淺談計算機網絡課程的實驗教學

摘要：計算機網絡是計算機科學與技術專業的核心基礎課程，在計算機專業知識培養體系中占有重要的地位，而實驗教學是計算機專業教學活動中的一個重要環節，計算機網絡課程實驗教學質量直接決定了該門課程的總體教學質量。根據目前教學的實際情況， 提出了計算機網絡實驗課程開設的實驗項目，分析了實驗教學效果，并具體給出了以后實驗方案改進的建議。

關鍵詞：計算機網絡；實驗教學；方案設計技創

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)36-2948-01

Discussing the Experimental Teaching of Computer Network Course

LIU Xin

(Computer Department， Qinghai University for Nationalities， Xining 810000， China)

Abstract: The computer network is the computer science and the technical major’s core curriculum ， plays an important role in the computer specialized knowledge raise system， the experimetal teaching is an important part in computer teaching activities. the quality ofcomputer network experimental teaching decides this curriculum overall teaching quality directly. According tothe current teaching of the actual situation， proposes the computer network experiment curriculum openning experiment project， analyzes the effect of experimental teaching， gives the improvement suggestion specifically in the later’s experimetal plan.

Key words: computer network; experimetal teaching; project design

1 引言

《計算機網絡》是計算機科學與技術專業的核心基礎課程。計算機網絡涉及的內容較為廣泛，已成為迅速發展并在信息社會中廣泛應用的一門綜合性學科，是計算機發展的重要方向之一。計算機網絡技術是從事計算機研究和應用人員必須掌握的重要知識。通過本課程的學習，使學生掌握計算機網絡的基本概念、數據通信、網絡體系結構、局域網、廣域網、網絡互聯、Internet網絡和計算機網絡安全的基本原理和基本知識，了解常用網絡設備的基本原理以及網絡新技術的基本知識。

一直以來，許多學校在講授這門課時，著重于理論的教學，而忽視了實驗教學。所以最后學生學得似懂非懂，且很容易遺忘。計算機網絡是實踐性極強的課程，因此如何設計實驗教學內容，規范實驗教學環節，建立一套與理論教學相適應的實驗教學體系已成為值得探討研究的課題。

2 計算機網絡實驗教學的現狀與問題

計算機網絡是運行在各種具備獨立功能的硬件和軟件上，通過成熟的協議規則進行高效可靠地通信的有機體，從硬件、軟件、通信幾方面講都是一個復雜的系統，需要通過實驗操作來增加感性認識，激發學生的學習能動性，培養學生對網絡的分析、設計及應用技能的提高進而又能加深對網絡理論知識的認知。

《計算機網絡》課程的實驗不僅是理論教學的深化和補充， 更是培養學生綜合運用知識的能力、解決問題的能力。我校是民族類院校，前幾年計算機專業相對較為弱勢，相應的針對計算機網絡實驗室的投入較少，實驗室的工作較為薄弱，由于缺乏實驗環境，幾年來對計算機網絡課程的教學多是偏理論輕實踐，。由于缺乏實驗教學的支撐，學生無法深入了解網絡設備和網絡整體構成，更談不上與實際相結合。對網絡的理解還停留在抽象、空洞的層面。再者，計算機網絡實驗不同于其它計算機課程的實驗只是單純的在ＰＣ機上裝上相應的軟件就可操作，計算機網絡實驗需要更多的實驗設備和更高的技術支持，以及在實驗過程中的相互協調關系，組織管理，實驗項目的可操作性，可行性要求都比較高，因此實驗難度更大。

3 網絡實驗課程設計方案

隨著我校對實驗室的大力投入，在我分院成立計算機網絡專業實驗室。我們基于實驗室的硬件環境，設計了與教材同步的計算機網絡實驗。學生實驗都是在華為3COM公司的交換機和路由器系列產品上完成的。開設了TCP/IP協議層的實驗及網絡工程常用技術的實驗。（見表1）每個實驗都需要三個階段來完成，即：實驗準備、實驗過程、實驗報告三個階段。實驗準備：教師先寫好實驗指導書（提供學生預習實驗、作實驗用），課前教師應對實驗設備作相應的檢測調試，確保設備的完好保證教學的正常進行，并對實驗中存在的難點重點做好標識。學生應該按照實驗要求進行認真的預習。

實驗過程：上實驗課時先由教師簡明扼要講述實驗內容、實驗目的、實驗步驟，再讓學生進行實驗。以學生為主體，強調教師的主導作用，對實驗中學生提出的問題主要由學生自主研究討論解決，教師作啟發性提示和引導。（必要情況下教師應做演示實驗）

實驗報告：實驗結果應形成書面形式的報告。實驗報告總體要求以下內容：實驗名稱、實驗原理、實驗目的、實驗內容、實驗步驟、實驗要求、實驗記錄、實驗結果分析、總結及心得體會和對本實驗過程及方法、手段的改進意見。教師根據實驗報告給出相應實驗成績。

在實驗過程中以分組進行，每組按成度差異相互搭配，每個學生一臺主機，6個學生為一組，每個小組配備相應的網絡設備，組與組之間由學生自己構建成一個獨立的局域網，每個局域網又可通過交換機或路由器互聯。通過分組的形式可以使學生在有限的硬件環境下盡可能多的接觸到網絡設備獨立完成實驗。通過分組實驗還可以提高學生的協調溝通能力，體現相互學習研究及團隊合作精神。

4 結論

本文所給出的《計算機網絡》實驗課程的教學方案，已經在我系逐漸得到實施，并且通過實踐表明教學效果明顯，一是學生對原本枯燥的原理有了學習興趣，二是對網絡協議的掌握更加牢固、更加系統，有利于計算機網絡其他相關課程學習。

當然，本實驗方案還有很多值得改進的地方，在以后的教學中，我們將根據教學的需要，靈活的增減實驗內容，對學有余力的同學，還可以選擇性的布置RIP、OSPF等路由協議的內容，相關FTP 協議的實現設計、網絡流量的分析設計、包過濾防火墻設計、Proxy的實現等實驗題目，因材施教，形成階梯培養模式。

參考文獻：

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