應用型高校《計算機網(wǎng)絡技術》課程實踐教學改革探索

黃金雪　陳衛(wèi)麗　王新忠

摘要：傳統(tǒng)計算機網(wǎng)絡技術課程的教學，重理論輕實踐，學生學習熱情不高。文章探索與計算機網(wǎng)絡技術理論知識相應的實踐教學，提出用四種類型實踐教學內容，加強學生對理論知識的理解，提高對理論知識的應用，培養(yǎng)學生綜合應用能力，團隊協(xié)作能力及創(chuàng)新意識。通過大量的實驗及實踐性教學內容，激發(fā)學生的學習主動性，提高學生的實踐應用水平。

關鍵詞：計算機網(wǎng)絡技術；實踐教學改革；實踐應用

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）36-0150-03

Abstract：The teaching of traditional computer network technology course， the theory of heavy theory light practice， the student study enthusiasm is not high. With the computer network technology is explored the corresponding practice teaching theory knowledge， puts forward four types of practice teaching methods， to strengthen student's understanding of theoretical knowledge， and improve the application of theoretical knowledge， to put this to use， so as to cultivate students' comprehensive application ability， team cooperation ability and innovation consciousness. Through a lot of experiment and practical teaching content， stimulate students' learning initiative and improve students' practical application level.

Key words：computer network technology；practical teaching reform；practical application

隨著近年物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)等高新技術的飛速發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術課程在計算機相關專業(yè)的培養(yǎng)計劃中成為了舉足輕重的重要課程。計算機網(wǎng)絡技術是一門實踐性很強的課程，但在傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡技術課程教學中，偏重理論教學，對學生的實踐能力培養(yǎng)重視不夠。結合我校計算機相關專業(yè)學生對計算機網(wǎng)絡課程的學習情況，探索能夠提升學生實際動手能力的計算機網(wǎng)絡技術課程實踐教學方式。

1 理論教學

目前國內有關計算機網(wǎng)絡技術的教材主要有兩種：一是理論知識全面詳細，理論難度較大的，適合網(wǎng)絡工程方向的教材，以謝希仁的《計算機網(wǎng)絡》為典型代表，教材分章節(jié)介紹計算機網(wǎng)絡體系結構中的五個主要層次：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、應用層，并在后續(xù)章節(jié)介紹計算機網(wǎng)絡的主要應用和網(wǎng)絡新技術，知識脈絡清晰。二是理論知識較簡單，注重應用的，適合信息管理與信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)工程、應用電子、軟件工程等專業(yè)的教材，以張博的《計算機網(wǎng)絡技術與應用》為代表，教材主要章節(jié)內容包括：計算機網(wǎng)絡概論，網(wǎng)絡體系結構與通信基礎，網(wǎng)絡設備，TCP-IP協(xié)議，局域網(wǎng)，接入網(wǎng)與網(wǎng)絡接入技術，Internet基本原理與服務器實現(xiàn)，Internet應用等。

不管是網(wǎng)絡工程專業(yè)的學生，還是其他計算機相關專業(yè)學生，在學習過程都有一個突出的問題，就是計算機網(wǎng)絡的基本原理和基本概念太多太抽象，學生理解和記憶比較困難，教師在講述這些理論知識的時候，雖然花了很大力氣，通過打比喻，舉例子等各種方法來幫助學生理解，但普遍效果不理想，學生感覺理論課堂還是枯燥，學習興趣及學習積極普遍不高。

因此作者在近十年的教學過程中不斷摸索，希望能通過一系列相關的實踐課程，讓學生在實踐過程中潛移默化的理解和掌握重難知識點，又能培養(yǎng)良好的動手實踐能力，從而提高學生學習該課程的積極性及主動性。

2 實踐教學改革探索

2.1 實踐課程探索

計算機網(wǎng)絡技術課程的理論知識繁多，讓學生多動手實踐，動手完成網(wǎng)絡設備的配置，獨立或團隊完成實際網(wǎng)絡工程項目，讓學生在實踐中獲得成就感，從而激發(fā)學生的學習興趣。同時學生動手實踐完成網(wǎng)絡設備的配置和網(wǎng)絡方案的實施，不僅能夠增加學生對網(wǎng)絡設備的感性認識，加深對知識點的理解，還能培養(yǎng)學生的思維能力和動手實踐能力，和團隊協(xié)作精神。

2.2 實踐條件建設

要進行實踐活動必須具備一定的實踐條件，結合我校應用型人才培養(yǎng)的策略，組建有專門的網(wǎng)絡實驗室，全是思科的設備，實驗室有10臺2811路由器，10臺2960二層交換機，一臺三層交換機，一臺服務器，學生機分10組，每組6臺配置較高的PC，另外還有壓線鉗，測線儀等一大批計算機網(wǎng)絡技術課程需要用到的實驗工具。這些硬性條件，基本能滿足進行計算機網(wǎng)絡技術實驗的需求。

除了上述硬件條件以外，實驗室還裝有模擬實驗軟件。對網(wǎng)絡課程的初學者來說，模擬實驗軟件能帶來很多便捷，學生在任何場合都能完成實踐練習，并且可隨時刪除設備來代替恢復出廠設置操作，實際連線也不受空間限制等諸多便利。

2.3 實踐課程設置

結合我校計算機相關專業(yè)學生在計算機網(wǎng)絡技術課程的學習情況，探索四種類型的實踐課程內容，一是加強對理論知識的理解的基礎驗證性實驗，二是提高對理論知識的應用的設計性實驗，三是培養(yǎng)學生綜合實踐應用能力的綜合性實驗，四是進一步培養(yǎng)學生的綜合應用能力和創(chuàng)新意識的課程設計。

（1） 基礎驗證性實驗設置

基礎驗證性實驗主要是為了幫助和加深學生對計算機網(wǎng)絡技術的基本原理及基礎理論知識的理解，根據(jù)課程的理論知識點，總共設置17個小實驗，這些實驗可以用Cisco Packet Tracer模擬器軟件和VMware虛擬機來完成。當然，不同的專業(yè)可以根據(jù)教學內容的需要，選擇部分或全部實驗項目進行實驗。具體如表1所示。

（2） 設計性實驗設置

設計性實驗是驗證性實驗的基礎上，為了提高學生對所學理論知識的應用能力而設置的，一共設置7個設計性實驗，供不同專業(yè)方向的學生選擇學習，具體如表2所示。

（3） 綜合性實驗的設置

學生通過一系列驗證性實驗和設計性實驗的訓練以后，對理論知識有了較深入的理解，同時對網(wǎng)絡設備的配置和網(wǎng)絡服務器的配置都比較熟練了，因此，可以設置1個綜合性實驗來提高學生對所學知識的綜合應用能力。

綜合實驗拓撲可以這樣設計：

提出配置需求：

u 根據(jù)拓撲結構對各設備進行基本配置，使設備能正常工作；

u 根據(jù)拓撲結構進行VLAN的規(guī)劃；

u 用恰當?shù)募夹g實現(xiàn)VLAN間路由；

u 配置合適的路由協(xié)議使各網(wǎng)段能互聯(lián)互通；

u 配置ACL，只允許PC6 ping網(wǎng)絡192.168.1.0，只允許vlan20，30，40訪問DNS和WWW提供的服務，只允許PC0 telnet網(wǎng)絡192.168.1.0。

u 配置NAT，實現(xiàn)內網(wǎng)地址轉換公有地址

（4） 課程設計的設置

計算機網(wǎng)絡技術課程設計是在學完計算機網(wǎng)絡技術課程所有的理論知識及前面提出的三種實驗后，單獨設立的一個課程，一般是在學了本課程后的第二學期開設，作為網(wǎng)絡工程專業(yè)學生的一門必修課。

計算機網(wǎng)絡技術課程設計是為了進一步提高學生對計算機網(wǎng)絡技術的綜合應用能力，培養(yǎng)學生團隊協(xié)作意識及創(chuàng)新精神。因此學生可以通過自由組建團隊的方式來完成，每組隊員不超過5人，可以分工合作，也可以全程協(xié)商。

課程設計的題目綜合性強，技術應用復雜，要求學生必須調研實際網(wǎng)絡應用環(huán)境，進行需求分析，設置項目的預期完成目標，團隊協(xié)作完成網(wǎng)絡方案規(guī)劃和設計，并在模擬器上實現(xiàn)。

課程設計可以選用“**大學校園網(wǎng)規(guī)劃與設計”或“**企業(yè)網(wǎng)絡規(guī)劃與設計”等，這樣的綜合性、設計性和應用性強的題目。

2.4 實踐考核改革

計算機網(wǎng)絡技術課程傳統(tǒng)的考核方式是期末閉卷筆試（80%）+平時成績（20%），而期末考試通常是考查基本概念基本理論，對一般理論知識的理解及應用等。為了進一步提高學生動手實踐的積極性，提出“以考促學”的教學方法，即通過一學期的實驗練習以后，在期末進行實驗操作考試，將實驗操作考試的成績按30%的比例計入總成績，這樣課程總成績由三部分組成：期末閉卷筆試（50%）+平時成績（20%）+實驗操作考試（30%）。加入實驗考試，減少理論筆試的比例，不但可以避免“臨時抱佛腳”的傳統(tǒng)學習弊端，且更能促使學生平時認真動手實驗，真真正正提高學生的實踐操作水平。

3 結束語

傳統(tǒng)高校教學大都偏理論輕實踐，對計算機網(wǎng)絡技術的實踐教學改革探索，通過一系列的實踐教學內容，不僅能讓學生掌握好一門課程的知識，對培養(yǎng)具有高水平實踐能力的應用型、創(chuàng)新型工科人才也有重大意義。

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