“新工科”背景下非计算机类专业计算机网络课程教学探索

余飞 蔡烁 李利香 高雷

摘 要： 随着“新工科”的建设、发展以及计算机网络的普及，非计算机类专业学生掌握一定的计算机网络技术越来越重要。结合目前“新工科”建设背景下高校中非计算机类专业计算机网络课程教学中存在的问题，对如何有效地开展教学进行了探索，有针对性地提出了相应的解决方法。

关键词： 新工科； 非计算机类专业； 计算机网络； 课程； 教学

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2018）07-89-03

Abstract： With the construction and development of "new engineering" and the popularity of computer network， it is necessary that the non-computer specialty students to master computer network technology. Combined with the current "new engineering" construction background and based on the problems existing in the non-computer specialty computer network teaching at universities， this paper probes into how to effectively carry out teaching， and puts forward pertinent solutions accordingly.

Key words： new engineering； non-computer specialty； computer network； course； teaching

0 引言

2017年2月，教育部發布了《教育部高等教育司关于开展“新工科”研究与实践的通知》，新工科被归纳为“五个新”，即工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量、分类发展的新体系[1]。与老工科相比，“新工科”更强调学科的实用性、交叉性与综合性，尤其注重信息通讯、电子控制、软件设计等新技术与传统工业技术的紧密结合。正因为如此，加快建设和发展“新工科”，培养新经济急需的紧缺人才，培养引领未来技术和产业发展的人才，已经成为全社会的共识[2]。

随着二十一世纪全球信息化的发展，计算机网络在“新工科”建设背景下扮演着越来越重要的角色，社会对计算机人才的需求不断增加，计算机网络技术是当代大学生必须掌握技能之一。非计算机类专业的“计算机网络”课程已被教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导委员会列为计算机基础的6门核心课程之一。也就是说，计算机网络课程已经不仅是计算机专业学生的专业课，也是非计算机类专业学生的必修课。计算机网络课程作为计算机或通信相关专业的专业课程，对于学生的理论知识、实践能力、应用技能有着较高的要求，这对于非计算机类专业来说，存在理论知识难懂，学习兴趣低落，教学学时偏少等问题。因此导致教学的实际效果并不理想。如何在有限的学时内，让学生掌握计算机网络基础理论和实用技能是一个值得探讨的问题[3]。本文针对这些问题，在总结以往授课经验的基础上，对计算机网络课程的教学进行了探索。

1 教学现状及存在的问题

计算机网络课程是一门理论与实践紧密结合的课程，在大多高校中，计算机网络教程主要讲述了计算机体系结构、局域网、IP协议、路由选择协议、运输层的基本功能和相关协议、应用层相关协议。作者所在学校采用电子工业出版社出版谢希仁主编的《计算机网络》（第七版），该教材是国内外使用最广泛的权威的计算机网络经典教材，比较全面系统地介绍了计算机网络的发展和原理体系结构、物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层、网络安全、因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容。

传统的计算机网络课程是作为计算机或通信相关专业的专业课程，内容设置及教材多是针对计算机类本科生，主讲教师多是计算机课程专业教师，教学内容、教学要求和教学方法多是参照计算机相关专业设置[4]。而对于非计算机类专业的学生，学习上会遇到较大的困难。所以，要想在“新工科”建设背景下有限的时间内结合实际把计算机网络的概念、原理讲清楚对老师来说是个难题。作者在教学过程中发现了一些问题，例如学生兴趣不高、教学内容理论性太强、上课课时短等问题，以下是对这些问题的归纳。

1.1 学生缺乏兴趣，学习态度不正

大部分非计算机类专业学生觉得计算机网络这门课程不是他们的专业课，自己也不是计算机专业的学生，对该课程的重视程度和学习态度完全不能与专业课相提并论。大多数同学基本抱着交差的态度来学习该课程，应付学校的学分制度和考核，所以学生的学习态度不端正，积极性和主动性也不够。

1.2 教学内容理论性太强

计算机网络课程主要讲述了通信理论以及各类无线协议的内容，这些东西理论性很强，知识点琐碎。这对于缺乏相关背景知识的非计算机类专业学生而言，更加会感到课程枯燥、抽象，很难将学到的理论与实际网络联系起来，从而导致学生学习目的不明确[5]。也因此打击了非计算机类专业的学生对该课程的兴趣。

1.3 课程课时短且学生没有动手实践的机会

计算机网络课程是一门实践性很强的课程，它不仅要学习计算机网络的基本理论知识，还要学习实际操作。但是部分高校在非计算机类专业的培养计划中并不开设实验课，从而导致教师在课堂上的讲解与学生实际操作脱节，除了教学成果不理想以外，还会让学生失去学习计算机的兴趣[6]。例如作者所在学校，计算机和通信类专业既有理论课程40学时，又有上机实验30课时，而非计算机类专业不仅没有安排上机实验课，而且理论课时时间也只有32课时。这导致老师要在短暂的课时内将大量且枯燥的理论知识讲授给学生，更使得学生对计算机网络失去了兴趣。

1.4 考核不够全面

对于非计算机类专业的学生，应该注重的是实践操作能力与应用能力，传统的考试方式只是让学生苦于死记大量枯燥的网络原理与理论，造成学生“学习为了考试，考试完了全忘”的情况[7]。但是大部分高校对非计算机类专业的计算机网络课程的考核方式只有试卷考试，导致学生为了应付学校的考核制度，拿到相应的学分，只对理论死记硬背，不能将理论与实际应用相结合。等到考试结束之后，就将该课程的内容抛之脑后，最后，学生在计算机网络课程上一无所获。这就失去了为非计算机类专业学生开设这门课程的意义。

2 教学改革探索

针对上述教学过程中存在的问题，结合“新工科”建设的背景，对其解决的办法进行了探索。

2.1 内容要循序渐进

“新工科”强调学科的实用性、交叉性与综合性，因此针对非计算机类专业学生讲授计算机网络课程，不能讲完了计算机的发展史就直接讲专业知识。对于非计算机类专业的同学而言，計算机的系统要素、各种协议是晦涩难懂的。如果老师直接讲解这些知识点，会让学生觉得枯燥无味，这不仅不能起到良好的教学效果，还会让学生对计算机网络失去兴趣。所以，教师在教学中应该循序渐进，从实际应用和各学科交叉出发，通过讲述一些实用性强的知识，例如计算机系统的区别、网络病毒的知识、系统防护、数据恢复等多方面的内容，同时讲解一些计算机网络与学生本专业相关的知识，吸引同学们注意力，提高学生的学习兴趣和积极性。

2.2 提高学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，对于抽象枯燥的计算机网络来说，兴趣是学生主动学习的主要动力，也是影响学习效果的主要因素。目前计算机网络课程通常采用网络体系结构“自底向上”逐层讲解教学模式，但是，对于非计算机类专业的学生来说，一开始就接触比较抽象的网络底层知识，再加上他们没有计算机和通信相关的基础知识，很容易使得学生失去学习的积极性。所以，我们采用一种自顶向下的教学顺序，先从应用层讲起，从学生平时都能经常接触的网络应用讲起，然后层层往下讲解。让学生知其然，也知其所以然，始终保存有求知的兴趣，能针对性的理解网络现象，从而提高教学效果。

2.3 创新教学方式与技术

“新工科”注重创新教学方式与技术。如互动式多媒体与移动终端平台、大数据技术相结合，采用MOOC、SPOC、翻转课堂、微课堂、雨课堂等教学方式助力课堂教学。所以作者在计算机网络课程的教学过程中，充分地运用了翻转课堂、微课堂等现代化教学手段，将课程中抽象的知识点、工作原理和流程等通过幻灯片、3D动画、手机进行演示，颠覆传统教学模式，让学生参与课堂教学，激发学生的学习兴趣，从而有效地突破了教学难点，增强了教学效果，丰富了教学内容，活跃了课堂气氛。

2.4 提高课堂教授效率

课时短并不能成为上好计算机网络这门课程的阻碍。因为上课课时短，教师更应该珍惜每堂课的时间，利用好课堂的每一分钟。课前备案时应规划好每节课要完成的任务，甚至可以计划到每一刻钟要讲授的内容。提前充分安排好每堂课的内容，尽量将计算机网络的内容讲的形象且细致，提高课堂效率。

3 总结与展望

本文结合作者的教学经验，基于“新工科”建设的基本思想，从实际出发，分析了计算机网络课程在非计算机类专业中教学存在的问题及改进措施。现在，“互联网+”、无线网络、网络安全等领域内的新技术、新概念层出不穷，必须建立新的计算机教学指导思想，彻底摆脱陈旧的教学思想和教学内容的束缚，以学生为中心，以社会需求为标准，按照“新工科”建设要求实施改革，努力培养实用的专业人才。

参考文献（References）：

[1] 林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究，2017.2：26-35

[2] 徐晓飞，丁效华.面向可持续竞争力的新工科人才培养模式改革探索[J].中国大学教学，2017.6：6-10

[3] 余光伟.浅析高校非计算机类专业计算机网络课程教学探索[J].科教纵横，2012.8：294-294

[4] 王晓生.浅议非计算机类专业“计算机网络”课程教学改革[J].陕西青年职业学院学报，2011.2：25-27

[5] 邱林.非计算机类专业计算机网络课程教学探讨[J].科技视界，2015.16：161-162

[6] 蔡志锋.高校非计算机类专业计算机网络课程教学研究[J].现代经济信息，2017.19：409-410

[7] 郑良斌，何薇.非计算机类专业“计算机网络”课程教学改革与实践[J].计算机教育，2005.8：33-34