计算机网络实验教学体系的研究

详细内容

1.计算机网络实验教学现状计算机网络需要软件和硬件的结合，需要理论知识和设备操作的结合，对环境要求特殊，需要专门的网络实验室才能完成实验任务 [1] 。由于网络实验室投资较大，受到资金和网络条件限制，计算机网络实验教学目前主要存在以下问题： 1.1 实验课程一般都依附于理论课程 [2] ，且课时少，导致学生普遍对计算机网络实验的重视程度不够； 1.2 由于网络设备价格昂贵，多数高校没有专门的网络实验室，只能采用基于仿真软件和虚拟机的网络实验方法，导致学生缺乏对网络设备的感性认识，教学效果不是很理想； 1.3 部分高校只开设路由和交换方面的实验，实验内容单一，设置不合理； 1.4 没有成熟的、完整的实验教材； 1.5 实验教学考核方式不合理。计算机网络实验课程如果没有起到应有的作用，将会造成学生理论基础不扎实，实际操作能力不强，创新和科研意识薄弱。因此科学合理地设计好计算机网络实验教学体系对提高计算机网络的教学质量至关重要。本文根据本院学生特点和实验设备现状，提出了一种多层次的计算机网络实验教学体系，从教学内容、教学组织形式、教学方法、考核方式等方面，探讨了计算机网络实验教学的改革。

2.多层次的计算机网络实验教学体系 “分层次教学”是依据素质教育的要求，面向全体学生，承认学生差异，改变“大一统”的教学模式，因材施教，为培养多规格、多层次的人才打基础而采取的必要措施。本院学生的组成特点，正适合采用多层次的教学体系。

2.1 计算机网络实验教学内容学生的专业方向不同，接受能力不同，兴趣爱好不同，由此需要有针对性地进行多层次教学。基于本院学生的组成特点，有软件工程本科、网络工程本科、嵌入式软件工程本科、软升本、财升本五个层次的学生，本着尊重学生的个性差异和“人人发展，人人成才”的目标，从实际出发，因材施教，实施分层次、分类别教学，有利于学校向社会培养“厚基础，宽口径” 的计算机网络技术人才。我院是华为的网络学院，有网络工程实验室和网络协议实验室，其中网络工程实验室的主要设备有 3 台核心交换机、6 台中心交换机、18 台接入交换机、6 台核心路由器、18 台接入路由器、2 台防火墙和 30 台计算机等；网络协议实验室的主要设备有 1 套实验教学管理信息系统、1 台主控中心平台、60 套 IPV4 网络协议模块和 60 台计算机、2 套投影仪设备等。结合专业培养目标，综合考虑学生的组成特点、实验室条件和理论课堂讲解的具体知识，将计算机网络实验内容分为三层次六模块。三层次分别为基础验证型实验、提高型实验和综合创新型实验。六模块分别为： 2.1.1 网 络 应 用 实 验 ，包括 安 装 和 配 置 DHCP、DNS、WEB 和 FTP 等网络服务器； 2.1.2 网络组建和配置实验，包括网线的制作、交换机配置、VLAN 的划分、路由器的配置、路由协议分析等； 2.1.3 网络基本原理实验，包括链路层、网络层、传输层协议分析实验； 2.1.4 网 络 管理 实 验 和 网 络 应 用 编 程 实验； 2.1.5 网络安全实验，包括防火墙配置、漏洞扫描、网络攻击等； 2.1.6 网站建立综合实验和先进网络技术实验，包括路由设计实验、组播实验、LINUX 和 UNIX 服务器的安装与配置、无线网连接实验等。

2.2 计算机网络实验教学组织形式 2.2.1 独立设课把计算机网络实验课程独立设课，独立考核 [3] ，作为计算机专业、网络工程专业及相关专业的一门必修课，不仅使学生充分认识到实验课程的重要性，改变过去“重理论，轻实践”的思想，而且能够促进学生运用所学理论知识，去指导实践，解决实际问题的能力，从而培养学生的思维能力和创新精神。 2.2.2 分组实验根据网络工程的特性及网络实验室的现状，在实验过程中采用分组实验的方式，不仅能够加强学生之间相互学习研究、协调沟通能力，培养学生的团队合作精神，同时可以缓解实验设备不足的问题 [4] 。

2.3 计算机网络实验教学方法以案例为教学情境，以项目教学为形式，将实验教学和实际工作中的问题联系起来，在老师的引导下对一个现实网络应用环境进行讨论，分析并提出要解决的问题，让学生运用所学知识给出解决方案。

2.4 计算机网络实验考核方式考核方式直接关系到实验教学过程中学生的学习和实践过程的动机和效果，因此建立合理健全的考核方式非常必要。基于网络实验的特点，每次均进行实验现场测评，并要求实验后提交实验报告；在学期末选择有一定综合性的实验，要求学生在限定的时间内独立完成，从而考查学生对相关原理的理解，对实验过程及结果的分析思考，对知识系统的宏观把握，规划与设计能力和操作的熟练程度等。结束语针对当前高校计算机网络实验教学过程中存在的一些问题，本文在分析其教学现状的前提下，结合本院学生特点和实验设备现状，提出了多层次的计算机网络实验教学体系，从计算机网络实验教学内容、教学组织形式、教学方法和考核方式等方面进行了研究。

参考文献： [1]冯永利.计算机网络实验教学的探索与实践[J].电脑知识与技术,2010,6(18):5002-5003. [2]肖涛,程东,何怀文.计算机网络 实验研究与探索[J]. 实验科学与技术,2010,8(2):81-82. [3]黄艳琼,梁俊.计算机网络课程实验教学改革探索. 计算机教育, 2009,2:62-63. [4]刘艳芳,张力军等.在计算机网络实验教学中的体会和思考.计算机教育,2009,2:51-52.