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计算机网络技术基本知识

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计算机网络技术基本知识

计算机网络技术基本知识范文第1篇

[论文摘要]计算机网络技术是高校计算机类专业的主干技术基础课程,涉及电子技术、计算机软件技术、计算机硬件技术等多个学科领域,,在整个教学过程中占有极其重要的地位。本文从高校计算机网络技术课程的现状出发,探讨了优化该课程教学的一些措施。

一、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。

二、计算机网络技术课程教学的优化

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,使学生逐步深人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.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。

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。

4.改革考核方式

考核方式应该可以充分发挥考试的教学功能、教育功能、督促和引导功能、检测、鉴定与评价功能等,使教学内容、教学方法与人才培养模式相一致,促进人才培养质量的提高。在对学生进行考核时,可以沿用传统的试卷考核与社会实践相结合,要求学生完成社会调研报告、市场调研分析等。在考核内容上,要坚持以知识的应用、技能与能力的掌握为主,注重检测学生创新意识和思维水平。确立考试是重要教学环节,充分发挥考试的多种功能,摒弃一次考试下定论的不科学做法,坚持平时考核与期末的总结性、鉴定性考试相结合。而且对于不同的课程可以采用不同的考核方式,如采用职业技能鉴定、完成课程项目、编写项目计划等形式代替课程的考核。这样既有利于提高学生的综合素质,又可以培养学生适应不同的需求,增加工作经验。比如程序设计课,可以要求学生既熟练掌握数据库管理系统的基本知识与使用方法,又具有熟练使用一种中文平台及相应数据库管理系统进行数据处理工作的能力,采用平时考核(如作业与实习报告、阶段测验、课程设计等)和鉴定性考试并用,主要考核基本知识、概念的掌握程度和简单的应用能力等。总之,要改变单一指标评价学习效果为多次考核综合评定成绩,树立高职高专实用型人才的素质教育思想,树立全面考核的思想,构建考核方式多样化。

参考文献:

[1]蔡开裕.计算机网络[M].机械工业出版社,2001.

[2]翟轰.高等职业技术教育概述[M].西安电子科技大学出版社,2002.

计算机网络技术基本知识范文第2篇

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。

计算机网络技术基本知识范文第3篇

【关键词】传媒;计算机网络;课程建设;教学改革

【中图分类号】G420 【文献标识码】B【论文编号】1009―8097 (2008) 07―0116―03

引言

自上世纪80年代开始,随着现代传播业在我国的兴起,传播学进入迅速发展时期,特别是90年代以来,随着计算机网络技术和通信技术的发展,被称为“第四媒体”的互联网大行其道,成为与传统的媒体相抗衡新媒体,网络传播成为日益重要的传播方式,社会对网络传播人才的需求也日益迫切。为满足传媒业的这种人才需求,我院陆续开设了传播学(影视与网络传播)、广播电视编导、动画、广告学等专业,培养既掌握传统传播理论与方法,又熟悉网络传播技术的传媒业中、高级人才。计算机网络技术作为这些专业的一门专业基础课,为学生提供互联网的基本知识,旨在让学生掌握网络的基础原理和一般技术,以适应现代传媒业对新技术的需求。作为计算机和部分理工科专业的主要课程,计算机网络技术已经开设多年,有大量现成的教材和教法,但由于传播学专业的特点,直接套用这些教材的内容和教法,难以达到预设的效果。如何使课程内容和教法适应传播学专业的特点,从而实现预设的目的,是本课程组孜孜一求的目标,经过几年的努力,我们从以下几方面,探索出一些适合传播学专业特点的课程教学方法,取得了良好的教学效果。

一 课程体系结构设计

计算机网络是以OSI或TCP/IP参考模型来分层组织内容的,大部分专业讲授计算机网络技术时,也按照这样的层次结构,从底层到上层或从上到下,讲解各层次的功能、协议等内容,使学生对网络原理进行系统地认识和学习。但考虑到我院传媒相关专业的学生特点,如主要从事新闻传播、影视、广告等课程学习,计算机基础知识有限,逻辑抽象思维能力差等,一开始就过多地讲授抽象理论,势必会使学生感到理解困难,进而产生厌学情绪;而且,限于专业课程设置,本课程的教学时间较少,加上计算机网络内容多,技术更新快,要在有限的教学课时内,把所有内容讲透彻是不现实的。基于这些特点,结合我们的培养目标――主要让学生掌握计算机网络的基本概念和技能,能够熟练使用网络,我们改变传统的教学顺序,对课程的体系结构作了重大修改:按照“用、建、管、懂”的顺序,组织教学,即首先让学生学习如何使用互联网,逐步深入到一些网络基本操作,然后学习组建中小型规模的局域网,进而掌握网络管理的一些基本技术,在学生对计算机网络有了一些感性认识的基础上,再讲授计算机网络的层次结构模型,让学生掌握基本的网络原理。这种课程体系设计,使学生在较短的时间内掌握了计算机网络技术的基本理论和技术,达到了课程预设的目标。

二 优化课程内容

计算机网络内容繁杂,又相互关联,如果不按照计算机网络的参考模型组织教学,很难使课程内容成为一个整体,从而使学生对这门课程有一个系统整体的认识,为此,我们对课程内容精心选择,对计算机网络中最基本的内容和技术,进行精讲,而对其它内容只做简单介绍,既保证课程内容内在的逻辑结构,又轻重有度,以保证在较短的时间内,完成教学内容。经过反复实验,我们把本课程的教学内容分为以下几大部分,仍以五层的网络体系结构参考模型为纲,但在内容和顺序上作了裁剪和调整[1]:

(1) Internet应用:TCP/IP的应用层概述、DNS、Web、FTP、Telnet。

(2) 局域网技术:局域网概述、介质访问控制、局域网组网设备、以太网系列、无线局域网、虚拟局域网。

(3) 广域网技术:广域网概述、点对点协议、公共电话交换网、ISDN。

(4) 网络操作系统:介绍主流操作系统,如windows 2003 server\Linux。

(5) 网络基础:计算机网络的发展概况、基本概念、计算机网络的组成和分类、拓扑结构、计算机网络体系结构。

(6) TCP/IP协议:网络层功能概述、IP协议、路由与路由协议、路由器在网络互联中的作用、传输层概述、UDP与TCP。

以上教学内容的设计,既要兼顾到计算机网络体系结构,又要考虑了传媒专业的实际需要,以保证实际的教学效果。

三 加强实验教学

网络实验是课程教学的重要环节,通过实验,可以提高学生的动手能力,增强学生对网络的感性认识,加深对理论知识的理解。为此,我院在课程教学之初,就建立了设备先进、可以同时容纳40人的互联网实验室,配备有三层核心交换机、二层交换机、路由器、网络服务器、各种无线设备等先进网络设备,并与互联网联接。在实验室,学生可以完成网络原理、组网、网络管理、应用开发等多项验证性、综合性、设计性实验。

本课程总学时54,实验占24学时。实验的内容和进度尽量与理论教学保持同步,每章都安排合适的实验内容。我们组织教师,编写了实验指导书,对每个实验的目的、预备知识点、实验步骤、实验注意事项等都作了明确的说明。通过仔细阅读试验指导、试验教材或相关理论,再加上一些必要的前期设计,学生在进实验室时,能够做到“目标明确、任务清楚、方法得当、问题有针对性”,避免了出现进了实验室不知所措情况[2]。在实验过程中,要求学生必须严格遵守实验规章制度和实验设备操作规程,仔细观察实验过程,分析实验结果,并做好记录。需要多人合作的实验,要求每个人都有任务,防止“有干的、有看的”现象出现。指导教师要根据学生的实验情况及时指导,确保实验教学的质量。实验完成后,要求学生整理好实验环境,包括设备的整理与复位、电源关闭、清洁卫生等工作,作为实验的组成部分,以培养学生良好的业务素养。

实验结束后,学生必须及时撰写实验报告,这既是对实验记录的整理,也是对实验的总结与归纳,实验报告要求实事求是、内容详实、数据准确。通过上述对实验环节的组织管理,学生在学习网络技术时,就可以体会到复杂的网络原理背后,真正蕴含的内容和奥妙,从而激发学习的兴趣,提高主动探索网络知识的欲望。

四 改革教学方法

针对计算机网络课程内容抽象和难度大的特点,我们在实际教学中,充分利用各种现代化的教学手段和教学方法,使抽象的知识形象化,促进学生对理论的理解[3]。

(1) 利用多媒体教学。利用投影仪和实物展台,采用PowerPoint、Flash等软件制作形象的多媒体课件,将分组交换、线路交换、停止等待、CSMA/CD等内容,以动画的形式展示给学生,提高了学生对课程内容的兴趣。

(2) 开发辅助教学网站。利用校园网数字化教学平台的支撑,我们开发了课程网站。网站主要提供课程公告、在线课堂、提交作业、在线答疑、讨论区、视听资料等模块,教师可以将教学大纲、教案、实验指导、工具软件、参考资料等内容进行共享,作为课堂教学的补充。

(3) 结合实际进行教学。计算机网络技术是一门实践性很强且应用广泛的学科,学生在使用网络过程中会遇到很多实际问题,如网络连接不上问题,QQ聊天程序显示IP地址问题等,如果结合这些问题进行教学不失为一种好的策略,因此,在教学过程中要善于结合这些问题进行分析,让学生明白这些现象是和那些知识点有关,涉及到网络中的哪个层次,哪些协议。

(4) 鼓励学生课外自学。老师在课后布置一些认知活动,如了解校园网的拓扑结构,观察双绞线、同轴电缆、光纤的内容结构等,学生课外可以针对自己感兴趣的问题去组织实地考察或查阅资料,扩充自己的知识面,甚至可以利用开放实验室的时间,到实验室进行实验。通过这些认知活动,可以进一步提高学生的实际动手能力和解决问题能力,有利于学生创新能力的培养。

五 考核与评价

为了能够真实的反映学生的理论水平、动手能力及创新能力,必须采用一种有效的考核与评价机制。学生最终成绩的评定一般由平时成绩(包括作业、课堂提问、考勤、小测验等)占10%、实验成绩占30%、期末考试成绩占60%三部分组成[4]。对于传播专业的学生,应该重点掌握网络实际操作和应用,理论考试应考察基本的网络原理和一般方法,不应过多过难。

六 结束语

我们的课程建设密切结合专业特点和人才培养目标,围绕课程内容、实验、教学方法和考核评价等方面进行展开,经过几年的实践,在教学过程中取得了较为理想的效果。下一步,我们准备在前期工作的基础上,在教材建设方面力争有所突破,编写一部适合传媒领域的计算机网络技术教材,以更好地满足本专业计算机网络技术的课程教学。

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参考文献

[1] 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):1-3.

[2] 施晓秋.计算机网络实训[M].北京:高等教育出版社,2005:参见使用说明部分.

[3] 张继山,杜玉桥.精品课程建设――三联学院“计算机网络”课程建设[J].中国职业技术教育,2005,(3):2.

[4] 陈观林,杨起帆.谈“计算机网络”课程教学及教材建设[J].计算机教育,2005,(8):1.

The Research about Course Construction of Computer Network Technology and Teaching Reform

XU Jin-puXU Peng-minSUN Xiao-meiMA De-xin

(Media Institute, Qingdao Agriculture University, QingDao, 266109, China)

计算机网络技术基本知识范文第4篇

论文摘要:《计算机网络》是高校计算机专业的一门公共必修课程。作为我国高等教育重要组成部分的地方师范院校,急需对课程教学体系、内容、方法等进行不断调整和优化,才能适应该课程教学的需要。本文主要针对《计算机网络》课程就教学体系、教学内容、教学方法等如何提高教学效果、优化教学过程等方面进行了一些切实可行的探索、实践与研究。

随着高校不断扩招,各类学生层次间的距离逐渐拉大,层次界限逐渐明晰。构架在信息技术教育这条主线上的《计算机网络》教育的难度逐步加大,出现了一些新的问题,《计算机网络》的课程体系、课程内容的组织都应当进行有针对性的调整,要改善教学方法,重视教学资源库的建设,从而达到提升大学生计算机网络应用能力。

1教学体系研究

计算机网络技术应用广泛、实用性强,且概念众多,理论复杂,技术发展迅速。并且是一门与通信技术相互渗透、密切结合而形成的交叉科学,按传统自然方式进行教学的方式由于不能满足不同层次学生需要,已不再适合新形式的发展。因此要在《计算机网络》课程中形成适应差异,发展便于学生自主学习的教学体系,而分层教学体系可以使教师根据不同学生层次需求,适当掌握教学进度与深度,从而提高教学效率,满足水平参差不齐的学生所需。

1.1教学目标的层次化

对《计算机网络》课程教育可采用三层次的教学模式。wWW.133229.coM

第一个层次为计算机网络技术基本理论教育。该层次教育主要从完善知识结构的角度出发,为学生在计算机网络知识与技能方面打下了一个较为全面的基础,同时为后续课程服务。

第二个层次为计算机网络技术使用技能教育,该层次教育主要培养学生具有计算机网络硬件配置与调试、网络系统安装与维护、网站建设与管理的技能。进而能够解决工作和生活中的实际问题。

第三个层次为计算机网络技术应用设计技能教育。该层次教育主要是培养学生网络系统设计与施工能力,使之适应计算机学科的动态发展及与其它学科(如通讯、自动控制)的交叉应用,具有计算机网络建设、网络管理和网络维护的能力。进而成为从事计算机网络及相关领域的系统研究、设计、维护和管理的高级复合型人才。

1.2教学过程的层次化

首先,在备课过程中要做好分层次教学的准备。根据教学目标的层次,结合教材及教学大纲的要求,针对不同层次的学生设计适合该层次学习的教学内容,必要时可补充教材上不详细的内容或进行适当的引申,明确每次课的基础内容和引申内容。

其次,在授课过程中要做好分层次教学的准备。对于低层次的学生,教师应放低要求和起点,注重讲解和演示,使其掌握必备的基本知识和技能;对于中层次的学生,教师应精讲精练,既重视基本知识与技能的掌握,又要善于引导他们独立解决问题;对于高层次的学生,在原有课本知识已巩固的情况下,教师要引申一些实例让其多加练习,给该层次学生创造独立学习和思考的机会,注重培养他们综合运用计算机网络知识解决实际问题的能力。在课堂上教师可以采用开放式教学,让学生有问题时随时可以提问、讨论,采用平等对话的方式,调动全体学生进行自我探索。在练习环节,对基本习题要使各层次的学生都能做对,较难的习题要使低层次的学生能听懂但不必要求会做,从而在不知不觉中进行分层次教学。

再次,在上机辅导中要做好分层次实践的准备。对于《计算机网络》这门课程,实验环节对于巩固学生在课堂上所学的理论知识和操作技能有直接的帮助,其实验质量的高低直接影响学生学习效果,因此教师应对实验教学内容层次化。对于低层次的学生,更多的是做验证性实验,通过实验强化基础,巩固技能;对于中层次的学生,要在验证性实验基础上加入设计性实验,在知识、技能巩固的基础上调动起学习积极性,引导他们独立思考;对于高层次的学生,应以综合性实验为主,设计一些应用性、灵活性及探索性较强、思维量大的实验。

1.3教学考评的层次化

由于教学目标及教学过程的层次化,教师在教学进度安排、考评标准的设定等方面,既要有统一的要求,又要有高度的灵活性,形成教学考评的层次化。不能只看学生现有知识水平的高低,应考虑学生的层次,以学生在其所在层次取得的进步作为主要衡量标准,平时成绩占期末总评的比重要增加,淡化记忆性内容的测试,增加机试比重,尽量减少评估的偏差,引导学生把注意力集中在对知识点的理解和运用上。

2教学内容组织

地方师范院校《计算机网络》教学内容的知识结构可分为3个部分,共有12章,其中第1章属于入门篇,主要介绍什么是计算机网络以及计算机网络的分类等。2~9章是计算机网络的体系结构部分,主要计算机网络的体系结构模型,以及围绕tcp/ip模型的层次结构、各层软硬件情况和基本通信原理等。第10~12章是计算机网络应用技术,主要介绍计算机网络应用工具等。

1.1计算机网络的一般概念,1.2计算机网络体系结构与协议。

2.1概述,2.2m/m/1排队模型。

3.1数据传输基本原理,3.2常用的物理层标准。

4.1数据链路层的基本概念,4.2停止等待协议,4.3连续arq协议,4.4选择重传arq协议,4.5hdlc,4.6ppp。

5.1广域网的基本概念,5.2路径选择,5.3拥塞控制,5.4x.25。

6.1网络互连概念,6.2因特网上的网络层。

7.1运输层概述,7.2tcp/ip体系中的运输层,7.3udp,7.4tcp,7.5影响计算机网络的若干因素。

8.1ieee802标准概述,8.2ieee802.3,8.3快速以太网。

9.1iso/osirm的高三层,9.2tcp/ip协议族的应用层,9.3域名系统dns,9.4计算机网络管理,9.5计算机网络安全,9.6计算机网络操作系统。

10.1联网设备概述,10.2调制解调器,10.3网卡,10.4中继器和集线器,10.5网桥10.6交换机,10.7路由器,10.8建网技术,10.9网络建设方法。

11.1帧中继,11.2接入网技术,11.3计算机网络技术的发展。

12.1网络信息系统开发。

3教学方法选择

由于地方师范院校的角色定位,这就决定了教师在授课过程中不仅仅是要传授知识,同时也是在帮助学生如何选择、使用教学方法,这一点就显得尤为重要。

3.1精讲多练的过程式教学方法

采用精讲多练的过程式教学方法可培养学生的计算机网络应用能力和实际动手能力。在实际教学过程中,教师以上机练习与作业为主线,将所教内容建立知识点实践体系,对每个学生根据知识点进行考核,从而提高理论教学和实践训练的整合度,发挥学生的学习主动性和创造性。这种教学法有利于学生在实践中掌握知识,更好地培养学生的操作能力。

3.2互动式教学法

互动式教学法。教师讲课为主并辅助以学生上台讲课和自己给自己辅导的一种教学方法。通过该方法,师生在课堂上共同研究、讨论教学内容,使教师和学生之间、学生和学生之间相互取长补短,充分调动起学生的学习积极性,使学生由“要我学”变成“我要学”从而大大加强了学生的学习兴趣同时也提高了自学能力。

3.3类比教学法

对于理论性强的教学内容,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给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做过多的介绍。

3.4案例教学法

案例教学法,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。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。

3.5任务驱动教学法

教师在使用任务驱动教学法时要把握教学内容,提出任务;然后要和学生共同分析任务,讲解重点、难点,还可以给出完成任务所需掌握知识点的有趣实例,提高学生的学习兴趣;同时要定期检查、监督任务完成的情况,做到心中有数;最后要制定一个客观、公正的评分标准。例如在讲授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,最后教师对知识进行归纳总结。

采用多种教学法,使教学过程重点突出、简单明了,充分调动了学生的积极性并掌握了相应的知识和技能。对于低层次学生,通过教师的生动讲授和自己的练习能较快、较好地掌握课程基本内容;对于中高层次学生,他们学到了许多过去不了解或没有真正掌握的知识和技能,加深了对计算机的认识与了解。

4重视教学资源库建设

由于《计算机网络》课程课时的限制,教师不可能将重难点反复讲解,也做不到知识点的面面俱到,而作为该课程重要组成部分的教学资源库建设的重要性就凸显出来。我们在充分分析课程教学内容及学生能力的基础上,开发了大学计算机网络技术教学平台,为学生提供了课程的全部电子教案、实验指导、应用案例、重难点讲解、操作演示、示范授课等多种资源,为教师提供了素材库、试题库等备课资源。

教学资源库的建设使教学内容的载体从单一纸介质的教材向多媒体教学资源发展,教学方法也从以教师为主向以学生为主转变。通过资源库,学生可以更多的采用自学加咨询的方式学习相关内容,加深对知识点的理解,同时也锻炼了学生自学能力,促进了学生的主动性与积极性。

5结语

作为培养学生计算机应用技能的《计算机网络》课程,我们有责任也有义务完善其教学体系,今后希望进一步加大教改的穿插力度,以改善现有教学带来的不良结果,并且结合当前教育体制改革内容,在教学内容、教学方法、教学手段、实验教学、师资队伍及资源库建设等方面进行不断探索与研究,努力培养高素质的创新人才。

参考文献

[1]李成忠.计算机网络教学研究[j].重庆邮电学院学报(社会科学版),2004(6).

[2]蒋中云.非计算机专业“计算机网络”课程教学方法的探讨[j].计算机教育,2009(24).

计算机网络技术基本知识范文第5篇

关键词:物联网;计算机网络;课程群;教学改革

1 计算机网络技术课程群在物联网工程专业中的重要地位

物联网是继计算机、互联网之后信息产业的第三次革命性浪潮。它融合了智能感知、识别技术、传感器网络以及普适计算等技术,按照约定的协议,实现无处不在的物与物、物与人、人与人之间的互联,其应用领域包括医疗监测、智能交通、政府工作、智能消防、环境监测、情报搜集等。物联网公认有3个层次,其中底层是感知数据的感知层,中间是传输数据的网络层,上层是内容信息处理的应用层。

由物联网技术层次结构可以看出,物联网是三网融合的延伸和扩展,技术的核心和基础仍然是互联网。它以IP协议为基础,采用类似互联网TCP/IP协议的分层网络通信协议为上层的各种应用提供服务[1]。

从物联网技术核心需求的角度来看,计算机网络基础知识在整个物联网的课程知识体系中尤为重要。在专业建设过程中,应以互联网为核心和基础,以计算机网络课程为中心,充分考虑物联网工程专业对计算机网络知识的需求,围绕课程选取与阶梯式课程群设置、教学内容安排与衔接、教学方法与改革、实践课程体系设置等方面展开改革和探索,培养学生扎实的网络知识,为后续物联网相关课程打好基础[2]。

2 课程选取与阶梯式课程群的课程设置

课程群的课程设置不是简单的课程组合,需要对课程体系统筹规划。计算机网络技术作为一个重要的知识模块,涵盖了从计算机网络的理论基础到实践操作,再到综合应用的全部内容,是一个内涵丰富的课程体系。

湖北工业大学的物联网工程专业依托原有的网络工程专业,课程体系设置在网络工程专业的基础上进行了大幅度的修改,网络工程专业计算机网络技术课程群的主要课程见图1。

可以看出,原有计算机网络技术课程群的课程主要基于IPV4,偏重于互联网理论基础、层次模型、有线网络结构及组建、网络管理与分析等方面,并不能体现现代物联网的架构和特点。

因此,在进行物联网工程专业的计算机网络技术课程群设置过程中,笔者充分考虑物联网工程专业的需求和特点,经过大量调研和反复思考,整体改造原课程群,加入了无线网络、嵌入式、传感等知识模块,形成一条层次分明且知识体系完整而独立的课程链,主要专业核心课程有计算机网络、TCP/IP协议原理、网络互联技术、物联网技术概论、无线传感器网络、RFID原理及应用、物联网安全技术、网络编程与系统开发。物联网工程专业阶梯式计算机网络技术课程群具体课程设置见图2。

由图2可以看出,经过精心设置的物联网工程专业计算机网络技术课程群的各门课程并非简单的、平面式的结构,而是5个阶段的课程群[3],分别为网络基础理论模块、网络基础应用模块、物联网基础模块、物联网应用与安全模块、物联网综合应用与实践模块,具有良好的课程递进层次关系。

3 课程群具体的教学内容设置

计算机网络课程群主要培养物联网工程系本科生的互联网与物联网理论基础和实践能力,要求学生掌握互联网和物联网的基本理论知识与关键技术,能够理解网络体系结构与物联网总体构架,并具备网络管理与配置、网络应用与创新的能力。计算机网络课程群的建设不仅是选取内容纵向有传承关系、横向有内在联系的几门课程,还要梳理和整合课程教学内容,打破课程间的壁垒,减少重复内容并保证内容的连贯性与完整性[4]。因此,在进行课程群建设时,笔者充分考虑了课程群内诸课程在结构、内容、侧重点、时间分配等方面的相互关系。经过几年的教学实践与探索,笔者在教学内容的安排和设置方面做了如下安排和改革,见表1。

从第三学期开始,每学期逐渐增加网络方向的课程,这学期开设的计算机网络主要以培养学习兴趣和奠定网络基础为主。从最熟悉的互联网应用入手,首先阐述计算机网络的起源与发展、网络的基本概念以及网络协议与体系结构分层模型,使学生对网络整体架构有清晰的了解;然后以自底至上的顺序详细讲解网络各层次的协议内容与工作原理,并在实验环节使用抓包软件进行协议分析和观察,以验证性和演示性实验为主,使学生通过实验过程了解网络相关知识;在计算机网络课程的后期,加入对未来网络展望的内容,包括下一代因特网、物联网等知识,一方面扩展传统计算机网络授课的范畴,增加课程的广度和深度,另一方面旨在提高学生的学习兴趣,为后续课程打好基础。

第四学期的教学内容主要在第三学期课程的基础上进行扩充和深入,开设网络互联技术与TCP/IP协议原理课程。通过学习网络互联技术课程,学生将掌握交换与路由的基本知识与基本原理,培B学生对中小型园区网的组网与管理能力,能对具体的网络应用给出合理的规划和可行的解决方案,并具备解决网络中常见问题的基本技能,将理论知识付诸于应用。TCP/IP协议原理课程是计算机网络课程的延续和深化,通过课程学习,学生将深入掌握TCP/IP原理,在理论学习的基础上用程序设计语言实现,从而提高网络应用程序开发能力,夯实网络管理基础,提高网络安全意识,增强网络分析能力。

在前面两个学期学习互联网技术的基础上,第五学期的教学内容开始体现物联网特色,开设的物联网技术概论、无线传感器网络以及RFID原理及应用3门课程都是物联网专业的核心课程。物联网技术概论是学生认识物联网的起点,通过课程学习,学生能了解物联网的起源和典型应用,理解物联网的概念与内涵,并对物联网的体系架构和核心技术有充分的认识,这是一门重要的物联网技术启蒙课程。无线传感器网络和RFID原理及应用这两门课,是深入学习和研究物联网技术的核心专业课程。通过学习,学生应掌握无线传感器平台和网络架构、射频识别技术的基本概念与原理方法,为后续的综合实践环节打好理论基础。

第六学期开设的网络管理与安全和物联网安全两门课程是进阶课程,通过这两门课程的学习,学生应在掌握互联网与物联网基本原理的基础上,了解网络管理和网络安全知识模块,包括密码理论、无线传感器网络安全概述、密钥管理、安全路由、物联网中的抗干扰、射频识别的隐私与安全、物联网嵌入式系统的安全设计等基础知识,达到从理论到应用、从架构到安全的全方位提升。

第七学期设置的物联网应用综合设计及创业实践环节,旨在提高学生的综合应用和动手能力。通过为期一个月的实践学习,学生能够设计一个物联网综合应用系统,能够从系统的角度看待物联网的应用问题,并能综合利用几年来所学的互联网及物联网知识解决网络通信及应用的相关问题。

综上所述,本课程群的课程内容在设置上是完整的、连续的、突出重点的,涵盖了从基础的互联网到物联网的基本原理、体系架构、网络应用、关键技术与安全的内容,并遵循从易到难、从浅到深、从原理到应用、从互联网到物联网、从系统到安全的原则来设置教学内容。课程分布于第三学期到第六学期之间,内容在时间的安排上符合学习的一般规律,并注重理论与实践相结合的原则,具有科学性和可实施性。

4 计算机网络课程群教学方法改革

物联网技术属于集成创新型技术,培养的人才不仅要具备扎实的理论基础,还应具备很强的工程实践与应用能力。因此,在计算机网络课程群的教学中,笔者坚持“课程精、实践强”的原则,强调理论与实践相结合的教学方法,不断改革理论教学,引入MOOCs、混合教学、开放课堂、对分课堂等形式,强化实践教学,深入开展校企合作模式,形成了工程训练、专业认证、创新培养并举的特色教育理念。鉴于在实践教学和创新能力培养方面的有力措施和突出成绩,笔者在2012年获得了湖北工业大学优秀教学成果一等奖。

4.1 根据不同课程探寻多种教学模式,提高教学效果

近年来,以MOOCs为代表的新型教学模式不断涌现,大多依托网络教学资源,秉承自由学习的理念,旨在调动学生的学习积极性和创造性,为传统课堂注入了新的活力。笔者在计算机网络课程群的建设中,结合各门课程的优势和特点,进行了多种课程教学模式的改革和尝试,力求获得更好的教学效果。

以计算机网络课程教学模式改革为例,该课程作为课程群的第一门专业基础课,其教学效果对整个专业的后续学习至关重要。考虑到这门课程的网络资源比较丰富,且大部分内容难度不大,笔者采取了传统教学与网络教学相结合的混合教学模式。这种模式由课前预习、面对面授课(face-to-face)、在线学习(On-line)、实践训练4个过程组成。此学习模式整合了各种教学资源和多样化的学习形式,如课堂学习、自主学习、分组讨论、任务驱动、协作项目实践活动、实践训练等[5]。混合教学模式既保持了传统课程教W的优势,又在课前和课后引导学生自主学习,学生能通过各种学习方式保持学习兴趣并取得良好的学习效果。

在物联网技术概论课程教学模式改革中,针对该课程内容繁而细、知识更新快、实践性强的特点,笔者提出了物联网导论的开放式教学法,主要途径有开放教学过程、开放教学内容、开放教学考核与开放教学环境等。在教学过程中,以学生为主体开展教学活动,课堂上有分组讨论、头脑风暴、及时答疑、小组展示等各种环节。在注重师生关系平等的基础上,尽量与学生进行课堂互动,引导学生积极思考并大胆表达自己的观点。在教学内容上以新技术和实例教学为主,每学期的课件和内容都要及时更新和补充,并将教学内容融入实际案例。比如在介绍常用传感器及其典型应用的时候,会联系生活中的小米手环、智能医疗、智能家居应用等,既提高了学生的学习兴趣,也扩充了学生的视野。在教学环境上,以开放的网络教学平台作为课堂的补充,并以开放的形式进行考核,注重对学生分析能力和创新能力的考核。

实践证明,依据不同课程的特点和性质,在课程群中开展适合不同课程的多种教学模式探索,能大大增加课程的吸引力并降低学习的难度,学生不仅能学到知识,更能提高学习的兴趣,并锻炼自学能力和创新能力。

4.2 重视实践教学环节,提高学生工程实践能力

为了保证实践教学环节的教学质量和教学效果,笔者多次对物联网工程专业实践教学计划进行深入的研究和有针对性的修订,包括增加实践教学环节的学时、提高综合性与设计性实验比例、增加物联网应用综合设计及创业实践环节、强化实习环节和毕业设计环节,并加强对实践教学体系各环节的规范化管理。

1)调整实验学时,改革实验教学方式,提高综合性与设计性实验比例。

计算机网络课程群中的每门课程都配备了实验教学环节。对于一些实践性较强的课程,如网络互联技术课程,根据其课程特点,改革性地将理论课堂搬到实验室。为保证课堂效果和实验过程完整性,采用4节连上的方式,并将对分课堂和任务驱动的教学理念引入课堂,用一节课讲解核心的理论和实验内容,余下3节课全部进行实验、调试和答疑。每节课以一个实践小项目为驱动,学生通过分组合作的方式进行,以实践项目完成效果为考核的标准。学生普遍反映这种实践教学效果良好,可以及时消化和理解理论知识,避免理论与实践的脱节,并锻炼了协作与学习能力。

为了弥补大多数课程中以验证性实验为主的局限性,课程在每门课程的实验教学大纲中都加入了一个综合性的实验内容,并在高年级增加了物联网应用综合设计及创业实践环节,主要提供一些平台和一段时间给学生进行知识的梳理和总结,鼓励学生进行创业计划实现自己的想法,把学生的兴趣、爱好、学习、创新融为一体,这也是实践环节的主要目标。