計算機網(wǎng)絡(luò)教學論文
計算機網(wǎng)絡(luò)教學論文
現(xiàn)今高等院校的網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容的設(shè)置已不能適應市場需求。針對計算機網(wǎng)絡(luò)教學中存在的問題,提出對課程的改革方法十分有必要。下面是學習啦小編給大家推薦的計算機網(wǎng)絡(luò)教學論文,希望大家喜歡!
計算機網(wǎng)絡(luò)教學論文篇一
《計算機網(wǎng)絡(luò)教學的思考與實驗改革》
摘要:該文分析了計算機網(wǎng)絡(luò)課程的特點,結(jié)合多年的教學經(jīng)驗,提出用日常實際實例和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件來幫助學生理解計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)理論;并提出網(wǎng)絡(luò)實驗根據(jù)學生實際情況分別對待和采用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件和真實網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相結(jié)合的方式,滿足學生隨時隨地做實驗的需要。
關(guān)鍵詞:計算機網(wǎng)絡(luò);教學改革;數(shù)據(jù)包捕獲;網(wǎng)絡(luò)仿真
中圖分類號:G424教學文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)29-7212-02
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到人類社會的各個領(lǐng)域,成為人類社會活動的不可缺少的生活娛樂、學習和工作手段。網(wǎng)絡(luò)是信息社會的命脈和發(fā)展知識經(jīng)濟的重要基礎(chǔ),網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)成為國家重要基礎(chǔ)設(shè)施。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與應用已成為影響一個國家與地區(qū)政治、經(jīng)濟、軍事、科學與文化發(fā)展的重要因素之一。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程是大學本科計算機及相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)必修課,是國家教學指導委員會指定的計算機專業(yè)核心課程之一,也是計算機專業(yè)研究生考試的全國統(tǒng)考專業(yè)考試科目。但它與計算機專業(yè)的其它課程又有著很大的不同。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是多學科交叉的產(chǎn)物,它既是軟件和硬件的結(jié)合,又是計算機技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合,因此涉及到的專業(yè)知識很廣。計算機網(wǎng)絡(luò)也是一門基礎(chǔ)性課程,很多課程的學習是建立在學生掌握了網(wǎng)絡(luò)知識的基礎(chǔ)上的,如計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為軟件編程的基本環(huán)境。同時,計算機網(wǎng)絡(luò)也是一門實踐性很強的課程,需要理論和實踐緊密結(jié)合。而近年來通訊技術(shù)的迅速發(fā)展對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)生了巨大影響,使得計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中新技術(shù)、新名詞層出不窮,顯得知識點多且雜亂,沒有很強的邏輯性。學生學習完以后理不出課程的主線,獲得的是一些不能成型的散亂的知識點,而且對這些知識點本身也理解的不透,更談不上融會貫通。
本文根據(jù)自己對計算機網(wǎng)絡(luò)多年教學的體會和對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的認識,就計算機網(wǎng)絡(luò)這門課程的特點、教學方法、實驗環(huán)節(jié)等方面做出分析和研究,總結(jié)了幾點體會。
1 計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學中存在的問題
1.1 課堂教學與實際應用脫節(jié)
在一般的計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學活動中,多以O(shè)SI參考模型為基礎(chǔ),結(jié)合TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議族,講述網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、協(xié)議和計算機網(wǎng)絡(luò)原理。學生在學習過程中很難將學到的抽象理論知識與實際網(wǎng)絡(luò)應用聯(lián)系起來。如,對于協(xié)議的講解與分析,目前只是把協(xié)議設(shè)計的相關(guān)原理及其封裝格式給學生介紹清楚,但是現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包究竟是什么樣子,學生搞不清楚。而且,這部分內(nèi)容這樣講來就比較枯燥乏味,造成學生理解起來很困難。如果從網(wǎng)絡(luò)上捕獲數(shù)據(jù)包,結(jié)合實際數(shù)據(jù)給學生講解,教學就會生動很多,也能夠更加吸引學生,幫助他們理解這些枯燥的理論與格式等。
1.2 實驗教學效果不理想
實驗教學效果不好主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1) 對計算機網(wǎng)絡(luò)實驗的認識不足。一直以來,人們觀念中的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗主要是驗證性實驗,實驗課依附于理論教學,實驗內(nèi)容不系統(tǒng),隨意性大,形式松散,結(jié)果使學生普遍存在理論與實踐脫節(jié),不少學生修完了課程,拿到了高分,但對于計算機網(wǎng)絡(luò)的理論知識認識并不深刻,尤其在實際應用中不能學以致用;
2) 對計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學環(huán)境依賴性很高。目前高等院校中,網(wǎng)絡(luò)實驗平臺提供了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如交換機、路由器等。但是,學生的實驗受限于實驗室開放的時間和實驗平臺的軟硬件限制等,學生不能隨心所欲的自由做實驗。
3) 實驗內(nèi)容的安排不能與學生的能力和愛好相結(jié)合,不能充分激發(fā)學生的主動性。目前的實驗基本上都是驗證性實驗,老師提供的實驗指導書把實驗步驟和正常實驗結(jié)果都描述的非常詳細,學生只要按照實驗指導書來做,基本上沒有什么問題。這樣雖然提高了實驗的效率,但不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,對于有志于從事計算機網(wǎng)絡(luò)工作的學生不能起到很好的鍛煉。
2 教學方法的探討
2.1 課堂講解結(jié)合日常應用
計算機網(wǎng)絡(luò)的很多知識都是比較枯燥,特別是有大量的概念需要介紹,但這些知識在我們使用計算機的過程中經(jīng)常會使用,因此可以將實際應用和理論知識結(jié)合起來,使得更易理解與實踐,更貼近我們的生活。例如:在講到IP地址時,我們可以打開網(wǎng)絡(luò)連接,查看其TCP/IP屬性,設(shè)置IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認網(wǎng)關(guān)等。由此可以結(jié)合實際講解IP地址的長度、點分十進制表示方法和子網(wǎng)掩碼的作用,以及默認網(wǎng)關(guān)的作用等?;蛘呤褂胕pconfig命令在DOS窗口查看網(wǎng)絡(luò)實際配置,結(jié)合查看結(jié)果講解上述部分知識。又如在講ARP時,學生不知道IP地址和MAC地址究竟是一種什么樣的關(guān)系。我們就可以馬上在教學計算機上用Windows命令arp-a查看ARP表,分析其結(jié)構(gòu),甚至結(jié)合校園網(wǎng)中常見的ARP病毒來分析其漏洞等。當講到路由原理的時候,課堂上沒有實際路由器可以給學生展示其路由表等,我們可以以Windows本身的路由表作為實例,給學生講解路由的過程,這樣把枯燥的理論知識和身邊的實際應用結(jié)合起來,學生更易于接收,也更易于驗證課堂所學。
2.2 充分利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件可以捕獲網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包,查看其封裝格式和數(shù)據(jù)等,是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析的有力武器。通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件,我們可在課堂上實時捕獲在教學機上的數(shù)據(jù)包,這樣可以形象直觀地讓學生觀察各層協(xié)議單元的報文結(jié)構(gòu)。從數(shù)據(jù)鏈路層到應用層,每一層的數(shù)據(jù)封裝格式都清晰的展示出來,有利于學生對分層的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的理解。同時,每一個協(xié)議的每一個字段及其值也清晰的顯示在屏幕上,就把枯燥死板的協(xié)議格式與實際網(wǎng)絡(luò)應用結(jié)合起來了。
同時,利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件,我們可以獲得一次網(wǎng)絡(luò)通信過程的所有細節(jié),這有助于學生更好的理解信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳遞和對網(wǎng)絡(luò)通信的整體把握。例如,講到TCP協(xié)議通過三次握手建立連接時,用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲軟件捕獲TCP通信的整個過程,把建立連接的3個數(shù)據(jù)包提取出來給大家分析,則課堂內(nèi)容更充實也更生動。如要讓學生掌握瀏覽網(wǎng)頁過程中網(wǎng)絡(luò)通信的詳細過程,則可以首先在DOS窗口下使用命令ARP –d * 清空ARP表,然后在IE瀏覽器地址欄輸入域名,則網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析軟件把主機參與的每一個數(shù)據(jù)包都捕獲下來,清楚地展示出主機如何通過廣播獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址,與DNS服務器通信獲取目的主機的IP地址,TCP協(xié)議建立連接,HTTP協(xié)議獲取網(wǎng)頁文件,直到最后關(guān)閉TCP連接。這一個例子就可以把數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應用層的相關(guān)協(xié)議結(jié)合起來,學生很容易就有了數(shù)據(jù)包如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)恼w概念。
3 實驗的安排
計算機網(wǎng)絡(luò)課程是一門實踐性很強的課程,很多理論需要用實踐來驗證才能得到更好的理解。同時,所有實驗都是驗證性的,不利于發(fā)揮學生的主觀能動性;學生的實驗只能在實驗室完成,不能充分利用學生的課外時間。因此,對實驗內(nèi)容和實驗形式可以進行如下改革。
3.1 對實驗內(nèi)容分層設(shè)計
由于學生個體差異和興趣不同,部分學生掌握大綱要求的內(nèi)容即可,但部分學生能力較強或?qū)τ嬎銠C網(wǎng)絡(luò)有濃厚的興趣,則可以發(fā)揮他們的創(chuàng)新精神,自主設(shè)計并實現(xiàn)一些實驗。因此,大致可以分為兩種類型:一種是驗證性實驗;另一種是設(shè)計性創(chuàng)新實驗。學生通過驗證性實驗,可以培養(yǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)操作的基本技能,同時,也對課堂教學內(nèi)容有一個感性的認識。但是,驗證性實驗只是對課堂上所學知識的一種重復,它對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力無能為力。開設(shè)設(shè)計性創(chuàng)新實驗,讓學生對實驗內(nèi)容進行自主設(shè)計,發(fā)揮學生的創(chuàng)新精神,進一步提高學生的自學能力和分析問題、解決問題的能力。
在開設(shè)設(shè)計性創(chuàng)新實驗前,提前公布基本實驗大綱,學生可自由結(jié)合,組成學習小組,探討是否可以對實驗進行一定程度的改良或改善。另外,學生也可以根據(jù)自己在理論學習中遇到的問題,自行設(shè)計實驗,并憑借自己的知識和能力自主完成實驗。
3.2 真實設(shè)備與仿真軟件相結(jié)合
目前,網(wǎng)絡(luò)實驗的內(nèi)容都是在網(wǎng)絡(luò)實驗室完成,但實驗室的設(shè)備資源畢竟是有限的,學生不能隨時隨地的使用。同時,實驗室的設(shè)備一經(jīng)確定,其特性、功能等基本固定下來,實驗室的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不一定能完全滿足學生實驗的需要。而網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的使用則可以為我們解決上述問題。Windows 系統(tǒng)下的Packet Tracer和GNS3,Linux系統(tǒng)下的NS2等仿真軟件都是非常優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件,可以作為對真實設(shè)備資源不足的良好補充。
4 結(jié)束語
計算機網(wǎng)絡(luò)課程是計算機專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其理論性和實踐性都非常強。因此,我們應采用多種教學手段和方法,使課堂教學更生動,實驗效果更突出,最終使學生對計算機網(wǎng)絡(luò)有更深層次的理解.熟練掌握相關(guān)網(wǎng)絡(luò)知識。由于計算機網(wǎng)絡(luò)本身涉及的技術(shù)較廣,本文把計算機網(wǎng)絡(luò)課程作為學習計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理論基礎(chǔ)課和入門課程來探討它的教學方式和實驗安排,提出作者的看法供同行探討與斧正。
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