有Windows 2003 Server的虚拟机,并通过“仅主机”方式实现物理计算机和两台虚拟机系统的网络连接。其中,安装了Windows 2003 Server系统的虚拟机作为网络中的服务器,并且通过Serv-U的安装配置,实现FTP服务器的功能。另外安装PGP软件,实现加密解密的实训环节;物理计算机担任网络客户端的角色,可以使用Internet Explorer和CuteFTP 软件实现对服务器FTP资源的常规访问;配置有Windows XP的虚拟机作为网络中的“不良分子”,通过Sniffer Pro和“Wireshark”软件侦听网络环境,实现网络嗅探的功能。(如图2所示)的三台设备分别配置好IP地址之后,即虚拟实现了(图1中)的小型局域网的环境,实现网络安全实训平台的搭建。

(1)网络侦听实训模块。正常情况下,当我们在Windows 2003 Server平台下,经过释放IIS的FTP资源,启用Serv-U程序,然后新建FTP站点,再创建相应访问账号后,FTP服务器即对局域网内的其他用户开放了。为了保证合法使用者的访问权,FTP采用授权用户访问的形式有限对客户端开放上传和下载功能,授权账户信息的用户名为admin,密码也是admin。这个时候,作为正常客户的物理计算机,可以通过Internet Explorer访问FTP服务器的资源。假设企图进行侦听的Windows XP虚拟计算机,早先开启了Sniffer Pro工具进行侦听,则可以截获(如图3所示的信息)。由此可以看出合法用户的登录账号被侦听者直接获取,这主要是因为默认FTP信息是以明文的形式进行传递导致。

负责侦听的虚拟机甚至可以通过“Wireshark”工具直接读取上传、下载数据文件的内容。“a1.txt”文件是一个ASCII编码的纯文本文件,在合法用户在服务器上下载的同时,(通过图4可以看到)“a1.txt”的正文被侦听程序直接截获。以模块一所暴露出来网路安全问题,让学生对当前网络安全的现状进行反思,鼓励学生提出自己的处理方法,并且引导学生通过数据加密等思想、工具来解决问题。

(2)加密模块。针对“Wireshark”可以侦听到数据文件内容的问题,数据加密技术可以有针对性的进行解决。数据加密的基本过程是对原为明文的文件或数据内容按照某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码,即密文,使其只能在输入相应的密钥后,才能显示本来的内容的过程。主流的加密工具有很多,例如PGP软件,作为一款诞生于1991年的优秀的加密软件的代表,PGP可以实现大部分的加密和认证算法,并且可以非常好的支持现代加密技术中的非对称加密技术。若在服务器虚拟机上,执行PGP软件的加密功能,将涉及传输的数据文件在传输之前,封装成可以不依靠PGP软件自解封的文件,则PGP软件的像RSA等优秀加密技术可以保证在资源传输过程中,即使被侦听软件抓取到数据内容,由于数据本身是经过加密的,作为未获得合法用户密钥的侦听者,也无法读取到文件的内容。

(3)虚拟专用网VPN模块。随着数据应用规模的扩大,单纯的从数据文件角度进行加密操作显的无法满足用户对网络安全的需要。如果可以针对数据传输过程进行始于发送、终于接收的安全加密,才能更好的实现网络安全的目标。以隧道技术为实现核心的VPN技术,正可以提供出与企业级别的专用网络一样的安全性和可管理性。VPN(Virtual Private Network)即虚拟专用网,是通过综合利用访问控制技术和机密技术,并通过一定的密钥管理机制,在公共网络中建立起的安全的“专用”网络,保证数据在“加密管道”中进行安全传输。作为提供FTP服务器支持的Windows 2003 Server操作系统,可以原生支持VPN功能。仅需要在开始菜单上面,选择“管理我的服务器”,添加虚拟专用网(VPN)角色,即可以完成VPN服务器的创建。为了更好的实现VPN的易用性和可靠性,还需要进行“路由和远程访问”功能的设置,比方说VPN客户身份验证方法的确定,客户端网络地址的分配,以及网络端口的设计。

然后,Windows 2003 服务器再为登陆客户设置合法账户,设置访问权限。物理计算机即可通过“新建网络连接”的方式,建立起与服务器的安全连接。(像图5所示)的那样,合法客户在VPN安全连接的支持下,可以128位加密的形式,进行数据传输。此时,包括“Wireshark”、“Sniffer Pro”在内的嗅探软件,也无法直接读取到用户的账户信息和数据文件的正文了。

(4)基于客户端软件支持的账户保护措施。除了借助于第三方的加密工具和VPN的支持外,深度挖掘FTP本身应用工具的潜力,也是可以帮助提高网络安全性能的选择。Serv-U的FTP服务器工具内就包含有保护网络安全的相应选项,像数字安全证书等,其实,最为简单的,可以直接对账户本身进行MD5、MD4的加密,以解决账户信息被“Sniffer Pro”这样的软件侦听到内容的问题。Serv-U程序可以在上传、下载账户选项处,选择将“密码类型”由“规则密码”设置为“OTP S/KEY MD4”或者“OTP S/KEY MD5”方式(如图6所示)。这个时候,作为客户端计算机,由于Internet Explorer不支持直接通过带MD5加密的账户访问FTP,则需使用第三方FTP客户端(比方说CuteFTP等)实现对服务器的访问。相应的,在FTP客户端的密码保护类型选择处,也需设置为MD5或者MD4类型。设置完毕后,再次通过“Sniffer Pro”捕获数据封包,密码部分会以无序字符的形式进行显示(如图7所示),即实现了网络安全的访问保护。

通过网络侦听、数据加密、传输加密、工具强化等一系列模块的过程化的学习和实践,学生一方面可以在网络应用的同时,体会安全、分析安全、实现安全,而且还能从网络节点端、信道传输、应用层次上,基于具体操作过程化的掌握网络安全的相应技术。

教学过程即将结束之时,还可向学生提出几点建议和注意事项:

建议一:网络环境中存在着各式各样的安全隐患,在网络安全问题面前,可以通过网络安全技术有针对性的解决问题。

建议二:抛弃浏览器,选择专用FTP工具,用带有“嗅探”功能的下载工具可以提升FTP下载速度,也可以增强网络访问的安全性。

建议三:在实践过程中,不断发现问题、分析问题、解决问题,培养独立处理网络安全问题、错误的能力。

建议四:网络应用安全功能的强化的过程,也是针对前序课程知识深化的过程,需不断巩固以前所学,增加新知识的积累,才能更好的在专业学习上有所突破。

四、结语

美国著名教育学家杜威说过,“从做中学是比从听中学更好的学习方法。”它把学校里知识的获得与生活过程中的活动联系起来,充分体现了学与做的结合,知与行的统一。凭借VMware Workstation我们可以在单一的一台计算机上建立一个可以实现完整安全技术实训的虚拟网络平台,全方位的来实践安全配置操作,提高解决实际问题的能力。这就好比是一个框架,在这个框架里你可以配置任何类型的安全功能或所要求的安全软件,同时实现网络数据的捕获和安全控制。虽然网络安全工具众多,功能强大,但很难针对大多数网络安全问题提出解决方案。这也就使得我们培养的学生学会多方面的网络安全设置办法,通过特定的设置降低危险性。危险只能减缓,不可能全部消除,网络安全就是“魔高一尺,道高一丈”。人们研究新的技术来模拟攻击者的行为,使相同的攻击行为在针对这些技术演化中得出相应的对抗措施。

参考文献

[1]查建中.《面向经济全球化的工程教育改革战略》.《高等工程教育研究》.2008(1)

篇9

语文教学资源使用的广泛性

在传统的语文教学中,教学资源来自书本,以书本作为教学的依托,而利用计算机网络作为教学的辅助手段,使用的资源非常广泛,包括语文学科素材库(视频、动画、学科图片、配音、Flash课件片段)、语文教学课件库(按编目分类整理的知识资料)、语文同步教学(高中各章节知识点同步的教学、知识要点、教学辅导、教案、练习测试等)、语文教研论文库(课程与教学理论、教育教学实验、素质教育等)。学生使用的语文素材库包括:语文基础知识博览(字音、字形、标点、词语运用、熟语运用、病句修改等语文学科相关的知识资料)、语文知识提高博览(散文、小说、杂文、戏剧、诗歌等丰富的课外阅读资源)、语文音效博览(诗歌朗诵、散文朗诵、古文朗诵、评书等),供学生参考,便于学生在预习课本知识的同时,汲取更多的课外知识,有利于课堂内容衍生。

语文教学手段运用的多样性

利用网络来提高语文的教学质量,要在教学手段上有所突破:(1)采用电子备课来满足语文教师的备课需求,进行教学研究、教学资料查询、多媒体资源汇集、教案编写、课件制作等工作。教师还可以共享并借鉴网上教案;利用计算机多媒体技术和手段,丰富、完善和充实教学内容,制作多媒体课件。可以把抽象的语文知识直观化,把一维语文教学变成多维化,把单一讲授变成立体感受。(2)教师利用计算机信息设备手段,进行计算机课堂教学,课堂上利用多媒体形式丰富课堂内容;通过网络,教师实时抽调网上课件资源。利用信息教学手段,可以提高教学效率,扩大信息来源范围和信息量,传递给学生大量的知识、信息、技术,提高学生的学习效果。(3)学生通过调用网内共享的语文学习资源和学习软件,实现课堂学习和课后复习。这样使学生由被动学习转变为主动学习,有利于扩大知识面、开阔眼界、培养兴趣。

语文教学交流的互动性

篇10

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).