基于微信公眾平臺的“計算機網絡”課程的案例化教學研究

劉福泉 宋廣佳

摘要：本文分析了計算機網絡課程的特點及傳統計算機網絡課程教學中存在的缺陷，然后針對性地設計了一個貫穿整個計算機網絡課程的教學案例，圍繞教學案例開發和建立了課程教學資源，最后展示了一個基于微信公眾平臺的線上線下相結合的教學方法。

關鍵詞：教學案例；教學資源；微信公眾號

中圖分類號：G642.421 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2019）08-0100-03

前言

隨著計算機網絡的廣泛應用，計算機網絡技術已經成為信息化社會的核心基礎，而“國家信息安全”和“互聯網+”國家戰略目標的提出，把計算機網絡技術需求推向了新的高度，社會對計算機網絡技術人才的需求量越來越大。因此，為社會輸送滿足社會需求的、專業技術知識過硬的網絡技術人才是應用型本科院校的重要職責，更是計算機網絡專業教師的工作目標。

“計算機網絡”這門課程涉及了計算機科學和數據通信兩門學科，覆蓋的知識面廣，知識點分散，抽象概念比較多是其重要特點。如何讓學生在有限的學時內學好這門課程，掌握計算機網絡技術，是一個重要的研究課題。對于當代大學生而言，計算機網絡是一門既熟悉又陌生的課程，熟悉的是那些基于計算機網絡的應用，如網上沖浪、在線聊天、電子郵件、在線購物等，陌生的是其中涉及到的抽象的概念和原理。[1]要讓學生學好這門課程，最重要的問題就是激發學生對課程的興趣，將教師要求學生學的局面改為學生主動要求學。

傳統計算機網絡課程教學中存在的缺陷[2]

（1）教學內容安排不符合當代大學生的認知順序。傳統教學中普遍采用自底向上的順序展開教學，而此課程如果采用這樣的順序，學生最開始接觸的會是一堆難懂的、抽象的通信概念，如香農定理、奈歸斯特準則等，由此可能對這門課程產生畏懼心理。

（2）離散地講述每層的功能及相關協議不能幫助學生從整體上認識計算機網絡。傳統教學中常強調的是計算機網絡中每層的功能及相關協議的工作原理。而如果不讓學生自己去設計和實現自己的協議，學生是不能具體感受到網絡中每層的功能和相關協議的作用的。

（3）實驗內容與課堂教學內容不吻合，沒有體現出分層結構中層間接口、服務以及協議的概念。傳統的計算機網絡實驗教學中往往是先建設一個局域網，然后通過相關的網絡操作系統和軟件對這個網絡進行管理，而沒有體現出網絡中層的概念及層與層之間的接口、服務以及協議的概念。

（4）教學內容陳舊，教學內容多由教師按照教學大綱和教材設定，而教材和教學大綱普遍存在滯后性，對于那些陳舊的知識技能，學生感覺枯燥乏味，而對于新出現的知識技能，學生感興趣，可教材上又很少涉及。

（5）教學方法和手段缺乏靈活性。傳統的教學過程中，為了維持課堂教學紀律，常禁止學生帶手機進入課堂，導致學生內心產生抵制情緒。

怎樣解決以上問題，提高學生對計算機網絡課程的學習熱情，是筆者在教學中一直探索的問題，實踐表明，通過設計一個自頂向下、貫穿整個課程的教學案例，結合合理任務劃分和教學方法能較好地解決這些問題。

貫穿整個課程的教學案例設計

教學案例總體設計：通過分析與學習一個已知的網絡應用程序，如Web應用程序，指導學生設計和實現一個實用的網絡應用程序。通過抓包軟件（如wireshak）捕獲學生自己開發的網絡應用程序在通信過程中產生的數據分組，分析分組的數據結構及分組在網絡中的傳輸過程，使學生領會計算機網絡分層結構的作用、層與層之間接口、服務訪問點、服務數據單元、協議及協議數據單元的概念。將學生開發的網絡應用程序的客戶端程序與服務器程序運行在跨通信子網的網絡中，在應用程序通信過程中捕獲經過路由器的數據分組，引導學生理解路由器的存儲轉發功能，再結合packet tracer模擬器，部署一個與真實網絡拓撲一致的模擬網絡，指導學生進行網絡信息配置、路由信息配置，幫助學生理解IP地址的作用及路由算法的功能。通過以上學習和實踐，學生意識上基本已具備學習數據通信系統的基礎，這時候再給學生詳細分析數據通信系統的相關知識以及數據鏈路層的功能和相關協議，讓他們自己動手制作傳輸媒體，并自己動手安裝網卡和網線，觀察數據傳輸過程中信號的變化。結合packet tracer模擬器，引導學生觀察和分析以太網協議和PPP協議。

以案例總體設計要求為總線，將案例進行任務劃分，建立以知識點為單位的教學資源，如錄制微視頻，建立與視頻對應的練習、試題和要求學生探討的問題，將這些教學資源上傳到微信公眾平臺，學生可以隨時通過手機進行預習、復習、回答問題、提出問題等。下面列出五個任務作為示例（如上頁表）。

基于微信平臺的教學方法[3]

傳統教學中，由于擔心學生上課“玩”手機，往往禁止學生帶手機上課堂，這樣容易使學生產生逆反情緒，倒不如因勢利導，鼓勵學生在課堂上使用手機，利用微信平臺進行線上線下相結合的教學方法，不但可以活躍課堂氣氛，還可以提高學生的學習主動性和積極性。

基于微信平臺的計算機網絡教學方法具體實施流程如下。

第一步：課前準備。

教師利用微信公眾平臺的消息推送功能，在上課前一天將第二天課堂上將要學習和討論的內容、微視頻、練習題推送給學生。學生也可以自己登錄微信公眾平臺通過菜單或發送消息，獲取自己需要的學習資料。

第二步：課堂點名。

上課前，教師利用微信公眾平臺的掃碼考勤功能。通過掃碼考勤，一方面，能夠幫助教師很快掌握到課的學生信息；另一方面，能夠激發學生的學習主動性。

第三步：現場推送隨機練習題。

教師利用微信公眾平臺的消息推送功能，將練習題隨機推送給不同的學生，學生直接通過微信投票功能進行答題，回答正確的學生可以增加積分。教師可以根據學生的答題情況了解其預習情況，以及難點問題。

第四步：重難點講解。

教師在課堂上現場講解重難點知識和指導學生實驗并完成實驗報告。

第五步：課后討論。

下課以后，教師利用微信公眾平臺的推送功能，將課后練習和課后討論推送給學生，按時完成練習和積極參與討論的學生可以增加積分。

學生在微信公眾平臺上的積分直接與平時成績相關。利用基于微信公眾平臺的教學方法，一方面可以較好地激發學生的學習積極性，另一方面可以幫助教師及時了解學生的學習情況，公平地給學生評定平時成績。

結語

計算機網絡技術日新月異，計算機網絡課程的教學應該緊跟時代的步伐，持續更新教學內容和教學方法，為社會培養和輸送合格的網絡技術人才。以網絡應用程序開發為切入點，設計一個自頂向下、貫穿整個課程的教學案例，能夠幫助學生從整體上把握課程的體系結構；圍繞教學案例進行任務劃分，建立以知識點為單位的教學資源，可以幫助學生理解具體知識和技能點。運用基于微信公眾平臺的線上線下相結合的教學方法，能夠激發學生學習的主動性和積極性，幫助學生隨時隨地進行學習和交流，幫助教師及時掌握學生學習動態，及時調整教學內容和教學方法。

參考文獻：

[1]劉福泉.本科計算機網絡教學中的“問答式”教學模式[J].計算機教育，2014（20）：82-84+88.

[2]劉玲.計算機網絡課程教學改革問題分析[J].廣東蠶業，2018（3）：50-53.

[3]康開鋒.基于微信公眾號的“計算機網絡基礎”慕課建設[J].產業與科技論壇，2016（13）：149-150.

基金項目：劉福泉（1981.12—），女，湖南人，碩士，講師，主要研究方向為計算機網絡教學。