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摘要:結(jié)合河北工業(yè)大學(xué)“數(shù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程建設(shè)的實(shí)際,從優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法、突出能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革、師資隊(duì)伍建設(shè)、考核方式改革等方面總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);工程教育;CDIO
作者簡(jiǎn)介:李琦(1974-),男,河北衡水人,河北工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,副教授;武睿(1976-),女,山西介休人,河北工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,講師。(天津 300401)
基金項(xiàng)目:本文系河北工業(yè)大學(xué)“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程資助的研究成果、河北工業(yè)大學(xué)教學(xué)研究和改革立項(xiàng)資助項(xiàng)目、2009年河北省質(zhì)量工程項(xiàng)目“信號(hào)與信息處理系列課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)”教學(xué)項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)07-0096-02
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為“近代最深刻的技術(shù)革命”,其應(yīng)用已遍及各個(gè)領(lǐng)域,社會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)及開發(fā)人才的需求量越來越大。[1]因此本科高校為社會(huì)培養(yǎng)大量理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才顯得尤為緊迫。
“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程作為河北工業(yè)大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我?!保┦〖?jí)品牌特色專業(yè)電子信息工程、通信工程以及電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)模塊課程,在電子信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)中具有十分重要的地位。但是它不同于一般的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程,而是建立在數(shù)據(jù)通信技術(shù)之上與電子通信手段相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)課程,并且能被很好地應(yīng)用于實(shí)際工程當(dāng)中,能夠拓寬學(xué)生的就業(yè)口徑,培養(yǎng)既具有通信技術(shù)知識(shí)又能進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和開發(fā)的高級(jí)工程技術(shù)人才,從而更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)?!芭囵B(yǎng)基礎(chǔ)厚、口徑寬、能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。
2010年該課程被建設(shè)成為我校校級(jí)精品課程,隨后課程組加大了建設(shè)和改革的力度,取得了一定的成效。在這里結(jié)合我校“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”精品課程建設(shè)的情況,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、師資隊(duì)伍建設(shè)和考核方式等方面總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),以便與同行探討。
一、優(yōu)化整合教學(xué)內(nèi)容
“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程具有專業(yè)術(shù)語抽象、[2]內(nèi)容枯燥、概念繁多、協(xié)議復(fù)雜的特點(diǎn),同時(shí)通信產(chǎn)業(yè)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展又使得新技術(shù)、新概念和新應(yīng)用層出不窮。而工程教育的目的是培養(yǎng)工程師,課程內(nèi)容應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)地隨環(huán)境及教育對(duì)象而變化,為此課程組必須及時(shí)調(diào)整教學(xué)大綱,整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,及時(shí)根據(jù)通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀將反映探索性、前沿性、創(chuàng)新性的內(nèi)容引入課程。鼓勵(lì)學(xué)生通過系統(tǒng)查詢閱讀相關(guān)文獻(xiàn)著作以及網(wǎng)絡(luò)資源,及時(shí)掌握網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的新思想、新技術(shù)和新方法。
在實(shí)際教學(xué)工作中,一改以ISO/OSI為參考模型,[3]依次介紹網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各層功能、協(xié)議實(shí)現(xiàn)技術(shù)來組織教學(xué)內(nèi)容的模式,從網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高度來組織教學(xué),即先講網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、各層協(xié)議的功能、特性、組成及格式、協(xié)議工作過程以及實(shí)現(xiàn)的主要技術(shù),隨后總結(jié)不同層協(xié)議的形式,并結(jié)合實(shí)際案例將系統(tǒng)工作原理及不同層協(xié)議間的交互過程進(jìn)行展示,以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識(shí)。教學(xué)時(shí)注重加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,并力求滿足個(gè)性化的學(xué)習(xí)要求。在教學(xué)過程中確立學(xué)生的指導(dǎo)地位,提升學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。
二、靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法
由于培養(yǎng)創(chuàng)新人才,實(shí)踐工程教育模式最關(guān)鍵的是教師,因此作為教師應(yīng)主動(dòng)完成課堂上的“講授者”到工程團(tuán)隊(duì)中“引導(dǎo)者”角色的轉(zhuǎn)型,這樣才能夠取得更好的教學(xué)效果。為此課程組首先根據(jù)課堂教學(xué)要求和課程內(nèi)容要求,不斷改進(jìn)多媒體教學(xué)課件,充分發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì),以形象生動(dòng)的圖像、動(dòng)畫來展示理論內(nèi)涵,實(shí)施形象教學(xué)。教師教學(xué)中注重黑板板書教學(xué)與多媒體課件教學(xué)的有機(jī)結(jié)合,使教學(xué)形象生動(dòng),從而幫助學(xué)生易于理解和掌握知識(shí)點(diǎn)。
其次在教學(xué)過程中積極采用互動(dòng)教學(xué)方式,重視學(xué)習(xí)的反饋機(jī)制,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。如:在課程的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,結(jié)合所授內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)互動(dòng)環(huán)節(jié),帶動(dòng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦;在課堂之外也可以充分利用Internet網(wǎng)絡(luò)本身的各種應(yīng)用實(shí)現(xiàn)師生之間的知識(shí)交流與互動(dòng)。
最后在緊跟網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展形勢(shì)下,融入CDIO理念,[4]根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象,采取靈活多樣的教學(xué)方法,來提高教學(xué)效果和質(zhì)量。例如:課程組結(jié)合教學(xué)實(shí)際,靈活運(yùn)用“從理到例型”和“從例到理型”兩種實(shí)施方式,引入生動(dòng)有趣且難度適宜的教學(xué)案例,以激發(fā)學(xué)生的興趣,這既達(dá)到預(yù)期效果,使其學(xué)有所獲,又可以促進(jìn)教師進(jìn)行教學(xué)反思。
將多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)之中,構(gòu)建了“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng),使教學(xué)變得直觀具體、生動(dòng)形象,使學(xué)生學(xué)有興趣,理解全面,記憶深刻,提高了教學(xué)效果;增加國(guó)外著名大學(xué)的相關(guān)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的網(wǎng)站和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)網(wǎng)站鏈接,引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)掌握網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的新思想、新技術(shù)、新方法;并以此網(wǎng)站作為學(xué)生的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目之一,通過指導(dǎo)教師提出要求由每屆學(xué)生適時(shí)更新,從而達(dá)到對(duì)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)效果。
三、突出能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革
“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信”課程的理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng),但是以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,由于課程學(xué)時(shí)的限制,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既依附于理論教學(xué),又以驗(yàn)證性為主,缺少了核心原理和應(yīng)用的結(jié)合和擴(kuò)展,使學(xué)生不能學(xué)以致用。為此應(yīng)打破傳統(tǒng)教學(xué)中的“實(shí)踐教學(xué)圍繞理論教學(xué)內(nèi)容”的模式,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的改革,實(shí)行“以實(shí)際技術(shù)、工程和科研背景來組織實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容”的創(chuàng)新模式,并利用虛擬實(shí)驗(yàn)先行的教學(xué)方法提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用效率。
首先從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的發(fā)展方向,深入研究現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)開設(shè)情況,并根據(jù)當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)條件,對(duì)原有較單一的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行重新調(diào)整,形成了基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)兩大部分。其中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包括:網(wǎng)絡(luò)命令實(shí)驗(yàn)、交換機(jī)VLAN劃分、VLAN間通信實(shí)驗(yàn)、路由器子接口配置、靜態(tài)路由、單臂路由配置實(shí)驗(yàn)、Windows網(wǎng)絡(luò)服務(wù)配置實(shí)驗(yàn);綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)部分包括:RIP、OSPF動(dòng)態(tài)路由協(xié)議配置實(shí)驗(yàn)、SOCKET網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)驗(yàn)等。
其次在實(shí)踐教學(xué)上采用層次化的教學(xué)方法,實(shí)驗(yàn)的安排由簡(jiǎn)入繁,由淺入深,循序漸進(jìn),從最基本的網(wǎng)絡(luò)命令應(yīng)用到建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),加強(qiáng)案例型實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的有序銜接,使學(xué)生逐步掌握該門課程的內(nèi)容精髓,并在教學(xué)中突出“實(shí)用”。教師既要講解出實(shí)際問題所對(duì)應(yīng)的理論,還要向?qū)W生提出問題,由學(xué)生思考問題的解決辦法,引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。
最后加強(qiáng)校企合作,共同搭建交流互動(dòng)平臺(tái),以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件、教學(xué)體系及內(nèi)容與專業(yè)技術(shù)發(fā)展的同步,進(jìn)一步深化理論與工程實(shí)踐的緊密結(jié)合。對(duì)有濃厚網(wǎng)絡(luò)興趣的同學(xué),積極組織興趣小組,指導(dǎo)其探索學(xué)習(xí)最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),發(fā)掘?qū)W生的潛力,提高學(xué)生自身能力,這樣既激發(fā)了創(chuàng)新思維,鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力,又為學(xué)生今后立足于社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、師資隊(duì)伍建設(shè)
為了提高專業(yè)教師特別是青年教師的教學(xué)能力,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),課程組有很多好的舉措。首先,校、院兩級(jí)督導(dǎo)的監(jiān)督與指導(dǎo)對(duì)中青年教師的迅速成長(zhǎng)起到了良好的促進(jìn)和保障作用。其次,課程組充分發(fā)揮老教師的“傳、幫、帶”作用,充分利用學(xué)院名師資源,為每位青年教師配備了一位導(dǎo)師,并定期組織觀摩教學(xué)和集體備課、說課,堅(jiān)持每?jī)芍芘e行教學(xué)研討例會(huì),使青年教師盡快熟悉了課程教學(xué)規(guī)律。同時(shí)為了提高教師素質(zhì)從而促進(jìn)課程建設(shè),課程組有一套周密的青年教師培養(yǎng)計(jì)劃,在保證正常教學(xué)的同時(shí),分期分批將青年教師送到校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)攻讀學(xué)位,提高青年教師的科研水平,并鼓勵(lì)青年教師參加各種科研活動(dòng),以科研帶動(dòng)教學(xué)。課程組教師在多年的學(xué)生評(píng)教中獲得好評(píng),多名教師獲得課堂教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)秀獎(jiǎng)。以上各種舉措的運(yùn)用培養(yǎng)了教師愛崗敬業(yè)的良好職業(yè)作風(fēng),形成了一支努力進(jìn)取、充滿活力的教學(xué)科研梯隊(duì)。
五、考核方式的改革
在考試方法上深入研究各類試題資料,通過資料的對(duì)比和篩選,在出題方式上采用共同命題的方式,集思廣益,對(duì)考試題型進(jìn)行了改進(jìn),增加了綜合性和實(shí)踐性的題目,在試題內(nèi)容上對(duì)各部分的比例進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和修改,使試題的各知識(shí)點(diǎn)的分配達(dá)到最佳,同時(shí)積極鼓勵(lì)學(xué)生參加CCNA、CCNP的認(rèn)證考試,讓他們通過這個(gè)過程既收獲了知識(shí)和自信,又獲得了網(wǎng)絡(luò)工程師資格認(rèn)證,從而為將來就業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力。在考試形式上將實(shí)際動(dòng)手和理論并重,將課程考試融入到整個(gè)課程教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié),使得考試成績(jī)既反映了學(xué)生平時(shí)上課的表現(xiàn),又反映學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握以及學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。成績(jī)的計(jì)算綜合考慮平時(shí)上課表現(xiàn)、作業(yè)情況、實(shí)驗(yàn)完成情況以及最后的考試成績(jī)等因素,并將學(xué)生的平時(shí)成績(jī)記入在內(nèi)。
六、結(jié)論
在“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”建設(shè)和改革的過程中,課程組著力突出自身特色,即信息類專業(yè)的“數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”課程應(yīng)該是建立在數(shù)據(jù)通信技術(shù)之上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),并能很好地為通信技術(shù)服務(wù),并以此為出發(fā)點(diǎn),對(duì)課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、師資隊(duì)伍建設(shè)和考核方式等五個(gè)方面進(jìn)行了改革和探索。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐,通過聽課、與學(xué)生座談、調(diào)研、學(xué)生就業(yè)反饋等方式,課程組了解到該課程教學(xué)效果好,受到學(xué)生的歡迎和用人單位的肯定,學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)主動(dòng)性、動(dòng)手實(shí)踐能力和應(yīng)用能力明顯提高。
但是隨著通信領(lǐng)域的迅猛發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異,該課程改革和建設(shè)的路還很長(zhǎng),需要做的事還很多。課程組會(huì)在遵循教學(xué)規(guī)律的前提下,不斷改革創(chuàng)新,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,為培養(yǎng)高素質(zhì)通信人才而努力。
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(責(zé)任編輯:宋秀麗)