《计算机网络体系结构》教研动态一体化教学模式探索
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作者:郑瑞娟 王琳 张明川 吴庆涛 朱军龙
【摘要】《计算机网络体系结构》是一门理论与实践并重的课程。根据行业现状、科研需求和就业趋势，探讨了该课程学习内容、课堂角色、教学实践和教学科研动态一体化改革的模式和方法，为计算机网络体系结构的课程改革提供了一种新的思路。
【关键词】计算机网络体系结构 一体化教学 项目驱动
【课题项目】河南省研究生教育优质课程（教研〔2016〕1063号）。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）01-0248-01
1.引言
《计算机网络体系结构》是我校计算机专业和网络专业学生的一门专业基础课程，也是一门理论与实践并重的课程，上好这门课程的关键在于理实一体化、通过项目实践引导学生理解掌握知识点。通过本课程的理论学习和实验，使学生能够深入理解和掌握计算机网络系统的基本概念和工作机制，培养网络建设能力和网络管理能力。课程围绕计算机网络的基本组成和体系结构，系统地讲述计算机网络系统及其体系结构的基本功能、TCP/IP分层、网络性能指标、以太网和高速以太网、网络路由、传输层协议、网络应用等，同时通过课堂讲授、课程实验相结合的方式，使学生系统地理解计算机网络的基本原理和基本知识，熟悉计算机网络和互联网组成，掌握计算机网络协议的基本分析与设计方法，了解网络架构设计过程中可能遇到的主要问题，以及解决问题的基本方法和思路，为后继课程的学习，乃至实际应用确立基础。
在教学过程中，《计算机网络体系结构》面向行业、科研需求，动态调整各个环节的教学方法，将所学知识点融入到实践应用与科学研究，形成具有特色的实践教学创新能力培养模式，旨在为社会經济、科研发展培养具有较强学习能力和实践能力，并具有较高科学素养的技能创新人才。
2.教研动态一体化教学模式
根据学校对计算机科学与技术等相关学科硕士研究生培养的目标和要求，本项目采用动态一体化模式实施《计算机网络体系结构》教学改革，改变“为修学分而选课，课程内容几乎用不上”的现象，改革以硬性知识灌输为主轴、以授课教师为主导的课程内容、教学模式，根据行业现状、科研需求和就业趋势进行学习内容、课堂角色、教学实践和教学科研的动态一体化改革。（1）教学内容动态一体化：以计算机网络的体系架构、工作原理和基本协议为基础，行业和企业实际需求为导向，不断结合计算机网络技术新发展，更新教学内容;（2）课堂角色、教学科研动态一体化：根据课程内容的进度情况，依据学生的不同科研方向，结合前沿研究设计有针对性的授课情境，构建目标化的内容体系，互换师生课堂角色，提高学生知识点与科研需求的融合能力、科研汇报的表现力;（3）教学实践动态一体化：针对的协议和算法重点、网络发展热点技术等内容，要求并鼓励所有学生参与课堂探讨，激发学生深入、全面思考科研、实践问题的能力。①改变传统教学模式，由传统的理论讲授为主，实践为辅的教学模式转换为面向工程和科研需求，探索课堂角色、教学内容、实践发展和科研需求一体化的动态教学模式。②以项目的魅力吸引学生自主学习。以实际工程项目为原型，抽象出适合学生难度的题目，吸引学生自主投入到工程实践和科学探索中，提高学习的效果。 ③改变传统课程考核方法，以综合评价机制作为最终学习效果的评价标准，避免传统考核方式出现“高分低能”的现象，培养的学生具有较强的工程实践能力和科学研究思维。④提供丰富的教学资源。向学生提供教材配套的电子课件、实验指导书、视频教程、科研题目要求以及实际工程案例等教学资源。
根据网络技术发展的现状和趋势，从当前的网络工程和科研需求出发，《计算机网络体系结构》课程教学应打破传统的以教材为中心、以考试为中心的课程结构，重新序化课程内容，使整个教学过程围绕基于实践能力和岗位能力培养的目标来进行，促进有效教学，提高《计算机网络体系结构》课程整体教育教学质量，使学生具备更好更实际的自主学习能力和发展潜力，以适应社会需要，在今时今地，具有极其重要的战略意义。
3.项目驱动的教学方法
《计算机网络体系结构》的课程在教学环节中设置了采用项目驱动教学方法，该方法是培养综合性人才的最佳途径之一。通过项目驱动式教学方法，学生在学习因特网的常用协议分析方法，网络协议的工作原理的同时，能够按照比较完整、规范的项目要求和流程，通过学生之间的分工合作，完成项目的分析、设计、思路及汇报等环节。据此，使其掌握现代项目开发与管理方法，培养学生良好的组织管理能力、创新能力、应变能力、动手操作能力和科研汇报能力。
项目驱动式教学方法以项目和案例为核心，学生要根据任务书的需求参与设计，进行小组讨论，提高合作与协调工作的能力。任务书的设计由教师提出，可以是在建的实际项目，也可以是锻炼学生设计能力的模拟项目。对于学生的设计，教师以甲方的身份验收项目，从企业的角度进行评议，让学生感到所学知识的实用性，拉近与社会、企业的距离感。通过采用这种教学方法，学生在真实问题情景中具有发现问题，独立钻研，合作解决问题和创新的能力。
4.总结
《计算机网络体系结构》以计算机网络的体系架构、工作原理和基本协议为基础，行业和企业实际需求为导向，结合计算机网络技术新发展，采用教学科研动态一体化的授课方式，能够依据学生的不同科研方向，构建目标化的内容体系;针对的协议和算法重点、网络发展热点技术等内容，要求所有学生参与课堂探讨，对于激发学生深入、全面和解决思考科研/实践问题具有积极意义。
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