计算机网络本科论文范例6篇

计算机网络本科论文

计算机网络本科论文范文1

关键词:计算机网络;教学改革;实践训练;创新

文章编号:1672-5913(2013)14-0050-04 中图分类号:G642

计算机网络是一个发展迅速的学科,主流的网络技术在不断更新换代,因此计算机网络课程的教学设计也必须随之不断进行改革创新,以便与技术的发展相适应。理工大学计算机网络相关课程是谢希仁教授于1983年首次为硕士研究生开设的,1995年以后,通过对该课程进行改革,将计算机网络的基础原理部分放到本科生教学中,称为计算机网络原理课程,而硕士研究生的教学则定位于该课程的高端部分,称为高级计算机网络课程。

在教学内容的设置上,本科教学主要关注如何帮助学生建立计算机网络知识体系结构的概念,更加强调知识的完整性和系统性,所以我们采取了国际上通用的分层教学模式。经过本科阶段对网络知识的初步学习,大多数研究生已经掌握了计算机网络的基本概念,教学过程中应当重点讲述相关的技术原理,侧重培养研究生的科研创新能力。基于这一指导思想,我们构建了网络高级技术专题、网络基本设计原则、网络实践教学和论文阅读研讨写作的研究生高级计算机网络教学设计,将研究能力培养前置到课程学习阶段,构建科学研究基础上的研究生高级计算机网络课程教学新模式,使学生真正理解和掌握理论知识,提高动手能力,进而适应计算机网络技术的飞速发展和创新型人才培养的需求。

1 教学内容组织

当前国内外知名高校的研究生计算机网络课程一般分两类:一类是作为核心课程,按照传统的分层体系结构组织,但讲授过程中在内容的深度和广度上比本科的计算机网络课程有很大提高;另一类是作为选修课程,主要设置一系列的前沿技术专题讲座,由从事相关研究的工作人员组织论文讨论。

上述两种授课模式各有优缺点,按照分层体系结构组织的讲授模式能够帮助研究生更加系统地把握计算机网络的体系结构及核心问题,但由于大多数研究生本科阶段已经按照该模式学习过计算机网络课程,因此难以吸引学生的学习兴趣,并且按照分层模式系统地讲授一遍课程内容在课时安排上也难以保障。按照前沿技术组织专题讲座能够帮助研究生迅速把握本专业的热门研究方向和研究问题,但该方法存在的最大问题在于课程内容的组织缺乏系统性,难以帮助学生把握课程的核心知识点。并且,计算机网络相关的新技术大多为英文文章,对于刚入学的硕士生而言,多数人并不具备短时间内阅读大量英文文章的能力,因此盲目按照前沿技术方式开展课程教学会导致教学效果大打折扣。

目前,国内也出现了多个围绕研究生计算机网络教学开展的改革创新,它们大多与所在学校的教学特点密切相关。我们在借鉴国外著名大学研究生计算机网络课程设置的基础上,结合理工大学研究生的具体特点和培养要求,设计了以提高研究生创新能力为中心的课程教学内容,将教学过程划分为理论教学和实践教学两大部分。其中理论教学包括计算机网络基础概述、网络高级专题和网络设计原则等内容;实践教学则包括课程实验和自主设计性实验两部分,并在教学过程中穿插着进行课堂及论文研讨,从而注重培养研究生对计算机网络核心知识、核心原则和前沿研究的了解与掌握,锻炼其利用所学知识动手解决问题的能力。

1.1 理论教学

高级计算机网络理论教学的主要目标是帮助研究生完善计算机网络体系结构的概念、掌握计算机网络的关键问题、了解计算机网络的最新研究方向和技术。通过调研发现大部分学生希望授课教师能够尽量避免相关教学活动与本科先修课程的重复,以便开拓新领域、学习新方法。结合理工大学研究生的培养要求,我们设置了理论教学内容,见表1。

在课程设置中,首先较系统地综述计算机网络的重要概念、基本原理和研究方法,以便帮助研究生陕速回顾建立计算机网络体系结构的概念。由于当前跨专业、跨学科报考研究生的现象十分普遍,导致学生的专业基础差异性明显,这部分内容的教学也能帮助这些学生尽可能弥补专业知识上的差异,使后续高级专题的教学更加易于开展。

随后,围绕应用层网络技术、多媒体网络、网络管理与测量等计算机网络的高级专题开展教学,重点讲授这些专题中涉及的关键问题、核心思想以及核心技术等,帮助研究生提升对计算机网络知识的理解掌握水平。这些专题的选择主要考虑到将计算机网络的基础知识与前沿研究进行有机结合,一方面突出当前的一些前沿研究领域,另一方面也强调其中涉及的网络基础知识和原则。

再次,为了进一步提升研究生对计算机网络当前研究热点的了解和把握,专门设计了一章网络新技术专题,重点介绍数据中心网络、软件定义网络、未来网络体系结构等当前的研究热点。为了体现教学思想,避免陷入研究怪圈,我们在讲授过程中主要向学生阐述这些技术产生的背景及解决的问题,并在教学过程中启发学生思考这些网络新技术带来的优势是什么?同时又引出了哪些问题?有没有办法对其进行进一步的优化等。这样将学习过程变成一个思考创造的过程,从而帮助研究生提升科研创新能力。

最后,在网络设计原则部分,总结回顾计算机网络中采用的一些典型设计理念和原则,包括软状态机制、随机化技术、间接技术、虚拟化技术等,通过介绍这些技术的基本概念及应用场景,让学生深入理解并体会技术本身的价值,为以后的研究应用奠定基础。

1.2 实践教学

长期以来,研究生课程的教学存在“重理论、轻实践”的问题,对于如何将教学内容应用到实际的研究工作中关注的不够,这一现状与国家重点倡导的应用型研究生培养目标越来越不符合。对于具有强烈工程应用背景的计算机网络课程而言,如何建立实践教学模式,提高实践教学效果在整个课程教学过程中具有至关重要的影响。

为此,在教学过程中设计了两类实践教学内容,一部分与课堂理论教学相配套,帮助学生更好地理解掌握理论教学内容,如应用层网络技术专题中设置针对P2P数据传输协议进行仿真分析的实验内容,在多媒体网络专题中设置多媒体视频传输实验内容,在网络管理与测量专题中设置大规模网络测量数据综合分析的实验内容等。这些实验内容与理论教学内容密切结合,可以作为理论教学的有益补充。

此外,我们还设置了针对整个课程的自主性综合实验,又称课程设计,其选题相对具有开放性,内容涉及计算机网络的各个层次和技术。一方面列出部分课题供学生选择,如基于OPNET/NS2的网络路由算法性能仿真分析、简单包过滤防火墙的设计与实现、基于NetFlow的网络流量采集与分析系统、基于SNMP的简单网络管理系统等;另一方面也鼓励研究生与导师进行交流,将导师正在进行的重大课题研究内容抽取一部分作为自主性综合实验的内容,达到课程教学与科研活动有机的结合。

为充分发挥学生的创造性和主观能动性,自主性综合实验包括基本要求和扩展功能两个部分,课程只给出基本要求作为必须要达到的目标,学生可以在此基础上发挥自己的创造力进行扩展,实现更多的功能。在自主性综合实验的验收和考核工作中,以课题实现的创新程度和反映出的研究生进行研究探索的工作量,作为自主性综合实验的考核重点。

1.3 课堂研讨

为了避免授课内容过于偏重基础,对国内外学术界新兴领域和新兴技术关注不够等问题,综合锻炼研究生通过阅读文献跟踪前沿研究的能力,以及通过文献阅读报告开展学术交流的能力,我们在教学过程中还相应设置了课堂研讨环节,主要包括论文研讨和课程设计研讨两部分内容。其中论文研讨环节首先选取计算机网络研究领域的经典文献和前沿性研究文献开展文献阅读,然后让研究生上台就所阅读的文献开展报告,其他学生则针对该报告进行相应的质疑,通过讨论促使研究生从多个角度审视问题,促使创新思维火花的进发、碰撞。进一步要求研究生在课堂研讨的基础上,分组选择一个感兴趣的网络问题,阅读5篇以上著名会议或者期刊的相关文献,并完成读书报告,从而综合锻炼他们语言表达交流和论文撰写的能力,激发其创新精神,提高“学以致用”的实践能力。

课程设计的研讨与论文交流研讨的过程类似,在完成课题的详细设计方案后开展一次研讨交流,每名研究生根据所做课题进行发言交流,其他学生则针对该课题的内涵、设计方案的可行性、存在的不足等问题进行交流,达到综合受益的目标。

2 考核机制设计

以往的研究生计算机网络课程考核评价机制一般采用平时成绩加考试成绩的方式,且期末考试成绩在评价中所占比重过大。然而,评价研究生学习成绩的优劣,应该从理论学习水平、实践动手能力、个体综合素质及创新能力等多个方面展开,从平时作业、课堂研讨发言、平时实验与自主设计性实验、课程论文报告及理论考核等方面对学习情况进行综合评测。用考核机制引导研究生改变传统学习方式,加强对教学全过程的管理,对学习的每个重要过程都进行量化计分,以衡量研究生的综合能力素质,激励他们全面发展。根据这一目标,我们设计了课程评价指标体系,见表2。

在这种评价指标体系中,既包括平时的课堂作业、研讨发言、课程实验,又包括设计性实验、课程读书报告以及期末考试等,实现了对整个授课阶段的全过程管理,综合考查了研究生的理论知识掌握、文献阅读报告、论文撰写、实践动手等多方面的综合能力,因此具有更好的合理性。

3 教学效果

利用设计的高级计算机网络课程教学改革模式,我们在近几年的教学实践中取得了很好的教学效果。高级计算机网络课程先后被学校评为校级教改示范课程和研究生精品课程,并得到了选课研究生的一致好评。调研过程中专家和研究生普遍反映,这一课程的教学体系结构比以往的方式更加注重对知识本质和科学方法的揭示,注重对研究生学术质疑和独立思考能力的培养,使研究生通过课程学习,达到学习新知识、提升分析解决问题的能力和增强实践能力的综合效果。大部分研究生对于课程教学改革在启发式教学、实践教学、课堂研讨等方面印象深刻,最后达到了预期的教学效果。然而在教学实施过程中也反映出一些问题,如部分学生基础知识相对薄弱,在实践教学及课堂研讨过程中与其他学生存在较大差距;自主性综合实验的设置需要准确把握问题的难易程度,内容太简单学生不会有太大的兴趣,内容太难学生又会觉得无从下手等。这些问题需要在教学过程中不断进行优化调整。

4 结语

高级计算机网络作为国际上计算机网络与通信领域通行的研究生核心课程,对该领域的科学研究与工程技术工作者至关重要。为了提高课程教学效果,我们对课程进行了一系列的改革,包括理论教学内容的优化设置、实践教学的组织、课堂探讨机制的构建以及考核机制的设计等。通过这些改革,建立了一套完善的研究生高级计算机网络课程的理论和实践教学体系,构建了网络高级技术专题、网络基本设计原则、网络实践教学和论文阅读研讨写作的研究生高级计算机网络教学模式,实现了基础理论和前沿研究并重、理论教学和实践训练并行,使学生真正掌握和理解理论知识,提高动手能力,这一教学实施模式在实践中取得了较好的效果。然而,计算机网络是一个迅猛发展的学科领域,新的技术和应用层出不穷,在后续的教学实践过程中,我们将关注这些新变化,并不断对课程进行相应的改革创新,达到传授知识、提升能力的教学目标。

参考文献:

[1]邢长友,陈鸣,许博,等,面向创新人才培养的计算机网络教学改革[J],计算机教育,2013(1):49-52

[2]陈鸣,谢钧,刘鹏,等,计算机网络课程中的科学思维训练[J]。中国大学教学,2013(3):62-64

[3]李巍,李云春,夏春和,研究生计算机网络课程体系研究与实践[J],计算机教育,2009(19):131-133

计算机网络本科论文范文2

关键词:应用型本科专业;计算机网络;教学方案;教学目标;知识模块

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)08-1857-02

Research of Teaching Project on "Computer Network" for Application Type Undergraduate

CUI Yan-rong

(School of Computer and Science, Yangtze University, Jinzhou 434023, China)

Abstract: With the rapid development of the Internet, computer network technology is widely used in all walks of life, as the core curriculum of the science and technology of computer and the network engineering, "computer network" has different teaching plan under different talents cultivation mode. In view of the application type undergraduate talents cultivation model, the module of knowledge, the course orientation, teaching goal, content organization are studied for the "computer network", after many years of teaching practice, the method is feasible, has achieved good results in teaching.

Key words: application type undergraduate; computer network; teaching plan; teaching aim; knowledge module

《计算机网络》是计算机科学与技术、网络工程专业的专业核心课程,它主要讲述计算机网络的发展历史、基本概念、体系结构、基本原理与技术。在计算机科学专业,特别是网络工程专业课程体系中起到重要的理论支撑作用。本文针对应用型本科专业人才培养模式,分析计算机网络在专业课程体系中的定位,研究计算机网络的知识模块、教学目标、教学内容和考核方法,形成一套适合应用型本科专业的教学方案。

1《计算机网络》在专业课程体系中的定位

作为计算机科学的专业核心课程,《计算机网络》为计算机科学与技术专业、网络工程专业的后续课程提供支撑。以我校网络工程专业为例,与《计算机网络》密切相关的必修课程就有网络工程、网络管理、TCP/IP协议分析、密码学、网络安全等专业基础课和专业核心课程,也有象电子商务、无线网络、组网技术IPv6技术与应用等专业选修课程,可以说计算机网络是网络工程专业课程群的核心,在专业课程体系中起着至关重要的作用。

2《计算机网络》的知识模块及教学目标

2.1知识模块

《计算机网络》的知识模块[1-3]有计算机网络的基本概念,计算机网络体系结构,计算机网络的物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层的主要功能与技术等核心知识模块,以及网络管理、网络安全、无线网络等相关知识模块,每个知识模块由一组互相关联的知识点组成。

基本概念主要包括因特网的组成、计算机网络的性能;体系结构主要描述了OSI的七层体系结构、TCP/IP的四层体系结构和常用的五层体系结构。

物理层的任务是透明地传送比特流,它包含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和数字传输系统等。

数据链路层定义相邻两个结点之间的数据传输协议,它包括使用点对点信道的数据链路层、使用广播信道的数据链路层、使用广播信道的以太网、扩展的以太网和高速以太网等。

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务,它包括网际协议IP、划分子网和构造超网、网际控制报文协议ICMP、因特网的路由选择协议、IP多播和虚拟专用网和网络地址转换NAT。

运输层的任务是负责向两个主机中进程之间的通信提供服务,它包括用户数据报协议UDP、传输控制协议TCP、TCP的流量控制、TCP的拥塞控制和TCP的运输连接管理。

应用层直接为用户的应用进程提供服务,它包括域名系统DNS、文件传输协议、远程终端协议TELNET、万维网WWW,电子邮件、动态主机配置协议DHCP,简单网络管理协议SNMP等。

2.2教学目标

同一门课程,不同的人才培养模式其教学目标也不相同,应用型本科专业计算机网络

的教学目标分为两方面:理论知识水平目标、实践能力培养目标。

理论知识水平目标:掌握计算机网络的基本概念、体系结构、分层的思想以及各层的数据传输原理与协议。重点掌握网络层IP协议、路由协议、运输层的UPD、TCP协议以及与这些协议相关的各类技术。

实践能力培养目标:通过计算机网络实验课和课程设计以及课外作业,掌握双机互联技术、VLAN划分技术、网络互联技术、IIS配置、FTP配置、IP地址规划和网站开发等实用技术。

3《计算机网络》的教学内容及考核方式

同一门课程,不同的人才培养模式其教学内容和考核方式也不相同,应用型本科专业计算机网络的教学内容和考核方式如下:

3.1教学内容

根据应用型本科专业的特点,选取如下的内容进行教学,并以64学时为例,其中理论为52学时、实验为12学时,理论教学内容如表1。

表1理论教学内容与学时分配

实验教学学时为12,计划了三个实验,分别是双机互联(2学时)、VLAN划分(4学时)、网络互联(6学时)

3.2考核方式

课程考核方式为平时成绩和课程结业考试成绩两部分。总评成绩=平时成绩*20%+结业成绩*80%。平时成绩包括出勤情况、作业、小测验、课堂回答问题情况,(实验单独计算成绩,不记入平时成绩)。结业考试试卷分别从能力层次和题型上做如下设计:

从能力考查方面分三个层次:

1)基础知识的考查:掌握基本概念、原理、协议和应用,分值比例为60%;

2)知识的综合应用能力考查,分值比例为20%;

3)应用知识解决实际问题能力考查,分值比例为20%。

从题型上可以设计成以下几个题型:

1)选择题,分值比例为30%;

2)填空题,分值比例为20%;

3)计算题,分值比例为15%;

4)综合题,分值比例为20%;

5)设计题,分值比例为15%。

4结束语

计算机科学人才培养目标可以分为科学型、工程型和应用型,针对应用型计算机本科专业人才培养模式,分析了《计算机网络》在专业课程体系中的定位,结合《计算机网络》的知识模块,从教学目标、教学内容和考核方式等方面制定了一套可行的教学方案,并在实践中取得了好的教学效果。

参考文献:

[1]谢希仁.计算机网络[M].5版.北京:电子工业出版社,2009.1.

计算机网络本科论文范文3

论文摘要:介绍了桂林电子科技大学在计算机网络课程教学改革方面的具体措施和方法。结合实际情况提出坚持“教师为主导、学生为主体,因材施教”的教学模式;采用“发现式”互动教学方法,引进多媒体教学,网络教学;重视实践环节,以网络技术构建网络课程教与学的互动平台,理论与工程应用并重。 

一、教学目标定位 

“计算机网络”课程是桂林电子科技大学计算机科学技术、网络工程、信息安全等专业的核心专业技术基础课之一,也是电子信息工程、自动化、智能科学等专业的专业限选课或任选课之一,通过该课程的教学使学生懂得网络的总体框架结构,能建立网络的概念,重点是使学生掌握网络基本原理和核心协议,并熟悉最常用的网络服务和网络工具,了解网络技术的新发展。 

教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障,即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次:[1]网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中,网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练利用各种网络资源,如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等,适合于电子信息工程、自动化、智能科学等非计算机专业;网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作,适合于计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业;网络相关科学研究要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础,今后主要从事科研和深层次开发工作,适合网络相关的研究生。本文主要研究第二层次的改革与实践。 

二、“计算机网络”课程教学中存在的问题 

传统的“计算机网络”课程教学模式不利于提高学生的学习兴趣,对新形势下的培养目标有一定的制约作用,主要问题表现在几个方面。[2] 

1.教材知识结构理论性偏强,教学内容偏离实际应用 

目前国内的大多数计算机网络教材都是以osi/rm为索引,分层次展开,全方位介绍各个网络层次的工作原理、相关协议、运行机制等,知识点较多且内容抽象,学生理解起来比较困难,难以提高学习兴趣。osi体系结构是一个较为全面的网络层次结构,但是在实际中并没有得到广泛应用,实际中的网络案例又不完全符合osi体系结构,这往往会使学生对网络结构感到困惑。 

2.教学模式落后 

最初的教学模式是以教师为中心,通过黑板板书和语言描述向学生传授网络知识。这种方式有利于教师组织和监控整个教学过程,便于系统地传授知识,但不利于学生认知主体作用的发挥,不利于学生自主学习能力的培养。对于网络协议这类较为抽象的理论知识,单纯的板书和描述难以帮助学生对学习内容进行深入理解。 

3.实践环节薄弱 

一方面,计算机网络实验室的建设相对薄弱,实验设备落后,与实际应用的网络设备具有较大差距,且数量不足,无法保证每名学生具有较好的实验环境。另一方面,实验课程的内容过于流程化和简单化,没有突出对学生创新能力的培养。 

4.忽视工程应用 

课程的综合性、设计性实验缺乏与工程应用相结合的内容,与之相适应的软件建设滞后,难以将工程应用融入到课堂。 

三、“计算机网络”课程的改革与实践 

针对以上不足,我们主要在五个方面进行了改革和实践。 

1.教材选用与内容优化 

不同的专业有不同的教学目标,必须选择相对应的教材。对桂林电子科技大学计算机科学与技术、网络工程、信息安全等专业而言,“计算机网络”课程是专业技术基础课之一,除了要掌握一定的基本网络理论和核心协议,还要求掌握更高一等的技术和技能。经过课题组成员比较,选择谢希仁教授主编的《计算机网络》;在外文教材和双语授课时选择andrew s.t.的《computer network》英文教材。 

对电子信息工程、自动化、智能科学等专业而言,“计算机网络”课程是专业限选课或任选课之一,侧重于网络基本理论与应用。经过课题组成员比较,拟选择乔正洪的《计算机网络技术与应用》。 

针对教材内容太多、偏重于介绍理论、欠缺实践环节、与工程联系不够紧密等问题,在讲授的时候略去了部分内容,比如安全方面的内容(另外一门课讲授),增加了一些实践相关的内容,如winsock编程、路由器基本操作等。在教学内容上力求推陈出新,引进和精选当代网络技术新发展及新应用作为网络基础的指向,在不断更新教学内容的同时优化课程体系,将基础知识与现代技术紧密结合,培养学生的创新意识和发展意愿。 

2.坚持“教师为主导、学生为主体,因材施教”的教学模式 

(1)贯彻基础课的教学必须和科学技术同步发展的教学观念,[3]建立终身教育的观念。科学发展与基础课程的教学改革相结合,以学科建设推动基础课程教学的改革。基础课程教学的改革又支撑新型专业建设与学科的发展,推进人才培养目标的实现。 

更新教学内容的同时优化课程体系,将基础知识与现代通信技术紧密结合,将专业基础知识传授、能力培养和素质教育融为一体,实施知识结构合理、基础扎实、适应能力强、有创新精神和实践能力为基本内容的人才培养模式。 

(2)教师为主导,学生为主体,因材施教。改进课堂的教学方法,以人为本,因材施教,充分发挥学生的潜力,提高教师的授课质量。教师努力研究课程的基本知识点以及这些知识点之间的相互关系,处理好信号、数据、信息之间的关系和传输特点;研究重点理论和实践知识点的教学方法,使教学内容更贴近学生,引导和帮助学生掌握基础知识和基本技能。 

教师采用“发现式”互动教学方法,通过精心设计教学过程,采用“提出问题+要求解决方法”、“引导思考+适当提示”、“找出学生思路正确部分引申”、“扩充认识解决问题的条件”等方式,把握课程的进度,活跃课堂气氛,开发学生的潜能,使学生在获得知识的同时能从应用的角度思考网络通信中的问题和解决问题的思路,使学生建立科学的思维方法与创新意识。 

3.采用先进的教学手段 

(1)把多媒体技术引入课堂教学中,使理论和协议架构分析变得生动、形象、具体,同时解决了传统教学中课堂画图既费时效率又低的问题。再辅以现场概要线图等,让学生在学习具体知识时心中有网络体系大框架,便于知识定位。 

(2)建立网络教学环境。目前桂林电子科技大学已有四个相关网上资源供学生使用:“计算机网络”课程网站,使师生在任何时候都可以利用网络资源学习;网络辅助教学平台(blackboard):向学生提供资源下载口、作业提交口、讨论区等;思科网络技术培训网站(http://cisco.netacad.net)作为思科网络技术培训基地之一,目前为部分优秀学生开放思科培训网站,让学生参与全球交流,直接接触最新网络技术;教师ftp:作为系统冗余,从教师ftp中学生也可以下载课件等。

4.加大实践教学环节,重视实践能力培养,培养学生的创新意识和创新能力 

计算机网络是理论和实践结合非常紧密的一门课程。目前国内外计算机网络相关教材一般都偏重于理论的讲授,而忽视了动手实践方面的引导,为此应实验单独设课,独立考试。实验课学时占总学时的25%,并要求课外1∶1配套。实验内容根据学生的层次、学生的兴趣分为基础层、提高层、综合应用层三个层次。同时,补充了教材上没有的相关内容,如利用套接字进行网络通信编程,培养实践动手能力。而且把原来以教师为中心的实验教学变成了以学生为中心,积极开展开放性实验,延长实验室开放时间,增加大量的设计性或综合性实验,为学生近一步提高动手能力奠定了良好的基础,培养学生的创新意识和创新能力。 

5.在课程教学的各环节中大力开发和应用网络技术,以网络技术构建网络课程教与学的互动平台,理论与工程应用并重 

计算机网络是一门理论和实验实践相结合的专业基础课程,教师在讲授的过程中贯彻教学理念,引用网络发展历史背景故事和实际应用具体案例来帮助学生理解理论知识,引导学生形成提出问题、分析问题和解决问题的思维模式,培养学生的创新思维能力和综合专业素养。教学采用理论结合实践教学法,通过实验课程开设、实际网络系统参观和课程设计三个渠道将相关网络技术的应用充分融合到课程教学之中,使同学们接触到真实的网络世界,提高实践运用能力,理论与工程应用并重。 

实验课程通过综合设计性实验,充分发挥学生的想象力和创新能力,是使学生获得对网络的工作原理与操作方法的感性认识,加深理解、验证、巩固课堂教学内容的最佳途径。 

实际网络系统参观是在课程讲授过程中安排并带领学生参观校园网、学院局域网和企业的网络系统,使学生对计算机网络有感性认识。 

课程设计要求学生独立设计一个网络应用系统或者分析企业已有计算机网络系统中存在的问题,提出改进方案,为企业设计满足实际需求的计算机网络系统,使学生理论联系实际,加深对计算机网络课堂教学内容的理解,培养学生灵活运用所学知识的能力。 

 四、结束语 

本课程已建立课堂教学、实验教学、网络教学和工程应用交叉融合的教学结构,各教学环节相辅相成、互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的目标,形成了立体化的教学模式。通过这样的互动平台,使教与学进入互动沟通的最佳状态。不仅使教师实现了教懂、教准、教活,学生达到了乐学、善学、活学,而且增强了学生日常使用网络的能力,培养了学生的创新精神和实践能力。 

 

参考文献: 

[1]王绍强.应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践[j].计算机教育,2009,(18):16-18. 

计算机网络本科论文范文4

关键词:信息管理与信息系统专业;“计算机网络”课程;教学;实践

中图分类号:G642 文献标识码:B

信息管理(MIS)专业起源于20世纪60年代末的美国,20世纪80年代引入我国,并在清华大学试办管理信息系统专业。美国的MIS专业强调管理与技术并重,认为技术对MIS的发展具有根本性的影响,因此他们对技术发展趋势的关注远远超过对MIS专业本身的关注,理工科偏向明显。而在我国,由于开办MIS专业的各个院校的具体情况和历史发展情况不同,专业偏差很大,这从专业名称上就可略显睨端,如“经济信息管理”、“信息管理”、“图书情报管理”、“林业信息管理”等,这些专业可能分属于商学院、管理学院、计算学院或信息学院等,有的偏理工,有的偏管理,各院校的课程设置也各有偏重。

1998年,国家教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,将MIS相关专业合并为信息管理与信息系统专业,规定了该专业的管理学门类,明确指出信息管理与信息系统专业的学生应当学习经济、管理、数量分析方法、信息资源管理、计算机及信息系统方面的基本理论和基本知识,并确定了8门核心课程,其中包括“计算机网络”。

1998年,《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》出版后,不少人对信息管理与信息系统专业的课程设计提出了批评,为此教育部于1999年4月委托中国人民大学、北京大学、清华大学、武汉大学、哈尔滨工业大学联合组成专门课题组进行研究与讨论,起草了《信息管理专业建设的初步意见》,针对该专业的主干课提出了一个机动灵活的6+X方案,其中6为教育部明确规定必开课程,X为各院校根据学校性质及专业特点各自确定开设的课程。6门必开课程中包括“计算机网络”课。

2003年4月在重庆大学召开的教指委年会上,进一步确定了管理科学与工程类学科的核心课程及下属各专业的主干课,其中信息管理与信息系统专业的主干课程为4门,其中之一是计算机网络基础。

无论是在早期的MIS专业还是现在的信息管理与信息系统专业,计算机网络课程都是专业核心主干课,可见其在课程体系中的重要地位。然而,信息管理与信息系统专业属于管理学门类,尤其是在财经类院校,其专业课程体系必然体现财经类院校的特色,因此“计算机网络”课程的内容体系自然不应该照搬计算机专业。很多学者也强调信息管理与信息系统专业在专业培养目标上同计算机专业的不同:信管专业更强调信息的组织与管理,信息技术只是工具,而不是本质。因而在课程设置中,有关现代信息技术的课程将占有相当大的比重,但是其重点在于“用”技术,而不是研究这些技术的本身;毕业生从事各种类型的信息系统建设和管理工作,其工作重点不是编程,因而在培养学生时,不必过分强调编程能力,而应加强应用、管理与分析等能力的训练。

计算机网络技术源自20世纪60年代后期的ARPA网,之后网络应用不断普及与发展,尤其是上世纪90年代中期以后,随着Internet技术的普及及应用,世界各国越来越重视相关人才的培养,并大力发展计算机网络的教育。25年前,国内高校逐渐引入“计算机网络”课程的教学,主要采用的是国外教材(如Tanenbaum的《计算机网络》),并主要在计算机与通信专业的研究生层次开设网络课程,面向研究,教学内容仅限于理论,以OSI体系结构为主要框架。发展到现在,已经有更多的更优秀的国内外教材可供选择,并在更广的范围内如IT相关专业、面向更多的层次(研究生、本科生、专科生)开设计算机网络课程。人们学习网络知识,不再仅仅是为了研究,更多的是为了就业、生存与乐趣。计算机网络课程的教学,不再局限于理论,而是更注重实践,实验配合理论,以加深学生对计算机网络相关理论的理解。

“计算机网络”是计算机技术和通信技术相结合的产物,以数学理论为基础,有自己独立的理论体系和知识架构;同时,又是一门实践性非常强的课程,如何把握理论与实践的结合,一直以来是课程教学的难点,也是课程改革的主要内容。由于以往大多数院校都没有真正意义上的网络实验室,开设大型网络实验基本不可能,而部分院校涉及网络组建、交换机设置、路由配置等需要网络设备的实验都不具备条件,而只能开设如网站建设、各种服务器配置、协议分析、网络程序设计等不需要网络设备的网络实验,这就不能很好地帮助学生理解计算机网络体系结构的相关知识。

当然,随着网络设备价格的不断下降、各院校对计算机网络教学重视程度的不断提高,以及部分院校得到网络设备公司的资助,各校的网络实验室建设不断完善。目前,著名理工科院校的网络实验室建设都很有规模,甚至堪称豪华;普通院校高职院校也有很大一部分完成了网络实验室的建设与规划。笔者所在的学校于2004年建立了网络实验室,可以进行组网、交换机配置、路由器设置等实际的网络实验项目,使实验教学能够得以开展。

1课程教学内容的思考 与实践

信息管理与信息系统专业与计算机专业的所属门类不同、培养目标不同,课程体系自然是不同的,因此,课程内容的选择上也要有所差别。一方面,我们强调授课内容的广度,因为,信息管理与信息系统是跨经济、管理、信息技术的多学科的交叉学科,学生在校期间不仅要学习信息技术相关课程,还要学习经济、管理类学科的课程,这注定不可能像计算机专业那样安排更多的课时,甚至开设计算机网络“课程群”;另一方面,我们强调应用,强调一定的实践能力,因此,在教学中加强了必要的实验内容。下面是我们在信息管理与信息系统专业讲授“计算机网络”课程的主要教学内容及方法。

1.1理论教学

首先,从以下5个方面明确课程的教学目标:(1)了解计算机网络的基本概念;(2)掌握网络各层协议的基本工作原理及其技术;(3)学会计算机网络的基本设计方法;(4)对典型计算机互联网络的特点和具体实现有基本印象;(5)为后续学习和研究打基础。

其次,从以下7个方面明确课程讲授内容的范围及深度:(1)从总体上了解计算机网络的概念、发展史、应用领域、功能和特点、掌握计算机网络的拓扑结构,了解OSI与TCP/IP体系结构;(2)掌握数据通信的基础知识,弱化通信技术理论;(3)掌握局域网络、广域网络的基础知识及基本原理,强化简单的局域网组网方法;(4)掌握网络互连技术的基本知识及网络互联设备的使用,强化交换和路由的概念;(5)掌握TCP/IP协议各层协议及其基本工作原理,立足端到端通信;(6)了解网络管理技术的基本知识;(7)了解网络安全技术的基本知识,掌握简单的保护网络安全方法。

最后,改变原来“计算机网络”教学中按照7层协议或TCP/IP协议由低到高讲授协议层次的方法,从应用层开始自顶向下逐层讲授。具体的课程内容体系框架为:概述、数据通信基本知识、计算机网络体系结构、因特网及其应用、网络互连与因特网基础、局域网、广域网、常用网络设备的使用、网络操作系统、网络安全共十部分内容。

这样,知识结构在整体安排上采纳自顶向下方法的思想,先讲应用层,又高到低,具体内容上按主题安排教学。这样进行课程安排的好处是:更加注重应用,在教学的起点就增强了学生的学习兴趣。同时,应用层教学实验只需一些开源软件,无需昂贵的硬件设备,使得实验易于开展,能更好地体现计算机网络应用的特点。

1.2实验教学

就“计算机网络”课程本身来说,其特点是理论性和实践性都很强,计算机网络的应用繁多、知识面广连贯性弱。网络实验能够帮助学生加深对网络原理的理解,提高对网络的应用能力,促进创新性思维。

有学者将计算机网络实验分为3种类型:原理验证型实验、综合应用型实验和探索研究型实验。(1)原理验证型实验借助PC机、网络基本设备、协议分析仪和流量发生器等软件帮助理解复杂的计算机网络工作原理。实验可以在基本网络环境中进行,也可以在仿真实验环境下进行。目的是帮助学生提高计算机网络应用和维护的技能,为服务社会做好准备,同时有助于深入理解网络原理。(2)综合应用型实验应在真实网络环境下由学生实际操作完成,如设计并安装局域网,配置交换机和路由器等网络设备,配置、应用和维护各种应用服务器,如DNS服务器、Web服务器、电子邮件服务器、媒体服务器等,这类实验需要有网络设备和服务器的硬件基础。(3)探索研究型实验主要用于发现网络新知识、验证协议或某种猜想等,这是专家或研究生们所要从事的工作。

针对信息管理与信息系统专业的特点,我们主要采用原理验证型实验和综合应用型实验两种类型。实验内容包括以下7部分:(1)组网实验,包括网络设备认知、网线制作、对等网组建等内容;(2)交换机配置实验,包括交换机基本配置及VLAN配置等内容;(3)路由器配置实验;(4)Windows 2000 Server的安装与设置、用户帐户与组帐户的管理、资源共享与磁盘管理实验;(5)Web服务器的配置与管理、FTP服务器的配置与管理、活动目录Active Directory安装与配置、DNS服务器的安装与配置、DHCP服务器安装与设置、网络打印机的安装与使用、Internet信息服务器的建立管理和使用、服务器的配置与使用等实验;(6)利用Sniffer软件截获并分析数据包实验,帮助学生更好地理解协议的概念;(7)利用其他网络仿真平台或网络设备模拟软件构造虚拟实验环境拓展实验的外延。

目前,“计算机网络”课程已被评为校级精品课。

2结语

理解了计算机网络的基本原理,才能明辨不断涌现的新技术、新应用。因此,对计算机网络体系结构的深入认识和理解对于学好“计算机网络”这门课程来说非常重要。实验教学有助于学生深入理解和把握计算机网络基本工作原理,加强实验教学的最终目的就是为了学生能更好地把握理论,并最终面向应用。

信息管理与信息系统专业不同于计算机专业,因此其“计算机网络”课程讲授的内容、深度与广度有别与计算机专业。笔者认为,信息管理与信息系统专业的“计算机网络”课程要强化两个方面的内容,一是授课内容的广度,二是其实用性,最终达到教学要面向应用的目的。

参考文献:

[1] 刘外喜,高鹰,胡晓.虚拟实验室在计算机网络课程教学中应用的设计[J].计算机教育,2007(4):72-76.

[2] 李成忠.计算机网络实验教学研究[J].西南交通大学学报,2005(7):72-76.

计算机网络本科论文范文5

[关键词]计算机网络技术研究型教学创新能力

[作者简介]于丽(1971-),女,内蒙古兴安盟人,天津师范大学教育学院教育技术系,讲师,硕士,研究方向为网络与多媒体技术应用。(天津300387)

[基金项目]本文系天津师范大学教育基金项目“教育技术专业网络实验课程体系的设计与研究”的阶段性研究成果。(项目编号:52WQ57)

[中图分类号]G642.4[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2012)20-0090-02

研究型教学与研究型学习是我国当代高等教育发展的必然趋势,它以培养大学生创新精神和研究能力为目标,为学生具备自学能力打下坚实基础。文章结合“计算机网络技术”课程的特点,探讨如何有效地将研究型教学引入该课程,以充分调动学生的学习积极性,并培养学生的创新能力以及科研能力。

一、研究型教学的意义

目前国内高校在创新教育方面仍存在着一些问题,如教师的教学过于重视知识的传授,对学生创新能力的培养不到位;教学知识与社会生产实践脱节,无法调动学生的学习积极性与主动性;在考核体系中只注重对知识的考核,而忽略对实践创新能力的考核等。因此,以培养学生创新精神和研究能力为目标的研究型教学,已经成为我国高校教育改革的趋势。在高校课程教学中引入研究型教学,既可以充分调动学生的学习积极性,也有利于培养学生的创新能力,使他们不仅成为适应社会的人才,更能成为改造社会的人才。

二、“计算机网络技术”课程改革的必要性

“计算机网络技术”是计算机技术与通信技术相互渗透、密切结合而形成的一门交叉科学,它的应用已经遍及社会生活的各个领域,对当代社会的发展以及人们的工作和生活产生了深远影响。“计算机网络技术”作为计算机相关专业学生必修的核心课程之一,在整个学科中有着极其重要的地位。

“计算机网络技术”的教学目标大致可以分为三个层次:网络基本应用、网络管理员或网络工程师和网络相关科学研究。其中,网络基本应用的目标是掌握“计算机网络技术”的基本概念和知识,具有熟练使用计算机网络和简单网络故障维护的能力,这是现代人才都应具备的基本素质。网络管理员与网络工程师是培养掌握网络集成、网络管理与安全、网络编程等技能,并专长于其中某一项的专业技术人员。这一层次的人才,既要具备较好的理论知识,又要充分与社会生产实践相结合,理论与实践的紧密联系是培养该类人才的基本策略。

高等教育中的计算机网络技术课程涉及大量基础理论、基本模型,还要与当前的工程经验和工程实践密切结合,为社会培养既具有较高理论基础,又具有较强动手能力的网络应用技术人员。然而教学方法单一,学生课堂参与度低;课程讲授过分重视确定性、陈述性和记忆性的材料,忽视原理性、策略性、创造性知识教学;教学内容与实践脱节,实验教学环节薄弱等问题长期存在。学生总体的感觉是教学内容过于抽象、空洞,知识陈旧无法调动学生的学习积极性和研究的主动性,不利于学生综合能力和创新能力的培养。可见,对“计算机网络技术”课程进行教学改革十分必要。

三、“计算机网络技术”课程中实施研究型教学的方案

(一)在课堂教学中注重改善教学方法与教学手段

在多年发展的基础上,“计算机网络技术”课程已经具有自身比较完善的知识体系,基础理论知识相对成熟,在教学内容中的基础理论知识的选择上应该兼顾新兴技术。例如,当前在计算机网络技术中广泛应用的工业标准是TCP/IP协议栈,而OSI参考模型对计算机网络的发展具有指导性的意义,却没有被广泛应用,因此,只需要选择介绍其特点和网络体系结构的意义就可以了。

在教学方法上,重学术深度,即教学内容深层次的内涵,而不是教学难度。追求教学深度,可以帮助学生加深对基本教学内容的理解,激发学生的钻研精神和创新精神。挖掘教学深度可以从以下几个方面展开:

一是从“计算机网络技术”课程的发展历史挖掘基本教学内容的深度。在教学过程中,引入与教学内容相关的科学发展史以及相关的人物故事,以激发学生的钻研精神。例如,讲到分组交换技术对计算机网络发展的重大意义时,强调分组交换技术的提出以及当时多个科研队伍的研究状况,可以突出人物Leonard Kleinrock,当时他是麻省理工学院(MIT)的一名研究生,第一个分组交换技术的公开工作者。通过这种方法告诉学生,在计算机网络技术发展的历程中,有很多在校大学生都参与到其中来,并取得了巨大的成就,激发学生的学习积极性及钻研精神。

二是从“计算机网络技术”课程的基本理论挖掘教学深度。计算机网络技术的一些概念,看似简单,实则内涵丰富,要引导学生从更深刻的层次上分析和理解这些内容,就有可能使学生创造性地应用这些概念。例如,介绍OSI参考模型时,可以介绍其三级抽象的内涵和意义,以及对计算机网络技术发展的贡献,以鼓励学生在具有相关技术能力的基础上,进行计算机网络技术体系结构的研发工作,以提高包括网络安全性等内容在内的网络技术服务质量。

三是从“计算机网络技术”课程的实例出发,分析挖掘基本教学内容的深度。当今社会,计算机网络技术与生产实践密切相关,网络技术的一些概念、原理看起来枯燥无味,单从讲授方式入手很难引起学生的兴趣,如果在讲解这些内容时引入相关实例,对典型的案例展开分析、讨论和评价,学生看到了相关理论活生生的应用,他们的学习积极性和主动性就能够被充分调动起来。例如,讲到ATM技术时,引入早期某高校花巨资建设ATM校园网,但没有被广泛应用的案例,从中分析ATM网络的特点和实现技术,这样从生动的案例分析展开知识的讲解,体现了知识与现实的相关性,使学生在掌握了基础知识的同时,更有了一定的实际应用经验。

在教学手段上,还要大量辅助以多媒体教学手段,通过图片、视频、动画等方式展示教学内容。尤其是利用动画技术,可以将抽象复杂的教学内容和工作原理以直观的形式展现出来。例如将数据包在发送方的各层封装过程以及接收方的依次解封过程,利用动画方式演示出来,既形象生动,又容易理解和记忆。为了便于对知识点的理解,在教学过程中可以辅助使用各种相关工具。例如,借助Iris工具,可以捕捉并分析各种数据包结构,学生在该软件的帮助下,可以看到MAC帧、IP数据报、TCP报文等相关协议数据单元的内容和结构,这对学生理解和掌握网络协议提供了帮助。

(二)布置课外学习任务,完成知识扩展

长期以来,教师作为知识的传播者,是学生获得知识的唯一来源。而研究型教学就是要鼓励学生在学习中研究,在研究中学习,鼓励学生不要满足书本上的知识,而要研究和掌握书本上没有的知识。因此,在教学过程中为学生提供基于课程教学内容而又略高于教学内容的资料和获取资料的各种方法。这样既拓展学生的知识面,又培养学生搜集资料,阅读文献的良好习惯。

(三)设计综合实验,培养学生创新能力

“计算机网络技术”课程是一门应用性很强的学科,因此要格外重视实验教学环节,它不仅是理论教学的深化和补充,更是培养学生综合运用所学知识,解决实际问题的重要环节。在试验教学改革中,要从传统教学模式下的告诉学生“只能做什么,不能做什么,结论是什么”,改变为让学生去思考:你能做什么?怎么做?结论是什么?即让学生去思考,让学生去根据现有条件,自主设计实验。计算机网络技术实验分为三个层次:

第一层次为基础实验,其中多为验证性实验,验证网络技术的相关原理。传统的验证性实验,是先告诉学生本次实验要验证哪个理论,实验的步骤是怎样的。实验没有悬念,也就没有吸引力,不能激发学生的学习兴趣。如今同一实验,并不提前告知学生要测什么,只是设计了实验的多组数据,让学生去思考、去实践,并对实践结果进行比较,最终得出相关结论。例如,在验证子网掩码作用的实验中,设计多组实验数据,让学生去实践、去思考,最后总结归纳出子网掩码对子网划分的作用。

第二层次的实验是扩展性试验,这类实验可供学生选做,以拓展学生的实践技能。扩展性试验主要包括网络安全、网络管理、网络工程等相关方面,这就要求学生在完成此类实验之前,必须完成相关知识的积累和学习。而这类实验多从生活和生产经验中来,不同的学生在不同的生活实践中获取的不同方面的网络知识,在这里都可以进行验证。同时,学生有意义的经验也会被收录,补充到扩展实验中来,从而实现随时补充随时更新的有效机制。

第三层次的实验是综合设计性试验。此类实验,教师通过提出问题、创设情境,鼓励学生思考并形成有效工作团队,自主设计实验。例如,给出某公司对网络的设计要求,要求学生针对用户需求和实际投资,自行组织团队,进行网络的硬件设计和虚拟实施,并开发相应的软件系统,以满足公司的业务需求。在团队进行网络设计的过程中,教师可以担当顾问的角色,以协助工作组有效展开工作。通过这类实验,鼓励学生主动参与、主动实践、主动思考、主动探索,在探索中发现问题、解决问题、摸索学习方法、积累实践经验,从而培养学生的创新能力,使学生整体素质全面提高。

(四)课程考核注重刺激思维,鼓励创新

研究型教学的考核方法主要是考核学生灵活运用基本概念、基本理论的能力,分析和解决问题的综合能力,以及创新思维能力。课程考核可以从以下三个方面进行:一是随堂测试。为了鼓励学生参与课堂教学、课堂讨论,鼓励学生积极思维,每章结束后进行随堂测试,既考核平时作业的掌握情况,又提供了另一种形式的师生互动。二是实践研究论文。主要是考核学生综合运用知识的能力。学生在完成实践任务后,提交相关研究论文,并进行评审和答辩,答辩成绩计入期末总成绩。三是综合测试。在课程结束后,进行课程综合考核,以考查学生的能力水平和知识掌握程度。

几年来的教学实践证明,在“计算机网络技术”课程教学改革中,应用研究型教学得到了广大学生的肯定,使得学生在“计算机网络技术”课程的学习中充满了挑战和兴趣,学生的团队意识不断增强,综合能力有了很大的提高。随着计算机网络技术的飞速发展,“计算机网络技术”课程的教学也应该越来越紧密地联系社会生产实际,在探索中不断推陈出新,为培养高素质、高能力的新一代应用型人才而努力。

[参考文献]

[1]王付山.大学生创新能力培养漫谈[J].中国科技信息,2009(18).

[2]刘赞英,王岚,朱静然,等.国外大学研究性教学经验及其启示[J].河北科技大学学报(社会科学版),2007(1).

[3]赵莉,黄春晖.基于Moodle的高校研究型教学设计[J].信阳农业高等专科学校学报,2009(9).

计算机网络本科论文范文6

关键词:网络专业;培养模式;专业定位;教学体系

由于本科教育逐年扩招,大学教育已从精英高等教育转变成大众高等教育,保证人才培养的质量显得尤为重要。人才培养方案是人才培养目标、培养规格以及培养过程和方式的总体设计,是保证教学质量的基本教学文件。人才培养方案的导向性,对学生的质量产生影响深远。如何构建科学的人才培养方案,如何为社会培养出更多的具有高素质的人才,是高校不断探索的问题。本文以计算机网络专业为例,对此进行了探索研究。

1科学的培养模式方案设计

知识、能力和素质是人才特征的三个维度,知识是能力和素质的基础,能力是在掌握知识的过程中形成和发展的,素质是一种潜在的能力。将三者有机结合是人才培养的关键,是构建学生培养模式的基础。

1.1知识结构设计――博学与专精兼取

知识结构是培养目标中的重要组成部分,其优劣是衡量人才培养质量的主要尺度之一,其形成在培养模式中主要是与课程体系相关联。培养模式的任务之一,在于尽可能赋予每个学生一个“既符合社会需要又适应个人特点的独特的知识结构”。本文主要探讨的是计算机网络专业人才的培养,强调专业教育不能仅局限于与专业直接相关的知识层面。

培养学生知识的广博,主要体现在学科设置上。多学科是构建大学的基石,是大学文化广阔的表征。计算机网络专业仅是高校的一个子学科,其专业的课程设置上应体现出以博为基础,除计算机网络专业的核心课程之外,高校还应该增设大量相关选修课,选修课应是学科中的专门教育科目,是专业基础知识的专门化,为学生在基础课程和核心课程的基础上进一步发展其兴趣,为更广泛地接触新知识提供了有利途径,并促进了学生知识结构的精深[1]。学生具备广博的知识,开阔的视野,在此基础上进行专业教育,才能成为又博又专的人才。

1.2能力结构设计――理论与实践并重

传授知识和发展能力,是整个教育过程的两个不可分割的方面。

大学在培养计算机网络专业学生能力方面应该强调学生课内与课外两种不同学习环境的同等重要性,并且应该注意把两者有机融合起来[2]。教学组织应把重点放在培养学生能力上,在教学各个环节培养学生独立获取和运用知识的能力,在科学研究和实践活动中培养学生的创造力和实际操作能力。

1.2.1利用课堂教学获取知识的能力

在人才培养过程中不能仅仅传授知识,更重要的是教会学生掌握获取知识的方法。课堂教学是传授知识的重要方式。计算机网络发展迅猛,知识更新加速,因此教师需要介绍学科专业发展的新思想、新成果、新动态。课堂教学中,除教师讲授以外,课堂讨论、课堂实践、实验、课程论文、考核、学生作业、专题作业以及毕业论文都是培养学生独立钻研的能力。

1.2.2利用实践教学培养运用知识的能力

高校应重视加强计算机网络专业实践教学的作用,努力为学生实践活动创造理论联系实际的条件,使学生在拓宽知识面、掌握各种能力的同时,具备实践能力和运用知识的能力。

每个专业都有其特定的教学实践,计算机网络专业实践课环节应体现以下几方面:

(1) 讨论课、计算机网络实验课(课程讨论、专题讨论、辩论、作业);

(2) 实习(教学实习、企业实习、毕业实习);

(3) 社会调查;

(4) 课程设计、实验设计和毕业设计。

实践教学对学生基本技能的培养具有基础性作用,通过实习和利用假期参加社会调查、企业项目实践,强化实验和毕业设计等实践教学环节,使学生全方位、多角度地接触社会,只有在掌握知识的过程中把知识和认识方法自觉地、创造性地运用到以后的学习和实际中去,才能培养学生实践运用知识的能力。

1.2.3利用科学研究培养创造思维能力

培养计算机网络专业学生的创造思维能力主要通过以下渠道实现:

(1) 科学研究。让学生尽早地接触科研项目,进入学科的前沿阵地,不仅能让学生获得运用基础理论思考问题的能力,而且还有助于培养学生的创造性思维,提高学生的分析判断能力。以科研项目为基础的教学也进一步丰富和完善计算机网络专业学生的知识结构。

(2) 导师制。导师制这种教学方式可以强化学生创造性思维能力以及逻辑思考能力。学生通过与导师的交流,可促进学生对所学科目的兴趣和好奇心,能有效激发他们强烈的创造力,使学生更善于思辩,富有想象力和探索开拓精神。导师在与学生的互动过程中,不仅要让学生知道思考什么,而且让学生学会怎样去思考。导师应从多角度激发学生主动性,挖掘学生潜力,从而培养学生严谨的学习态度,养成能影响他们一生的科学思维方式。

1.3素质结构设计――科技与人文融合

高校在保证所培养的计算机网络专业学生具有坚实的知识结构,以及过硬的专业才干的同时,又应注重培养其成为综合素质的人才,以适应当今的社会需要。计算机网络专业学生在项目实践时,需要人文知识教育和人文环境的熏陶;在提高科技素质的同时,从而提高学生的文化品位和人文素养,以并促进学生身心素质的发展[3]。大学人文素质与科技素质的融合就是使学生精神道德与科学知识平衡发展,帮助学生形成社会的使命感和道德责任感,最终达到提高学生综合素质的目的。

1.4小结

综上,针对计算机网络专业,科学的人才培养模式可以概括为:获取和运用知识的能力是培养人才的基础;创造性思维是培养人才的根本;创新能力是培养人才研究、创造和解决问题的手段;独立思考能力是培养人才的核心;人文素质和科技素质是培养综合性人才必须具备的修养和素质。

2计算机网络专业人才培养模式方案实施

2.1以科学的课程体系实现知识结构

计算机网络专业教育在设置课程内容时,需结合当前社会需求。其课程应包含必需的通识课程和精深的专业课程,并涉及到众多跨学科课程,教学内容丰富的同时应注意各类课程内容的及时更新。课程体系是按照学习心理和教学要求,兼顾科学知识的内在联系而组成的各门教学科目的系统。这个系统要求教学科目的排列组合要有一定的结构,这个结构既要符合知识系统的科学性,又要符合学生的认识规律。

高校培养优秀人才需要有其科学的知识结构,而课程结构直接作用于学生的是知识结构。计算机网络专业知识的主干结构由四个层次构成:基础课程、核心课程、主流课程和项目课程及专业选修课程。基础课程是本科阶段必修的科目,重点是夯实理论基础;核心课程是专业基础课程,这是本科阶段专业必修的科目;主流课程是提高计算机网络专业教育的科目,体现网络技术的最新的发展趋势,以培养能力为目标的专业技术基础知识的学习,注重理论与实践的密切结合,既加深对专业技术基础理论的掌握,又初步培养学生的实践动手能力;项目课程及专业选修课强调学生的实践动手能力、个性发展、创新意识与综合素质的全面提高。

课程设置的基础知识与专业基础知识课程在大学一、二年级开设,是学习专业知识的准备,是计算机学科领域的理论支柱。三、四年级以专业选修课及跨学科课程为主,强化实践教学环节,培养和锻炼学生进行科学研究,为学生继续深造及从事实际工作奠定良好基础。

计算机网络专业1~4年级课程的开设依次包括如下。

(1) 基础课:高等数学、工程数学、概率论与数理统计、离散数学、计算机语言与程序设计、面向对象程序设计、信息科学技术概论,大学物理,电路原理、电子技术基础、数字逻辑电路、工程图学基础、计算机文化基础、思想概论、邓小平理论基础、思想道德修养、英语、体育、法律基础等。

(2) 核心课程:信号与系统、信号处理原理、系统分析与控制、数据结构与算法、操作系统、编译原理、数据库系统概论、汇编语言、计算机组成原理、软件工程、计算机网络、通信原理等。

(3) 主流课程:Java语言与程序设计、C++语言与程序设计、网络编程与计算技术、互联网体系结构、网络设备、网络综合布线、网络安全、网络管理等。

(4) 项目课程及专业选修课:计算机网络专题训练、专业实践、信息检索、数据挖掘、模式识别、虚拟现实、数字图像处理是、嵌入式系统、软件开发方法、人工智能导论、VLSI设计导论、现代控制技术、电子商务平台及核心技术、网页设计与制作、计算机图形学基础、初等数论及其应用等。

2.2以灵活的教学方式实现能力结构

计算机网络专业教育应建立在个性发展基础之上,以能力培养为核心,并且从教学方式、科学研究和教学组织形式等方面强化对学生获取和运用知识的能力、创新能力和合作交流能力的培养。

2.2.1培养学生获取与运用知识的能力

课堂教学强调学生个体思想的表达和独立思考能力的培养。课堂教学形式应灵活多样,强调学生的参与。教学方式有讲座课、专题研讨课、导师辅导课、讨论课,实验课等多种形式。组织学生参加计算机网络专业方向讲座和研讨会,学生以小组协作的方式进行教学学习。这种教学方式应注重学生的学习参与性,且实践性强,满足了学生多样化的学习需要。

2.2.2科研与教学相结合,培养创新能力

创新能力是一种综合能力,包括获取各种信息的能力,观察、分析、解决各种问题的能力,科学实验、计算、规划设计的能力,协作、决策、组织管理和语言表达的能力以及使用计算机、外语的能力。

学生科研是计算机网络专业学生教育的组成部分,是培养学生创新能力、创新意识和创新精神的方式之一。教师鼓励学生直接参与科研项目,科研过程为提高学生实践能力提供最有效的训练机会与条件,是培养创新能力不可缺少的重要环节。让学生参加科研项目,主要目的不是直接取得重要科研成果,而是通过早期科研,培养有创新思维和能力的人才。

科研与教学的结合需要通过项目课题设计和毕业论文来体现。学生参与科研活动需要在教师指导下进行,教师鼓励学生独立查阅文献资料,独立选择科研课题,进行调查研究、观察分析、做实验、最后写出专题研究报告。

学生从事科研项目,使他们从传统的知识接受者变为知识的探究者,学生通过参加科学研究活动,掌握最新科学技术成就,获得创新能力,而且能培养科学研究能力。这是培养学生良好的科研兴趣与科研能力以及实际运用能力的重要手段。

2.3以导师制指导方式实现知识结构与能力结构

计算机网络专业的每名学生由一名或数名导师指导。导师负责指导学生如何选修课程,引导学生对于学科课程的学习方式、方法及态度。学生个人与导师面对面地交流,在提问和讨论过程中,导师要求学生提出并论证自己的观点。

这种教学方法有其更强的针对性,导师制倡导学生与导师和同学间积极的思想交流,导师能够比较全面地考察学生的学术水平和科研能力,指导学生的学习和研究工作,并且通过较长时间的接触,用面对面交流的方式将自己的学术思想传授给学生。在这种师生关系中,学生学到的不仅仅是专业知识,而且还有学术态度、学术信念、甚至于做道德等。

2.4以多样的隐性课程方式实现素质结构

隐性课程是计算机网络专业人才培养模式中不可缺少的一部分,它是承担课程体系难以独立完成的那一部分培养任务的重要教育手段。一般体现在校园文化的建设,课堂教学与课外活动结合上。素质结构的实现常常并不取决于本专业的培养模式,往往受到高校的大环境所制约。

3结语

计算机网络专业人才培养模式涉及的要素颇多,是一个较为复杂的涉及到教育理论和实践两方面的课题,且随着网络的发展而发生改变,其培养模式呈现多样性。本文对计算机网络专业人才培养模式进行了研究,以期对计算机网络专业人才培养模式的改革和完善提供一种借鉴。

参考文献:

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[5] 潘慰元,王伟廉. 高等教育学[M]. 福州:福建教育出版社,2005:47-60.

Computer Network Professionals Scheme of Training Mode

HUANG Shao-long

(Harbin Railway Vocational and Technical College, Harbin 150086, China)