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【摘 要】针对目前“计算机网络”课程教学中存在的理论与实践脱节、实验教学环节薄弱等问题,从课程体系、教学内容、教学方法等方面对“计算机网络”课程实验教学改革进行探索与研究。
【关键词】计算机网络 实验教学 教学改革
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)11-0048-02
一、引 言
“计算机网络”课程是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,也起着非常重要的作用。实验部分是学好该课程的关键环节,做好“计算机网络”课程实验教学可以促使学生积极探索知识,获得知识,增强自我学习的能力,提高分析问题、解决问题的能力。
二、计算机网络实验教学的特点与现状
“计算机网络”课程的实验教学一直是许多学校在教学过程中难以解决的问题,因为它不同于一般的课程实验,如程序设计实验等,只需要提供一个软件环境就可以进行设计与调试,完成正常的教学实验。计算机网络从硬件、软件和通信等几个方面来讲,都是一个复杂的系统。“计算机网络”课程的实验教学不应只是理论的验证,更重要的是要通过实验操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用。
目前,一些高校的“计算机网络”课程实验主要仍是以验证性实验为主,依附于理论教学,造成只重视课堂理论教学而忽视实验教学,理论与实践脱节的现象,实验教学没有起到应有的作用。理论教学结束后,学生仍然无法进行网络的组建、测试、维护,对计算机网络原理的理解也只是建立在理论上,无法将所学知识与实际网络技能联系,也无法把所学的知识转化为解决实际问题能力。最终结果是不少学生修完了课程,考试拿到了高分,但对于计算机网络认识却并不深刻,尤其在实际应用中不能学以致用。面对不断更新的网络技术和各高校网络实验教学内容、实验环境、学生能力的差异,如何开展实验教学,是各高校所面临的共同课题。
三、计算机网络实验教学改革措施
1.加强专业实验室建设
“计算机网络”专业实验室是保障专业实验的重要条件。专业实验室与传统机房的区别在于专业实验室面向专业课程而传统机房面向计算机基础教学,在专业实验室中学生可以直接接触到网络布局中的各个环节,学习从网络原理到网络模块构建、网络实际应用的各种知识。目前高等院校中常见的网络实验平台基本上只提供简单的网络设备(如交换机、路由器等)和若干台计算机。很多高校没有独立的、综合的“计算机网络”专业实验室,无法满足“计算机网络”课程实验教学的要求,学生不能通过自己动手组建网络,达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理、网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的。这就需要学校积极配合,投入资金,加强“计算机网络”专业实验室的建设。
2.形成实验教学课程体系
通过课程建设,形成独立、完整、科学的实验教学课程体系,使实验教学不再依附于理论教学,独立开课,独立考核。实验教学是理论教学的深化和补充,独立设课不仅使学生认识实验课程的重要性,改变过去重理论、轻实验的思想,而且对于加强学生理论与实践相结合,起着非常大的作用。理论知识指导实践,实验中遇到的问题反过来促进学生在理论上寻求解答,更能体现网络实验课与理论课相辅相成的特点。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。充分调动学生学习理论知识和参与实验的主动性与积极性,使理论教学与实验教学紧密结合,进一步提高教学质量。
3.优化教学内容
以应用为主旨和特征,针对课程特点,在教学内容上进行调整,实现实践教学环节与当前社会对计算机网络技术需求的接轨。网络技术的发展迅速,相关知识日新月异,因此,教学内容的设计必须不断跟踪先进技术,以适应计算机网络新技术、新概念、新应用不断涌现、快速发展的特点;必须及时更新实验教学大纲,充实新的实验教学内容,例如简化目前已经基本淘汰的如X.25、帧中继技术等部分内容,简化OSI参考模型等略显老化的知识,增加ATM技术、接入技术、路由器技术等现行常用技术所占课时,强化网络安全与网络管理技术等内容。
4.创新教学方法
在实验教学中,坚持以学生为主体,强调教师在实验教学中的引导作用,加强教师在实验教学中的教学组织与管理作用,突出对学生实践能力、创新精神的培养。例如,针对新的网络技术和新的网络产品不断涌现的课程特点,经常提出一些与实际结合比较紧密的问题,让学生通过自主查阅资料的方式分析、解决。或者让学生参加实际工程项目的建设与开发活动,在工程实际中完成工程作业,并以实训报告作为这一环节的考察依据。其优点是学校不需要建立实训基地,无须投资大量资金,学生就可以看到、了解到许多新的技术和设备,同时为学生创造一次走向社会的锻炼机会。通过这种方法,不仅极大地调动了学生学习的积极性,而且加强了学生对网络知识的理解,培养了学生主动学习的良好习惯,提高了学生运用所学知识解决实际问题的能力。
5.强化师资队伍建设
部分高等院校中的实验教师缺乏实践经验,也严重影响了“计算机网络”课程实验教学的效果。计算机网络是一个特殊的领域,当前并不是每个教师都具备了设计、管理大型网络的经验和能力。没有参与过大型网络组建、管理的教师,必定缺乏对大型网络形态和网络设备的感性认识,导致教学中理论与实践相脱离。这需要学校选聘高水平实验教师,或为实验教师提供相应条件,以提高其教学能力。
四、结 语
计算机网络技术是在计算机技术和通信技术高速发展和相互结合的背景之下诞生的,是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合性的交叉学科,综合应用这两个学科的概念和方法,形成了自己相对独立的学科体系。在高校的教育教学中,“计算机网络”课程实验教学的改革,必须不断完善实验教学体系,不断地改革与更新实验内容、教学方法,以着重培养学生对计算机网络的综合分析设计能力、实践能力和创新能力。
参考文献
1 谢希仁.计算机网络(第4版)[M].北京:电子工业出版社,2003
2 尉哲明、马尚才.《计算机网络》课程教学改革的研究与实践[J].中国教育信息化,2008.9:71～73
3 刘彦保.计算机网络课程教学改革探讨[J].高等理科教育,2007.3:78～81
4 符 发、邢诒杏、陈 静.计算机网络实验教学改革[J].实验科学与技术,2007.3:80～81
【关键词】计算机网络 实验教学 教学改革
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)11-0048-02
一、引 言
“计算机网络”课程是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,也起着非常重要的作用。实验部分是学好该课程的关键环节,做好“计算机网络”课程实验教学可以促使学生积极探索知识,获得知识,增强自我学习的能力,提高分析问题、解决问题的能力。
二、计算机网络实验教学的特点与现状
“计算机网络”课程的实验教学一直是许多学校在教学过程中难以解决的问题,因为它不同于一般的课程实验,如程序设计实验等,只需要提供一个软件环境就可以进行设计与调试,完成正常的教学实验。计算机网络从硬件、软件和通信等几个方面来讲,都是一个复杂的系统。“计算机网络”课程的实验教学不应只是理论的验证,更重要的是要通过实验操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用。
目前,一些高校的“计算机网络”课程实验主要仍是以验证性实验为主,依附于理论教学,造成只重视课堂理论教学而忽视实验教学,理论与实践脱节的现象,实验教学没有起到应有的作用。理论教学结束后,学生仍然无法进行网络的组建、测试、维护,对计算机网络原理的理解也只是建立在理论上,无法将所学知识与实际网络技能联系,也无法把所学的知识转化为解决实际问题能力。最终结果是不少学生修完了课程,考试拿到了高分,但对于计算机网络认识却并不深刻,尤其在实际应用中不能学以致用。面对不断更新的网络技术和各高校网络实验教学内容、实验环境、学生能力的差异,如何开展实验教学,是各高校所面临的共同课题。
三、计算机网络实验教学改革措施
1.加强专业实验室建设
“计算机网络”专业实验室是保障专业实验的重要条件。专业实验室与传统机房的区别在于专业实验室面向专业课程而传统机房面向计算机基础教学,在专业实验室中学生可以直接接触到网络布局中的各个环节,学习从网络原理到网络模块构建、网络实际应用的各种知识。目前高等院校中常见的网络实验平台基本上只提供简单的网络设备(如交换机、路由器等)和若干台计算机。很多高校没有独立的、综合的“计算机网络”专业实验室,无法满足“计算机网络”课程实验教学的要求,学生不能通过自己动手组建网络,达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理、网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的。这就需要学校积极配合,投入资金,加强“计算机网络”专业实验室的建设。
2.形成实验教学课程体系
通过课程建设,形成独立、完整、科学的实验教学课程体系,使实验教学不再依附于理论教学,独立开课,独立考核。实验教学是理论教学的深化和补充,独立设课不仅使学生认识实验课程的重要性,改变过去重理论、轻实验的思想,而且对于加强学生理论与实践相结合,起着非常大的作用。理论知识指导实践,实验中遇到的问题反过来促进学生在理论上寻求解答,更能体现网络实验课与理论课相辅相成的特点。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。充分调动学生学习理论知识和参与实验的主动性与积极性,使理论教学与实验教学紧密结合,进一步提高教学质量。
3.优化教学内容
以应用为主旨和特征,针对课程特点,在教学内容上进行调整,实现实践教学环节与当前社会对计算机网络技术需求的接轨。网络技术的发展迅速,相关知识日新月异,因此,教学内容的设计必须不断跟踪先进技术,以适应计算机网络新技术、新概念、新应用不断涌现、快速发展的特点;必须及时更新实验教学大纲,充实新的实验教学内容,例如简化目前已经基本淘汰的如X.25、帧中继技术等部分内容,简化OSI参考模型等略显老化的知识,增加ATM技术、接入技术、路由器技术等现行常用技术所占课时,强化网络安全与网络管理技术等内容。
4.创新教学方法
在实验教学中,坚持以学生为主体,强调教师在实验教学中的引导作用,加强教师在实验教学中的教学组织与管理作用,突出对学生实践能力、创新精神的培养。例如,针对新的网络技术和新的网络产品不断涌现的课程特点,经常提出一些与实际结合比较紧密的问题,让学生通过自主查阅资料的方式分析、解决。或者让学生参加实际工程项目的建设与开发活动,在工程实际中完成工程作业,并以实训报告作为这一环节的考察依据。其优点是学校不需要建立实训基地,无须投资大量资金,学生就可以看到、了解到许多新的技术和设备,同时为学生创造一次走向社会的锻炼机会。通过这种方法,不仅极大地调动了学生学习的积极性,而且加强了学生对网络知识的理解,培养了学生主动学习的良好习惯,提高了学生运用所学知识解决实际问题的能力。
5.强化师资队伍建设
部分高等院校中的实验教师缺乏实践经验,也严重影响了“计算机网络”课程实验教学的效果。计算机网络是一个特殊的领域,当前并不是每个教师都具备了设计、管理大型网络的经验和能力。没有参与过大型网络组建、管理的教师,必定缺乏对大型网络形态和网络设备的感性认识,导致教学中理论与实践相脱离。这需要学校选聘高水平实验教师,或为实验教师提供相应条件,以提高其教学能力。
四、结 语
计算机网络技术是在计算机技术和通信技术高速发展和相互结合的背景之下诞生的,是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合性的交叉学科,综合应用这两个学科的概念和方法,形成了自己相对独立的学科体系。在高校的教育教学中,“计算机网络”课程实验教学的改革,必须不断完善实验教学体系,不断地改革与更新实验内容、教学方法,以着重培养学生对计算机网络的综合分析设计能力、实践能力和创新能力。
参考文献
1 谢希仁.计算机网络(第4版)[M].北京:电子工业出版社,2003
2 尉哲明、马尚才.《计算机网络》课程教学改革的研究与实践[J].中国教育信息化,2008.9:71～73
3 刘彦保.计算机网络课程教学改革探讨[J].高等理科教育,2007.3:78～81
4 符 发、邢诒杏、陈 静.计算机网络实验教学改革[J].实验科学与技术,2007.3:80～81