[摘 要] 針對計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程教學(xué)內(nèi)容和方法中存在的問題,進(jìn)行了以職業(yè)能力為導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與開發(fā)課程教學(xué)模式改革,設(shè)計了以學(xué)生能力成長為目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法,并運用于學(xué)校網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與分析的課程教學(xué)中,取得了較好的效果。
[關(guān) 鍵 詞] 職業(yè)能力導(dǎo)向;網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;教學(xué)模式;協(xié)議實現(xiàn)與編程
[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)16-0099-01
當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展極大地推動了各行業(yè)應(yīng)用的開發(fā)和部署,而這都離不開互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議強有力的支撐。企事業(yè)單位對計算機網(wǎng)絡(luò)人才的要求不僅僅是解決一般的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和組網(wǎng)問題,而且需要深入互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議棧內(nèi)部去分析網(wǎng)絡(luò)問題、對算法調(diào)優(yōu)以及進(jìn)行應(yīng)用項目的編程。然而,傳統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程教學(xué)模式往往只重視一般性網(wǎng)絡(luò)協(xié)議理論的講解和進(jìn)行相關(guān)驗證性實驗,輕視了協(xié)議各層所含具體協(xié)議的實現(xiàn)方法和代碼的解析,導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)后的相關(guān)工作中不懂如何解決實際網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能調(diào)優(yōu)、進(jìn)行異常數(shù)據(jù)包的檢測分析以及開發(fā)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)項目等,從而使學(xué)生難以勝任企業(yè)對更高層次的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與開發(fā)人才的要求。因此,必須從社會對人才職業(yè)能力需求的實際出發(fā),進(jìn)行教學(xué)模式改革,設(shè)計新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,以適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展對人才更高的要求。
一、以網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實現(xiàn)與應(yīng)用編程為核心進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容改革
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程一般以當(dāng)前TCP/IP協(xié)議簇為主要內(nèi)容進(jìn)行講解,該協(xié)議是以網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議為核心,涵蓋ARP、ICMP、IGMP等其他網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議、傳輸層TCP和UDP協(xié)議以及眾多應(yīng)用層協(xié)議,同時協(xié)議按層次組成較龐大的棧結(jié)構(gòu),因此,對協(xié)議原理的講解變得較為復(fù)雜,需要從協(xié)議框架總體到各層細(xì)節(jié)的順序進(jìn)行闡述,同時還要對各層次進(jìn)行串解,使學(xué)生明白各協(xié)議之間的關(guān)系,從而領(lǐng)會和掌握各層協(xié)議報文結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)包傳遞原理。然而,當(dāng)前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議授課內(nèi)容僅限于此,最多增加一些協(xié)議抓包的驗證性實驗作補充。這樣學(xué)生只對協(xié)議報文發(fā)送和接收只知其結(jié)果,卻不懂各類數(shù)據(jù)報文在操作系統(tǒng)中如何構(gòu)造以及如何用代碼實現(xiàn)。這將使學(xué)生對概念的理解不夠深刻,過后易忘且難以應(yīng)用在具體協(xié)議編程項目中,導(dǎo)致真正的動手能力不夠。
為此,對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。首先,將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程名稱進(jìn)行了調(diào)整,修改為《網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與開發(fā)》,并重新編寫了教學(xué)大綱,重點強調(diào)TCP/IP協(xié)議的實現(xiàn)分析與應(yīng)用編程,以提高學(xué)生今后在職業(yè)中的協(xié)議分析與編程能力。其次,參考現(xiàn)有教材并結(jié)合國外教材,依據(jù)新大綱重新編寫了教學(xué)計劃和教案。對每個協(xié)議原理的講解內(nèi)容精簡,留下核心協(xié)議的報文結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)包發(fā)送和接收的主要內(nèi)容,配以每個協(xié)議對應(yīng)的核心代碼實現(xiàn)和操作。最后,設(shè)計若干課堂講解過的主要協(xié)議報文構(gòu)造、發(fā)送和解析實驗。通過對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議教學(xué)內(nèi)容的改革,使學(xué)生更加直接清楚地學(xué)習(xí)和體驗到TCP/IP協(xié)議核心內(nèi)容,并可應(yīng)用到實際編程項目中,以進(jìn)一步增強學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)。
二、以職業(yè)能力成長為目標(biāo)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程教學(xué)方法改革
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議教學(xué)內(nèi)容更新修改后,下一步就是如何在實際教學(xué)中貫徹執(zhí)行。強調(diào)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng),學(xué)生的理論和實踐學(xué)習(xí)都以能力成長為目標(biāo),因此,在課程的教學(xué)方法上必須突破傳統(tǒng)的模式,增加學(xué)生的課堂討論和實踐,以及時消化教學(xué)內(nèi)容,尤其是TCP/IP協(xié)議簇中的協(xié)議類型眾多,要求學(xué)生在課后一周內(nèi)快速掌握。為此,需改革教學(xué)模式、創(chuàng)新教學(xué)方法。
首先,根據(jù)教案和授課計劃,在32學(xué)時的課堂教學(xué)中,設(shè)計了本課程三分之二學(xué)時量的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要內(nèi)容講授和動畫演示,如,地址解析協(xié)議及核心代碼實現(xiàn)原理、IP協(xié)議及核心代碼實現(xiàn)原理、IP路由協(xié)議及核心算法實現(xiàn)原理和TCP、UDP協(xié)議原理及核心代碼實現(xiàn)原理等。每個知識點采用理論梳理、重點代碼分析和代碼調(diào)試演示等方法進(jìn)行講授。其次,針對以上核心協(xié)議,安排課程三分之一學(xué)時量的討論課,如,地址解析協(xié)議實現(xiàn)的討論、IP協(xié)議應(yīng)用與實現(xiàn)的討論、IP路由協(xié)議典型應(yīng)用案例講解與討論以及TCP及UDP協(xié)議應(yīng)用與實現(xiàn)的討論等。在學(xué)期末安排一次項目編程課,如,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議項目設(shè)計與編程。最后,配以大約16課時的實驗課,如,地址解析協(xié)議(ARP)分析、網(wǎng)際協(xié)議(IP)分析、路由信息協(xié)議(RIP)分析等。通過以上課堂要點講授、演示、討論、項目編程以及實驗等整個教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計,可使學(xué)生較好地理解和掌握TCP/IP協(xié)議的基本原理和實現(xiàn)的核心代碼流程,并可初步應(yīng)用在實際項目開發(fā)中,有力地促進(jìn)學(xué)生動手能力和今后職業(yè)能力的成長。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課程的教學(xué)一直以來都偏重于傳統(tǒng)的理論講授模式,通過作者在教學(xué)過程中的實際做法,改革現(xiàn)有的教學(xué)模式,設(shè)計了新的以職業(yè)能力為導(dǎo)向的《網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與開發(fā)》課程教學(xué)內(nèi)容和方法,達(dá)到了較好的效果。
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