基于课程思政的计算机网络课程教学内容设计方案探讨

2021-01-15 03:24杨美艳刘艳娇张爱华阎宏艳
黑龙江科学 2021年9期
关键词:网络层学时计算机网络

杨美艳,刘艳娇,张爱华,阎宏艳

(天津科技大学人工智能学院,天津 300457)

1 在计算机网络课程中进行思政教育的优势

计算机网络课程作为计算机及其相关专业的一门非常重要的专业课程,在其教学过程中进行思政教育具有独特的优势:

第一,课程受众面广。该课程面向计算机及其相关专业,涉及多个学院、多个专业、众多学生。

第二,思政教育后续影响力广泛。计算机专业毕业生毕业后基本都从事与网络相关的职业,其思政素养及职业素养对于今后的网络技术发展和规范使用都具有不可忽视的作用。

第三,我国目前已然是“网络大国”,但距离“网络强国”还有一定距离。通过介绍目前各个网络技术的发展,同时对比我国在某些方面发展的不足,鼓励广大青年学子努力奋进,深刻体会“网络强国”的内涵,并找准方向,争取尽快把我国建设成为真正的“网络强国”。

2 思政点与知识点的融合设计方案

要坚持计算机学科专业本位不改,实现思政教育的目的,深入分析计算机网络课程中的思政点并将其融入教学之中。从思政的角度重新分析和设计每一章节知识,重新修订融入思政内容的教学大纲、课程设计和教学方法。定期组织学生研讨,不仅要从专业知识的角度,还要尽可能地从思政的角度鼓励学生积极思考,自由发言,提高学生的思政积极性和接受度。

本教学方案以谢希仁编著的《计算机网络》(第7版)为教材进行设计,教学学时为48学时(其中包括8学时的实验学时)。

2.1 理论教学设计方案(40学时)

第一章:概论(6 学时/课内)。

知识点:计算机网络在信息时代中的作用、发展过程、常用的性能指标、分类及其体系结构。

思政点:在介绍网络发展的历史时,着重理解我国计算机网络建设起步晚,技术发展相对滞后。但随着大批信息科技工作者的努力和国家的大力投入,一些企业巨头每年投入大量资金进行科研,在互联网等IT科技的发展中付出了极大努力,同时也获得了极大成功,我国在计算机网络领域的贡献与发展也是迅速崛起,在科技创新等方面追赶甚至超越发达国家,以此激发学生的学习热情和爱国热情。

第二章:物理层(4 学时/课内)。

知识点:物理层的基本概念、数据通信的基础知识、物理层下面的传输媒体、信道复用技术等。

思政点:在传输媒体中,无线网络在人们日常网络使用中占据了极大比重。近年来,随着网络通讯技术的发展,无线通讯已完成了完美逆袭,处于世界领先地位,我国的物联网设备已经覆盖到了世界的各个角落。在技术和设备的研发中,关键的核心技术一定要原创,以此引导学生思考、意识到“自主创新、自力更生”对企业、对国家的重要意义,激发学生的创新热情、爱国情怀和民族自豪感。

第三章:数据链路层(6 学时/课内)。

知识点:数据链路层基本概念和功能及其在五层体系结构中的作用地位、PPP、广播信道、以太网及扩展的以太网。

思政点:交换机是数据链路层一个非常重要的设备。提出交换机常用的两个品牌如思科和华为,在介绍设备基本功能的同时分析两个品牌的特点,使学生对交换机的了解更加深入,提高学生的民族自信心。

第四章:网络层(12学时/课内)。

知识点:网络层基本功能和其在五层体系结构中的地位、网络层的基本协议IP、ICMP、路由选择协议RIP等。

思政点:网络层是计算机网络五层体系结构中非常重要的一层,它连接各个异构的网络使其形成更大的网络,实现网络中各个结点的互联互通,IP协议簇的重要功能是屏蔽各个异构网络的不同。引导教育学生在步入社会后,要很好地融入社会这个大网络,懂得工作规则、人文规则,与他人协调工作,具有良好的团队精神,更好地实现科研及工作目标。

第五章:运输层(8课时/课内)。

知识点:运输层基本功能和其在五层体系结构中的地位,运输层协议UDP和TCP、TCP报文段格式及TCP如何实现可靠传输、流量控制、拥塞控制,及TCP的运输连接管理。

思政点:在网络的前三层,即物理层、链路层和网络层都秉承尽多尽快的传输数据,即尽最大努力的交付,所以前三层的交付都属于不可靠的交付,而运输层中的TCP肩负了可靠传输及拥塞控制的重要任务。以此引导学生在今后的工作中也能化繁为简,层次分明,分工明确,就如层次结构一样,从而提高工作效率。

第六章:应用层(4课时/课内)。

知识点:DNS、FTP、Telnet、WWW、HTTP、DHCP。

思政点:各种网络应用不胜枚举,一些著名应用如腾讯QQ、微信、淘宝、京东等,还有各种移动支付应用,如支付宝、微信支付等,都在世界范围内具有广泛应用并受到用户的极大认可,这些领先的应用都向世界展示出中国科研工作者的非凡创新能力。以此鼓励学生在大学期间尽可能拓展知识面、融入科研团队,有意识地提高创新创业能力,为将来的就业择业甚至创业积累经验。

2.2 实验教学设计方案(8 学时/课内)

知识点:实验一:网络的基本配置和基本命令 (2学时)。实验二:交换机配置(2学时)。实验三:路由器配置(2学时)。实验四:应用服务器配置(2学时)。

思政点:传递职业素养教育,培养学生的工匠精神,踏实、不浮躁。培养学生团队协作能力,善沟通,懂协作。懂得在工作中遇到问题是十分正常的情况,遇到困难要保持良好心态,认真分析问题,与他人进行良好沟通,一定能找到解决问题的方案。

3 结语

通过一个学期计算机网络课程的教学活动,在讲授专业知识和培养专业技能过程中,将思政教育以自然而然的方式融入,进行思政教育时切记生硬插入,这样不但会使思政教育的效果大打折扣,甚至会适得其反。大学教育一个非常重要的导向是要让学生保持自由思考和自由选择的权利,因此在思政元素的融入方式和内容上一定要巧妙设计,懂得适可而止,引导、激发学生独立思考并自觉提升其理想信念、科学信念和爱国情怀,通过大学教育不断输出德才兼备的创新型人才。

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