农业院校计算机组网技术课程教学改革的研究与实践

2012-04-07 06:10章铁军庞立欣张风华
关键词:网络应用计算机网络教学内容

章铁军, 庞立欣, 张风华

(河北农业大学 现代教育技术中心,河北 保定 071001)

现代社会中计算机网络已经渗透到社会的各个领域之中,成为了人们工作、生活不可缺少的元素之一。并且,随着基于网络的农业专家系统、农用智能监控系统、智能温室系统以及电子商务等信息系统在农业中的广泛应用,社会对农业人才的要求有了全新标准,即一专多能,且能灵活运用网络技术进行农业管理的综合型人才。但实际情况却是,由于在大多数农业院校在人才培养中忽视了网络应用相关素质的培养,使农学类专业学生的综合素质和竞争力难以满足信息化社会的需求,从而导致毕业生面临更大的就业压力。

鉴于社会对提高农业人才网络素质的迫切要求,河北农业大学网络中心依托技术优势和硬件条件开设了全校公共选修课“计算机组网技术”。在课程教学过程中发现,农学类学生和其他工科类学生相比计算机相关课程较少、基础较差、对教学内容的理解程度上存在较大的差异。因此,笔者针对农学类专业学生的课程在教学内容、教学方法和手段等各个方面进行了一系列的探索和改革并取得了一定的效果。

一、课程定位分析

本课程主要面向农学类学生,是一门网络知识入门课程。通过本课程的学习,使学生了解计算机网络在农业中的应用,掌握计算机网络的基本概念、基础知识,了解数据通信的简单原理,熟悉计算机网络的组成与体系结构及网络各层功能、TCP/IP模型,掌握局域网工作原理和局域网标准及主流局域网技术和IP网络技术等应用,了解计算机网络管理和结构化布线的基本概念,并培养学生具备简单的组网与网管能力。

二、课程教学改革

(一)教学内容的改革

公共选修课旨在拓宽学生的知识面,优化学生的知识架构,培养学生的多种技能,强化学生的特长,提高学生的综合素质,从而增强学生的就业竞争力和拓宽学生的就业渠道[1]。因此,通过“计算机组网技术”的学习,不仅要使学生掌握计算机网络的基础知识,还要使学生掌握计算机网络的基本操作技能。其教学内容的安排要符合公共选修课的特点,采用以“应用”为目的、以“必需”、“够用”为度的原则进行科学规划。为此,我们重新整合了教学内容,并加强了实践教学环节,以保证理论与实践相结合、知识传授与能力培养相结合。

1.优化教学内容 改革后的教学内容根据选课学生的特点,力求将抽象的概念具体化、将理论知识和实际应用有机结合,并将现有网络应用在农业生产中的实例穿插其中。因此,对原课程中抽象的概念和原理进行了删除、简化;对一些简单、实用的知识进行了强化。如,我们对数据通信原理、计算机网络协议、局域网参考模型、交换机和路由器的工作原理等知识进行了相应的删减;加强了网络拓扑结构、综合布线、网络管理等内容;增加了对农业专家系统、农用智能监控系统、智能温室以及电子商务等网络在农业中应用的介绍。通过教学内容的优化,不仅加强了加强了网络技术的基础,构建了网络技术的知识结构,还极大的拓展了农业中网络应用的知识面,形象直观,便于学生理解和掌握。

2.更新教学资料 计算机网络具有新技术、新概念、新应用不断涌现的特点,因此要求我们不断修订教学大纲、充实新的教学内容。新教学大纲简化了目前已经基本淘汰的如X.25、帧中继、总线型拓扑结构等部分内容,增加了如先进的IPv6、万兆位以太网、全光网络、VoIP等内容;删除了已经淘汰的 WINDOWS NT系统,增加了 WINDOWS 2003、LINUX系统等内容。同时增加了对最新、高性能的网络传输介质、网络设备、网络服务器以及网络操作系统等网络产品的介绍。通过以上的更新和丰富,使学生始终掌握最新型的网络应用技术,并且使教学内容难度适中,适合农学类专业学生的学习特点。

(二)教学方法和教学手段的改革

1.在教学过程中引入项目教学法 项目教学法是目前一些发达国家普遍采用的一种“实践性”较强的教学方法,它是以实际的工程项目为对象,先由教师对项目进行分解,并作适当的示范,然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习,最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目标[2]。在课程教学过程中我们根据教学内容设计具体项目,让学生边学习边规划设计,这样既增加了他们的实践经验又使他们更好地掌握了知识。如在“组建一个小型公司办公网络”这个项目中可以使学生熟悉掌握子网划分、拓扑结构、综合布线、交换机和路由器配置等的知识点。通过自主的项目设计,学生团结协作,并成为了项目的主人,学会了利用所学知识解决新问题。相较于传统的课堂教学方法,这种学习方法更能激发学生的学习兴趣,提高教学质量。

2.采用多媒体教学 多媒体技术的交互性可以激发学生的学习兴趣,同时多媒体技术的多样性也有助于学生对知识的掌握。我们通过对图片、动画以及视频资料等多媒体的使用增长了学生的知识面,提高了他们对网络的认知水平。避免了课程教学“纸上谈兵”的尴尬。另外,在交换机、路由器、各种服务器配置的教学过程中,我们通过投影仪将整个过程呈现给学生,使能够他们直观地掌握知识。多媒体教学大大提高了课堂效果、降低了课程的难度。

3.实物讲解,实地参观教学 公共选修课一般不安排实验和实习,许多具体的内容往往受制于课堂教学,而许多网络设备价格昂贵,学生很难接触实物从而使知识不能具体化。因此,根据相应的课程内容,我们安排适当的课时参观本校整个网络系统,从网络机房布置、校园网络拓扑结构到服务器、防火墙、路由器、交换机、网卡、网线、水晶头等各种组网设备。同学们在参观和一些具体操作达到了对理论知识的进一步理解和掌握。通过融入实践教学内容,使课堂教学直观而生动,学生的学习形式也变得灵活,并能极大地加强深学生对教学内容的理解程度。

4.课程网站的建设 课程网站可以突破课程教学中存在的时间和空间的限制,将传统课堂教学和网络教学进行有机的结合,有效地拓展课程教学的时间和空间,提高教学质量和效果。我们利用现有技术资源和优势,建立了《实用组网技术》课程教学网站,在课程教学网站中,学生除了可以看到教学课件、网络工程案例、最新网络技术和设备以外,我们还设置了课程讨论区,在讨论区学生之间,学生和老师之间可以对学习和实践中的各种问题进行讨论。通过教学实践证明,该课程网站不仅为教学提供了大量丰富的素材,而且成为了师生交流的最佳平台,使教师的教学有的放矢,学生的学习事半功倍。

5.考核方式的改革 为了促使学生主动地学习,鼓励学生积极创新,我们改变传统的考核方式。改革后的考核内容除平时作业和期末考试外,还要求学生根据具体要求完成一份“网络规划设计方案”,内容包括:网络需求分析,网络规划,网络拓扑图(局域网选择、IP地址分配);接入技术选择(CATV,ADSL,电力线网络,小区宽带)并给出选择理由;硬件和软件选择并给出选择理由;配置所需要的公共服务(给出软件选型,对比等);运行的应用,防火墙、网络升级、防病毒等考虑。“网络规划设计方案报告”和平时作业作为平时成绩记入总分(占30%)。这项改革措施,使学生对考核非常重视,完成作业的积极性和认真程度普遍提高,其中“网络规划设计方案”的平均完成水平甚至接近专业水准。

三、课程改革的效果

针对信息技术发展迅速、网络应用日益普及、网络技术需求不断增加的现状,通过几年的探索与实践。计算机组网技术的课程改革得到了同行和广大学生的认可,每年可为150名学生提供参与本课程教学实践的机会。在学习本课程后,学生们的反馈意见表明,他们掌握了最实用的网络技术,掌握了大量的农业信息技术,提高了网络应用素质和创新能力,受益匪浅。许多学生甚至在工作中成为网络管理员,也有部分毕业生因此投身于IT行业。

课程改革是一项长期的系统工程,需要不断的改革、探索和实践。上述课程改革的方法和手段仅是本课程改革实践的一个阶段性总结。今后,在教学工作中将继续不断地根据教学中出现的新问题、新情况,进行大胆的改革与探索,不断总结与完善,全面提高教学质量,从而最大限度的提高农学类专业学生的网络应用水平,使本校毕业生在激烈的人才竞争中脱颖而出[3]。

[1]张尚武.加强公共选修课的引导和管理 切实保障和稳步提高教学质量[J].高等理科教育,2007(1):81-83.

[2]吕忠宝.项目教学法与传统教学法的比较[J].科技信息,2007(9):41.

[3]段大娟.《园林制图》课程教学改革探索与实践[J].河北农业大学学报(农林教育版),2006,8(4):20-23.

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