摘要:課程教學的信息化已經成為高校教學的趨勢,計算機網絡教學內容和教材形式的改革勢在必行,本文研究了非計算機專業與計算機專業計算機網絡教學內容組織結構改革和教材表現形式改革,研究了校企產學合作對計算機網絡教學的積極作用,闡述了借助思科網絡技術學院教學平臺實現計算機網絡課程信息化教學的過程。
關鍵詞:計算機網絡教學;教學改革;信息化;思科網院
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)34-0124-02
計算機網絡課程是網絡工程、計算機科學與技術、軟件工程、通信工程等專業的專業基礎課,也是很多計算機相關專業的必修課程。
計算機網絡課程內容本身比較抽象、零散、具體,學生沒有一定的計算機專業知識的積累很難在有限時間理解相關概念與過程。
目前的計算機網絡課程教學主要采取教材和教師講解來完成,教學過程中出現的問題主要有:
(1)大部分的計算機網絡教材內容晦澀難懂,術語和過程缺少動態效果演示,導致學生看不懂教材,不理解教材;
(2)教材的內容組織跟學生的實際情況不太吻合,理論部分缺少練習作為強化,學生不理解概念;
(3)教師在課堂的講解時間有限,學生的課余輔導練習不足,都會加大計算機網絡課程教學的難度;
(4)計算機網絡技術日新月異,教材內容更新不及時,導致學生所學與實際應用相脫節。
為了使計算機網絡課程學習變得輕松簡單,本項目以計算機網絡教學的信息化建設為起點,主要研究教材的內容組織、表現形式兩方面的改革。
另外,本文研究認為,要保證計算機網絡教學不與實際應用脫節,要注重師資培訓,要堅持校企產學結合的路線,比如,堅持與教研方面機制成熟的思科網絡技術學院合作。
1 課程教學研究現狀分析
計算機網絡教學一般采用傳統的紙質教材,新課改要求改變傳統以教師為中心的教學方式,建立以學生為中心的教學方式,教材是教師的教學材料,也是學生知識的來源。目前廣泛研究的計算機網絡信息化教材的特點有:以在線學習平臺為依托,具有教學資源豐富、內容更新及時、使用二維碼和交互性;以在線學習平臺為依托,集文字、動畫、視頻、圖片等多種形式于一體,根據教學內容靈活使用解析動畫、教學視頻、操作演示視頻、仿真軟件、在線測試等多種形式教學。紙質教材成為展示基本知識框架的輔助工具。
基于互聯網技術的思科網絡技術學院,作為計算機網絡課程教學的信息化手段,改變了傳統的計算機網絡課程教學模式。思科網院在教學中的應用帶動了教學技術的進步,深化了計算機網絡知識的傳播,使計算機網絡教學變輕松,對于培養學生的自學和實踐能力具有積極作用。
2 課程教學改革
2.1 課程教學改革目標
為了使計算機網絡課程學習變得輕松簡單和實用,本研究以計算機網絡教學的信息化建設為起點,擬解決的關鍵問題及要達到的目的如下:
(1)對計算機網絡教材的內容組織結構根據計算機專業與非計算機專業分別調整;
(2)對教材的表現形式改革進行研究,增加具有動態表現效果的網絡教材;
(3)校企產學結合在計算機網絡教學中的應用;
(4)主要解決計算機網絡課程教學中出現的概念解釋、習題設計、內容結構調整、實踐能力培養、師資培訓等問題。
2.2 課程教學改革研究內容
(1)教材的內容組織結構改革
根據計算機專業和非計算機專業學生的實際情況,本研究積極探討對計算機網絡教材的內容組織結構調整。
對于管理、工程類專業的學生來講,他們的計算機理論基礎薄弱,計算機通信原理、網絡系統模型、網絡組件工作原理及協議對他們而言是晦澀難懂的。所以,教師在教學中從現實應用出發,補充一些能解決現實問題的知識,比如網頁設計、網絡病毒的預防、系統維護、數據恢復等多方面的內容,可以吸引學生注意力,提高學生的學習興趣和主動性[1];其次,管理、工程類學生對于計算機網絡學習的重點在于應用層,要介紹相關專業領域常常會使用到的網絡應用組件和服務器,比如瀏覽器、out-look、DNS服務器、WEB服務器等,不但教會學生使用網絡應用工具,還要往下講解清楚網絡應用的工作原理,使學生能夠靈 活運用網絡應用從而提高本專業的素養;最后,管理、工程專業的計算機網絡教學要重視實踐、貼近工作和生活,要重點講解虛擬局域網的劃分、無線局域網的搭建和無線路由的管理。
對于物聯網、通信專業的計算機網絡教學,要強化與學科交叉相關的知識,要重點講解交換技術和網絡分層協議,要深化路由器與二、三層交換機工作原理的教學與實踐[2]。另外,無線網絡的工作原理也是重點內容。
計算機專業的教學則需根據專業方向確定課程內容,需要分解細化傳統教材原有章節,增加課時。計算機專業的計算機網絡教學首先要對數據傳輸介質、路由器和交換機原理及配置、VLAN、無線局域網、IP地址和子網劃分、路由及路由選擇協議等內容進行深度講解,使學生對網絡有比較全面的了解。然后要介紹DNS服務器、Web服務器、電子郵件服務器、DHCP服務器及網絡服務器Apache等的原理及安裝,使學生們充分理解網絡服務工作機制。最后再根據計算機不同專業方向適當增加教學內容:網絡工程專業增加局域網的規劃與建設、網絡維護與管理等實踐內容,計算機科學與技術、軟件工程方向增加TCP和UDP協議機制的內容,這些是掌握各應用程序之間通信編程的基礎。作為實踐內容還可使用Python實現基本的Socket通信協議I3]。
(2)教材內容表現形式改革
傳統的計算機網絡紙質版教材已經不適應學生的需求,應積極精簡教材內容,并探討增加網絡版形式的教材。需要研究網絡課程專業術語和標準,如并行、串行、同步、異步傳輸、分組交換、介質訪問控制方法、虛擬局域網的動畫或者圖片解釋方式。對于計算機網絡概述、通信原理、網絡體系結構等基礎理論知識部分出現的概念,研究設計出精煉習題,幫助學生內化理解。
(3)校企產學結合
借助思科網院平臺,分別研究和設計適合計算機專業和非計算機專業的實驗項目,提高學生的動手能力和實踐水平。鼓勵學生參與思科網絡技術學院課程學習,參與思科網院杯計算機網絡技術比賽,以賽促教。鼓勵教師參與思科網絡技術學院師資培訓,學習行業領域內知識的更新與發展,提高師資水平。
(4)計算機網絡教學的信息化
教師通過思科網院ITE課程培訓并且考試合格后就可以獲得開課權限,可以在網院平臺創建計算機網絡課程,可以創建和管理課程學習的班級,為學生共享課程資源、發布習題、計算成績。
教師使用思科網院的”Cisco Packet Tracer”仿真網絡技術實驗平臺可以創建網絡課程實驗,學生可以參考發布的實驗手冊對設備進行配置或者設計網絡,鞏固所學知識。
教師還可以使用思科網院的在線考試平臺,自定義題庫實現計算機網絡單元測試、期末考試,學生可以隨時進入題庫練習,測試完可以查看得分、答案及解析,教師可以設置答題的次數,學生可獲得充分的自主學習空間,教師還可以實時獲得學生成績信息[4]。
學有余力的學生可以自主學習思科網院提供的CCNA等計算機網絡進階課程。
3 結束語
計算機網絡是一門基礎性和實踐性非常強的課程,計算機網絡課程教學需要根據專業特征和學情選擇教學內容,需要注重教學內容表現形式的多樣化,需要重視師資的培訓和學生的實踐能力培養。計算機網絡教學借助思科網院的平臺,可以有效地提高課程的教學效果。
參考文獻:
[1]余飛,蔡爍,李利香,等.“新工科”背景下非計算機類專業計算機網絡課程教學探索[J].計算機時代,2018,(07),89-91.
[2]張志剛,劉美娟,段嗣妍,等.物聯網工程專業課程建設與實踐教學研究[J].大學教育,2019,(08),72-74.
[3]王錦莉.新工科理念下計算機網絡教學改革探索[J].計算機產品與流通,2019(03):226.
[4]徐卉.思科網絡學院在大學計算機基礎教學中的應用[J].電腦知識與術,2017,13(15):86-87.
【通聯編輯:聞翔軍】
收稿日期:2019-10-16
基金項目:課題來源:校級教研項目(基于信息化建設的計算機網絡課程教學改革研究)(編號2019JYO01)
作者簡介:易輝艷(1981-),女,廣東技術師范大學天河學院教師,碩士,研究方向為計算機網絡、物聯網。