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應用型本科高校計算機網絡教學改革研究與實踐

2024-04-21 00:00:00楊樹玉
陜西教育·高教版 2024年2期
關鍵詞:教學改革與實踐應用型本科

[摘" 要]在互聯(lián)網時代,社會對于計算機網絡專業(yè)人才的需求端口也越來越大,但是計算機網絡技術日新月異、不斷發(fā)展,高校在培養(yǎng)計算機網絡專業(yè)人才方面,可能會出現(xiàn)教學滯后的情況,或是無法做到與時俱進,或是理論與實踐分離,或是教學內容不夠精深過于寬泛等,都將制約高校計算機網絡專業(yè)人才的創(chuàng)造力和競爭力發(fā)揮。為了強化互聯(lián)網時代應用型本科高校計算機網絡專業(yè)人才的培養(yǎng),我們必須要從應用型本科高校計算機網絡教學的特征出發(fā),厘清現(xiàn)狀、發(fā)現(xiàn)問題、改革措施,提高新時代高校人才培養(yǎng)的水平與實力。

[關鍵詞]應用型本科" 高校計算機網絡" 教學改革與實踐

引" 言

立足于社會發(fā)展的現(xiàn)狀,我們必須要保障教學的與時俱進,必須要不斷提升所培養(yǎng)人才的實力和競爭力,以滿足社會發(fā)展的需求,以應對國際競爭的挑戰(zhàn)。尤其是在互聯(lián)網時代,隨著移動互聯(lián)、云計算、大數(shù)據、互聯(lián)網、人工智能技術的快速發(fā)展,社會也在歷經巨大變革。傳統(tǒng)行業(yè)要面臨信息化的改革,必須要有信息化專業(yè)人才作為支持。因此,社會與國家之間競爭,本質就變成了人才的競爭,而人才的競爭又無法脫離時代的主題,必須要面對社會信息化的現(xiàn)實。因此,要提升我國網絡專業(yè)人才的競爭實力,就必須要重新思考應用型本科高校計算機網絡專業(yè)人才的培養(yǎng)方式與方法,能夠從教師隊伍、教學實踐、專業(yè)實訓等角度,來進行全面的思考與探究、改革與創(chuàng)新。

應用型本科高校計算機網絡教學的特征

1.理論抽象性強

計算機網絡學科具備較強的理論性與抽象性。一方面在于計算機學科有其專業(yè)性用語,學生必須要解讀其專業(yè)內涵,才能夠流暢閱讀,理解其專業(yè)知識。這就跟理解古文是同一個道理。我們必須要放到計算機網絡的語境之下來理解專業(yè)知識,如果學生的理論基礎不強,那么學習和記憶都會顯得十分困難。此外,計算機網絡不同于其他具象實物,對于學生來說,是一種看不見摸不著的存在。大學生初步接觸計算機網絡,本就對計算機網絡一知半解,況且無法直觀觀察其內在原理與結構,加之計算機語言的隔離,理解起來則要更加困難。而應用型本科高校計算機網絡教學,其重點又落在“應用”之上,如何將抽象的理論知識轉化為具體的操作實踐,對于學生而言,也是一件相對困難的事情。基于計算機網絡學科的抽象性和理論性,開展計算機網絡專業(yè)教學,必須要善于借助具體實例,最大限度地激發(fā)學生的興趣,引導學生突破艱難的表象,去探究更加真實、更加奇妙的網絡世界,落實以學生為根本的教學宗旨。

2.實踐應用性強

高校計算機網絡教學涵蓋了網絡基本原理、網絡結構體系、各類網絡協(xié)議、網絡工作機制等基礎內容。教學的目的是為了讓學生在掌握這些理論的同時,能夠指導學生參與計算機網絡相關實踐。能夠在網絡基本理論的指導下,開發(fā)軟件、設計程序、組建網絡系統(tǒng)、配置網絡設備、管理網絡站點、維護網絡安全、提供網絡服務、實現(xiàn)自主創(chuàng)新,從而滿足從生產、建設到管理、服務的崗位需求,提高應用型人才的競爭力,促進我國網絡技術的進一步發(fā)展。因此,計算機網絡教育必須要重視理論與實踐的兼顧性,我們在教學理論的時候可以借助于實踐案例,建立在項目式的教學模式上,讓學生培養(yǎng)起自主實踐、積極探究、創(chuàng)新創(chuàng)造的思維意識和學習習慣,促進理論基礎與實踐能力的共同提高。

3.發(fā)展更新率快

互聯(lián)網技術發(fā)展日新月異,變化更新快速。為了滿足“應用型”人才的培養(yǎng)需求,我們需要不斷更新教材體系,不斷拓寬計算機網絡教學體系的邊界,引導學生關注于最新、最強的網絡技術,提升其專業(yè)實踐的實力,發(fā)展其創(chuàng)新應用的能力。因此,我們需要從行業(yè)的需求出發(fā),立足于“應用型”人才培養(yǎng)的前提,不斷更新計算機網絡教學的理念,改善計算機網絡教學的目標,健全計算機網絡教學的內容,豐富計算機網絡教學的方法,健全計算機網絡教學的評價方式,從而培養(yǎng)出畢業(yè)即能上崗,上崗即能實踐的專業(yè)應用型人才,從而降低企業(yè)引入人才的培訓成本,提高計算機網絡專業(yè)人才的社會競爭力。

4.知識涉及面廣

學好計算機網絡,不僅需要具備計算機系統(tǒng)理論基礎、網絡系統(tǒng)理論基礎,也需要具備軟件設計、網站開發(fā)、大數(shù)據、云計算、人工智能、物聯(lián)網等相關基礎,所涉及的知識面較廣、內容較為龐雜。開展計算機網絡專業(yè)教學,必須要能夠為學生建立學習框架體系,將所涉及的知識串聯(lián)在一起,避免教學的重復冗余和雜亂無章,讓學生能夠在專業(yè)學習中,建立清晰的認知框架,以更好地指導其專業(yè)實踐。

應用型本科高校計算機網絡教學的現(xiàn)狀

1.教學理論與實踐分離

由于計算機網絡專業(yè)理論性的內容較多,所以很多教師便采用了“先理論,后實踐”的思維邏輯。為了給學生打好理論基礎,便抽象地去講解各類網絡結構模型與網絡相關協(xié)議。這種方式不僅無法擺脫學科抽象性、理論性的局限,也使得課程教學枯燥無趣。學生無法從教學中感知到計算機網絡專業(yè)的趣味性,便容易喪失學習的主動性和積極性,使得教學效果十分不理想。此外,理論與實踐的分離帶來的結果往往是學生熟于理論卻不會應用。明明能夠十分清晰、精準地闡述某一網絡協(xié)議的框架結構和內容原理,但就是無法將已知應用在實踐中。學生并非不具備實踐能力,而是在理論教學中脫離了實踐,因此在實踐中無法輕易與理論關聯(lián),所以造成假性實踐能力差的表現(xiàn)。這也恰恰印證了“先理論、后實踐”的教學思維邏輯是謬誤且極其低效的。

2.實驗操作缺乏綜合性

為了提升課程效率,為了強化教師在教學中的主導作用,很多教師雖然能夠在理論教學中引入操作實踐,但是卻忽略了實驗操作的整體性。所選用的實驗仍然是以教學為主導,目的是為了導向教學,而非讓學生具備實驗思維和實踐能力,因此實驗的設計和導入都存在片面化、零散型的特點,影響了學生的理解,也不利于學生構建科學探究的思維意識。雖然計算機網絡教學的目的是為了讓學生具備扎實的計算機網絡知識,能夠應對具體實踐。但是并不意味著,要生搬硬套?;谛畔⒒l(fā)展日新月異的特征,學生必須要具備自主實驗探究的意識和能力,在不斷學習、不斷創(chuàng)新、不斷突破之中,才能跟得上時代發(fā)展的步伐,才能不斷充實自身的專業(yè)能力素養(yǎng),從而不被時代淘汰。所以,缺乏綜合性的實驗操作,其實對于教學而言益處并不明顯,反而會白白浪費學生對實驗的熱情和行為積極性。

3.教師實踐指導能力差

雖然當代大學教師的教學水平和專業(yè)素養(yǎng)往往很強,但是不排除高校大學教師專注于學術理論而與實踐應用脫節(jié)的問題存在。尤其是對于“應用型”人才的培養(yǎng),更需要教師傳授學生實踐經驗而非學術理論。因此,就更加考驗教師的實踐指導能力。同時,由于計算機網絡的復雜性和系統(tǒng)性,對于教師實踐指導能力的綜合性要求也很高,教師必須要熟練計算機網絡操作,在最短的時間內、以最高的效率、最快的操作給予學生應用示范,引導學生完成實驗操作。但是當前,根據對諸多大學計算機網絡專業(yè)教師的訪談調查和教學觀察,我們了解到教師的實踐指導能力在很多方面都存在欠缺。例如,在學生遇到問題的時候,教師往往花費很長時間來尋找問題,或者并不能夠給予學生更加明確的操作指導。這種問題往往也決定了教師的教學方向,似乎更加偏愛于理論教學,而不喜歡結合實踐。

4.學科知識更新不及時

互聯(lián)網技術隨著時代的變化不斷發(fā)展,新技術、新方法不斷迭代。對于網絡底層原理一類的教材內容,或許不需要隨時變革;但是對于網絡技術應用一類的內容,則需要跟隨時代的進步而不斷變化。目的是為了讓學生掌握最先進的技術,能夠致力于實踐應用乃至于科研創(chuàng)新。老舊的知識雖然也具備研究價值,但是對于“應用型”人才的培養(yǎng),我們還是要把重點放在技術應用方面。因此,及時更新教材內容則顯得尤為重要。但是,教材的編撰與勘定并不是一個小的工程。做到教材的時時更新顯然不是輕而易舉的事。因此,教師完全可以嘗試在參考教材合理選擇教材內容的基礎上,以領域最前沿的知識內容為重點,相互結合著來開展教學。如此,便可以解決教材更新不及時的問題,打破教學禁錮于教材的現(xiàn)狀。但是現(xiàn)實中,很多教師卻仍舊以教材為宗旨,往往還有照本宣科的問題存在。這便使得高校計算機網絡教學顯得十分生硬且枯燥,缺乏應有的活躍性和趣味性,更為教學帶來了嚴重的局限性和閉塞性,不利于“應用型”“創(chuàng)新型”人才的培養(yǎng)。

應用型本科高校計算機網絡教學改革的方向

1.加強雙師型教師隊伍建設

高校內部的教師專長于學術而非實踐,因此對于計算機網絡應用型專業(yè)人才的指導能力明顯不足。這固然是高校教師自身的局限性所在,也是高校教師專注于學術教研的特色化體現(xiàn)。我們無法要求高校內部教師像身經百戰(zhàn)的網絡技術專家一樣提供給學生更全面、更綜合、更有效的指導,但是卻可以通過完善高校教師隊伍來滿足對本科“應用型”人才的培養(yǎng)需求。那便是引入“雙師型”的改革對策,引入各大企業(yè)知名網絡工程師、網絡技術專家、互聯(lián)網企業(yè)領導等作為高校教育教學的合作方,一方面與高校教師進行交流,幫助教師突破學術的局限,打開實踐應用的視野,并能夠結合實踐來重新突破學術的瓶頸,創(chuàng)造新的高度;另一方面可以作為高校計算機網絡專業(yè)的輔助教師,不定期到學校輔助教師開展實驗教學,或是開設主題講座、組織實踐競賽,以技術導師的身份,參與到過程當中,給予參與網絡實踐項目的學生以有效的技術性指導,傳授有效實戰(zhàn)經驗。同時,合作導師還能夠代表企業(yè),在實踐指導中,為企業(yè)挖掘優(yōu)秀人才,作為人才的引薦人,發(fā)揮雙重的身份作用。不僅如此,合作導師還能夠組織學生開展相關培訓,以便考取相關證書,如網絡工程師、云計算大數(shù)據等資格證書,提高考證的通過率,促進“課證”一體化的進程。通過“雙師型”的教師隊伍,不僅能夠有效地彌補高校自身的不足,也能夠更好地應對當前復雜多變的市場環(huán)境,為高校計算機網絡專業(yè)人才的就業(yè)率吃一顆強有力的“定心丸”。

2.不斷完善教學方法和手段

雖然“雙師型”教學模式中,合作導師的作用是非常突出且不可或缺的,但是我們也不能完全依賴于外聘導師,更多地還是要歸回到專業(yè)教學的方法和技術手段上來,通過豐富方法和技術手段來彌補學術型教師實踐指導能力不足的缺陷。例如,我們可以嘗試利用多媒體技術打造更加智慧的課堂環(huán)境,或是利用翻轉課堂,強化學生的自主學習意識,引導學生完成自主探究。當遇到問題的時候,我們也可以借助于智慧課堂的強大功能,調用資料庫中相關課件資源,引導學生結合課件指示,自主完成實踐探究,解決不懂的問題,提高自主應對問題解決問題的能力。智慧課堂的職能功能,也能夠幫助學生完成自動化監(jiān)測和反饋,能夠極大地減輕課堂教學對于教師的依賴。而教師需要在學生自主實踐的基礎上,就其中原理、理論、規(guī)律等進行深度講解。從而實現(xiàn)課堂教學的翻轉,以實踐走向理論,從而發(fā)揮教師的理論性指導所長。又如,教師也可以利用“案例教學法”,以數(shù)個經典的操作案例,引導學生總結思考實踐操作,提煉其中方法,積累過程經驗,并參與模擬實踐。豐富的案例引導學生發(fā)現(xiàn)了更多的可能性,便會就其中問題進行深刻的反思和研討,便會發(fā)現(xiàn)計算機網絡相關操作的更多可能性,從復雜的現(xiàn)象中來進一步歸納本質理論,進一步理解計算機網絡結構和原理,突破學科理論性和抽象性給學生帶來的理解障礙,實現(xiàn)從現(xiàn)象到本質的翻轉。再如,為了進一步激發(fā)學生主體的實踐積極性,我們可以應用“小組合作”的教學模式。教師就計算機網絡該領域的一些熱點問題為議題,引導學生開展小組合作探究和議題討論。通過研讀教師提供的課件資料、通過互聯(lián)網查找相關信息、通過設計實驗實踐操作驗證,來證明自己的觀點,提出自己的見解,給予合理的解決方案和系統(tǒng)的操作辦法,從而完成對熱點議題的討論。對于課堂發(fā)現(xiàn)的、遺留的、未盡的問題,也可以組織學生小組課后討論,從而將課上的內容延續(xù)到課后,以激發(fā)學生參與學術研究、實踐創(chuàng)新的積極性,在還原課堂主體地位的同時,充分調動學習主體的主觀能動性,實現(xiàn)教學的最大延伸。因此,計算機網絡專業(yè)“應用型”人才的培養(yǎng),要從辯證的角度來看待。能夠以人才主體的優(yōu)勢,來彌補教學客體的缺失,從而實現(xiàn)課堂的翻轉,實現(xiàn)學習者的主觀能動性,實現(xiàn)教學的效率最大化。

3.組織設計項目式實踐活動

基于以上“發(fā)揮學習主體能動性”的育人思路,在“雙師型”教學模式與信息化環(huán)境的支持下,我們完全可以引導學生開展“項目式實踐學習”。通過項目式實踐學習活動,讓學生在實踐的操作中運用專業(yè)的知識解決專業(yè)的問題,感受真實的職業(yè)環(huán)境,發(fā)展學生的實踐能力、合作能力、思維能力、創(chuàng)新能力,構筑學生的合作意識和交流溝通意識,促進學生的全面發(fā)展。在項目式實踐學習活動中,可以讓合作導師為學生擬定項目選題。合作導師就計算機網絡實踐領域的真實案例或是真實問題進行擬題,然后讓學生自由劃分小組,自主選擇實踐項目。當學生選定了實踐項目之后,高校教師會提供給學生項目當中關聯(lián)到的理論內容的資料,作為對項目的首次指導。學生利用教師提供的資料,對項目的可行性進行分析,然后制定初步的項目實踐報告。接下來,便邀請合作導師就學生的項目實踐報告進行評價反饋,給予中肯意見,指出不足之處,引導學生完善或改進報告,以提高項目實踐的可行性。當通過了合作導師評改的項目實踐報告之后,學生小組便可就如何分配任務、如何完成各個階段的研究工作等進行商討。然后,根據研究計劃,開展項目實踐。在項目實踐的過程中,學生遇到問題時,先要求他們在小組內進行討論,看能否解決。如果不能解決,可以先請教高校教師,高校教師指出理論性的指導意見,看看是否是因為理論認知的缺陷從而導致問題的產生。如果理論無法解決問題,那便再請教合作導師,以合作導師的實戰(zhàn)經驗來解決問題,給出學生更精準的指導。當學生完成了項目之后,便需要根據項目的整個過程,撰寫項目實戰(zhàn)書面總結報告,完整呈現(xiàn)各小組的研究過程與研究成果。然后高校教師和合作導師可以組織一次集體項目答辯,來檢驗小組項目的成果,并提出合理的意見和建議。通過項目式教學,能夠讓課堂上碎片化的教學實現(xiàn)綜合性的轉變,充分發(fā)揮學生的主體作用,在實踐中積累經驗,提高應用理論解決實際問題的能力,從而滿足“應用型”人才培養(yǎng)的需要。

4.加強研學實訓一體化發(fā)展

打破固化的教學思維,改善傳統(tǒng)的教學模式,必須要突破“實用為剛”的思想,而能夠從實踐又回歸到理論上來。高校學術型人才的價值絕對不比企業(yè)實戰(zhàn)型人才的價值低,二者是相輔相成,都是為祖國的計算機網絡事業(yè)作出貢獻的人才。因此,在推行“項目式”教學的過程中,我們更要注重實訓與研學的一體化發(fā)展。雖然培養(yǎng)“應用型”人才更多的是關注人才的實戰(zhàn)能力,但是學術理論卻是實戰(zhàn)能力的基礎支撐,是一切的地基。教學不能本末倒置,而應該主次有別。所以,在人工智能、大數(shù)據、移動互聯(lián)、物聯(lián)網等新興網絡技術不斷發(fā)展的當下,我們更應該讓學生具備一種科研創(chuàng)新的意識和能力,能夠嘗試應對當下計算機網絡領域亟待突破的技術難題,開展學術研究。以學術研究帶動其實驗探究和技術實踐,從而實現(xiàn)飛速進步和創(chuàng)新發(fā)展。以更強、更自主、更具創(chuàng)新創(chuàng)造的實力,突破傳統(tǒng)本科人才培養(yǎng)的局限,實現(xiàn)該領域就業(yè)可創(chuàng)業(yè)的育人水平。此外,無論是單純地提升學生的實踐應用技能,還是促進學生開展學術研究,都離不開企業(yè)的幫助。高校要培養(yǎng)“應用型”人才,除了引入“合作導師”之外,也需要強化校企合作,借助于寒暑假的時間,通過讓學生進入到企業(yè)中了解真實的崗位需求,了解最前沿的行業(yè)現(xiàn)狀,學習最實用的網絡技術,來強化人才的實踐能力,同時提供給“應用型+科研型”人才最好的教材和參考,輔助學生促進其技術研究的創(chuàng)新進展。

結" 語

綜上所述,應用型本科高校計算機網絡教學改革要充分認識到該專業(yè)教學理論抽象性強、實踐應用性強、發(fā)展更新率快、知識涉及面廣的特征,從而更好地分析教學現(xiàn)狀,從現(xiàn)狀中發(fā)現(xiàn)教學理論與實踐分離、實驗操作缺乏綜合性、教師實踐指導能力差、學科知識更新不及時等問題和不足,然后針對這些問題,突破傳統(tǒng)的教學改革思路,應用辯證的改革思想觀念,以學生主體的積極性突破教師的局限性,實現(xiàn)課堂的翻轉;以“雙師型”教師隊伍的建設來彌補學術型教師的局限,實現(xiàn)理論與實踐的相輔相成;以“項目式”合作學習的模式,來突破傳統(tǒng)教學中的諸多弊端,充分發(fā)揮“雙師”的優(yōu)勢,引導學生在實踐中積累經驗;以“學術研究+企業(yè)實訓”的思路來實現(xiàn)理論研究與實踐經驗發(fā)展的平衡,構筑最前沿的行業(yè)視角、最實用的技術經驗,從而提高人才的競爭實力,體現(xiàn)當代高校育人的創(chuàng)新水平。

參考文獻:

[1]錢坤.探究應用型本科計算機網絡教學改革的研究與實踐[C]//華南教育信息化研究經驗交流會2021論文匯編(四),2021.

[2]林曉慶.應用型本科“計算機網絡技術”課程教學改革探索與研究[J].南國博覽,2019(5):92.

[3]王準.創(chuàng)新戰(zhàn)略驅動下應用型本科“計算機網絡技術”課程一體化教學改革與實踐[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2018(11):35-37.

(楊樹玉:西安郵電大學計算機學院)

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