楊美艷，都廣捷，張愛華，閻宏艷

(天津科技大學 人工智能學院，天津 300457)

1 計算機網(wǎng)絡課程

計算機網(wǎng)絡課程是計算機科學相關(guān)各專業(yè)的一門專業(yè)課程，具有很強的理論性和實踐性。本課程的教學目標是：使學生系統(tǒng)地掌握計算機網(wǎng)絡的基本概念及原理；理解計算機網(wǎng)絡常用的協(xié)議；熟悉計算機網(wǎng)絡中常用的交換和路由設備的基本配置和工作原理。通過教學過程中對理論部分的理解和對實踐部分的操作，培養(yǎng)學生的抽象思維能力和實踐能力；通過綜合實例的設計與實現(xiàn)，培養(yǎng)學生綜合提煉知識的能力和創(chuàng)新能力。然而，在實際教學過程中得到的效果往往不盡如人意，還有待進一步提高。

2 教學現(xiàn)狀

2.1 學生被動學習

由于計算機網(wǎng)絡課程理論性很強，大部分教材都側(cè)重原理性講述，所以在實際的教學工作中，大部分教師仍采用較為傳統(tǒng)的教學方法。此類教學方式無法充分調(diào)動起學生學習的積極性，學生的學習興趣不濃，學習效果也不能達到預期。

2.2 知識點零散無結(jié)構(gòu)

計算機網(wǎng)絡課程涉及眾多的概念、協(xié)議、原理及算法，多數(shù)學生在學習的過程中，通過教師講解可能僅僅獲得了一些零散的知識點，而并未對各個知識點進行聯(lián)系及其更深入的探究，導致學生只是知道“是這樣”，但不清楚“為什么是這樣？”，更無法企及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.3 實踐教學與理論教學各自過分獨立

計算機網(wǎng)絡課程中都會設置相應課時的實驗環(huán)節(jié)，目的是通過實驗環(huán)節(jié)增強學生對于理論知識的理解，并提高學生的實踐能力。然而，在實際的教學過程中，由于學時及實驗室等各方面條件所限，一般情況下，實驗教學和理論教學各自獨立，當兩者的進度無法完全契合時，就會導致實驗教學和理論教學不能很好起到相輔相成的作用。

3 教學改革

3.1 教學方法改革

為了提高學生的學習積極性和學習興趣，需要打破傳統(tǒng)的教學模式，為課堂注入新的活力。可適當采用自主學習的學習模式，讓學生從被動地接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥貐⑴c，主動提問、主動思考、主動尋找解決方案。此種教學模式具有以下兩方面的優(yōu)勢：

第一，可以提高學生對于教學活動的參與度，教師通過觀察學生在整個教學活動中的參與情況，了解學生對于知識點是否理解以及理解的深度。

第二，在學生提問、思考和求解的過程中，不但可激發(fā)學生的求知欲，還可培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，鍛煉其創(chuàng)新能力。

3.2 提高知識的整體性

計算機網(wǎng)絡課程中各章節(jié)的基本概念和知識點眾多，如果沒有經(jīng)過有效的知識框架梳理，則各個知識點都是零散的，不利于基本知識的掌握和新知識的提取。如：多數(shù)計算機網(wǎng)絡教材的內(nèi)容都是基于TCP/IP的五層體系結(jié)構(gòu)展開講解，雖然課程的內(nèi)容被分成五章來介紹，但教材各章節(jié)的知識實際上并不是孤立存在的，只有將各章節(jié)的知識點串聯(lián)起來并進行再加工才能形成一個完整的知識體系，有助學生更好地理解TCP/IP的五層體系結(jié)構(gòu)，由此完成一個基本的信息傳輸任務，只有這樣，學生在面對綜合性練習或?qū)嶋H的網(wǎng)絡環(huán)境時，不會束手無策。所以，教師在講授的過程中，不能孤立各個知識點，要有前后各章相關(guān)知識的連接，要讓學生對知識點有整體性的認識。當然，在教學初期，學生對于基礎知識的積累非常有限，通過一段時間的慢慢積累，學生一定會有很大的收獲，并且在此過程中不但掌握了基本的網(wǎng)絡知識，還促使學生采用更有效的學習方法，鍛煉了其學習能力，使得整個教學過程不但“授之以魚”，更是“授之以漁”。

3.3 實踐教學與理論教學相輔相成

計算機網(wǎng)絡課程中涉及很多抽象的知識，如協(xié)議，這些協(xié)議是怎樣工作的？是學生學習過程中最難以理解的部分。以TCP協(xié)議的建立連接為例，如果教師在教學過程中，僅僅按照教材講授TCP協(xié)議在建立連接的時候需要三次通信和每次通信過程中各個參數(shù)的取值和變化，對學生而言可能太抽象，不容易理解，更無法印象深刻。但如果教師在講授完理論知識后，能及時利用抓包工具(如wireshark)抓取數(shù)據(jù)包后，再和學生一起分析每次通信過程及包頭中各個標志位及字段的變化情況，學生一定印象深刻，收獲頗豐。實驗截圖如圖1所示。

圖1 wireshark 抓包實驗圖Fig.1 Wireshark fetching experiment graph

在TCP建立連接的時候需要進行三次握手，在這三次握手的過程中，每個關(guān)鍵標志位的取值都明確可見。如：第一次握手：1482，是客戶端發(fā)起主動連接請求。其中SYN=1，seq=0。第二次握手：1483，是服務器端同意建立連接，給出的確認報文。其中SYN=1，ACK=1。第三次握手：1484，是客戶進程收到服務器端的確認后，還要向服務器端發(fā)出確認，其中ACK=1，seq=1。

三次握手完成，TCP連接建立成功，可以進行數(shù)據(jù)的傳輸。這樣，讓抽象的通信過程變得具體，看得見、摸得著，理解起來更簡單，也更有趣。除此，教師可以向?qū)W生布置其他自學內(nèi)容，如讓學生繼續(xù)利用wireshark分析ARP等協(xié)議，鍛煉其對新知識的探索能力。

4 結(jié)語

如何更高標準地完成計算機網(wǎng)絡課程的教學工作、達成教學目標，是筆者多年來在計算機網(wǎng)絡課程教學工作中一直不斷思考的問題。從學生如何更有效地學、教師如何更有效地教兩個方面做出了討論，并在自身的教學工作中不斷改進提高，以期得到更好的教學效果，在以“授之以漁”為教學目的的教學活動中，激發(fā)學生的求知欲、創(chuàng)新欲和探索精神。