計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法探索實踐
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摘要:計算機網(wǎng)絡(luò)課程具有很強的理論性和實踐性，而在實際教學(xué)過程中存在著一些問題，使教學(xué)效果不能達到預(yù)期。為高標(biāo)準(zhǔn)完成計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)工作、達成教學(xué)目標(biāo)，從教師的教學(xué)模式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方法兩個方面，即教師如何更好地教和學(xué)生如何更有效地學(xué)，對計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)提出改進方案。教學(xué)方法改革，提高知識的整體性，實踐教學(xué)與理論教學(xué)相輔相成，并在教學(xué)過程中得到應(yīng)用，收到了良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:計算機網(wǎng)絡(luò)課程;自主學(xué)習(xí);知識框架;實踐教學(xué)
1計算機網(wǎng)絡(luò)課程
計算機網(wǎng)絡(luò)課程是計算機科學(xué)相關(guān)各專業(yè)的一門專業(yè)課程，具有很強的理論性和實踐性。本課程的教學(xué)目標(biāo)是:使學(xué)生系統(tǒng)地掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念及原理;理解計算機網(wǎng)絡(luò)常用的協(xié)議;熟悉計算機網(wǎng)絡(luò)中常用的交換和路由設(shè)備的基本配置和工作原理。通過教學(xué)過程中對理論部分的理解和對實踐部分的操作，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和實踐能力;通過綜合實例的設(shè)計與實現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合提煉知識的能力和創(chuàng)新能力。然而，在實際教學(xué)過程中得到的效果往往不盡如人意，還有待進一步提高。
2教學(xué)現(xiàn)狀
2.1學(xué)生被動學(xué)習(xí)
由于計算機網(wǎng)絡(luò)課程理論性很強，大部分教材都側(cè)重原理性講述，所以在實際的教學(xué)工作中，大部分教師仍采用較為傳統(tǒng)的教學(xué)方法。此類教學(xué)方式無法充分調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不濃，學(xué)習(xí)效果也不能達到預(yù)期。
2.2知識點零散無結(jié)構(gòu)
計算機網(wǎng)絡(luò)課程涉及眾多的概念、協(xié)議、原理及算法，多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，通過教師講解可能僅僅獲得了一些零散的知識點，而并未對各個知識點進行聯(lián)系及其更深入的探究，導(dǎo)致學(xué)生只是知道“是這樣”，但不清楚“為什么是這樣?”，更無法企及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.3實踐教學(xué)與理論教學(xué)各自過分獨立
計算機網(wǎng)絡(luò)課程中都會設(shè)置相應(yīng)課時的實驗環(huán)節(jié)，目的是通過實驗環(huán)節(jié)增強學(xué)生對于理論知識的理解，并提高學(xué)生的實踐能力。然而，在實際的教學(xué)過程中，由于學(xué)時及實驗室等各方面條件所限，一般情況下，實驗教學(xué)和理論教學(xué)各自獨立，當(dāng)兩者的進度無法完全契合時，就會導(dǎo)致實驗教學(xué)和理論教學(xué)不能很好起到相輔相成的作用。
3教學(xué)改革
3.1教學(xué)方法改革
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣，需要打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，為課堂注入新的活力?？蛇m當(dāng)采用自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生從被動地接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥貐⑴c，主動提問、主動思考、主動尋找解決方案。此種教學(xué)模式具有以下兩方面的優(yōu)勢:第一，可以提高學(xué)生對于教學(xué)活動的參與度，教師通過觀察學(xué)生在整個教學(xué)活動中的參與情況，了解學(xué)生對于知識點是否理解以及理解的深度。第二，在學(xué)生提問、思考和求解的過程中，不但可激發(fā)學(xué)生的求知欲，還可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鍛煉其創(chuàng)新能力。
3.2提高知識的整體性
計算機網(wǎng)絡(luò)課程中各章節(jié)的基本概念和知識點眾多，如果沒有經(jīng)過有效的知識框架梳理，則各個知識點都是零散的，不利于基本知識的掌握和新知識的提取。如:多數(shù)計算機網(wǎng)絡(luò)教材的內(nèi)容都是基于TCP/IP的五層體系結(jié)構(gòu)展開講解，雖然課程的內(nèi)容被分成五章來介紹，但教材各章節(jié)的知識實際上并不是孤立存在的，只有將各章節(jié)的知識點串聯(lián)起來并進行再加工才能形成一個完整的知識體系，有助學(xué)生更好地理解TCP/IP的五層體系結(jié)構(gòu)，由此完成一個基本的信息傳輸任務(wù)，只有這樣，學(xué)生在面對綜合性練習(xí)或?qū)嶋H的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時，不會束手無策。所以，教師在講授的過程中，不能孤立各個知識點，要有前后各章相關(guān)知識的連接，要讓學(xué)生對知識點有整體性的認識。當(dāng)然，在教學(xué)初期，學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的積累非常有限，通過一段時間的慢慢積累，學(xué)生一定會有很大的收獲，并且在此過程中不但掌握了基本的網(wǎng)絡(luò)知識，還促使學(xué)生采用更有效的學(xué)習(xí)方法，鍛煉了其學(xué)習(xí)能力，使得整個教學(xué)過程不但“授之以魚”，更是“授之以漁”。
3.3實踐教學(xué)與理論教學(xué)相輔相成
計算機網(wǎng)絡(luò)課程中涉及很多抽象的知識，如協(xié)議，這些協(xié)議是怎樣工作的?是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中最難以理解的部分。以TCP協(xié)議的建立連接為例，如果教師在教學(xué)過程中，僅僅按照教材講授TCP協(xié)議在建立連接的時候需要三次通信和每次通信過程中各個參數(shù)的取值和變化，對學(xué)生而言可能太抽象，不容易理解，更無法印象深刻。但如果教師在講授完理論知識后，能及時利用抓包工具(如wireshark)抓取數(shù)據(jù)包后，再和學(xué)生一起分析每次通信過程及包頭中各個標(biāo)志位及字段的變化情況，學(xué)生一定印象深刻，收獲頗豐。實驗截圖如圖1所示。在TCP建立連接的時候需要進行三次握手，在這三次握手的過程中，每個關(guān)鍵標(biāo)志位的取值都明確可見。如:第一次握手:1482，是客戶端發(fā)起主動連接請求。其中SYN=1，seq=0。第二次握手:1483，是服務(wù)器端同意建立連接，給出的確認報文。其中SYN=1，ACK=1。第三次握手:1484，是客戶進程收到服務(wù)器端的確認后，還要向服務(wù)器端發(fā)出確認，其中ACK=1，seq=1。三次握手完成，TCP連接建立成功，可以進行數(shù)據(jù)的傳輸。這樣，讓抽象的通信過程變得具體，看得見、摸得著，理解起來更簡單，也更有趣。除此，教師可以向?qū)W生布置其他自學(xué)內(nèi)容，如讓學(xué)生繼續(xù)利用wire-shark分析ARP等協(xié)議，鍛煉其對新知識的探索能力。
4結(jié)語
如何更高標(biāo)準(zhǔn)地完成計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)工作、達成教學(xué)目標(biāo)，是筆者多年來在計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)工作中一直不斷思考的問題。從學(xué)生如何更有效地學(xué)、教師如何更有效地教兩個方面做出了討論，并在自身的教學(xué)工作中不斷改進提高，以期得到更好的教學(xué)效果，在以“授之以漁”為教學(xué)目的的教學(xué)活動中，激發(fā)學(xué)生的求知欲、創(chuàng)新欲和探索精神。
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作者：楊美艷 都廣捷 張愛華 閻宏艷 單位：天津科技大學(xué)
