謝新華 李浪

摘要：近年來，各高校在不斷地進(jìn)行教育體制的改革和創(chuàng)新，但仍受著傳統(tǒng)的教學(xué)模式和觀念的影響，在一定程度上限制了大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。文章以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織方式以及考核方式等方面對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新能力培養(yǎng);計算機(jī)網(wǎng)絡(luò);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

文章編號：1009-3044（2020）33-0162-02

創(chuàng)新可以說是一個民族進(jìn)步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力，社會要進(jìn)步，國家要發(fā)展，一切都離不開創(chuàng)新。高校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的搖籃，對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)肩負(fù)著重要使命，培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力是大學(xué)教師的職責(zé)[1，2]。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)類的專業(yè)核心課程，也是“互聯(lián)網(wǎng)+”的重要技術(shù)支撐，而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅是對課堂理論教學(xué)的深入，也是對理論教學(xué)的補(bǔ)充和升華，對于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力等都能起到很大的作用。但目前我國很多高校對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和方法仍存在一些問題，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力不足，不能適應(yīng)新時代社會的發(fā)展。下面就如何在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行探討研究。

1 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容傳統(tǒng)簡單

以往傳統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是演示型和驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，而綜合型、設(shè)計型實(shí)驗(yàn)較少。由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不系統(tǒng)，比較簡單隨意，沒有與之配套的實(shí)驗(yàn)教材，甚至沒有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，使學(xué)生普遍存在理論與實(shí)踐相脫節(jié)的問題，對解決實(shí)際網(wǎng)絡(luò)問題無能為力，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是日新月異的，新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在不斷出現(xiàn)，如果我們不緊跟時代，學(xué)習(xí)的知識跟不上技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生畢業(yè)之后走上社會就會發(fā)覺所學(xué)知識很多都是落后的，更談不上進(jìn)行創(chuàng)新了。

1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法相對落后

長期以來，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，主要是老師在上面講、學(xué)生跟著做的教學(xué)方式為主，學(xué)生不能主動地思考和探索，只是按部就班地完成老師布置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不能激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣，面對具體問題的時候，不知如何運(yùn)用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)知識去解決實(shí)際網(wǎng)絡(luò)問題，無法培養(yǎng)學(xué)生的探究精神與創(chuàng)新能力。

1.3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)比較薄弱

很多高校計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)相對薄弱，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對落后，其數(shù)量和類型不能滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，支持的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比較少，學(xué)生難以全面掌握實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

1.4教師的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力有待提高

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門多學(xué)科、知識綜合的課程，對教師的教學(xué)水平和能力提出了較高的要求。高校教師通常對自身的專業(yè)知識、教學(xué)水平比較注重，但是在創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力上卻比較欠缺，在實(shí)際教學(xué)工作開展中，很少有意識地把一些創(chuàng)新理念、創(chuàng)新意識傳授給學(xué)生，嚴(yán)重束縛了學(xué)生的創(chuàng)新思維，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)極為不利。

2 以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

2.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

以衡陽師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院為例，我們開設(shè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程理論課有34學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課有24學(xué)時，在完成了約8學(xué)時的理論教學(xué)之后，開始進(jìn)行分批分小組的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以促進(jìn)理論和實(shí)踐相結(jié)合。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生鞏固理論知識，還可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析、解決具體問題的能力，這也是大學(xué)教育的重要內(nèi)容[3]。在我們自編的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材中附錄了十個實(shí)驗(yàn)，如表1所示，這些實(shí)驗(yàn)都是根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的現(xiàn)狀而精心設(shè)置，很多都是結(jié)合實(shí)際自主編寫的，既有驗(yàn)證型的實(shí)驗(yàn)，也有設(shè)計型和綜合型的實(shí)驗(yàn)，對提高學(xué)生的實(shí)際動手能力、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)知識的能力以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是非常有幫助的。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以由實(shí)驗(yàn)老師進(jìn)行若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇。

根據(jù)學(xué)校人才培養(yǎng)方案，我們也在不斷完善課程教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，并且自編了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，優(yōu)化更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，不斷跟蹤先進(jìn)技術(shù)，以適應(yīng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)、新概念、新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)、快速發(fā)展的特點(diǎn)。

2.2 培養(yǎng)創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中，知識的傳授是基礎(chǔ)，能力的培養(yǎng)是目標(biāo)[4]。我們在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，除了傳授專業(yè)知識，還需要有意識地去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，這樣才能夠體現(xiàn)我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。為此我們在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采取了以下一些教學(xué)方法。

首先是采用“預(yù)習(xí)一實(shí)踐一總結(jié)一反思”的教學(xué)模式。如圖1所示。對每一次實(shí)驗(yàn)我們都要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，了解大致的?shí)驗(yàn)步驟，這樣在做實(shí)驗(yàn)的時候?qū)W生不至于漫無目的。實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生全程參與、自己動手、獨(dú)立完成，遇到問題可以相互討論、驗(yàn)證，教師隨時跟蹤和指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完成后教師驗(yàn)收，學(xué)生及時總結(jié)，課后書寫實(shí)驗(yàn)報告。實(shí)驗(yàn)完成之后的反思是非常重要的，所謂反思，也可以說舉一反三，比如要完成一個任務(wù)，用其他的方法行不行？能否找到更多更好的解決方案？通過實(shí)驗(yàn)學(xué)到的技能能不能用于開發(fā)其他的系統(tǒng)？這樣，學(xué)生通過獨(dú)立思考，積極探索，在掌握了知識技能的同時，也培養(yǎng)了創(chuàng)新思維。

其次是實(shí)施任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法，任務(wù)驅(qū)動法是從現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題，從學(xué)習(xí)理論到找到解決問題的方法，每次實(shí)驗(yàn)，教師通過發(fā)布實(shí)驗(yàn)任務(wù)，然后以學(xué)生為中心，教師從旁指導(dǎo)，激勵和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新意識，培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。例如，在進(jìn)行《Cisco路由器基礎(chǔ)配置》實(shí)驗(yàn)的時候，教師可以以一個小型企業(yè)或一個院系的多個部門分配網(wǎng)絡(luò)為案例提出實(shí)驗(yàn)任務(wù)，并通過設(shè)置一些關(guān)鍵問題啟發(fā)學(xué)生，如：如何通過路由器來劃分網(wǎng)絡(luò)？網(wǎng)絡(luò)地址如何分配？路由器接口IP地址如何配置？如何判斷網(wǎng)絡(luò)是否連通？學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中通過認(rèn)真思考、相互討論并逐一回答問題，從而在實(shí)踐中最終完美解決實(shí)際問題。在這個過程中，學(xué)生因?yàn)橹鲃訁⑴c到其中，因此能夠激發(fā)學(xué)生的主體參與意識，培養(yǎng)了其想象力和實(shí)際動手能力，學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)新思維能力也都有了比較顯著的提高。

再次是采用以學(xué)促研的教學(xué)方法?，F(xiàn)如今高校每年都有較多的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的研究項(xiàng)目以及學(xué)科競賽等，作為高校教師應(yīng)該多支持和鼓勵學(xué)生積極去參與申報，而要申報項(xiàng)目學(xué)生必須要有一定的知識儲備和編程能力。在我們開設(shè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中，通過一些綜合型和設(shè)計型的實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生掌握一些網(wǎng)絡(luò)編程的方法和網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)的開發(fā)。例如，通過《網(wǎng)絡(luò)編程》實(shí)驗(yàn)，學(xué)生要能夠編寫出簡單的網(wǎng)絡(luò)通信程序，掌握一定的網(wǎng)絡(luò)編程技巧;通過《FTP客戶機(jī)的實(shí)現(xiàn)》實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)的能力，實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生通過發(fā)現(xiàn)問題、思考問題到最終解決問題，其創(chuàng)新能力得到了鍛煉，以此為基礎(chǔ)，今后可以進(jìn)一步開發(fā)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)、申報科研項(xiàng)目以及參加學(xué)科競賽等。

2.3 變革實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織方式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的重心不在于學(xué)生對理論知識的掌握，而是注重學(xué)生實(shí)際動手能力的培養(yǎng)。以往計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常采取一人一機(jī)，教師布置好實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟獨(dú)自完成，由于學(xué)生多，教師不能及時解答學(xué)生的問題，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)做完后基本上印象不深刻，甚至于還有部分學(xué)生不能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。采用分組的教學(xué)組織方式可以很好地提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。我們通常將一個班級分成3-4個組，每組12人左右，每次一個組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且兩人為一個小組，這樣，除了教師對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，同組學(xué)生遇到實(shí)驗(yàn)疑點(diǎn)也可以相互探討，共同進(jìn)步，同時也加強(qiáng)了學(xué)生之間的相互合作的能力和團(tuán)隊(duì)意識。

2.4 加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

我院建設(shè)有專用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，以及中興通信投資的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)訓(xùn)室、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組裝實(shí)訓(xùn)室等，可以結(jié)合理論教學(xué)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計，幫助學(xué)生理解并實(shí)踐相關(guān)知識點(diǎn)，學(xué)生動手能力得到提高。同時，網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室也可以為教師和學(xué)生進(jìn)行各種科研項(xiàng)目提供較好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

2.5 改革實(shí)驗(yàn)考核方式

采取有效、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)考核不僅能促進(jìn)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣、主觀能動性，還能考核學(xué)生動手操作能力、運(yùn)用已學(xué)知識點(diǎn)去解決實(shí)際問題的能力[5]。以往計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)主要是根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報告來進(jìn)行考核，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)當(dāng)中認(rèn)不認(rèn)真，有沒有學(xué)到真實(shí)的東西，有沒有實(shí)際動手的能力，這些都沒有考慮，這樣是不利于提高實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果的。我院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)作為一門獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程，在人才培養(yǎng)方案里面屬于考查課，是有1個學(xué)分的。我們提出實(shí)驗(yàn)考核由現(xiàn)場考核、實(shí)驗(yàn)報告和考勤三部分組成，其中現(xiàn)場考核占40%，實(shí)驗(yàn)報告占50%，考勤占10%。現(xiàn)場考核注重考查學(xué)生的實(shí)際操作能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。實(shí)踐表明，通過這樣的考核方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、動手能力和創(chuàng)新思維都得到了很大程度的提高。

3 結(jié)束語

在大學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力關(guān)系著國家的未來和發(fā)展。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)不但要加深學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)基本概念、原理和技術(shù)的理解，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、解決實(shí)際問題能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。本文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織方式和考核方式等方面對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行了研究。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和參與性，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探索精神，為國家和社會培養(yǎng)高素質(zhì)、高水平的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

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【通聯(lián)編輯：朱寶貴】

作者簡介：謝新華，男，講師，碩士，主要研究方向?yàn)橛嬎銠C(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。