时间：2022-07-26 10:58:11
[关键词] 计算机；网络教学；教学内容
中图分类号： G449 文献标识码：A
随着计算机网络技术及互联网技术的不断发展，计算机网络与通信技术在众多的技术中已处于非常重要的地位，成为促进社会发展的重要技术支柱。在网络如此发达的时代，几乎所有高校都开设了和网络技术相关的“热门”专业，为了培养学生既具备必需的理论水平，又具有较强的创新能力、动手操作能力、解决实际管理问题的能力和发展潜力，为社会输送适应经济、科技和社会发展需要的专业人才，作为网络技术相关专业的必修课程“计算机网络”受到学生和学校的重视，如何上好本门课程应是网络专业相关教学工作者思考的重要问题。
1．教学内容要合适
1.1教学内容具有时代性[1]。
进入20世纪90年代后，以因特网为代表的计算机网络得到了飞速的发展，已从最初的教育科研网络逐步发展成为商业网络，并已成为仅次于全球电话网的世界第二大网络。因特网正在改变着我们工作和生活的各个方面，它巳经给很多国家带来了巨大的好处，并加速了全球信息革命的进程。现在人们的生活、工作、学习和交往都已离不开因特网。21世纪是一个以网络为核心的信息时代。计算机网络课程教学内容的选择对于学生专业素质的培养起着很重要的作用。教学内容应该能够较好地联系生活、生产实践和应用，体现时代性和实用性。实践证明，在教学中对学生发生影响的最重要的东西，莫过于教学内容本身。它是教师和学生连接的“接口”，是教师与学生交流的桥梁，是教育目的得以实现的载体。教师应从学生的需要出发，设法使教学内容具有感彩，使其对学生形成一定的吸引力，首先要以知识本身，也即教学内容，吸引学生学习。从学生的立场看，他们已不再满足予传统的教材内容和教学方法，他们强烈渴望充满时代气息的专业教材，以应对毕业后就业的竞争。对于计算机网络课程来说，专业基础知识点，例如网络的定义、协议、服务、网络体系结构、网络服务质量等，应该是任何一本网络教材包含的内容，教给学生扎实的理论基础。除此之外，教材的肉容必须反映本专业国内外的主要最新科技成果，跟踪国内外高新技术前沿，将最近两三年内国内外最热门的专业研究方向和与本专业有关的重大国际事件介绍给学生，但求其广，不求其深。还可以加入与本专业相关的其他专业的内容，给学生一个本专业可以与其他专业交叉而派生出新专业、新方向的概念，以开拓学生眼界，启发学生的独立思维能力，可以指导学生在网上搜索有关新内容。教材要把握时代的气息，不断补充新的内容。专业系统知识与时代信息相结合，教材具有鲜明的时代性。从电路交换到软交换不断递进更新，教材内容一年比一年更完善、更先进，始终站在专业的前沿，让学生不但能掌握本专业的基础知识，更能知晓专业的发展趋势，自觉能动地去探寻本专业的新方向，真正成为专业学习的主人。
1.2实验环节[1]。
网络紧密联系着人们的日常工作和生活，计算机网络课程的实验教学对于培养学生的网络实践能力具有重要意义。加重实验课时的份量，培养学生的动手能力，更能增加学生对网络知识的学习兴趣。实验环节应根据学生的水平层次，难度不能太大，特别对于刚刚接触专业知识的学生来说，难度太大反而打击学生的能动性。实验内容的选择晟好和学生的日常生活和学习相连，例如：可以拿出一些水晶头和压线钳，教授大家如何制作一跟网线，在制作网线的过程中传授直通缆和交叉缆的区别和应用，让有条件的学生们可以自己在宿舍里研究两台电脑直连，信息共享的方法，这点大多数学生比较感兴趣。在讲授因特网控制报文协议ICMP时，可以和学生一起做Ping命令的实验，可以故意层层设障，让学生用Ping命令一步步查找网络故障原因。根据学生的能力水平，教师有意识的给点提示，但不能直接告诉答案，让学生们自己动手，动脑，找出问题，解决问题，享受成功的喜悦，拥有成就感，何愁没有学习的兴趣呢？像网络的一些基本参数配置问题也是学生们很感兴趣的知识点，通过网络的配置，让他们了解什么是IP地址，什么网关，什么是DNS。
2教学方法[3]
2.1采用启发式教学方法。启发式教学方法，就是以学生的经验为基础，由教师提出问题，使他们运用思想去解决、分析、批评、批判和归纳，因而可以“触类旁通”，“举一反三”，使经验逐渐扩张，思想更为灵活。在课堂上由教师带领学生思考问题，将学生一步步带入新知识领域，利于养成学生有系统的思考习惯，牢固的掌握所学新知识。启发式教学的目的在于调动学生主观能动性，教师提出的问题是否能够激发学生思维的积极活动，能否引起学生的重视和兴趣，这是在运用启发式教学中的关键问题。如果老师提出的问题，学生愿意去想，感到有兴趣，非想出来不可，那么他们就可能积极去思考。当然，教师的启发性还必须得法、适当，否则学生就不知道从何下手，提出的问题学生能够根据已有知识或者经验去思考。所以，教学要难易适度，对学生的思想状况、能力水平、学习习惯了然于胸，才能在课前依据教材特点和学生情况，设计、组织好具有启发性的问题，才能在课堂上根据情况的变化，因势利导，启发得当。从而在学生不能回答问题的时候，启迪思路；在学生体会肤浅的时候，导向深入；在学生理解错误的时候，引向正确；在学生意见相持的时候，心中有底。例如：在讲授TCP的三次握手连接时，如果只是照本宣科，告诉学生们，怎样建立三次握手连接，让学生死记硬背去记下这一知识点，就会显得很乏味，但如果换种方式，特别针对下午第一节课的老师，也许很多老师都有经验，下午的课不少学生都会犯困，精神不是很足，很难跟着老师后面一步步学，在这个时候，如果教师加以引领，将乏味的知识点讲得生动活泼，增强学生的兴趣，效果会很好。教师在讲授这一知识点时，通常是从错误的讲起，先讲二次连接，第一次由客服端发送连接请求给服务器，第二次由服务器端进行确认，返回给客户端一个确认码，如此一来一回便建立TCP连接。通常，讲到这里，学生们基本没什么反映，也不会发现有什么问题，这时候，教师突然将问题抛出：假定客户端由于网络结点延迟发出两次连按请求报文，第二次请求报文生效，传输完成，而第一次的请求报文造成“已失效的连接请求报文段”，也即服务器端误认为客户端发出了两次请求，在第一次传送完成后，再次与客户端建立连接，带来了资源的浪费。问题提出了，该如何防止上述现象的发生呢？带领大家深入思考，鼓励学生们提出自己的解决办法，最后跟大家一起分析各种解决办法的利与弊，正确与否，得出有效的解决办法：采用三次握手连接。
2.2采用形象生动的比喻。打比喻就是一种根据教学内容，围绕学生的认知情况而经常采用的一种能“降低知识难度”的教学方法。一个好的比喻，可以生动、形象地帮助学生理解知识，把抽象变为具体，把枯燥变为有趣，把复杂变为简单，把沉闷变为活跃，让学生轻松地学会应掌握的内容，达到教育的目的。作为一个合格的教师，应该具有这种能力。因为，我们面对的是水平不同、接受能力不同、兴趣不一样、性格又有差异的孩子。然而既要减轻学生负担，又要提高教学质量的话，教师只有想尽一切办法，通过各种教学手段让能力最差的学生理解了我们所讲的内容才算真正完成了教学任务。这就要求教师不仅要有丰富的专业知识，还要有扎实的教学基本功，善于将教学艺术化，通过形象、生动的比喻将内容教成“简单化”。一方面降低了知识的“难度”，“提高”了学生理解和掌握知识的能力，另一方面还调动了学生学习的积极性，活跃了课堂气氛，提高了教学质量。因此，打比喻是教学的需要，更是培养学生学习兴趣、能力的需要。例如：在计算机网络课程中，协议作为网络基本知识点，应该被每一个学生掌握。而对于刚涉及专业知识的学生来说，网络的应用虽然已经涉及很多，用网络查找资料，用网络和朋友家人联系，利用网络娱乐等，但到底什么是网络，网络是怎样形成，网络是怎样替我们传送共享的资源？这些专业知识，我们该怎样传授给他们呢？如果我们直接教导他们：协议就是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，协议有三要素，语法、语义和时序，与其选择这种让学生死记硬背的方法，不如选择一种生动的比方，告诉学生们，协议呀，就是网络中的规定，就如“红灯停，绿灯行”，交通中也需要规则一样。
参考文献
[1] 吴功宜,张建忠等. 本科“计算机网络”课程教学与教材体系建设的实践[J]. 计算机教育，2008（11）:14-18.
关键词:计算机网络;教学内容;教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:B
“计算机网络”是计算机和通信两个领域的交叉学科,内容复杂,涉及许多彼此交织的概念、协议和技术,是一门公认的比较难讲的课程。很多教师都致力于改进“计算机网络”的理论教学和实验教学方法。
1非计算机专业“计算机网络”课程特点
非计算机专业的计算机网络教育应以培养应用型复合型技术人才为根本任务,以适应社会需求为目标。学生应具有“基础理论够用、技术应用能力强、知识面较宽、素质高”等特点。学生在今后的专业工作中,碰到涉及计算机网络的相关问题,能够利用所学知识和实践动手能力,通过查阅相关资料,解决实际问题。这需要在计算机网络课程学习中打下一定的基础。因此,具备一定的理论知识基础、较强的动手建设和维护网络的能力,是非计算机专业学生学习计算机网络的基本目标。
非计算机专业中的基础理论教学要以应用为目的,以必需、够用为度,以讲清概念、强化应用为教学重点,做到理论与实践、知识传授与能力培养相结合,能力培养要贯穿教学全过程。因此,在非计算机专业“计算机网络”课程的教学中,应以基础理论“必需和够用”为前提,加强实验教学环节,适当增加实验课的时间和内容。
2合理调整教学内容
我院非计算机专业计算机网络课程安排48学时,其中38学时理论和10学时实验。在有限的学时情况下,必须对教学内容进行精心安排。对于工商管理专业的学生,讲课时着重“Internet服务”、“网站的规划与设计”、“网络管理与网络安全”这方面的知识。当然,对于基础的、重点的内容,比如计算机网络的定义、计算机网络体系结构、OSI参考模型、TCP/IP协议、以太网、虚拟局域网、子网规划与子网掩码等,教师在课堂中要作详细介绍。理论不必讲得太深,但要讲清楚基本原理,突出重点。
3采用灵活多样的教学方法
3.1类比教学法
类比教学法启发学生将理论知识和实际生活中的例子相比较、归纳和总结。例如,对于OSI七层模型的理解,用一个“从上海到罗马的贸易过程”的情景设置使学生能体会到为什么要将网络分成这七个层次。主要的目的是让学生知道这个参考模型存在的意义,但并不对每一层的详细功能作过多的介绍。
(1) 要想贸易获得成功,首先要有至少一条路,能够从西班牙通向罗马。此层为物理层。
(2) 有了路是不是就能去贸易了?还要保证路上不会把商人的货物给磕坏了,要有一层保护的包装,可以一站一站送到罗马去。引出第二层,即数据链路层。
(3) 所谓条条道路通罗马。并不只有一条路能够到达罗马,从中选一条最短的,或者路费的成本最少的,这才符合商人的利益。引出第三层,即网络层。
(4) 贸易出门前要先确定货物是发给罗马的哪个商人,并检查一下自己的货有没有拿错了。事先要检查过,如果错了要重新取货,引出第四层,即传输层。
(5) 是不是可以上路了?还不行。我们要和罗马联系好,如果我们这边的货物到了那边卖不出去怎么办?我们首先要交流、协商一下,看看罗马的市场情况,这就需要一些外交的关系。此层为会话层。
(6) 商人到了罗马以后突然发现,他的货物在罗马不能直接使用,还需要一个转换器(例如中国的电器插头大多用的是两相或三相插头,与欧洲的电源插座不匹配)。这里就是表示层的功能,进行数据格式的转换。
(7) 到了罗马了,最终需要在市场上把货物卖掉,这个市场就是一个交易平台,相当于各个软件平台,引出最后一层,应用层。
这样,学生对OSI便有了一个大致的了解,进而把握分层的原因和各个层次的特点。通过对在去罗马贸易的路途中可能出现的问题,比如说天气灾难、过期、被盗等问题引导学生讨论如何加入某些协议,让整个贸易过程中得到一些有效的保护,使得贸易能够顺利的完成。
3.2 “自底向上”与“自顶向下”相结合教学法
为了让学生在掌握OSI参考模型中每层的功能、使用的协议以及每层实现的关键技术的同时,对网络系统的工作过程有整体的把握,教师一方面按照传统上讲授计算机网络课程的方法,即按照自底向上的教学方法,就是从网络的最底层(物理层)一直到最顶层(应用层),依次介绍网络系统中每层的功能、使用的协议以及每层实现的关键技术。另一方面,采用自顶向下的教学方法来阐述网络每层协议之间的交互以及网络系统的工作过程。这种“自底向上”与“自顶向下”相结合教学法有利于学生在理解掌握网络基本概念、工作原理和相关协议的同时,对网络系统的工作过程有整体上的把握,取得良好的教学效果。
3.3案例教学法
案例教学法集中应用在传输介质、网络互连设备、局域网组建上。在计算机网络课程的教学过程中,将同轴电缆、光纤、以太网收发器、各种网卡、交换机、路由器等网络设备搬到课堂上或直接将学生引至实验室,对照实物现场进行讲解。为了加强学生对网络工作过程的理解,灵活运用所学的知识,开阔学生的视野,在计算机网络课程的教学过程中,教师可以自行设计相关的案例。如模拟组建一个校园网,对所给网络设备和传输介质进行选型。这个案例可以让学生更加了解不同传输介质的特点和使用场合、网络设备的功能和应用场合、具体局域网标准的含义,使学生基本具备中小型网络设计能力、网络设备的选型能力。
3.4任务驱动教学法
任务驱动教学法集中应用在Internet服务、网站的规划与设计、网络管理与安全上。如在讲授DNS域名系统时,对企业进行需求分析,提出任务,使学生在完成任务的同时学会DNS服务器的管理方法、工作流程。
(1) 分析企业需求。某企业中已经建设好自己的网站,员工希望通过域名来访问该网站,同时员工也需要通过域名来访问Internet上的网站。该企业已经申请了域名。
(2) 提出任务。构建一台DNS服务器,为局域网中的计算机提供域名解析任务。DNS服务器管理域的域名解析,同时还必须为客户提供Internet上的主机的域名解析。
(3) 完成任务。具体步骤如下:
① 安装DNS服务器。安装好之后查看DNS服务器所有的属性项,熟悉DNS服务器所能管理的内容。讲授域名的结构,理解DNS服务器中区域的概念。
② 按照向导配置DNS服务器,建立第一个查询区域,添加主机记录www及地址172.16.1.71。
③ 将一台计算机配置为该服务器的客户端,在“Internet协议(TCP/IP)属性”窗口中,将“使用下面的DNS服务器地址”设置为该服务器IP地址。用IE浏览器测试。
④ 播放动画,使学生掌握DNS服务的查询流程。
⑤ 设置转发器为202.96.209.5,用IE浏览器测试是否能够解析.cn等。
⑥ 创建反向查找区域,网络ID为1.16.172,添加反向指针记录。
⑦ 设置Hosts文件。
(4) 通过分组实验进一步掌握上述内容。
(5) 知识归纳总结。总结DNS服务器的作用;DNS服务器管理中的细节:区域的规划、记录的添加、结果的测试;DNS服务器属性的设置、更新、转发等。
3.5自主研究式教学法
为了加强学生的研究型学习能力,教师在讲授完计算机网络核心知识后,指定若干自主学习专题,要求学生组成研究小组(每组3～4个同学),利用Internet和图书馆查阅资料,结合自己所学的知识,展开某个专题的自主性学习。自主研究式学习专题包括HTTP、FTP、EMAIL、DNS、聊天系统、网站规划等的工作原理、协议数据格式、网络安全措施、网络安全防范等。最后要求学生在课堂上报告,教师就理解能力、分析能力和研究能力进行评估,并计入平时成绩。这种教学方法极大地调动了学生积极性,既提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,又培养了学生的团队合作精神,提高了学生的综合素质。
4加强实验教学
实验教学是教学过程中不可缺少的环节,“计算机网络”课程在注重基本理论的同时,注重实验内容的教学。比如在向学生介绍了计算机网络的发展与定义之后,可以带领学生参观学校校园网的网络中心以及网络实验室,让他们对网络有一个大体的框架了解。讲了网络传输介质及互连设备之后,可给学生安排一次“网线的制作与网络硬件连接”的实验,这样学生不仅自己动了手,还对网络通信设施有了大体的认识。给学生介绍了ICMP、ARP等协议后,可以让学生掌握一些常用网络测试命令的使用方法及功能。讲Internet服务时,让学生配置不同的网络服务器并使用。学习网络安全时,让学生安装并配置个人防火墙来保护工作站。
对每一部分的实验要有明确的要求,并让学生填写实验报告,使学生知道每一次实验应达到什么要求,已经作了哪些工作,还有哪些不足,应该注意什么,在实验中遇到怎样的问题,应如何解决,这些都要在实验报告中得到体现。不同的实验,要达到的要求、记录的信息、对实验的分析条目都不相同。因此,教师要针对具体的实验事先设置好实验报告模版。
5总结
在本课程的教学过程中,针对不同的教学内容,采用类比、案例、任务驱动、研讨等灵活多样的教学方法,运用多种教学手段,调动了学生自主学习的积极性。通过引入典型案例,增加专题论述和课堂讨论,以实验促进知识点的融会贯通,上述的教学改革取得了较好的教学效果。
参考文献:
[1] 朱培栋,蔡开裕,徐明. 基于全景的计算机网络教学初探[J]. 计算机科学,2006(7):117-122.
[2] 郑良斌,何薇. 非计算机专业“计算机网络”课程教学改革与实践[J]. 计算机教育,2005(8):33.
关键词 计算机网络；网络实验教学；教学改革
计算机网络课程是一门理论性、实践性、应用性很强的课程，具有知识更新快、信息量大、多学科交叉等特点。为适应信息化社会的发展要求，培养综合型人才的需要，非计算机专业的计算机网络课程已被教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导委员会列为计算机基础课程体系的六门核心课程之一。在笔者讲授《计算机网络教程》中，认为有如下的一些问题需要研究和解决的。
一、当前教学中存在的问题
1.教学模式不合理
在教学中，如果要学生便于对该门课内容了解和掌握，需要计算机技术和通信技术的结合、需要理论和应用的结合、需要理论讲授和实验操作的结合，而目前的教学忽视了学生学习主观能动性，整个教学活动基本以教为主，而学生动手实验的机会很少，致使学生学习兴趣的减退，不利于学生对于教学理论的消化和掌握。
2.教学内容不合理
《计算机网络教程》抽象的概念性、原理性的知识篇幅过多，实用性知识太少，内容相对枯燥；知识点不够系统，缺少一条贯穿始终的主线。因此，很难调动学生的学习热情。计算机与通信技术的发展和融合，新技术的不断出现，新应用领域的不断拓展与深入，教学内容却未能及时补充和更新。
3.实验教学环节薄弱
实验教学在计算机网络的教学中对培养学生复合的知识结构、专业的操作技能、熟练的实际应用能力具有非常重要的意义。实验教学环节薄弱主要体现在以下几个方面：①对计算机网络实验的重要性认识不足。实验课依附于理论课，实验内容不系统，随意性大，形式松散。实验跳跃度大，没有连贯性。②网络实验室环境及配套设施相对落后，实验设备缺乏。建设一个中等规模的网络实验室，少则几十万元，多则几百万，并且由于网络技术的发展迅速，产品种类繁多，更新换代频率高，几年以后就要面临实验设备落后，必须追加投资的情况。因此不少独立学院由于经费的不足，在设备采购时，购买的实验器材不全或是二手的“洋垃圾”，有很多新功能不具备，属淘汰产品，使得有的实验根本无法进行或者得到的数据不准确，不能给学生一个令人信服的结果。③教师缺乏实验教学经验。计算机网络是一个特殊的领域。有的老师对网络配置、网络故障判断、组网等方面缺乏实验教学经验。④考核形式单一，仅通过理论考试的方式考察学生对网络知识的掌握和了解，这样的方式考核，即使学生考的分数很高，也可能是高分低能，满足不了社会对综合型人才的需求。
二、教学改革的设想
鉴于上文，在以下的篇幅中，提出如下的一些想法和改进措施，以改善教学效果。
1.改进教学方法
①注重网络实用技术，提高学生的学习兴趣。学生学习兴趣的引导和激发是老师必须关注的问题。教授时，不要以晦涩的理论知识作为开场白。首先以Internet应用入手，让学生讨论上网过程中遇到的各种问题，通过网络软件的功能来剖析网络的分层结构，由实际的事例引入TCP/IP参考模型以及各层的功能等知识。这样才能调动学生学习的积极性，发掘学生知识获取的好奇心。
②尽量将知识点，比如报文交换、分组交换等制作成flas，演示给学生看。另外，对于实践性较强的内容，比如水晶头制作、网络组建等内容制成录像，在理论课后，实验课之前，分发给学生观看，督促学生有的放矢做实验，这样的教学效果会好很多。
③使用类比教学法。将生活中大家熟悉的事物与计算机网络中抽象的概念进行类比，帮助学生形象、直观地掌握计算机网络理论知识。比如：将网络分层结构类比为邮件系统；TCP和UDP的区别类比于打手机和传呼机。
④采用实验演示法。在讲解数据链路层的帧、网络层的包的时候，可以在实验室使用数据包嗅探软件Ethereal。该软件能够拆包，获得数据流中的帧，边演示边讲解，学生能直观地看到分包的内容。这样学习，学生印象深刻，记忆牢固，效果更好。
⑤以课堂教学为主、辅以课堂讨论，编写论文，加强学生的参与意识，提高学生的学习兴趣和动手能力。
2.优化教学内容
对教学内容进行适当增删。删除某些过时的、生僻的教学内容，比如RS-232接口、同轴电缆、网桥、令牌环、帧中继等。同时应该精简教学内容，可以将网页制作、网络安全等章节单独列为一门课程，让学生自学而不占用教学宝贵的教学时间。
而对于当前网络发展中出现的新技术，新知识，及时增补到教学内容中去，甚至可以采用编写活页教程的方式，使网络教学能够跟上时代网络发展的步伐。如无线网络（包括wifi和3G）和配置VLAN等内容。
在课堂教学时，应采用精讲多练的教学方法。对于计算机网络教学中的重点、热点、难点等内容应进行详细深入的讲解，如网络体系结构、TCP协议分析等。对于非重点则不必多讲，老师课堂慨括一下重点，其他内容让学生自学。对于另外一些内容，比如VLAN、路由器配置、组播与多播等内容，宜以实验课代替纯课堂讲授的方式进行。
3.完善实验教学
【关键词】计算机网络 实验教学 教学改革
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)11-0048-02
一、引 言
“计算机网络”课程是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,也起着非常重要的作用。实验部分是学好该课程的关键环节,做好“计算机网络”课程实验教学可以促使学生积极探索知识,获得知识,增强自我学习的能力,提高分析问题、解决问题的能力。
二、计算机网络实验教学的特点与现状
“计算机网络”课程的实验教学一直是许多学校在教学过程中难以解决的问题,因为它不同于一般的课程实验,如程序设计实验等,只需要提供一个软件环境就可以进行设计与调试,完成正常的教学实验。计算机网络从硬件、软件和通信等几个方面来讲,都是一个复杂的系统。“计算机网络”课程的实验教学不应只是理论的验证,更重要的是要通过实验操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用。
目前,一些高校的“计算机网络”课程实验主要仍是以验证性实验为主,依附于理论教学,造成只重视课堂理论教学而忽视实验教学,理论与实践脱节的现象,实验教学没有起到应有的作用。理论教学结束后,学生仍然无法进行网络的组建、测试、维护,对计算机网络原理的理解也只是建立在理论上,无法将所学知识与实际网络技能联系,也无法把所学的知识转化为解决实际问题能力。最终结果是不少学生修完了课程,考试拿到了高分,但对于计算机网络认识却并不深刻,尤其在实际应用中不能学以致用。面对不断更新的网络技术和各高校网络实验教学内容、实验环境、学生能力的差异,如何开展实验教学,是各高校所面临的共同课题。
三、计算机网络实验教学改革措施
1.加强专业实验室建设
“计算机网络”专业实验室是保障专业实验的重要条件。专业实验室与传统机房的区别在于专业实验室面向专业课程而传统机房面向计算机基础教学,在专业实验室中学生可以直接接触到网络布局中的各个环节,学习从网络原理到网络模块构建、网络实际应用的各种知识。目前高等院校中常见的网络实验平台基本上只提供简单的网络设备(如交换机、路由器等)和若干台计算机。很多高校没有独立的、综合的“计算机网络”专业实验室,无法满足“计算机网络”课程实验教学的要求,学生不能通过自己动手组建网络,达到更好地理解和掌握计算机网络基本原理、网络通信技术、锻炼网络工程应用能力的目的。这就需要学校积极配合,投入资金,加强“计算机网络”专业实验室的建设。
2.形成实验教学课程体系
通过课程建设,形成独立、完整、科学的实验教学课程体系,使实验教学不再依附于理论教学,独立开课,独立考核。实验教学是理论教学的深化和补充,独立设课不仅使学生认识实验课程的重要性,改变过去重理论、轻实验的思想,而且对于加强学生理论与实践相结合,起着非常大的作用。理论知识指导实践,实验中遇到的问题反过来促进学生在理论上寻求解答,更能体现网络实验课与理论课相辅相成的特点。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。充分调动学生学习理论知识和参与实验的主动性与积极性,使理论教学与实验教学紧密结合,进一步提高教学质量。
3.优化教学内容
以应用为主旨和特征,针对课程特点,在教学内容上进行调整,实现实践教学环节与当前社会对计算机网络技术需求的接轨。网络技术的发展迅速,相关知识日新月异,因此,教学内容的设计必须不断跟踪先进技术,以适应计算机网络新技术、新概念、新应用不断涌现、快速发展的特点;必须及时更新实验教学大纲,充实新的实验教学内容,例如简化目前已经基本淘汰的如X.25、帧中继技术等部分内容,简化OSI参考模型等略显老化的知识,增加ATM技术、接入技术、路由器技术等现行常用技术所占课时,强化网络安全与网络管理技术等内容。
4.创新教学方法
在实验教学中,坚持以学生为主体,强调教师在实验教学中的引导作用,加强教师在实验教学中的教学组织与管理作用,突出对学生实践能力、创新精神的培养。例如,针对新的网络技术和新的网络产品不断涌现的课程特点,经常提出一些与实际结合比较紧密的问题,让学生通过自主查阅资料的方式分析、解决。或者让学生参加实际工程项目的建设与开发活动,在工程实际中完成工程作业,并以实训报告作为这一环节的考察依据。其优点是学校不需要建立实训基地,无须投资大量资金,学生就可以看到、了解到许多新的技术和设备,同时为学生创造一次走向社会的锻炼机会。通过这种方法,不仅极大地调动了学生学习的积极性,而且加强了学生对网络知识的理解,培养了学生主动学习的良好习惯,提高了学生运用所学知识解决实际问题的能力。
5.强化师资队伍建设
部分高等院校中的实验教师缺乏实践经验,也严重影响了“计算机网络”课程实验教学的效果。计算机网络是一个特殊的领域,当前并不是每个教师都具备了设计、管理大型网络的经验和能力。没有参与过大型网络组建、管理的教师,必定缺乏对大型网络形态和网络设备的感性认识,导致教学中理论与实践相脱离。这需要学校选聘高水平实验教师,或为实验教师提供相应条件,以提高其教学能力。
四、结 语
计算机网络技术是在计算机技术和通信技术高速发展和相互结合的背景之下诞生的,是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合性的交叉学科,综合应用这两个学科的概念和方法,形成了自己相对独立的学科体系。在高校的教育教学中,“计算机网络”课程实验教学的改革,必须不断完善实验教学体系,不断地改革与更新实验内容、教学方法,以着重培养学生对计算机网络的综合分析设计能力、实践能力和创新能力。
参考文献
1 谢希仁.计算机网络(第4版)[M].北京:电子工业出版社,2003
2 尉哲明、马尚才.《计算机网络》课程教学改革的研究与实践[J].中国教育信息化,2008.9:71～73
关键词 网络实验 非计算机专业 教学日历 课程
中图分类号：g424 文献标识码：a
discussion of non-computer professional network experiment teaching
zou hang， cui guanxun
（college of computer science and engineering， chongqing university of technology， chongqing 400054）
abstract with the explosive growth of the current lan and the internet， a large number of non-computer science students set up computer network experiment elective courses both personnel training requirements， but also the students' looking forward. analysis of the characteristics of the course， given junior high three stages architecture， given the appropriate teaching the course calendar， experimental environment， software tools， and proposed a five-step structure of the classroom teaching process.
key words network experiment； non-computer professional； teaching calender； course
1 课程特点
首先，从培养目标上体现出非计算机专业的教学特点。非计算机专业的计算机网络实验教育应以培养高等技术应用型复合型人才为根本任务。在这些学生的专业工作中，碰到涉及计算机网络相关的实际操作的相关问题，能够利用所学知识和动手能力，甚至在不太精于细节的情况下，通过查阅相关资料现学现用的能力，解决实际问题。
其次，应从教学内容上体现出非计算机专业的教学特点。非计算机专业中的基础理论教学要以应用为目的，以必需、够用为度，以讲清概念、强化应用为教学重点，做到理论与实践、知识传授与能力培养相结合，能力培养要贯穿教学全过程。因此，应以基础理论“够用”为前提，加强实践教学环节。
最后，应从培养方式上体现出非计算机专业教学的特点。除了掌握基本理论外，要提高学生的实际操作技能，改革传统重理论教学轻实验教学的方式。在教学过程中，充分调动学生的学习积极性，发挥教师在教学工作中的引导启发作用，突出学生的主体作用。
课程内容全程围绕实验教学开展。理论教学是实验教学的先期准备，实验教学以培养从事计算机网络组建与应用实际工作所必备的基本技能为目标。我校开设的网络组建与实用技术课程安排32学时，在十分有限的学时要求下，必须对教学内容进行精心安排。
2 课程内容
2.1 课程体系结构
计算机网络实验主要包括两大类，一类是通过编写网络程序模拟实现网络协议和原理。这类实验不仅对学生的网络理论知识掌握程度、程序编写能力要求较高，而且对教师的教学水平提出更高要求。但是，这类实验对硬件设备要求不是太高。有的学校也把这类实验划入计算机网络课程设计部分，比如南开大学信息技术科学学院的计算机网络课程组就是这样安排。这类实验比较适合对计算机专业的学生开设。
另一类是不要求编程能力，但要求掌握一定的网络理论知识，网络设备的动手配置和维护能力，这正好符合培养复合型应用型人才的要求。本课程的目标是培养学生动手组建和使用计算机网络的能力，掌握组建网络与使用网络相关实用技术。课程体系结构围绕初级阶段、中级阶段、高级阶段来设计，如图1所示。
图1 课程体系结构
2.2 课程教学日历和实验环境
本课程共32个学时，每个实验共使用2个学时，一共开设了16个实验，全部采用实验教学。对于网络设备的要求来说，一类是采用全真实的网络硬件设备；二是采用厂商提供的软件模拟器来做实验。例如，针对思科网络设备的“cisco网络模拟器”，针对华为网络设备“华为路由模拟器”，还有其他非设备厂商开发的网络虚拟实验平台也可以满足教学需要。当前我们的选择是，对于计算机专业学生开设的网络实验课采用硬件设备实验环境，而对于非计算机专业学生的网络实验课，采用软件模拟器比较便捷。除了网络设备配置相关
验之外，其余网络实验分别建立在windows xp、windows server 2003、redhat linux（可以使用虚拟机环境）等操作系统基础上，再配合一些网络软件工具完成相关实验。教学日历及实验环境等如表1所示：
3 教学方法改革
3.1 互动式教学方法
利用多媒体投影和cai课件进行教学演示，同时结合传统黑板书写板书。授课中，教师提出问题，引导学生解决问题。启发学生将网络协议和实际生活中的例子相比较、归纳和总结。同时，鼓励学生对课程的疑难问题提问。 3.2 了解学生的思想和行为动态
根据经验，不少学生想通过课程学习后参加软考的网络工程师考试，或者计算机等级、华为3com认证、ccna认证等资格认证考试。从这个角度，我们可以在课堂上摘录一些习题进行解答，比如ip地址和子网划分、路由表的配置等典型考题，比如实验中安排的路由协议配置实验考题等，既帮助了学生备考取得实效，又实现教学的实用性。
3.3 结构化课堂教学进程
所谓结构化课堂教学进程是指我们在计算机网络实验教学中采用五步教学方法：第一步，预习：课前安排学生预习《计算机网络实验指导书》相应实验内容，并记录有疑惑的问题，以便课堂上提出来由教师解答。这是让学生在课堂上快速接受知识的好办法。第二步，讲述实验支撑理论、实验原理和实验步骤：设备或模拟器的调试运行都是建立在理论之上，因此，上课时先花30～45分钟时间，讲述实验的支撑理论知识、实验原理和实验步骤。例如，讲授二进制和十进制转换，ip地址、子网掩码、网关的配置，网络地址的计算等基础知识。否则，学生只会配置，不懂原理，没有达到教学效果。第三步，实验并辅导：学生以小组为单位开展实验，教师辅导跟踪实验过程。第四步，检查实验结果并纪录成绩：这样既防止学生在实验过程中懈怠过关，又是课程考核的依据。第五步，课后完成实验报告：这是回忆和消化课程知识的重要环节。
3.4 充分利用internet资源
一是建立计算机网络实验课程网站和论坛。在网站上，学生可以进行全方位的课程学习，包括下载教学大纲、教学课件ppt、包括网络工程师和等级考试习题、教学相关视频和读物等资料，还可以通过留言板、聊天室向老师提问题，实现网络上的师生互动。建设课程网站通常也是参与评比精品课程的必要工作。二是充分利用internet上的资源。网络资源为学生学习提供了广阔的空间。学生可以自己到网上查询相关资料，包括国内外高校计算机网络实验课程网站资源，名师教学录像，csdn等专业的论坛网站，甚至google等搜索引擎都能获取专业的见解和知识。这是最便捷也最能激发学习主动性的方式。
4 结论
计算机网络实验课程的教学要研究本学科发展的新动向、新特点，适时根据新的专业人才培养计划，调整非计算机专业计算机网络实验课程教学内容。尝试如何在教学中把素质教育与创新精神和创新能力的培养贯彻到教学中来，激发学生高涨的学习热情和浓厚的学习兴趣，尝试如何使得计算机网络实验课程好教易学，努力培养出满足社会需要的高素质复合型人才。
参考文献
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[3] 王盛邦，李晓宁，陈立文.基于网络技术的计算机网络实验课程体系[j].实验室研究与探索，2010.29（4）：49-51.
关键词：新教改；高校；计算机网络教学；课程改革
一、引言
在科学技术快速发展的背景之下，计算机技术的应用愈发广泛，为我国各行各业的发展注入了新的生机和活力，与此同时，企业也将计算机技术的应用水平作为检验人才的重要指标之一。为了满足企业对计算机人才的迫切需求，高校必须对计算机网络教学进行全面的改革，不仅要丰富学生的理论知识，更要培养和提高学生的计算机应用水平，确保学生的素质和技能都能符合社会和企业的需求，从而为学生的就业和发展创造良好的条件。
二、计算机网络教学课程存在的问题
（一）计算机网络教学方式单一
教师作为计算机网络知识的传授者，其教学水平对于教学效果产生着重大影响。如果教师不能认识到计算机网络课程对于学生未来发展而言的重要性，一味地采取传统、落后的教学方法，过于重视知识的灌输，而不注重对学生能力的培养，那么计算机网络教学质量就会大打折扣，甚至会引起学生的反感。很多教师都普遍依赖教材，经常照本宣科，完全按照自己的思路进行教学，很少与学生交流和互动，当然就无法了解到学生实际的计算机水平，使得计算机网络教学缺乏针对性和有效性。
（二）学生计算机水平层次不同
由于学生的成长环境、家庭条件、兴趣爱好都有所不同，他们的计算机水平也会呈现出明显的差异，这为计算机网络教学增加了难度。比如说富裕家庭成长的学生他们对计算机的了解比较深入，在初、高中时已经接受过计算机教育，而贫苦家庭的孩子他们很少接触计算机，计算机基础十分薄弱；再比如说对计算机抱有浓厚兴趣的学生他们在学习计算机网络课程时就会比其他学生效率更高。而高校计算机网络课程中往往将这些学生全部集中到一起教学，没有考虑到不同层次学生的心理需求，导致教学质量较为低下。
（三）理论知识与实践教学不相符
计算机网络是一门实践性较强的课程，需要学生在充分理解理论知识的基础上，能够在计算机上进行灵活的操作，对学生的实践操作能力有着较为严格的要求。但是高校的计算机网络课程更为偏向于理论知识的讲解，实践课程的设置数量较少，学生的实践技能因疏于练习而始终得不到有效的提高。同时，高校采用的教材版本比较陈旧，与当前计算机网络应用技术大相径庭，这让学生感到无所适从，对所学知识产生了疑惑，因而无法将理论和实践有机融合起来。
三、新教改背景下高校计算机网络教学的课程改革方案
（一）网络教学平台的普及应用
随着高校教学改革的不断深化，信息与网络技术被广泛应用于现代教育之中，给高校的教学工作提供了巨大的便利。网络教学平台是其中的一项重要举措，通过构建网上计算机网络教学系统，让学生能够随时随地地进行学习，打破了传统教育对时间和空间的局限性，学生的积极性和主动性都将被最大限度的激发出来。学生可以在系统中学习到最为先进的计算机网络知识，进行相关技能的练习，还能与教师保持密切的沟通和交流，获得教师的辅导和帮助。除此之外，系统中还设置有考核模块，以便于学生自主测评，进而了解自己当前的计算机水平，制定下一阶段的学习目标，在此情况下学生的学习更有计划性和目的性，学习的效率和质量都得到了良好的保证。
（二）采用分级教学的形式
为了解决学生计算机水平参次不齐的问题，高校可以在新生入学时，测试学生对计算机的认知程度，然后结合计算机测试的结果实行分级教学，设置不同的教学内容。（1）针对一些没有接触过计算机的学生来讲，教师可以将教学重点放在基础知识的讲解上，首先让学生了解和掌握计算机的基本操作，让他们从头开始学习、了解计算机，更好地使用计算机。（2）对于基础知识与实践操作能力较好的学生，可以进行更深层次的教学，通过采取教师讲授与学生自主学习相结合的教学方式。在教学过程中，为了节省教学时间和提高学习效率，教师可以先进行网络视频教学，之后根据学生观看后提出的问题进行教学。教师需要每隔一段时间重新划分层次，让学生处于适合于他们的层次之中，唯有如此分级教学才能真正发挥实效。
（三）教学内容、方法和评价模式的创新
教师要在教学内容和方法上加以改进和创新，给予学生耳目一新之感，以激发学生的学习兴趣，吸引他们主动探索计算机领域的奥秘。首先，教师要加强对计算机网络教材的解读，对教材内容进行整合和优化，使之变为更易于学生理解和掌握的知识。鉴于教材与当前的计算机技术存在着差异性，教师要将最新的技术成果展示在学生面前，让学生对行业的发展现状和发展前景有个明确的认识和把握。其次，教师要采用多样化的教学方法，如一体化教学法、项目教学法、任务驱动法等等，让学生感受到计算机网络课程的趣味性和灵活性，调动学生的主观能动性，提高学生的课堂参与度，培养学生的综合能力。最后，进一步改善计算机教学评价模式。在对学生成绩进行评价的时候，应当采用将平时学习评价与期末评价结合考核的方法，可以根据评价的实际情况来合理安排成绩的比例，以这种评价方式有效地引导教师将教学重心转到对学生的实践操作能力上。
四、结语
在新教改背景下，学生的需求发生了巨大的变化，传统的计算机网络教学已经不适用于现代人才培养模式，计算机网络教学的课程改革已然势在必行。高校应积极改进和创新教学内容、教学方法和评价体系，创建多种教学模式，让学生能够通过不同的渠道来学习计算机网络知识。同时根据学生的计算机水平划分层次，使全体学生都能够从计算机网络课程的学习中有所收获，从而达到培养个性化计算机人才的根本目标。
参考文献：
［1］秦大俊，李丽雪，常丽颖．应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践［J］．天津多媒体计算机学院学报，2013，121（13）．
关键词： 计算机网络； 理论教学； 实验教学； 教学改革
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）08-50-03
Teaching reform and practice research of "computer network"
Chen Baogang， Liu Yi， Guo Yufeng， Che Yinchao， Zheng Guang
（College of Information and Management Science， Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450046， China）
Abstract： The computer network course requires strong theory， broad aspect of knowledge and is abstract. Therefore it is difficult for students to learn this course. To improve the teaching quality of computer networks curriculum， the problems existing in the procedure of teaching and experimental aspects are analyzed respectively based on the current situation and the trend of computer network technology. The corresponding theoretical teaching reform program is proposed from teaching content， teaching methods， teaching management as well as communication ways between students and teachers. Moreover， the optimizations for experiment content， the experiment environment， experiment organization， experiment management and evaluation have been demonstrated in this paper. Through the implementation of various measures in computer networks curriculum， teaching effectiveness has been improved significantly.
Key words： computer network； theoretical teaching； experimental teaching； teaching reform
0 引言
计算机网络是计算机技术与通信技术相结合而产生的一门内容不断发展的学科，是计算机应用、软件工程、网络工程等计算机专业本科生必修的专业课程之一， 在信息技术学科发展和课程体系建设中处于重要的地位[1]。社会各行各业对计算机网络人才的需求日益增加，对从事计算机网络的技术人员提出了新的要求。由于计算机网络具有实践性强、理论抽象等特点，传统的教学体系无法完全满足社会的需要和适应技术的发展。合理设置计算机网络课程教学体系，研究理论教学和实践教学的内容、方法手段，全面提高教学效果，是高校必须探讨和研究的课题。
1 计算机网络教学中存在的问题
计算机网络是一门技术性和实践性很强的课程。但由于传统教学观念根深蒂固，计算机网络课程教学长期以来都没能改变以教材为中心、以考试为中心、教学模式落后、实验教学内容贫乏、教学内容与实际应用脱节等状况。这种状况满足不了科技发展对大学生专业水平和能力素质的要求。
1.1 理论教学
⑴ 教学内容。在当今的互联网时代，计算机网络技术的发展日新月异。而计算机网络教学内容的更新却跟不上技术发展的速度，理论教学与实际应用情况严重脱节。学生在学习过程中常感到内容抽象、枯燥，很难将学到的理论知识与实际应用联系起来；而教师则感觉在课堂时间内要把计算机网络的概念和原理结合实际讲清楚并不容易。
⑵ 教学模式。计算机网络课程包含的知识面广，综合性强，需要有一定的计算机和通信知识为基础。但目前仍有很多院校的计算机网络课程采用传统教学模式，以教室和教师为中心，缺乏教与学的有效互动，学生的学习积极性没有得到充分调动，无法建立起计算机网络专业的思维方式，再加上这门课程自身综合性强的特点，导致学生普遍反应比较难学，对课程学习缺乏足够兴趣。
1.2 实验教学
⑴ 实验教学内容和条件。目前，不少高校对于理论教学过程非常重视，而对于实践环节则没有合适的安排。由于缺乏实验师资，网络实验环境简陋，实验课时安排偏少等因素，实验的地位不突出[2]。而在实验教学中，教师又往往把教学内容单纯化到网络设备的介绍以及配置操作的培训。此外，网络实验环境和实验室条件也是当前阻碍学生计算机网络应用能力提高的一大瓶颈。
⑵ 实验教学组织和管理。在实验教学过程中，实验教学目标不够明确，内容组织和管理随意性大，不规范。实验教师没有充分了解实验环境和合理估计实验过程中学生可能出现的问题，没有起到良好的引导作用，学生的积极性不高。在实验过程中，学生只能熟悉网络设备的配置命令，没能充分分析和理解配置后的实验结果。在一些合作性实验中，由于缺乏良好的管理和引导方式，学生主动参与性弱，影响了教学质量。
2 计算机网络理论教学改革
计算机网络理论部分的内容大多都比较抽象不容易理解。为有效完成计算机网络理论部分的教学任务，提高教学质量，就需要从多方面入手来提升课程的教学质量。
2.1 优化教学内容鼓励学生课下主动自学
电子工业出版社出版的由谢希仁编著的《计算机网络》是很多高校选用的主要教材。该教材结构组织合理，内容丰富。然而随着网络技术的不断发展和进步，一本书已经不能容纳网络课程应该包含的所有教学内容，需要根据实际情况进行不断调整和更新[3]。在上课的过程中需要适当加入讲授知识点的最新技术信息和研究状况，比如适当增加物联网、无线局域网、移动互联网等当前热门技术内容。通过经常更新和补充教学内容，可以弥补计算机网络领域中理论与实际相矛盾的情况，从而可以保证学生在学习过程中能始终与计算机网络的发展保持同步。同时由于课堂时间有限，还应当鼓励学生在课下阅读相关的参考书籍并上网查阅有关文献资料。通过课外阅读，不仅可以加强学生对网络知识的理解，培养学生主动学习的良好习惯，还可以提高学生运用所学知识解决实际问题的能力[4]。
2.2 通过命令和工具软件深入理解网络理论
很多时候，学生对于学到的书本知识难以在实际生活中找到对应的应用环境和使用场合。通过介绍网络命令的功能、使用方法和作用并鼓励学生活学活用、触类旁通，可以让学生通过命令来初步沟通理论知识和实际应用的差距，这对于学习计算机网络和加强动手能力具有很好的帮助。比如通过IPconfig命令，学生可以了解具体网络中IP地址的配置信息，使用Traceroute命令可以让学生了解数据包经过的始点和终点的路由器信息。
网络体系结构在计算机网络课程中是重点和难点内容，也非常枯燥和难以理解。目前的很多流行抓包软件如：Iris、Sniffer、Wireshark等都可以捕捉和分析包的结构[4]。利用这些工具学生可以看到MAC帧，IP包，TCP报文以及数据等内容。通过这样具体形象地分析数据包的结构和内容，学生理解和掌握协议原理和协议数据单元的格式就容易很多。还可以通过配置和安装一些软件工具来加强对于网络应用的理解。如通过配置Foxmail来了解电子邮件的收发原理，通过配置ServerU服务器工具来了解FTP协议的工作原理等等。
2.3 利用案例分析加强网络工程能力培养
计算机网络是理论、工程与应用紧密结合的课程。因此在教学内容安排上，不仅要重视网络基础理论和工作原理的讲授，也要重视网络工程设计和网络应用问题分析，使理论与实际更好地结合。在教学中适当选择一些典型案例进行分析、讨论和评价，使学生能够在掌握理论知识的基础上提高自己的分析能力并获得一定的实际应用经验，还会激起学生的求知欲、调动学生的学习主动性和自觉性，从而提高学生分析和解决问题的能力。例如，我们在介绍网络层的理论时加入具体网络的规划和子网划分的实例，这样可使学生对于网络层中IP地址、子网和网络域知识点的理解非常清晰和透彻。
2.4 建设课程交流平台方便学生自主学习
为了使学生能够尽快地掌握计算机网络的核心理论和技术，必须为学生提供便捷有效的沟通交流方式，以方便他们能够迅速地获得各种帮助并快速提高自己的知识水平。为此，我们在校园网上搭建了计算机网络课程教学平台。该平台提供了本课程的教学大纲、考试大纲、教案、习题、实验指导、参考资料以及任课教师资料和联系方式等内容，并开设有留言区和微博，学生可以在任何时候提出问题，教师会尽快回复和解答。该网站除了交流和提供教学资料的功能，我们正准备把其他教学活动（包括作业提交与批改、疑难分析、在线交流、学习心得等）转移到网络教学平台上。这种网络化的辅助教学方式使得学生可以在课外自主学习并得以提高。
3 计算机网络实验教学改革
实验教学不只是理论教学的深化和补充，对于培养学生的实践能力，加深对网络理论知识的理解与应用也起着非常重要的作用[5]。因此，我们在实验内容、实验环境、实验组织、实验管理和评价等几个方面进行改革，以不断提高学生的动手能力和实践水平。以下给出具体措施。
3.1 调整和优化实验内容
实验教学内容不应仅依附于课程的理论教学内容，它同理论课程一样为教学目标服务。验证性、设计性和综合性实验所占的比例应该科学合理，并需要注意加强实验内容的实用性。
通过明确课程的核心知识内容和分析计算机网络知识体系，最后选择包括数据链路层、网络层、传输层等重点教学内容来设计实验内容，安排实验10个，学时20个。
3.2 改善网络实验室条件
良好的实验环境对学生能力的培养至关重要，是实现培养网络人才目标的重要保障。目前，部分院校的网络课程实验是在机房或由简单的网络设备组建的网络环境下进行的。这使学生没有充分的时间亲自动手操作网络设备，达不到培养网络应用人才的目标。
为了满足教学需要，我校组建了两个计算机网络实验室，购置了四套吉林中软吉大公司提供的网络协议仿真分析实验教学系统，配置100台实验用计算机，40台华为公司出品多功能路由器、28台二层交换机、24台三层交换机、10台防火墙、12个无线AP、若干光纤线路及其他辅助设备，并有专人负责维护网络实验室的设备，使网络实验室的环境初步满足了我校对于计算机网络课程的基本要求。
3.3 科学组织实验过程
在实验课上，教师应首先介绍实验相关的理论知识点、实验目的、实验内容、实验重点和操作难点，并对操作过程进行展示。再根据实验环境把学生分成若干实验小组，以小组为单位，安排学生进行实验，布置实验进度。
分组主要根据学生的主观意愿，同时也注意学生之间搭配的合理性，以提高学生团队的合作能力和组织能力。对于实验能力强的学生，可以指定他们担任一些实验辅导工作，负责所在小组的实验，并协助教师开展工作。这种变教师指导实验为学生协助指导实验的教学方式，可以充分调动学生参加实验教学的积极性，发挥学生的实验特长，同时也增强了学生的协调能力和合作精神[6]。
3.4 加强实验管理和评价
实验之前，先把实验相关内容交给学生，让学生对这部分内容进行认真的分析，明确实验目的和具体步骤；实验过程中，要求学生遵守纪律，认真完成任务，对于遇到困难的学生，教师要积极引导和帮助，鼓励学生主动寻找解决问题的方法；实验完成后，教师要对实验结果进行检查。
实验结束后，每个学生需要提交实验报告。实验报告不仅有实验步骤描述，也要有实验中出现问题的说明与解决过程，之后由组长做小组总结，最后由教师作整体评价。评价的内容既有实验内容和过程，也可以扩展到实验小组的分工协作、实验方案的设计完成、实验结果的分析总结等方面[7]。通过不断充实实验评价的内容，使学生从实验中不断学习和积累经验，获得更多的实验技能。
4 结束语
通过对计算机网络课程教学的改革实践，使该课程能够集中体现出网络技术当前发展的现状，并与实际应用相贴近。在教学过程中施行这一系列改革措施，使学生对计算机网络理论学习的积极性有了明显提高，对计算机网络的应用实践也有了更深的认识。同时理论教学和实验教学的有机融合使学生能够把理论和实际应用联系起来，有助于培养学生的操作能力、分析能力和创新能力，为他们将来应对工作上的实际问题打下良好的基础。由于网络技术是在不断发展创新中，所以教学改革也不能停止。在以后的教学中，仍然需要不断完善和规范课程教学体系，丰富和改进教学内容及实验方式，以期对提高学生的能力素质以及就业竞争力起到更大的作用。
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关键词计算机网络教学 实验教学 教学模式 课程内容
中图分类号:HG642文献标识码:A
1 引言
计算机网络是高等院校计算机专业开设的核心专业课程之一,计算机网络课程在整个学科中的重要地位以及影响社会经济发展的现实意义已经成为不争的事实。它是现代通信技术与计算机技术密切结合的产物,是一个集应用性、实践性、综合性于一体的专业课程,其教学与实践环节不仅是对学生所学有关计算机基础理论的深化和补充,对于培养学生综合运用所学知识,解决实际问题的能力,也起着非常重要的作用。为了适应社会的发展和计算机网络技术的需求,必须培养具有一定理论水平的实践操作人才。以往重理论轻实践的教学模式已经不能适应当今社会的需求,必须整合课程资源,构建新的实践教学环节,创建新的实践教学理念。
2 计算机网络课程存在的问题
2.1 重视理论,忽略应用
教育界普遍存在着重视理论,忽略应用的观念,这种从理论到理论的学科体系缺少与实际应用相结合的实例和实用知识。受这种观念的影响,实验教学在高校课程体系中一直处于从属地位。无论是实验管理还是实验项目的设置,都没有得到足够的重视。按这种课程目标来进行教学,会丧失网络专业的职业教育的特点。一些院校由于场地、设备、耗材、资金等现有条件的限制,缺少与理论教学紧密配合的必要的实验环节,因此学生实际动手的机会很少,很难将抽象的理论知识与实际网络环境结合起来。
2.2 认识不足,缺乏实践
一直以来,人们观念中的计算机网络实验主要是验证性实验,实验课依附于理论教学,实验内容不系统,随意性大,形式松散,结果使学生普遍存在理论与实践脱节,不少学生修完了课程,拿到了高分,但对于计算机网络的理论知识认识并不深刻,尤其在实际应用中不能学以致用。计算机网络是一个特殊的领域,当前并不是每个教师都具备了设计、管理大型网络的经验和能力。没有参与过大型网络组建、管理的教师,必定缺乏对大型网络形态和网络设备的感性认识,导致教学中理论与实践相脱离。
2.3 资金有限,设备短缺
由于学校资金有限,造成计算机网络实验所需的软件和硬件短缺。加上缺乏综合性、设计性的实验,学生无法完成大规模的网络试验。网络实验的学时数太少,学生缺少实践机会,动手能力差。有些学校计算机网络课程的理论课和实验课学时的比例仍存在很大的不合理性,课程的理论课和实验课学时的比例是3:1,这就造成学生理论知识学了很多,但上机实践时间不足,没有真正达到实践的目的。
3 计算机网络课程教学策略探讨
为了适应现代社会经济发展对网络技术人才的需要,必须打破传统的计算机网络原理课程的教学目标和人才培养体系,建立起一套行之有效的计算机网络的教学体系、模式和方法。
3.1 整合课程资源
计算机网络课程教学的关键是计算机网络的基本原理。具体地说,就是要把计算机网络的体系结构讲清楚,所以课堂教学应侧重基本概念的传授,以分析、比较为先导,合理设计教学内容,改变已有教学大纲中重点课程的理论分布比率,去掉部分过难的知识环节,突出重点。在进行计算机网络课程教学时要求学生能够掌握网络的核心理论。在教育部相关专业计算机网络课程要求的基础上,针对中小型网络职业岗位对人才的计算机网络基本知识、能力、素质的具体要求,进行课程整合,将原来的“计算机网络原理”、“计算机网络实用技术”、“局域网技术”、“Internet实用技术”整合为“计算机网络技术基础”。这样即丰富了教学内容,又增强了网络教学的时效性,同时也更能激发学生的学习兴趣,开拓学生视野。
3.2 改革教学模式
根据教育部的有关意见,在教学方法、教学手段上大胆尝试、改革,因材施教,提倡启发式、讨论式的研究型教学方法,结合课程特点,把课程讲授和工程实践相结合,减少验证性实验,增加设计性实验,开放专业实验室;充分利用多媒体、网络等现代化手段,扩大信息量,提高教学效率。随着网络技术发展迅速,课程内容更新快,课程内容综合性、实践性强,使学生学习难度大。同时,教学时间相对不足,学生数量不断增加,学生的基础差距比较大,教学形式单一,教师数量不足,水平不一,既不能指导学生进行个性化自主学习和协调发展,又不能很好地注重培养学生的实践能力和新思维,这不但使教学效果难以保证,而且更难以适应社会和网络技术的发展需求,为此,我们在教学过程中,可采用多种教学方法,以适应不同阶段的教学过程。理论教学以必需、够用为度,实验教学主要是深化对理论和设计部分内容的理解;专门进行网络的综合课程设计。
3.3 注重实践教学 (下转第59页)(上接第57页)
“计算机网络”课程由理论和实践两部分组成,网络实验尤为重要。只有通过理论与实践相结合的培养模式,才能让学生真正掌握网络原理,从而具备规划、实施、管理中小型企业网络的能力。“计算机网络”课程应该在注重基本理论的同时,注重实验内容的教学。实践教学坚持以能力为本位的设计原则,倡导以学生为主体的教育理念,把提高学生的技术应用能力放在重要位置,根据计算机网络实践性强的特点,实践教学在课程体系中所占比重应达到或超过50%。
3.4 改革考核方式
为了加强学生自学创新和实践动手能力,要对考试方法进行相应改革。传统的考核方式只是让学生死记硬背原理与理论。针对这种情况,可以采取理论考试与实践考试相结合的办法,要使实践考试的成绩在总成绩中占到主导地位。理论考试考察的是最基础的网络原理,实践考试考察的是学生应用网络知识的能力。这种考核方式可以激励学生的学习热情,也可以为优秀学生提供施展创新能力的机会。既让学生重视基础理论的学习,又使他们掌握了一些必备的网络原理和理论,同时还进行了理论联系实际的操作,掌握了比较重要的操作技能。
4 结束语
随着网络技术的高速发展,在“计算机网络”教学中,理论联系实际显得十分重要。综合性实验和设计性实验是培养学生独立工作能力的重要途径,并能为学生主动学习、独立研究和全面发展提供空间。“计算机网络”的教学目的是培养学生具备高级层次的网络技能,理论教学和实践教学都是十分重要的。如果理论知识欠缺,会严重影响到学生以后实践能力的持续增长,而实践技能欠缺则会使学生对理论知识的理解止于表面,面对实际问题时力不从心。在这种情况下,如何搞好计算机网络课程的教学,提高教学质量,为社会培养出既具有丰富的理论知识,又具有较高的分析、设计、开发、管理与应用开发技能的网络人才,是一个迫切的研究课题。我们将继续努力推动计算机网络教学水平的提高,以满足社会对计算机网络技术人才的需求。
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关键词：网络安全；网络技术
中图分类号：TP319.3 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2011) 22-0000-01
"Computer Network Security" Teaching Study
Jiang Cui,Cheng Shoumian
(Xianning Vocational Technical College,Xianning 437100,China)
Abstract:"Computer Network Security"is a computer network or similar technical expertise of one major basic for reqiured courses.The following courses form course architecture in the position,course training objective,selection,curriculum design and teaching methods of teaching content and other aspects of elaboration of this course,teaching methods,to promote this course teaching reform and development,improve the teaching standard of this course.
Keywords:Network Security;Network technology
前言：通过计算机网络，人们可以非常方便地存储、交换以及搜索信息，在工作、生活以及娱乐中享受极大的便利。然而，人们在享受计算机网络所带来的巨大便利的同时，也受到计算机网络本身所暴露出的各种安全问题的困扰。这些安全问题给人类社会所依赖的“网络社会”蒙上了阴影。计算机网络安全问题已成为一个世界性的现实问题。可以说没有网络安全，就没有完全意义上的国家安全，也没有真正的政治安全、军事安全和经济安全。因此，加速计算机网络安全的研究和发展，增强计算机网络的安全保障能力，提高全民的网络安全意识，加速培养网络安全专门人才已成为我国网络化合信息化发展的当务之急。《计算机网络安全》课程在课程体系中占有重要的地位，《计算机网络安全》课程的教学不容忽视，《计算机网络安全》课程的教学研究探讨有重要的意义。
一、《计算机网络安全》在网络专业课程体系中的地位
先行课程：《计算机网络基础》、《网站建设》、《网络数据库》和《网络设备与互联》；并行课程：《网络管理》；后继课程：《网络攻击与防御》、《数据备份与灾难恢复技术》和《网络安全与电子商务》。
《计算机网络安全》这门课程在网络专业体系结构中位于网络安全领域课程的首位。是网络安全方向学习必不可少的课程。它依据《计算机网络基础》课程，系统的讲解了网络技术相关的基本原理和网络应用技术，使学生掌握了网络的理论基础知识和网络应用技术；《网络数据库》全面地介绍了数据库基础、SQL Server的安全性管理、SQL Server2005数据库系统管理、开发和应用的相关原理、方法和技术；《网站建设》系统地介绍了网站规划建设与管理维护的知识和技术，训练了学生网站建设和规划及维护的能力；《网络设备与互联》详细介绍了构建园区网所涉及的交换、路由、安全等方面的知识，以及将园区网接入到互联网的相关技术。这些课程为网络安全课程的学习奠定了良好的基础，为网络安全问题的解决提供了必要条件。
《计算机网络安全》是培养网络管理员，成就网络工程师课程体系中一个重要的组成部分。它属于“组网、用网、管网”中的“管网”部分。主要针对计算机网络的管理和网络应用专业岗位而设置。
二、《计算机网络安全》课程的培养目标
作为《计算机网络安全》课程设置的主要内容有：网络故障安全应急处理，黑客攻击造成的网络安全异常及诊断分析，病毒造成的主机网络异常诊断和分析，无线网络系统加固技术，网络安全架构设计和网络安全设备的部署，加密、解密技术及其应用，主机操作系统和应用服务器系统安全加固，故障后的数据恢复技术。对我们高职学生学习该课程，对应的职业岗位，主要是针对初级并界于中级的网络管理员以及为网络工程师职业打下坚实基础。要想成为中高级网络管理员必须经过后续课程的不断努力学习。
（一）职业所需的专业能力。（1）熟悉常见计算机病毒的现象特征，掌握其清除和防范技术，能清除常见计算机病毒，（2）熟悉操作系统的安全设置，能有效的保护所管理的计算机安全可靠运行，（3）掌握防火墙的原理及功能特性，掌握防火墙的配置技术，能保证园区网的网络设备可靠工作，（4）了解黑客的入侵过程，掌握防范黑客攻击的一般措施，能防范一般的黑客攻击，（5）掌握数据备份和恢复技术，能应对数据的急救处理。
（二）职业所需的通用能力。（1）网络安全的法律和法规意识。掌握我国制订的相关网络安全法规和法律知识，了解我国网络安全的发展趋势。（2）团队协作精神。网络安全是一个庞大而复杂的领域，需要团队的分工合作。（3）养成自学习惯。网络安全领域知识变化日新月异，需要不但学习，要培养“活到老，学到老”的自学习惯。（4）与人沟通意识。
三、《计算机网络安全》课程教学手段
“以职业活动为导向，以工作过程为导向”，本课程内容组织与安排遵循学生职业能力培养的基本规律，围绕职业能力目标的实现来展开。教学手段：虚拟、真实环境相结合。以学校的实训室为研究对象，按照项目实训步骤进行教学。教师在虚拟（计算机网络安全攻防实训系统，如泰谷网络攻防实验系统）和真实（计算机网络安全实训室）的网络安全环境中进行操作演示；学生在虚拟（计算机网络安全攻防实训系统）和真实（计算机网络安全实训室）的网络安全环境中进行操作练习；在实训室中，学生按分组用真实的网络软硬件进行网络攻防训练。并辅以课外学习，学习网站有：黑客基地（），黑客防线（.cn），中国黑客联盟（），中国黑客入侵组（），安全焦点（）。然后输送学生到附近的校外实训基地真实的环境中学习锻炼，直接掌握职业岗位的需求知识和技能。
参考文献：
[1]辜川毅,主编.计算机网络安全技术[M].机械工业出版社,2009
[2]甘刚,曹荻华,王敏,王祖俪,张永波编著.网络攻击与防御[M].清华大学出版社,2008
关键词：计算机网络；教学改革；项目驱动；H3C-simware
0 引言
目前，我们学院已经完成新一轮的人才培养方案制定工作，计算机网络作为测绘类各专业的一门选修课程，其课程性质、教学时数和过去相比发生了较大变化。在这种新形势下，计算机网络教学不仅要为学员构建必备的网络知识结构体系，更重要的是为学员从事本专业科研任务和生产活动打下扎实的网络工程技术基础。因此如何优化本课程教学内容体系，改革教学手段方法具有重要的研究意义和实践意义。
1 当前计算机网络课程教学存在的主要问题
①理论教学内容偏多。本课程教学时数为40学时，大部时间都是理论教学，仅仅安排了6学时的实践教学。在教学中，我们发现过多的理论内容，只能使学员被动地听课，学员通常感到讲课内容抽象枯燥，常常是似懂非懂，有的学员甚至觉得本课程没什么实用价值，不太喜欢学，所以教学效果也不好。计算机网络是一门工程性十分强的学科，学员不可能只靠听讲计算机网络基本原理、方法和技术就学会网络应用、网络管理，而是要在实际的“动手做”和“真正练”中去体会计算机网络原理和技术，才能熟练运用到网络的运用、管理和开发中。
②实践教学环境搭建困难。早在2007年学院就为我们单位建成了可以容纳40人的华为计算机网络实验室，配置有40想台式机、10台华为交换机和8台华为路由器等先进的硬件设备和配套软件设施。在这样的实验环境中我们可以开设计算机网络课程的绝大部分实验，特别是一些交换机、路由器、VLAN实验，地址转换配置、访问控制列表等实验。实验室周一到周五全天候向学员开放，学员可以利用课余时间自主上机实验。但是基于目前跨校区教学的情况，我们的网络实验室不能够很好地发挥作用，很难为学员开设这些比较专业的实验。能够开设的主要还是一些依托理学院计算中心机房并且仅仅依靠计算机就能完成的实验，比如，网络命令使用，网络服务器环境搭建、数据包截获与分析等。
③考核方式与评价体系单一。传统教学的考核形式较为单一，大多是闭卷笔试，难以作综合能力与创新能力的评价；学员为了应付考试，把主要精力放在了死记硬背课本和笔记上。这样的考试不利于学员对知识的全面掌握，不能全面反映学员对课程的实际掌握情况，更难于衡量学员对知识的运用能力和实践动手能力，还容易出现抄袭、作弊等违纪现象，也不利于教学水平的提高，更不能充分发挥考试的导向和反馈作用。
2 调整教学目标的基本思路
①“以提高能力为导向、服务专业为宗旨”。我们认为，非计算机专业的学员学习计算机网络应该以“学用结合，学以致用”为目的，教学过程中要注重拓宽学员知识面，理论内容讲解不必过分深入，主要培养他们运用计算机网络技术解决测绘科研项目和工程实际问题的能力，同时能够利用现实网络吸收新知识、新技术，解决学习、科研和生活中的实际问题，而不应把大部份时间花在计算机网络理论知识的学习上。
②把握“需要掌握的知识，应该具备的能力”这条主线。将本课程培养目标与测绘专业需求紧密衔接，培养学员在处理计算机网络应用及其工程方面的规划、安装、管理、维护等一般问题的能力，具体为：常见网络故障调试和诊断能力，常见网络设备使用操作和应用能力，局域网组建及其各类服务器架设能力，园区网络初级规划和提出解决方案能力。
为了达到上述教学目标，本课程教学需要完成这几个方面的任务：使学员全面了解组建一个计算机网络的各个环节；使学员深刻理解在计算机网络基本原理与实际网络的关系；结合实际介绍常见计算机网络的组网和网络管理方法；掌握网络组建络管理所需要的各种专业技能；提高学员的计算机网络应用和维护水平，做到学以致用，给学员奠定计算机网络开发和应用的基础。
3 构建新的教学内容体系
由于本门课程具有理论性强、实践性更强、技术更新快的特点，所以我们在教学内容的选取上，紧跟当前使用的主流新技术，以测绘工作过程为导向，优化、整合教学内容，构建“懂网”、“建网”、“管网”三个层次上的计算机网络教学内容体系，最终让学生达到“网为我所用”的目标。“懂网”层次主要讲解网络基本概念、基本原理，简单介绍相关协议和标准；“建网”层次主要讲解组建网络的相关工程技术；“管网”层次主要讲解网络管理、配置和维护等相关技术。
结合测绘专业需求，考虑到学时数的减少，我们去掉了以往的络操作系统和网络安全这两部分内容的教学，因为这些内容在信息安全保密中有详细讲解；减少了各层协议、标准、功能和工作原理的教学时数，压缩精简这部分教学内容，同时压缩了广域网部分的教学内容。加强了网络工程技术相关的内容教学学时，考虑到目前的信息安全保密形式需求，增加了无线局域网部分的教学内容。实验教学内容中引入了华为H3C-simware模拟实验软件，减少了对网络硬件实验环境的过分依赖。引入了交换机和路由器的实验，比如交换机配置、VLAN、静态路由、访问地址列表、地址转换配置等实验。探索性地引入了一些网络编程方面的实验内容，为以后从事科研项目连网软件的开发打下一定的代码基础。
在上述教学内容体系框架下，通过生活事例化的课堂教学，形象具体的模拟环境试验，一方面激发了学员学习网络技术的兴趣和主动性，另一方面又训练了学员分析问题、解决问题的综合能力，收到了很好的教学效果。
4 改革教学方法手段
4.1 丰富教学手段，使课堂教学充满更多乐趣。
对于难以理解的教学内容，避免抽象、空洞、干瘪的描述，采取形象、生动、具体的讲解方法。比如，对于“数据包处理过程”这一知识点，单纯的描述很难说明问题，可以利用多媒体，通过动画模拟，使复杂的计算机网络理论更加形象化，学员可以更加容易地理解和接受。对于操作性强的网络命令、IP地址配置，可以在课堂上进行现场演示。由于计算机网络某些理论来源于生活实践，因此在讲课过程中多使用一些生活中的类比事件，可使复杂的理论变得通俗易懂，同时也增加了讲课的趣味性。例如讲“协议”和“层”的概念时，两个不同国家的人进行交流的例子，可使学生明白双方之间的通信是需要语法规则的，上层通信需要相邻下层协议的支持才能完成。再如讲路由选择和拥塞控制时，用城市交通问题作类比，使学员能直观地理解相应概念。尤其是“拥塞控制”，通过类比，学生很容易就能理解“网络中的packet太多”是导致“拥塞”的原因，然后自然会想到需要采取一些算法来控制和解除拥塞。这就使学生在理解问题上从“知其然”转变为了“知其所以然”。
4.2 采用讨论式教学模式。使教学更加充满活力。
目前学院大力倡导各门课程都要安排适当内容和学时进行讨论式教学。可以预见在未来的教学活动中，讨论式教学形式会成为一种趋势，甚至可能成为主流的教学方法。讨论式教学使得学生主动参与、自我展示的机会更多了，激发了他们对知识的探索兴趣，提高了自主学习能力。在以往的计算机网络教学中，由于理论内容讲得多，学员基础薄弱，听课兴趣不高。甚至有的学员把这门实践性很强的课程当文科来学，认为是一门需要死记硬背的课程，所以不上课也可以轻松考过60分，上课睡觉也没有多大关系，听不听都一样。因此，我们适当准备了一些学员生活中经常遇到的网络问题，以及针对某个问题产生的疑问，鼓励大家踊跃参与课堂讨论，分享和分析彼此的想法。对于学员理解有困难的地方教员进行适当提示与引导，最终求得对问题的解决办法。这种以学员为主体，教员为主导的讨论式教学模式既活跃了课堂气氛、提高了学员探索性学习的积极性，同时也解决了学生的问题、改善了教学效果。
4.3 引入项目驱动教学法，使授课内容的目的性更强。
项目驱动教学法是师生通过共同实施一个完整的“项目”过程而进行的教学活动。项目应该是针对课程内容而设计的、能由学员独立完成的、可以收到良好教学效果的小任务。项目驱动教学法与传统的教学法相比，主要表现在三个转变，即出以教员为中心转变为以学员为中心，由以理论内容为中心转变为以完成任务为中心，由以课堂为中心转变为课堂与实践相结合为中心。所以，在运用项目教学法进行教学设计的时候，学员是认知的主体，是知识理论的主动建构者。
我们在教学中，改变了以往主要以理论讲解的教学模式，广泛采用项目驱动教学法，通过解决一些网络工程项目以及生活中的一些实际网络应用问题，将理论内容融入项目实践，理论的讲授主要为项目实现而服务，详细讲解该项目中需要用到的相关网络理论和工程技术。通过这种教学方式学生既掌握了知识，提高了学习积极性和主动性，又增强了动手能力和解决实际网络问题的能力。学生真正做到了在学习过程中做项目，在做项目过程中学习(“学中做，做中学”)。这种方法特别适合学生自控能力比较薄弱、课程应用性比较强的情况。项目驱动教学既发挥了教员的主导作用又体现了学员的主体作用，充分地体现了“以提高能力为本”的测绘专业基础课价值取向，使课堂教学质量和教学效果得到大幅度提高。
4.4 采用H3C-simware网络模拟实验软件，使实验环境不受时空限制。
在进行网络课程实践时由于设备、场地有限，难以进行不同操作系统、不同拓扑结构、不同网络设备下各种类型网络的配置、通信和开发的实验。我们采用了虚拟软件的方式进行本课程的实践教学，突破了跨校区教学实验室资源不能很好共享的限制。这种模拟软件下的虚拟实验环境不仅拓展了学生的知识面，还使学生对计算机网络的各类设备认知适应性大为增强，为毕业后能迅速上手工作，成为熟练的网络工程师打下基础。
5 调整考核验收方式
在考试方式上，我们准备改变以往的做法(卷面考试为主)，改为以笔试、实验、大作业并重的方式，各占总成绩的三分之一，从而多角度、客观地反映学生对所学知识的掌握程度。改变以往卷面考试方式的某些弊端：笔试采用专用计算机网络考试软件，考前临时随机抽题，每个学员的题目基本不相同，以避免抄袭；考试完后可短时间内评阅出成绩，并发送到考生机器屏幕上，通知考生本人，以避免“人情分”、“关系户”的现象。同时严格管理课堂教学和实验环节，对课堂学习和实验中表现优异的学员额外可以有10分的附加分，以激发学员学习动力。以上这些情况既保证学生最终成绩的合理性，又可激发学生之间公平竞争的意识，促进学生将理论学习与能力培养紧密结合。
关键词：计算机网络安全；计算机教学；虚拟技术
中图分类号：TP39308-4文献标识码：A文章编号：1009-5349（2016）05-0213-02
当今时代以信息化社会的到来而区别以往，其明显的标志是信息技术的应用和发展，而信息技术的应用与发展又凸显于计算机与互联网结合应用所形成的信息载体，由之所打造出的信息产业。计算机与互联网作为信息社会的高效率工具和标志性工具作用所须臾不可缺少，但也随之出现了计算机网络的不安全问题。计算机网络的不安全问题表现为物理意义的和逻辑意义的两个方面。物理意义方面是体现于系统设备和和相关设施方面的，逻辑意义是体现于信息保护方面的。计算机网络安全问题的出现促进了计算机教学对这个方面内容的重视，将虚拟技术包含于计算机网络安全教学内容中就是一个明显的标志。虚拟技术是网络技术中的后发性技术，是适应于保障网络环境安全、稳定而诞生的，如何将虚拟技术结合进中职计算机网络安全教学内容中，便于学生的学习和掌握，是需要从教学思想和教学方法上认真探索的。
一、中职计算机网络安全教学的必要性
计算机网络安全问题从大的范围来说，是目前国际社会所共同面临的问题，从局域范畴来说，只要利用计算机就会有发生计算机网络安全隐患的威胁，因为计算机网络安全问题就是计算机信息安全问题，是发生在计算机的软件和硬件被破坏的情形下，也即计算机所存储的数据信息被篡改、被盗取或被泄漏的情形下。国际标准化组织ISO对于计算机网络安全给出的权威性定义为：采取相应的管理、技术和措施，保护计算机网络系统中硬件、软件和数据资源不遭到更改、泄露和破坏，使计算机网络系统正常运行，让网络发挥更大更好的作用。[1]
事实上计算机网络安全问题不断出现，很多典型的案例令人们触目惊心。如发生在美国的由斯诺登曝光于世的“棱镜事件”，美国通过超级网络监控软件获取所要监控地区、国家、要人、单位、系统、百姓的私密信息。据国家互联网应急中心的数据，2013年8月19日至8月25日一周内，国内就有大量的网站被篡改，仅政府网站被串改数量就达384个；这一时间内感染网络病毒的主机数量竟然近70万台，被木马、僵尸程序控制的主机与感染飞客蠕虫的主机也都达数十万台。发生在我们身边的计算机网络安全问题也是不少的，无论出现怎样的问题，都会给信息拥有者和使用者造成极大的损失和麻烦。
计算机网络安全问题频发的事实告诉人们要重视计算机网络安全问题，社会的需要就是学校应该对学生进行知识和能力传授和培养的内容，也即中职学校对学生的培养教育必须与社会需要衔接起来，提高学生的能力素质，增强学生的就业竞争能力能力，计算机网络安全课程也就必然地中职学校计算机教学中被重视起来。
二、虚拟技术进入中职计算机网络安全教学课程
1.虚拟技术
随着计算机技术的不断发展，计算机应用范围的越来越广泛，对计算机网络安全的要求也越来越高，并广泛地应用到社会生活中的各个方面。[2]社会发展的需求导引中职学校开设计算机网络安全课程，但这方面的教学内容复杂，难度大，尤其需要实验教学的辅助作用，以将理论和实践结合起来。尤其在虚拟网络技术出现后，该技术对于计算机网络安全的保障作用被普遍看好，在社会上普遍采用的同时，也迅速进入中职计算机网络安全教学课程。
虚拟技术实际上就是虚拟计算机技术。就是在计算机的实际使用中，利用对一个计算机主机软件系统的技术操作，将之模拟成其他计算机的操作系统，形成虚拟计算机，也称逻辑计算机，如对VMware（VMWareACE）、VirtualBox和VirtualPC的利用，在Windows系统上虚拟出多个计算机，这个系统以虚拟机和主机的构造存在，二者具有相同的功能，相同的芯片组、CPU、内存、显卡、声卡、网卡、硬盘、光驱、串/并口、USB控制器、SCSI控制器等设备和共同的显示窗口。自然，虚拟机满足的是拥有其用户的一套系统，是根据其拥有用户的实际需要虚拟出来的，且可以根据拥有者的意愿，来选择要连接出的虚拟机的数量，以虚拟机来满足拥有者的使用用途，既然是拥有者为满足自身使用意愿所构建的，那么，这种虚拟机就是非公用的，难于被其他用户所利用的，在计算机网络安全方面，虚拟机更能够提升工作效率和安全性。
2.将虚拟技术应用到教学中
虚拟技术的学习和掌握必须通过实验教学来实现。要将虚拟技术应用到中职计算机网络安全的实验教学中，首先需要选择相应的虚拟机，在选择虚拟机时会涉及到选择数量问题，也即一台计算机应连接多少各虚拟机为好，有研究者提出：“在计算机连接时一台计算机可以连接到多个虚拟机中，在教育教学中一定要根据课程实际需要，合理的选择虚拟机的个数，这样在实际中才能更好的让虚拟机运作起来，也不会过多的占用硬件资源。[3]当然，一台计算机可以连接虚拟机的数量不仅仅是能带动的具体数量的问题，还要考虑到网络服务器的性能，在保障安全性和相应性的基础上设计，因为虚拟机在实际运行中会占用计算机的内存，计算机的内存足够大是先决条件。
将虚拟技术应用到教学实践中，增加了计算机这门专业课程学习的难度，是对以往这门专业课程内容的扩充和难度的提升。那么，首先要求教师要认真学习和研究其技术要领，在具备相应技术能力的基础上实施教学，在教学过程中得以把技术要领讲解清楚，学生能够听的明白，能够动手操作，扎实第掌握利用虚拟技术的能力，不至于走过场，不至于让学生赶到不好理解和不易操作。在教学过程中，需要教师建立好实验模版，更细致、更精密、更准确地施以计算机虚拟技术的讲解，让学生能够在计算机网络安全的教学过程中，来充分了解其技术的操作规范和细节。譬如教师一般会教授给学生一些系统性危险的知识，会给学生讲解一些计算机木马、病毒的知识。教师在讲解这些知识时，可以利用虚拟技术结合实际教学给学生进行演示，通过虚拟技术的演示，学生就能够更好地理解计算机网络完全方面的知识，学生也会对相应的病毒有进一步的认识，并将其纳入到自身的知识结构中，从而更好的理解计算机网络安全课程的知识，取得较好的学习效果。[4]
毋庸置疑，虚拟技术进入中职计算机网络安全课程，对于教师和学生同时体现出“加码”的意义。对于教师说来，提出了必须积极扩充这方面的知识和能力的要求，是对教师专业素质和职业能力的提升；对于学生说来，在增添计算机专业知识和能力的储备上、对于学以致用上说来是具有正效应的，还能够有助于学生更加具体深入地理解所学习的知识，能够启发学生对于计算机应用空间有很多余地等待利用者在利用过程中创新发明，提高其应用效率的思维方面和技术方面的认知，从而解放思想，积极地完善自身的知识结构，不但能够将计算机应用技术学“新”，更能够将掌握和驾驭计算机应用技术学“活”。[5]为社会培养出具有创新思维的高素质计算机技术的人才，既可以提升学生的就业竞争能力，关乎个体的专业技术能力，又会以计算机应用技术的普及和创新促进我国计算机应用技术的提升。
参考文献：
[1]百度文库.计算机网络安全课后答案，xie520lian2012-10-07.
[2]李文.刍议虚拟机技术在高职计算机网络安全教学中的应用[J].信息系统工程，2014（12）：154.
[3]赵科.虚拟机技术在高职计算机网络技术专业实训中的应用[J].科技创新导报，2010（20）：34-35.
【关键词】 网络课程教学 教学改革 教学方法
一、 网络课程的重要性
1.网络知识技术更新快
领先的网络技术教学实验涵盖了众多实用的操作技术和网络方案组建知识，包括stp、rstp、mstp、vrrp、acl、nat、napt、staticroute、rip、ospf、vpn、igmp snooping、pstn、isdn、无线、voip、防火墙等实验。与传统教材不同的是，实验完全从实践出发，对每个实验的教学目的、背景描述、实验的设备、实验设备间相连的网络拓扑、实验操作步骤、实验结果及验证等内容都做了详尽描述。网络新技术的推出和广泛应用.新网络教材的推出，都迫使高校网络实验教学的建设必须加大步伐。
2.社会对网络中高级技术人才的需求大
从全国行业职位整体分布来看，计算机、信息服务行业仍以近20%份额占据着招聘热点行业首席，职位需求主要集中在一些互联网公司。国家统计部门显示的数据预测：未来5年，我国对从事网络建设、网络应用和网络服务等新型网络人才的需求将达到60万-100万人，供需缺口十分巨大。今年最新的一项调查显示，企业对网络工程师、网络管理员和系统管理员的需求量不断增加，今后每年平均职业需求增长达百分之七十一点二。在如此的社会形式下，人力资源专家指出导致我国网络人才缺乏的根本原因除了总量供应不足之外，还在于目前供应的网络人才中合格人才的缺乏。www.133229.coM在我国，虽然传统高校培养的计算机相关专业学生每年都在增加，但由于课程设计与市场的脱节，以及“重理论轻实践”的传统教学方法，使得高校计算机学生的实际操作技能不足，动手能力不强，毕业后不能快速满足用人企业的需求。由此可见，社会需求同样反馈到学校网络实验教育内容更新、教学优化和教学密度的不足和局限性。
二、 网络课程现状
计算机网络是各大专院校本科乃至研究生的一门必修课，目前本门课程的教学存在四个比较大的问题，首先是相关学科发展迅速，内容更新快，教学内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。该课程的特点是在较深厚的树理方法基础之上，综合计算机软硬件技术和通信技术，是一门跨专业的学科，具有很强的实践性，知识更新非常快。几本经典的教材几乎每年都有比较大的变化，内容已经有了非常大的更新和调整。存在的第二个问题就是目前的课程组织方式不能很好的适应学科及专业方向的调整。计算机网络课程是许多高年级专业课程的基础，网络知识是学生毕业后科研与工作所必需的基本知识与技能，因此网络课程的教学必须有足够的前瞻性，这要求从课程设计、内容组织、讲授方式等多个角度来组织教学与考核工作。
存在的第三个问题就是在教学方式上，由于网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识方面，难度大，相对枯燥，在课堂教学方面遇到学生积极性调动不充分，课堂互动性不足等问题，例如在通信基本理论、物理层协议分析等的教学中，由于这些内容安排在课程的开始阶段，枯燥晦涩的内容对整个课程兴趣的建立和引导是非常不利的。
针对以上问题，本文在对计算机网络课程的教学进行总结的基础上，提出了一些改革措施，来适应课程本身与授课对象的发展变化，提高教学效率，具体措施有：按需教学，对教学内容进行调整；精讲多练，灵活组织教学方式。
三、按需教学，对教学内容进行调整
学生兴趣的引导和激发是进行教学时关注的一个非常重要的目标，兴趣是最好的老师，可以极大的激发学生的学习热情，活跃课堂气氛，增强教学双方的互动性。通过与学生的沟通，了解到随着计算机的普及，学生们学员队宿舍普遍建立了互联互通的网络，他们对构建网络、路由器配置、建立各种服务器具有非常强烈的兴趣，并且存在大量的在使用网络的过程中遇到的实际问题。针对这个情况，要加强课程中互联网络的组建与配置这方面的内容，指导学生利用子网掩码来建立以宿舍为单位的虚拟子网，指导他们学习使用各种网络管理和分析工具，来优化网络的性能，并介绍了各种网络服务的建设和配置。
四、精讲多练，对不同的内容进行不同形式的教学
1.讲透原理
在课程教学时，应该采用精讲多练的教学方法，对于计算机网络中的要点、难点进行详细的深入讲解，如网络体系结构、媒体存取层协议分析、tcp协议分析、 地址分类等，这些都是计算机网络的经典核心内容，需要进行详细的讲解来帮助学生掌握知识。计算机网络课程讲解要层次分明，突出重点，对于基本概念，特别是网络协议要讲解清楚，课后留有相关的思考题，而对于非重点则不必多讲，以免使学生感到该课程内容过于庞杂。对于一些掌握难度小、学生在日常应用中相对熟悉的内容则采用简要讲述课后自学的方式进行教学，如应用层的一些内容、局域网与广域网等的内容等。对于一些内容，如虚拟子网的概念、路由器配置的有关概念、组播与多播的概念等，采用以试验代替纯粹的课堂讲授的方式来进行，让学生以实践的方式来学习。
2.反复练习
动手是计算机网络课程学习的重要环节，许多内容应该以试验的方式让学生进行学习和理解，必须充分培养学生的主动积极参与意识，通过实践验证来掌握其基本原理、基本概念，通过实践训练来掌握基本的操作技能。在试验内容的设计上，要根据学生的认知规律、心理特点、基本能力素质等开设验证性、设计性和综合性三种试验，并按照先按照章节内容点练习，再进行综合练习的渐进方式。
试验的内容主要有3类：一类是基本的网络应用试验，包括互联网常识，如ip地址设置、网关和域名服务器的配置、互联网应用工具的使用等，这些内容学生使用pc机即可实现。一类内容是网络的配置与管理，带有很强的应用色彩，如局域网的组建、网络操作系统的安装、各种应用服务器的搭建等，学生对此类内容尤其感兴趣，使用自行购置的电脑、路由器等在宿舍搭建了局域网，使用子网掩码来配置专用子网，并搭建了ftp服务器、邮件服务器、web服务器等。第三类就是在学习的高级阶段，进行网络通信协议类的试验，在深入学习网络协议的基础上，通过编程来实现一些基本的协议和服务，如ftp协议、组播技术、点对点通信技术等。这需要学生具备扎实的网络基础知识并且精通编程语言。
加强试验的环节的一个有利的保障条件就是学生自行在宿舍建立比较完善的局域网，并且能够接入互联网，因此能够开展各种类型的网络试验。
五、结论
计算机网络的教学同其他课程的教学一样，不是一成不变的，课程内容和学生个体都是处在不断的发展变化当中，教学手段也必须要能够适应这种趋势，不断的去探讨更加切合实际情况的教学方法，这是推进学科建设，为国家培养高水平人才所不可缺少的途径。
参考文献：
[1]谢希仁.计算机网络(第四版).电子工业出版社，2003.
