計算機網絡教學改革實踐

文章編號：1672-5913(2008)08-0146-02

摘要：本文基于教與學的關系，結合計算機網絡基礎課程的教學，提出了教學思想轉變的層次和手段，闡述了在教學過程中的實踐方法。

關鍵詞：高校教育；教學改革；教學思想；創新人才培養

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1教學思想的轉變

教與學是一種互動，教學思想轉變包括教師和學生兩方面的思想轉變，教與學必須在思想轉變的過程中找到一個最佳的結合點。我們根據學生的認知過程和教與學之間的互動關系，提出了如圖1的教學思想轉變過程指導。

圖1 教學思想轉變層次

(1) 堅持快樂學習的思想意識

學習本來是快樂的事情，但是目前的現狀卻是學習變成了學生沉重的負擔，學生在學習過程中被動的接受教師講授的知識，填鴨式教學過程仍然普遍存在。同時，學生學習興趣的缺乏也導致教師的教學興趣受到很大的影響，教與學之間將會出現互相排斥的惡性循環。

大部分學生缺乏學習樂趣的根本原因是不清楚學習知識的價值和作用，教師在授課的過程中要充分展示計算機網絡相關知識的魅力，以現實生活中的網絡應用和可視化的網絡環境為基礎深入淺出的進行講解，引導學生對所看到的網絡應用產生強烈的好奇心和疑問，引導學生去思考，從而觸發學生的學習熱情。同時，教師應該能用最通俗的語言表達最深奧的道理，用最精妙的方法解決最復雜的技術難題，讓學生能夠快速接受新的技術，調動學生學習熱情，激發學習興趣，讓學生在學習的過程中體會學習的快樂，從而實現學生由被動接受到主動學習的轉變。教師也能在學生快樂學習中體會到快樂，進而激發教師的教學熱情，真正達到教學相長、相得益彰。

(2) 堅持三感的認知過程

為實現教學思想的轉變，教師教學的過程必須符合學生的認知過程。根據學生在感覺、感知和感悟的不同階段，選擇特定的案例和教學方法進行教學。

在感覺階段，教師要著重介紹案例場景，從學生所能接觸的相關活動、事件或新聞出發，為學生營造一個知識存在的環境，讓學生從總體上了解技術所要實現的具體功能。在感覺階段，教師要選擇學生經常使用的網絡應用案例進行展示，讓學生直觀的認識網絡應用的價值和提供的服務，比如Web應用提供了信息查詢的服務，實現不同計算機之間的網頁文件傳輸；DNS應用提供了便于用戶記憶的名字服務，實現將服務器的名字最終轉換成可以用于網絡地址標識的IP地址等，明確網絡在提供服務的過程中要解決的問題。

在感知階段，教師應從網絡功能需求出發，描述網絡執行過程，并分析實現過程中所使用的關鍵技術，使學生在了解功能的基礎上對實現的相關技術有比較全面的掌握。并且，教師要能夠幫助學生分析解決同一問題的不同方法，分析各種技術的優點和缺點，明確選擇某種技術的依據，幫助學生探索功能實現的精妙方法。如在講解DNS服務的技術時，教師首先要對DNS的不同解析方法進行深入剖析，讓學生明確解決問題的技術是什么。其次，要總結不同解析方法的優缺點，引導學生思考如何充分發揮不同技術的優勢實現具體的解析功能，進而引出實際網絡中的實現技術。

在感悟階段，教師主要負責引導學生基于已經掌握的功能實現技術進行抽象和擴展性思維。通過網絡案例的學習，學生逐漸總結出不同應用的共性和特性，為新的應用開發提供理論依據和指導思想，充分發揮學生的自身潛能，結合自己的知識構成，感悟所學知識的內涵和價值。此時，教師可以提出一個教材中沒有涉及到的應用服務，讓學生分析如何實現，從而啟發學生基于已經掌握的知識進行未知領域的探索。

3) 課堂教學思想的升華

教學是知識的傳授，更是思想的碰撞，課程內容的傳授，實際上更是一種思想的交流。教師希望把自己對課程的領悟通過教學傳授給學生，使學生能夠在最短的時間內領悟所學課程的精華。但是教師和學生具有不同的知識背景，具有不同的思維方式，如果想要把一種思想強加到另一種思想之上，顯然是非常困難的，而將一種思想融入到另一種思想中，則更容易讓人接受。因此在課堂教學過程中，教師要能夠通過語言、眼神和表情與學生進行溝通，了解他們的思想動態，合理選擇教學方法，讓學生深刻感受到學習是一種交流，是一種思想的融合，而不是強迫的接受。

計算機網絡的升華教學過程中，主要采用引導式和啟發式教學方法，將學生的思維引導到教師設定的網絡場景中，使所有學生能夠針對相同的問題進行思考。并且教師要能夠針對該網絡場景設定漸進式的問題，讓學生深入思考，啟發學生逐漸由現實的網絡場景深入到具體的執行過程，提出解決問題的辦法。教師通過合理安排教學過程和教學案例，將學生的思維引入到教師設置的場景中，從而使教師和學生能夠在相同的思維空間中進行交流學習，真正實現思想的共鳴。

2培養目標的轉變

高校教學有一個最大的問題就是知識量非常的大。學生對單個知識點的理解一般都沒有問題，但是一旦知識點多了就有些不知所措，產生畏難情緒。因此，要改變過去知識記憶的培養目標，在課堂上應該更加注重理解、分析能力的培養，不要求學生死記硬背教師講授的內容。教師在課堂上的主要作用應該是引導學生思考，每個教師應該學會將自己的思維方式和對本門課程或知識點的理解分析方法傳授給學生，使學生在課堂上掌握特定知識點的理解和分析能力，使學生深刻體會到知識的學習是分析理解，而不是被動記憶。通過課堂潛移默化的引導，提高學生的自學能力。

同時，為了培養學生的實踐能力，教學過程中要有效的開展實驗教學環節，提高教學效果。由于大學教學面向的是不同層次的學生，因此在實踐設置過程中應該分成不同的層次，有針對性的開展實踐教學。在實踐設置中主要分為三個層次：基本驗證型實踐、專題深入型實踐和課程綜合型實踐。基本驗證型實踐面向全體學生開展，主要目的是讓學生通過實驗驗證所學理論，從而對理論具有更加感性的認識和把握。專題深入型實踐作為可選實驗，面向部分在某一技術方向具有一定興趣的學生，主要目的是培養學生創新性思維，挖掘學生潛力，實現個體差異性教育。課程綜合型實踐面向全體學生開設，主要目標是培養學生的總體意識，提高學生對知識的綜合運用能力，使學生深刻領會所學課程的內容和意義。通過不同層次實踐內容的設計，既達到了全面培養的基本要求，又實現了個性化培養的目的，實現對學生自身能力的培養。

3教學實踐案例分析

下面針對“計算機網絡分層體系結構”知識點的講解過程進行一個教學的案例分析。該知識點的重點是要介紹計算機網絡的通信過程和分層體系結構，將計算機網絡各層的功能傳授給學生。為達到這樣的目的，我們聯系現實生活中郵政系統的實例進行引入。首先，引導學生分析現在的郵政系統發送信件和接收信件的基本過程，明確在信件的傳遞過程中將經歷寫信人－郵筒－郵遞員－郵局－運輸工具－郵局－郵遞員－信筒－收信人各個不同的行為主體。引導學生分析各個主體的不同功能，并提出思考問題“為什么要采用這種方式？這種方式有什么好處？”。通過對這樣一個生活中的實例分析，讓同學們感受到為完成一個任務(如信件傳輸)可以將任務進行分層的處理；為實現層間的交互，每個層次要定義相應的標準接口(如部門或信筒)；各個層次內部的功能優化不會影響其它層次的實現(如可以更換更有能力的郵遞員)；只要不同的地區都使用這種標準的流程和接口，它們之間就可以實現信件的收發，等等。然后，引導學生思考“計算機網絡上的數據傳輸是否可以采用類似的方式進行呢？”、“如果采用這種方式需要怎樣分層呢？”等相關問題。為深入思考這些問題，需要先讓學生總結當前計算機網絡傳輸數據的宏觀過程，即用戶輸入數據－計算機處理－網線－多個轉發設備－接收方網線－接收方計算機處理－用戶讀取數據。引導學生思考“在這樣的宏觀過程中，要完成哪些任務呢？”。通過分析，學生們可以總結出完成上述任務需要數據封裝/解封、一臺計算機上多進程的區分、計算機地址標識、路徑選擇和數字到信號的轉換等相關功能。進而，我們會啟發學生分析各個功能之間的關系，逐漸引入正確的分層方式，最后完成對計算機網絡分層體系結構的介紹。

在整個知識點的講解過程中，我們更多的是激發學生的思考，更注重的是思維方式的訓練，而不是最后的結論。學生可以在互動過程中培養創新思維，提高分析問題和解決問題的能力，并且將未知的問題轉變成已知的實例進行類比分析，通過分析得到正確的結論。

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