面向實踐應用的計算機網絡課程改革

◆汪永偉 蘇會芳 楊英杰 常德顯

面向實踐應用的計算機網絡課程改革

◆汪永偉 蘇會芳 楊英杰 常德顯

分析當前計算機網絡教學改革中的問題，從實踐應用出發，提出面向實際應用的計算機網絡教學改革的基本思路，并從教學內容、組織方式、教學方法和課程考核等方面闡述具體做法，為院校相關課程的教育改革提供借鑒作用。

計算機網絡；教學改革；應用型技術人才

1 前言

當今社會，以計算機網絡技術為代表的信息技術發展日新月異，對應用型技術人才的需求日益迫切。計算機網絡是眾多信息技術類和計算機類專業的基礎課程，在實踐應用型人才培養中占據重要地位。為適應當前的實際需求，國內很多理工科院校對計算機網絡課程改革進行了一些有意義的嘗試，面向學生的實踐創新能力，加大了課程中的實驗環節，取得一定的成果。但是，計算機網絡是一門知識面廣、復雜性和原理性強的課程，通過單純的實驗教學，學生對計算機網絡各個知識點的理解仍然處理割裂狀態，很難把握和理解整個知識體系，難以達到提高實踐創新能力的目標。應對課程教學體系、教學內容進行一體化設計，科學組織實施教學過程，將課程的每個環節都服務于知識的理解和實踐應用。本文通過計算機網絡課程的教學設計與實施，對高等院校信息安全技術的一體化教學方法進行研究與實踐。

2 課程分析

課程特點分析 本課程教學堅持以人為本、以學為主、注重創新意識和綜合素質培養的指導思想，堅持將對知識、能力、素質的培養融為一體，將計算機網絡理論學習與課程實踐相結合，不斷強化實踐教學環節，提高學生獲取吸收知識的能力、運用知識的能力以及實踐創新能力；堅持教與學的良性互動，優化教學設計，改革評價方式，切實突出學生學習的主體地位。

教學目標分析 通過本課程的學習，使學生系統地了解計算機網絡學科的總貌和發展趨勢，理解計算機網絡協議、體系結構等基本概念和網絡分層的設計思想；深入理解物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層及應用層的功能、服務及主要協議思想；掌握現代局域網技術的標準、原理；熟練掌握網絡互聯原理、TCP/IP協議族及Internet實現方法；能夠運用所學理論和技術解決網絡基本應用問題，培養在學習中發現問題、分析問題、解決問題的能力及跟蹤計算機網絡技術發展的能力。并通過課堂研討等實踐教學，培養學生科學探索精神、團隊意識和創新意識，在教學中學會自我展示、自我激勵，為計算機網絡在信息化建設中的應用打下基礎。

作者：汪永偉，信息工程大學講師，博士，主要從事信息安全專業教學和教育研究；蘇會芳，河南省外貿學校；楊英杰、常德顯，信息工程大學（450002）。

3 課程改革方案

課程改革基本思路 計算機網絡是許多專業的重要專業基礎課，它不僅是后續相關課程的基礎，而且自身也具有直接解決實際問題的能力，網絡技術的發展又日新月異，因此要正確認識課程定位，明確課程改革總體思路。計算機網絡課程教學改革的總體思路是：貫徹教育轉型，形成“以對畢業學生基本素質和網絡技能要求為主線；第一課堂為基礎，第二課堂為延伸，教學與科研相促進，理論教學、實踐教學、考核評價相銜接的”人才培養模式。

為使課程改革的思路落到實處，在實踐上從兩個方面入手。

1）構建課堂知識體系，把握知識內涵。追溯源，研究知識的來龍去脈，使知識更靈活生動；抓主線，研究知識的內部聯系，為分散的知識找到附著點；擴新意，研究知識的外部聯系，使知識真正與實踐相聯系；研究知識的編排層次，循序漸進、螺旋上升，形成利于接受的知識網絡。課程中選取典型計算機網絡應用案例，充分闡釋計算機網絡構建和實施過程，并通過課程實驗加強學生對計算機網絡關鍵知識點的掌握。

2）更新課程目標，注重以人為本。課程改革的一個重點就是制定了三維的課程目標，這是對傳統的“雙基”培養目標的補充和完善。三維目標構成一個穩定的三角形底座，三者相輔相成，共同作用支撐起人的智慧和素養。單單是知識、技能的獲得等于機械的訓練和記憶，只有融入了情感，學生的學習才不會弱化，才有生命力。

通過改革重組，優化課程內容，內容不在全、細，而在精、新，希望能夠幫助學生構建起完整的計算機網絡知識體系，然后由學生自己去填補、補充、完善，從而加深學生對知識的理解和擴大學生的知識面，能夠更全面地培養學生的綜合能力。

課程改革要點

1）優化教學內容。教學內容重組、調整情況及其說明，充實新知識、新內容情況，科研成果轉化為教學內容情況等。在保證基礎知識體系完整的情況下，積極充實新內容。由于青年學生對網絡攻擊內容比較感興趣，因此在介紹ARP協議時，實時增加ARP欺騙攻擊內容，激發學生的學習熱情，使得學生對ARP緩存、ARP靜態地址表的理解更深入、更客觀。同樣，在介紹DSN域名解析時，增加域名欺騙知識，增強學生對該部分知識的學習效果。

2）教學組織模式。①明確課堂教學組織、實踐教學環節的組織實施、互教互學與課堂研討、課內外關聯組訓等設計情況。實驗教學緊密跟進課堂教學，針對教學內容進行設計，使學生的理論知識學習過程與實踐能力培養過程有機結合。②巧妙組織課堂，調動學生情緒。改變傳統的滿堂灌教學模式，把課堂交給學生。比如在介紹MAC幀結構、IP數據報、TCP報文段的格式時，采用研討式教學，讓學生積極參與課堂。③鼓勵學生走上講臺，嘗試參與教學。上課一開始讓學生大膽走上講臺，談課前的預習，說出預習過程中遇到的學習障礙，說出教材的結構和知識邏輯及大體框架，說出教材的重點、難點、疑點和新舊知識間的聯系。④重視展示課堂精彩的結尾。根據不同的課堂采取多樣化的結尾，使學生在課外也能感受到課堂之美。

3）教學方法手段。貫徹教育轉型理念，以啟發式課堂講授為主，結合課堂研討、網絡教學、現場教學、課后習題和任務式作業等教學方法，適應實際應用實踐對學生基本素質和網絡技能要求，將理論教學、實踐教學、考核評價相銜接。教學中注意通過設置問題情境、展現知識發現過程等手段，增加知識關聯性以及知識產生背景的串講，把蘊含其中的科學方法、思維方式教給學生，使教學由“吸收—消化—儲存”的單一模式向“探索—轉換—創造”的多樣化模式轉變。

4）課程考核。改革原有的單純閉卷考試的考核模式，將教學過程中的平時表現、大作業、研討交流、實驗、筆試等各個環節融入考核過程，通過多種考核方式保證課程的實施效果。貼近實踐應用，加大課程實驗、研討交流和大作業在最終成績中的比重，突出實踐能力和創新能力。

4 結語

創新實踐是當前計算機網絡課程改革的主題。本文通過對課程實施過程的一體化設計，將課堂講授、大作業、研討交流、課程實驗和課程考核進行綜合考慮，以大作業為主線，將學生的實踐能力培養和知識學習相貫連。通過課程的創新實踐環節，一方面使學生對獲得的理論知識不斷修正、拓展與創新，另一方面最大限度地調動學生學習信息技術的積極性、主動性和創造性，培養學生的探索精神與創新意識，為未來的工作實踐奠定良好的基礎。

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G642.0

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1671-489X（2016）18-0108-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.18.108