基于网络程序设计课程的教学模式改革

彭胜 丁雷

基金项目：吉首大学“网络程序设计”教学改革项目（项目编号：2012JSUJGB13）；湖南省高等学校教学改革研究立项：信息技术环境下西部高校成人教育模式的研究。

作者简介：彭胜（1974-），男，土家族，湖北潜江人，讲师，吉首大学信息科学与工程学院教师，主要从事教学与研究。

丁雷 （1972-），男，汉族，湖南临湘人，教授，吉首大学信息科学与工程学院教师，主要从事教学与研究。

摘要：为了切实有效提高学生实际网络编程能力，本文鉴于《网络程序设计》这门课程的传统教学模式的不足，从分析该课程本身的独有特征出发，在充分考虑了如何与相关课程有机衔接与配合、如何有效保证学生充分动手实践、以及如何有效激发学生学习的积极性与主动性等问题的基础上，提出了合并该课程理论教学与实践教学场地、合理规划教学流程、高效答疑解惑、完善考核激励等一系列教学模式改革措施。实际教学试验结果表明，新的教学模式具有较好的效果。

关键词：教学模式 教学流程 教学考核 网络编程能力

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

当前，社会上既懂网络技术，又能深入协议内部从事网络应用开发的人才仍然非常缺乏。很多高校为此专门开设《网络程序设计》这门课程，以加强学生网络编程能力培养[1]。

然而《网络程序设计》有其自身独特性[2]，涉及的知识面非常广，不但涉及到网络方面的基础知识，而且涉及操作系统以及具体编程语言等多方面知识。受到教学时数的限制，不可能将这些知识全部在课堂上讲授。因而，如果按照传统的那种“以课堂教学为中心、实验围绕课堂教学验证其内容”的教学模式来实施教学，必然会造成教学内容之间有机联系割裂，与其他课程知识不能有效衔接，从而导致提不起学生学习兴趣，不利于学生编程能力培养的结果[3]。

因此，加强课程分析和研究，探索和实践新的适用教学模式，是当前迫切需要解决的问题。

1 课程特征分析

教学模式通常指的是一组有固定程序的教学方法，其主要任务就是形成一种学习环境，以最适宜的方式促进学习者的发展[4]。因而研究教学模式，就是通过分析各教学要素的特征及相互作用关系，有效把握教学过程的本质和规律，从而避免教学实践中的盲目性。具体就《网络程序设计》课程的教学而言，具有以下几个方面的特征：

1.1 课程的实践性强

该课程实践性非常强，仅仅掌握课堂上讲授理论知识是无法形成实际的动手编程能力的，因此必须高度重视实践教学，增大实践教学资源投入力度，促进理论教学与实践教学进一步有效结合。而这一切都得从实际的教学条件出发，深入分析和讨论影响实践教学效果的各方面要素及其关系，才能逐步找到有效的解决手段和办法，使教学目标通过编程实践落到实处。

1.2 课程的内容丰富

该课程涉及的内容多，综合性强，需要许多前期课程配合支持，如《高级语言程序设计》、《数据结构》、《操作系统》、《计算机网络基础》、《网络协议分析与设计》等等。这些课程以前在教学上基本是各自为政，缺少配合与协调，以至于在《网络程序设计》教学中往往还要花许多时间去学习那些在其他前期课程中已学的知识，这容易导致本课程教学内容过度膨胀，极大影响本课程的教学效果和核心教学目标的完成。因此，需要站在大课程群的角度，以切实提高学生实际网络编程能力为总目标，综合考虑，使各门课程有机联系起来，相互配合，让有限的课时能够尽可能集中在核心内容的教学上。

1.3 课程内容的模块

该门课程的核心内容，一般来说，大致可以划分为两大块：一是数据流、异常处理和多线程编程等高级编程技术；二是包括互联网工作原理、因特网寻址、UDP和TCP套接字编程以及一些常见应用协议编程的网络编程技术。其中，套接字编程要用到高级编程技术和寻址编程技术，应用协议编程要用到套接字编程技术，环环相扣，缺一不可。这些内容，理论和实践要求都很高，必须细致地分析各知识点之间联系，合理安排学习次序和学习进度，充分考虑学生实际知识基础和学习能力，准确地把握每一次教学中重点难点，灵活采用多种教学方法和手段，才能取得一个比较好的效果。

1.4 课程的程序设计复杂

网络编程中的程序设计，不同于一般程序設计课程中那些比较简单的程序设计。网络程序一般划分为客户程序和服务器程序两类，这两类程序之间要进行网络通信，共同完成某项任务。与简单程序设计相比，网络程序设计规模大，复杂度高，编程难度大。因此，网络编程中的程序设计，不再是一般意义上简单程序设计，而是与小型软件系统开发更接近。实验设置上应以综合性、设计性实验为主，并提倡小组协作。这同时也涉及到如何组织学生分组，如何提高学生学习主动性、积极性，以及如何针对部分学生偷懒“搭便车”，设计合适的考核和激励措施等方面的问题。

2 研究内容

要确实有效提高学生网络编程能力，关键是要研究如何网络编程理论与动手编程实际切实有机结合起来，具体的研究内容有以下三个方面：

2.1 理论教学内容的合理安排

针对社会上对网络编程人才的实际需求，结合我院学生的实际基础水平和实际学习能力，对与网络程序设计相关各门课程作一个全面的调查研究，合理地整合网络程序设计这门课程的教学内容。对理论教学内容，要分清课堂必需讲授的内容和课堂不必需讲授的内容，安排学生自己学习课堂不必要讲授内容；实践教学方面，要从切实提高学生实际动手编程能力的角度出发，紧密结合课堂教学实际，精心设计实践项目内容。

2.2 理论教学和实践教学紧密结合的具体方法

要提高学生的实际编程能力，必需保证具体的理论教学与实践教学紧密结合。具体说来，在理论教学方面，需要对本课程的核心知识点深入分析和研究，弄清它们之间的相互关系，要设计和安排一个合理的教学顺序和教学进度安排，对教学中的各种重点难点环节进行分析和预测，采用多种教学手段和方法，让学生在尽可能短的时间解决理论方面知识学习，留出更多的时间从事编程实践方面的训练。在实践教学方面，要采取多种有效措施，激发学生对实际编程的兴趣，同时适当引导，增强学生对实践学习的主动性、积极性。

2.3教学实施的具体方法

要分析和研究影响实践教学效果各方面的因素，弄清楚它们之间的相互联系和制衡关系，探讨实践教学运行的规律，改革和探索适合网络程序设计实践教学的实施流程和管理措施，加强实践教学的辅导力度，改革该课程的评分和考核办法，将学生们对学习积极性、主动性，以及组织、协作以及团队奉献等方面的因素都纳入考核指标，促进学生各方面综合能力的全面提高。

3 具体的改革措施

为了实现我们的改革目标，我们在大量的调研基础上，同时参考了许多好的经验和做法[3，8]，进行了一系列教学改革，主要集中在合并理论教学与实践教学场地、规划教学流程、高效答疑解惑、完善考核激励等方面。

3.1教学内容和流程合理规划

在教学实践中，我们逐步摸索出并实践了一套新的授课模式，即按“课前准备与预习，课中交互式实施，及时讨论与总结”的教学流程授课。每一次课事先将要完成的任务、涉及的知识（包括已学过的需要复习的知识以及本次需要重点掌握的知识）、常见问题解答发布给学生先预习，课堂中只讲必须要讲的那一小部分，其余大部分时间留给学生上机实践与师生互动，最后教师要收集典型问题组织大家展开讨论并及时总结。相比较其他教学方式，课前准备阶段非常重要，一定要高度重视切实落实，这样在课堂实施阶段才有足够时间帮助同学们完成核心的学习任务。

3.2 理论与实践教学场地合并

为了进一步加强实践教学，我们将理论教学与实践教学全部安排在实验室。不同于传统的理论课堂，基本完全由教师一个人在讲授，学生们主要是被动地听。将理论教学与实践教学全部安排在实验室后，教师讲授理论的时间大大缩短，留给学生们进行实践和独立思考的时间大大增多。实践表明这种授课模式有利于两者更加紧密的结合，共同促进学生实际动手编程能力的有效提高。 此外理论教学采取弹性制，以前其他课程中学过的内容，主要放在课前准备阶段，在课程实施阶段不讲或少讲，给同学们以更多的时间上机实践。

3.3 高效答疑解惑

为了提高教师答疑解惑的效率，减少教师学生上机实践时在低层次、重复性问题上花费过多的时间，我们提出了建设性常见问题解答的做法，即通过网络建立一个问题论坛平台，学生一旦遇到问题，可以直接在平台上发布，等待其他同学回答。学生也可以通过因特网上的网络论坛、搜索引擎等工具去寻找答案，学生们找到答案后也可以将遇到的问题和解答方法发布在论坛上，以供其他同学参考。一般情况下，学生们的大多数常见问题都可通过这种方式解决，于是教师们有更多的时间和精力去处理一些难度较大的问题。

3.4 改革了学生平时成绩和期末成绩考核办法

将学生主动提问、尝试解答问题、分享经验体会等积极学习因素纳入平时成绩积分范畴之内。整个课程的成绩不再仅仅依赖于最后一次考试或考核，引导学生们更加关注平时学习和积累，另外也给学生与学生之间的互动创造了更多的机会，更有利于学生积极性和主动性的激发。

期末考试由传统的试卷笔试改成了组团做项目、然后各自提交课程论文的考核方式，项目可以几个人共同完成，但论文是学生个人的，即每个学生负责一个项目的一部分。实践表明这种共同完成项目、各自写作论文的方式，能更好的反映学生分析解决问题的能力、实际动手编程能力、团队组织与协作沟通能力以及写作表达能力等在内各方面综合能力的实际。

4 教学效果

到目前为止，我们已经在吉首大学信息与计算机科学学院的09级、10级和11级网络工程班完成了三轮新模式教学试验。按新的教學模式进行教学后，同学们的学习热情高涨，主动性、积极性大大加强，学生之间沟通与协作也频繁许多。从最后提交的项目来看，学生实际动手进行网络编程的能力确实得到了很大的提高，写作能力和表达能力也得到了不少锻炼。学生们自信心也大大增强，许多同学到毕业论文选题时踊跃报选网络编程相关的选题。

5 结束语

本文从《网络程序设计》在整个课程体系中的地位和作用出发，通过访谈与调研等工作，进一步明确了该课程的目标、重点和难点，结合学生的实际情况和现有的现代教育教学技术手段，探索出了一套比较符合实际的教学模式。教学试验表明，该模式确实在加强理论与实践相结合，提高学生实际动手能力方面确实有着比较明显的优势，同时在提高教育教学效率、促进学生在学习积极性、协调合作能力以及写作能力等诸多方面能力培养都有着比较好的促进作用。

参考文献：

[1] 王尊亮， 卞佳丽. 网络编程技术课程分阶段教学策略[J]. 计算机教育，2013（24）： 41～44.

[2] 胡静， 赵雷， 罗宜元等. 网络工程专业的网络编程课程教学与改革[J]. 计算机教育， 2014（18）：35～38.

[3] 刘淼， 刘怀亮. 计算机专业“网络编程”实验教学改革探索[J]. 实验室科学， 2007（2）： 25～27.

[4] 陆骏. 素质教育理念下现有计算机教学模式的改进方向[J]. 电脑知识与技术， 2011.7（36）： 9451～9452.