高職“計算機網絡課程”教學改革的實踐與探索

摘要：計算機網絡是高職高專計算機專業學生的必修課，如何上好這門課，對提高學生的整體應用技能很重要。本文介紹了筆者上這門課多年的教學嘗試、體驗和總結，并制定了認真、嚴謹的教學計劃，認為將編程環節和傳統的計算機網絡教學形式的結合能取得很好的效果，切實提高了學生的綜合應用技能。

關鍵詞：計算機網絡；教學改革；軟件

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1引言

計算機網絡技術近些年來發展非常迅猛，它以計算機硬件和軟件的發展為基礎，主要面向應用領域，涉及科技、人文、民生等方面。計算機網絡課程是計算機系的一門專業必修課，一直以來都非常重視。要求學生掌握計算機網絡常用術語、基本概念、基礎知識等，具備一定的系統包括軟硬件設計實施的能力，了解計算機網絡的現狀和未來發展趨勢。本校是高職院校，特別要求學生具有分析、解決日常遇見的網絡方面問題的能力。

2改變教育理念

計算機是典型的應用學科，現在人們的日常生活、學習、工作已經離不開計算機網絡。計算機教學也一樣不能脫離生活這個大環境。例如QQ是現在很流行的即時通訊軟件，估計大多數人會使用網絡的人都會使用它。但是有些對計算機網絡現狀不太了解的人會認為QQ聊天是在玩，和教學是沖突的，會影響教學質量。一些學校對上機課使用QQ是不允許的。殊不知QQ是一種軟件，而且是網絡軟件。從這個角度看來QQ就不會是洪水猛獸了，它不僅可以給教學帶來便利，而且如果我們啟發學生自己開發一個類似QQ的軟件，那么他們對網絡的認識必然就很透徹。筆者認為像計算機網絡這樣的課程完全可以讓課堂氣氛變得輕松愉快，學生在放松、快樂的狀態下學習，在不知不覺中接受新知，教師在教學的時候善于把握好玩和學的關系，做到寓教于樂，這樣才能變傳統的教師為主體的教學模式變為學生為主體的教學模式。

3教學中存在的問題

現在學生可以很容易接觸到網絡，在他們眼中網絡并不神秘。筆者覺得計算機網絡是一種不用特意教的一門技能，因為每個學生都會上網，都會用QQ，學生對網絡都有感性的認識。相對于計算機專業的其他主干課程，例如計算機體系結構，數據結構等，更容易接近一些。但從筆者這些年的教學和交流經驗來看，發現很多學生學不好這門課程，或者感覺學這門課有難度。問題出在哪里呢？筆者覺得現在教學基本上都是以教材為指導，教材的名稱如果是計算機網絡，那么里面的內容就是專門講計算機網絡方面的知識，似乎心無旁騖地把編者的網絡知識說出來就可以了。一些授課教師雖然也想擺脫教材的束縛或者補充進一些自己的內容，但是并不一定清楚如何做才能對授課有益，而且可能會增加教學負擔和學生學習的難度。

4理論內容是教學的難點

中國現階段的課堂教學中教師還是起主導作用的，也就是教師怎么教會對學生怎么學產生決定性影響。有些基礎知識例如TCP/IP協議，這是在講授計算機網絡課程不可回避的內容，是一定要講的。但是學生最不喜歡的就是這個，究其原因，太理論化了。他們喜歡QQ，但是卻不想關心和QQ關系緊密的TCP/IP。現有的教學思路解決不了這個問題，所以筆者覺得有些章節的教學要打破慣有的教學思想，如果還是按照原來的教學模式，就是計算機網絡的體系結構是什么，TCP/IP分為哪幾個層次，各個層次的基本功能是什么，包含哪些協議，解釋一遍就完事了，這樣教的話，學生會聽得云里霧里，最后就為了應付考試而死記硬背一番了事。這樣肯定不會收到好的教學效果。這里除了有教學方法的問題，還有教學理念方面的問題。

5借助編程提高學習興趣和深入程度

筆者覺得教師在教學的時候，不能只澆自己的自留地，要具備一定的全局思想。因為筆者本人經常從事軟件開發工作，在和大多數上計算機網絡課程的教師遇到相同問題的時候，就會自然地想借助軟件編程來讓學生更深入地理解網絡，并能實際的做出一些和網絡教學相關的軟件，讓學生體驗到成功的喜悅。這就要求教師除了具備網絡知識之外，還要有一定的軟件編程能力。筆者曾經將網絡教學中用到的系統工具集成到自己開發的一個工具包中，并特意做成圖形界面在課堂上演示，學生看了以后就會有啟發，知道原來ipconfig、ping等工具也能自己開發，而且功能可以更強。這樣就激勵了學生去探究一些更深奧的知識，學習也不再變得被動。

再例如，在上Tcp協議的數據包封裝的時候，一般是介紹Tcp數據包分為頭部和數據兩部分，然后將在RFC793文檔規定的Tcp數據包頭部的各字段介紹一下。雖然這樣教也很完滿，該說的都說了，但是恐怕沒有幾個學生能將“知識變成生產力”。于是，筆者就設計了一個軟件和網絡結合的一個實驗，要求學生用C++語言編寫一個TcpEncap.exe的程序，格式為TcpEncap output_file，output_file為輸出文件。程序的功能是構造TCP包結構，填寫各個字段，并將封裝后的TCP包內容寫入輸出文件。輸出字段包括總長度、IP校驗和、源IP地址、目的IP地址、TCP頭部與數據字段、TCP長度、源端口、目的端口、TCP校驗和以及數據字段。為了讓學生能同時養成良好的編程習慣，要求學生按照軟件工程的思想編寫文檔，并寫出程序的開發思路、工作流程、關鍵問題、解決思路以及后續改進等。提出關鍵問題，(1)如何定義TCP頭部與偽頭部的數據結構；(2)填充數據包與計算校驗和。并給出程序流程圖作為參考，如圖1所示。

這樣學生就對Tcp的封裝有了更感性的認識，知道如何深入地對網絡傳輸實施更精確的控制，也更有成就感。學習能力強的學生還能舉一反三，將其應用到其他課程的學習中去。對于后面數據包的捕獲、分析，以及網絡安全等內容的介紹，都打下了很好的知識基礎。

6教材改革是關鍵

筆者覺得現有許多計算機網絡教材是比較滯后的，教學理念還是停留在知識灌輸這個層面，缺乏啟發性，也比較難以提高學生的學習興趣。而如果將提高教學質量的任務都交給任課教師，讓教師自編輔助教材等，恐怕也不現實，由于教師的教育背景、知識體系以及工作經歷的不同，教學效果必然會參差不齊，所以要想制定嚴謹的教學計劃，統一提高教學質量，關鍵還是落在教材改革上。這幾年，許多高校包括高職院校的同行，都開始重視課程改革和教材改革，也出了不少好的教材。但是筆者覺得有的教材改革還不夠徹底，或者說不夠大膽，有的教材的變化只是內容上加入了近年一些比較新的網絡技術，而像和軟件編程等相融合的計算機網絡教材就很少看見。因為本人在實踐教學中已經嘗試，并取得較好的教學效果，因此對于這種教學形式，認為也許是計算機網絡教學改革的一條可行的辦法。

7如何解決改革帶來的相關問題

在我們制定的教學計劃里，計算機各專業的網絡課程一般是放在第三學期以后，之前學生都已經學過C++或者VB等編程基礎課程，具備了一定的編程能力，因此引入編程環節并不會給學生帶來太大的壓力。但是改革所帶來新的問題也是不可避免的，例如教學內容如何調整、避免成為軟件類課程、網絡基礎知識和編程所占比例分配等。筆者的看法是編程是網絡教學的輔助工具，不能變成一門編程課程，因此編程環節在理論和實踐授課環節中所占比例不宜超過30%，還是以講授計算機網絡的基本原理為主。

8結束語

學校里對計算機專業學生的培養方向自然是想讓他們成為合格的工程技術人員或者管理人員，在他們未來的工作崗位上，需要綜合運用自己的專業技能解決各類問題，所要用到知識不可能只是片面的，在碰到網絡方面問題的時候，如果僅僅會使用操作系統GUI或者系統工具肯定會有很大的局限性。操作系統本身提供了非常豐富的應用程序接口(API)供使用者調用，充分利用這些資源，才能最大限度的提高操控系統和使用網絡資源的能力。這樣就需要自己開發一些軟件來調用API接口，因此在實際應用中計算機網絡和編程的關系是非常緊密的，二者缺一不可。如果只會編程不懂網絡，就無法開發出高效率的網絡軟件，或者只會網絡不懂編程，那就只能成為低層次的網絡技術人員。計算機網絡將來的應用場合還會拓寬，以后工程人員除了要在桌面、服務器環境下應用它，可能還會碰到嵌入式設備，如信息家電、手持設備等環境，但它們的原理和桌面環境是相似的。所以編程和網絡相結合這樣一種教學形式，不僅僅是有利于教學，而且也是提高學生的綜合應用技能，提升學生在未來工作中競爭力的手段，對于高職院校的學生更需要如此。

參考文獻：

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