计算机网络教程范例6篇

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计算机网络教程范文1

关键词:问题式教学;类比;虚拟实验室

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)21-0079-02

一、引言

我院主要是电子信息类专业,为了顺应时代要求,培养复合型人才,各专业都安排了《计算机网络》课程。《计算机网络》课程理论知识难,实践知识又受网络硬件设备的制约,应用性也很强,具有信息量大、知识更新快,计算机、通信、电子等多学科交叉的特点。而对于电子信息类等非计算机专业来说,理论和实践教学学时设置往往偏少。如何在偏少的教学学时内,让学生掌握《计算机网络》课的基本原理、基本操作技能是我们课题组老师一直以来研究的一项难题。

我院所设置的五个电子信息类专业偏向于硬件方向,但为了适应社会需求,所开设的《计算机网络》课程在教学内容上更新慢,教学手段采用传统的黑板,加上网络硬件几乎没有投入,存在重理论、轻实践等问题,为了转变过时的教育观念与人才培养模式,达到学校“突出电子信息学科优势,坚持培养务实创新的高素质应用性人才”目标的要求,本课程改革有着十分重要的意义。

二、理论教学改革及实践

本课程的常规教学是以计算机网络的参考模型为线索组织展开相关知识的学习,从物理层开始,依次讲到应用层。以信号为载体,数据为表现形式,去传递网络信息,以期待学生循序渐进地掌握网络基础知识。这种填鸭式的教学可能会使学生失去学习兴趣,使教学效果不理想。结合网络发展和应用实际,为了激发学生认识网络、研究网络的兴趣,做了以下改革。

(一)教材的选择

《计算机网络》课程在本院各专业中分为专业基础课和专业任选课两种形式,因此在选用教材上遵循优秀、权威的原则。外文版教材采用Andrew S. Tanenbaum编写的《Computer Networks》,该教材是按OSI七层参考模型来介绍,内容详尽充实,英文描写简单易懂,方便阅读。中文版教材采用谢希仁编写的《计算机网络》,是国内大多数高校都选用的优秀教材之一。

(二)结合考研大纲,对教材内容进行增删

作为专业基础课的《计算机网络》是针对自动化专业而设立的,采用英文版教材,理论课学时数只有40。由于英文原版教材不能完全符合该专业计算机网络偏向应用的特点,在教学大纲修订中对原版教材内容进行了适当的增删,同时把教材内容划分为四个等级,依次表示精读、必读、粗读和略读。划分等级后,学生能够根据教学重点和自己的兴趣爱好有选择性的阅读教材,既有利于掌握课程大纲内容,又可以提高学生的英语阅读和翻译的能力,达到选用外文教材的目的。

作为专业任选课的《计算机网络》是针对我院电子信息科学与技术、测控技术与仪器、光电信息科学与工程和智能科学与技术专业而设立的,采用中文版教材,理论课学时只有24。必须对教学内容进行精心选择、重新组织,以期达到使学生能够“懂、建、管、用”网络的目的。既理解网络基本原理、相关协议和标准,又掌握一定组建小型网络的工程技术,还可以学会管理、配置甚至维护网络,从而在学会网络基本应用的基础上,为更深一步的网络应用打好基础。

(三)课程教学方法与手段改革

学生几乎每天都处在计算机网络的包围中,选课、查成绩、购物、检索科技文献等,一边感受着网络技术的变革给生活带来的影响,一边抱着对计算机网络的浓厚兴趣来学习这门课程。为了使学生在掌握学科知识的同时能够尽可能多地使用第二语言,教学方法改革如下:

1.采用多媒体+黑板相结合的教学手段。根据教学目标,重新制作教学课件,力图体现内容的主线和突出重点;每章突出讲解三个重点知识,将这些知识用学生容易理解的英文句子表达出来,并且对关键术语进行中文标注和解释。充分利用flash等电脑动画效果,对难以理解的章节内容用生动的动画来演示,从而可以激活课堂的气氛,加深学生对知识点的理解,避免课件全文本造成视觉疲劳,引发注意力分散,不仅可以调动学生的形象思维能力,还可以让教学过程有节奏感,避免了单调和枯燥。

2.教学方法以问题导入为主,类比讲解为辅,加强师生互动。为了激发学生的学习兴趣,在每章合适的单元设计几个问题,引导学生思考,逐步深入理解课程内容,比如:把教材3.2节Error Detection and Correction和3.3节Elementary Data Link Protocols这两节结合起来,设计三个问题启发学生逐步深入理解:

①How to estimate whether the message is right or wrong?(怎样判断信息出错?)

②How many kinds of states are there in the wrong messages?(出错信息有几种可能状态?)

③How to deal with those wrong messages?(信息出错后怎样处理?)

通过第一个问题来启发引出“纠错检错编码”内容;通过第二个问题启发学生进一步思考,引出“数据帧”可能出错和丢失,需要进行确认,而“确认帧”也可能出错和丢失;继而引出第三个问题,即出错后如何处理,从而引出以下内容:引出数据帧和确认帧要至少用一位进行编号,超时要重传等。最后以“停止等待协议”为例,把以上三个问题讲述清楚,讲述透彻。这样环环相扣的教学设计可以启发学生跟着教师同步思考,师生互动性好,课堂气氛活跃。

网络跟日常生活密切相关,但网络原理又比较抽象,采用类比的教学方法可以把抽象的网络原理与生活中的实物或现象进行比较,比如讲解网络层间协议和服务的关系时,可以借助飞机出行的实例进行类比;讲解网络层和传输层功能不同的时候,可以借助邮局收发邮件和家庭收发邮件进行类比,不仅生动直观,再逐步引导同学们深入了解相关技术细节也就水到渠成。

三、实验教学改革及实践

我院计算机网络实验由于受实验条件的限制,实验内容和实验方法都比较落后,改进如下:

(一)修改实验大纲,调整实验内容

计算机网络实验教学是教学改革的重要的一环,它主要用于检验学生掌握理论知识,培养学生学习计算机网络的兴趣,提高学生的实践动手能力。老的大纲内容陈旧,新的大纲修正如下:保留一个验证性实验,增加一个综合性实验,增加一个仿真设计实验。

(二)引入sniffer嗅探工具

验证性实验是培养学生对网络的初步感性认识;综合性实验引入sniffer嗅探工具进行抓包,让学生从应用层、传输层、网络层、数据链路层到物理层逐层分析各层网络协议,切身体会计算机网络协议。

(三)引入packet tracer仿真工具

由于本院网络硬件缺乏,仿真设计实验引入packer tracer仿真工具进行组网设计,既可以加深理解有关的网络原理与技术,又加强学生的动手能力,还能够消除实验环境所带来的影响,既节约硬件资源和资金,又充分提高学生的实践动手能力。

总之,实验内容上加大综合性、设计性的实验,从而激发学生的自我创新能力和工程应用能力;实验方法上引进虚拟网络实验室,教师进行适当引导,让学生参与互动,由被动变主动,培养更好的网络动手能力,从而在实践中掌握网络的基础理论。

四、教学模式改革

本课程不仅改革了理论教学内容,而且也改革了实践教学内容。在注重教学方法和教学手段改革实践的同时,还充分利用身边的网络资源。一方面在我校的BB教学平台上上传课程大纲、授课计划、授课课件,以方便学生查询;另一方面上传优秀主讲老师的授课视频、方便上课没有听懂的学生进行“补课”。任课教师和学生还充分利用QQ群进行教学沟通,不收时间和空间的限制。总之,本课程已建立课堂教学、实验教学和网络教学交叉融合的教学结构,三个环节既相辅相成,又互相交融,在这样时空的平台下,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,形成了多元、多环节的教学模式。

五、结束语

本课程以多媒体教学为主要手段,以问题导入、类比讲解、师生互动为主要方法,引入虚拟网络实验室,已建立相对完善的理论和实验教学体系,再配合网络教学和工程应用,各教学环节相辅相成,互相交融,实现了“懂、建、管、用”的教学目标,形成了立体化的教学模式。

参考文献:

[1]张自力.基于问题学习的计算机网络教程[M].北京:电子工业出版社,2013.

[2]刘松涛.基于创新能力培养的计算机网络教学探索[J].科教导刊,2013,(11):99-100.

[3]陈建.计算机网络教学中网络仿真工具的应用[J].网友世界,2014,(16):158.

[4]张敬伟,杨青,等.计算机网络精品课程建设经验[J].计算机教育,2012,(09).

计算机网络教程范文2

关键词:基于应用;网络课程;教学改革

计算机网络技术被誉为是“近代最深刻的技术革命”。为了培养高素质的复合型人才,满足社会各行业对网络管理、网络建设及网络应用技术与开发人才的需求[1],很多高校为非计算机专业学生开设了计算机网络技术及应用课程,该课程也是教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会提出的大学计算机基础教学系列课程中的核心课程之一,该课程不仅要求学生掌握计算机网络的基本概念和基本工作原理,还要求学生具备很强的实践操作和应用能力,而对于非计算机专业学生来说,学习计算机课程的主要目标是“面向应用,突出实践”[2]。笔者根据自己多年从事计算机网络技术及应用课程的教学经验,以应用为目的,就其课程体系、教学内容、教学方法及教学手段的改革进行了探索与实践。

1构建基于应用的课程体系

随着计算机网络技术飞速发展,计算机网络课程体系也在相应地变化。现在,计算机网络课程有多种课程体系,蒋天发教授将计算机网络的课程体系分为以TCP/IP协议为主线的网络课程体系,以局域网为主线的网络课程体系,以Internet 网为主线的网络课程体系,以OSI协议为主线的网络课程体系,概论性的网络课程体系等[3],并对每一种课程体系的优缺点及适用对象进行了传述。吴功宜教授提出了从网络技术发展的三条主线构建网络课程的思想,编写并出版了适用于不同层次的系列教材,提出的三条主线是:ARPANET-TCP/IP-Internet 技术,PRNET-Ad hoc-WSN/WMN的无线网络技术与网络安全技术[4-5]。冯博琴教授主持的国家级计算机网络精品课程网站中将计算机网络教学总结成9个知识大类、3个层次的54个知识点和6个目的的31个技能点,等等。这些宝贵的教学成果与经验对我们研究计算机网络技术与应用课程的教学提供了很好的借鉴作用。

2从应用入手设计教学内容

由于“大学计算机基础”(简称“大基”)课程中已经学习了计算机网络的相关概念和互联网的基本应用,我们在设计教学内容时,以“懂”、“建”、“管”、“用”(“懂”是理解网络基本原理、相关协议和标准;“建”是掌握基本组建网络的工程技术;“管”是学会管理、配置和维护网络的基本能力;“用”是学会使用网络作为信息和管理的平台)现代计算机网络为教学目标,以TCP/IP网络体系结构为主线,以加强应用,培养能力为重点,结合西部高校学生生源的实际情况,针对各个专业的不同需求,对计算机网络技术及应用课程的内容和技能要求进行取舍和整合,减少了重复,对“大基”中讲过的内容,进行梳理、归纳总结性的讲解,摒弃了传统课程中那些过时的知识,取而代之的是现代网络技术中越来越广泛使用的网络协议与实现技术,如增加了应用广泛的无线网技术和网络安全技术。这样,一方面可以充分利用有限的授课课时,向学生介绍最新的计算机网络技术与应用,另一方面可以提高学生学习计算机网络基础课程的积极性和主动性,从而达到良好的教学效果。

计算机网络技术及应用课程具有理论性和实践性强、技术更新快等特点,加之教学和学习该课程时存在两种误区:一是计算机网络就是些概念,了解概念、会上网使用简单的网络软件即可;另一种是名曰强调应用,但把该课程降低到单纯的网络产品介绍。针对以上问题,笔者以生活中的网络为实例,按项目整合课程内容。把传统的章节内容归纳成模块化教学,每个模块都对应生活中的实际网络项目,将应用技术贯穿到实践中进行教学。

笔者按大项目和小任务组织教学与实践,逐步扩展,使学生在完成小任务的同时边学习边实践。

1) 项目一:构建小型网络[6]。

任务一:组建SOHO型网络。

任务二:构建办公(或宿舍)网络。

任务三:网络服务器的搭建。

任务四:小型网络的安全保证。

相关知识:计算机网络的定义、网络硬件组成、网络中设备的连接方式、TCP/IP协议与IP地址基本知识、常用网络测试工具、网络病毒及防治等。这些基本知识在“大基”中已经讲过,但仅介绍概念,大多数学生未接触实践。

2) 项目二:用无线网络完成项目一任务。

相关知识:无线局域网的基本知识、无线局域网硬件设备、无线局域网通信协议以及无线局域网组网模式等。

3) 项目三:构建园区网络。

任务一:多办公区之间的网络连接。

任务二:部门间网络的安全隔离。

任务三:网络的互联与互通。

相关知识:交换机的工作原理及级联技术、子网划分与子网掩码、VLAN技术及应用、路由技术与三层交换等。

4) 项目四:Internet接入技术。

任务一:ADSL接入技术。

任务二:校园网接入技术。

任务三:构建安全的校园网。

相关知识:Internet基本技术、家庭网络接入技术及ADSL技术及应用、宽带接入技术、路由协议与网关、防火墙技术及应用。

5) 项目五:网络应用系统的总体规划方法。

将这些项目与任务贯穿于教学的整个过程,使学生真正做到在学习过程中做项目,在做项目过程中学习,体现了“做中学、学中做”的教学理念

3从应用入手,积极探索多元化教学方法

传统的灌输式教学方式,即系统、完整、讲细、讲透的讲课方法,既枯燥乏味,又束缚学生的智力发展和能力提高,加之课程学时普遍减少,因此,如何激发学生的学习兴趣,启发学生的思维,发挥学生的创造性,是改进教学方法和教学手段的重点[7]。在教学过程中,以“懂”、“建”、“管”、“用”为目标,从应用入手,积极探索多元化的教学方法,并将多种教学方法与教学手段相结合。如:场景教学与兴趣教学相结合、启发式教学与讨论式教学相结合、任务驱动与案例教学相结合、演示教学与网络教学相结合、虚拟教学与实物教学相结合、理论教学与实践教学相结合等[8-10]。

兴趣是最好的老师,在教学中,只有激发学生学习的兴趣,才能调动学生学习的积极性。如在第一讲中,教师首先介绍计算机网络的重要性、发展趋势以及在现实生活中的具体应用,启发学生发言,谈谈自己使用网络的情况以及对计算机网络的理解,并互相交流,最后,教师总结归纳,给出计算机网络的定义。

计算机网络教程范文3

关键词 计算机网络课程 弹性教学模式 路由机制

1 引言

目前高校计算机专业“计算机网络”课程“照本宣科”模式大行其道,这有悖于计算机网络技术应用性强的特点。因缺乏科学合理且可操作的教学模式,授课过程必然是概念堆砌,缺少主线,不成体系,加之实践环节薄弱,考核方式传统,严重影响了该课程的教学效果。

本文首先从计算机网络知识体系本身所具有的弹性展开论证,对该课程教学模式的各个环节,即授课方式、实践方式及考核方式所存在的弹性有针对性地展开论证并给出具体的实施方案,最后给出了教学效果的例证。

2 “计算机网络”课程弹性教学模式的制定

2.1 计算机网络知识体系的弹性

任课教师首先应对“计算机网络”课程知识体系的弹性有充分的认识和把握。

计算机网络技术是计算机技术与通信技术结合的产物,这一特性决定了其知识体系的宽广性。同时,计算机网络技术又是时代应用需求驱动的产物,这又决定了其知识体系局部的时效性,加之新型通信技术深层次的不断融合(如IP网和3G的结合)及计算机应用技术本身的不断深化使计算机网络技术的发展日新月异,执众多技术发展之牛耳,这导致计算机网络知识体系的弹性化,其课程知识体系的弹性是其应用技术弹性的自然“镜像”,并非故弄玄虚。

该课程知识体系的独特性,决定了其教学模式的独特性,即采用弹性的教学模式。

2.2“计算机网络”课程弹性授课方式的制定

“计算机网络”课程的弹性授课方式始于弹性授课计划的制定,落实于弹性的课堂教学形式。

2.2.1弹性的授课计划

弹性的“计算机网络”课程授课计划的制定要明显区别于本专业其他课程,授课时应围绕当今Internet路由体系结构的宽广视角而展开,即当今Internet物理上由具有独立网络技术的局域网、广域网、Internet骨干网组成,Internet域内路由(如OSPF),域间路由(BGP)是其主线。这种授课内容的布局模式应该适合于任何种类和层面的“计算机网络”课程授课对象,差别仅是内容讲解深浅程度的把握,计算机网络技术更新速度快的现实特点要充分(且必须)反映到授课计划中来。即授课计划不能写死,而要有核心且有空间,使其具有良好的弹性或自适应性。计算机网络技术更新永远遵循着“无止境地最大限度地满足用户的需求”的目标,这导致新技术实现的“不择手段”性,意味着大量新网络基础理论“背叛”性(即有悖于设计初衷)的涌现出来,要多选择这样的实例使学生体会这一规律。例如,当网络层的传统路由协议(尤其是BGP)对在路由失效时因收敛时间过长而导致传输延迟的增加表现的无能为力之时(当然设法缩短收敛时间是自然的必然的研究方向,也正在进行),而另外一些研究者打破常规提出了覆盖路由体系结构(Overlay Routing Architecture),即在原有路由层之上构建了弹性覆盖网(Resilient Overlay Network),从应用层完成端到端(End-to-End)的路由选择,从而大大缩短了路由的收敛时间。目前该覆盖网络路由理论和传统网络路由理论的应用并存。国内学者也提出了自己的覆盖网体系结构BSMON及多播服务模式,从根本上弥补了网络层多播的先天不足,使世界范围内的多播成为可能。需总结强调的是,覆盖网的出现有悖于计算机网络体系结构的最初设计理念,即“层次间功能不重叠“的设计思想(但应用效果是原方案所不及的),这一直被称为其特色的设计却成了新理论产生的羁绊和禁锢。如果教师照本宣科,不深入追踪思考类似的现象,不仅不能对新的网络应用从理论上做出合理的解释,反而会前后矛盾!这里的关键问题不在于大量计算机网络新理论的出现,而在于一些新理论和原有理论的“背道而驰”。对待这样的知识点,教师应给学生一个怎样的交代?方法只有一个,即“留有空间”!切忌将课本中的定义规则,尤其是算法当作真理而采取“封顶”式讲解、记忆和考核,这里建议采用“解释理论产生的技术背景―解释理论本身―探讨现在和未来的技术背景―勾画新理论”的方式组织教学内容。“勾画新理论”就是“留有空间”的具体表现,这种引导学生“勾画新理论”的能力应该做为一个优秀计算机网络教师的重要标志。

弹性的授课计划要靠弹性的课堂教学落实。

2.2.2 弹性的课堂教学

弹性的课堂教学是弹性授课计划的实施过程。需学生和授课教师共同合作完成。

这里要求学生上课之前必须进行课程预习,了解本次课程和已讲的内在逻辑关系并带着对问题的初步思考走进课堂。第一节课由教师讲授,第二节课学生和教师共同讨论。这对学生和老师都提出了较高的要求,老师将授课计划中的“留有空间”、“勾画新理论”的理念在第二节课中应充分展现出来,学生在“留有空间”中“行走”需要教师高质量的引导,教师对讲授的知识“留有空间”越大,带领学生“行走”越合理,越接近知识内核。

弹性的授课方式还需弹性的实践环节对课堂知识给予拉动和提升。

2.3“计算机网络”课程的弹性实践方式

弹性的实践方式指弹性的认识实习内容、弹性的开放式实验内容及弹性的课程设计内容。

2.3.1弹性的认识实习内容

这里建议认识实习在开设“计算机网络”课程的前一学期进行,认识实习要求任课教师和实习基地的网络工程师共同切磋制定好实习计划,并分两阶段进行,首先是网络工程师来校讲解该企业的计算机网络应用现状,重点在于对本单位的应用需求、网络拓扑结构和关键网络设备设置、各种服务器及防火墙等内容进行总体介绍,然后安排现场参观及网络工程师和学生的互动,使学生建立对计算机网络的感性认识,为下学期的课堂学习打下一良好的基础。

但认识实习的缺陷是学生的动手能力受条件所限未能得到锻炼,校内网络实验室的开放实验项目便可做到很好的补充。

2.3.2 弹性的开放式实验内容

计算机网络实验是提升课堂知识的重要实践环节。目前,大部分高校都建设了专用的计算机网络实验室,设备档次、种类及数量都达到或超过了教学评估的基本要求,但经调研发现许多高校的网络实验老师对实验内容没有足够的把握,实验题目多年不变。这里建议选择引入国内CCNA,CCNP网络工程师教材中的一些可操作的实验项目,在满足配置要求时学生可以自带题目进行验证性实验,也可在老师指导下进行创新性实验,从而提高实验内容的弹性。

实验教师的素质应通过外出培训、自修和部门内交流等方式予以提升,考核学生先考核实验教师,摆脱实验教师仅是实验设备和上机学生管理员的次要角色。

2.3.3 弹性的课程设计内容

本着“念书不是学习的目的,而是创出新知识新体系的手段”(扬振宁教授语)的原则,课堂上的“勾画新理论”在课程设计阶段得到了落实。

目前各高校普遍开设了网络课程设计,以锻炼学生的设计能力,但对设计题目的选定工作量投入不够。大多是要求学生用WinSocket 实现课本中如 :FTP、TCP、TELENET等传统协议的功能。原因主要是好的课程设计题目的确需要花费大量精力去总结归纳,鼓励学生将自己在课堂上与老师争论的内容整理成题目并建议老师量学生之力,从所从事的网络纵向或横向课题中精心抽取出一些“片段”,做为设计的题目,使课程设计成为“留有空间”的大胆尝试环节,哪怕是失败或得不出结论。好题目需要教师教学与科研的多年的沉淀,故课程设计的内容具有很大的弹性。

以上三个实践环节是引导学生对计算机网络知识逐步提升的自然与强行的过程。

授课和实践的效果都需科学合理的量化评定,故该课程的考核方式也要给予特殊的考虑。

2.4“计算机网络”课程弹性的考核方式

弹性的考核方式体现在总成绩的构成及其权重。教学实践已充分证明弹性的考核方式能从根本上打破学生应付考试的心态,使考试成为一次特殊形式的学习。

2.4.1常规成绩评定

经调研发现,常规成绩评定法非常不适合计算机网络课程的考核。

常规成绩评定法是:总成绩 = 平时成绩(20% 或30% )+ 笔试成绩(80% 或70% ), 其中平时成绩=上课出勤率+课堂提问+实验成绩。因该课程一般为合班(4-6个班)上课且采取满堂灌的授课方式,点名和课堂提问只能是随机几次或没有,加之学生缺乏预习准备,回答问题质量都不会很理想。实验成绩一般根据实验报告来评定。因对实验过程缺乏监控,实验报告抄袭现象严重,实际成绩很难采集,成绩失去了意义。

2.4.2弹性成绩评定

弹性成绩评定反映在对实践成绩的灵活掌握。

这里建议平时成绩占60%,考试成绩占40%,其中,平时成绩=课堂讨论(10%)+实践成绩(50%),实践成绩=实习成绩(10%)+实验成绩(10%)+课程设计成绩(30%)。

课堂讨论成绩是一弹性考核点,因授课计划中的预先合理安排,效果有底线保证。实践成绩中的实习成绩为一弹性考核点,其成绩根据实习报告的内容而定,强调学生的独立思考结论。实践成绩中的实验成绩采用准备充足的实验项目,对所做实验项目采用抽签选取的考核方法,要求学生在规定时间内独立完成,可一定程度借鉴CCNA,CCNP网络工程师实践部分的考核方式,现场给分,保证了实验成绩的真实性。课程设计成绩为原有考核点,因题目选定的原则区别于以往(如2.3.3所述),效果自然不同凡响,可根据题目设定的合理性,独立分析解决问题的程度而定(如果授课对象是计算机硕士研究生,该考核点可设置为计算机网络成绩的全部)。同学们普遍反映,一个好的课程设计题目能够使学生将其他各个环节所学到的计算机网络知识迅速整合和升华。

2.5 弹性教学模式的效果例证

该弹性教学模式在东北大学总校和秦皇岛分校及燕山大学计算机专业学生近几年教学实践中获得了显著的教学效果,无论是就业还是继续深造的学生,其知识的宽厚程度和强动手能力都受到实习单位和就业单位的普遍认可,从而验证了该教学模式的可操作性和实际效果。

3 结束语

本文以计算机专业“计算机网络”课程的弹性教学模式为剖析对象,给出了制定该课程弹性教学模式的理论依据和教学实施方案。弹性和原则并不矛盾,兄弟院校计算机专业的计算机网络任课教师可遵循该思想来制定出符合自己校情的“计算机网络”课程的弹性教学方案。

参考文献

[1]刘杰民.基于路由机制的“计算机网络课程”教学模式研究. 2005年全国青年教师计算机教育优秀论文集.

[2] Liu Jiemin, Zhao Yuhui, et al. A QoS-Satisfied Interdomain Overlay Multicast Algorithm for Live Media Service Grid, GCC 2005, LNCS 3795, pp.13-24, 2005.

计算机网络教程范文4

关键词:CDIO理念;计算机网络课程;教学设计;分析

一、引言

CDIO理念代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate),其主要以产品研发到产品运作的生命周期为主要载体,让学生在计算机网络课程学习过程中更具主动性、实践性。而基于CDIO理念的培养大纲中将毕业生的能力分为基础知识、个人能力、人际团队能力、计算机网络系统能力四个层面,是对学生综合性能力的培养要求。

二、基于CDIO理念构建计算机网络课程教学目标

CDIO教学大纲的首要教学目标便是建立原理清晰的教育结构,在获得高级目标集的同时可提供完整、清晰的主题集,并最终实现评估。计算机网络专业的学生日后是要进行工程业、计算机网络业的工作,因此学生必须具备工程师的基本技能,即在现代运作团队中可进行构思、设计、实现、运作较为复杂的工程产品、系统。第一,要求学生能对网络应用的优缺点进行整体性的评价。第二,要求学生运用计算机网络基本原理、技术设计网络应用,并可对网络进行良好评估。第三,要求学生以设计好的计算机网络硬件框架为基础,可设置良好软件环境,其中包含系统软件与应用软件两种,从而维持网络可正常运行并对网络性能进行合理评估。第四,要求学生可以对网络进行管理,其中包括文档管理、系统中软硬件管理、网络安全管理,同时也要对网络运行情况进行正确评估。

三、基于CDIO理念设计计算机网络课程教学内容

在制定教学目标之后,要结合课程实际内容以及学生的认知特点来设计教学内容,主要可划分为四个教学模块即网络系统评价、技术原理应用、网络软件环境构建、网络管理。第一,网络系统评价:该模块的主要教育核心便是培养学生对计算机网络的感性认识,教师在对学生讲授计算机网络课程的原理之前,由于其具有极强抽象性,因此首先要对学生的计算机网络认识进行全面调查,以保证学生在学习之前可以对计算机网络课程知识形成初步的感性认识。再通过学生正确对网络系统进行评价之后,便在其脑海中构建起网络的基本雏形框架。其中主要内容例如计算机网络历史变迁、网络应用、计算机单机形式、网络环境、文件处理、远程电子邮件发送等基本应用。让学生从对计算机网络初步了解进而逐渐提升层次深度,最后延伸到对网络成本、经济效益方面的分析。第二,技术原理、应用:学生对计算机网络形成初步认识之后,教师要引导学生在脑海中构建计算机网络体系结构概念,帮助学生对计算机网络形成理性认识。主要内容可涵盖:OSI7层模型、网络拓扑结构、通信设备、网络协议、常用协议等。根据CDIO理念,教师可以将模型中知识点顺序由高到低来进行讲解,帮助学生完成从应用层到物理层的知识跨越,因此教材编排的顺序也应符合这一顺序规律。第三,网络软件环境构建:该模块主要是要求学生对计算机网络系统环境软件与应用的设置办法进行掌握,需要学生加深对网络原理的理解程度,同时要基于项目应用为标准来进行网络软件环境设置。其中主要内容包括路由器信息设置、服务器端网络操作、应用软件系统服务等。第四,网络管理:网络管理模块中需要学生掌握的主要是网络资源的管理,其中主要包括网络硬件、软件、数据资源等的日常维护管理工作,例如资源的控制、使用、跟踪、监控,同时也包括打印机队列管理、外部网络连接、防火墙等知识。

四、基于CDIO理念设计计算机网络课程实践活动

在基于CDIO理念设计计算机网络课程实践活动之前,首先要制定系统性、实用性、实践性、发展性四项基本原则。首先要保证学生在实践活动中设计的实践项目要具备极强关联性,并最终可形成较为完整的整体。虽然实践项目来源于实际应用,但并不是对实际工程项目的施工,要允许学生对项目进行反复实验以期在失败中不断累积经验。同时实践项目的延伸性可通过学生自身发挥想象、技术来实现,例如在对学生配置子网划分的任务过程中,可以要求学生必须将一级子网进行划分,但对多级子网的划分可以按照自身的兴趣来发挥,以此来提升学生在实践项目操作设计中的积极性。对于网络应用评价方面,首先在学生了解计算机网络相关设备性能、价格、安全性的基础上,来对计算机网络应用系统的优缺展开讨论,通过收集计算机网络操作系统类型之后可以描述出它们工作时的基本过程。在培养学生构建网络系统软件的实践项目过程中,可以从系统环境设计、网络环境设计、用户环境几个方面来要求学生,例如WEB服务器、FTP服务器、邮件服务器等。五、结束语综上所述,基于CDIO理念的计算机网络课程教学设计要从教学目标确立、教学内容设计、实践活动设计三方面来进行全方位的教学设计,让学生从掌握计算机网络的基础原理提升到可以实际对计算机网络硬件、软件进行开发、设计层次,从而有效提升学生的计算机网络课程学习能力、技能掌握程度,是培养优秀计算机网络人才的有效举措。

参考文献:

[1]杨运涛.基于CDIO理念的计算机网络技术课程实训教学模式探讨[J].科技与企业,2014,15(05):244-245.

[2]周如旗,袁学文.基于CDIO理念的计算机网络课程教学设计[J].计算机教育,2012,8(08):90-94.

计算机网络教程范文5

1.1调整课程体系

课程设计的思路是以就业岗位分析为导向,充分考虑课程与职业的关系、与职业能力和职业标准的关系,那么计算机网络课程就应该在掌握计算机网络的基础知识的这一基本要求之上,针对软件技术专业所需要的计算机局域网技术和网络操作系统知识设置相应内容,以够用为原则,砍去软件技术专业不需要的计算机网络课程中其他的内容。课程内容应当主要包括三个部分:第一,是计算机网络的基础知识;第二,是局域网技术;第三,是网络操作系统。由于软件技术专业的其他专业课都需要计算机网络知识,因此,《计算机网络》作为专业课是与软件技术专业的其他的基础专业课开设在第一学期或第二学期。

1.2丰富教学内容

教学除了理论知识和实验技能,同时还应通过对各种案例的分析理解,提高学生分析问题、解决问题的能力,更加强调综合实训和工学结合,内容更具体、更细致。据此,把课程体系中的三部分内容作了细化:第一,计算机网络基础知识应涵盖以下内容:计算机网路基础、广域网组网技术基础、Internet与Intranet技术基础和网络安全技术等;第二,局域网技术应涵盖以下内容:TCP-IP协议、子网规划、局域网实用组网技术、网络互连设备及应用技术;第三,是主流网络操作系统。既包括适度和必要的基础理论知识,又有比较详细的网络技术指导,特别是软件技术中需要用到的网络知识和网络技能要加强学习和实践。

1.3优化的教学方法

《计算机网络》课程教学采用理论和实践有机融合的三明治教学方法,理论教学采用多媒体方法使课堂互动,实践教学采用合作实践,以学生为主体。在第一个部分的教学中,理论知识主要通过各种案例传达给学生,使原本枯燥呆板的理论知识通过一个个生动的案例给学生留下深刻的印象,也使他们很快地理解,实践教学主要向学生提供相似案例情境,让他们模仿之前的案例自己去动手分析和解决问题,从而真正掌握计算机网络技能。在第二部分的教学中,这部分是课程教学的重点和难点,而学生自己组织知识的能力比较差,所以在教授这一部分的时候应尽量避免知识点过于分散,而应注意组织一个实际应用中涉及到的几个知识点一起教授,协议、技术部分和组网部分相交融,告诉学生协议这样设置时与之匹配的组网应该是怎样的,使学生认清协议的重要性和作用,再通过案例告诉学生什么情况下应该组什么样的网、采用什么协议和网络设备,最后在实验室给出相似的案例情景,让学生自己分析和动手组网设置协议等。在第三部分的教学中,要注意讲授网络操作系统与一般的操作系统的区别,在实践的时候也应侧重操作网络设置和网络管理的部分的实践。

1.4改革考核方式

考核方式应该充分发挥考核的教学功能、教育功能、督促引导功能、检测鉴定和评价功能,考核要能够使教学内容、教学方法与人才培养方案相一致,从而促进人才培养的质量提高。考核既要注重理论知识的检验也要重视动手能力的检验,既要注重形成性考核也要重视终结性考核,考核方式中形成性考核占总成绩的30%,其中,平时出勤、作业、实训表现和实训报告占10%,平时实操测试占20%;终结性考核占总成绩的70%。

2结语

计算机网络教程范文6

Abstract: Computer network technology is the backbone of university computer technology involves specialty courses which related to electronics,computer software,computer hardware technology and other disciplines. In the teaching process,it occupies an extremely important position. This course starts from the university status of computer network technology,discusses the optimization of the teaching of some of the measures.

关键词:计算机网络课程;现状分析;教学方法

Key words: computer network courses;analysis;teaching methods

中图分类号:G43 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)24-0191-01

1计算机网络技术课的教学现状

随着现代通信技术和计算机技术的飞速发展,信息技术正在给人类带来一场新的产业革命,信息已成为人类赖以生存的最重要资源。而信息的社会化、网络化、全球经济的一体化,都受到计算机网络技术的巨大影响,这对高校计算机网络技术专业的教育提出了更高的要求。“计算机网络技术”专业是信息技术通信领域的重要支柱,然而,调查发现目前在计算机网络技术课程的教学中,网络技术飞速发展与师资老化的矛盾日益严重,这将从根本上制约教育质量的发展。

另外,一些学校的现行教材中教学内容滞后,以学科为体系的痕迹明显,教学内容偏多偏深,实践与能力培养不够突出,教学要求与培养“以能力为本位”的教学目标存在一定的差距,而且专业实习、实训的设备与计算机技术的发展有一定的差距,学生实验教学往往不能按要求进行,从而对教学改革的进程起到消极影响。

2计算机网络技术课程教学的优化

2.1 优化课程体系

在课程设置上,学校应当坚持应用能力“宽窄”结合的方针,使学生逐步深入全面地掌握网络知识,培养学生各个方面的网络应用能力,同时适当兼顾计算机其它应用能力的培养,使学生毕业后能适应多种职业岗位群的需要,按照网络集成、网络管理和网络软件开发三个方向成组设课,强化这三个方面的应用能力。让学生根据自己的兴趣、发展方向和接受能力自主选择相应课程。学校在制定教学计划时应该根据实际情况和社会需求安排四大类课程的教学内容和学时比例。技术基础课以教会学生掌握从事职业岗位所必须的科学原理、方法和使用这些原理和方法去分析、判断、解决生产第一线或工作现场实际问题的能力,技术技能课是以行业的职业技能为目标,将职业理论知识应用于实际岗位操作能力的训练,这两类科目的学时数可以适当减少;公共基础课应满足学生学习和应用职业岗位技能所必备的基本概念、基本原理和基本方法的需要,培养学生掌握科学思维及解决实际问题的方法,课程的学时数比例可以适当加大;而选修课是以跨专业或高新技术等课程为主,以培养学生的就业适应能力、专业技能综合能力,门数尽可能多、范围要广些。

2.2 丰富教学内容

计算机网络技术主要是关于计算机网络的基本理论,比如有网络的拓扑结构、网络体系、网络设备以及网络应用等,重点是相关内容的理论阐述,网络设备中的网卡主要介绍网卡的结构及工作原理、分类情况以及性能指标等纯理论的知识。教师在教学过程中要注重理论与实践的互相结合,可以结合网卡的性能指标以及分类情况介绍网卡的选型以及网卡的安装等实用知识,将网卡相关的理论与实际结合起来,激发学生的学习动力和学习兴趣。网络应用技术主要介绍电子邮件系统的工作原理、使用的协议等枯燥难懂的内容,教师则可以结合电子邮件的收发工具进行教学,这样既有助于学生对基本原理的理解,提高对实际应用的认识,又能结合相应的社会实践活动。在实验、实训教学中,教学目的是验证理论知识,培养学生的动手操作能力和解决实际工作问题的能力,这就更需要将理论教学和实践教学结合起来,培养学生面对具体问题独立分析、解决的能力,教师应该适当增加专业基础课的实验比例,加强学生的职业技术、技能培养,加强技能实验和设计型实验,扩充专业实训科目,使课堂教学与社会实践有机结合,要求学生独立理解实验、实训任务,自选仪器材料,自行设计方案,独立完成,从而培养学生的创造力。

2.3 优化教学方法

传统的教学往往是以教师为主,学生则是处于被动学习的状态,整个教学过程体现为学生听、老师讲的单方面交流,学生的认知主要表现为记忆的形成,教师和学生之间缺乏交流。这种学生被动接受的方式是一种静态的教学方式,阻断教师在教学过程中的激情和创造,而使授课平淡、乏味、呆板,严重影响教学效果。因此,现在应采取现代化教学手段进行交互式的教学,采用项目设计制作、现场模拟、社会调查、案例分析等多种多样的教学方式,比如组建网络教室的组建、建设小型校园网的建设、改造小型办公室网络改造等实践活动,从而丰富整个教学过程,发挥网络通信及网络资源共享的特征,进行网上教育,包括电子教案、电子阅览、电子作业,这将有效缩短教师与学生的距离,加强教学交流,提高教学效果。