張潔玲 (福建江夏學院電子信息科學系,福建 福州350108)
計算機網絡是計算機科學技術學科中發展最為迅速的技術之一,是從事計算機應用與信息技術專業人員必須掌握的重要知識。計算機網絡技術在整個網絡知識體系結構中起著承上啟下的重要作用,國內外許多高校都將 《計算機網絡》[1-2]作為電子信息及相關專業的一門重要的專業基礎課程。下面,筆者就《計算機網絡》課程目前的教學模式和學科特點之間存在的問題進行了研究??福建江夏學院教育教學改革項目 (J2012B042)。。
現今計算機技術和通信技術的發展日新月異、網絡新技術及新標準不斷涌現,而不少 《計算機網絡》教材內容更新相對緩慢、內容守舊。教師教學時往往只注重課本知識的講解,忽略了網絡新技術的介紹及實用型知識的拓展,不利于開闊學生的眼界和及時掌握網絡技術最新動態[3]。
傳統的教學方式主要是 “老師講+學生聽”的單一授課模式,教學偏重理論介紹,實踐操作課時往往安排較少甚至不安排。課堂上填鴨式的網絡技術概念、原理的講解模式,容易給學生留下抽象而枯燥的課程印象,并引發學生教條式記憶、生搬硬套的慣性學習模式。教學方式的單一性使不少學生喪失對這門課的學習興趣。不少學生為了應付學科考試而被動記憶課本理論的重點難點,無法勝任實踐性操作,不利于將計算機網絡技術真正學精學透。
課程考核成績是衡量學生對所學知識綜合掌握度的標桿。計算機網絡是一個理論知識與實踐操作并重的知識領域,要綜合評定學生對該課程的掌握情況必須結合理論和實踐兩方面的考核。而傳統的卷面筆試成績,更多體現的是學生對書本內容記憶的強弱程度,無法很好的反映學生自學、動手及創新的能力。這樣的考核方式往往導致學生 “重理論、輕實踐”,不利于激發學生主動學習和實踐的熱情。
目前大部分教材主要圍繞計算機網絡體系結構、組網技術、網絡設備等方面進行闡述。為了更好地拓展學生學習的知識面,教師可根據教學學時機動擴展教學內容,適當介紹當今網絡發展新技術、增加網絡新知識教學,如光網絡技術、物聯網、下一代網絡協議等,引導學生關注技術前沿知識;同時,以就業需求為導向,教師可增設由淺入深、分層式的網絡實驗項目及綜合實訓,適當引入思科、華為網絡工程師培訓等內容,使學生能更好地與社會網絡工程實踐工作接軌[4]。
加強網絡專業實驗室的軟硬件配備建設,增加實踐操作環節課時。理論教學是實踐研究的奠基石,實踐性操作能使學生加深對理論知識的理解和記憶,將課堂搬入實驗室,既可以使理論教學與實驗教學相得益彰,又可以增強學生的實際動手能力。例如,通過使用WireShark等協議分析工具實現網絡協議及數據包路由等過程分析;通過仿真實驗模擬網絡行為;通過交換機和路由器等配置實驗掌握網絡設備的工作原理及實際應用;通過展開網絡組建、管理、維護等實驗項目加強學生的實踐動手能力。教師對軟硬件實驗的合理設計,可以有效培養和鍛煉學生實踐操作能力,使學生深入掌握計算機網絡技術、增強就業競爭力。
結合 《計算機網絡》課程的特點,采用多媒體教學,有效融合案例分析、啟發教學、小組討論、任務驅動等多種手段組織教學,使課堂教學方式靈活化,激發學生的學習積極性與主動性。
1)案例式教學 為了讓學生能更好地產生學習興趣和求知欲望,可以先從實際網絡應用案例 (或設計實踐應用場景)入手,從 “實際案例”中分解 “知識模塊”。通過對特定案例進行闡述,讓學生對待解決的問題有一定的感性認識,教師在對案例的分析過程中逐步引入并講解涉及的相關概念和原理,將抽象的概念實體化。例如客戶端瀏覽器打開網頁的應用場景,可以引入C/S構架、DNS、Http協議,TCP連接等內容;企業網組建案例中則涉及網絡拓撲、VLAN設置、網絡設備選擇等內容。這種教學方式,往往比先進行抽象理論概念的灌輸,再例行案例介紹的教學手段,更能吸引學生注意力、激發學生求知欲望,從而提高教學效率。
2)啟發式教學 在理論教學過程中,教師可根據教學內容設置分層式提問環節,由淺入深提出疑點、探究點,啟發學生主動思考,培養學生分析和解決問題的能力。在實踐教學過程中,如果學生只會照搬老師所演示的操作 (或實驗指導書中的步驟),即使實驗成功也只是 “依葫蘆畫瓢”的成果,不利于學生真正掌握實踐技巧。為了讓學生在實驗過程中活躍思維、主動思考,教師可在不同實驗環節引入啟發性問題,例如,“為什么該步驟要如此設置 (操作)”、“若此步驟操作出現故障 (錯誤),應如何解決”、“如何擴展設計 (應用創新)”等等。以問題反饋為驅動,引導學生在實驗環節中積極思考并解決問題,將實踐與理論知識有效結合,做到 “知其然,知其所以然”。
3)討論式教學 討論式教學法在國內外高校都十分流行,適當的課堂討論可活躍教學氛圍,激發學生的主觀能動性。當課程進行到一個階段小節時,教師可以在課堂上提出有一定難度的綜合知識性討論題,學生須把前期所學到的理論和實踐操作相結合并擴展延伸,才能解決。教師可指導學生分組研究探討論題,組內成員交換和反饋信息,利用集體的智慧彌補個體認知的不足,實現 “教師少量引導、學生主體討論”的氛圍。討論結束后由各組成員代表總結討論觀點,需要進行實驗論證的論題則要求各小組提交實驗報告,使學生在討論與解決問題的過程中得到系統性的學習。
4)任務驅動式教學 計算機網絡技術概念繁多、原理抽象、實踐復雜,要學好學精僅靠在課堂上學習是遠遠不夠的。為了更好地激發學生的學習主動性和探究式精神,教師可以根據網絡知識體系,由易到難、逐層深入地布置理論及實踐性 “任務”,讓學生在任務的驅動下有目的地完成課堂學習;課程結束后,帶著老師布置的問題和任務離開課堂,將學習從課堂內延伸至課堂外,使學生在課余時間也能充分利用圖書館、因特網等自助資源,進入課后獨立思考的知識拓展階段。在循序漸進完成學習任務的過程中,培養學生獨立分析問題、解決問題的能力。
教與學,需要教師和學生雙方的 “合拍”。如果教師情趣激昂地講完了所有內容,學生還依舊一知半解,跟不上老師的步伐,那么很明顯其教學方法和手段是失敗的。對此,教師要轉變觀念,不斷吸收新的教學方法,改進教學手段。而教學方法是否合理和成功,最直接有效的驗證途徑就是獲取學生的聽課反饋。
教師可以通過網絡創建交互性學習平臺,建立留言板、論壇、FTP服務等應用,不僅可以形成課程理論學習及實踐操作資料網絡共享機制、發布電子教案和復習輔助材料,還有助于師生之間進行課后交流,建立教學反饋機制,使教師可以收集教學建議、解決學生課后遇到的學習問題、掌握學生的學習動態和知識掌握度,從而更好地調整授課思路,設計更行之有效的教學方法。
為了更加全面、客觀地反映出學生對知識的綜合掌握度,應當結合多樣化的教學手段,設計出合理的多評分形式的考核體系。筆者建議,《計算機網絡》課程的期末總評成績主要可由理論筆試、實驗操作及課后任務完成情況三項成績加權平均取得。例如,期末總評成績=期末理論考試成績×50%+實驗成績×30%+平時成績×20%,其中,期末卷面成績考核學生對網絡技術理論的掌握程度;實驗評分成績則根據學生每次實驗操作完成情況、結合上交的實驗報告匯總得出;平時成績主要包括考勤情況、課后思考題 (課程任務)完成效果這兩部分內容,將學生課后思考設計完成情況計入平時成績,能督促學生更加積極主動地進行業余時間的知識拓展。
首先分析了計算機網絡課程傳統教學模式存在的若干問題,然后根據多年的實際教學經驗,以激發學生學習興趣和積極性、增強學習效果為目的,對教學內容、教學方法和教學反饋等方面進行探索性研究。筆者希望通過這些改革措施的實施,能夠進一步推動高校 《計算機網絡》課程的建設,完善教學體系,從而更好地為社會網絡建設培養實用型及研究型人才。
[1]謝希仁 .計算機網絡 [M].北京:機械工業出版社,2008.
[2]Andrew S Tanenbaum.計算機網絡 [M].潘愛民譯 .北京:清華大學出版社,2004.
[3]李成忠,張新有,賈真 .計算機網絡實驗教學研究 [J].西南交通大學學報,2005,6(4):72-76.
[4]馬慧麟 .《計算機網絡》課程教學模式改革探討 [J].中央民族大學學報,2007,4(16):370-372.