计算机网络与通信实验教学改革研究

曾志

摘 要：针对目前高等院校计算机网络与通信实验教学过程中存在的问题，围绕实验教学目标，紧扣教学大纲，探索新的教学模式，完善实验考核方法，丰富实验教学手段，旨在不断提升实验教学质量，调动学生的学习积极性，培养团队合作精神，同时也调动教师的教学与科研积极性，推动实验教学工作的发展。

关键词：计算机网络与通信 实验教学 教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）08（c）-0127-02

计算机网络与通信课程是一门理论联系实际关联性很强的课程。在教学过程中，开设实验课程可以让学生通过实践培养能力、理解知识。计算机网络与通信实验是培养学生基本技能，提高學生动手实践和应用能力的重要手段。随着信息技术和计算机网络技术的发展，许多的高等院校已经意识到计算机网络与通信课程实验教学的重要性，从不同层次对实验教学提出了相应的改革和措施。

1 计算机网络与通信课程实验教学存在的现实问题

1.1 课程设置实践性不足，比例失当

目前，许多的高等院校计算机网络与通信课程设置时呈现出来的是重理论轻实验的现象。由于计算机网络与通信课程具有学科交叉、实践性强、网络体系结构和协议抽象的特点，本身就是一门较难学的课程[1]。加之课时量少、理论课和实验教学比例不合理，造成学生理论知识没学到，实践能力难提高。完整的计算机网络与通信实验在理论课时和学分限制的双重挤压之下，被迫分配在不同的学期的不同课程，实验时间跨度长，实验项目被分割，实验效果难保障，实验课程难体系，几乎沦为理论课程的附庸。

1.2 教学模式单一，“三性”实验比例待调整

传统的计算机网络与通信实验课程，教学模式较为单一，教师在课程教学中，主要起到的是实验讲义分发，理论知识讲解作用，学生自己依照实验讲义简单重复地复制实验讲义操作步骤。大多数的实验是以设备配置为主的“验证性”实验，而复杂网络规划、子网划分、路由选择、VPN、VoIP、网络服务架设等“综合性”“研究性”实验数量不足，且多为选做实验。“验证性”“综合性”“研究型”实验比例有待进一步调整。

1.3 考核方式简单，评价体系缺乏科学性

传统计算机网络与通信实验考核一般都是综合每次实验报告的成绩和实验课考勤情况，折算10%～20%计入期末考试课程总评成绩，无法真正掌握学生的实验情况、学习情况、实际动手能力等，得不到学生甚至老师的重视。这样的考核方式极其简单，且缺乏具体的实验成绩量化标准，评价体系科学性有待加强。

1.4 实验仪器简单，设备陈旧，教学效果难以保障

计算机网络与通信实验室为满足本科实验教学的台套数生均需求，在实验仪器设备采购上多选择简单的交换机、路由器，满足基本的交换与路由类配置型实验。由于计算机网络与通信技术发展迅速，购置的仪器设备在短时间内就退出主流舞台，一些学校在一次投入后，由于政策或资金原因，实验室设备常年得不到更新，设备的完备率低，仪器台套数不足，实验教学效果难以得到保障。

1.5 实践型师资短缺，实验教师队伍急需充实壮大

高等院校教师多为理论课授课教师，这些教师理论知识过硬，但对于实践动手能力有待加强。行业从业经历和企业工作背景的实践型实验指导教师的数量稀缺。技术的快速更新，高校的政策倾斜，让实验教师队伍需要不断地完成自我的提升，实践型师资引进急需加强。

2 计算机网络与通信实验教学改革

2.1 修订人才培养方案，保障实验课程课时数量，突出动手实践能力培养

根据实验教学的要求，修改人才培养方案，计算机网络与通信实验课程可以单独成为一门课程，独立核算学分。课时上得到了充足的保障，由原来分割的、不成体系的、课时数严重不足、实践性不强的理论课附庸转变成有规划、有体系、有保障、分层次、多任务的实验课程（实验项目详见表1）。

2.2 丰富教学模式，完善实验内容

建立“项目驱动”“角色扮演”[3]“大学生创新性实验”“开放实验室”“校企合作”“职业认证”等多种多样的新型实验教学模式，鼓励和引导更多的学生有机会参与到计算机网络与通信实验中来，不断完善和深化实验内容，分专业、分层次开展实验教学与科研工作。通过项目驱动的教学模式鼓励学生独立完成实验项目；以“网络工程师”“网络与通信实验教师”“产品支持经理”等身份让学生“沉浸”综合实验；以“大学生创新性实验”为诱导，鼓励学生开展科学研究和实验设计；因势利导，“开放实验室”来吸引更广大的非专业同学进入到实验室，接触计算机网络与通信实验，做到7×24h全天开放实验室；采用“校企合作”“职业认证”的方式，接触计算机网络与通信前沿的设备与技术，激励有志于计算机网络与通信方向发展的学生获取各类职业资格认证，获取人生职业规划上的敲门砖。

2.3 完善考核方式，建立科学实验教学运行机制，确保教学质量

传统的计算机网络与通信实验课程简单的考核方式只注重结果而忽略过程，缺乏科学的评价和对实验过程的管理，无助于学生动手实践能力的培养和科学严谨的钻研精神的养成。建立基于过程的实验评价体系，对于学生在实验讲解中提问的回答、实验准备中仪器设备的选型与接线、预习报告的完成情况、操作命令的熟悉程度、实验过程中的团队合作精神，采用综合的量化评分法合理科学地给出分数，再结合学生的实验报告和课程考核成绩综合全面地给出实验课程得分。实验报告亦不作为实验成绩唯一评判标准，可采用心得体会、小组讨论、实验项目设计或实验改进建议稿等多种方式进行。

建立科学实验教学运行机制，采用“四步法”[2]开展计算机网络与通信实验教学。做到实验前教师认真准备实验教案、完成板书或挂图，制作电子演示文档PPT，提前检查设备的完备性，现行实验，做到对实验心中有数，掌控实验的关键点和时间；实验前期由实验教师利用现代信息教学手段讲解实验原理、背景知识和注意事项，组织学生讨论，并对学生就实验内容提问；学生自己动手实验时，实验指导教师应细心观察，及时发现学生实验中的问题，第一时间纠错，并总结；实验结束后，学生记录实验结果和原始数据，提交实验报告，实验指导教师认真批改实验报告，并给出成绩。

2.4 增加投入，虚实结合，引入虚拟仪器实验教学

在增加实验投入的同时，结合各主流设备提供厂商给出的虚拟仪器，针对计算机网络与通信实验，可选择目前主流的Packet Tracer、GNS3、eNSP、H3C Cloud Lab、HCL、LITO、Dynamips GUI、Boson NetSim等虚拟软件[4]，积极开展虚拟仪器教学，既可以让学生提前做好实验预习工作，熟悉实验操作，又可以减少实验中的误操作，减少线缆与设备端口的拔插次数，有效地延长设备与模块的使用寿命。

2.5 加速知识更新，努力内部挖潜，实现实验教师队伍的稳定与发展

信息技术革命的浪潮汹涌，计算机网络与通信技术的日新月异，都要求计算机网络与通信实验指导教师要时刻把握市场动向，了解技术的发展趋势与方向。一方面，各高等学院要加速高素质人才引进。另一方面也要加强现有实验教师队伍的建设与提升。鼓励实验指导教师提升学历，积极参与校企合作，参加设备厂商各种技术培训与交流，把握计算机网络与通信的前沿与动态，积极申报各类科研教改课题，与广大的实验工作同行互通有无，实现实验教师队伍的持续稳定与发展。

3 结语

对计算机网络与通信实验教学内容进行优化、组合，探索计算机网络与通信教学的有效方法、教学模式，培养学生架设和构建网络应用系统的能力是计算机网络与通信实验教学改革的主题。面对不断变化着的网络技术和高等院校计算机网络与通信实验教学内容、实验环境、学生能力存在的差异，如何科学有效地设置实验项目，激发学生科学探索的热情，学习网络新技术的能力，都还有待于不断探索与研究。

参考文献

[1] 张效娟，彭春燕.师范院校计算机网络实验教学探讨与研究[J].青海师范大学学报：自然科学版，2011（3）：54-57.

[2] 王飚.计算机网络实验课创新模式探索与实践[J].电脑知识与技术，2011，7（1）：58-59.

[3] 王国英.基于角色扮演的计算机网络课程教学方法研究[J].计算机时代，2010（11）：58-59.

[4] 俞海英.基于模拟软件计算机网络实验课程的改革与实践[J].淮北职业技术学院学报，2012，11（6）：69-71.endprint