潘玲佼,陶為戈,程 欽,劉舒祺
(江蘇理工學院電氣信息工程學院,江蘇 常州 213001)
計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)是現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它涉及的內(nèi)容較為廣泛,發(fā)展也很迅速。經(jīng)過多年的發(fā)展“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程已自成理論體系,具有較強的理論性;同時,它又是一門應(yīng)用性較強的課程。它具有知識結(jié)構(gòu)更新快、信息量大、多學科交叉等特點[1],計算機網(wǎng)絡(luò)與通信的廣泛應(yīng)用與發(fā)展,需要大量掌握相關(guān)知識的專業(yè)人才。2006年,教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導委員會在《關(guān)于進一步加強高等學校計算機基礎(chǔ)教學的意見暨計算機基礎(chǔ)課程教學基本要求》的白皮書中將“計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用”列為計算機基礎(chǔ)課程體系的六門核心課程之一[2]。許多高校把“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程作為計算機科學與技術(shù)專業(yè)的主干課程,并重點建設(shè)。例如,北京信息科技大學電子信息工程專業(yè),作為教育部特色專業(yè)建設(shè)點、北京市特色專業(yè)建設(shè)點、北京信息科技大學校重點建設(shè)專業(yè),將“計算機通信網(wǎng)絡(luò)”作為了該專業(yè)的必修專業(yè)課進行重點建設(shè)[3]。江蘇理工學院電氣信息工程學院也將“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程作為電子信息工程、電氣工程及其自動化、通信工程專業(yè)的專業(yè)課。對于電子信息類的本科生來說,全面系統(tǒng)地學習和掌握該門學科,是一種基本要求,是必備的專業(yè)素質(zhì)。通過該課程的學習,使學生系統(tǒng)地掌握計算機通信的基本概念、基本原理、體系結(jié)構(gòu)、各層協(xié)議、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)互連及組網(wǎng)技術(shù)等內(nèi)容,提高學生的學科專業(yè)水平和專業(yè)技能,使之具備一定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力及初步的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與管理能力?!坝嬎銠C網(wǎng)絡(luò)與通信”作為本專業(yè)的專業(yè)課,是一門應(yīng)用性較強的課程,對提高學生就業(yè)能力能起到重要作用。
“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程是一門理論性,專業(yè)性和應(yīng)用性都很強的課程。它的知識結(jié)構(gòu)更新和技術(shù)發(fā)展也很快。本課程基本概念多,協(xié)議多,專用術(shù)語多,且內(nèi)容相對抽象枯燥。再加上該課程學時少,內(nèi)容較多,有些知識點由于缺乏對工程實踐的感性認識較難理解,很容易使同學們在學習的過程中產(chǎn)生畏難情緒,難以調(diào)動他們的學習主動性和積極性。沈陽工業(yè)大學的李暉老師提出了在計算機網(wǎng)絡(luò)教學過程中改變以往“概念-理論-應(yīng)用”的灌輸式
教學模式,采用“案例分析-反思研究內(nèi)容,研究方法-展演,評判-知識整合,深化”的
教學方法調(diào)動學生的學習主動性和積極性,培養(yǎng)學生終身學習和自主學習的能力的思路[4]。湖南科技學院的尹向東老師將計算機網(wǎng)絡(luò)課程與“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”相結(jié)合,從教學模式,教學內(nèi)容以及考核方式上對本課程的教學提出了很多寶貴的建議[5]。本文結(jié)合教學過程中的一些問題,對如何提高該課程的教學效果也提出了一些想法。
根據(jù)不同的培養(yǎng)對象,指定明確的教學目標,選用合理優(yōu)秀的教材是課程取得良好教學效果的基本條件。根據(jù)本學院的教學目標,我們選用了由臧海娟和陶為戈老師主編的普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材“計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程”[6]作為“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程的教材。本教材面向普通高等院校學生,以培養(yǎng)面向21世紀計算機專用應(yīng)用人才為主要目標,共分九章講解。第一章介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念及網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),是全書的學習基礎(chǔ)。第二章介紹了數(shù)據(jù)通信基本原理,并以O(shè)SI體系結(jié)構(gòu)為主線,以類比法將廣域網(wǎng),局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的主要物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議進行對應(yīng)分析。第三章系統(tǒng)介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,并對TCP/IP協(xié)議核心部分進行了重點闡述,并討論了Ipv6的基本內(nèi)容。四至九章分別介紹了計算機局域網(wǎng),廣域網(wǎng)及其接入技術(shù),網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),Internet技術(shù)及其應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備及技術(shù),網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計等內(nèi)容。前三章敘述簡明,圖文并茂,通俗易懂,為學生牢固掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本知識打下基礎(chǔ),后六章不僅重視計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理和技術(shù)闡述,而且結(jié)合了許多工程應(yīng)用實例,貫徹了從實踐中來到實踐中去的原則,便于學生對知識點的理解和掌握,以加強學生的實踐技能。
傳統(tǒng)課堂教學中老師講,學生聽,學生拷貝教師教案或PPT復(fù)習應(yīng)付課程考試的應(yīng)試式教育阻礙學生主動參與教學的積極性,也限制了他們創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。特別是計算機網(wǎng)絡(luò)與通信領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和知識結(jié)構(gòu)更新很快,很多新的技術(shù)發(fā)展及技術(shù)動向都是書本以及課堂上沒有來得及涵蓋到,但又需要同學們了解的內(nèi)容。例如高速無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,包括4G,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展;電子商務(wù),社交網(wǎng)絡(luò),個人網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等服務(wù)型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展;三網(wǎng)融合技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等方面的內(nèi)容。對于這部分內(nèi)容,由于目前的課程學時少,內(nèi)容多,重點多,所以涉及的較少。但這些知識又是培養(yǎng)同學們成為適應(yīng)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的工程技術(shù)人才所必備的。因此采用課內(nèi)教學,課外教學相結(jié)合,傳統(tǒng)課堂和網(wǎng)絡(luò)課堂相結(jié)合的方法。在課堂上以點的方式提綱挈領(lǐng)的介紹新的技術(shù)知識和技術(shù)動向,鼓勵同學們在課后通過網(wǎng)絡(luò)或者其它一些手段自己去了解和學習相關(guān)的知識,并且在學習以后以報告或者研討班的形式將自己所掌握的內(nèi)容與老師以及同學們分享和交流。這種方式一方面能夠培養(yǎng)同學們通過新媒體手段搜索和學習知識的自學能力,有利于調(diào)動學生們對知識學習的主觀能動性,另一方面能有效節(jié)約課堂的教學時間,在有限的教學時間內(nèi),將更多的知識傳授給大家。
“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程內(nèi)容以協(xié)議為主,內(nèi)容抽象,用普通的板書加講解的教學方法很難使這些沒有工程實踐經(jīng)驗的同學理解知識點。先進的教學手段對提高教學效果具有重要作用。多媒體教學通過動畫,圖像等將抽象的知識用形象的方式表現(xiàn)出來,將抽象變?yōu)橹庇^,有效的幫助學生建立起知識情境,掌握知識的內(nèi)在聯(lián)系,加深對知識點的理解。例如,在講解地址解析協(xié)議ARP和逆地址解析協(xié)議RARP的時候,通過動畫的形式,如圖1,向同學們直觀的展現(xiàn)了主機A和主機B進行通信時主機A廣播發(fā)送ARP請求分組以及主機B收到請求后向A發(fā)送ARP響應(yīng)分組的過程。并且把ARP請求和響應(yīng)的機器語言形象的翻譯成了簡單易懂的人類語言:“我是209.0.0.5,硬件地址是00-00-C0-15-AD-18,我想知道主機209.0.0.6的硬件地址”,“我是209.0.0.6,硬件地址是08 -00 -2B -00 -EE -0A”。不僅通俗易懂也加深了同學們對這個知識點的感性的理解。但是多媒體教學手段也有它的一些弊端,比如知識容量大,講解速度快,留給學生們獨立思考的時間相對較少,需要學生們能時刻保持活躍的思想狀態(tài),積極的跟上講解速度。所以,對于一些重點,難點的知識還不能一味的借助多媒體教學手段,需要多種教學方法相結(jié)合,取長補短,才能取得最好的教學效果。
圖1 ARP請求和響應(yīng)過程圖
“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”課程是一門應(yīng)用性較強的課程。需要同學們能將所學的知識和實踐相結(jié)合。因此必須采用案例教學法。案例法是教師在講授教學內(nèi)容過程中,為了釋義、解疑、說理,引用有關(guān)案例進行分析、論證,以求獲得正確認識的一種方法。這種方法,可以使抽象的道理具體化,使書本的理論知識與實踐相結(jié)合。有助與培養(yǎng)同學將書本所學知識應(yīng)用到實踐中去的能力。比如,在講解局域網(wǎng)知識點的時候,可以用問題和案例來驅(qū)動教學。給同學們一個工程場景,讓同學們自己設(shè)計一個校園局域網(wǎng)。等同學們經(jīng)過自己的學習和思考拿出設(shè)計方案以后,再倒過來講書本內(nèi)容,再結(jié)合這個案例介紹書本知識的具體用法。通過這種教學方法,學生們對知識點的印象普遍比較深刻,掌握也很牢固。
要做到因材施教就需要更好的了解學生,針對學生的特點采用不同的教學方法。同時,多與學生進行思想和知識交流也有利于樹立老師的威信,增加師生的感情。利用課間休息的時間或者課前的幾分鐘時間,可以走到學生中去,與學生進行交流,了解一下學生對課堂講授的哪些地方掌握還不到位,哪些知識點需要進一步講解。特別是對班級中一些學習比較落后的同學,可以利用課間時間幫助他們進行個別的輔導。和學生一起營造這樣一個老師樂于教,學生樂于學的良好的學習氛圍有利于提高教學效果。
學生是學習的主體,在課堂教學過程中,盡量避免老師一味講授,學生一味被灌輸知識的學習模式。注意引導學生,多給學生們提供一些獨立思考,發(fā)言參與課堂教學的機會。只有以學生為主體,激發(fā)學生的主觀能動性,讓學生主動去學,樂意去學才能取得最好的教學效果,達到我們的教學目的。
采用OMAP-L138雙核處理器的電話錄音系統(tǒng),將ARM核和DSP核整合在一個芯片內(nèi),體現(xiàn)了高集成度、低功耗、高性能的優(yōu)點,同時其穩(wěn)定性、抗干擾性能也有顯著提升。本電話錄音系統(tǒng),采用Windows CE圖像界面進行多任務(wù)協(xié)調(diào)管理,能夠支持多路電話的錄音、記錄及語音處理功能,同時本系統(tǒng)還提供網(wǎng)絡(luò)遠程管理和USB接口管理模式,增強系統(tǒng)的可維護性。
[1]馬慧麟.《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程教學模式改革探討[J].中央民族大學學報:自然科學版,2007,16(4):370-372.
[2]教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導委員會.關(guān)于進一步加強高等學校計算機基礎(chǔ)教學的意見暨計算機基礎(chǔ)課程教學基本要求(試行)[M].北京:高等教育出版社,2006:34-40.
[3]吳韶波,周金和,冷俊敏.“計算機通信網(wǎng)絡(luò)”名師主講課程建設(shè)與改革[J].中國電力教育,2013(4):62-64.
[4]李暉,劉笑楠.反思式教學模式在計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學中的應(yīng)用[J].武漢大學學報:理學版,2012(S2):113-116.
[5]尹向東,張新林.“卓越工程師”背景下《計算機網(wǎng)絡(luò)》實驗課程教學改革與實踐[J].湖南科技學院學報,2013(4):71-73.
[6]臧海娟,陶為戈.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程[M].北京:科學出版社,2007.