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摘要：《计算机网络》课程是本科高校计算机专业的核心主干课程，也是电子信息类专业的主干基础课程，涉及计算机、通信、电子等多个学科领域，在教学过程中占有极其重要的地位。该课程的理论性很强，概念抽象。本文从应用型本科高校人才培养目标的角度出发，对《计算机网络》课程的教学改革进行了一些探索。
关键词：计算机网络；应用型本科；教学改革
自从上个世纪90年代以来，以因特网为代表的计算机网络得到了飞速的发展。因特网正在改变着我们工作和生活的各个方面，并加速了全球信息革命的进程。21世纪是一个以数字化、网络化、信息化为特征，以网络为核心的信息时代，网络已经成为信息社会的命脉和发展知识经济的基础[1]。计算机网络的巨大作用也使《计算机网络》课程在本科高校教学中的地位越来越重要。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，计算机网络技术的时效性强、更新迅速。《计算机网络》课程内容广泛、概念抽象、复杂度高、实践性强，被公认为较难教授的课程，是各高校教学改革的重点课程之一，改革的重点主要集中在如何通过加强实践环节来提高学生的应用能力上。应用型本科人才作为一种高级专门人才，以较强的实践动手能力和分析、解决生产实际问题的能力区别于研究型本科人才，以扎实的基础和宽泛的知识面区别于高职专科人才；应用型本科人才不但懂得某一专业的基础理论与基本知识，还应该具有某一岗位群所需要的生产操作和组织能力；应用型本科人才对知识的应用不仅是继承性应用，而且还是创新性应用[2]。中国传媒大学南广学院秉承应用型本科高校的办学宗旨，以培养应用型、复合型、创新型人才为办学目标。其下辖的传媒技术学院开设了计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程、数字媒体技术、广播电视工程等五个专业，《计算机网络》课程是计科专业的核心主干课程，也是其他四个专业的主干基础课程。根据应用型人才的培养目标，《计算机网络》课程进行了大量的教学改革，取得了良好的效果。
一、明确教学指导思想和课程教学目的
《计算机网络》课程的内容广泛，应该设计一组课程来完成教学和实践活动。计算机网络技术更新很快，教学内容尤其是实践环节的更新速度永远落后于技术更新的速度，不掌握正确的方法、不依赖于理论的指导，单纯地依靠加强实践活动来提高的应用水平很容易落伍。而计算机网络的体系结构和基本理论相对稳定，把计算机网络的基本理论和基本知识应用于实践过程，通过基本方法分析问题，通过基本技能解决问题，养成长期学习的习惯才是提高应用水平的根本之道，因此树立《计算机网络》理论课程在课程组中的核心地位，使理论学习落到实处是当务之急。根据计算机网络本身的特点，兼顾系内多专业的培养需求，计算机网络课程组的培养目标是网络管理员、网络工程师、网络编程人员尤其是网络通信编程人员、嵌入式系统开发人员等。而《计算机网络》理论课程的教学目的在于使学生掌握计算机网络的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法，为更好地开展后续的实践环节服务。为了完成教学目的，教学组织、教学内容、教学方法和手段等方面推出了一系列的改革措施。
二、教学组织的改革
为了更好的进行理论教学，《计算机网络》理论课程被拆解成为《网络构建与管理》、《计算机网络原理》、《网络协议分析》三门课程。网络实验课被取消，而代之以《网络构建与管理》和《网络协议分析》两门目的性和指导性更强的实践课程。这两门实践课程均安排在网络实验室授课，它们和后续实践环节的目的不同，课程内容紧密围绕理论，为理论知识的学习服务，主要在于加强基本认知，掌握基本技能和基本方法，对计算机网络的理论进行直观地认知。
三、教学内容的改革
计算机网络知识复杂难懂，激发学生的学习兴趣为教学第一要务。《网络构建与管理》作为《计算机网络原理》的前导课程，以“小型网络的组建—园区网的组建—园区网接入Internet”为主线，以网络设备的管理以基础，以对计算机网络基本知识的认知为主要教学目的。所涉及的主要理论知识点有：MAC地址、交换机的基本工作原理、VLAN的划分和应用、IP地址的作用、子网的简要划分、路由器的基本工作原理、NAT技术的作用等等。这些知识并不系统，但非常实用，使学生能够了解网络的基本工作过程，并掌握一些实用的基本技能，激发学习兴趣，同时减轻了《计算机网络原理》课程的教学压力。该课程使用实物教学，并引入了Cisco公司的Packet Tracer模拟器作为教学软件。《计算机网络原理》课程内容的理论性较强，教学中采用Andrew S.Tanenebaum建议的五层参考模型，系统地介绍网络的层次体系结构，按照从底到顶的顺序，依次介绍网络各层的功能、使用的协议和关键技术。由于有前导课程的学习基础，再配合合适的教学方法，学生理解和掌握知识的程度有很大提高。在教学内容的选择上，舍弃了过时网络协议、网络技术和深奥的算法，强调对核心的基本知识、基础理论、基本方法的掌握和理解，例如“分组交换”、“同步”、“逻辑链路”、“IP地址”、“子网划分”、“可靠传输的基本原理”、“滑动窗口”、“Socket”等内容要做到深入浅出的讲解。在内容扩展上适当加入最新的网络知识，注重电信网络、广电网络的相关知识的讲解和应用的对比。协议是计算机网络的核心知识，对协议的分析是网络分析最基本和最重要的方法。《网络协议分析》课程教学中引入Wireshark软件，通过捕获因特网上的真实数据，深入剖析网络各层的协议如Ethernet V2、ARP、IP、ICMP、TCP、UDP、DNS、HTTP、FTP、SMTP、POP、TELNET、DHCP等协议的语义、语法、时序和工作过程。学生通过和理论学习的内容互相印证，能较好地掌握协议的要点。
四、教学方法的改革
除了常用的多媒体方式授课外，多种教学方法的综合应用，精心设计的教学案例（包括很多原创性教学案例）和教学细节使课程内容更加生动有趣。 1.直观教学法。直观教学法是网络实验室授课时始终保持的教学方法，用Netmeeting软件使学生机连接到教师机，学生能够直接看见教师机的桌面，避免了投影不清的问题；禁用USB接口和QQ的端口号，使学生必须使用其他方式传送消息和传输文件，多种方式都直观地体现了网络的作用。大量辅助软件被引入教学环节，成为直观教学法的好工具。Cisco Packet Tracer提供了丰富的仿真对象、可视化的网络设计场景、便捷专业的设备配置方法、动态多样的网络观测模式，可以方便地进行网络规划、构建网络拓扑、网络设备配置、网络安全配置、网络访问控制3]，摆脱了用实物进行实践的诸多麻烦。Wireshark是目前全世界最广泛使用的网络数据包分析软件之一，能够实时捕获网络数据包，并对数据包进行拆封，分析数据内容和通信过程。VMWare则直接把单机变成了网络环境。以上软件的引入不仅极大地提高了教学的直观性，而且缓解了实验室经费不足，方便了学生随时进行网络实践活动，把校园网和因特网变成了实践平台。
2.类比法。类比法是《计算机网络》课程教学中的常用方法，计算机网络中的很多概念可以在交通网络、电信或移动网络、邮政网络甚至日常生活中找到类似的例子。例如“分组交换”和“包裹转运”、“逻辑链路”和“马路”、“MAC地址”和“经纬度”、“交换机”和“火车站”、“IP地址”和“门牌号码”、“子网掩码”和“姓名”、“MAC地址—IP地址—主机名”和“SIM卡硬件地址—手机号码—手机电话簿中人的姓名”、“虚电路”和“公交专用通道”、“默认网关”和“快递公司的服务电话”、“静态路由”和“路牌”、“动态路由”和“GPS导航”等等很多概念都具有极强的可比性，甚至网络的工作过程都可以找到恰当的类比对象。形象的类比可以将教学艺术化，使内容简单化，提高学习的兴趣，调用学习的积极性。
3.对比法。对比法与案例法、启发式教学法等多种教学方法的配合，能够极大地拓宽学生的知识面和视野，启发学生主动学习的意识。例如手机和笔记本电脑都有便携的特点，在漫游的业务需求上非常接近，但是解决方案却截然不同。对这个案例进行细致地剖析，不但可以强化“客户机—服务器”、“虚拟地址”等概念，还可以强化学生“具体问题具体分析”的能力，同时可以了解移动业务的实现过程，拓宽了学生的知识面，这一点对于开设了多专业的系尤其重要。
4.互动教学法。互动教学法通过营造互动教学环境，促进多方互动探讨，激发学习的主动性和探索性，是一种积极有效的教学方法，实验室的教学环境尤其适合这种教学方法。《网络协议分析》课程的教学过程中，教师确定教学主题，安排好合适的实践环节和进程后，学生就成为课堂的主体。学生在完成实践环节后，要结合理论进行实践过程的描述并分析成功或失败的原因，由同组同学补充、他组同学提问。由于捕获的网络数据包不一定能包含所有情况下协议的工作过程，教师可以适时补充一些情况供学生思考，教师在课堂上成为引导者，这种类型的互动教学法充分地体现了“教师为主导、学生为主体”的教学理念。
5.逆向思维法。逆向思维对创新有着重要作用，将逆向思维法引入课堂是最新的尝试，运用得当会有良好的效果。例如在讲解“DHCP协议”的章节时，人人皆知DHCP协议的实施可以避免了网络配置的麻烦和错误，使得上网变得方便和容易，但是它的缺点何在？其实对懂得网络配置的人来说，DHCP的优点正是它的缺点。校园网的上网速度奇慢的主要原因在于上网人数众多，如果校园网的DHCP服务器down机了，那么整个校园里只有少数懂得网络配置的人可以从容地设置好本机的IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等一系列信息，享受上网冲浪的快感。由于笔记本电脑和家用型路由器的普及，而家用型路由器在默认情况下DHCP服务器的功能处于启用状态，在校园网的一个网段中可能存在着多个DHCP服务器的现象。如果在用户所处的网段中有用户未知的家用路由器，用户被分配的网络信息不一定是校园网DHCP分配的，将导致用户不能上网，这时候也需要手工配置网络信息。这种结合生活实际案例的讲解使得学生真切地感受到学习网络知识的价值。
中国传媒大学南广学院传媒技术学院《计算机网络》课程教学改革的主要特点有：（1）明确了理论对实践的指导意义，树立了理论课程的核心地位；（2）设计了新的教学组织过程，以紧密围绕理论教学的实践课程取代了传统的实验课；（3）紧密围绕计算机网络的基本知识、基本理论、基本技能和基本方法来设计教学内容；（4）运用多种教学方法，精心设计教学案例，加强理论学习的直观性，提高理论学习的兴趣，降低理论学习的难度。树立《计算机网络》理论课程在网络课程组中的核心地位并非意味着忽视计算机网络的实践性，强调理论指导下的实践在于提高实践的目的性和有效性。通过随后的“Socket编程”课程设计，《Cisco网络管理》、《Linux网络管理》、《Internet网络编程》、《网络管理与安全》等实践课程，考证类培训，实习和毕设等丰富的实践环节提升学生的实践能力，学生的考证（工信部的网络工程师认证、Cisco的CCNP认证、Redhat的RHCE认证等）一次通过率逐年提升，从事计算机网络相关工作的毕业生逐年增加，达到了理论教学和实践能力同步提高的最终目的。
参考文献：
[1]谢希仁.计算机网络（第5版）[M]，北京：电子工业出版社，2008.
[2]尹方，刘想德.应用技术型本科课程体系改革刍议——计算机科学与技术/计算机网络应用专业[J].重庆邮电学院学报社会科学版，2006，（5）：793.
作者简介：汤铭（1973-），男，高级工程师，研究生，研究方向为计算机网络与信息安全、计算机软件，江苏省南京市弘景大道3666号中国传媒大学南广学院传媒技术学院；段洪秀（1980-），女，讲师，研究生，研究方向为计算机软件、计算机网络；周晓梅（1980-），女，讲师，研究生，研究方向为数据库、计算机网络；李永明（1985-），男，助教，研究生，研究方向为计算机网络。
关键词：计算机网络；应用型本科；教学改革
自从上个世纪90年代以来，以因特网为代表的计算机网络得到了飞速的发展。因特网正在改变着我们工作和生活的各个方面，并加速了全球信息革命的进程。21世纪是一个以数字化、网络化、信息化为特征，以网络为核心的信息时代，网络已经成为信息社会的命脉和发展知识经济的基础[1]。计算机网络的巨大作用也使《计算机网络》课程在本科高校教学中的地位越来越重要。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，计算机网络技术的时效性强、更新迅速。《计算机网络》课程内容广泛、概念抽象、复杂度高、实践性强，被公认为较难教授的课程，是各高校教学改革的重点课程之一，改革的重点主要集中在如何通过加强实践环节来提高学生的应用能力上。应用型本科人才作为一种高级专门人才，以较强的实践动手能力和分析、解决生产实际问题的能力区别于研究型本科人才，以扎实的基础和宽泛的知识面区别于高职专科人才；应用型本科人才不但懂得某一专业的基础理论与基本知识，还应该具有某一岗位群所需要的生产操作和组织能力；应用型本科人才对知识的应用不仅是继承性应用，而且还是创新性应用[2]。中国传媒大学南广学院秉承应用型本科高校的办学宗旨，以培养应用型、复合型、创新型人才为办学目标。其下辖的传媒技术学院开设了计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程、数字媒体技术、广播电视工程等五个专业，《计算机网络》课程是计科专业的核心主干课程，也是其他四个专业的主干基础课程。根据应用型人才的培养目标，《计算机网络》课程进行了大量的教学改革，取得了良好的效果。
一、明确教学指导思想和课程教学目的
《计算机网络》课程的内容广泛，应该设计一组课程来完成教学和实践活动。计算机网络技术更新很快，教学内容尤其是实践环节的更新速度永远落后于技术更新的速度，不掌握正确的方法、不依赖于理论的指导，单纯地依靠加强实践活动来提高的应用水平很容易落伍。而计算机网络的体系结构和基本理论相对稳定，把计算机网络的基本理论和基本知识应用于实践过程，通过基本方法分析问题，通过基本技能解决问题，养成长期学习的习惯才是提高应用水平的根本之道，因此树立《计算机网络》理论课程在课程组中的核心地位，使理论学习落到实处是当务之急。根据计算机网络本身的特点，兼顾系内多专业的培养需求，计算机网络课程组的培养目标是网络管理员、网络工程师、网络编程人员尤其是网络通信编程人员、嵌入式系统开发人员等。而《计算机网络》理论课程的教学目的在于使学生掌握计算机网络的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法，为更好地开展后续的实践环节服务。为了完成教学目的，教学组织、教学内容、教学方法和手段等方面推出了一系列的改革措施。
二、教学组织的改革
为了更好的进行理论教学，《计算机网络》理论课程被拆解成为《网络构建与管理》、《计算机网络原理》、《网络协议分析》三门课程。网络实验课被取消，而代之以《网络构建与管理》和《网络协议分析》两门目的性和指导性更强的实践课程。这两门实践课程均安排在网络实验室授课，它们和后续实践环节的目的不同，课程内容紧密围绕理论，为理论知识的学习服务，主要在于加强基本认知，掌握基本技能和基本方法，对计算机网络的理论进行直观地认知。
三、教学内容的改革
计算机网络知识复杂难懂，激发学生的学习兴趣为教学第一要务。《网络构建与管理》作为《计算机网络原理》的前导课程，以“小型网络的组建—园区网的组建—园区网接入Internet”为主线，以网络设备的管理以基础，以对计算机网络基本知识的认知为主要教学目的。所涉及的主要理论知识点有：MAC地址、交换机的基本工作原理、VLAN的划分和应用、IP地址的作用、子网的简要划分、路由器的基本工作原理、NAT技术的作用等等。这些知识并不系统，但非常实用，使学生能够了解网络的基本工作过程，并掌握一些实用的基本技能，激发学习兴趣，同时减轻了《计算机网络原理》课程的教学压力。该课程使用实物教学，并引入了Cisco公司的Packet Tracer模拟器作为教学软件。《计算机网络原理》课程内容的理论性较强，教学中采用Andrew S.Tanenebaum建议的五层参考模型，系统地介绍网络的层次体系结构，按照从底到顶的顺序，依次介绍网络各层的功能、使用的协议和关键技术。由于有前导课程的学习基础，再配合合适的教学方法，学生理解和掌握知识的程度有很大提高。在教学内容的选择上，舍弃了过时网络协议、网络技术和深奥的算法，强调对核心的基本知识、基础理论、基本方法的掌握和理解，例如“分组交换”、“同步”、“逻辑链路”、“IP地址”、“子网划分”、“可靠传输的基本原理”、“滑动窗口”、“Socket”等内容要做到深入浅出的讲解。在内容扩展上适当加入最新的网络知识，注重电信网络、广电网络的相关知识的讲解和应用的对比。协议是计算机网络的核心知识，对协议的分析是网络分析最基本和最重要的方法。《网络协议分析》课程教学中引入Wireshark软件，通过捕获因特网上的真实数据，深入剖析网络各层的协议如Ethernet V2、ARP、IP、ICMP、TCP、UDP、DNS、HTTP、FTP、SMTP、POP、TELNET、DHCP等协议的语义、语法、时序和工作过程。学生通过和理论学习的内容互相印证，能较好地掌握协议的要点。
四、教学方法的改革
除了常用的多媒体方式授课外，多种教学方法的综合应用，精心设计的教学案例（包括很多原创性教学案例）和教学细节使课程内容更加生动有趣。 1.直观教学法。直观教学法是网络实验室授课时始终保持的教学方法，用Netmeeting软件使学生机连接到教师机，学生能够直接看见教师机的桌面，避免了投影不清的问题；禁用USB接口和QQ的端口号，使学生必须使用其他方式传送消息和传输文件，多种方式都直观地体现了网络的作用。大量辅助软件被引入教学环节，成为直观教学法的好工具。Cisco Packet Tracer提供了丰富的仿真对象、可视化的网络设计场景、便捷专业的设备配置方法、动态多样的网络观测模式，可以方便地进行网络规划、构建网络拓扑、网络设备配置、网络安全配置、网络访问控制3]，摆脱了用实物进行实践的诸多麻烦。Wireshark是目前全世界最广泛使用的网络数据包分析软件之一，能够实时捕获网络数据包，并对数据包进行拆封，分析数据内容和通信过程。VMWare则直接把单机变成了网络环境。以上软件的引入不仅极大地提高了教学的直观性，而且缓解了实验室经费不足，方便了学生随时进行网络实践活动，把校园网和因特网变成了实践平台。
2.类比法。类比法是《计算机网络》课程教学中的常用方法，计算机网络中的很多概念可以在交通网络、电信或移动网络、邮政网络甚至日常生活中找到类似的例子。例如“分组交换”和“包裹转运”、“逻辑链路”和“马路”、“MAC地址”和“经纬度”、“交换机”和“火车站”、“IP地址”和“门牌号码”、“子网掩码”和“姓名”、“MAC地址—IP地址—主机名”和“SIM卡硬件地址—手机号码—手机电话簿中人的姓名”、“虚电路”和“公交专用通道”、“默认网关”和“快递公司的服务电话”、“静态路由”和“路牌”、“动态路由”和“GPS导航”等等很多概念都具有极强的可比性，甚至网络的工作过程都可以找到恰当的类比对象。形象的类比可以将教学艺术化，使内容简单化，提高学习的兴趣，调用学习的积极性。
3.对比法。对比法与案例法、启发式教学法等多种教学方法的配合，能够极大地拓宽学生的知识面和视野，启发学生主动学习的意识。例如手机和笔记本电脑都有便携的特点，在漫游的业务需求上非常接近，但是解决方案却截然不同。对这个案例进行细致地剖析，不但可以强化“客户机—服务器”、“虚拟地址”等概念，还可以强化学生“具体问题具体分析”的能力，同时可以了解移动业务的实现过程，拓宽了学生的知识面，这一点对于开设了多专业的系尤其重要。
4.互动教学法。互动教学法通过营造互动教学环境，促进多方互动探讨，激发学习的主动性和探索性，是一种积极有效的教学方法，实验室的教学环境尤其适合这种教学方法。《网络协议分析》课程的教学过程中，教师确定教学主题，安排好合适的实践环节和进程后，学生就成为课堂的主体。学生在完成实践环节后，要结合理论进行实践过程的描述并分析成功或失败的原因，由同组同学补充、他组同学提问。由于捕获的网络数据包不一定能包含所有情况下协议的工作过程，教师可以适时补充一些情况供学生思考，教师在课堂上成为引导者，这种类型的互动教学法充分地体现了“教师为主导、学生为主体”的教学理念。
5.逆向思维法。逆向思维对创新有着重要作用，将逆向思维法引入课堂是最新的尝试，运用得当会有良好的效果。例如在讲解“DHCP协议”的章节时，人人皆知DHCP协议的实施可以避免了网络配置的麻烦和错误，使得上网变得方便和容易，但是它的缺点何在？其实对懂得网络配置的人来说，DHCP的优点正是它的缺点。校园网的上网速度奇慢的主要原因在于上网人数众多，如果校园网的DHCP服务器down机了，那么整个校园里只有少数懂得网络配置的人可以从容地设置好本机的IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等一系列信息，享受上网冲浪的快感。由于笔记本电脑和家用型路由器的普及，而家用型路由器在默认情况下DHCP服务器的功能处于启用状态，在校园网的一个网段中可能存在着多个DHCP服务器的现象。如果在用户所处的网段中有用户未知的家用路由器，用户被分配的网络信息不一定是校园网DHCP分配的，将导致用户不能上网，这时候也需要手工配置网络信息。这种结合生活实际案例的讲解使得学生真切地感受到学习网络知识的价值。
中国传媒大学南广学院传媒技术学院《计算机网络》课程教学改革的主要特点有：（1）明确了理论对实践的指导意义，树立了理论课程的核心地位；（2）设计了新的教学组织过程，以紧密围绕理论教学的实践课程取代了传统的实验课；（3）紧密围绕计算机网络的基本知识、基本理论、基本技能和基本方法来设计教学内容；（4）运用多种教学方法，精心设计教学案例，加强理论学习的直观性，提高理论学习的兴趣，降低理论学习的难度。树立《计算机网络》理论课程在网络课程组中的核心地位并非意味着忽视计算机网络的实践性，强调理论指导下的实践在于提高实践的目的性和有效性。通过随后的“Socket编程”课程设计，《Cisco网络管理》、《Linux网络管理》、《Internet网络编程》、《网络管理与安全》等实践课程，考证类培训，实习和毕设等丰富的实践环节提升学生的实践能力，学生的考证（工信部的网络工程师认证、Cisco的CCNP认证、Redhat的RHCE认证等）一次通过率逐年提升，从事计算机网络相关工作的毕业生逐年增加，达到了理论教学和实践能力同步提高的最终目的。
参考文献：
[1]谢希仁.计算机网络（第5版）[M]，北京：电子工业出版社，2008.
[2]尹方，刘想德.应用技术型本科课程体系改革刍议——计算机科学与技术/计算机网络应用专业[J].重庆邮电学院学报社会科学版，2006，（5）：793.
作者简介：汤铭（1973-），男，高级工程师，研究生，研究方向为计算机网络与信息安全、计算机软件，江苏省南京市弘景大道3666号中国传媒大学南广学院传媒技术学院；段洪秀（1980-），女，讲师，研究生，研究方向为计算机软件、计算机网络；周晓梅（1980-），女，讲师，研究生，研究方向为数据库、计算机网络；李永明（1985-），男，助教，研究生，研究方向为计算机网络。