潘玲佼,陶為戈,程 欽,劉舒祺
(江蘇理工學院電氣信息工程學院,江蘇 常州 213001)
計算機網絡與通信技術是現代計算機網絡技術和通信技術相結合的產物。它涉及的內容較為廣泛,發展也很迅速。經過多年的發展“計算機網絡與通信”課程已自成理論體系,具有較強的理論性;同時,它又是一門應用性較強的課程。它具有知識結構更新快、信息量大、多學科交叉等特點[1],計算機網絡與通信的廣泛應用與發展,需要大量掌握相關知識的專業人才。2006年,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會在《關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求》的白皮書中將“計算機網絡技術與應用”列為計算機基礎課程體系的六門核心課程之一[2]。許多高校把“計算機網絡”課程作為計算機科學與技術專業的主干課程,并重點建設。例如,北京信息科技大學電子信息工程專業,作為教育部特色專業建設點、北京市特色專業建設點、北京信息科技大學校重點建設專業,將“計算機通信網絡”作為了該專業的必修專業課進行重點建設[3]。江蘇理工學院電氣信息工程學院也將“計算機網絡與通信”課程作為電子信息工程、電氣工程及其自動化、通信工程專業的專業課。對于電子信息類的本科生來說,全面系統地學習和掌握該門學科,是一種基本要求,是必備的專業素質。通過該課程的學習,使學生系統地掌握計算機通信的基本概念、基本原理、體系結構、各層協議、局域網、廣域網、網絡互連及組網技術等內容,提高學生的學科專業水平和專業技能,使之具備一定的網絡應用能力及初步的網絡建設與管理能力。“計算機網絡與通信”作為本專業的專業課,是一門應用性較強的課程,對提高學生就業能力能起到重要作用。
“計算機網絡與通信”課程是一門理論性,專業性和應用性都很強的課程。它的知識結構更新和技術發展也很快。本課程基本概念多,協議多,專用術語多,且內容相對抽象枯燥。再加上該課程學時少,內容較多,有些知識點由于缺乏對工程實踐的感性認識較難理解,很容易使同學們在學習的過程中產生畏難情緒,難以調動他們的學習主動性和積極性。沈陽工業大學的李暉老師提出了在計算機網絡教學過程中改變以往“概念-理論-應用”的灌輸式
教學模式,采用“案例分析-反思研究內容,研究方法-展演,評判-知識整合,深化”的
教學方法調動學生的學習主動性和積極性,培養學生終身學習和自主學習的能力的思路[4]。湖南科技學院的尹向東老師將計算機網絡課程與“卓越工程師教育培養計劃”相結合,從教學模式,教學內容以及考核方式上對本課程的教學提出了很多寶貴的建議[5]。本文結合教學過程中的一些問題,對如何提高該課程的教學效果也提出了一些想法。
根據不同的培養對象,指定明確的教學目標,選用合理優秀的教材是課程取得良好教學效果的基本條件。根據本學院的教學目標,我們選用了由臧海娟和陶為戈老師主編的普通高等教育“十一五”國家級規劃教材“計算機網絡技術教程”[6]作為“計算機網絡與通信”課程的教材。本教材面向普通高等院校學生,以培養面向21世紀計算機專用應用人才為主要目標,共分九章講解。第一章介紹了計算機網絡的基本概念及網絡體系結構,是全書的學習基礎。第二章介紹了數據通信基本原理,并以OSI體系結構為主線,以類比法將廣域網,局域網和互聯網的主要物理層和數據鏈路層協議進行對應分析。第三章系統介紹了計算機網絡協議,并對TCP/IP協議核心部分進行了重點闡述,并討論了Ipv6的基本內容。四至九章分別介紹了計算機局域網,廣域網及其接入技術,網絡操作系統,Internet技術及其應用,網絡連接設備及技術,網絡方案設計等內容。前三章敘述簡明,圖文并茂,通俗易懂,為學生牢固掌握計算機網絡的基本知識打下基礎,后六章不僅重視計算機網絡的基本原理和技術闡述,而且結合了許多工程應用實例,貫徹了從實踐中來到實踐中去的原則,便于學生對知識點的理解和掌握,以加強學生的實踐技能。
傳統課堂教學中老師講,學生聽,學生拷貝教師教案或PPT復習應付課程考試的應試式教育阻礙學生主動參與教學的積極性,也限制了他們創新能力和實踐能力的培養。特別是計算機網絡與通信領域的技術發展和知識結構更新很快,很多新的技術發展及技術動向都是書本以及課堂上沒有來得及涵蓋到,但又需要同學們了解的內容。例如高速無線網絡的發展,包括4G,5G網絡技術的發展;電子商務,社交網絡,個人網絡服務等服務型網絡業務的發展;三網融合技術以及網絡安全技術等方面的內容。對于這部分內容,由于目前的課程學時少,內容多,重點多,所以涉及的較少。但這些知識又是培養同學們成為適應計算機網絡技術發展的工程技術人才所必備的。因此采用課內教學,課外教學相結合,傳統課堂和網絡課堂相結合的方法。在課堂上以點的方式提綱挈領的介紹新的技術知識和技術動向,鼓勵同學們在課后通過網絡或者其它一些手段自己去了解和學習相關的知識,并且在學習以后以報告或者研討班的形式將自己所掌握的內容與老師以及同學們分享和交流。這種方式一方面能夠培養同學們通過新媒體手段搜索和學習知識的自學能力,有利于調動學生們對知識學習的主觀能動性,另一方面能有效節約課堂的教學時間,在有限的教學時間內,將更多的知識傳授給大家。
“計算機網絡與通信”課程內容以協議為主,內容抽象,用普通的板書加講解的教學方法很難使這些沒有工程實踐經驗的同學理解知識點。先進的教學手段對提高教學效果具有重要作用。多媒體教學通過動畫,圖像等將抽象的知識用形象的方式表現出來,將抽象變為直觀,有效的幫助學生建立起知識情境,掌握知識的內在聯系,加深對知識點的理解。例如,在講解地址解析協議ARP和逆地址解析協議RARP的時候,通過動畫的形式,如圖1,向同學們直觀的展現了主機A和主機B進行通信時主機A廣播發送ARP請求分組以及主機B收到請求后向A發送ARP響應分組的過程。并且把ARP請求和響應的機器語言形象的翻譯成了簡單易懂的人類語言:“我是209.0.0.5,硬件地址是00-00-C0-15-AD-18,我想知道主機209.0.0.6的硬件地址”,“我是209.0.0.6,硬件地址是08 -00 -2B -00 -EE -0A”。不僅通俗易懂也加深了同學們對這個知識點的感性的理解。但是多媒體教學手段也有它的一些弊端,比如知識容量大,講解速度快,留給學生們獨立思考的時間相對較少,需要學生們能時刻保持活躍的思想狀態,積極的跟上講解速度。所以,對于一些重點,難點的知識還不能一味的借助多媒體教學手段,需要多種教學方法相結合,取長補短,才能取得最好的教學效果。

圖1 ARP請求和響應過程圖
“計算機網絡與通信”課程是一門應用性較強的課程。需要同學們能將所學的知識和實踐相結合。因此必須采用案例教學法。案例法是教師在講授教學內容過程中,為了釋義、解疑、說理,引用有關案例進行分析、論證,以求獲得正確認識的一種方法。這種方法,可以使抽象的道理具體化,使書本的理論知識與實踐相結合。有助與培養同學將書本所學知識應用到實踐中去的能力。比如,在講解局域網知識點的時候,可以用問題和案例來驅動教學。給同學們一個工程場景,讓同學們自己設計一個校園局域網。等同學們經過自己的學習和思考拿出設計方案以后,再倒過來講書本內容,再結合這個案例介紹書本知識的具體用法。通過這種教學方法,學生們對知識點的印象普遍比較深刻,掌握也很牢固。
要做到因材施教就需要更好的了解學生,針對學生的特點采用不同的教學方法。同時,多與學生進行思想和知識交流也有利于樹立老師的威信,增加師生的感情。利用課間休息的時間或者課前的幾分鐘時間,可以走到學生中去,與學生進行交流,了解一下學生對課堂講授的哪些地方掌握還不到位,哪些知識點需要進一步講解。特別是對班級中一些學習比較落后的同學,可以利用課間時間幫助他們進行個別的輔導。和學生一起營造這樣一個老師樂于教,學生樂于學的良好的學習氛圍有利于提高教學效果。
學生是學習的主體,在課堂教學過程中,盡量避免老師一味講授,學生一味被灌輸知識的學習模式。注意引導學生,多給學生們提供一些獨立思考,發言參與課堂教學的機會。只有以學生為主體,激發學生的主觀能動性,讓學生主動去學,樂意去學才能取得最好的教學效果,達到我們的教學目的。
采用OMAP-L138雙核處理器的電話錄音系統,將ARM核和DSP核整合在一個芯片內,體現了高集成度、低功耗、高性能的優點,同時其穩定性、抗干擾性能也有顯著提升。本電話錄音系統,采用Windows CE圖像界面進行多任務協調管理,能夠支持多路電話的錄音、記錄及語音處理功能,同時本系統還提供網絡遠程管理和USB接口管理模式,增強系統的可維護性。
[1]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:自然科學版,2007,16(4):370-372.
[2]教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會.關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求(試行)[M].北京:高等教育出版社,2006:34-40.
[3]吳韶波,周金和,冷俊敏.“計算機通信網絡”名師主講課程建設與改革[J].中國電力教育,2013(4):62-64.
[4]李暉,劉笑楠.反思式教學模式在計算機網絡課程教學中的應用[J].武漢大學學報:理學版,2012(S2):113-116.
[5]尹向東,張新林.“卓越工程師”背景下《計算機網絡》實驗課程教學改革與實踐[J].湖南科技學院學報,2013(4):71-73.
[6]臧海娟,陶為戈.計算機網絡技術教程[M].北京:科學出版社,2007.