非计算机专业《计算机网络》课程教学改革探索

摘 要：针对面向非计算机专业的《计算机网络》课程教学效果不佳的问题，借鉴国内外的经验，主要进行了以自顶向下方法组织教学内容、丰富教学形式、重视收集和分析反馈信息等尝试，为改善该课程的教学效果进行了有益的探索。

关键词：非计算机专业 计算机网络课程 自顶向下方法

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（a）-0198-01

1 面临的主要问题

我校各专业大都开设了计算机网络课程，由于培养目标和培养计划的差异，非计算机专业计算机网络课程的教学提出了不同于计算机专业的要求。来自非计算机专业的同学，在知识结构、兴趣爱好等方面与计算机专业的学生有着明显的差别。非计算机专业计算机网络课程目前的教学内容和教学方法是在原有的针对计算机专业所开设课程的基础上稍加调整而来，普遍存在着与授课专业要求脱节、学生学习兴趣低落、学习效果不佳等问题。计算机网络课程是除《大学计算机基础》之外的，涉及面最为广泛的计算机类公共课程，这一课程的教学质量将对我校“重基础、强素质、宽口径”办学目标的实现产生直接的影响。

2 改革的思路

与计算机科学与技术专业的计算机网络课程相比，面向非计算机专业的课程教学对教学内容和教学方法的要求有着明显的差异。希望针对非计算机专业及这些专业同学的特点，选择、比较不同教材以及相关的不同教学方法，通过教学实验与实践，收集、分析教学反馈，确定适合的教学内容，探索更加有效的教学方法，改进提高目前非计算机专业计算机网络课程的教学效果。

3 国内外可借鉴的经验

非计算机专业的计算机专业课程教学所面临的诸多问题并非我校独有。P.Pevzner和R.Shamir在2009年7月31日号的《科学》杂志上发表了题为《计算机已经改变了生物学，生物学教育必须革新》的文章，指出由于现有大学生物学教育的不足，“经济学的本科生可能比生物学本科生更容易理解DNA序列比对或是基因测序的算法”，生物学等学科存在引入计算机相关课程的需求。而对于计算机科学基础（算法、机器学习、安全等）的教学需求大大增加有可能带来对于计科系的教师资源、教学工作的适应性方面的挑战，美国加州大学圣地亚哥分校计算机科学与工程系的Keith Marzullo教授提出了一个应对的方式，即与相关领域专家合作，为学生提供面向该领域的计算机相关课程，应该以相关领域的问题作为切入点来介绍计算机理论和技术。

传统的计算机网络课程通常以分层模型作为主线，逐层自下而上进行介绍。而美国马萨诸塞大学的James F.Kurose教授和纽约理工大学的Keith W.Rose教授合著的《计算机网络—— 自顶向下方法（Computer Networking—— A Top-Down Approach）》，则另辟蹊径，以因特网作为实例进行讨论，按照TCP/IP模型的分层，由应用层到物理层的顺序自顶向下安排内容，同时引入了协议分析工具，来作为实验课程的主要内容。更多的为学生提供直观体验，帮助理解理论和技术。自顶向下方法在全世界得到了广泛的认同，不少学校选用这本著作作为教材，南开大学的吴功宜教授2009年编著的一本计算机网络教材也采用了类似的编排方式。西安交通大学的冯博琴教授编著的《计算机网络》一书，采取的则是跳出分层模型的框架，按应用专题的方式来安排内容，如“局域网技术”、“常用网络设备”等。

4 主要的探索和阶段成果

本次探索主要关注如何切合非计算机专业的特点，组织计算机网络课程的教学内容，采取何种更为有效的教学方法，充分调动学生学习积极性，改善教学效果。着重从以下几个方面进行了尝试，取得了初步的一些成果。

（1）以因特网作为实例，采取自顶向下的方式，组织教学内容。以往的计算机网络课程通常以分层模型作为主线，逐层自下而上进行介绍。对于非计算机专业的学生，由于缺乏必要的理论基础以及对于计算机系统底uL4sLJCI+3SFbQ0nHwgMqnj1rVMV6jk2iuT7lF7938Q=层细节的厌学情绪，此种方式教学效果并不理想。学生往往在课程的初期就已经丧失学习兴趣。自顶向下方法思考方式更加自然，更加便于引导学生从使用网络的直观体验深入网络的基本原理。在探索中，自定向下方法的应用经历了一个“进入—深入—超脱”的过程。最初仅是机械的照搬，随着教学经验的增加，对经典教材进行了取舍，在深入该方法的精髓后逐步形成了自主的自顶向下描述框架，目前正在完成自主编著讲义的定稿工作。

（2）丰富教学形式。兴趣是最好的老师，只有学生愿意接受，才有可能通过有效的方法教授精心组织的内容，获得好的教学效果。着重以服务视角描述计算机网络，即计算机网络作为网络应用运行的基础平台的视角，选取学生熟悉的网络应用，以大案例的方式，介绍分层模型、网络协议等核心概念，辅助以演示实验、协议分析、社会调查、课堂讨论、实地参观等环节，调动学生投入教学过程。再安排适量专题讲座，综合讲授重点、热点内容，加强学习效果。

（3）重视教学效果的反馈。改变以往强调“教”的思路，以学生学习效果为出发点审视教学探索，应用定性研究方法等手段，通过个别面谈、大面积发放调查问卷、利用网络平台构建调查平台等途径有效收集教学反馈，并利用Nvivo等工具辅助反馈意见的分析，有的放矢的进行及时改进。

（4）应对课时紧张的实际情况。非计算机专业的培养计划中，计算机网络课程课时安排都较为局促，甚至取消了实验课时，这与计算机网络课程的实践性要求有较大的冲突。通过改进理论课的讲述方式，更加全景式的介绍基本原理和基本概念，优化实验课与理论课的衔接，充分利用单位课时，化解了内容与课时的矛盾，还为安排专题讲座提供了条件。

5 收获与展望

通过近三个学期的教学实践，探索出了一系列有效的教学改革措施，从课堂反映、问卷结果和考核的成绩几个方面均看到了向好的可喜变化。核心的教学支撑材料、基本的描述框架已基本完成。能够取得目前的成果，最为关键的是改变了以往片面强调提供好的教学条件、从“教”的视角单边的去探索，转为以学生的学习效果为思考问题的核心和出发点，真正处身于教学相长的有机互动的模式中来看待教学过程，进行教学改革。这也是本次教学改革探索最为重要的收获。围绕学生学习效果进行梳理，下一步的工作重心应该转到与授课班级所在的院系进行进一步的合作，探索如何更有效的与各院系的培养计划有机的融为一体。保证教学效果所必需的学风建设，也是与有关院系紧密合作的重要方面。

参考文献

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