“计算机网络基础”教学实例设计及其应用

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1、“计算机网络基础”教学实例设计及其应用1引言计算机网络对大部分大学文科生来说不是必修的课程，但随着21世纪网络时代的到来，随着以信息的获取、传输、分析、处理、发布和应用能力日益作为衡量现代人基本能力和文化水平的重要标志，并直接影响着学生在职场上的竞争力，因此，在“计算机文化”课程的基础上，很多文科院校针对高年级学生也逐步开设了“计算机网络应用”等相关课程，目的在于培养学生在计算机网络应用方面的爱好和能力。但计算机网络是门综合性很强的课程，涉及到的计算机软硬件知识很多。对大部分文科学生来说，由于没有系统地学习有关先导课程，因此对一些计算机网络体系结构的概念

2、很难想象和理解；加之其它因素的影响，比如，学生不可能花费大量的精力用于与自身专业没有太大直接关系的课程上，最终造成教学效果不是很理想，学生反映也很一般。其实对学生来说，对学习计算机网络还是比较期待，因此，教学的要害就在于如何激发学生的爱好，引导他们去理解计算机网络的基本概念，而不仅仅满足于形式或者几个网络工具的使用。经过几个学期的摸索，笔者在“计算机网络基础”课程的教学中引入了实例化教学的方法，通过一个个实例来展示计算机网络中TCP/IP协议的一些细节，使学生对计算机网络的熟悉更加直观和清楚，取得良好的效果。2实例化教学的概念和必要性一般情况下，教师在讲

3、授计算机网络基础课程的时候，通常都会采用理论结合实践的授课方法：先结合一些课件，讲解计算机网络中的某一个知识点，紧接着，在课堂上或者实验室演示有关该知识点的一些实践操作，通过这些演示和实践来帮助学生对这部分知识进行理解。我们把这种授课方式归纳成如图1所示的二元授课模式。这种授课模式的特点是由理论直接过渡到实践，通过实践来加深对理论的理解，再由理论来指导实践的进一步扩展，如此反复，最终使理论和实践都得到提升。这种授课方式对一些计算机基础知识扎实，或者对计算机网络很感爱好，能够在课外再花一定时间学习的学生可以取得不错的效果。但对一般文科生来说，由于其抽象思维

4、的能力相对较弱，四周又没有学习计算机网络的氛围和物质条件，加上前期预备知识不够，很难真正理解理论知识和实践操作之间的关系，也很难解释该实践操作结果的由来。比如，在讲授路由协议的时候，教师通常都会将其与现实生活中的邮递系统联系起来，甚至还会通过诸如NS2等仿真工具来演示数据包的路由过程。但由于IP数据包是在一个极其复杂的网络环境中进行路由的，并且数据包可能会穿越很多网络，甚至会涉及到分片和重组，这些过程不是简单地通过演示一些中间过程的结果就能让学生真正明白的，而必须将其抽象为一个包含一系列连续动作的整体。因此，在文科学生中讲授“计算机网络基础”课程的时候，

5、将相关的知识点组合成一个整体，简略但完整地展示给学生，帮助其对计算机网络体系结构建立一个大致的轮廓，才能有利于课外的自主学习以及理解后续的网络应用。基于上述原因，我们在教学中，非常注重“实例化教学”的设计与运用。所谓“实例化教学”，就是针对课程的重点、难点内容，通过适当的方式，如软件、实际操作序列等，把抽象的内容具体化，以帮助学生理解把握[1]。因此，整个教学活动不再是单纯的“理论+实践”模式，而突出了实例的作用。我们把这种授课方式归纳成如图2所示的三元模式。在这种模式下，实例起到一个理论联系实践的作用。一方面，它将理论具体化、形象化，以帮助学生理解；另

6、一方面，它又能够对实践起一个指导性和解释性的作用。学生课堂实践和课后自主学习的时候，直接参照的将是已经具体化的实例，而不是枯燥的知识点；另外，从认知的角度来看，“实例化教学”也有助于激发学生的学习热情，让其在学习中得到乐趣和成就感，加大学习的内驱力。3实例开发在“实例化”教学中，实例的选择和设计是难点。这是因为：①实例要具有代表性，必须是教学的重点和难点；②实例要具有完整性，能够反映某一个知识点或者知识点集合。对文科院校的学生来说，抽象思维是其弱点，设计计算机网络实例的目的之一就是要帮助学生建立起一个计算机网络的框架，通过理解这个框架，来帮助把握相关知识

7、，而不仅仅是几个具体软件的操作，因此，完整性十分必要。比如，在讲授交换机工作原理的时候，可以把学生通常会问到的有关IP数据报、二层交换、路由等概念和一些相关操作组织成一个实例，用以说明二层交换的特点，并指导学生做出在校园网环境下寝室组网设备的选择；③实例要具有可设计性。设计实例的目的是要模拟计算机网络的行为，展示一般应用软件所屏蔽的网络细节，通过形象化这些细节来帮助学生理解。但假如知识涉及得太泛，重点反而不突出，软件设计的工作量也太大，效果反而不理想；④实例要具有易操作性。除了课堂，学生在课后自主学习甚至处理实际问题的时候，也会依靠实例软件，因此，友好的

8、界面，清楚的向导，知识点的有机结合，实际网络环境的模拟，以及输入输出结果的正确分