按专业分层次计算机网络实验教学改革与实践*

曹晓军，彭会萍

(兰州商学院商务信息技术实验教学中心，甘肃 兰州 730020)

引言

掌握计算机网络技术方面的知识，对计算机及相关专业的学生是必须的.在实际教学中协调好计算机网络实验教学中专业差异、学生素质差异、兴趣差异等诸多差异，是进一步提高计算机网络实验课程教学效果亟待解决的问题.为更好地调动学习积极性，提高学生的计算机网络领域的实际动手能力，本文提出了按专业分层次的计算机网络实验教学改革的构想，并在相关专业的教学实践中进行了尝试.

分层次教学是在现代教育思想、教学理论指导下，从学生的知识基础、认知水平和个性差异出发，因材施教，发挥个性特长，为不同条件的学生创造出适合自身特点的教育氛围，是面向全体学生的教育[1].理论方面，以马斯洛、罗杰斯为代表的人本主义学习理论为计算机网络实验的分层次教学提供了理论基础，该理论重视对人的智慧、情感、意志、人格的整合，强调受教育者的主体地位和尊严，提出“以学习者为中心”的观点，主张学生要充分发挥自己的潜在能力，能够愉快地、创造性地学习，追求人的个性发展.

1 按专业分层次的计算机网络实验课程教学改革目标

计算机网络实验课程是主要面向本院计算机科学与技术、电子信息工程、数学与计算科学、电子商务、信息管理与信息系统等专业开设的一门公共课程，根据教育部“教学体现以有效知识为主体，构建支持学生终身学习的基础，反映本学科领域的最新知识和技术，加强人才培养的针对性、应用性、实践性为重点，调整学生的知识结构和能力素质”的要求，本文认为计算机网络实验课程的教学改革目标，应从基础性和实用性两个方面体现.

基础性方面，使学生对计算机网络有一个系统的、全面的了解，理解和掌握计算机网络的基本知识、基本理论和网络设备的工作原理；实用性方面主要是指应根据社会的客观需求及劳动力市场的特点，以提高学生的实践能力和职业素养为宗旨，培养能胜任网络技术相关岗位工作的技能型人才.在实际教学中，我们将上述两个方面的目标，具体体现到知识目标和能力目标两个方面.

1) 知识目标

所谓知识目标就是指学习知识达到的程度.不同专业对于计算机网络实验课程有不同的要求，教学改革的第一步就是根据不同专业培养方案的要求，明确各专业计算机网络实验课程的知识目标，这样有助于教师灵活运用各种教学方法，发挥教师的导向作用，也有助于学生思维空间的拓展.由于计算机网络实验课程的教学内容较多、不同专业知识目标相互交叉，因此首先将课程进行知识点划分，并按照了解、理解、掌握和应用等4个目标层次标记，考虑各专业的培养目标不同，将每个知识点赋予专业和目标层次两个属性.

2) 能力目标

能力目标即利用所学知识能够解决实际问题的能力.计算机网络实验课程，除了肩负着对计算机网络理论相关知识的验证、认知等任务外，更加注重学生实际动手、解决实际问题能力的培养.以计算机网络理论教学为基础，通过研究计算机网络在各专业领域的具体应用，吸纳其他学科特别是信息学科的能力和素质目标，划分出计算机网络实验课程能力目标的五个层次，从低到高依次为：基础操作(基本服务配置)、网络维护、网络应用开发、网络工程、网络研究5个层次.

2 计算机网络实验课程教学改革内容

1)不同专业实验项目分层分类

第一步，根据专业培养方案，确定计算机网络实验课程的知识点.这里知识点的描述通常是一个名词或一个动词+名词的形式，如：IP地址、配置路由等，形成计算机网络实验课程的知识点集合，即：课程={知识点 (知识点编号，知识点名称，专业)}.

第二步，根据各专业培养目标的最低要求标识各知识点的目标层次，我们用四个层次：了解、理解、掌握和应用， 即：课程={知识点 (知识点编号，知识点名称，专业，目标层次)}，其中，目标层次∈{了解，理解，掌握，应用}.

第三步，标记知识点之间的关系，如前驱知识点、后继知识点、同级关联知识点和可相互替代知识点等，在进一步明确知识点所属的能力目标层次后，形成课程知识点最后的集合，即：课程={知识点 (知识点编号，知识点名称，专业，目标层次，前驱知识点编号，后继知识点编号，替代知识点编号，能力层次)}.

第四步，依据上一步骤的结果，将课程用图表示，即知识点网络，图中顶点为知识点，边代表知识点之间的关系，有向边代表父子关系，箭尾为父、箭头为子，无向边代表同级关联知识点.

最后，确定实验项目，首先按照专业及能力层次在知识点网络中抽取出子图，然后从某入度为0的顶点出发，进行图的宽度优先(BFS)搜索，这样形成了图的生成森林，最后将森林中的每棵树归纳为实验项目，实验项目={知识点1,知识点2,…}.并按培养计划标识实验项目为必修或选修.

通过以上五个步骤，形成课程实验项目清单，见表1.

2)学生分层

传统的学生分层方法是通过对学生现有能力进行考核分层[1～5]，这种分层是建立在以教学组织为中心的思想基础上的，其优点是方便教学的组织和教师教学工作的开展，缺点是未将课程的学习与学生的职业规划结合起来，不能充分调动学生的学习积极性.本院各专业教学中，计算机网络实验课程集中在第5、6、7等三学期开设，这个阶段的学生已经学习了计算机学科的基础课程，对专业就业方面也有了较为充分的认知，许多学生已经有了较为明确的职业规划，因此，对计算机网络实际动手能力的学习具有较强的倾向性.如职业倾向为事务管理型的同学，比较乐意掌握计算机网络的日常操作方面的技能；希望在网络专业公司任职或系统集成的同学则更加愿意接受设备配置、服务部署等方面的操作训练；希望在应用开发领域就业的同学，比较倾向于基本网络服务部署和较为全面的TCP/IP协议工作机制方面的知识积累；另外一部分希望继续深造的同学则愿意探究网络协议的原理等.即：学生={学生(专业，职业倾向)，职业倾向∈{事务管理，专业公司，系统集成，应用开发，继续深造，其它}}.

通过将学生的学习与其职业规划结合起来，能够较好地激发学生的学习主动性，同时，兴趣相近同学之间的探讨和促进也有利于教学的组织和开展.当然，由于学生对职业认知的不到位，会造成对某些学习内容的认识模糊，因此，在对学生分层的同时，还应该结合专业就业的现状，将实验内容与学生层次对照起来.

3)教学分组

通过实验项目分层分类以及学生分层，按照专业培养的能力目标和知识目标，分组学生，使学生在完成专业必修内容的基础上，根据各自职业规划，进行相关选修实验项目的学习.

3 结语

按专业分层次的实验教学方法，在专业培养要求的基础上，首次将学生的职业规划引入到学生分层以及教学过程中，使计算机网络实验教学可以根据学生专业、职业规划的不同等开展.作为一种新的教学尝试，我们已在部分专业进行了分层次教学的实践，结果表明，按专业分层次教学方法初步形成了一种行之有效的分层次教学模式，该方法不但弥补了“班级授课制”存在的不足，也弥补了传统学生分层方法的不足，在保证完成专业教学要求的同时，还能充分激发学生学习的兴趣，调动学生的积极性和主动性，提高学生利用所学知识解决实际问题的能力，为计算机网络实验教学提供一种思路.虽然存在着教学组织过程复杂、前期工作量大等诸多问题，但只要认真研究、学习分层教学法中的精华，针对分层教学中所出现的问题及时找到相应的解决对策，就可以将按专业分层次教学方法的优势充分结合起来.

参考文献：

[1]祁瑞华. 计算机基础课分层次教学的探索与实践[J].长春教育学院学报, 2008,24(2):45-46.

[2]李娟. 《计算机应用基础》课程分层次教学与创新人才培养研究[J]. 电子制作,2013,(13): 108.

[3]彭会萍，曹晓军. 电子类专业实验课分层次教学的探索[J],甘肃科技纵横,2014,43(4):89-90.

[4]史蓓蕾,郭晶晶,方堃,等. 对大学计算机基础课程分层次教学的探索[J]. 教育教学论坛,2013,(29):221-222.

[5]蔡云峰,冯元珍,胡玉峰. 高等数学分层教学改革及实践[J]. 长春师范学院学报：自然科学版,2013,32(1):117-118.