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关键词:计算机;网络技术;档案管理
中图分类号:G271 文献标识码:A
前言
计算机网络技术的发展,为档案管理指明了方向,那就是网络化。我国档案数量和种类越来越多,档案管理的工作量也越来越大,而且难度越来越高。因此,计算机网络技术成为了一种新的更有效解决档案管理工作问题的方法。
一、计算机网络技术管理档案的必然性
我们以往都用传统的手工操作来管理档案,由于多年的实践和完善,已经形成一套比较成熟的以纸张、案卷为载体的收集、归档、检索等方法。但是,随着社会的进步和知识经济时代的到来,文件和信息的处理量在大幅度增加,具体表现为生成的文件和汇集的信息越来越多,档案信息的利用需求越来越高,对档案系统开发的需求也越来越高。传统的档案管理方式已不能适应现代社会快节奏、大容量的要求,传统档案管理中存在的信息流转不畅、纸张堆叠、查询繁琐、文件归档工作量大等问题凸现,档案信息处理的广度和深度与管理决策的需要产生了较大距离。作为档案管理部门,必须采取有效手段适应和满足现代社会的需要,真正做到收集档案的质量高,高效率整理档案,及时提供信息服务。而要做到这一点就是开发利用计算机网络技术。
二、计算机网络技术在档案管理中的优势
(一)有利于档案及时归档
计算机网络技术的应用,为档案信息的收集提供了极大的方便。档案人员可通过网络进行采集与核对。即各部门可随时将本部门形成的重要的电子文件通过网络发送到档案室,或直接将数据信息向档案室数据库录入;档案室也可以定期在网上各部门的专门文件夹中采集归档资料。这样既方便又省力,确保了档案信息的齐全性。传统的归档方式是档案室于第二年初收集整理上一年的档案资料,因此,档案室保管的最新档案也是上一年度的,而当年形成的最新文件材料都分散在各个部门形成者手中,这就导致档案室提供的信息总是滞后的。现在,由于采用了网络技术,档案室能及时通过网络收到最新信息,确保了档案室提供的档案信息的时效性。
(二)有利于实现档案信息服务社会化
在传统的档案管理模式下,在一定的时期内,有一些档案资源只能提供给一个用户使用,而不能同时满足其他需求者利用档案的要求。这就使得档案的利用率大大降低。而有了计算机网络,在安全和保密的前提下,可以把丰富的档案资源都放在网络上,工作人员只要通过网络就可在任何时间、任何地点方便快捷地检索到自己所需要的信息。同时,也可以使信息流通更加便捷。因此,利用计算机网络技术,可以极大地使档案信息服务于社会。
三、网络技术在档案管理中的具体应用
(一)实现档案管理自动化
计算机网络技术是信息化先进技术手段的核心,其它技术手段大多以此为基础。近年来,计算机网络技术发展极其迅速,它具有高效的信息处理能力,能以极快的速度输入、存贮和输出信息,能够进行逻辑推理和判断,使其对党政机关形成的有保存价值的文字、图表、影像等资料进行现代化管理,使其具有传统档案管理所不具备的功能。计算机网络技术在档案信息资源自动化管理中的应用范围广泛,从一般业务管理到档案检索、编目、编辑出版等等,几乎无所不能,从而大大提高了档案资源管理的效率,也能够大大提高档案信息开发利用的效率。
(二)实现信息传递网络化
现代计算机网络通信技术,使计算机技术的优越性得以更充分的发挥。在档案信息计算机检索系统中采用现代计算机网络通信技术,可以将档案信息检索方式由脱机检索、联机检索,发展为智能检索及网络检索,实现档案信息传递网络化,达到资源共享。实现计算机网络化检索是计算机检索方式的高级阶段,它是计算机技术与网络技术相结合的产物,随着计算机网络技术的不断提高,各部门对各种信息的需求量越来越大,质量要求越来越高,每个部门都希望提供的是经过加工后的综合信息,甚至于包含知识增值的产品。通过计算机的管理,对档案信息资源进行分类、提取、分析、加工,不仅提高了各部门利用档案的效率,还提高了档案工作的社会效益、经济效益。
(三)实现档案信息数字化
档案信息数字化以计算机技术、通讯技术、网络技术,通过软硬件设备进行加工、研制并创造出新的信息产品。传统的纸质档案信息开发利用主要靠手工,而要向更快更高的方面发展,需借助于计算机技术,将其数字化后才能开发为信息产品与电子档案信息,从而使开发利用协调共进。与传统档案资料相比,数字档案更易于保存、查询、修改,并且可以通过网络快速传递。它能使档案业务工作变得方便、快捷、高效。文书处理部门将收文或发文都输入到计算机中,各级部门可根据自己的权限范围在网上分组传阅与自己相关的文件,并注上处理意见,年终归档时,只需要向档案管理部门移交一份分类组卷清单,把数据通过网上按档案数据格式传输到档案管理部门的数据库即可,从而使档案工作人员减少了档案数据录入工作。这在科研、教学、设备等各类档案管理中同样适用。在许多档案在形成时已由计算机处理,档案工作人员只需编制相应的档号,整理上架。而计算机管理方面则只需要对数据进行处理,已不再需要大量的数据录入,数据录入影响档案计算机管理的“瓶颈”问题,已不复存在。档案存储数字化提高了档案的利用率,降低了档案管理的成本,并可超越时间、空间、机构等因素,满足学校和社会各界利用者的需求。
四、计算机网络技术在档案管理中应注意的几个问题
(一)继续做好纸质等传统载体形式的档案管理工作
计算机网络技术的应用,并不能解决目前档案管理中所有问题,任何新技术的出现,在其使用过程中都有不少需要完善之处,需要在一定的时间内不断弥补其不足。由于电子文件信息本身的一些局限性还没有得到彻底解决,如可以随意增删,原始性、凭证作用难以确定,法律效力差等,使得纸质等传统载体与电子档案的“双套制”管理在一个相当长的时期内并存,以保证档案内容的准确性和作用的发挥。针对电子文件与纸质文件“双套制”保存问题,在纸质文件和电子文件之间建立一个“通道”,将电子文件和纸质文件以文本方式和影象方式共存,制定特定的、完善的、符合实际需要的管理规章制从而有效地保障信息化档案建设安全、有序地开展。
(二)确保档案资源的安全性
档案管理中使用计算机及网络,必须将安全、保密放在首位。档案是各项重要活动的记录,其中一些属秘密事项,特别是一些单位的档案中秘密事项就更多,这些都是不能公开的。如果不采取相应措施,单纯强调利用,必将给国家造成损失。信息安全重在管理,要建立、健全有关制度,提出明确的保密安全要求,对档案中涉及的秘密信息必须采取保密安全措施,如根据需要对信息进行加密,信息利用要经有关领导审批。计算机按要求设置密码、使用权限、身份认证,安装防火墙;及时对防病毒软件升级、增添漏洞补丁,要解决好计算机电磁泄露问题。与非计算机要分开,计算机不能相互访问;非计算机不能处理、存储信息;有内容的计算机不得上互联网。不得用互联网传输信息,内部网与互联网必须实施物理隔离。只有解决网络安全的问题,才能使档案的可靠性、保密性提升,才能更好地推进档案管理的现代化。
五、结论
总之,利用计算机网络技术管理档案是档案管理工作发展的必然趋势,它代表的是一种全新的信息环境。它会随着计算机管理水平的不断提高而充分发挥出优势,实现真正意义上的档案管理现代化。
参考文献:
关键词:高职;计算机网络基础;教学改革
计算机网络在计算机科学和技术领域应用的非常广泛。它在过去的几十年里迅速发展,尤其是最近10年发展得非常迅速,网络迅速进入社会的各个方面,例如科学、技术、经济、工业和对人类生活质量的影响等方面。在新形势下随着计算机网络技术的快速发展,计算机网络基础教学已经成为计算机专业和相关专业的重要课程。
计算机网络基础教学是计算机相关专业的专业基础课,是非常重要的。为了满足计算机科学和技术的发展,也为了适应信息社会的需要,高校计算机专业开设的课程计算机网络基础的目标是培养出全面的网络人才。高职计算机网络基础课程的发展方向应该适合企业需要的网络操作能力。因此,高职院校的课程除了计算机网络基础要求学生掌握一些计算机网络的基本知识和基本技能,还需要注重培养学生的实践能力,根据专业知识熟练应用计算机网络的能力。
1《计算机网络基础》教学的地位
计算机网络基础是一种最快速发展的技术。在信息技术领域,计算机网络已经成为一个与外界沟通的重要手段,可以说每一个行业都和计算机网络分不开。计算机相关专业的学生,更应该有一定的网络知识和应用能力。所以计算机网络基础课程已成为计算机相关专业必修课程。
2《计算机网络基础》教学特点
计算机网络基础是基于学科理论与实践相结合的产物。计算机网络的特点是强大的理论基础课程,本课程重点是很多术语、概念,这些术语和概念的理解是学习其他网络知识的先决条件。专业课老师本身有着深刻的理论基础和丰富的实践经验,这些概念和术语的理解很简单,但对初学者理解抽象概念和术语是相当困难的。计算机网络基础要求学生了解这些抽象的概念和术语的意义,对计算机网络课程有整体的把握,能够灵活地掌握网络应用程序,并希望计算机相关专业的学生能够联系实际应用,对计算机网络能够有更好的掌握。计算机网络基础课程要求在教学中,要解决理论教学与实际应用之间的关系,使学生掌握扎实的理论知识,更重要的是培养学生全面的网络实践能力。
3《计算机网络基础》教学中存在的主要问题
3.1教学与实际工作需要不符
现在很多高等职业学校开设了很多专业课程,例如计算机网络基础等,但很多专业课没有与专业课程内容的具体特点和要求相结合,高职院校的一些计算机相关专业的学生毕业后也没有去做专业需求的相关工作。许多学校仅仅因为计算机和非计算机专业的区别,而开设了一些计算机相关课程,并没有从今后的就业及实际的相关工作方面考虑设置相应的课程。
3.2理论知识抽象单调
计算机网络技术是计算机技术和通信技术的快速发展和结合的综合叉学科的产物。参与通信网络,2种技术有大量的概念,所以有大量的计算机网络基础课程方面的概念和协议,由于这方面的知识比较抽象,老师经常按照完整的教学大纲,对课本的基本概念术语进行的解释,再加上高职学生的基础相对薄弱,学习兴趣不是很强,所以经常在听了一段时间后觉得不理解,就放弃了,失去了对计算机网络基础这门课程的学习兴趣。
3.3网络教学没有相应的教学环境
网络设备如交换机、路由器、防火墙相对较贵,学校建立一个网络培训室需要几十万甚至上百万。很多高职院校没有足够的网络实验室为学生实践操作。所以学生实践机会较少,实验项目设置通常是简单的网络连接,网络设备,网络应用和一些命令使用网络,缺乏具有理论联系实际的理论教学,因此,实验教学对抽象的理论知识的理解和消化帮助不大,实验的指导意义和理论无法验证。这将影响他们的学习热情和对知识的深刻理解。
3.4缺少实践教学
计算机网络基础课程是专业基础课,传统教学以传授理论知识为主,实践很少的几个简单的网络配置实验,有些甚至是纯粹的理论教学。几乎不涉及工程和应用技术的使用,学生不能达到学习计算机网络基础课的主要目的。实践课程的许多知识没有自己实际操作,常常难以把握。常用计算机网络软件,网络设备配置等许多实验,如果没有个人的实践操作,也不能完全掌握。
4高职《计算机网络基础》教学改革
4.1教学内容的改革
教学内容应根据高职学生的教学要求,针对职业岗位技能培训来选择教学内容和教学材料。内容应该着重培养学生的实践能力,引导学生学习计算机网络基础的相关理论是必要的,还应该坚持以就业为导向的办学理念,突出培养学生的计算机网络专业能力以适应计算机行业所需的工作。同时结合技术专业人才培养目标、岗位需求,以确定这门课的学习任务。改革后的教学内容,将理论与实践相结合,培养学生的兴趣为目的,以刺激他们的学习动机。应该理论基础和实际操作过程相结合,以达到理论服务实践的目的。
4.2教学方法的改革
计算机网络是网络工程专业的专业核心课程,是一门兼具理论性和实践性的课程。随着该课程在计算机学科中的地位越来越重要,大部分高等院校的网络工程专业将其总课时定在48~64学时,而其中的实验课时定在12~16课时。计算机网络的实验课程与其他实验课程不同,对实验环境要求较高,对原理的理解非常重要。如何为学生们上好计算机网络的实验课程,成为许多高等院校教师们研究的重点课题。文章从两个方面探讨在网络工程专业中计算机网络实验课程的教学改革。
(1)计算机网络实验课程不是一门独立的课程。网络工程专业中的计算机网络原理课程是网络安全、网络工程、网络编程等专业核心课程的前导课程,在网络工程专业的课程体系中属于专业基础核心课程。同理,计算机网络实验课程也是上述专业核心课程的实验前导课程。因此,计算机网络实验课程在课程内容的设置上,应摒弃大而全的指导思想,重点在于引导学习者理解计算机网络原理中体系结构思想,了解网络工程专业的课程体系结构。
(2)计算机网络的实验课程应协调与相应原理课程的衔接,在内容和模式上辅助学习者加深对网络原理的认知和理解。当前,计算机网络原理课程在教学模式与内容上主要采用“自顶向下”和“自底向上”两种方式,如果计算机网络实验课程同样在内容与模式上与原理课程相对应,实验课程的设置紧跟原理课程需求,不仅可以消除对计算机网络原理的抽象感,还可以使原理课程教学达到最好的效果。
1计算机网络实验课程在专业课程体系中的地位
计算机网络实验课程是培养技能型、应用型人才的基础,也是网络工程专业所有专业核心课程实验的基础。通过对大多数应用型本科院校关于计算机网络实验教学改革方面的文章进行分析,可得出以下结论:应用型高等院校在如何搞好计算机网络实验教学的过程中,大多采用建立宽口径、分层次、突出前沿的实验教学体系思路,将实验类型设置成基础验证型实验、配置操作型实验、编程设计型实验、综合提高型实验四大类,详见表1。在计算机网络实验课时非常有限的情况下,做到面面俱到是一件艰难的任务,即使采用网络仿真模拟器的形式来增加学生课后练习的时间,也很难保证达到所要求的实验效果。因此首先应明确,无论是原理课程,还是实验课程,高等院校网络工程专业的计算机网络课程都属于该专业的核心基础课程,一般开在第二学年的第四学期,或者第三学年的第五学期。它为后续学期的专业核心课程(如网络工程技术、网络安全技术、网络编程技术、网络操作系统等)打下坚实基础。仔细分析表1不难发现,第一大类基础验证型实验中,部分实验内容可以放在网络操作系统实验课程中;第二大类配置操作型实验中,部分实验内容可以放在网络工程技术实验课程中;第三大类编程设计型实验,部分实验内容可以放在网络编程技术课程中。许多应用型本科院校在第四学年专门开设了一门综合实训课程,表1中的第四大类实验更是可以放在网络工程专业的综合实训课程中进行。计算机网络原理课程的教学目的是使学习者了解计算机网络的基本概念、网络体系结构模型以及网络协议工作原理等。因此,计算机网络实验课程的设置,首先应明确该门课程在整个网络工程课程体系中的位置与作用;其次,应结合该门课程原理课程的教学模式与内容,以达到通过实验辅助理论教学,提高学习者动手能力的目的。
2“自底向上”的教学模式与实验课程的结合
目前,计算机网络原理课程普遍采用两种教学模式:“自底向上”和“自顶向下”,即基于OSI参考模型和TCP/IP参考模型的混合层次结构,由底层(物理层)向高层(应用层),或者由高层(应用层)向底层(物理层)展开讲解。两种教学模式各有特点。“自底向上”教学模式一般采用Tanenbaum编著的教材《ComputerNetworks(4thEdition)》是计算机网络的经典教材之一,属于典型的“自底向上”教学组织形式。该模式的特点在于强调通信原理,注重物理层与数据链路层的具体实现技术,注重计算机网络发展历史,内容包含较为全面。因此,在此基础上的计算机网络实验课程的内容设置,从底层的基础实验作为起点较为符合原理课程的需求。“自底向下”的教学模式对学习者的基础理论要求较高,强调通信原理基础理论的重要性。网络工程专业学生尚未学习过,或者刚刚开始学习通信原理课程,在对底层基础技术细节理解中感觉难度较大,实验验证的难度也较大。因此,第一次实验内容建议以增强学生的自信心和兴趣为主,例如网线制作与网络连接实验,鼓励学生大胆尝试用自己动手制作的网线进行电脑间的连接。实验虽然简单,但却非常容易激发学生的兴趣,同时也引导学生了解计算机网络诞生的目的。第二次实验开始于原理课程讲解数据链路层的知识,重点在于理解数据帧的概念以及了解网络中间设备的知识。建议实验内容以计算机网络的中间设备以及数据帧的概念为主,例如采用多台电脑通过网线接入集线器或交换机,进行交换机配置。使学生了解到数据帧既可以在总线结构的网络上进行总线广播,使总线上所有的终端都可以接收到数据帧;也可以通过网络中间设备进行转发,使互连的多台电脑可以接收到数据帧。当原理课程进入到网络层知识的讲解时,协议分析的重要性凸显出来。第三次实验内容建议以使用协议分析器进行数据包捕获、流量监控、IP报头分析为主,直观地将复杂与抽象的网络协议展现在学生面前,强调网络协议在计算机网络体系结构中的重要性,加深对计算机网络理论知识的理解。当“自底向上”的原理课程讲解到网络传输层时,原理课程重点在于介绍TCP协议与UDP协议的各自特点,因此,第四次实验设置建议使用协议分析器捕获HTTP协议,分析其中的TCP三次握手的连接过程的,以及四次握手的关闭过程,帮助学生理解TCP协议与UDP协议二者之间的相同与不同之处。计算机网络的最后一层是应用层,建议第五次实验内容重点分析应用层的协议,例如通过Socket的基本知识与某种高级语言结合,去实现某个经常使用的应用软件或命令,比如实现Ping命令。鼓励学生通过实验了解如何用程序实现Ping命令的运行过程,尤其是实现Ping请求与应答报文,进一步加深理解网络通信的具体实现过程。通过上述每一层的实验内容设置,可以较好地帮助学生从底层开始,逐步向上深入理解计算机网络的体系结构与协议的重要性,理解计算机网络的基本知识与工作原理,使实验课程和原理课程的教学模式达到良好契合。
3“自顶向下”的教学模式与实验课的结合
“自顶向下”的教学模式从计算机网络的体系结构上来看,内容组织形式正好相反,从网络的体系结构概述开始,依次到网络的应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层,较为经典的教材是Kurose&Ross编著的《ComputerNetworking:ATop-DownApproach(5thEdition)》,属于典型的“自顶向下”教学组织形式。“自顶向下”教学模式的特点是注重应用,以Internet为对象,强调理论联系实际应用,内容重点突出。实验内容的设置以结合Internet应用为主,教学方式以激发学生热情,提高学生学习热情为目的。本着实验的目的是为了理论知识学习服务的指导思想,笔者所在学校的网络工程专业,在采用“自顶向下”的教学模式前提下,第一次实验内容的设置通常是利用某种高级语言,结合Socket函数,设计大多数学生在Internet应用中曾经用过的应用软件。例如用于文件处理的FTP客户端应用程序设计,实验题目看似较难,但对于已经是本科三年级的学生来说,在学习计算机网络课程之前通常已经学过高级语言程序设计、面向对象程序设计、操作系统、数据库原理等课程,只需在实验课上稍微补充一些Socket函数的知识,并且不需要复杂的网络底层知识,在简单的硬件设备(例如PC)上,就可以实现该实验。在实验教师的指导下,学生们自己动手设计并实现了一个网络应用程序,并且该网络应用与现实生活中的网络应用结合,极大地激发了学生对计算机网络后续课程学习的热情与兴趣。通过第一次实验,学生对网络应用层的理论知识也有了初步理解,例如学生们在设计FTP客户端程序时,注意到FTP服务器使用熟知端口来提供服务,而客户端使用临时端口来发送请求,在程序设计过程中,需仔细设计不同的端口号。同时,对应用层的其他协议也能很好地掌握,学习能力较好的学生甚至利用课余时间练习设计其他协议的客户端,如HTTP、POP3等。随着原理课程的逐步深入,同第二节中“自底向上”的教学模式一样,每一层设计一个实验内容,紧随原理课程的进度与要求。实验内容的设置遵循3个原则:①实验不求多而全,但要力求使每个实验有代表性和启发性,能够启发学生解决一类问题或能触类旁通,促进学生思考;②每个实验都紧紧围绕原理课程的知识进行设计,争取做到边讲解边做实验验证;③实验项目的设计虽然有一定的难度,但能增加学生学习的自信心与兴趣。
4结语
【关键字】计算机网络 实验教学 教学改革 实验类型
【中图分类号】H191 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)08(b)-0153-02
1 前言
随着计算机网络技术的发展和广泛应用,《计算机网络》课程已成为计算机和相关专业的一门重要专业必修课。本课程的教学目标是使学生系统地掌握计算机网络的体系结构、基本概念和基本原理,特别是Internet的核心技术和协议,并对各种网络技术以及网络管理、网络安全的基本原理和基本方法有所了解,同时具备一定的计算机网络软硬件的安装、配置和应用的能力,为今后从事计算机网络方面的实际工作及其它专业课程的学习打下基础。
由于计算机网络技术涉及计算机和通信两个领域,其概念多、原理复杂、协议抽象。为了加深学生对计算机网络的基本概念、基本理论和网络协议的理解,同时提高学生的动手操作和专业实践能力,本课程安排有配套的实验环节。笔者教授《计算机网络》课程多年,深感目前这门课程的实验教学效果差强人意。本文根据笔者课程教学的体会,首先分析了《计算机网络》实验教学中存在的不足,然后提出了改革方案和具体思路,最后探讨了实验内容的设计依据和实验安排。
2 计算机网络实验教学现状
目前在《计算机网络》实验教学中,普遍存在以下薄弱环节:
2.1 实验教学目标不明确,实验内容设置不合理
对《计算机网络》课程的实验认识不足,没有目标和规划。有的学校实验内容偏应用,属于操作型实验;有的偏理论,属于对理论、协议的验证型实验。实验内容的设置随意性大、结构松散。这样学生学完了课程之后,对计算机网络的理论知识理解不深刻,在实际中也不能学以致用。
2.2 轻视实验环节,实验学时少
重视理论教学而轻视实验教学,课时安排不当。有的院校实验课时只有8学时,实验的地位不突出,从而导致实验内容与理论教学相脱节,实验的针对性不强,学生的网络知识和实践应用能力不能得到相应的提高,教学效果不明显。
2.3 实验教学组织不完善,考核方式不合理
实验教师在实验中没有起到引导作用,学生在实验过程中积极性不高,特别是合作性实验,存在“有干的、有看的”现象,学生缺乏主动参与,对网络知识主动探索的欲望不高,这样影响了教学质量。实验成绩主要来源于实验报告,考核方式不合理。
3 计算机网络实验教学改革
针对《计算机网络》课程实验教学的特点,在实验环节的教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了改革,具体措施如下:
3.1 提高对实验教学的认识
《计算机网络》的实验教学不仅需要对《计算机网络》课程中的理论和协议进行验证,还需要通过对计算机网络实际的操作,提高学生分析、解决网络问题和网络应用开发的能力。可见,《计算机网络》实验的教学内容是一个系统的工程,需要有组织有针对性的安排实验内容,既要使实验内容与理论知识融会贯通,又要体现实用性和先进性。
3.2 更新实验教学内容
网络实验的类型可以分为:验证型实验、操作型实验、综合型实验和设计型实验四类。验证型实验主要用于验证网络的工作原理和各种协议,如解析IP包、解析TCP包、分析CSMA/CD的运行机制、理解ARP协议的原理等实验。操作型实验在于提高学生网络方面的动手能力,如制作网线、安装网卡、配置TCP/IP协议等实验。综合型实验是指运用多门课程的知识和技能完成实验项目,目的是让学生更好地应用网络知识、提高综合运用能力,比如网络应用服务器的配置、交换机与路由器的配置、网络性能分析、网络故障排除等实验。设计型实验是指学生根据教师提出的实验要求,设计实验方案和解决步骤,独立完成实验任务,如网络通信程序设计、网络规划设计等实验。
以往的实验项目多是验证型、操作型实验,这样不利于创新人才的培养。为了加强实验教学效果、培养学生综合应用知识、分析和解决问题的能力,应当更新实验内容。适当增加设计型和综合型实验项目比重,减少验证型、操作型实验的数量。
3.3 增加实验学时数
为了保证实验内容的实施和良好的教学效果,实验学时应当在16学时以上。有条件的可以独立开设《计算机网络实验》课程。现在,已经有不少高校把网络的实验课程从理论课程中脱离出来,独立开设实验课程,以便传授更多的网络知识,提高学生的网络技能。
3.4 加强实验教学的管理与组织
实验开始前实验教师需要明确实验目的与实验步骤。学生需要预习实验内容,对于综合型、设计型实验,学生需要写出工作计划和设计方案。实验过程中教师需要加强监督与管理。在实验开始时认真讲解实验内容及需要注意的问题,实验进行中善于引导学生,鼓励学生主动寻找解决问题的方法。实验要求每3-5人为一个实验小组,每组有独立的实验设备。小组成员有明确的分工,积极参与整个实验过程。实验结束后学生要认真撰写实验报告。实验报告不应是简单的实验步骤描述,需要有实验中出现问题的解释与说明。对于综合性、设计性实验,需要有分析过程和解决思路。实验成绩的判定不单纯来源于实验报告成绩,需要结合学生在实验课中的表现和实验结果的考核。
4 计算机网络实验教学内容
《计算机网络》实验教学的目标是使学生理解和掌握计算机网络体系结构和工作原理,强化对网络协议的理解,能进行简单的网络安装、配置,并使学生掌握基本的网络编程技术。因此,本课程的实验内容应该涵盖以下方面:1)计算机网络原理和协议的认知与分析;2)网络软硬件的安装、配置;3)简单的网络通信编程。根据这样一个原则,设计的《计算机网络》实验教学内容如表1所示。总共的实验学时为20学时,涵盖了上面的实验内容,并且既有验证型和操作型实验,也有设计型、综合型实验,实验类型完善。通过本实验计划的实施可以很好得达到教学目标的要求。
5 结语
计算机网络实验教学是《计算机网络》课程教学的一个重要环节,对于培养学生扎实的计算机网络理论功底,积累一定的网络实践经验具有重要意义。然而由于计算机网络知识理论性强,发展日新月异,实验教学一直是《计算机网络》课程教学中的薄弱环节。结果是学生不能真正理解网络的概念和原理,不能把所学的知识应用到实际中。可见,开展实验教学的研究,完善实验内容、改进实验教学的组织会对提高课程的教学质量产生积极作用。下一步,我们准备在以前工作的基础上,编写一部计算机网络实验教材,以更好得满足实验教学的需要。
参考文献
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[4] 刘彦保,计算机网络课程改革探讨,高等理科教育,2007(3):78-81.
一、引言
随着经济社会的快速发展,信息化成为目前社会发展的主要趋势,信息化发展带动了我国政治、经济以及文化事业的改革,信息时代的来临给今天的社会生产和生活各个方面带来了巨大冲击。计算机网络工程具有非常广泛的实用性,具有十分庞大的生命力。随着经济社会的快速发展,网络工程是发展大潮中重要的成果,而且是在计算机发展信息化驱使下的必然产物。项目管理是最近几年提出的一种更加有效的管理模式,能够帮助提升项目工作效率,减少时间成本,项目管理在计算机网络工程中的实践应用,将会对我国信息产业的完善和更进一步的发展有很大程度上的推动作用。
二、项目管理的内涵
为了阐述与理解的方便,对于项目管理的内涵我们主要就三个方面来进行分析。第一,通常所说的项目管理就是为了实现项目目标与过程高效率的优化与协调,以项目为讨论对象,通过某一个临时性的组织结构的编排,对项目进行组织与计划的一整套系统性的管理方式。第二,项目管理的特点有很多方面,项目管理是个人负责制并且基于团队管理的,项目管理的组织结构方面具有临时性的特点,项目管理所涉及到的方式和工具具有开放性的特色。第三,从项目管理的意义角度来讲,项目管理模式的应用非常重要,总的看来,项目管理能够降低时间成本,提高企业的运作效率、帮助促进管理项目目标的顺利实现,从而有助于推动事业创新机制和改革的有效发展,为进一步实现中国经济的国际化提供更有利的帮助。
三、计算机网络工程应用中的问题
我国的计算机网络技术经过很长一段时间的发展,正在逐渐不断缩小与发达国家之间的差距,已经取得了较为显著的成就。然而在看到发展成就的一面的同时,我们也必须明确的认识到一点,我国计算机网络工程的发展现状中仍然有很多方面的问题。从总体上来看,计算机网络工程应用现状主要表现在以下几个方面:
首先,在网络工程设计方面,我国计算机网络工程存在较大问题。在设计方面存在的缺陷主要是受国外设计思想的影响较严重,我国计算机网络工程技术立法制度不完善等等。应该认识到的一点是,其设计的好坏对于计算机网络工程技术来说是非常重要的。对整个计算机网络工程技术的发展来讲,设计方面的问题将会将直接影响到其的进一步发展。
其次,在工程技术问题方面,我国计算机网络工程技术还不够成熟,主要表现在没有将理论知识与实践相结合、业务不精致全备以及缺乏突破性创造等几个方面。我国在网络工程技术和计算机技术这两个方面的发展都很不成熟。而计算机网络工程技术是两者的结合体,从而导致计算机网络工程技术的不成熟。
最后,在技术性人才方面,我国的计算机网络工程缺乏专门性人才。计算机网络工程包含多个方面的学科内容,所具有的较为复杂的学科特性,也就对其相应的技术人员的专业性也提出了较高的要求。简单的分析原因我们能够发现,我国的计算机发展水平不高,我国计算机网络工程人才短缺的最根本的原因就在于这一点,给计算机网络工程的专业化发展带来一定的限制。
四、项目管理在计算机网络工程中的实践应用
为了阐述与理解的方便,对于项目管理在计算机网络工程中的实践应用这一方面的问题,我们主要可以从项目管理在计算机网络工程中的实践应用的具体情况以及其实际情况下的应用效果两个方面来进行分析。
一方面,是计算机网络工程中的实践应用的具体情况。目前,对于任何一个企业工厂来讲,其想要未来更好的建设与发展,第一步就是建设一流的计算机局域网,这一步骤占有十分重要的关键地位。然而总的来看,计算机局域网络一般是目标性不太明确,还有任务边界太过模糊的特征。这些因素都十分有可能导致工程项目的严重超支或者造成项目的延期。因此,通常在计算机网络工程的建设的过程中,需要不断的进行修改和完善。从这方面来看,非常有必要将项目管理方法应用于计算机网络工程中的建设。对于计算机网络工程建设来说,大体上分为四个阶段,即前期准备阶段、建设主干线路光缆、安装网络工程设备以及调试测试网络工程系统。整个计算机网络工程共涉及到了十九步工序。项目管理的实践应用涉及到的大致流程为:首先项目管理招投标管理阶段,之后分别是合同管理和计划管理阶段,再后涉及到了质量管理进度管理、成本管理以及信息管理等等多个方面,这好几个方面是同步安排同步进行下去的,然后是工程索赔阶段,技术管理和安全管理阶段,直至工程结束。
另一方面,是计算机网络工程中的实践应用的具体应用效果。我们对于这一方面的分析,可以主要从费用、进度以及质量这三者之间的相互联系来进行。如果想要达到最优化的应用效果的话,需要费用、进度以及质量这三者之间的相互联系达到最优的程度。通过对项目管理的实践应用,对于计算机网络工程建设来说,最基本的是很好地保证了质量问题,与此同时降低了工程费用,缩短了工程建设周期。
五、结束语
计算机网络工程将计算机技术与网络技术结合起来,是形成的一种新型的工程技术,具有广阔的发展前景。项目管理相比传统的管理模式具有更多的优势,可以在更大程度上适应现代经济社会发展的要求。因此,从这个角度来讲,项目管理在计算机网络工程中的实践应用,具有非常重要的价值和意义。
参考文献:
关键词:计算机网络课程;现状分析;教学方法
中图分类号:TP393-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 19-0000-02
1 中职院校计算机网络技术课程的教学现状
随着现代通信技术和计算机技术的发展,信息已经成为人们获取资源的重要的途径。信息的网络化、社会化都受到计算机网络技术的影响,这就对中职学校计算机网络技术课程的教育提出了更高的要求。同时,一些中职院校所使用的教材相对落后,与实际脱离并且对学生能力的培养重视不够,教学的要求与主要培养学生能力的教学目标存在一定距离,并且与计算机网络技术课程相配套的实习、实训设备与实际的计算机发展具有很大的差距,学生的计算机网络实验不能按照要求进行,严重阻碍了教学质量提高的进程。
2 中职院校计算机网络技术课程的教学优化分析策略
为了提高中职计算机网络课程的教学质量,深化学生对课程理论知识的理解及提高学生的实际动手能力,应该对计算机网络课程的教学进行优化,具有从以下几个方面入手。
2.1 课程体系的优化
计算机网络技术的课程要根据中职学生自身特点安排。一般中职院校学生的文化课基础相对薄弱,动手能力有限,所以学校应该注重对学生应用能力的培养,使他们对课程的认识从感性逐步过渡到理性,更加全面深入的掌握计算机网络技术的相关知识,提高其网络技术的应用能力。与此同时,也要针对学生自身实际制定其对计算机网络技术某一个领域的培养,这样才能使他们在毕业之后迅速适应岗位的需要。为此,在计算机网络技术课程安排上应该从网站建设、互联网网络管理、网络搭建几个方面着手,重点培养学生在这几个方面的实际动手能力。并且学校要根据学生的学习兴趣、接受和动手能力将学生分成专业的兴趣小组,对其制定教学技术时要根据学生的实际能力和社会需求安排学时的比例以及教学的内容,这样学生才能尽快的掌握职业岗位所应具备的基本技能,在此基础上逐步掌握科学的原理和方法并将这些原理方法运用到实际的工作学习中,在遇到问题时能够对问题进行初步分析、判断、从而解决问题。总而言之,在计算机网络技术课程的教学中要逐步的培养学生掌握理解科学的思维方法和解决问题的能力,这样才能让学生具有职业技能,胜任职业岗位。
2.2 构建网络教学环境
网络环境是计算机网络技术进行网络教学的基础,也是建立在计算机网络基础上的教学系统。网络是知识与信息的载体,也是书籍、媒介等教育媒体的延伸。中职院校的网络环境教学环境从以下几个方面进行。
(1)建设实验、实训室局域网教学环境。首先要实现多媒体教室实现内部的网络连通,这样老师可以通过网络向学生实行广播教学,并且在网络环境下训练学生的网络操作能力。
(2)建设校园局域网教学环境。校园网的教育网络环境下,可以最大限度的调动学生学习的积极性、主动性,不但可以进行个别化的教学方式也可以进行协作性的教学方式,将两者结合起来,就是一种全新的网络教学方式。例如老师在讲解计算机网络技术的有关Windows网络服务器的配置与管理时就可以使用校园网的教学环境,在这种教学环境下,将学生分为几组,每一组配设一部服务器,通过设置校园网的路由器,就可以使教学中所有的计算机访问到这些服务器,这样就可以将教学课件等资源与互联网上的资源结合起来,增加学生的练习、测试,强化学生的知识体系。
(3)建设互联网教学环境。互联网上的资源丰富,并且信息速度更新很快,就可以弥补常规教学中知识更新不足的缺陷,也可填补学校专业设备和教学资源的不足,同时丰富教学的内容和手段,开拓学生的思维方式,提高其学习的兴趣。总之,互联网资源可以作为多元化的教学资源,是教室中很难拥有的教材,这样可以丰富计算机网络技术课程的内容,达到提高学习效果的目的。当然在计算机网络技术教学、实训的过程中,也要合理的利用这些网络资源,才能够提高教学的效果。
2.3 教学方法的优化
计算机网络的基本理论占据计算机网络技术的重要部分,主要包括网络的拓扑结构、网络设备、网络应用、网络体系等方面。中职院校的计算机网络技术课程重点是培养学生的专业技能,让学生对知识的认识从感性到理性,在知识的运用上要理论联系实际。例如,在学习网络设备中的网卡时,老师在介绍的是网络的结构及其工作原理时,要注重与实践的结合,即结合网卡的性能指标及其分类介绍网卡的选型、安装等知识,这样就可以提高学生的学习兴趣,进而掌握知识。老师在介绍网络技术应用中有关电子邮件等的工作原理、协议等比较枯燥的内容时可以结合实际的电子邮件,这样在加深学生对基础知识理解的同时也能够提高对实际应用的认识。在计算机网络技术相关的实验、实训教学中,更需要将理论教学和实践教学相结合这样才能达到培养学生动手能力、解决实际问题能力的目的。同时也能够培养学生在面对工作学习中所遇到的具体问题时的独立分析、思考、解决问题的能力。
当然,只有通过提高老师的自身素质才能够真正达到教学方法优化的目的。首先老师要是一名积极的学习者及学生学习的组织者。并且要不断更新自己的知识,赶上信息时代知识更新的速度。
2.4 丰富教学内容
计算机网络技术教学的时效性非常重要,为了提高其实效性,应该采用项目教学的方法。即建立工作学习兴趣群,在实训室建设时打破常规的实训室设置,根据兴趣群的需要建立四到七人的兴趣小组,并且按照独立的单元配置控制模块、交换器、路由器等,并由教师布置相应的工作任务,每一个小组的成员间相互配合、密切合作完成任务,在完成任务的过程中每个成员在独立完成本职工作的情况下要和其他队员交换角色,在团结合作的基础上理解掌握有关网络管理、网站建设、网络搭建等知识,这样,不但培养了同学们在学习中养成良好的习惯,更重要的是培养了他们团队合作的精神,为日后的工作学习打下良好的基础。在教学内容上也要注重将现代教学手段和方法融入其中,在课程教学中采用项目设计制作、现场模拟、案例分析等各种方式,丰富教学过程,充分发挥网络资源共享、网络通信的特征,在有效缩短老师和学生之间距离的基础上,加强师生间的交流,提高教学的效果。
2.5 强化知识考核
知识的考核在充分发挥教学的实际效果、督促和引导功能的同时,也能够鉴定学生对知识的掌握水平,是人才培养、教学内容、教学方法有机结合效果的鉴定方法,可以有效的促进人才的培养质量。在对学生进行考核时,进行计算机网络技术理论考核时要跟具体的实际结合,独立完成有关网络等方面的实际操作。在考核的内容上,要注重将实际技能操作和解决实际问题相结合,检测学生的实际动手能力和创新思维能力。总之要充分发挥知识考核的多种功能,平时多考核并与期末的总结性的考核密切结合,夯实学生对计算机网络技术的基础内容的掌握和理解,强化学生的实际动手能力以及解决实际问题的能力。
3 结论
通过对计算机网络技术课程教学的优化,可以充分利用各种资源,深化学生对计算机网络技术理论知识的理解,提高学生的实践动手能力,培养学生的创新思维方式和创新能力,适应社会对人才的需求,取得较好的教学效果。
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摘 要:探讨了计算机网络课程实践教学的现状,提出教学内容、教学方法和教学资源建设的思路,并对教学内容的建设进行了深入研究和实践。实践结果表明,实践教学改革能激发学生学习计算机网络的兴趣,提高学生实践动手和创新能力。
关键词:计算机网络;实践教学;教学研究
计算机网络是计算机技术和通信技术相结合而成长起来的新兴技术,并在当今的信息社会得到了广泛的应用,因此计算机网络课程被列为高等院校计算机专业和非计算机专业开设的核心课程之一。在我校为网络工程专业、计算机科学与技术专业、软件工程专业以及其它非计算机专业开设了这门课程 [1]。
1 计算机网络课程实践教学的现状
计算机网络这门课程的主要内容是计算机网络的基本原理和TCP/IP网络协议[2-3],理论知识多,且内容抽象。绝大多数的学生都会感到学习协议与原理极为枯燥乏味,继而失去学习的兴趣。而且实验学时数比较少,缺乏全面的实践培训。计算机网络实验内容不好组织。因此很多学校或专业开设的实验内容比较片面[4-5]。
近些年来有许多关于计算机网络课程实践体系的研究,也有很多学校把它列为精品课程建设的很重要的一部分。但是计算机网络实践教学还是普遍存在着很多缺陷:(1)实践教学对象:学生的相关知识较薄弱,且程度参差不齐。(2)实践教学目标:以基本的验证性实验为主,以研究与开发为辅,学生后劲不足。(3)实践师资力量:较为薄弱,需要培训,计算机网络是一个特殊的领域,当前并不是每个老师都具有设计、管理大型网络的经验和能力,由于缺乏实践经验必然导致教学中理论和实践相脱节。(4)实践教
学模式:计算机网络课程在进行实验教学时仍然把重点放在让学生看演示或参观已经建好的网络环境等方式帮助学生理解,主要体现了老师以教为主而忽视了学生是认知的主体,师生之间缺少互动,学生热情很难激发,从而不利于培养学生的创造性能力。(5)实践教学形式:主要以计算机网络实验课为主,实验课依附于理论教学,内容不系统、随意性大,实验内容也受到限制。所以,作为学生很难更好地理解和掌握计算机网络基本原理、网络通信技术和锻炼他们的网络工程能力。因此,要想全面提高计算机网络课程的教学效果,培养高素质的人才只有进行改革和创新,研究并制定好该课程的实践教学的相关内容是十分必要的[6-7]。
2 计算机网络课程实践教学改革的思路
1) 实践教学内容的建设。积极进行体系结构的建设。针对各专业特点和学生能力的差异,在实验和课程设计的内容安排上和组织形式上采取多层次的体系结构。使其具有初级技能训练、中级技能训练和高级技能训练,不仅可以和理论教学互相良好动态循环,还可以进行探索性实践;能进行“开放型”实验,让学生利用课余时间在实验室自由练习相关的实验项目,巩固先前所学的知识,使学生的学习自主性大大提高。
2) 实践教学方法的改革。①多种教学方法交叉使用。使学生由接受者转变为主动参与者和积极探索者,在发挥教师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用,为学生的积极参与创造条件,引导学生去思考、去探索、去发现,鼓励学生大胆提出问题。②多种教学手段交叉使用。采用传统的教学方式以及依托现代化技术手段进行网络化教学。使学生在实验室主动进行实验学习、在实验室以外也能自主学习。③进一步优化考评方式。在实践教学中加入过程考核,使学生在实践前积极思考、实践中积极参与、实践后积极思考。
3) 实践教学资源的建设。①编写适合层次教学的设计指导书。②提供各种教学资源的教学网站。③为所有参与网络课程实践的学生提供账号和主页空间, 学生可以通过校园网在该空间中进行网络实验要求的除网络硬件外的大多数课程实验。④积极进行“开放型”实验探索[8]。
3 计算机网络课程实践教学内容的建设
3.1 基于计算机网络教学基本实验内容的建设
根据教学大纲和实验教学条件,针对学生必须掌握的理论知识和基本技能,按照计算机网络的体系结构设计了7个实验内容。实验一:进行网线制作和组网实验。要求掌握有关网络的最基本的原理。实验二:交换机划分VLAN(虚拟局域网)。要求掌握交换机基本命令和虚拟局域网的基本原理。实验三:Windows Server网络基础。要求掌握系统的安装、配置,以及日常应用。实验四:路由器静态路由的配置。要求理解路由器在网络互连中的作用和工作原理,路由器静态路由的配置方法。实验五:路由器动态路由的配置。用来理解路由协议的基本工作方法和路由器动态路由的配置方法。实验六:网络数据包的截取和分析。用来掌握交换机的端口镜像技术及网络嗅探技术。实验七:网络安全实验。掌握路由器访问控制列表的安全性的配置及防火墙的基本设置。
教学基本实验内容的建设可以使计算机网络课程的理论教学与学生实践动手能力培养不脱节,使许多学生通过实验去深刻理解计算机网络这门课程的基本原理和掌握基本技能而不是感觉这些原理特别枯燥、难学,继而失去了学习此门课程的兴趣[9]。
3.2 基于计算机网络教学开放性实践内容的建设
由于计算机网络课程实验教学课时的限制,所开设的实验内容及学时远远不能满足学生深入学习计算机网络相关知识的需要,所以可以利用课外时间,给有兴趣学习的学生开展课外“开放型”实验教学,从而延伸课程实验的载体。从实验题目的选取、实验环境建设、流程管理到成绩评定等方面都要进行研究和创新。
为培养学生的自我学习能力、将来工作的能力,以及提高实验环境的配置,可以将实践内容进行扩展,具体内容可以分为两部分:第一部分针对交换机、路由器进行实验。组织了划层次的实验内容。其中,初级实验有:交换机基本配置;交换机划分VLAN实验;路由器基本配置;路由器静态路由配置;应用层协议分析;路由访问控制列表的配置。中级实验有:交换机堆叠;使用TELNET方式管理交换机;动态路由的配置;单区域OSPF基本配置;生成树配置;PPP认证。高级实验有:交换机链路聚合;交换机端口与MAC绑定;NAT地址转换的配置;多区域OSPF配置;跨交换机相同VLAN间的通讯以及文件备份。第二部分针对网络协议分析工具也称之为网络封包分析软件或者称为嗅探器,是一种基于被动侦听原理的网络分析方式。使用这种技术方式,可以监视网络的状态、数据流动的情况以及网络上传输的信息。目前常用的协议分析软件有Sniffer pro,Wireshark,OmniPeek等几种。让学生学习和使用这些工具,深入学习计算机网络课本里所讲述的TCP/IP(Trans- mission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际互联协议)的参考模型的四个层次(包括应用层、传输层、网络层、网络接口层),每一层中所涉及的计算机网络协议的相关工作原理。这部分开放性的实验内容可以使基础不太扎实的学生进一步巩固课堂实验的内容,也为能力较强的学生提供了更上一步的学习平台。
对实验课程的考核方式也要在此基础上进行改革。为此,加大实验成绩在总成绩中所占的比重,对于开放性实验,学生可根据个人意愿进行分组选题或自选题,鼓励学生在做每个实验时开动脑筋独立解决问题,最后随机抽查学生对实验中所出现问题的理解,查看学生如何围绕实验目标来解决问题的思路而不过分拘泥于实验的结果,对进行实验的学生酌情加分。激发学生学习的热情,从而进一步培养学生的创造性能力[10]。
3.3 基于计算机网络课程设计内容的建设
课程设计是课程教学中的一项重要内容,是完成教学计划达到教学目标的重要环节,是教学计划中综合性较强的实践教学环节,它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。计算机网络作为一门专业主干课程,具有极强的实践性,必须使学生灵活掌握理论知识和建立与管理计算机网络的能力。故在计算机网络课程学习完成后,安排课程设计教学环节,课程设计的内容也要体现培养学生选用参考书,查阅手册及文献资料的能力;培养独立思考、深入研究,分析问题、解决问题的能力;通过实际分析设计、编程调试,掌握计算机网络通信的基本规程,以及协议的利用方法,体会体系结构分层的思路;并且学生能够按要求编写课程设计报告书,培养出严谨的科学态度,严肃认真的工作作风,和团队协作精神。
为了体现上述课程设计的目标,特在局域网组网技术、网络互联技术、计算机网络管理、网络与信息安全技术、计算机信息系统集成项目管理、网站设计与网页制作、网络应用编程、计算机网络方案设计等相关领域组织了若干题目让学生进行选择,巩固和加深对计算机网络原理的理解,提高综合运用所学知识的能力。
4 结语
通过计算机网络实践教学的建设,一方面不断更新实践的内容和实践的环境以适应计算机网络技术的发展和社会对网络人才的需求,使之更贴近于实用,激发学生学习计算机网络的兴趣。另一方面加大对学生动手能力的培养力度,培养学生自己发现问题、分析问题、解决问题和创新的能力,为他们将来进入社会打下良好的基础[11-12]。
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Practical Teaching in Computer Network Courses
LI Juan, MA Fei
(School of Computer Science & Engineering, The North University for Ethnics, Yinchuan 750021, China)
Abstract: Through analyzing the disadvantages of the practical teaching of Computer Network course, this paper has studied the practical teaching method of computer network and made some improvements. The result suggests that the new method can stimulate students’ interest in computer network and improve their practical and creative ability.
Key words: Computer Network; practice teaching; teaching research
摘要本文从教学方法和教学内容两个方面探析了如何有效地进行《计算机网络基础》课程的教学。中职学生通过本课程的学习,能了解计算机网络的相关知识,掌握基本计算机网络技术,具备一定的网络管理、维护、配置等综合应用能力。
0 引言
21世纪是以网络为核心的信息时代,随着IT产业的迅速崛起,计算机网络的触角已经伸向社会的各个角落,并深刻地影响到人们的日常生活、工作和学习。我国的计算机网络也正在以空前的速度向前发展,尤其Internet的普及和广泛应用,使人们深刻地认识到掌握计算机网络知识和技术对适应信息社会发展具有重要作用。
中等职业技术教育(以下简称中职)是我国职业教育体系中的一个重要组成部分。中职的培养目标定位于“具有综合职业能力,在生产、服务、技术和管理第一线工作的高素质的劳动者和初中级专门人才”。中职的教育质量和办学效益,直接关系到我国21世纪劳动者和专门人才的素质。因此,探索课程内容,研究教学方法,提高教学质量,促进教学发展具有重要的意义。
1 《计算机网络基础》课程教学方法探析
中职《计算机网络基础》课程教学的主要任务是使学生获得计算机网络方面的基础知识,了解和掌握基本的计算机网络技术。学生通过本课程的学习,初步具备分析比较和选择网络技术元素的能力,掌握基本的局域网组建的技术,具备一定的网络管理与维护知识,掌握一定的网络配置管理等综合应用能力。
在近几年的教学与实践中,笔者对中职学生的学习特点和毕业后的就业情况进行研究,认为《计算机网络基础》应采用“行动导向教学法”进行教学。行动导向教学法是以学生为中心,以培养学生关键能力为目标,在教师的行为引导下,通过多种不定型的活动形式激发学生的学习热情和兴趣,使学生主动地用脑、用心、用手进行学习的一种教学方法。由于中职学生基础较差,素质不高,他们没办法掌握难度较大的知识,只能理解和掌握一些比较基础的内容。但中职学生具有“二强一高”的优点,即动手能力强、可塑性强,对新鲜事物兴趣高。因此在教学过程中就必须充分利用这个优点。首先需要激发学生的学习兴趣,让学生对计算机网络产生兴趣,在学生“想学”的基础上开展教学活动。其次要向学生指明所学的内容和所要达到的目标,学生只有清楚了这些,才会有意识地主动参与学习。最后采用容易让学生理解的方式,在教学过程中以行动为导向来引导学生进行学习。学生是学习过程的主体和中心,是学习的主角,老师起着启发、帮助和引导的作用。
2 《计算机网络基础》课程各部分内容教学探析
通过分析与比较,笔者觉得《计算机网络基础》课程应该从六个方面进行教学,分别是:计算机网络概述、数据通信基础、计算机网络体系结构与协议、计算机局域网技术、Internet及其应用、网络安全和网络管理。在教学过程中教师应少讲理论性内容,多讲实践性内容,让学生多动手实践,培养学生的应用能力。
2.1 计算机网络概述
本部分的教学内容主要讲授三个方面的知识:计算机网络的形成及发展、计算机网络的分类和应用、我国互联网的发展。其中,计算机网络的分类和应用是教学的重点。首先必须让学生明确计算机网络按不同的标准分类可分为不同的网络,教师可引导学生根据实例分析局域网、城域网和广域网的不同;有线网络和无线网络的区别;再根据网络的拓扑结构讲述星型网络、总线型网络、树型网络、环型网络和网状型网络的特点与差异。在计算机网络应用的教学中,可通过案例列举出计算机网络的应用,如:办公自动化、电子商务、远程教育、电子银行、在线娱乐等等,让学生对计算机网络有更进一步的了解。在讲授我国互联网发展的内容时,可通过查阅中国互联网络信息中心(CNNIC)的资料,结合最新《中国互联网络发展状况统计报告》的数据进行教学,使学生对我国互联网的发展有一个比较全面的认识。
2.2 数据通信基础
本部分的教学目标是让学生了解数据通信技术的基础知识,主要讲授三个方面的内容:数据通信的基本概念、数据通信介质和数据传输交换技术。首先让学生掌握信息、数据和信号的概念;其次明确通信介质中有线介质和无线介质之分,教学过程中可通过实物介绍双胶线、同轴电缆和光纤三种有线传输介质的物理特性和传输特性;再通过实例介绍红外线、蓝牙、激光等无线介质的特性。然后讲授数据传输技术,让学生明确并行传输与串行传输,异步传输与同步传输,单工、半双工和双全工这三种传输技术的区别。最后了解三种数据交换方式:电路交换、报文交换和分组交换。
2.3 计算机网络体系结构与协议
计算机网络体系结构是计算机网络的核心内容,但要求中职学生完全掌握计算机网络体系结构的确是相当困难,因此教学中也只能讲授最基础的内容。这部分教学内容主要有:计算机网络的功能特性、OSI参考模型的七个层次结构、常用的计算机网络协议、IP地址的分类等。首先必须让学生掌握计算机的功能特性,只有理解计算机网络的功能特性才能够掌握各种网络的特点,才能了解网络运行的原理。其次要让学生明确网络为什么要实行分层,并且能够知道OSI参考模型到底是哪七个层。但是具体七个层是怎样工作的就不要求学生掌握。然后让学生了解一些重要的网络通信协议,如TCP/IP、UDP、FTP、HTTP、SMTP等。最后讲授IP地址的分类。
2.4 计算机局域网技术
本部分的教学内容是本课程的重点。本部分的教学目标是培养学生掌握简单的组网技术。讲授的内容有:局域网概述、局域网组成、网络设备、网络互连技术、局域网的组网技术、网络操作系统、局域网规划与设计等。学生通过本部分的学习,初步能够具备网络管理员的基本素质。本部分的教学最好都在计算机实验室进行,我们可分以下几个步骤进行教学:(1)引导学生认识网络设备:网络适配器、中继器、集线器、交换机、路由器等,还要动手制作网线。(2)要求学生理解网络互连的本质,能区分硬件互连与软件互连。虽然这部分内容较难,但这部分是核心内容,学生一定要掌握。(3)通过以上的学习,学生必须掌握简单的组网技术,包括怎样布线、选择网络设备、进行简单的配置等,重点训练学生自己动手操作和实践的能力。(4)最后要求学生能够掌握Windows 2003 server的基本操作,如配置用户、共享、服务等。
2.5 Internet及其应用
本部分的教学内容同样是重点。学生通过学习,基本可以掌握Internet及相关知识。本部分的内容包括Internet的概念、Internet的主要服务和应用、Internet的接入方式、域名的认识等相关内容。本部分可教学的内容很多,学生也能够很好掌握。Internet的发展日新月异,所以在教学过程中教师应该多结合当前的一些新技术和新元素,使学生对Internet有更深的了解。在讲授Internet应用的过程中,除了讲授Web服务、电子邮件服务、文件传输服务等传统的Internet服务以外,还可以结合当前的发展介绍其它流行的Internet服务,如:即时通信、博客(或微博)、搜索引擎、网络电视、网络娱乐、电子商务、网上银行、远程教育等等,多举一些与生活联系紧密的例子,这样不仅让学生增加了学习的兴趣,也增长了许多网络知识。在Internet的接入方式的教学中,可结合当前“三网融合”的政策进行教学,让学生了解国家的一些政策。另外还可以介绍世界和我国目前的互联网发展情况,介绍先进的“云计算”和“物联网”知识,让学生对未来网络有一个美好的憧憬。这部分的教学内容丰富多彩,只要教师备课充分,一定能够让学生学得兴趣盎然。
2.6 网络安全和网络管理
网络安全部分的教学内容主要有:网络安全概述、网络安全的威胁、网络安全目标和网络安全技术。重点讲述四个网络安全技术:加密技术、数字认证、防火墙技术、病毒防治技术。另外对网络安全的重要性、网络的不安全因素来源也要求学生有一些了解。
网络管理部分的内容较难,因此只能讲授一些比较简单的内容:网络管理的概念、网络管理的功能和简单网络协议(SNMP)。重点分析网络管理的五项功能(网络故障管理、网络配置管理、网络性能管理、网络计费管理和网络安全管理)和介绍SNMP的内容。最后再介绍一些常用的网络管理软件。
3 结语
经过近几年的教学探索和实践,《计算机网络基础》课程已经成为我校中职教学的特色专业课。计算机网络日新月异的发展,需要教师不断更新知识,充实教学内容。同时计算机网络基础是一门理论性比较强、概念原理多、学生较难理解的抽象的课程,要取得良好的教学效果有赖于教、学双方的不懈努力和教学方法的不断创新。
参考文献
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关键词:计算机网络;理论教学; 实验教学; 教学方法; 创新性
1.引 言
计算机网络是计算机学科中发展最快的技术之一,也是计算机应用中一个空前活跃的领域。21世纪是信息社会,信息产业正成为全球经济的主导产业,而它的基础就是支持全社会的计算机网络,网络的出现大大缩短了人与人之间的时间与空间距离,扩大了交互与协作范围。
计算机网络是计算机技术与通信技术相互渗透、密切结合而形成的一门交叉性学科,计算机网络原理课程在计算机专业中占有重要的地位,它属于一门学科基础课,是几乎所有的计算机专业都开设的一门课程。目前我国信息技术与信息产业的快速发展,正需要大批掌握计算机网络与通信技术的人才,这就对培养21世纪高素质创新型计算机专业人才提出了迫切的要求。
2.现 状
计算机网络原理课程主要讲述网络的基本原理、技术与应用,一般以计算机网络5层体系结构为主线进行讲述,网络设备多,网络概念多,内容相对枯燥,尤其是开始部分,讲述参考模型,学生不容易理解为什么划分那么多的模型,不容易引起学生的兴趣。而且多数的学校对于这门课程都没有相关的实验课程,学生学了之后总感觉是虚无缥缈的,使用网络的时候体会不到内部的运行机制。比如讲述网络协议部分,由于数据包在各层次的流动以及协议对其的处理过程都隐藏在设备内部,看不见也摸不着,没有实际的直观印象,只有理论的抽象讲述,学生很难从整体上理解和掌握局域网的工作原理与运行规律。
3.教学方法研究
针对目前计算机网络原理课程的教学现状,结合多年的教学经验,提出如下的教学方法:
3.1 理论教学方法研究
(1)采用类比的方法
计算机网络原理课程中,网络概念多,网络名词多,讲述的时候可以采用类比的方法,以学生已知的生活经验和知识为参照进行讲解,如讲述OSI参考模型时,可以与大家熟知的邮政通信系统进行类比,邮政通信系统可以分为三层:用户、邮局和运输部门,用户位于最高层,运输部门位于最底层,各司其职,各尽其责,上一层对下一层提出要求,下一层完成上一层提出的要求,为上一层提供服务,对等层之间和上下层之间存在相应的约定,上一层要打包之后再交给下一层。这样学生就比较容易理解为什么要划分层次了,以及层与层之间的数据传输过程。
(2) 动画演示
对于内容比较抽象,现实生活中又很难找到相似例子的部分,可将内容做成动画,采用动画演示的方法,如数据的通信方式,动画能够直观形象的展示数据通信的过程,学生容易理解且容易激发学习兴趣。
(3) 自己动手
通过网络学习网络,在使用网络的过程中思考网络的工作原理。如讲述介质访问控制子层时,让学生利用现有条件在宿舍自己动手组建局域网。即增加了兴趣,又增强了动手能力。讲述应用层时,主要采用简要讲述课后自己实践的方式,自己动手配置ftp服务器,配置DNS服务器,电子邮件服务器,web服务器等。
(4)参观调查
课堂上看不到的网络通信设备如交换机、路由器、集线器、网卡等,传输介质如双绞线、光纤等可以到市场上去调查,对比优缺点,性价比,不明白的地方回来查询相关资料,最后书写心得体会,并与其他同学交流经验。
参观学校的网络中心,了解校园网的网络结构,参观并利用现有的网络相关实验室。
(5)讨论课
为了培养创新性的应用型人才,教学模式应由“以教师为中心”向“以学生为中心”转变,适当开设讨论课程,让学生自主学习,遇到问题相互讨论,各抒己见,如学习网桥的工作原理时,讨论网桥是如何工作的,以及网桥和交换机的区别等。最后教师给出总结。
(6)问题驱动式
为了增强教学过程的连贯性,可以采用问题驱动式教学方法,即提出问题,解决问题,再提出新的问题,一环扣一环,直到结束。
(7)更新教材内容
网络技术日新月异,网络教学内容也要不断取舍,要紧跟计算机科学与技术的发展潮流,及时制定并修正教学计划和课程体系,删除逐渐被淘汰的技术,如X.25、ATM等,注重对下一代互联网体系结构和IPV6协议研究的介绍,强化对网络核心的路由和交换问题的介绍,增加对网络安全和管理的介绍。为培养高素质创新型人才打下坚实的基础。
3.2 实验教学方法研究
实验课程是理论课程的延伸,对于培养学生综合运用所学知识、解决实际问题,加深对网络理论知识的理解与应用起着非常重要的作用。目前,多数学校没有针对网络原理课程的实验,现有实验也仅限于网络操作系统的安装与使用等与网络原理课程关系不大的操作性实验,主要是因为:计算机网络实验室的组建具有一定的难度,不仅仅有计算机就够了,还要有组网的设备,网络互联的设备和工具,投资较大,变化更新快,因此在教学的过程当中,应充分利用现有的各种实验设备,为学生创造更多的实践动手机会。
计算机网络是综合性很强的学科,即有硬件实验又有软件实验,两者密切结合,不可分割,先实物在理论后应用的教学模式,更有利于学生的理解。应该加强实验教学环节的力度。深入理解课程核心知识内容,认真选择实验内容,通过对计算机网络知识体系的理解,制定详细实验计划,选择数据链路层、网络层、传输层和应用层等重点教学内容来设计实验的内容。把实验分为操作性、设计性和分析性和创新性等类型,着力构建“厚基础、重应用”的人才培养模式。
(1)操作性实验
操作性实验如局域网的组建,web服务器、ftp服务器、DNS服务器的建立和管理等,这类实验主要培养学生实际动手能力,加深学生对理论知识的理解和应用,避免高分低能的现象发生,让学生学有所用。这类实验可以分组完成,每组6~8人,指定一名组长,每组具有6~8台主机,和相关的联网设备。
(2)分析性实验
计算机网络的特点使得使用网络的时候体会不到内部的运行机制,针对这种现象可以采用分析性实验,如使用Sniffer、Ethereal等网络分析工具捕获数据包,对数据包进行分析,体会数据在 各层的流动顺序和变化过程。
(3)设计性实验
在学习网络原理之前,学生已经学习了C语言课程,并具备了一定的编程基础,可以让学生利用C语言编写一些小的程序,模拟网络的内部细节,如:数据链路层帧交换过程,教师可以给出原始数据,让学生把它组装成一个802.3帧,并转换成802.5帧格式;网络层分组交换过程;传输层报文交换的过程等。
由于网络实验环境的局限性,所有的网络实验都利用真实的实验环境来实现是不现实的,也是没有必要地,我们可以用Packet Tracer、OPNET等网络仿真软件设计网络拓扑结构、配置网络设备,分析实验结果。
(4)创新性实验
这类实验培养学生综合运用所学知识,进行科学研究创作,培养学生的发现问题、提出问题和解决问题的能力,培养学生的自我学习能力,从以教师为中心向以学生为中心转变。如编写IPV4转发实验,IPV6收发实验,简单TCP协议实验,用UDP编写网络聊天程序等。
4.总 结
计算机网络原理课程是计算机专业的一门重要基础课,实践性较强,同其他课程的教学一样,不是一成不变的,教学的方式与方法也要不断适应课程变化的需要,本文从理论教学和实验教学两方面提出了几点看法,注重理论教学,尤其要加强实验教学环节,让学生在实践中加深对理论知识的理解,增强动手能力,为打造创新性应用型人才打下坚实的基础。
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