摘要:針對不同專業(yè)學(xué)生對學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的需求,我們研究和設(shè)計了分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系。文章提出網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)注重網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、分析和研究,計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)類專業(yè)側(cè)重網(wǎng)絡(luò)基本理論和組網(wǎng)技術(shù),全校其他專業(yè)側(cè)重網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識和因特網(wǎng)應(yīng)用的研究思路;設(shè)計針對不同專業(yè)、能力和要求的分層次教學(xué)大綱,提出“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)與應(yīng)用相融合”的教學(xué)方法。
關(guān)鍵詞:課程體系;計算機(jī)網(wǎng)絡(luò);分層次教學(xué);課程建設(shè);人才培養(yǎng)
信息社會,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到人們生活、工作和學(xué)習(xí)的方方面面。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程已經(jīng)成為計算機(jī)類專業(yè)的核心課程[1]、非計算機(jī)類專業(yè)的必修課程。不同專業(yè)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的學(xué)習(xí)有不同的側(cè)重和要求,需要通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系改革尋找出路。針對不同專業(yè)的特點,研究和設(shè)計與各專業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識要求相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法已是當(dāng)務(wù)之急。
以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程為核心的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)應(yīng)充分考慮到各專業(yè)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識教學(xué)的需求。改革和探索主要圍繞分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系知識領(lǐng)域框架設(shè)計、實踐課程設(shè)計、課程體系教學(xué)大綱、教材和實驗指導(dǎo)書編寫等方面展開。
1研究思路與研究方法
1.1分層次的課程體系設(shè)計
不同專業(yè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)內(nèi)容和需求要有所差異,需要針對不同專業(yè)網(wǎng)絡(luò)知識需求,設(shè)計由一般要求、基本要求、較高要求和專業(yè)要求組成的分層次課程體系。對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)應(yīng)有專業(yè)要求。對計算機(jī)類專業(yè),如計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程和數(shù)字媒體等專業(yè)應(yīng)有較高要求。對理工類專業(yè),如通信工程、信息安全、電子信息工程、自動化、信息與計算科學(xué)等應(yīng)有基本要求。對理工類專業(yè),如會計學(xué)、電子商務(wù)、金融學(xué)等應(yīng)有一般要求。分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系如圖1所示。
按網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)、計算機(jī)類專業(yè)、理工類專業(yè)和經(jīng)管類專業(yè)劃分層次,設(shè)計不同層次滿足對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識需求的課程。不同層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系相關(guān)的課程如表1所示。
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為課程體系的核心課程,針對不同專業(yè)特點和能力需求,以及講述內(nèi)容的不同,設(shè)計有3門課程:“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(甲)”適用網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)和計算機(jī)類(計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、數(shù)字媒體)專業(yè);“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(乙)”適用學(xué)校其他理工類專業(yè);“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用”適用學(xué)校經(jīng)管類專業(yè)。
1.2分層次的課程群
課程體系分為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與應(yīng)用3個課程群。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系中的課程群如表2所示。
以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程為核心,設(shè)計出計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)和應(yīng)用相融合的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系,可以很好地使各課程內(nèi)容前后銜接、融會貫通、知識結(jié)構(gòu)循序漸進(jìn)、易學(xué)易懂。3個課程群分別體現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)和應(yīng)用知識的基本要求,覆蓋了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識結(jié)構(gòu)組成的全部內(nèi)容,可以滿足不同專業(yè)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)內(nèi)容的選取,培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的動手能力,可以為學(xué)生掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)提供很好的幫助,提高學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的興趣。
1.3理論、技術(shù)和應(yīng)用相融合的教學(xué)方法
設(shè)計計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)和應(yīng)用相融合的教學(xué)方法,目的是讓學(xué)生知道計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)發(fā)展的來龍去脈,使學(xué)生知道所學(xué)、掌握所用,明白所學(xué)知識將來如何用,為今后工作就業(yè)打下堅實的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識基礎(chǔ),這樣才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系設(shè)計立足讓學(xué)生通過身邊和所用的網(wǎng)絡(luò),結(jié)合各專業(yè)培養(yǎng)方案,設(shè)計優(yōu)化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系各課程的教學(xué)大綱;結(jié)合身邊的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識;采用類比人類社會中的通信活動過程來學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)知識。針對各專業(yè)的特點和學(xué)生對學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的需求,把計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)和應(yīng)用融合到每一門課程的教學(xué)內(nèi)容中,努力做到“學(xué)思結(jié)合、融會貫通、知行統(tǒng)一”。
例如,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)過程中,通過對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議理論的闡述,說明計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)涉及到的各種技術(shù),例如交換、復(fù)用、協(xié)議分析、尋址、路由等,結(jié)合因特網(wǎng)應(yīng)用,例如域名系統(tǒng)、Web應(yīng)用、電子郵件、局域網(wǎng)等應(yīng)用,使學(xué)生容易理解網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)知識、掌握組建網(wǎng)絡(luò)所需要的技術(shù)、熟悉管理和應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方法。
1.4設(shè)計針對不同專業(yè)需求的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組合實驗
設(shè)計出適用不同專業(yè)學(xué)生特點和能力要求的組合實驗[2],這些組合實驗有:因特網(wǎng)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)工具與命令、基本組網(wǎng)、路由交換、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與工程、Linux網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)編程、網(wǎng)絡(luò)仿真與模擬、IPv6網(wǎng)絡(luò)等。各個組合實驗又包括多個相關(guān)的實驗。
不同專業(yè)可以根據(jù)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容選用相應(yīng)的實驗組合進(jìn)行實驗教學(xué)。例如,經(jīng)管類專業(yè)可以選用因特網(wǎng)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)工具與命令等實驗組合。
通過設(shè)計一系列適用不同專業(yè)學(xué)生特點和能力要求的組合實驗,使學(xué)生具有扎實的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識和較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用操作能力。
2課程體系實施和研究內(nèi)容
2.1提出分層次的課程體系框架
采用“分層次”的課程體系研究方法,針對不同層次對學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的不同需求,我們提出了網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)注重網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、分析和研究,計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)類專業(yè)側(cè)重網(wǎng)絡(luò)基本理論和組網(wǎng)技術(shù),全校其他專業(yè)又分為理工類和經(jīng)管類,分別側(cè)重于Internet程序設(shè)計和因特網(wǎng)操作使用的課程體系。
研究的思路是以網(wǎng)絡(luò)工程本科專業(yè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)為主線,結(jié)合計算機(jī)類專業(yè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程,以及理工類和經(jīng)管類專業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通識課及相關(guān)課程的實施方案,設(shè)計出計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)、應(yīng)用課程群。各層次和各專業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以依據(jù)各自的培養(yǎng)方案,選擇適用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程,體現(xiàn)了該課程體系框架的靈活性和可擴(kuò)充性。
課程體系把課程分為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與應(yīng)用3個課程群,采用理論、技術(shù)和應(yīng)用融合的教學(xué)方法。課程體系框架設(shè)計立足讓學(xué)生通過身邊和所用的網(wǎng)絡(luò),類比人類社會中的通信活動學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)知識,讓學(xué)生知道所學(xué)、明白所用,激發(fā)和幫助學(xué)生逐步形成對網(wǎng)絡(luò)理論、技術(shù)、應(yīng)用學(xué)習(xí)的興趣,從而做到舉一反三、觸類旁通。
2.2優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和修訂教學(xué)大綱
在修訂各專業(yè)培養(yǎng)方案中有關(guān)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上,制定并不斷調(diào)整各門相關(guān)課程教學(xué)大綱,刪除過時的或與相應(yīng)層次要求不適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,及時將網(wǎng)絡(luò)新理論、新技術(shù)納入教學(xué)大綱。例如,增加的新課程包括:Linux網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)仿真與模擬、移動網(wǎng)絡(luò)、IPv6技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)新進(jìn)展等。
2.3編寫適用不同層次教學(xué)需求的教材
在教學(xué)實踐過程中我們感到,一本好的教材對教和學(xué)會有很大的幫助,由于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論和技術(shù)發(fā)展很快,需要研究不同層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的特點,我們編寫出適用不同層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教材。例如,由機(jī)械工業(yè)出版社2010年7月出版的《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——原理、技術(shù)與應(yīng)用》[3],把計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的理論、技術(shù)與應(yīng)用融合到一本書中,給出對不同層次網(wǎng)絡(luò)教學(xué)對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課時選擇的建議,對教學(xué)內(nèi)容靈活取舍,可以很好地滿足不同專業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的需求。
2.4設(shè)計適用不同層次的網(wǎng)絡(luò)實驗內(nèi)容
研究和設(shè)計適用不同專業(yè)學(xué)生特點和能力要求的組合實驗,依據(jù)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的專業(yè)要求、較高要求、基本要求和一般要求設(shè)計組合實驗的實驗內(nèi)容。例如:對一般要求,可以開設(shè)因特網(wǎng)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)工具與命令等實驗組合,進(jìn)行一般因特網(wǎng)應(yīng)用、網(wǎng)頁設(shè)計、常用網(wǎng)絡(luò)命令使用、網(wǎng)站設(shè)計等方面的實驗;對于專業(yè)要求,可以開設(shè)基本組網(wǎng)、路由交換、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與工程、Linux網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)編程、網(wǎng)絡(luò)仿真與模擬、IPv6網(wǎng)絡(luò)等組合實驗。
結(jié)合組合實驗設(shè)計,編著相應(yīng)的實驗教材和指導(dǎo)書,包括《組網(wǎng)技術(shù)與配置》、《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實驗》、《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用命令》等。目的是提高不同專業(yè)學(xué)生設(shè)計網(wǎng)絡(luò)、組建網(wǎng)絡(luò)、使用網(wǎng)絡(luò)、管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的動手能力,理論與實踐相結(jié)合,達(dá)到知行統(tǒng)一。
3分層次教學(xué)的應(yīng)用和示范作用
3.1應(yīng)用情況
分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)需要一個長期的過程,需要團(tuán)隊合作精神,充分調(diào)動有關(guān)教師的積極性,需要踏踏實實做的教學(xué)工作有很多。經(jīng)過一段時間建設(shè),目前我們已經(jīng)形成了較好的分層次課程體系,各課程之間知識結(jié)構(gòu)互為支持,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中較早地構(gòu)成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程群。不斷追蹤計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)的新進(jìn)展,逐步開設(shè)出一系列新課程,如IPv6技術(shù)、Linux網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等。
分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系以及部分課程教學(xué)大綱,已經(jīng)應(yīng)用于2004級至2008級5屆的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)、計算機(jī)類各專業(yè)和學(xué)校其他理工類、經(jīng)管類專業(yè)。例如,每年計算機(jī)類各專業(yè)有800余名學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系中的課程;又如,嵌入式系統(tǒng)等課程,提供了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)編程、網(wǎng)絡(luò)工具與實踐等理論和技術(shù)知識。每年學(xué)校的電子信息工程、信息安全、編輯出版學(xué)等專業(yè)有1 000余名學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系中的課程。為學(xué)生在數(shù)學(xué)建模、電子設(shè)計、財會信息化和機(jī)器人大賽取得優(yōu)異成績打下扎實的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識基礎(chǔ)。
3.2示范作用
分層次的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)需要在教學(xué)實踐過程中不斷發(fā)現(xiàn)新的問題、研究和尋找解決問題的方法和途徑。繼續(xù)完善分層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系的理論研究,在總結(jié)前階段工作的基礎(chǔ)上,積極吸收其他高校適應(yīng)不同專業(yè)課程體系建設(shè)的經(jīng)驗,取長補短。
分層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系要擴(kuò)大實踐范圍,分層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)中的經(jīng)驗可以推廣到其他課程體系的教學(xué)改革中,應(yīng)有一個較長的時間進(jìn)行實踐檢驗,需要在更大范圍內(nèi)對教學(xué)大綱作更深入的研究和實踐。召開由學(xué)生、教師參加的座談會,認(rèn)真傾聽他們對教學(xué)改革和課程體系建設(shè)的意見。
我們積極倡
導(dǎo)與國內(nèi)、外高校就分層次計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系建設(shè)進(jìn)行合作研究,對中、外高校計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系進(jìn)行比較研究,并對國外計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系教材進(jìn)行分析,找出值得借鑒的地方,為進(jìn)一步搞好分層次課程體系研究和教學(xué)實踐提供依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 教育部高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會. 高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行) [M]. 北京:高等教育