计算机网络课程思政的教学探索与研究

田敬军

计算机网络课程思政的教学探索与研究

田敬军

（唐山师范学院 计算机科学系，河北 唐山 063000）

从哲学思考、理论教学、实践教学、工程伦理等方面研究如何体现、实施课程思政，提出在计算机网络课程中融合课程思政的思路，通过理论教学各个知识点、实践教学、工程伦理中课程思政的例子进一步明确课程思政的现实意义，以及课程思政对提高课程教学效果的作用。

课程思政；工匠精神；实践教学；工程伦理

1 引言

习近平总书记2016年在全国高校思想政治工作会议上指出：“做好高校思想政治工作，要因事而化、因时而进、因势而新。”[1]除了思想政治课程之外，“其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1]。中共中央、国务院《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》指出，要加强对课堂教学和各类思想文化阵地的建设管理；充分发掘和运用各学科蕴含的思想政治教育资源，健全高校课堂教学管理办法[2]。高校每一门课都是思想政治教育的阵地，专业知识融合课程思政是每一位高校教师应尽的责任，也是教好每一门课程应该履行的义务。《计算机网络》是计算机专业学生一门重要的专业基础课，在高校开设范围广、影响面大，如何在该课程各个环节融合课程思政，达到教书育人的真正效果是非常重要的。本文将从教学目标、理论教学、实验教学、教学评价等几方面论述课程思政的设计与融合。

2 计算机网络课程的哲学思考

网络技术的产生和发展有其自身的客观规律性，它改变着人类的生产、生活和思维方式。人们在利用科学技术改造自然的过程中需要对网络技术进行全面认识，在把握其客观发展规律的同时，还需从哲学的高度来进行深刻的认识，不断反省自身的行为，以利于人类社会向文明发展。同时，在计算机网络课程的教学过程中，从科技哲学的角度向学生分析计算机网络的发展过程及应用，也有利于学生对计算机网络乃至一项新技术的认识[3]。

2.1 唯物主义世界观

计算机网络给广大用户展现了一幅幅精彩纷呈的画面，一个电脑屏幕甚至是小小的手机都能让人们看到目不暇接、瞬息万变的外部世界。通过网络人们还可以做很多事情，这一切都建立在路由器、交换机、通信介质以及许许多多相关的网络设备所构成的计算机网络基础上，人们看到、接收到的信息是网络另一端由自然人输入或者由人工智能等各种算法处理生成的信息，在电脑或者手机等设备输入的信息也会通过网络传输到各种各样的设备中处理、保存。因此网络不是神秘的、虚幻的、无中生有的，是建立在物质基础上的，网络也不是法外之地，违反法律将会受到法律的严惩。

2.2 对立统一规律

任何事物都包含对立统一的两个方面，也包含折中与平衡的哲学思想，即在性能与复杂度间寻求平衡，比如网络体系结构中层次数划分多还是少就涉及到这个问题；还包括时间换空间与空间换时间的折中，比如网络缓冲区的设置等。引导学生理解这种设计理念所蕴含的哲学思想，并以此为基础，能够以全面综合的视角客观地看待生活学习中的问题，使其能够懂得天下没有完美的事物，解决问题时，把握一定的尺度而不绝对。

2.3 否定之否定规律

计算机网络从早期的面向终端的网络到现在的互联网，其发展经历了“集中到分散再到集中”“不对等到对等再到不对等”的螺旋式上升过程，体现了“分久必合，合久必分”的思想。这些变化过程蕴含了否定之否定的规律，揭示发展总要经历曲折的过程，只有不断努力与改变才能进一步提升[4]。

2.4 质量互变规律

近十几年来我国的计算机网络有了飞速发展，与国家社会经济发展状况是相统一、相互印证的。2005年我国IPv4地址数量只有0.74亿，2021年IPv4地址数量已经达到3.45亿，增长了4.6倍，IPv6地址数量从零到62 023块/32，数量位居世界第一。与此同时，我国互联网应用从无到有、从弱小到强大，目前某些领域比如5G技术、移动支付、电子商务等领先世界，体现了量变到质变的积累、厚积薄发的过程[4-5]。

3 理论教学的开展

3.1 确定计算机网络课程教学目标

《计算机网络》课程的专业目标是通过学习，学生能够系统地了解以下概念和原理：计算机网络基本概念；数据链路层的主要功能；介质访问控制；以太网的原理及扩展；IPv4协议的工作原理；路由器及IP数据转发原理；RIP协议原理；OSPF协议原理；TCP与UDP协议原理；DNS、HTTP、SMTP、POP3、DHCP、Telnet、FTP协议及原理；网络安全基本知识；无线网络基本原理；下一代因特网协议等。除了明确课程知识目标，同时还要明确课程思政目标：（1）思想道德方面，秉持高尚的道德情操，形成正确的价值取向，能充分认识科技改变人民生活；同时面对日益严峻的国际环境以及国外某些势力对中国科技的围剿之势，能够形成科技兴国意识并勇于承担社会责任的专业态度；（2）专业素质方面，学生能够拥有不畏艰苦、敢于突破的科学精神，面对专业难点，不怕困难，勇于攀登知识高峰；面对浮躁的社会环境，能够脚踏实地、严以律己学习专业知识锤炼专业技能；在创新创业的时代浪潮中，能够逐步形成自主创新、开拓进取的专业精神；（3）专业技能方面，理解相关知识点、重要协议的原理，为后续进一步的技术升级、职业发展打下坚实基础；形成较强的实操能力，填补人才市场中应用型人才空缺，在获得立身之本的同时能够更好地服务社会[6]。

3.2 挖掘课程各个知识点的思政因素

计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合而形成的技术领域，是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。该课程所涉及的专业知识点较多，大多都能融入课程思政因素，下面举例说明。

实例1

知识点：计算机网络及因特网的发展，我国计算机网络发展的现状。计算机网络的基本概念、组成、分类及结构；计算机网络系统的体系结构、分层和工作原理。

思政点：通过对计算机网络概念、组成以及发展过程的讲解，让学生了解到网络起源自20世纪50年代的美国，而中国在20世纪80年代才进入网络的研究试验阶段，1994年接入互联网，起步比欧美国家晚，目前却已迎头赶上。科技的不断发展离不开科技工作者创造性的工作，更离不开中国共产党的正确领导，结合此知识点对学生进行爱党和爱国教育。

在讲解计算机网络体系结构时，通过对网络层次结构模型的讲解，让学生了解到层次结构的特点与优点，从而引出不同的学生掌握不同的知识与技能，组合在一起可以构成一个处理复杂事物的整体，培养学生的团队合作意识。

实例2

知识点：物理层的基本概念、数据通信的基础知识、物理层下面的传输媒体、信道复用技术等。

思政点：在传输媒体中，无线网络在人们日常网络使用中占据了极大比重，其中卫星通信越来越重要。北斗卫星导航系统是我国自主创新研发的全球卫星导航服务系统，是继美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后的又一套成熟且被世界认可的卫星导航系统。2020年7月31日，习近平总书记在人民大会堂庄严宣布：北斗三号全球卫星导航系统正式开通，这标志着北斗事业进入到全球服务新时代。该系统开通以来，运行稳定，持续为全球用户提供优质服务，开启全球化、产业化新征程[7]。

从国家安全层面看，北斗定位系统已经为国防、公共安全、能源、电力和金融等重要领域发挥着重要作用；在服务经济社会发展方面，该系统为交通、海洋、水文、气象、森林防火、通信、电力调度、防灾减灾等重要领域提供了相应的导航、定位、授时和短报文通信服务[8]。

实例3

知识点：OSPF协议。OSPF协议最主要的特征就是使用分布式的链路状态协议，各路由器之间频繁地交换链路状态信息，因此所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库，这个数据库实际上就是全网的拓扑结构图。这个拓扑结构图在全网范围内是一致的，每一个路由器根据链路状态数据库中的数据，使用路由算法构造出自己的路由表。通过这个知识点启发学生未来进入职场要有相互合作意识，必须与他人进行良好沟通，要有团队精神，秉持合作共赢的理念，与他人协调一致完成工作任务，没有合作意识的人在职场生存很困难，这一点也是建立和谐社会的基础。

实例4

知识点：应用层协议DNS、FTP、Telnet、WWW、HTTP、DHCP。

思政点：各种网络应用不胜枚举，一些著名应用如腾讯QQ、微信、淘宝、京东等，还有各种移动支付应用，如支付宝、微信支付等，都在世界范围内广泛应用并受到用户的极大认可，这些领先的应用都向世界展示出中国科研工作者的非凡创新能力。以此鼓励学生在大学期间尽可能拓展知识面、融入科研团队，有意识地提高创新创业能力，为将来的就业择业甚至创业积累经验[9]。

实例5

知识点：网络安全。

思政点：随着计算机网络的发展，网络的安全问题也日趋重要。当网络的用户来自社会各个阶层与部门时，大量在网络中存储和传输的数据就需要保护。结合此知识点，教师要引导学生规范使用网络，防范网络诈骗和网络成瘾，加强学生的用网道德意识和防范意识。对学生进行网络安全法律法规的宣传普及，教育他们要知法、懂法、守法，教学中结合网络泄密案件等，强调网络安全的重要性，培养学生的网络安全意识[6]。

3.3 教学评价

教学评价是衡量教学效果的主要手段，也是提升课程思政质量的重要组成部分。构建合理、科学、长效的评价系统，是推动课程思政持续高效发展的目标之一。课程思政的教学效果评价需要由单一的专业维度，即根据学生的课堂表现、平时作业等刚性因素的评价，及期末考试侧重的理论知识的考查，转向学生精神风貌、理想信念及课堂获得感等多个维度，加入基于团队成员配合程度和个人素养等方面的思政素养评价，以形成新的多元化综合评价方式。此外，对学生开展调查，听取学生对“课程思政”的评价，感受学生思想政治学习效果，了解思政元素在具体工作中的应用效果，进而不断改进教学方式、优化教学内容，促进课程思政的建设[10-11]。

4 实践教学

对《计算机网络》实验课程大纲、授课环节进行梳理，可以发现，理工科实践类专业课程其实也蕴含着丰富的德育资源，任课教师要结合专业教学内容深入挖掘，从价值观、责任感、审美能力、道德、人文素养等角度入手，将二者融合起来，于潜移默化中培养学生树立工匠信心和工匠自觉，提升学生的创新思维能力、专业技能和爱国主义精神[12]。

4.1 工匠精神的培养

在制作双绞线的实验中，学生需要经过剥线、理线、切线、连接、压线、测线等一系列的工序才能完成一根双绞线的制作，在此过程中很容易由于粗心失误等原因导致线缆制作失败，可以此教育学生在学习、工作中要注意细节、精益求精，培养学生的工匠精神、敬业精神[13]。

对于计算机网络专业的学生来说，思政教育更多是体现职业道德、职业品质的“匠人精神”的教育，这里包含的品质有三个：一是敬业，计算机网络的工作环境通常较为艰苦，从业者对职业的敬畏和热爱而产生的全身心投入、不怕苦不怕累、尽职尽责的职业精神状态尤为重要；二是精益求精，即从业者对工作凝神聚力、追求极致的职业品质；三是专注，就是内心笃定而着眼于细节的耐心、执着、坚持的精神[14]。

4.2 实践创新精神的培养

目前计算机网络模拟实验平台很多，也很成熟，在应用Boson NetSim、Packet Tracer、eNSP等模拟软件时，应进行网络设备配置和理论验证等实验，例如划分VLAN、ARP协议、配置交换机、配置VPN、访问控制列表等项目；VirtualPC、VMware等虚拟软件应用过程中可进行配置Windows服务器的实验；利用GN3来实现配置Linux网络设备。模拟软件不但能够进行多种实验，也能够对试验项目进行搭建，学生可以独立操作完成预定项目，不需要分析实验成本[15]。

基于模拟实验平台的专业训练，教师要加以正确引导，同时鼓励学生大胆尝试、努力创新，让学生融入个人对各种网络设计的理解和创意，点燃他们创造的火花，最后利用众多模拟软件实现，最大限度地发挥、挖掘学生的想象力和创造力，提升其专业实操的技能。

另一方面，模拟平台终究不能与实际设备完全等同。在模拟软件平台设计完成后还要去网络工程实验室在实际的网络设备上实现，对设计中用到的网络命令、参数进行充分的检测，以便验证当初的设想。

网络工程实验室中的网络实验应用物理的真实的网络设备，已经比较接近实际网络应用，但是距离真正的网络工程项目还有差距，要创造机会安排学生了解、参与真实的网络工程项目，引导学生开展大量的实地调研，了解用户需求、现代人日常的用网习惯、未来的网络拓展及可能存在的安全风险等。教师要让学生意识到一项工程的社会价值在于最大限度地去满足人们的需要，包括功能维度和时间维度[13]。

4.3 培育工程伦理的意识

中国科学院研究生院人文学院李伯聪教授强调：“没有与伦理无关的工程，所有的工程活动不但涉及人与自然的关系，而且必然涉及到人与人、人与社会的关系问题，因此其内就必然存在着各种各样的伦理问题。”因此，计算机网络课程中开展工程伦理教育是必然的、紧迫的。在计算机网络实践课中应增加一些关于工程伦理案例、伦理学方面的教学内容，让学生深入了解科学技术所带来的社会问题，唤起学生的责任感。要充分利用校内外实训环境，模拟真实的生产场景，让学生参与到企业真实的工程伦理案例当中。通过实践，重点引导学生提高防范工程伦理风险的意识，当面对伦理抉择时，能实事求是、坚持原则，做出客观理智的选择[16]。

比如，作为网络管理人员，从事某个公司或单位的网络管理工作，必然会掌握工作单位的网络拓扑结构，熟知关键设备的设置参数，深知网络攻击的弱点所在，能接触到企业大量的核心机密，如果离职也必须保守商业和技术秘密，不可因泄私愤或获得利益而泄密，这是从业人员应该具有的基本职业操守和必须遵循的工程伦理。

5 结束语

《计算机网络》课程各个教学环节及其蕴含的哲学原理、教学目标的确定、理论教学中的各个知识点、教学评价、实践教学、工程伦理等诸方面均可挖掘课程思政的因素，将该课程的基本原理、专业知识、技术与人文情怀、思辨哲学、逻辑思维等有效结合起来，经由教师的教育引导，学生可在掌握专业知识、形成专业技能的同时，形成正确的价值观，成长为德才兼备、三观正确、为社会主义事业努力奋斗的有为青年。

[1] 张烁.把思想政治工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

[2] 中共中央、国务院.关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见(中发〔2016〕31号)[EB/OL].(2017-02-27)[2021–08–24].http://www.gov.cn/xinwen/2017-02/27/content_5182502.htm.

[3] 许金普.计算机网络技术在产生、发展及应用中的哲学思考[J].计算机教育,2014,12(2):82-84.

[4] 帅小应.”德智融合”的”计算机网络”课程思政教学探索[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2019,74(10):1-3.

[5] 中国互联网络信息中心.第48次《中国互联网络发展状况统计报告》[EB/OL].(2021-8-27)[2021-09-05].http:// www.yidianzixun.com/article/0X3E9UdY?s=op398&appid=s3rd_op398&from=groupmessage&ivk_sa=1024320ul.

[6] 张婧.计算机网络技术课程思政改革探究[J].计算机产品与流通,2020,37(11):72-73.

[7] 北斗网.北斗三号全球卫星导航系统开启建设发展新征程[EB/OL].(2021-03-04)[2021–08–27].http://www.beidou. gov.cn/yw/xwzx/202103/t20210304_22009.html.

[8] 钱文进.北斗卫星产业发展现状分析研究[J].科技经济导刊,2021(29):39-40.

[9] 杨美艳.基于课程思政的计算机网络课程教学内容设计方案探讨[J].黑龙江科学,2021,12(9):112-113.

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[11] 刘秀伦.理工科院校“课程思政”推行的若干问题及解决思路[J].成都大学学报(社会科学版),2021,41(4):102- 110.

[12] 石休令.“课程思政”在高校实践教学中的探索与实践——以浙江邮电职业技术学院为例[J].现代职业教育, 2021,7(35):22-23.

[13] 王晔娇.课程思政教学探索与实践——以计算机网络基础课程为例[J].电脑知识与技术,2021,28(1):193-194.

[14] 蒋斓.高职计算机网络实验课程思政的探索与实践[J].电脑知识与技术,2021,28(6):120-122.

[15] 薛亮.基于模拟软件计算机网络实验课程的改革与实践探索[J].信息与电脑(理论版),2016,10(11):243-244.

[16] 刘学锋.电子信息专业“工程伦理”教学设计与实践[J].电气电子教学学报,2021,43(2):37-41.

The Exploration and Research of Ideological and Political Education in Computer Network Curriculum

TIAN Jing-jun

(Department of Computer Science, Tangshan Normal University, Tangshan 063000, China)

How to implement and embody ideological and political education through curricula is studied from the aspects of philosophical thinking, theoretical teaching, practical teaching and engineering ethics. The idea of integrating ideological and political education in computer network curriculum is put forward. The practical significance and its role of ideological and politicaleducation through curricula are clarified by analyzing examples.

ideological and political education through curricula; craftsman spirit; practical teaching; engineering ethics

G641

A

1009-9115(2021)06-0107-05

10.3969/j.issn.1009-9115.2021.06.025

唐山师范学院精品在线开放课程（《计算机网络》）

2021-06-15

2021-09-10

田敬军（1968-），男，河北遵化人，硕士，副教授，研究方向为分布式系统、物联网、人工智能。

（责任编辑、校对：高俊霞）