慕课背景下高校《计算机网络》的教学重构

卜天然

摘要：《计算机网络》是高等院校计算机相关专业的一门必修课程，该文通过慕课形式实践，对《计算机网络》的教学进行内容的重构，将教学活动从传统以“教”为中心转向以“学”为中心。使学生成为教学活动的主体，学习活动成为教学活动的中心。构建了慕课背景下学习活动的设计模式，能够为计算机专业相关慕课课程开发提供实践参考。

关键词：慕课;计算机网络;教学重构

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）08-0090-03

《计算机网络》是高校计算机相关专业的一门必修课程，课程旨在培养学生从事网络服务器的搭建与管理、办公设备的选型与维护，企事业单位网络的组建、管理与维护等职业岗位群所必要的基础理论和专业实践技能。通过该课程使学生能够具备计算机网络设计、网络组建、设备选型、网络管理和维护等专业技能。

1 课程设计研究及实践基础

随着通讯技术及互联网技术的不断发展，越来越多领域需要网络技术。因此，掌握一定的计算机网络技术已经成了当代青年学生、特别是涉及计算机专业的学生及企业员工必备的基本技能之一。将计算机网络课程作为拓展学生素质的专业课程，面向全校学生开设，一方面可培养学生的创新思维能力和解决问题能力等综合素质，另一方面则可拓宽学生的就业渠道、取得更高等级的全国计算机等级证书或网络相关职业资格证书，提升学生的社會竞争能力。

目前，《计算机网络》课程不仅是计算机网络技术专业所开设的专业核心课程，同时也是大数据应用技术、云计算应用技术、软件技术、物联网技术等专业开设的专业基础课。随着“互联网+”技术的推进，各个传统行业都需要运用网络技术进行产业升级。从2008年起，普通高校每学年面向电子信息类、计算机类5-6个专业学生参加该课程学习;从2013年起，电子商务专业、物流信息技术专业也相继开设了《计算机网络技术》相关课程。

与此同时，教育部在2015年明确指出：“继续加大优质数字教育资源开发和应用力度，探索在线开放课程应用带动机制。加强慕课建设、使用和管理”[1]。不论对于高校相关计算机网络专业学生还是计算机爱好者，都有强烈的在线学习需求。因此，建设该课程为大规模在线开放课程是非常必要的。

2 基于慕课下课程重构的思路与特点

2.1 课程设计理念

在大规模在线开放课程理念指导下，围绕核心培养目标，创设情境教学环境。将教学活动从传统以“教”为中心转向以“学”为中心，学生成为教学活动的主体，学习活动成为教学活动的中心，激发学生求知欲。教师的作用从以课堂讲授为主转向以教学设计与组织、创设情境、指导、监控、评估学生的学习活动为主。通过完成基于真实生产过程的典型工作任务，培养学生的综合职业能力。在整个教学过程中，教师依然是重要指导者，对学生完成工作任务进行过程控制、过程管理，对学生的学习效果进行综合性评价。

2.2 课程设计思路

（1）根据项目设计教学过程

在教学中，可根据实训资源情况设计企业级组网解决方案项目，并根据项目方案设计教学过程。突出培养学生的岗位职业能力和职业素质。

（2）教学效果评价坚持理论与实践相结合

课程融合了企业级组网解决方案相应的知识与技能要求，教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

2.3 课程设计特点

在与国内外同类课程相比较过程中，课程培养目标围绕培养“组网、建网、用网”的网络人才培养目标展开。满足学生使用移动终端开展学习教育的要求，并将教学内容进行调整。

（1）打破七层模型讲解格局，弱化各层级协议的原理及算法。

（2）综合部分网络服务技能，自顶向下，扩充应用层的网络服务应用能力和网络协议分析能力。

（3）有效分配学时，增加课外实践环节。新课改情况下，素质通识课程课时有所压缩，实践环节偏少。因此我们利用课程网站资源，增加课外实践操作环节，弥补课堂教学课时的不足，实现教学目标。

（4）改革成绩评定方式。注重学生的创新能力和实践技能的考核。

3 重构后的教学内容介绍

根据课程的教学设计理念，简化抽象的网络体系原理性内容，对一些抽象的原理知识进行必要的删减，如对OSI参考模型，只说明七层协议的基本功能和信息传输过程，对滑动窗口协议、停止等待协议、路由的路径选择算法等内容进行删减。课程内容以项目为载体，将本课程的知识目标、能力目标分解到实际工作任务中，教学内容由理论教学与任务驱动教学构成，建立12个工作任务，每个工作任务可以根据需要分成若干个子任务，通过每个工作任务的学习，对项目进行分阶段实现，从而实现课程的培养目标。

任务1：计算机网络体系结构与协议

在课程开始之前，建议将学生按3-4人为一组成立网络组建团队，为各队指定项目经理，明确个人的岗位任务和要求。掌握网络互联参考模型（OSI）及各层的基本概念和特性、服务、协议、接口;掌握TCP/IP体系结构的特点和分类;掌握参考模型中各层对应的服务与协议;理解数据传递过程中的封装与解封装原理与过程。

任务2：常见网络设备的认识与网线的制作

通过照片、实物观看让学生认识常见网络设备：路由器、交换机、服务器及其他网络设备。掌握直通双绞线和交叉双绞线的制作方法以及测线仪使用方法;掌握利用Visio软件绘制网络拓扑结构图。

任务3：办公局域网的组建

通过本任务，让学生使用任务一制作好的双绞线连接两台电脑组建对等网，并通过IP地址等网络属性的配置，使学生掌握对等网的概念、IP地址的分类与设置、具有私有IP地址规划能力。可以利用交换机，将同组多台电脑进行互联，实现网络文件和网络打印机共享方法;掌握数据链路层与网络层相关协议及传输原理。

任务4：虚拟机软件的使用与操作系统的安装

通过教师演示和学生实训使学生掌握配置Vmware Work-station虚拟机软件的方法，并在拿出一个已经安装成功的win-dows server 2008系统给同学们观看。在教师引导下，对XP系统和server 2008系统的一些区别，使同学体验网络操作系统的特点，使同学掌握多种安装Windows Server 2008操作系统的方法。

任务5：Web服务器的安装与配置

通过本任务，使同学掌握Web服务器工作原理，通过IIS6.0管理器发布静态和动态网站，并能够对网站进行简单的安全管理和维护。

任务6：FTP服务器的安装与配置

通过本任务，使同学掌握FTP服务器工作原理，通过任务4的技能迁移，让学生自已通过IIS 6.0管理器发布FTP站点，掌握普通用户模式和隔离用户模式的配置方法。并能够使用第三方软件配置FTP站点。

任务7：DHCP服务器配置与管理

通过本任务，让同学掌握DHCP服务器工作原理，使学生自己DHCP管理器在合理区域进行IP地址规划，掌握DHCP服务器管理及跨域中继代理服务配置能力。

任务8：DNS服务器的配置与管理

通过本任务，了解域名称空间的概念及DNS服务器的工作原理，掌握DNS服务器的安装、配置及管理方法。

任務9：网络服务综合项目

结合任务5至任务8的知识与技能点，利用以一个具体网络服务项目为案例，4台电脑为一组，搭建对等网模型的网络服务体系。巩固掌握DNS、FTP、WEB、DHCP服务器的安装、配置及管理方法。

任务10：接入互联网及网络管理

通过本任务，掌握局域网接入互联网的方法，掌握远程登录、远程桌面、VPN等网络技术。掌握利用第三方网络软件实现网络安全管理。

任务11：交换机的基本配置

通过本任务，使学生掌握交换机的工作原理及常见品牌及型号，掌握访问交换机的常用几种方式，体验Cisco/H3C交换机不同的命令行操作模式及切换命令方式。最终教师以具体案例为例，让学生完成VLAN的配置与管理工作。

任务12：路由器的基本配置

通过本任务，使学生掌握路由器的工作原理及常见品牌及型号，掌握访问路由器的常用几种方式，体验Cisco/H3C路由器不同的命令行操作模式及切换命令方式。适度理解路由的基本概念。最终教师以一实例为例，让学生完成静态路由的配置与管理工作。

4 重构后的教学评量

通过三年的建设和推广，《计算机网络》在安徽省省级慕课平台上不仅建立成果导向（OBE）的多元评量体系，立足于突出实践能力的培养，还设计出典型工作任务的教学资源。总学习人数达7458人，课程公告每学期15次，布置测验和作业共50多次。取得了较好的教学效果。

4.1 建立成果导向（OBE）的多元评量体系

结合课程并形成一套完成的教学视频、课件、作业和测试等资源库，并在线上完成理论水平知识点测试。建立能激励学生学习兴趣和自主学习能力发展的多元评量体系。通过实作评量，闯关评量，语言评量，档案评量，期末测试评量等多元评量方式，诊断学习者学习困难和潜能，增强学生学习动机，从而提高教学效率。

4.2 立足于突出实践能力的培养

按照“项目导向、任务驱动、工学结合”的现代教育理念，从企业实际应用出发，将不同层次岗位的工作任务进行了归纳和分解，在此基础上，构建了基于岗位工作任务的模块化的课程体系，确定课程教学内容，并为每个模块收集和整理了相应的任务实例。以实际案例的提出来导入问题，以案例的分析来剖析知识点，以案例的解决来融合知识内容。实施“基于工作过程”的教学实践、技能训练和能力评价，使学生具备网络规划、网络组建和网络管理能力。

4.3 深化教师、教材、教法“三教”改革

坚持教材与素材相结合、基础知识和科学前沿相结合、课程教学和前沿讲座相结合。将部分实验布置给学生利用课余时间完成，以弥补课堂教学课时的不足。让学生既能很好掌握计算机网络技术课程的理论知识，也能设计出各式各样的后台数据库。通过主编及选用最新教材，及时更新教学内容，丰富和完善多媒体课件和视频，保持教学内容的先进性。

5 结束语

目前，我国的慕课课程开发的时间还不够长，在行为检测、教师在线学习指导以及考核评价环节上还不够完善。本文基于《计算机网络》课程内容的重构，构建了慕课背景下学习活动的设计模式，并对课程设计和资源建设进行详细的说明，希望能够为计算机专业相关慕课课程开发提供实践参考。

参考文献：

[1]邓东元，中国教育改革中的慕课（MOOC）发展研究综述（2012-2018）[J].昆明理工大学学报：社会科学版，2019，19（1）：76-83.

[2]陈淼，燕良轼.“慕课”的知识传播模式及其发展[Jl.湖南师范大学教育科学学报，2019，18（2）：106-111.

[3]王昊翔.基于翻转课堂的计算机网络课程教学重构[J].计算机教育，2018（2）：43-46.

[4]邵源春，“慕课”浪潮引发的高校教学改革思考[J].教育教学论坛，2019（12）：128-129.

[5]王伟，田长海.我国高校慕课建设现状研究[J].北京教育（高教），2019（4）：69-72.

【通联编辑：代影】

收稿日期：2019-11-21

基金项目：安徽省大规模在线开放课程（MOOC）示范项目计算机网络技术（2015mooc151）;2018年省级高校优秀青年人才支持计划重点项目（gxyqZD2018130）

作者简介：1、天然（1981-），男，安徽芜湖人，副教授，硕士，主要研究方向为高等教育课程诊断与改进、计算机网络技术。