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免了传统方法讲解体系结构内容枯燥、不易理解的通病,从学员最熟悉的应用层开始层层深入.该教材的另一个特点是精心设计了大量的课后实践任务,使复杂的网络问题变得易于理解,便于学员开展自主学习.

3教学内容安排

对于计算机网络这样飞速发展的领域来说,教学内容面面俱到是不可取的,应该着重培养学员的洞察力,能够通过自己思考辨别什么重要,什么不重要,哪些是本质的,哪些是表面的；因此在教学内容选取上既要兼顾知识的系统性,又要考虑学员的接受能力,同时还要强调网络基本应用能力.

对于不同专业来说,普遍认可的方法是对教学层次和内容进行分类,以更好地满足不同专业的教学需求.笔者认为即便对同一专业的学员也应该提供分层次的自主学习和实验环节,鼓励学员依据自己的兴趣爱好,深入钻研网络中的科学和技术问题,达到个性化教学的目的.

笔者按照通信工程专业初级指挥人才的培养目标,突出“学为主体”的教学理念,从理论教学和实践环节两个方面进行了详细设计,以解决学时不够这一突出矛盾.理论教学内容仅选取了教材《计算机网络――自顶向下方法》的前5章,具体内容和知识点见表1,强调重要概念的对比理解.实践环节区分了协议分析实验、编程实验、虚拟实验、开放实验和创新课题5个层次,见表2.其中,协议分析实验、编程实验和虚拟实验要求课内完成,开放实验和创新课题则由学员自主选择.解放军理工大学通信工程学院规定在毕业设计开题之前每名本科生至少要完成一个开放实验或创新课题.

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4教学方法设计

鉴于计算机网络课程的重要地位和作用,解放军理工大学通信工程学院一直在探索和推广以小班化教学模式进行本课程的教学.近几年,笔者多次承担了计算机网络课程重点教学改革试点,在多种教学形式和方法综合运用的基础上,总结了两种行之有效的教学法：问题驱动式教学法和课题研讨教学法.

4.1问题驱动式教学法

问题驱动式教学法采取“提出问题一解决问题一归纳分析”的模式,从实际到理论,从具体到抽象,从个别到一般.课程教学中,困扰学员的第一个问题就是网络协议为什么要分层?教材第1章对这个问题的解释并不能完全打消他们的疑虑,实际上这个问题必须等到对整个网络的发展史、广域网、局域网等基本概念以及网络程序设计有一定认识之后才能真正理解.因此,笔者并不急于解释这个问题,而是让学员带着这个问题从应用层逐层向下边学习、边思考、边实践,直到最后安排一次课堂讨论,得出大家都能够接受的答案.再比如,讲解HTTP协议时,笔者首先从早期互联网上多媒体信息共享不便的问题,讲到Berners-Lee在一个“灵感”启发下用3个创新发明了万维网,然后通过军训网上的具体实例分析,发现非持久连接HTTP协议传输效率低下的问题,引导学员提出并发连接、持久连接、流水线式持久连接等改进方案.最后,结合当前万维网信息检索不便的问题,展望未来语义网的发展.实践证明,这种问题驱动的方法符合计算机应用教育的特点和学员的认知规律,让学员从关注知识点转向关注思维过程,取得了很好的教学效果.

4.2课题研讨式教学法

笔者根据班级人数制定了十几个课题,不仅侧重原理应用同时也兼顾理论.课题主要是用Wireshark分析协议的工作原理和交互过程,另外还有Diikstra算法和Socket网络编程,以及ALOHA和CSMA协议性能分析等.教员提供必要的参考资料、示例程序和课外阅读材料,要求每个学员完成所有课题,课堂上指定一名学员上讲台简短报告完成情况,就其中的重要原理和问题展开集体讨论.近几年的教学实践情况说明,这是在课内学时有限的情况下,督促和引导学员利用课余时间自主学习网络技术,锻炼网络应用能力的好方法,受到学员的普遍欢迎.

通过上述教学手段和方法的综合运用,计算机网络课程教学效果良好,激发了学员学习、应用、开发网络的浓厚兴趣.2012年度解放军理工大学通信工程学院立项的本科生创新课题项目中,有40%与网络应用有关,特别是在软件制作类项目中比例高达70%.2011年本科毕业设计选题中,30.1%的学员选择网络方面的研发课题,2012年这一比例上升到33.4%.

5结语

在军校通信工程专业全期培养计划中增加计算机教育的比重,确定计算机网络课程的重要地位,是培养适应未来联合作战初级指挥人才信息素养的必然要求.在教学目标定位、教材选取、教学内容组织和教学方法创新方面深入研究、精心设计是保证良好教学效果的必要条件.按照“学为主体,教为主导”的教学理念,计算机网络课程已建立了课堂教学、实验教学和工程应用交叉融合的教学结构,各教学环节相辅相成,形成了立体化的教学模式.在小班化教学模式下,通过问题驱动式和课题研讨式相结合的教学方法,注重学员自主学习能力的培养,充分发挥学习主体的主观能动性,达到了基本概念原理和网络应用能力并举的教学目标.

军校通信工程专业计算机网络教学参考属性评定
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