计算机网络系列课程实践教学改革

1、 计算机网络系列课程实践教学改革 李 蓬(北京建筑工程学院 电气与信息工程学院，北京 100044)摘 要：信息化社会对计算机网络技术人才的需求逐年增加。如何加强计算机网络系列课程的实践教学，培养合格的网络技术人才，是目前高校普遍关心的问题。探讨计算机网络课程实践教学的现状，分析教学内容，提出实践教学的改革措施。Keys：计算机网络；实践教学；教学改革；课程体系随着网络技术的迅速发展和广泛普及，社会对网络技术人才的需求逐年增加1。为了适应社会的需求，大多数高校在单一的计算机网络课程的基础上，又开设了网络工程、网络安全等计算机网络类课程2。但是，学生毕业后，真正懂得网络规划与设计、网络管理与维护

2、的较少，这就对计算机网络系列课程的教学提出了更高要求。在教学改革中，除了需要完善计算机网络课程体系，加强理论教学，还需要注重实践教学，提高学生的实践操作能力及分析、解决问题的能力。1 实践教学现状分析在计算机网络课程教学中，普遍问题是重理论轻实践，各门课程自成体系，实践内容的关联性不强，内容老化，不能满足社会对计算机网络技术人才的需求3。加强计算机网络系列课程实践教学的改革研究，成为高校教学改革的重要内容。在计算机网络系列课程的实践教学中，普遍存在着以下薄弱环节：1) 教学目标不明确，内容设置不合理。教师对课程实验的认识不足，设置随意性大，没有统一的规划。实验项目交叉、重复较多，内容老化，不能

3、跟上网络技术发展的步伐4。操作型、验证型实验项目较多，综合型、设计型实验项目偏少。做实验时，学生完全按照实验指导书的步骤操作，没有探索的积极性。学完课程后，学生不仅对理论知识理解得不深刻，在实际中也不能学以致用。2) 轻视实验环节，实验学时偏少。目前，不少高校过分重视理论教学而轻视实践环节，由于实验教师队伍的缺乏，网络实验环境的限制等因素，实验课时安排偏少，实验的地位不突出。这导致实验内容与理论教学脱节，实验的针对性不强，结构松散，学生无法提高实践应用能力。3) 实验教学组织不完善，教学效果不明显。在实验教学过程中，实验教师要加强组织与管理，与学生积极配合，才能取得较好的教学效果。目前实验教师

4、没有起到引导作用，学生的积极性不高。特别是在一些合作性实验中，学生缺乏主动参与，影响了教学质量。另外，实验成绩主要来源于实验报告的考核方式也不合理。2 实践教学改革措施针对计算机网络系列课程实践教学的不足，我们在实践环节的教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了改革，具体措施如下：1) 适当增加实验学时。计算机网络系列课程的实践教学不仅包括对计算机网络理论和协议的验证，还包括对计算机网络设备的实际操作。可见，实践教学内容是一个系统的工程，需要有组织有针对性地安排实验内容。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。为了保证实验内容的实施和良好的教学效果，每门课程的实验应当在16学

5、时以上，有条件的还可以独立开设实验课程5。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4类。验证型实验主要验证计算机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的运行机制等。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、配置交换机和路由器等。综合型实验是运用多门课程的知识和技能完成实验项目，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、网络性能分析、网络故障排除等。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，如网络程序设计、网络规划设计等。以往的实验

6、项目多是验证型、操作型实验，这样不利于网络技术人才的培养。为了提高实验教学效果，培养学生综合运用知识、分析和解决问题的能力，我们应当更新实验内容，适当增加设计型和综合型实验比重，减少验证型、操作型实验的数量。3) 加强实验教学的管理。实验开始前，教师要求学生预先阅读实验指导书，预习实验；实验过程中，要求学生遵守规章制度，认真完成任务。实验开始时，教师要认真讲解实验内容及注意事项；实验进行中，教师要善于引导学生，鼓励学生主动寻找解决问题的方法；实验结束后，教师对实验结果进行检查和评价，并记录实验成绩。学生撰写的实验报告不应是简单的实验步骤描述，要有实验中出现问题的解释与说明。对于综合型、设计型实

7、验，学生要预先写出工作计划和设计方案。对于合作性实验项目，要求每35名学生为一个实验小组，组员明确分工，积极参与实验。实验成绩的判定不单纯来源于实验报告成绩，要结合学生在实验中的表现和实验结果进行考核。4) 加强网络实验室的建设。目前，部分院校的网络课程实验是在机房或在由简单的网络设备组建的实验环境下进行的。这使学生无法亲自动手操作网络设备，达不到培养网络应用人才的目标。因此，各校需要加强网络实验室的建设，购置相应的网络设备和软件。目前，我院建立了网络实验室，拥有路由器、交换机、服务器和终端机等先进的网络设备，为网络实验课程的开设提供了有力保证。5) 加强实验教师的培养。实验教师的专业水平和实

8、践能力对提高教学效果和培养学生的实践能力十分重要。目前，大多数实验教师来自高校，缺乏工程实践的训练，在实验过程中不能很好地指导学生。因此，需要加强实验教师的培训，提高教师的实践能力，建设“双师型(即教师和工程师)”教学队伍。3 实践教学内容安排计算机网络系列课程实践教学的目标，是使学生通过一系列计算机网络相关实践环节的训练，掌握网络的规划设计、系统集成、设备的安装调试、网络的管理与维护等技能。实验项目分成以下4个模块：计算机网络实验、网络工程实验、网络管理实验和网络安全实验等。为了保证实验内容的系统性，获得较好的教学效果，计算机网络、网络管理和网络安全课程均安排16学时的实验。网络工程课程的教

9、学重点是网络技术的介绍和学生实践能力的培养，而网络工程的招投标、网络的规划、网络工程的验收等内容，只需要通过少量的学时介绍即可，因此网络工程的实验安排24学时。3.1 计算机网络实验计算机网络实验的教学目标是使学生理解和掌握计算机网络的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，并掌握基本的网络编程技术6。实验教学安排16学时，实验内容和要求如表1所示。3.2 网络工程实验网络工程实验的教学目标，是使学生在进一步深入理解计算机网络基本理论的基础上，通过实际操作使用网络设备，理解路由器和交换机的常用功能，并熟练地在相应的设备上进行配置，能够进行常见的安装、调试和简单故障

10、排除操作。实验教学安排为24学时，实验内容和要求如表2所示。3.3 网络管理实验网络管理实验的教学目标，是通过实验使学生理解和掌握网络配置管理、网络性能管理、网络安全管理等相关内容及SNMP协议的原理，具有初步的网络管理及应用能力。实验教学安排16学时，实验内容和要求如表3所示。3.4 网络安全实验网络安全实验的教学目标，是使学生较全面地学习有关网络安全的基本理论和实用技术，掌握网络系统安全防护的基本方法，增强网络系统安全的保障能力7。实验教学安排16学时，实验内容和要求如表4所示。4 结语对于计算机科学与技术专业的学生来讲，计算机网络的知识和实践能力还有一定的局限性，不能很好地适应社会对网络

11、技术人才的需求。为了培养合格的网络技术人才，必须紧跟技术发展步伐，不断完善课程体系，加强理论教学、实践教学的研究，使学生通过该课程体系实践教学的训练巩固理论知识，具备较强的工程实践能力。 Reference：1 谢希仁. 计算机网络M. 5版. 北京:电子工业出版社,2007:2-5.2 陈鸣. 计算机网络实验教程M. 北京:机械工业出版社,2007:3-5.3 冯国富,江效尧,胡作进. 以就业为导向的计算机网络教学改革研究J. 中国科教创新导刊,2007(8):126-127.4 郭艾侠. 高等院校信息安全课程的教学实践与探讨J. 计算机教育,2007(12):31-33.5 曹利.计算机网

12、络实验教学的分析和设计J. 实验室科学,2008(4):50-52.6 胡亮. 计算机网络实践课程教学研究J. 吉林大学学报,2005(8):154-157.7 郭芳芳,马春光,张国印. 计算机信息安全课程建设研究J. 计算机教育,2008(10):94-96.Research on Practice Teaching of Computer Network LI Peng(Institute of Electricity and Information Engineering, Beijing Institute of Civil Engineering and Architecture,

13、Beijing 100044, China)Abstract: With the advent of information society, the demand of people who know computer network technology increases every year. How to enhance the computer network courses of practice teaching, and how to train qualified network technical personnel, is generally concerned question. This paper discusses the computer network teaching status, and then introduces the reform measures of practice teaching, and in the end analyzes practice teac