论文关键词:计算机网络 课程教学 教学规划 教学体系 知识结构
论文摘要:作为专业性及技术性很强的一门课程,如何开设能同步当前市场及网络环境的课程内容,给当前“计算机网络”课程的教学提出了新的要求。在阐述了当前“计算机网络”教学存在若干问题的基础上,提出了一种基于市场导向的“计算机网络”课程内容规划,并对课程实施提出了相关看法。
“计算机网络”课程是高等学校计算机与信息技术相关专业的专业主干课程,该课程讲解以较成熟的网络技术为主,系统介绍了有关“计算机网络”的概念、基本原理及其应用技术。通过该课程的学习使学生系统了解“计算机网络”的基本概念,掌握局域网技术和因特网技术、实用网络技术与网络安全等内容,学会跟踪目前成熟的网络实用新技术,了解网络发展前沿,为日后继续学习打下一定的基础。
伴随着当前教学以实用性、市场导向为目的的改革趋势,对当前的“计算机网络”课程教学提出了更高要求,为此“计算机网络”课程的教学内容创新构建及规划极其重要。
一、当前教学现状问题分析
1.教学体系不完整
就目前说来,“计算机网络”课程的教学体系不很完整,受到课程的限制,很多学校的“计算机网络”课程仅仅作为一门72学时的理论课程开设,部分学校开设了实验课程,可是也非常短暂。部分学校仅仅以突出理论引导为中心,而部分学校淡化了理论教学,“计算机网络”课程的教学基本上就是简单的路由和交换技术,课程开设中对于无线网络技术、网络安全模块、网络维护和管理模块、网络编程模块基本上很少问津,这样的教学体系很难满足当前“计算机网络”教学的要求。
2.教材体系构建存在问题
就目前说来,“计算机网络”课程的教学用书层出不穷,然而作为一整套的教学体系教材,一方面,当前“计算机网络”课程的教学课时具体规划难以满足,是开设1个学期,按照72学时走,还是按照128学时走?实验教学的比例占多少?实验和理论是同步开设还是分开?是否要开设2学期,是否按照通信原理-》“计算机网络”-》“计算机网络”技术-》“计算机网络”安全和管理这个步骤开设?这样做需要多少课时?这些都是问题。
3.实验课程的教学平台存在落后性
由于“计算机网络”的时代性很强,开设的实验课程要体现和新技术的同步,对“计算机网络”实验室的要求很高,比如路由器和交换机,可能要使用相对较新颖的设备型号,这样才能同步教学,过老的设备可能不支持新的技术,另外学生也难以达到学以致用的目的。升级软件系统可以做到一定的扩充,但是部分硬件系统用软件还是难以替代的。所以这对“计算机网络”实验室的更新提出了要求。
4.相关网络平台及其软件的选择问题
由于存在学生的就业选择及其就业导向问题,需要面对如下问题进行选择:构建的“计算机网络”课程教学环境是基于微软的.NET平台作为网络编程开发还是基于SUN的JAVA进行?基于UNIX构建服务器还是Windows Server服务器来构建平台?数据库服务器的构建怎么做等等?
5.相关新技术的引入滞后和过时技术未能及时淘汰之间存在问题
“计算机网络”实际教学上存在的问题是,新技术往往不能很快引入实际教学环境,而已经过时的技术依然占用大量的篇幅,这样对“计算机网络”课程教学的导向性造成了障碍,目前本着以就业和市场需求为导向的教学要求,实际上没有做到同步。
该课程设计的教学内容基本上以TCP/IP网络模型进行组织,涉及的内容广泛,部分知识点跟随Internet上出现的新技术展开,如无线局域网等相关技术。另外,随着硬件技术的飞速发展,很多网络技术目前已不再使用,例如早期的共享式以太网、无盘工作站等在当前网络环境下讲述,基本上已经没有意义。组网模块中的平台问题也需要跟随市场潮流进行更换。例如服务器操作系统不再以Windows 2000 Server或者Netware为中心,客户机平台如果再以Windows 98为核心进行阐述,明显则跟不上时代潮流的要求。部分软件在后续版本上也出现了较大变化,增加了更多先进的网络和管理功能,例如数据库服务器等。
二、“计算机网络”课程的教学内容规划
为此,笔者认为重新规划“计算机网络”课程的教学内容,使该课程的教学体现先进性和市场的同步性,体现结构的完整性就尤为重要。“计算机网络”课程的教学内容规划中,基于TCP/IP模型为主线,以OSI模型为理论向导,重新规划的教学内容从如下几个模块展开。
1.概论模块
阐述网络和计算机网络的基本概念,计算机网络的发展,计算机网络的拓扑结构,计算机网络的基本模型,相关体系结构如OSI参考模型和TCP/IP模型,协议的基本概念,网络的分类方式,网络的现状和展望,计算机网络相关领域的权威组织机构和论坛等。
本模块附带的实验模块包括对相关网络组织站点的查询,掌握查询相关资料的方式,如查询RFC文档,ITU-T相关技术标准,实际网络的考察等。
2.物理层和数据链路层模块
以TCP/IP模型的主机至互联网层和OSI模型的物理层,数据链路层为核心实现展开,描述物理层的基本功能和数据链路层的基本功能,阐述IEEE802.3关于数据链路层划分为MAC层和LLC的基本要求。阐述数据通信的基本模型和一般方式。常见的数字数据数据编码方式,常见的频带传输技术及其编码方式,差错控制和流量控制技术,多路复用技术如FDM、WDM、TDM等。
本模块附带的实验模块包括数据帧的分析,差错控制和流量控制的一般算法及其语言代码实现。
3.局域网和以太网技术模块
在阐述完物理层和数据链路层的基础上,探讨局域网的基本概念、局域网的特点、拓扑结构等。阐述局域网的基本组网技术,以太网的基本概念,以太网的发展历史,常见的数据交换技术如电路交换、报文交换和分组交换等。以太网的常见技术标准,IEEE802模型及其相关标准。
实验模块包括相关物理层设备概述,如网卡等,相关数据链路层设备功能描述,如交换机——交换机的基本配置,交换机的使用、分类,交换机的配置途径及其方法。交换机构建以太网的基本过程,虚拟局域网的基本划分,Trunk技术的使用等。
常见的传输媒介及其分类:有线传输媒介,双绞线,同轴电缆,光纤等。双绞线的基本分类:UTP,STP等,双绞线的制作方法:如交叉线,直通线,反转线等。同轴电缆的基本结构,同轴电缆的分类,同轴电缆的制作方法及其测试等。