论文部分内容阅读
［摘要］文章介绍了网络工程类选修课程在高等院校开设的社会背景，分析了当前该类课程的教学内容与组织形式及存在的不足，在此基础上提出了改革该类课程教学内容与组织形式的措施，并总结了采用新的教学内容与组织形式后取得的教学成效。
［关键词］高校 网络工程类课程 课程改革
［作者简介］刘军（1973- ），男，四川资中人，西南交通大学软件学院讲师，硕士，研究方向为计算机应用；景红（1958- ），女，山西芮城人，西南交通大学软件学院教授，硕士，研究方向为计算机应用、软件工程。（四川成都610031）
［中图分类号］G423.3［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2007）21-0140-01
一、课程开设的社会背景
随着社会信息化进程的纵深发展，计算机网络已逐步渗入到各行各业，电子商务、电子化企业以及网络信息化服务等新兴网络应用的出现使其已不再仅仅是查询、获取信息的工具，企业、公司甚至政府部分的办公、经营都与计算机网络密不可分。因此，要求毕业生具备扎实的专业知识、技术，以及利用计算机网络进行办公和搜索技术资料的能力，更希望其具备一定的计算机网络维护与故障处理能力。为了适应社会的要求与发展的需要，很多高校相继开设了网络工程类选修课程。但就其教学内容与组织形式而言，并没有达到预期的目的。
二、网络工程类课程的现状
1.网络工程类选修课程的教学内容。（1）深入介绍计算机网络理论基础知识。包括计算机网络的发展、功能、分类、拓扑结构等，特别是对国际标准化组织提出的OSI网络协议参考模型进行了详细阐述，分析网络体系结构采用分层结构的原因和OSI参考模型的具体分层情况及各层需要实现的具体功能和常见的实现方式以及各层相互之间的关系等，同时还介绍了当前Internet使用的网络协议事实标准TCP/IP。并根据分层方式比较了OSI参考模型和TCP/IP模型之间的联系与区别对TCP/IP模型中使用的主要网络协议的作用及工作原理作了较为深入的探讨。（2）介绍主要的网络组建技术。包括局域网和广域网的概念，常见局域网和广域网的工作原理、组建方法、数据传递方式和容错机制；各种局域网（或广域网）的性能比较、适用环境和最优组建策略。（3）介绍主要的网络连接设备。包括网络连接设备的各种端口的功能，连接这些端口应使用的线缆和接口类型；网络连接设备的启动过程和工作原理；在各种网络连接设备中可以配置的各种网络协议的工作原理和在网络连接设备中配置这些网络协议的命令；主要网络连接设备的管理和维护技术等。
2.网络工程类选修课程的教学组织形式。主要是采用了纯粹的课堂授课方式，由教师讲解计算机网络的各种理论知识，各种网络的组建方法，各种网络连接设备的作用、端口连接方法以及配置、维护命令等。考试则采用书面试卷形式，重点考核学生对理论知识的掌握情况。
三、网络工程类选修课程存在的不足
网络工程类选修课程的教学内容安排是为使学生进一步地了解网络的运行原理，掌握常见的网络组建技术，熟悉常用的网络连接设备的使用与配置方法。但仍存在以下几点不足：
1.内容偏难。作为选修课程，在网络工程类选修课程的课程设置中，网络理论知识偏重，原理性的内容偏深，课程内容枯燥，从而难以调动学生的学习热情与积极性；学生的缺课率普遍较高，课程总体效果不太好。
2.实践性差。课程介绍了各种网络连接设备的连接方法，但学生没有实际使用、接触的机会，分不清应该使用哪个端口，用什么类型的线缆进行连接，更不能根据网络连接的需要来制作相应的线缆和接口，因此，在实践中根本无法使用该设备。
3.网络配置与管理能力差。学生对计算机的操作能力几乎只限于图形界面，而各种网络连接设备的配置、管理和维护均通过字符命令的方式来实现，导致网络连接设备的配置和管理对学生来说很难。同时，这些与一般的DOS命令相比更复杂，涉及的参数更多，即使是以前使用过DOS操作系统的同学在学习这一部分时都很难完全掌握，不通过实际操作不可能真正掌握这部分内容。
4.缺乏对网络组建的全面认识。当前高校开设的网络工程类选修课只是对网络组建中涉及的主要环节进行了介绍，缺少对网络组建中的一些“细枝末节”的详细介绍，从而使学生不能掌握网络组建的整体过程，即使最简单的局域网也不能够独立组建。
5.排除网络故障能力不足。当前高校开设的网络工程类选修课的内容缺乏网络故障排除技术，一般只介绍几条常见的网络故障测试命令。学生通过这些命令知道在出现某种网络故障时，各种命令会有什么异常反应，但对于常见网络故障的排除技术，包括硬件、软件的故障都不能独自完成。
6.在教学组织形式方面，由于缺乏教学实践环节，学生的动手能力不高。（1）网线制作方法。目前局域网中使用的网线主要为四对八根的双绞线，制作时要求按照一定的顺序进行连接。如果没有制作经验，学生只能通过颜色来辨认，这样不但容易遗忘，更不能掌握网线制作过程中的一些实际问题，即使以后能制作也难以保证网线的通信质量。（2）网络连接设备的端口作用。各种网络连接设备都有许多不同形状的端口来连接不同的网络。学生在没有见到实际设备的情况下是不可能想象出这么多端口的，更不用说区分和连接这些端口了。（3）网络连接设备的配置命令和故障测试命令。几乎所有的网络连接设备的操作系统都是字符界面系统，而当前多数学生没有使用过字符界面操作系统，对这些命令的格式、参数的书写方法都很陌生。即使记住了某一功能对应的命令，但当需要实现类似功能时也不能自行修改命令参数。
四、课程改革措施
针对以上问题，结合自身的教学经验，本人对该课程的教学内容与组织形式做了以下几方面的调整：一是采用多媒体教学方式。采用多媒体动画对复杂、难以理解的网络工作原理与各种协议的工作过程进行演示，这样既生动又直观，易于学生掌握。二是适当减少计算机网络理论知识的课时。过深的理论知识使课堂教学内容枯燥、乏味，导致学生普遍对这部分内容不感兴趣，即使在课堂上进行了比较详细的介绍，学生同样也不能真正地掌握，浪费了大量的学时。三是增加实验课时，增强学生的实际动手能力，提高其学习积极性。（1）熟悉交换机、路由器等常用网络连接设备的各种端口和连接方法，通过实物让学生感性认识各种端口、各种线缆和各种接口，并能够在组网时根据需求正确连接这些端口、线缆和接口。（2）体验交换机、路由器等常用网络连接设备的启动、配置和维护过程，通过实际操作掌握网络连接设备的启动过程、配置模式和各种配置命令的使用方法，通过帮助来了解系统的更多功能。（3）实际制作简单的线缆，使学生更容易掌握线缆的通信方式、线缆中线路的连接方法、线色的配对关系和线缆与网络连接设备间信息的交换方式，理解网络连接设备对数据的接收和转发过程。（4）常用的网络故障测试方法和网络故障排除技术：包括熟悉各种测试命令和测试仪的使用，让学生在实验中自己体验各种常见网络故障情况下各种测试命令的反应时的区别。使其能通过更换硬件或硬件连接、修改软件配置等方法来排除基本的网络故障。四是改革考试模式。考试采用了模拟组网的方式，即以一个实际的网络组建需求让学生自己组建一个网络，并写出各种网络连接设备的配置过程和配置命令。在实验设备许可的情况下可以让学生直接分组，在了解网络整体布局的基础上，让每个同学负责一个网络连接设备的配置操作，从而提高学生的实战能力。
五、改革成效
通过对网络工程类课程内容的调整，该课程的教学效果在随后的教学过程中发生了明显的变化。其一，学生的缺课率明显下降。选修课缺课率高是高校普遍存在的一个现象，对于网络工程类这种技术含量相对较高的选修课来说，这一现象尤为明显。通过减少枯燥理论知识的讲授，将重点转移到实际网络连接设备的使用上，从而提高了学生的学习积极性。其二，提高了学生的实际动手能力。通过实验，学生能够自己制作网线、正确连接交换机、路由器等网络连接设备，并根据网络组建需求配置主要的网络连接设备，提高了组网的实际操作能力。其三，使学生具备了排除常见网络故障的能力。在组网实验中，学生开始难免都会出现线路连接错误或网络连接设备配置不当等问题。通过对网络故障的测试，学生逐步能够分析出问题所在，对网络故障进行正确定位，进而采取相应的措施排除故障。
网络工程类选修课程的多媒体课堂教学将原本抽象的理论课程变成了形象的实用型课程，对启发学生的抽象思维能力起到了关键性作用。同时，实验课使学生能够熟悉各种网络连接设备的外观，在实践中掌握线缆的制作与连接方法、网络连接设备的连接与配置，并通过实际网络的组建过程及组建过程中出现的问题熟悉常见的网络故障、掌握网络故障的定位与排除技术。
［参考文献］
［1］周翔鹰.高校计算机基础教学改革探索［J］.高教论坛，2006（3）.
［2］罗学义，王云鹏.浅析高校计算机基础课程教学思路与方法［J］.读与写（教育教学刊），2007（1）.
［3］黄维通，汤荷美.素质教育与计算机基础课程教学改革［J］.中国高教研究，2000（5）.
［4］兰晓红.计算机网络教学模式改革探讨［J］.重庆师范学院学报（自然科学版），2002（4）.
［关键词］高校 网络工程类课程 课程改革
［作者简介］刘军（1973- ），男，四川资中人，西南交通大学软件学院讲师，硕士，研究方向为计算机应用；景红（1958- ），女，山西芮城人，西南交通大学软件学院教授，硕士，研究方向为计算机应用、软件工程。（四川成都610031）
［中图分类号］G423.3［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2007）21-0140-01
一、课程开设的社会背景
随着社会信息化进程的纵深发展，计算机网络已逐步渗入到各行各业，电子商务、电子化企业以及网络信息化服务等新兴网络应用的出现使其已不再仅仅是查询、获取信息的工具，企业、公司甚至政府部分的办公、经营都与计算机网络密不可分。因此，要求毕业生具备扎实的专业知识、技术，以及利用计算机网络进行办公和搜索技术资料的能力，更希望其具备一定的计算机网络维护与故障处理能力。为了适应社会的要求与发展的需要，很多高校相继开设了网络工程类选修课程。但就其教学内容与组织形式而言，并没有达到预期的目的。
二、网络工程类课程的现状
1.网络工程类选修课程的教学内容。（1）深入介绍计算机网络理论基础知识。包括计算机网络的发展、功能、分类、拓扑结构等，特别是对国际标准化组织提出的OSI网络协议参考模型进行了详细阐述，分析网络体系结构采用分层结构的原因和OSI参考模型的具体分层情况及各层需要实现的具体功能和常见的实现方式以及各层相互之间的关系等，同时还介绍了当前Internet使用的网络协议事实标准TCP/IP。并根据分层方式比较了OSI参考模型和TCP/IP模型之间的联系与区别对TCP/IP模型中使用的主要网络协议的作用及工作原理作了较为深入的探讨。（2）介绍主要的网络组建技术。包括局域网和广域网的概念，常见局域网和广域网的工作原理、组建方法、数据传递方式和容错机制；各种局域网（或广域网）的性能比较、适用环境和最优组建策略。（3）介绍主要的网络连接设备。包括网络连接设备的各种端口的功能，连接这些端口应使用的线缆和接口类型；网络连接设备的启动过程和工作原理；在各种网络连接设备中可以配置的各种网络协议的工作原理和在网络连接设备中配置这些网络协议的命令；主要网络连接设备的管理和维护技术等。
2.网络工程类选修课程的教学组织形式。主要是采用了纯粹的课堂授课方式，由教师讲解计算机网络的各种理论知识，各种网络的组建方法，各种网络连接设备的作用、端口连接方法以及配置、维护命令等。考试则采用书面试卷形式，重点考核学生对理论知识的掌握情况。
三、网络工程类选修课程存在的不足
网络工程类选修课程的教学内容安排是为使学生进一步地了解网络的运行原理，掌握常见的网络组建技术，熟悉常用的网络连接设备的使用与配置方法。但仍存在以下几点不足：
1.内容偏难。作为选修课程，在网络工程类选修课程的课程设置中，网络理论知识偏重，原理性的内容偏深，课程内容枯燥，从而难以调动学生的学习热情与积极性；学生的缺课率普遍较高，课程总体效果不太好。
2.实践性差。课程介绍了各种网络连接设备的连接方法，但学生没有实际使用、接触的机会，分不清应该使用哪个端口，用什么类型的线缆进行连接，更不能根据网络连接的需要来制作相应的线缆和接口，因此，在实践中根本无法使用该设备。
3.网络配置与管理能力差。学生对计算机的操作能力几乎只限于图形界面，而各种网络连接设备的配置、管理和维护均通过字符命令的方式来实现，导致网络连接设备的配置和管理对学生来说很难。同时，这些与一般的DOS命令相比更复杂，涉及的参数更多，即使是以前使用过DOS操作系统的同学在学习这一部分时都很难完全掌握，不通过实际操作不可能真正掌握这部分内容。
4.缺乏对网络组建的全面认识。当前高校开设的网络工程类选修课只是对网络组建中涉及的主要环节进行了介绍，缺少对网络组建中的一些“细枝末节”的详细介绍，从而使学生不能掌握网络组建的整体过程，即使最简单的局域网也不能够独立组建。
5.排除网络故障能力不足。当前高校开设的网络工程类选修课的内容缺乏网络故障排除技术，一般只介绍几条常见的网络故障测试命令。学生通过这些命令知道在出现某种网络故障时，各种命令会有什么异常反应，但对于常见网络故障的排除技术，包括硬件、软件的故障都不能独自完成。
6.在教学组织形式方面，由于缺乏教学实践环节，学生的动手能力不高。（1）网线制作方法。目前局域网中使用的网线主要为四对八根的双绞线，制作时要求按照一定的顺序进行连接。如果没有制作经验，学生只能通过颜色来辨认，这样不但容易遗忘，更不能掌握网线制作过程中的一些实际问题，即使以后能制作也难以保证网线的通信质量。（2）网络连接设备的端口作用。各种网络连接设备都有许多不同形状的端口来连接不同的网络。学生在没有见到实际设备的情况下是不可能想象出这么多端口的，更不用说区分和连接这些端口了。（3）网络连接设备的配置命令和故障测试命令。几乎所有的网络连接设备的操作系统都是字符界面系统，而当前多数学生没有使用过字符界面操作系统，对这些命令的格式、参数的书写方法都很陌生。即使记住了某一功能对应的命令，但当需要实现类似功能时也不能自行修改命令参数。
四、课程改革措施
针对以上问题，结合自身的教学经验，本人对该课程的教学内容与组织形式做了以下几方面的调整：一是采用多媒体教学方式。采用多媒体动画对复杂、难以理解的网络工作原理与各种协议的工作过程进行演示，这样既生动又直观，易于学生掌握。二是适当减少计算机网络理论知识的课时。过深的理论知识使课堂教学内容枯燥、乏味，导致学生普遍对这部分内容不感兴趣，即使在课堂上进行了比较详细的介绍，学生同样也不能真正地掌握，浪费了大量的学时。三是增加实验课时，增强学生的实际动手能力，提高其学习积极性。（1）熟悉交换机、路由器等常用网络连接设备的各种端口和连接方法，通过实物让学生感性认识各种端口、各种线缆和各种接口，并能够在组网时根据需求正确连接这些端口、线缆和接口。（2）体验交换机、路由器等常用网络连接设备的启动、配置和维护过程，通过实际操作掌握网络连接设备的启动过程、配置模式和各种配置命令的使用方法，通过帮助来了解系统的更多功能。（3）实际制作简单的线缆，使学生更容易掌握线缆的通信方式、线缆中线路的连接方法、线色的配对关系和线缆与网络连接设备间信息的交换方式，理解网络连接设备对数据的接收和转发过程。（4）常用的网络故障测试方法和网络故障排除技术：包括熟悉各种测试命令和测试仪的使用，让学生在实验中自己体验各种常见网络故障情况下各种测试命令的反应时的区别。使其能通过更换硬件或硬件连接、修改软件配置等方法来排除基本的网络故障。四是改革考试模式。考试采用了模拟组网的方式，即以一个实际的网络组建需求让学生自己组建一个网络，并写出各种网络连接设备的配置过程和配置命令。在实验设备许可的情况下可以让学生直接分组，在了解网络整体布局的基础上，让每个同学负责一个网络连接设备的配置操作，从而提高学生的实战能力。
五、改革成效
通过对网络工程类课程内容的调整，该课程的教学效果在随后的教学过程中发生了明显的变化。其一，学生的缺课率明显下降。选修课缺课率高是高校普遍存在的一个现象，对于网络工程类这种技术含量相对较高的选修课来说，这一现象尤为明显。通过减少枯燥理论知识的讲授，将重点转移到实际网络连接设备的使用上，从而提高了学生的学习积极性。其二，提高了学生的实际动手能力。通过实验，学生能够自己制作网线、正确连接交换机、路由器等网络连接设备，并根据网络组建需求配置主要的网络连接设备，提高了组网的实际操作能力。其三，使学生具备了排除常见网络故障的能力。在组网实验中，学生开始难免都会出现线路连接错误或网络连接设备配置不当等问题。通过对网络故障的测试，学生逐步能够分析出问题所在，对网络故障进行正确定位，进而采取相应的措施排除故障。
网络工程类选修课程的多媒体课堂教学将原本抽象的理论课程变成了形象的实用型课程，对启发学生的抽象思维能力起到了关键性作用。同时，实验课使学生能够熟悉各种网络连接设备的外观，在实践中掌握线缆的制作与连接方法、网络连接设备的连接与配置，并通过实际网络的组建过程及组建过程中出现的问题熟悉常见的网络故障、掌握网络故障的定位与排除技术。
［参考文献］
［1］周翔鹰.高校计算机基础教学改革探索［J］.高教论坛，2006（3）.
［2］罗学义，王云鹏.浅析高校计算机基础课程教学思路与方法［J］.读与写（教育教学刊），2007（1）.
［3］黄维通，汤荷美.素质教育与计算机基础课程教学改革［J］.中国高教研究，2000（5）.
［4］兰晓红.计算机网络教学模式改革探讨［J］.重庆师范学院学报（自然科学版），2002（4）.