张洁玲 (福建江夏学院电子信息科学系,福建 福州350108)
计算机网络是计算机科学技术学科中发展最为迅速的技术之一,是从事计算机应用与信息技术专业人员必须掌握的重要知识。计算机网络技术在整个网络知识体系结构中起着承上启下的重要作用,国内外许多高校都将 《计算机网络》[1-2]作为电子信息及相关专业的一门重要的专业基础课程。下面,笔者就《计算机网络》课程目前的教学模式和学科特点之间存在的问题进行了研究❶❶福建江夏学院教育教学改革项目 (J2012B042)。。
现今计算机技术和通信技术的发展日新月异、网络新技术及新标准不断涌现,而不少 《计算机网络》教材内容更新相对缓慢、内容守旧。教师教学时往往只注重课本知识的讲解,忽略了网络新技术的介绍及实用型知识的拓展,不利于开阔学生的眼界和及时掌握网络技术最新动态[3]。
传统的教学方式主要是 “老师讲+学生听”的单一授课模式,教学偏重理论介绍,实践操作课时往往安排较少甚至不安排。课堂上填鸭式的网络技术概念、原理的讲解模式,容易给学生留下抽象而枯燥的课程印象,并引发学生教条式记忆、生搬硬套的惯性学习模式。教学方式的单一性使不少学生丧失对这门课的学习兴趣。不少学生为了应付学科考试而被动记忆课本理论的重点难点,无法胜任实践性操作,不利于将计算机网络技术真正学精学透。
课程考核成绩是衡量学生对所学知识综合掌握度的标杆。计算机网络是一个理论知识与实践操作并重的知识领域,要综合评定学生对该课程的掌握情况必须结合理论和实践两方面的考核。而传统的卷面笔试成绩,更多体现的是学生对书本内容记忆的强弱程度,无法很好的反映学生自学、动手及创新的能力。这样的考核方式往往导致学生 “重理论、轻实践”,不利于激发学生主动学习和实践的热情。
目前大部分教材主要围绕计算机网络体系结构、组网技术、网络设备等方面进行阐述。为了更好地拓展学生学习的知识面,教师可根据教学学时机动扩展教学内容,适当介绍当今网络发展新技术、增加网络新知识教学,如光网络技术、物联网、下一代网络协议等,引导学生关注技术前沿知识;同时,以就业需求为导向,教师可增设由浅入深、分层式的网络实验项目及综合实训,适当引入思科、华为网络工程师培训等内容,使学生能更好地与社会网络工程实践工作接轨[4]。
加强网络专业实验室的软硬件配备建设,增加实践操作环节课时。理论教学是实践研究的奠基石,实践性操作能使学生加深对理论知识的理解和记忆,将课堂搬入实验室,既可以使理论教学与实验教学相得益彰,又可以增强学生的实际动手能力。例如,通过使用WireShark等协议分析工具实现网络协议及数据包路由等过程分析;通过仿真实验模拟网络行为;通过交换机和路由器等配置实验掌握网络设备的工作原理及实际应用;通过展开网络组建、管理、维护等实验项目加强学生的实践动手能力。教师对软硬件实验的合理设计,可以有效培养和锻炼学生实践操作能力,使学生深入掌握计算机网络技术、增强就业竞争力。
结合 《计算机网络》课程的特点,采用多媒体教学,有效融合案例分析、启发教学、小组讨论、任务驱动等多种手段组织教学,使课堂教学方式灵活化,激发学生的学习积极性与主动性。
1)案例式教学 为了让学生能更好地产生学习兴趣和求知欲望,可以先从实际网络应用案例 (或设计实践应用场景)入手,从 “实际案例”中分解 “知识模块”。通过对特定案例进行阐述,让学生对待解决的问题有一定的感性认识,教师在对案例的分析过程中逐步引入并讲解涉及的相关概念和原理,将抽象的概念实体化。例如客户端浏览器打开网页的应用场景,可以引入C/S构架、DNS、Http协议,TCP连接等内容;企业网组建案例中则涉及网络拓扑、VLAN设置、网络设备选择等内容。这种教学方式,往往比先进行抽象理论概念的灌输,再例行案例介绍的教学手段,更能吸引学生注意力、激发学生求知欲望,从而提高教学效率。
2)启发式教学 在理论教学过程中,教师可根据教学内容设置分层式提问环节,由浅入深提出疑点、探究点,启发学生主动思考,培养学生分析和解决问题的能力。在实践教学过程中,如果学生只会照搬老师所演示的操作 (或实验指导书中的步骤),即使实验成功也只是 “依葫芦画瓢”的成果,不利于学生真正掌握实践技巧。为了让学生在实验过程中活跃思维、主动思考,教师可在不同实验环节引入启发性问题,例如,“为什么该步骤要如此设置 (操作)”、“若此步骤操作出现故障 (错误),应如何解决”、“如何扩展设计 (应用创新)”等等。以问题反馈为驱动,引导学生在实验环节中积极思考并解决问题,将实践与理论知识有效结合,做到 “知其然,知其所以然”。
3)讨论式教学 讨论式教学法在国内外高校都十分流行,适当的课堂讨论可活跃教学氛围,激发学生的主观能动性。当课程进行到一个阶段小节时,教师可以在课堂上提出有一定难度的综合知识性讨论题,学生须把前期所学到的理论和实践操作相结合并扩展延伸,才能解决。教师可指导学生分组研究探讨论题,组内成员交换和反馈信息,利用集体的智慧弥补个体认知的不足,实现 “教师少量引导、学生主体讨论”的氛围。讨论结束后由各组成员代表总结讨论观点,需要进行实验论证的论题则要求各小组提交实验报告,使学生在讨论与解决问题的过程中得到系统性的学习。
4)任务驱动式教学 计算机网络技术概念繁多、原理抽象、实践复杂,要学好学精仅靠在课堂上学习是远远不够的。为了更好地激发学生的学习主动性和探究式精神,教师可以根据网络知识体系,由易到难、逐层深入地布置理论及实践性 “任务”,让学生在任务的驱动下有目的地完成课堂学习;课程结束后,带着老师布置的问题和任务离开课堂,将学习从课堂内延伸至课堂外,使学生在课余时间也能充分利用图书馆、因特网等自助资源,进入课后独立思考的知识拓展阶段。在循序渐进完成学习任务的过程中,培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
教与学,需要教师和学生双方的 “合拍”。如果教师情趣激昂地讲完了所有内容,学生还依旧一知半解,跟不上老师的步伐,那么很明显其教学方法和手段是失败的。对此,教师要转变观念,不断吸收新的教学方法,改进教学手段。而教学方法是否合理和成功,最直接有效的验证途径就是获取学生的听课反馈。
教师可以通过网络创建交互性学习平台,建立留言板、论坛、FTP服务等应用,不仅可以形成课程理论学习及实践操作资料网络共享机制、发布电子教案和复习辅助材料,还有助于师生之间进行课后交流,建立教学反馈机制,使教师可以收集教学建议、解决学生课后遇到的学习问题、掌握学生的学习动态和知识掌握度,从而更好地调整授课思路,设计更行之有效的教学方法。
为了更加全面、客观地反映出学生对知识的综合掌握度,应当结合多样化的教学手段,设计出合理的多评分形式的考核体系。笔者建议,《计算机网络》课程的期末总评成绩主要可由理论笔试、实验操作及课后任务完成情况三项成绩加权平均取得。例如,期末总评成绩=期末理论考试成绩×50%+实验成绩×30%+平时成绩×20%,其中,期末卷面成绩考核学生对网络技术理论的掌握程度;实验评分成绩则根据学生每次实验操作完成情况、结合上交的实验报告汇总得出;平时成绩主要包括考勤情况、课后思考题 (课程任务)完成效果这两部分内容,将学生课后思考设计完成情况计入平时成绩,能督促学生更加积极主动地进行业余时间的知识拓展。
首先分析了计算机网络课程传统教学模式存在的若干问题,然后根据多年的实际教学经验,以激发学生学习兴趣和积极性、增强学习效果为目的,对教学内容、教学方法和教学反馈等方面进行探索性研究。笔者希望通过这些改革措施的实施,能够进一步推动高校 《计算机网络》课程的建设,完善教学体系,从而更好地为社会网络建设培养实用型及研究型人才。
[1]谢希仁 .计算机网络 [M].北京:机械工业出版社,2008.
[2]Andrew S Tanenbaum.计算机网络 [M].潘爱民译 .北京:清华大学出版社,2004.
[3]李成忠,张新有,贾真 .计算机网络实验教学研究 [J].西南交通大学学报,2005,6(4):72-76.
[4]马慧麟 .《计算机网络》课程教学模式改革探讨 [J].中央民族大学学报,2007,4(16):370-372.