民族高校“计算机网络”课程教学改革的研究与实践

云 健 王春霞 刘 爽 郑海旭

摘要 :本文根据民族高校的实际情况和学生特点,以培养具有实践能力和创新精神的民族高校计算机专业专业人才为目标,确立了新的课程体系结构,运用基于Web的辅助教学手段,确立了层次化的实验教学方法。

关键词:民族高校;计算机网络课程;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

民族高等院校是面向民族地区和少数民族学生 的院校,民族高等院校的本科教学质量与教学改革工程,是我国高等教育质量工程的重要组成部分,也必然是我国高等教育质量工程的难点所在。以大连民族学院为例:学校学生生源来自28个省市自治区;56个民族成分,少数民族学生占65%,来自西部民族地区的学生占81.26%;生源个体差异较大,入学分数从260分到600分不等。这种生源的不平衡性和文化的差异性,使我们所肩负的为少数民族地区培养具有创新精神的应用型人才的任务更为艰巨。

该课程的主要任务和目标是使学生掌握在信息化社会建设过程中所必须具备的计算机网络理论知识及实践知识,培养学生的学习计算机网络前沿技术的意识。“计算机网络”课程是计算机专业的一门专业主干课程,通过本课程的学习,学生应掌握计算机网络的基础知识,了解数据通信的原理,熟悉计算机网络的组成与体系结构、TCP/IP模型,掌握局域网工作原理及应用,了解计算机网络的发展趋势,从而为今后从事计算机网络的应用、设计与开发打下基础。

“计算机网络”课程在传统上属于理论课程范畴,因此在讲授过程中往往片面地追求理论的阐述,却没有注重对理论的应用与实践,人为地割裂了网络理论和网络技术的联系,使学生不善于利用所学到的理论知识与方法分析解决实际问题,并且教学中多以OSI七层网络体系结构为教学重点,而真正在实际中有重要应用的TCP/IP模型往往被忽视,使得学生在学完课程后只能说出几个抽象的网络层次,甚至连最简单的TCP/IP协议的配置都不会应用。为了改变理论教学与实践教学脱节的现状,近年来我校对计算机网络课程从教学目的、内容、方法、手段等方面进行了一系列的改革,得到了一些成果和经验,同时也存在一些有待于做进一步研究的问题。本文对我校几年来计算机网络课程教学改革的实践进行了简要的总结。

2课程改革实施方案及过程

2.1通过转变教学观念促进教学改革

教学内容、教学手段、教学方法及教学效果等评价方法都是教学观念的外在表现。所以改变教学观念是进行教学改革的前提。民族高校的人才培养体系要求教师以树立“理论联系实际”的科学教学观为核心,进而树立“教师不仅是知识的传授者,更重要的是教学过程的组织者、指导者、促进者”的教师观;树立“以培养学生创新精神和实践能力为重点”的教学质量观;树立“自主、合作、研究”的师生协同学习观;树立“注重过程,促进发展”的教学评价观。

综合以上认识,我们认为民族高等院校的“计算机网络”课程的教学应该理论与实践并重。为此需要改变只有教师在课堂上灌输知识,教学内容重经典理论、轻实践技能,实际应用不足的教学体系,教师应该通过讲解理论、概念及方法,引导学生应用这些理论、概念及方法解决实际问题,以达到学以致用的目的。

2.2教学改革的主要内容

(1) 确立新的课程体系结构

计算机网络以及Internet是当代发展最快的信息技术之一,计算机网络课程的内容非常庞大复杂,对于计算机科学与技术专业的学生,我们提出计算机网络课程的教学目标是:使学生能够深刻理解网络的相关协议和标准;熟练掌握组建网络的工程技术;学会正确有效地管理、配置和维护网络。设置的课程内容既包括计算机网络理论的经典内容,也包括具有一定深度的前沿知识,与国际网络教学最新发展保持同步,在教授网络课程时以目前事实上的工业标准TCP/IP网络体系结构作为主线,以Internet作为实例来讲解网络原理的应用,同时力求不断引入网络新技术。计算机网络课程的总体内容如表1所示。从表1可以看出:新的课程体系结构精简和整合了教学内容,打破了过去按照OSI 7层体系结构进行授课的传统教学方法。在不影响课程体系的完整性的条件下,适当地减少理论部分的难度,以易于理解的角度把网络经典理论作为网络应用技术的基础知识加以讲解。最后引进TCP/IP协议的应用实例——Internet。

(2) 运用基于Web的计算机网络课程辅助教学手段

我们为计算机网络课程建立基于Web的辅助教学系统,其中包括:基于Web的CAI课件开发、基于Web的网络教学平台,通过搭建这个全天候、个性化的网络教学平台,实现网络技术与教学的结合,以便因材施教。实践证明,基于Web的计算机网络课程辅助教学系统在应用到教学领域后,发挥了巨大优势,突破了单一的班级授课的模式,使学生生动活泼地学习,发挥个性特长,且不受时空限制。图1、图2所示分别是基于Web的计算机网络课程辅助教学系统以及计算机网络课程CAI课件。

(3) 确立层次化的实验课程教学方法

多民族学生、各层次学生存在差异是基本事实。根据因材施教原则,我们在计算机网络课程实验课程的安排和组织形式上充分考虑到学生能力的不同,采取多层次的教学模式,即采用三层次教学法来构建层次化的实验教学。

第一层次实验教学主要体现计算机网络基本技能训练,要求学生理解网络的基本要素;掌握TCP/IP协议的配置;掌握局域网的组建方法;掌握DNS、WINS、DHCP等服务器的配置;掌握IIS的配置;掌握常见的WWW服务器、FTP服务器、E-mail服务器的配置与管理。第二层次实验教学主要体现对计算机网络协议的理解,要求学生理解TCP/IP网络模型中各层的协议。学生可以通过sniffer等网络协议分析平台及仿真平台对网络接口层、网际层、传输层、应用层的协议进行分析并进行仿真实验。第三层次是计算机网络高级技能训练,面向学有余力的优秀学生,培养他们的创新精神和动手能力。要求学生对网络中的流量控制机制、路由选择算法、C/S(客户机/服务器)结构等进行编程实现。

实验教学的结果表明:分层次、个性化、重基础、强实践、突出能力培养的计算机网络实验教学模式可以更充分的调动各层次学生学习的积极性,实现了理论与实践相结合、教学相长的目标。

2.3用教学效果的综合评价法培养创新人才

根据培养创新人才这一宗旨的客观要求,我们对计算机网络课程的评价方法也进行了相应改革。该课程以往以理论考核为主,其考核形式是期末一张试卷定乾坤,虽然有平时成绩,但主要以书面作业和出勤情况为主,且占的比率较小(20%)。实质上学生的书面作业并不能真实地反映学生能力的高低,同样,一次期末考试也很难真实地反映学生的水平,在考试成绩决定学生排名的背景下,学生死学书本,这显然既不利于学生创新能力的培养。为此,我们对该门课程的教学评价方法做了尝试性的改革,其核心在于加强实验环节考核,单独设立“计算机网络实验”课程,单独核算学分,并以定性的方式影响理论课成绩:即“计算机网络实验”课程不合格者,其“计算机网络”

(理论课)成绩不能记为合格及以上成绩。这种评价方法既可解决期末一张试卷定乾坤的问题,也部分减轻了学生课业负担,同时可以从理论和实践两方面全面考察学生的能力。

3结束语

我校计算机网络课程的教学改革取得了较显著的效果。教学内容、方法、手段的改革增加了学生学习该课程的兴趣,使学生真正体会到计算机网络理论的应用价值,教学评价方法的改革充分调动了学生学习的主动性,激发了学习的创造性思维。也锻炼了学生们理论联系实际的能力。增加了学生解决实际问题的能力。

该课程的改革与实践取得良好的教学效果,提高了教学质量,得到了学生的普遍认可和赞同。在学校组织的教学质量评价中,计算机网络系列课程的“学评教”成绩99.04分,接近满分。以我校计算机专业一位08届学生为例,该生凭借扎实的网络知识功底和出色的网络编程实践能力,在国内著名网络通信软件提供商——腾讯公司四轮严酷的筛选程序中,从来自全国几百所高校的博士生、硕士生当中脱颖而出,成为当年唯一一名签约腾讯公司的本科生。

实践证明,计算机网络课程的教学改革的总体方向是正确的。虽然工作中还存在着许多困难,一些方法和操作还不够完善,随着学校环境条件的进步和我们进一步的工作,一定能使该课程的教学形成更加完整的体系,为培养具有实践能力和创新精神的民族地区科技人才发挥作用。

参考文献:

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