計算機網絡實踐教學改革的關鍵性問題探討

白一杝

遼寧裝備制造職業技術學院（沈陽 110161）

隨著計算機網絡的飛速發展，軟件開發也開始向網絡方向發展。因此，對于軟件工程專業的學生而言，他們必須獲得計算機網絡的專業知識，這對于他們在未來更好的從事專業工作是一個重要的基礎。然而，網絡技術的快速發展對大學計算機網絡課程的教學也提出了新的要求。不斷升級的網絡協議、新興的技術、增加的新知識點，使學生的學習和教師的教學難度越來越大。

計算機網絡課程是計算機專業的一門將理論和實踐相結合的專業基礎課。計算機網絡的教學不應該只專注于網絡理論、網絡體系結構和協議分析，也要注重學生建立網絡、管理和維護網絡以及在掌握基本原理和概念的基礎上開發應用程序的能力。此外，為了更好的理解和掌握這門課程的諸多理論，學生需要進行試驗和實踐。作為理論教學的一個重要補充，它可以幫助學生逐步加深對理論知識的理解，逐步優化學生的知識結構，使他們能夠將學到的知識應用到創新實踐中。因此，為了幫助學生更好地理解和掌握計算機網絡知識，培養他們的創新能力，進行計算機網絡實踐教學方面的研究是很有必要的。

1 計算機網絡實踐教學中存在的問題

計算機網絡實踐教學旨在培養學生網絡分析、設計、管理和實踐應用的能力，以加深他們網絡理論知識的理解，在此基礎上還可以驗證課堂教學的理論。目前，計算機網絡實踐教學主要存在以下問題。

1.1 實驗內容陳舊，不符合新時代社會發展需求

目前，計算機網絡實驗教學主要圍繞課堂教學理論，實驗項目設置幫助學生了解課堂教學的內容。由于缺乏計算機網絡實驗知識，在很長一段時間里，人們認為計算機網絡實驗主要是驗證性實驗。以理論教學和實驗內容為基礎的實驗教學是不系統、很隨意的，它們的形式是松散的。所以，很多學生不能夠將理論和實踐聯系起來。

1.2 缺乏適宜的實驗環境

計算機網絡實驗通常對實驗環境要求很高。學生既要做軟件實驗又要做硬件實驗。不僅需要一些獨立的計算機設備，也要有相關的網絡設備和工具。在大學里，通常是大班授課，而容納小班實驗室所配備的硬件和設備維護的成本就非常高，更別提一個大的班級。由于缺少資金和實驗室技術人員及其他因素，一些學院和大學不能建立專門的網絡實驗室，進而導致許多網絡實驗無法進行。因此，學生不能將理論和實際聯系起來，解決實際問題。此外，這種完全取決于硬件的實驗方案有一些缺點，例如，實驗的規模是有限的，它不能幫助學生課前準備，課后一遍又一遍地思考。所以，我們應該找到一個有效的和易于管理的實驗計劃，為學生提供更多的機會去實驗和實踐。

1.3 實驗教學方法單調，難以調動學生的積極性

計算機網絡課程教學的實踐，是實現人才培養目標的關鍵。然而，在大多數傳統的教學方法中，學生們按照某些實驗步驟和方法進行實驗而獲得某些實驗結果。從始至終，學生很少獨立思考，甚至不問為什么，所以很難培養他們創新能力。因此，傳統的計算機網絡實驗教學方法的改革和創新在新的發展形勢下是很必要的。

因此，如何整合和優化實驗內容使設計的實驗項目適合不同層次的學生，如何利用有限的資源，構建科學合理的實驗教學平臺，以及如何盡可能地激發學生的興趣，都是應該解決的問題。因此，有必要改革目前的計算機網絡實踐教學、探索新型實踐教學模式以滿足社會的需求發展，從而為軟件人才工程質量和創新能力的培養奠定堅實的基礎。

2 計算機網絡實踐教學模式改革

2.1 優化和完善實驗內容

首先，我們要以學校的人才培養目標為主導設計實驗方案，優化和整合傳統的實驗內容，依靠具體的實驗環境增加設計性實驗和綜合性實驗。此外，將實驗進行分類和評價，使學生可以根據自身的特點和興趣進行學習，即個性化學習。通過近幾年教學內容的優化和改進，所有實驗課程可以分為四種類型，從簡單到復雜可分為：程序實驗，協議分析實驗，網絡格局和管理實驗，以及互聯網實驗。其中，程序實驗對于剛剛接觸編程的同學較為困難，在教學大綱和學時上是可以有所選擇的。而對于其他實驗，原則上學生必須按照要求完成。但老師對于不同素質和能力的學生可以有不同的要求，即因材施教。

2.2 以仿真軟件為基礎，構建實驗環境和方案

實驗環境是進行網絡實驗的一個關鍵因素，為了彌補硬件條件的不足，我們以現有實驗室環境條件下的仿真軟件為基礎，設計網絡實驗方案，并將該方案與其他教學方案相結合，構建新的網絡實驗方案，使學生可以很容易地參與到實驗和合作研究中。近年來，一些公司已經開發了一些網絡設備模擬軟件，它為網絡實驗提供了良好的支持平臺。例如，由法國貢比涅技術大學Christophe Fillot編寫的設備模擬器Dynamips，可以模擬多種類型的思科路由器硬件平臺。用戶可以直接加載和運行真正的IOS映像，這使得Dynamips能夠成功模擬IOS99%以上的功能，并確保得到的結果在大多數情況下與使用真正設備獲得的結果相同。

基于網絡仿真軟件的實驗教學對計算機網絡教學是一個更好的方法，它有許多優點，例如，它很少受到硬件資源的限制，可與其他實驗室設備共同使用，實驗規模很容易擴展，且易于管理和升級，與其他軟件和硬件結合在一起，形成一個完整的網絡實驗教學體系。由于通常需要使用多臺計算機進行網絡實驗，所以我們可以將虛擬軟件與其他工具整合在一起完成實驗。

2.3 采用多元的實踐教學方法

實踐教學方法會影響學生對實驗課的態度、動手能力和學生創新意識的培養。在實驗教學過程中，應特別重視教學方法的改革和創新。我們要突破傳統的實踐教學方法，設計科學且有針對性的實踐教學步驟，將學生創新能力的培養整合到實踐教學中，使用多元的實踐教學方法，引導學生積極地參與課程學習，讓所有的學生根據自己的條件接受培訓，從而最大限度地發揮他們的能力。

目前，許多大學都開始改革傳統的計算機網絡的實踐教學方法，主要的教學方法包括任務驅動法、分組實驗法、網絡教學法、案例教學法等。在實際教學中，根據具體情況，這些方法可以被交叉使用。如何科學且有效地組織這些教學方法將直接影響到實驗教學的效果。現今主要采用的方法是問題驅動法組織計算機網絡課程的實踐教學，就是讓學生通過實驗解決問題并回答問題。此外，分組實驗和討論法，也在一些實驗中使用。

總之，在實驗的過程中，我們應充分體現學生是主要參與者，通過積極參與和合作研究，使學生能夠獲得成功的經驗，從而建立他們的信心，體驗探索和創造的樂趣。這些教學方法的綜合應用，不僅極大地激發了學生的積極性，提高了他們的動手能力，培養學生分析和解決問題的能力，同時也培養了他們的創新和合作精神，相信不久的將來實踐教學會得到更加良好的改進與完善。

[1]馮永利.計算機網絡實驗教學的探索與實踐[J].電腦知識與

技術，2010,(18).

[2]Huang Yanqiong,etc.Explore for the experimental teachin g reform of computer network course.Computer Education,2 009,(2).