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论物联网时代的计算机网络技术教学研究与创新

作者:未知

  摘要:随着物联网时代的到来,我们生活和学习的各个方面都悄然地发生了变化。在我国科学技术飞速发展的大背景下,物联网已经成为网络时代发展的主要趋势。本文通过思考物联网时代计算机网络技术教学改革的必要性,并结合现实情况分析物联网时代计算机网络技术教学现状,提出计算机网络技术教学研究与创新的主要途径。
  关键词:物联网时代;计算机网络技术教学;创新;途径
  中图分类号:TP393 文献标识码:A
  文章编号:1009-3044(2019)27-0095-02
  随着网络信息技术的升级,计算机网络逐渐渗透到经济、政治、军事等各个领域中,对我们的社会生活产生了巨大影响。在物联网时代,社会发展对网络人才的需求量越来越大,并且对人才质量的要求也更高。计算机网络技術学科属于电子信息技术、通信技术与计算机技术等多个学科构成的交叉学科,具有较强的理论性和综合性。这门课程是计算机专业学生的必修课程,也是物联网专业的核心课程,对这门课程进行教学改革与创新,是新时期培养物联网专业人才的需要。但是,由于网络信息技术革新速度比较快,新理论、新技术层出不穷,当前学校教育难以跟上其发展脚步,教师在短时间内难以对课程进行实践性和前瞻性设计,因此很难达到专业人才培养的要求。对此,必须结合现实情况和物联网专业人才培养要求,对计算机网络技术教学进行深入研究,并进行创新,进一步提高教学水平,为网络时代培养更多优质人才。
  1物联网时代计算机网络技术教学改革与创新的必要性
  学校教育的主要目标就是通过各种教育手段,培养社会所需的人才,因此学校在人才培养的过程中需要从市场和时代发展的需求出发,对教学计划进行设计,让计算机网络技术教学能够满足物联网时代对学生人才的要求。尽管现阶段高校的计算机网络技术教学已经达到一定成效,但是它在一定程度上还不能满足市场上对物联网专业人才的需要,只有以市场为导向对教学进行改革与创新,才能提高教学效果,也能为学生在日后的求职和工作中扫除障碍,实现自身价值。在物联网时代,对计算机网络技术学科进行教学研究与创新,不但能够提升学生的互联网思维,还能在实践教学过程中,培养学生的执行能力,为学生日后就业创造便利条件,这也与高校教育目标相一致。随着物联网发展进程的不断加快,时代发展对技术性人才的质量要求更高,高校要抓住机会,培养更多优质人才输送给社会,突出学校教育人、培养人、发展人的作用。
  2物联网时代计算机网络技术教学现状
  2.1教学模式单一,教学效率不高
  在物联网技术飞速发展的背景下,传统教学模式已经不能满足计算机网络技术教学的现实要求,不但与社会发展相脱节,还难以跟上物联网技术发展步伐。当前高校中,很多计算机网络技术学科的任课教师,认为教学任务繁重,因此在教学设计过程中投入的精力比较少,只注重学生是否完成作业,忽视实际教学效果。这样下去,会使学生对这门课程逐渐失去兴趣,知识难以内化,学习效率也会下降嘲。此外,由于计算机网络技术教学所涉及的内容比较多,并且较为复杂,很多教师为了在有限的时间里及时完成教学计划的要求,在课堂上一味地进行知识灌输,还有一些教师甚至用一份PPT讲几年的课程,不及时对知识进行更新,使得学生只能学习一些基础的理论知识,有的还比较落后,难以对知识进行运用。在这种教学模式下,学生的主观能动性难以发挥出来,只能被动的学习,难以在脑海中形成知识体系,进而使得高校计算机网络技术教学成效不够显著。
  2.2教材更新速度慢,内容不合理
  物联网时代的到来促进了计算机网络技术的发展,新技术、新应用的出现给网络行业的技术人员提出了更高的要求,他们必须时刻关注物联网行业发展情况,对自身知识体系进行更新,只有这样,才能让自己更好地适应物联网时代的大环境。尽管现在很多高校都开始进行了计算机网络技术教程的更新工作,但是在执行上还存在力度不够等问题,有很大一部分内容还是比较落后,赶不上当前计算机技术的革新速度,比如:尽管物联网应用已经基本普及,但是在计算机网络技术教材中,体域网络、传感网络等相关内容还没有体现出来,教材的滞后性和局限性比较明显,这些都与高校人才培养的要求相背离。另外,如果教师在授课过程中不能结合现实情况对教学内容进行延伸和补充,就会使教学缺乏系统性和前瞻性,也难以提高教学效率。
  2.3缺少实训基地,学生实践能力差
  物联网时代,在开展计算机网络技术教学时,如果仅向学生传授理论知识,忽视学生实践技能的培养,也难以培养出社会所需的物联网人才。由于一些网络设备的成本比较高,并且更新速度极快,一些院校出于教育经费的考虑,不能及时对教学设备进行更新,更难以建立起合适的网络实训室。在这种隋况下,教师只能通过大量理论知识的教学来弥补实训教学的不足,但过多的理论教学会让学生感到枯燥,难以与实践相结合,会造成学生在学习过程中积极性不高,同时觉得教育内容没有现实意义,对学习逐渐丧失兴趣。长时间坚持这种教学模式,会让学生陷入理论知识有余而实践能力不足的怪圈,在这种隋况下学生更容易遗忘这些理论,不利于学生的发展。
  3物联网时代计算机网络技术教学研究与创新
  3.1加大硬件设备的投入力度
  当前高校在开展计算机网络技术教学活动时,很多数据都是以手工输入或者以现有文件导入的形式所得的,因此对软件系统的应用产生一定的限制作用。如果能够以更多途径来获取数据,就能进一步扩大软件应用范围。物联网时代,人们不但关注硬件的开发和应用,更加关注软件开发工作,但当前大部分高校学生对硬件产品认识不足,使得软硬件研究脱节现象比较明显。对此,教师可以在教学过程中引入生活中常见的物联网应用案例,比如超市中的射频扫码系统等,通过结合实际情况,将硬件知识教学融入理论教学内容中,这样更加便于学生对数据来源和相关技术进行了解和认知。所以,在高校计算机网络技术教育过程中,应该将感应层的应用教学内容纳人整体教学计划中,这样就可以在物联网技术成熟后,将软件技术教学过渡到实践应用中,提升人才培养的针对性。   3.2创建物联网软件研发实训室
  现阶段,大部分高校开展计算机网络技术实践教学时所使用的大多是PC机和相关模拟软件,但是随着物联网技术的飞速发展,这种实践教学模式显然不能满足新时期学生发展的需要,更不适合现阶段物联网专业人才培养的要求。当今,单纯依靠编写代码已经不能完成计算机网络技术工作,只有将硬件设备与代码编写进行整合,二者共同发挥作用,才能达到物联网技术的应用要求。对于这一现实情况,要想解决这一问题,高校就需要创建出符合条件的物联网软件研发实验室,让学生将硬件的使用特性融入软件编写的过程中,更好地掌握和使用物联网相关技术,更好地完成数据收集、处理和传输等方面的工作,为以后工作创造有利条件,获得更好的发展机会。
  3.3增加IPV6的教学内容
  物联网时代的迅速发展使得原有的IPV4已经不能满足时代发展的需求。当今时代,网络对象主要有两大类,即智能终端和智能小物体,其中智能小物体的主要特点是能量低、体积小、存储容量小和运算能力弱,比如终端的传感器节点;而智能终端的主要特点是操作便捷、具有较高的准确度和自由度,比如,生活中经常用到的POS机、智能交通、智能电控和智能家居等。这些对象尽管操作简单,但是对象数量相对较大,并且较为复杂,因此对网络的要求也更高,对地址空间的要求也更高。当前应用的IPV4是拥有32位地址的通信网络协议,换而言之,就是可以同时满足二的三十二次方台电脑的上网要求,而IPV6属于下一版本的网络协议,它是在预测到IPV4的地址空间将要被耗尽的情况下被提出的。在对IPV6进行设计的过程中,有效地解决了地址短缺等相關问题,还对IPV4存在的一些问题进行了充分的考虑,主要包括服务质量、移动性、安全性、1P连接和即插即用等问题。IPV6使用的是128位的地址,并且在Win7及以上系统中增设了增强组播和支持电流的能力,有助于推动多媒体的持续发展,也为网络服务水平的提升创造了良好的条件,在地址分配上,IPV6遵循的是“聚类”原则,也就是路由器可以在路由表上仅仅使用一条记录来对一片子网进行表示,从而使得路由器中路由表的长度被大大缩短,使得路由器的转发数据包的速度得以提升。此外,IPV6还获得了自动配置的支持,通过对DHCP协议进行更改和扩展,让网络,特别是局域网的管理更加快捷和方便。并且在使用IPV6网络时,用户能够对网络层数据实行加密处理,还能完成IP报文的校验工作,使得网络安全性大大提高。
  在物联网技术飞速发展的今天,物联网所面对的对象越来越多,并且对地址的需求量也越来越大,同时也对数据处理质量提出了更高的要求,现阶段的互联网技术主要以IPV4为基础,但是它并不能长期满足物联网时代发展的要求,也难以为人们提供更具智能化的网络服务,对科技发展产生一定的制约作用,也难以实现技术突破。因此,高校应该在计算机网络技术教学中适当加入IPV6的内容,让学生思维得到拓展,结合实际隋况分析物联网时代发展的特点,不断提升自己的能力。
  4结语
  综上所述,计算机网络技术属于一门实践性和专业性比较强的学科,在物联网时代,随着网络信息技术的不断革新,必须对这门课程进行教学改革与创新,让其紧跟时代发展的步伐,只有这样,才能培养出现代社会所需的网络专业人才。
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