姜文紅
摘要:本文探討了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理雙語(yǔ)課程的教學(xué)改革問(wèn)題,從本課程的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課程實(shí)驗(yàn)等方面,論述了課程建設(shè)的措施和方法。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);教學(xué)改革;措施和方法
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)10-0081-02
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們社會(huì)生活中不可缺少的部分,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域[1]。信息化社會(huì)對(duì)人才素質(zhì)的培養(yǎng)和知識(shí)結(jié)構(gòu)的更新提出了全新的要求,計(jì)算機(jī)知識(shí)和應(yīng)用能力成為高校各個(gè)學(xué)科的重要組成部分。我校針對(duì)信息社會(huì)對(duì)高校學(xué)生的更高要求,多次調(diào)整了本科生培養(yǎng)的教學(xué)計(jì)劃,提出培養(yǎng)寬口徑、工程型專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的改革方案。為了適應(yīng)高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程采用外文原版教材,中文講授,課堂中引入研究性教學(xué)方法,理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,使課程更符合當(dāng)前高校要求,體現(xiàn)我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),使我校的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在基礎(chǔ)理論知識(shí)、新技術(shù)的掌握和實(shí)際動(dòng)手能力方面有所提高。
一、教改探討
信息社會(huì)的到來(lái)給全球帶來(lái)了信息技術(shù)飛速發(fā)展的契機(jī),信息技術(shù)的應(yīng)用引起了人們生產(chǎn)方式、生活方式和思想觀念的巨大變化,推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展和人類(lèi)文明的進(jìn)步;信息系統(tǒng)的建立已經(jīng)逐漸成為社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施,信息化水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。為了適應(yīng)這一要求,我們?cè)诒究粕吣昙?jí)階段開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理這一課程。這一課程面向計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生,以學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論為目的,同時(shí)具備一定的實(shí)際動(dòng)手操作能力,能夠開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)、能夠基于網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序,為學(xué)生成為網(wǎng)絡(luò)方面的專(zhuān)業(yè)人才奠定基礎(chǔ)。對(duì)于一所大學(xué)而言,培養(yǎng)學(xué)生具有國(guó)際化的視野和尖端知識(shí),培養(yǎng)出在思想、知識(shí)、技能方面,在國(guó)際上具有競(jìng)爭(zhēng)力的人才是重中之重。為此,我們這門(mén)課采取的具體措施是加強(qiáng)外語(yǔ)教學(xué),課堂采用英語(yǔ)課件、中文講解的方式,在選擇的教材上直接引進(jìn)國(guó)外原版教材進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)原版教材的學(xué)習(xí),可以達(dá)到幾個(gè)目的:
1.提高學(xué)生的外語(yǔ)水平。通過(guò)采用英語(yǔ)原版教材,使得學(xué)生在掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)加強(qiáng)了英語(yǔ)的學(xué)習(xí)。同時(shí),我們?cè)诳荚嚟h(huán)節(jié),采用英語(yǔ)試卷的形式,在客觀上,督促學(xué)生平時(shí)著眼于原版教材的學(xué)習(xí),掌握英語(yǔ)閱讀的同時(shí),掌握大量的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)詞匯,從而達(dá)到專(zhuān)業(yè)知識(shí)和英語(yǔ)能力的同步提高。
2.使學(xué)生了解國(guó)際前沿技術(shù)。雖然我們國(guó)家近幾年隨著經(jīng)濟(jì)上GDP的快速提升,科研水平達(dá)到了前所未有的進(jìn)步,但和發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還是有一定的差距。反映在知識(shí)體系上,就是教材的內(nèi)容和更新不夠快,不能緊跟世界先進(jìn)技術(shù)和科學(xué)研究方向的發(fā)展。而國(guó)外原版教材在這些方面要優(yōu)于國(guó)內(nèi)教材。我們從幾年之前就開(kāi)始一直選擇高等教育出版社出版的英語(yǔ)影印版教材,并且隨著版本的不斷更新,講授的內(nèi)容也和國(guó)外的大學(xué)同步,這樣使得我們的學(xué)生能以更快的速度接近計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的前沿,對(duì)學(xué)生將來(lái)工作以及進(jìn)一步的深造打下了良好的基礎(chǔ)。
二、整合教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法
在我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科生的低年級(jí)階段,已經(jīng)選修過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)組成原理等課程。計(jì)算機(jī)絡(luò)原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)必修課。在課堂教學(xué)方面,我們重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)。該課程基于Internet,目的在于讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和工作原理。Internet是熟知的公用網(wǎng)絡(luò),以此網(wǎng)絡(luò)的TCP/IP協(xié)議為模型,貼近學(xué)生生活和學(xué)習(xí),使學(xué)生充分結(jié)合實(shí)際生活,了解基本的概念和原理。在課堂教學(xué)中,將教師的科研內(nèi)容融合到教學(xué)內(nèi)容中,采用研究型教學(xué)方法和傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合,教師教授與學(xué)生研究型探索相結(jié)合,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,為學(xué)生發(fā)散型、創(chuàng)新型能力發(fā)展提供了空間。在以Internet協(xié)議TCP/IP為基礎(chǔ)的內(nèi)容中,通過(guò)學(xué)生設(shè)計(jì)web服務(wù)器、郵件服務(wù)器、根據(jù)各種路由算法親自動(dòng)手編程、配置路由器和交換機(jī),掌握協(xié)議的工作原理及工作過(guò)程。在課時(shí)分配上,采用48學(xué)時(shí)課內(nèi)講授,16學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),使學(xué)生充分掌握理論知識(shí)的同時(shí),增強(qiáng)其親自動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要較強(qiáng)的實(shí)踐能力,這就要求我們課堂教學(xué)中應(yīng)該與實(shí)踐相結(jié)合。在學(xué)校的大力支持下,我們搭建了《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。該實(shí)驗(yàn)環(huán)境提供了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的平臺(tái)。該平臺(tái)可以達(dá)到高等院校和科研機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本水平。在教學(xué)方法上,我們針對(duì)教學(xué)內(nèi)容自行設(shè)計(jì)了多媒體課件,將抽象的原理和工作過(guò)程以動(dòng)畫(huà)的形式演示出來(lái),增強(qiáng)教學(xué)效果。多媒體教學(xué)是實(shí)現(xiàn)提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的有效手段。我們自行設(shè)計(jì)了Internet協(xié)議各個(gè)層次協(xié)議工作過(guò)程的flash動(dòng)畫(huà)演示,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)使理論更加形象。如講授HTTP協(xié)議工作原理時(shí),把從發(fā)出網(wǎng)頁(yè)瀏覽的請(qǐng)求到接收到所請(qǐng)求內(nèi)容的過(guò)程,通過(guò)flash演示,將連接的建立、請(qǐng)求和響應(yīng)的發(fā)送過(guò)程一一呈現(xiàn),使得抽象的概念得以形象化,易于學(xué)生的記憶理解和掌握。把課堂講授和自學(xué)結(jié)合起來(lái),注重培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力。課堂的教學(xué)活動(dòng)是學(xué)生在教師引導(dǎo)下的師生互動(dòng)的過(guò)程,學(xué)生是教學(xué)過(guò)程中知識(shí)接受的主體。因此我們?cè)谡n堂教學(xué)中采用教師教授和學(xué)生討論相結(jié)合的方法[1],針對(duì)難以理解的概念組織學(xué)生分組討論,加深學(xué)生對(duì)基本概念和基本理論的理解,有助于學(xué)生在以后的設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)際具體應(yīng)用。同時(shí)我們自行設(shè)計(jì)編寫(xiě)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)指導(dǎo)書(shū),加大了本科生網(wǎng)絡(luò)系列課程教學(xué)的實(shí)踐力度。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,由淺入深地安排了一系列實(shí)驗(yàn),提高了他們的實(shí)際動(dòng)手操作能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的對(duì)象和環(huán)境是一個(gè)模擬了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),主要由硬件環(huán)境和運(yùn)行在硬件上的軟件所構(gòu)成。主要由組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)通過(guò)各種接入設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)接入介質(zhì)以及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的硬件環(huán)境,然后由運(yùn)行在主機(jī)以及終端設(shè)備上的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶安裝的各種應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備上的軟件構(gòu)成的軟件環(huán)境的有機(jī)結(jié)合構(gòu)成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各種功能和服務(wù)。我們?cè)O(shè)計(jì)的所有實(shí)驗(yàn)都運(yùn)行在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下。我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)主要分為四大類(lèi):設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。
三、精選國(guó)外優(yōu)秀教材,采用雙語(yǔ)教學(xué)
由于國(guó)外計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展比較迅速,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面也積累了大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),優(yōu)秀教材的選擇是培育高質(zhì)量高效人才的必要條件。而在國(guó)內(nèi)采用的一些教材大多內(nèi)容相對(duì)滯后,另外,現(xiàn)階段各個(gè)高校也都在大力提倡學(xué)生閱讀國(guó)外原版教材,特別是對(duì)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,通過(guò)閱讀原版教材能夠很快地跟蹤國(guó)外最新技術(shù)發(fā)展,同時(shí)提高了英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)閱讀的能力。我校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程組通過(guò)多年的實(shí)踐以及搜集大量的國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀教學(xué)資料,選用了大學(xué)計(jì)算機(jī)教育國(guó)外著名教材教學(xué)用書(shū)的影印版作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)用書(shū)。在課堂教學(xué)中采用雙語(yǔ)教學(xué)的方式[2],原版教材閱讀和中文課堂講解相結(jié)合,對(duì)學(xué)生閱讀原版教材中較難理解的部分重點(diǎn)講解,使學(xué)生充分領(lǐng)悟教材的內(nèi)容,同時(shí)考試采用英文實(shí)體,中英文解答,考核學(xué)生對(duì)課程的理解掌握程度。
四、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)不同于其他計(jì)算機(jī)課程的實(shí)驗(yàn),需要獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。我校計(jì)算機(jī)學(xué)院配備有大型綜合實(shí)驗(yàn)室,針對(duì)我院本科生各門(mén)課程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,除了配置了上機(jī)的相應(yīng)軟件環(huán)境之外,還在獨(dú)立的空間配置了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)必備的硬件設(shè)備和環(huán)境,包括有線和無(wú)線的局域網(wǎng),各種交換和路由設(shè)備,為實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供了環(huán)境的支持。通過(guò)課程的學(xué)習(xí),可以達(dá)到:認(rèn)識(shí)并了解網(wǎng)絡(luò)→理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議工作原理→使用網(wǎng)絡(luò)→維護(hù)管理網(wǎng)絡(luò)→開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的最終目的。
學(xué)生在學(xué)習(xí)了相關(guān)的理論課程之后,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,提高實(shí)踐能力。我們自行編寫(xiě)并設(shè)計(jì)了驗(yàn)證型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型的各種實(shí)驗(yàn),鞏固教學(xué)中的相關(guān)內(nèi)容,在教學(xué)中配以相應(yīng)的課題,解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題,提高學(xué)生的實(shí)踐能力與發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生真正能夠獨(dú)立完成網(wǎng)絡(luò)工程的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。
1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中需要了解的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)多,所以預(yù)習(xí)工作非常重要,是整個(gè)實(shí)驗(yàn)必不可少的步驟。在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中,需要學(xué)生明確試驗(yàn)?zāi)康?,通過(guò)閱讀相關(guān)資料理解并掌握實(shí)驗(yàn)原理,熟悉實(shí)驗(yàn)用到的硬件和軟件環(huán)境。我們要求學(xué)生提前閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中的實(shí)驗(yàn)方法和操作步驟,并參閱相關(guān)理論和有關(guān)設(shè)備的說(shuō)明書(shū),寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告。包括:實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期效果,并對(duì)可能出現(xiàn)的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行理論分析。
2.實(shí)驗(yàn)操作。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作前,應(yīng)將預(yù)習(xí)報(bào)告提交實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師審查,獲得實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師許可后領(lǐng)取相應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行登記后才可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,交由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師檢查合格后才能結(jié)束實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)驗(yàn)總結(jié)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行整理,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果從理論加以分析歸納,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題以及解決辦法進(jìn)行分析和討論,以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解。我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)包括:實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常用到的各種服務(wù)器,如WEB服務(wù)器和E-MAIL服務(wù)的客戶端,通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備(如路由器的路由)中運(yùn)行的算法,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際使用的交換機(jī)和路由器在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)下的工作過(guò)程和交換表的配置等。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理的教改過(guò)程已經(jīng)在我院持續(xù)數(shù)年,取得了良好的教學(xué)效果,在學(xué)生中得到廣泛的好評(píng)。
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