計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的探索分析
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)授課仍以教師為中心,如何對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的探索?
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合成長(zhǎng)起來(lái)的一個(gè)新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。當(dāng)前,我國(guó)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)和網(wǎng)絡(luò)管理的人才的需求越來(lái)越大。因此,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)大綱的要求,確定了教學(xué)內(nèi)容以網(wǎng)絡(luò)模型為主線,以網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)安全為重點(diǎn),同時(shí)在教學(xué)方法和手段方面不斷進(jìn)行改革,采用仿真技術(shù)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和案例教學(xué),從而不斷提高教學(xué)水平和教學(xué)效果。
一、選擇教學(xué)內(nèi)容
由于該專(zhuān)業(yè)內(nèi)容多、范圍廣,從基本理論到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)用,從路由器配置到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,從網(wǎng)絡(luò)編程到網(wǎng)絡(luò)安全防范,若不深入研究教材,不精心選擇教學(xué)內(nèi)容,很難達(dá)到較好的教學(xué)效果。該專(zhuān)業(yè)大綱指出:通過(guò)本專(zhuān)業(yè)的教學(xué),使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),掌握網(wǎng)絡(luò)的基本工作原理,熟悉網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)和網(wǎng)絡(luò)管理的操作流程,了解常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊及處理辦法。
根據(jù)對(duì)教學(xué)大綱的要求,本專(zhuān)業(yè)的主線,是指Internet的最基本的模型和工作原理。通過(guò)以任意網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)連接的多個(gè)路由器進(jìn)行通信,各路由器通過(guò)逐級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)IP 數(shù)據(jù)包實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信,這就是Internet 的最基本的工作原理。可以為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議層次結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)各層協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等分散的知識(shí)點(diǎn)在主線上找到附著點(diǎn),使學(xué)生能建立比較完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)構(gòu)架。
二、改革教學(xué)方法
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)授課仍以教師為中心,強(qiáng)調(diào)知識(shí)的積累和對(duì)基本概念的理解,而忽視了對(duì)學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)方法上,嘗試打破傳統(tǒng)的“滿堂灌”的授課模式,采用啟發(fā)式教學(xué)、課堂討論、案例教學(xué)及項(xiàng)目教學(xué)等多種教學(xué)方法實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),增強(qiáng)了教學(xué)效果。
(一)啟發(fā)式教學(xué)
教學(xué)過(guò)程不是一個(gè)知識(shí)轉(zhuǎn)移的過(guò)程,教師傳授知識(shí)不等于學(xué)生掌握了知識(shí),學(xué)生要通過(guò)自己的思維活動(dòng)才能真正掌握知識(shí)。更重要的是教師精心組織教學(xué)過(guò)程,激發(fā)和啟迪學(xué)生的思維,采用啟發(fā)式教學(xué)方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“滿堂灌”方式,可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力,開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。例如:在講授完交換機(jī)和路由器的工作原理后,可以引導(dǎo)學(xué)生分析兩個(gè)局域網(wǎng)之間的連接是否可以用交換機(jī),兩臺(tái)主機(jī)之間的連接是否可以用路由器,以使學(xué)生充分了解交換機(jī)和路由器在網(wǎng)路連接中所起的不同作用。
(二)開(kāi)展課堂討論
因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的內(nèi)容繁多,理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng),單純采用課堂講授的方式很難使教學(xué)效果達(dá)到預(yù)期的目的。在學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中,教師只是一名指導(dǎo)者,并不是絕對(duì)的權(quán)威,要消除學(xué)生對(duì)教師的依賴(lài)心理,提倡師生相互促進(jìn)、教學(xué)相長(zhǎng)。在教學(xué)中注意為學(xué)生提供發(fā)表自己見(jiàn)解的機(jī)會(huì),有計(jì)劃地組織課堂討論。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)各層的重點(diǎn)內(nèi)容,可以布置典型的思考題和習(xí)題,讓學(xué)生提前思考解答,然后在課堂上教師、學(xué)生共同討論。師生研討可使學(xué)生變客體為主體,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。
(三)進(jìn)行案例教學(xué)
案例教學(xué)是一種通過(guò)模擬或者重現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中的一些場(chǎng)景,讓學(xué)生把自己納入案例場(chǎng)景,通過(guò)討論或者研討來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法。通過(guò)對(duì)案例的分析和研究,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,并且在分析問(wèn)題和解決問(wèn)題中構(gòu)建專(zhuān)業(yè)知識(shí)。案例教學(xué)把生硬的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái),把抽象的內(nèi)容具體化、形象化。例如:在為學(xué)生講解網(wǎng)絡(luò)安全的過(guò)程中,可以穿插講一下“熊貓燒香病毒”是如何蔓延,亞馬遜公司為什么會(huì)發(fā)生“僵尸網(wǎng)絡(luò)”事件。通過(guò)具體案例使學(xué)生更加了解網(wǎng)絡(luò)安全的嚴(yán)峻性,從而提高學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)安全防范知識(shí)的積極性。
(四)進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)
項(xiàng)目式教學(xué)法是通過(guò)進(jìn)行一個(gè)完整的“項(xiàng)目”工作來(lái)進(jìn)行的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的培訓(xùn)方法。這種方法起源于美國(guó),盛行于德國(guó)。學(xué)生在收集信息、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施方案、完成任務(wù)中學(xué)習(xí)和掌握知識(shí),形成技能。在教學(xué)實(shí)踐中,我在上課初期給學(xué)生布置一個(gè)大作業(yè),比如讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)構(gòu)建安全可靠的中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò),并寫(xiě)出方案,然后進(jìn)行分組討論,到進(jìn)一步的組網(wǎng)實(shí)施等,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握、理解。
三、改革教學(xué)手段
傳統(tǒng)的教學(xué)手段已不適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)教學(xué),多媒體教學(xué)將各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的實(shí)物照片、大量的網(wǎng)絡(luò)路由連接圖帶進(jìn)課堂教學(xué),這在一定程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也使學(xué)生對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)留下深刻印象。但做到這些還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專(zhuān)業(yè)的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè),要使學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)有清晰的認(rèn)識(shí),達(dá)到教學(xué)大綱的要求就必須加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,這可以通過(guò)建立虛擬實(shí)驗(yàn)室和參觀校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)來(lái)達(dá)到目的。
(一)虛擬實(shí)驗(yàn)室
目前高校建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室通常是以交換機(jī)和路由器設(shè)備為主的工程實(shí)驗(yàn),主要以驗(yàn)證和設(shè)計(jì)為主,不能使學(xué)生更好地了解網(wǎng)絡(luò)底層的工作過(guò)程及工作原理,造成理論和實(shí)踐的脫節(jié)。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成本高,設(shè)備更新慢,無(wú)法滿足實(shí)習(xí)需要。
在現(xiàn)有的機(jī)房?jī)?nèi)安裝網(wǎng)絡(luò)仿真軟件NS(Network Simulator)可以在一定程度上解決此問(wèn)題。NS 是一個(gè)用于網(wǎng)絡(luò)研究的離散實(shí)踐仿真器,主要用于仿真各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。支持TCP 協(xié)議,包含各種單播和多播路由模型,可仿真的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型有廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型,可進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)傳播路由、組播路由、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)路由、層次路由等模擬。
(二)參觀校園網(wǎng)絡(luò)
讓學(xué)生參觀校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是教學(xué)與實(shí)踐的一個(gè)有機(jī)結(jié)合。絕大多數(shù)高校都建有校園網(wǎng)絡(luò),校園網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)前都有非常完善的方案,這就是一本“活”的教材,通過(guò)參觀校園網(wǎng)絡(luò)機(jī)房,學(xué)習(xí)校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案,可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解和鞏固。現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生已參與到校園網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)工作中。
近幾年的教學(xué)實(shí)踐證明,通過(guò)精選教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和手段,將虛擬實(shí)驗(yàn)室引入教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果,體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的職業(yè)技能培養(yǎng)要求,得到學(xué)生們的一致好評(píng)。
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