论计算机网络课程中的科学思维训练

华 艳

（合肥职业技术学院 安徽·合肥 238000）

论计算机网络课程中的科学思维训练

华 艳

（合肥职业技术学院 安徽·合肥 238000）

现阶段计算机技术的普及应用，促使计算机网络课程也在不断进行教学改革。不仅要求注重理论基础并增强实验教学，还应在计算机网络课程教学中训练学生的科学思维。通过有效运用与训练学生的科学思维，能够有助于实现计算机网络课程培养高级人才的教学目标。本文通过阐述了科学思维的基本内涵，以及计算机网络课程的发展现状。并且探讨了在计算机网络课程中，利用教学环节的设计与改革，来培养和训练学生的科学思维。

计算机；网络课程；科学思维；训练

在我国高校计算机专业中，计算机网络课程是必修课之一，开设本课程能促进本专业的发展与创新。由于计算机技术的快速发展和革新，在计算机网络课程教学中，促使高等院校转变固有的教学思维模式和教学理念。对计算机网络课程的教学内容与教学体系，积极应用科学思维模式进行改革，从而实现计算机网络课程的不断创新。

一、科学思维的基本内涵

科学思维是指，运用科学认识对感性认识材料进行加工处理的的理论体系，又被称为科学逻辑。它是人类实践活动的产物，实质上是真理在认识的统一过程中，有机整合了各种科学的思维方法。而且在科学认识活动中，运用科学思维应坚持尊重事实和遵循逻辑的要求。具体而言，在逻辑上，要求必须遵守归纳和演绎统一；在方法上，要求将辩证分析和综合分析两种思维方法相结合；而在体系上，实现理论与实践的统一。科学思维主要由四个要素所构成，即科学思想、科学知识、科学方法、及科学精神。在具体的实践环节中，首先要求人们相信客观只是存在，能够有勇气自己去探索和认知客观世界；其次能够大胆猜想和假设那些未知事物，还能用客观事实来验证其猜想与假设；再者是明白结论的充分条件是事实；此外，明确知道现有任何结论都具备暂时性，未来很可能被推翻和否定。

二、当前计算机网络课程建设现状

计算机网络课程非常重视学生掌握基础理论知识的程度，以及系统化培养其实践知识与能力。但是，目前多数高校在教学过程中，很难分配理论与实践的教学比例，理论知识教学的比例明显偏高，然而实践和培训的系统掌握几乎都不被重视。并且计算机网络课程的相关内容中，其理论教学环节，往往令学生觉得枯燥、抽象、难以理解。虽然教师运用各种教学方法，但是达到教学目标的难度还是很高，主要体现为三个方面。其一，教学实践中学生的参与度不高。学生应该成为课程教学环节中的教学主体，教师其实应成为教学客体。但在实际教学过程中，教师依然占据主导地位，只是单一的讲解课程的章节内容，学生也仅仅是单纯的“听”，甚少动手参与操作与实验环节。其二，专业课程师资力量较低，本专业的教师资源匮乏。当前计算机网络课程中，在职教师都是理论基础知识良好，但是实践能力和科学思维式却相对薄弱。其三，教学形式缺乏新意。较为单一、枯燥。当前大部分高校在计算机网络课程教学中，注重讲授理论知识，而实践教学缺乏系统性和创新。

三、培养科学思维的教学环节设计

科学方法与科学思维，是产生于科学技术的认识和实践过程中。因此，在实际的教学过程中，应注重培养学生，包括问题猜想、事实验证和理性思考等方面。并且在计算机网络课程教学中，始终贯穿“猜想—验证—思考”理念，有重点地培养和训练学生的科学思维能力。

（一）课前环节

课前环节的重点是让学生预习猜想，做好课堂教学的准备。教师可设计小组讨论，3到5名学生组成一个小组，交流讨论分工协作，完成课前预习任务，并且在课堂上向教师预报预习结果。依据教学内容设计问题，让学生思考并解答这些问题。通过问题驱动式的训练方法，使得学生对学习内容能全面的了解和深入的思考，有效激活自身的科学思维。在这一环节中，教师要注意层次性、提示性以及开放性。进行问题设计时，要给予学生一定的提示，引导学生将学过的知识和课程联系起来，同时注重问题具有层次性，能引发学生深入思考。此外，问题设计还应该具备开放性。促使学生突破传统思维模式的束缚，提升创新思维能力。

（二）教学环节

在实际教学课程上，教师先进行重点知识授课，据此发出具有科学思维与探究性的问题。利用讨论课的形式组织教学，由此激发学生的学习兴趣，增加参与度。学生在教师的鼓励下积极组建讨论后，以小组形式将讨论中的收获和问题在课堂上提出来。然后，让学生对此进行分析和评价，最后教师进行指导和总结，从而促使学生在教学和学习中，有效落实其主导地位和主体地位。在课堂教学的主要环节中，训练科学思维方法通过开展研讨式教学实现。因为只有把课堂还给学生，在探求知识的过程中，让他们积极的表达自己的观点，才能有效激发学生的积极思考，并培养他们的思维能力。

（三）课后环节

在课堂教学结束后，教师利用智能化信息平台，对所学问题与学生进行交流、探讨。并且利用课后讨论环节，实现科学思维训练的收尾阶段，进一步拓展培训学生的科学思维深度和广度。但是由于思维活动具有较高的个性化与差异化，使得每个学生的认知能力差距较大。在课堂教学的研讨环节中，教师往往着眼重要的基本原理和方法，主要培养学生的认知能力，而个性化教学却较难实现。因此，课后环节应基于个性化与自主化的理念，通过倡导学做实验和延伸阅读，让学习能力和层次较高的学生能够进行更深入、细致的学习，了解与学习新型网络技术。

四、计算机网络课程的科学思维训练策略

（一）合理提出预设问题，训练学生的形象思维和创新思维

在课前的问题猜想阶段中，教师可以利用预设问题，驱动学生进行思考，使得传统的被动学习，转变为主动学习和研究性学习。但是需要注意，教师设计预设问题的难度不能太高，否则容易令学生产生畏惧感和挫败感，削弱学生的学习、思考积极性，从而难以达到启发性学习的效果。但是预设问题的设计，也不能够太过简单，否则学生会因为容易解答而感到没有挑战性，从而不能端正学习态度。合理的预设问题，应该兼具低起点和思考深度，促使学生能够有效运用形象思维，充分发挥形象性、发散性和贴近生活的特点，从而能够明白、掌握抽象度较高的理论。

（二）组织讨论式教学，激发学生的辩证思维和发散思维

教师可以组织讨论式教学，通过进一步增加学生的教学参与度，引起学生的学习兴趣与动力。具体来说，在讨论环节中，教师通过纵向深入、横向延拓，实现对学生的眼界和思维开阔式培养目标，进而提升其思维的深刻性与广阔性。同时，学生与教师增进互动交流后，能够让学生多个角度来审视问题和所学内容，从而激发其辩证思维和创新思维。而且在研讨交流中，教师指导、同学互评、学生自评等方式，均能对学生的创新思维产生及时的指导和评价，进而有助于学生提升创新思维素质。并且利用研讨式教学，能够大幅的提升学生的表达能力和总结概括能力。在课堂教学中，教师对学生讨论演讲内容发挥引导作用，通过表达观点和评价，提升自己的综合能力。

（三）广泛应用问题驱动式方法，开发学生的抽象思维和逻辑思维

预设问题在经过猜想阶段后，学生已经运用发散思维对其进行充分的思考和讨论。而课堂理论教学环节，让学生从问题猜想阶段，步入理论验证阶段，从而实现形象思维转向抽象思维的过程。在这阶段中，进行问题驱动的启发式教学，教师把核心问题布置给学生，学生经过充分的思考和自己的认识。而且在授课时，以核心问题为驱动，引导学生对自己的预想进行阐述与讨论。在此教学过程中，在教师的不断引导下矫正学生的猜想，实现双方的思维互动。同时，教师应积极引导学生，使其惯于使用抽象思维和逻辑思维，让学生的感性认识升华到理性认识。然而在启发阶段，鼓励学生运用形象思维，理解复杂的原网络理和概念。

（四）加大实践能力培养，培养学生的科学精神

在科学精神中，尊重事实是其基本原则。而所有的思维结果，也必须经过实践检验才能被确立，所以通过培养实践能力，能够促进学生培养其科学精神。在课程教学的实验环节设计中，既要能够对学生的知识掌握情况得到验证，同时还能进一步强化学生的科学思维能力。首先，增加实验课时与计分比重，倡导学生去实验室做实验，促使学生能够产生非常直观地感受，如何在实际生活、生产中运用所学知识，从而达到帮助学生树立相信科学、向往科学信念的目标。同时设计开放性的实验课题，勾勒出实验目的和方法，要求学生对实验过程进行自主设计，进而拓展他们的思维空间。

结语

计算机技术的发展，不仅改变人们的生活，同时也促使教育行业引起变革。在科学思维模式下，提高计算机网络课程的教学质量，并且培养理论、实践一体的网络人才，已经成为高等院校的重要课题。然而，培养和训练学生的科学思维，需要长期的教学和改革，并且通过不断的认知活动实践才能真正被掌握。因此，应在各主干课程教学中贯穿科学思维的训练。

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1009-8534（2017）06-0146-02

华艳，合肥职业技术学院讲师，硕士。

徐向阳

审 稿 人：张 勇