實踐能力培養計算機網絡課程教學模式探索

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1計算機網絡教學現狀

信息時代各行各業都亟需大量掌握計算機網絡系統規劃、設計、建設、管理和應用的技術人才，為了滿足社會的需求，高校的計算機網絡教學和人才培養模式也要不斷的提高，但當前的計算機網絡課程教學中存在著許多問題。計算機網絡課程涵蓋面廣，知識點聯系性相對較弱，導致學生的學習比較困難，另外，計算機網絡新技術、新應用不斷涌現并快速發展，內容更新較快，而教學內容的設計也相對落后。在實踐教學中，長期存在著著重理論、輕實踐的問題，例如開設的基礎性、驗證性的實驗較多，設計性的實驗不足，所有學生的實驗內容一致，缺乏強化性和拓展性的內容；教師的實踐經驗存在著不足，教師長期在學校中教學，部分教師不夠重視培訓學習，也缺少實際中大型網絡建設部署的經驗。在考核方式上，對學生的考核主要以期末考試為主，學習過程中的表現情況為輔，不能全面衡量學生的學習效果；對學生在課堂和實踐中表現及完成情況激勵不夠，使得學生在學習過程中容易產生惰性，不能保持高昂的學習熱情；實踐教學的考核在整體成績中所占的比例較小，使得學生不夠重視實踐動手操作。在教學效果上，學生只是記住了若干模型協議算法，不能運用相應的知識去解決實際問題。因此，傳統的教學模式已經不能滿足當前網絡課程教學的需要。針對計算機網絡教學過程中存在的問題，本文旨在探索突出實踐能力培養的教學模式，通過實踐教學和考核方式的改革，最終目標是激發學生的學習興趣，強化學習動機，提高學習效率，全面培養學生自主學習能力、動手實踐能力、創新思維能力，為各類學生的全面成才提供沃土，滿足社會人才的需求，促進學校和社會在人才培養互動上的良性循環，同時為教育改革提供可借鑒的經驗。

2實踐教學探索

2.1應用導向的實踐任務設計

在實踐教學活動中，我們基于“因材施教”和“分類培養”的理念，以應用為導向，理論聯系實踐，設計實踐教學任務。我們將實踐教學任務分為“必修/選修”，基于任務完成的難易程度，每一個任務都設計了“基礎性/強化性/拓展性”內容，并根據任務包含的知識屬性，賦予實驗任務“實用性/設計性/創新性”等不同性質。除完成規定的“必修”教學任務的“基礎性”內容外，學生根據自己學習程度，還可以選擇更多更有挑戰性的任務，嘗試完成強化性及拓展性任務，以強化實踐能力的培養。例如在“路由配置”的實踐任務中，學生在完成配置靜態路由和RIP協議路由的基礎性上，學有余力的同學，可以進一步選作基于OSPF協議配置動態路由的強化性任務，以及嘗試完成拓展創新性的基于實例的路由配置任務，經過強化和拓展性的訓練，學生可以熟練掌握路由配置的操作，并更深刻的理解路由器的功能及在網絡中作用。在創新設計性的“校園網建設方案的設計”的實踐任務中，除了要求學生完成傳統有線網絡的布局設計外，有能力的學生也可以結合實際，選擇設計無線全覆蓋的校園網絡，通過有線和無線網絡知識的融合來全面提高學生網絡的綜合應用的能力。

2.2遞進式的實踐過程

在教學任務實施中，采用遞進式的安排過程。在教學實踐中，通過實驗準備、實驗布置、實驗實施、實驗強化、實驗總結五個階段來展開，這樣的過程可以讓學生高效的完成必修性質的實踐教學任務，在此基礎上，學生有較多的精力去嘗試強化性和拓展性的內容，指導教師也便于管理整個實踐過程。在實驗準備階段，根據理論教學的需求，選擇實踐教學任務，制定詳細的執行計劃；在實驗布置階段，給出具體任務的背景知識以及詳細地要求，并鼓勵學生積極探索強化性和拓展性的任務；在實驗實施階段，加強實踐的指導，全程配備助教進行實踐任務的指導，確保學生完成“必修”教學任務的“基礎性”內容；對掌握程度好的學生積極引導，進入任務強化階段，并記錄完成情況；最后，在實驗總結階段，由教師進行教學的總結，將學生在任務中遇到的問題和難點分析講解，一定的情況下組織學生討論。通過遞進式的教學實踐，在完成基本的教學目標基礎上，學生的動手實踐能力、創新學習能力有了全面的進步。

2.3仿真與設備結合的實踐操作

在建設專業實驗室的同時，根據實際情況，引進仿真軟件讓學生進行初期的模擬操作。例如思科公司的BosonNetSim模擬工具，華為公司的ENSP模擬器，以及Sniffer和Wireshark協議分析軟件，在動手操作真實設備之前，讓學生通過模擬仿真操作熟悉任務流程，然后在真實設備的操作體驗。例如，在虛擬局域網配置實踐任務中，我們讓學生首先ENSP模擬器做出實踐任務網絡的拓撲結構圖，然后選擇相應的虛擬設備，構造網絡，完成VLAN的配置，最后在真實設備上進行實際的操作。通過仿真軟件與設備相結合，即有效的緩解了實驗室資金的壓力，也讓學生接觸到更多類型的設備，提高了學生的動手能力，取得了較好的實踐效果。另外，結合教學實踐設計，安排學生參觀學校網絡中心，指導老師全程跟蹤講解校園網的真實案例，并預設開放性問題，引導學生思考總結。并在學院的支持下，組織學生參觀校企合作公司的網絡環境，擴展了學生的眼界，開拓了思維，也豐富了學生體驗，強化了對網絡的認知能力。

2.4多元化的網絡學習方式

為了幫助學生解決學習過程中遇到的困難，推動學生采用“網上學習”和“網上互動”相結合的學習方式，解決學習過程遇到的難題，培養學生主動學習的能力。“網上學習”，基于學校的資源平臺，收集制作了一些網絡知識點的“微課”視頻，共享了一些開放性的“網絡精品課程”資源的鏈接，學生遇到了問題，可以通過課下的反復的觀看學習，加深對知識點的掌握和融會貫通。“網絡互動”，在教學輔導中，我們通過微信好友服務，建立網絡討論區，進行網上答疑。相比傳統的QQ群和電子郵件及電話的答疑方式，微信語音具有明顯的便捷優勢，學生群體接受使用程度非常高，學生教師間互動的次數和深度要遠遠超越傳統方式。另外，微信對教學活動的實施和管理也有很大的幫助，教師通過微信可以實時布置教學任務，甚至根據學生的學習進度督促學生完成任務。通過“網上學習”和“網絡互動”，學生能夠更主動的掌握課程的知識，同時也增強了師生間的溝通，拓寬了教學渠道，培養了學生自主學習的意識。

3全過程考核模式

采用“以考促學”的全過程考核模式，以全面衡量學生的掌握情況及學習效果。從課程開始至結束，整個過程都有助教對每個學生的學習進度、學習質量和學習效果進行跟蹤管理，記錄學生每個階段或者任務完成的情況，然后給予評分，具體考核分為三項：平時表現、實踐情況、期末考試。為了強化學生動手能力，引起學生對實踐教學的足夠重視，以及達到通過實踐教學來掌握鞏固理論教學的知識，我們加重了實踐情況考核比重，結合實際經驗，一般設置三者比例為2：5：3（平時表現：實踐情況：期末考試）。在具體的操作中，學生按照實踐教學任務的要求完成基礎性的內容，可以給予“實踐情況”至多70%的成績，鼓勵學生進一步探索強化性和拓展性任務，根據實踐教學的安排，記錄學生的完成任務情況及學習效果，再給予至多20%成績，最后10%的成績根據學生完成整個課程實踐教學任務的情況，給予加分。另外，對于課堂積極參與討論，課下經常“網絡互動”的學生，活躍程度高的學生可以給予平時表現的滿分成績，引導學生自主學習積極探索。通過對學生整個學習過程的考核，可以激發學生高昂的學習熱情，督促學生合理完成課程學習任務，鼓勵學生不斷的探索思考，教師也可以把握學生學習的每一個環節，及時掌握教學中學生的反饋，從而全面提高學生的學習效果。

4結束語

通過應用導向的實踐任務設計，仿真與設備相結合的實踐操作，多元化的網絡學習方式和全過程衡量的考核模式，提高了學生學習計算機網絡課程的興趣和積極性，全面強化了學生動手實踐能力，培養了學生的自主學習能力及創新思維能力，實踐中取得了較好的效果。在未來教學中，將進一步優化教學設計和教學手段，深化教學改革，創新考核模式，更好地培養具有突出實踐能力的網絡人才，促進學校和社會在人才培養上的良性循環。

作者：李國佳 單位：華北水利水電大學軟件學院