《计算机网络基础》课程思政建设初探
2022-07-18郁晓庆韩慧妍柴晓芳王丽芳樊彩霞安道新梁志剑
郁晓庆,韩慧妍,柴晓芳,王丽芳,樊彩霞,安道新,梁志剑
(中北大学大数据学院,山西太原,030051)
0 引言
“计算机网络基础”是计算机专业的一门专业必修课程,在本科教学中受众面极广,其内容在人才培养方案专业课程设置中承上启下,极其重要。目前,中华民族正发展为一个崭新的时代,培养能够担当民族大任的新时代人才,以实现中华民族腾飞的梦想极为重要[1]。在马克思主义的理论指导下,结合知识的教育和社会主义核心价值观为一体,应用可以树立学生的远大理想,价值观点,政治信仰和民族责任的内容和主体,将其进一步融进社会主义的核心价值观,以全方位提升学生的明辨能力,培养学生成为德才兼备及全方位人才[2-5]。
专业课程的教学大纲撰写过程中,进一步挖掘出专业课程内容里包含的道德元素,进而融入德育元素,思政元素,将专业性较强的专业课程和思政教育相结合,润物细无声地遍布在整个教学环节中,帮助学生树立新时代社会主义核心价值观。整个专业课程中贯穿思政主体,凝练专业课中所内涵的思政元素,使得专业课程转变为生动具体的社会主义核心价值观的更有力教学载体。
1 课程介绍
目前,中北大学大数据学院有三个计算机类型专业,包括计算机科学与技术专业、物联网工程专业和数据科学与大数据技术专业,所开的计算机网络课程有“计算机网络(IPv6技术)”和“计算机网络”两门。于2021年3月将两门课程统一规划为院管课“计算机网络基础”。该课程的教学目的是培养学生具备运用计算机网络方面的基本理论和基础知识解决网络工程问题的能力。目前所采用的教学模式与考核手段如表1所示。
表1 计算机网络基础课程教学现状
2 教学内容及方法
网络的产生源于生产生活的实际需求,网络原理和日常的各方面息息相通[6]。在计算机网络基础课程的教学中,从教学内容,包括互联网发展、体系结构、IP地址、传输协议、网络安全等找到包含课程思政的切入点,把思政元素和谐统一、平等服务、工匠精神、团结合作等理念恰当地融入进课堂教学中。
(1)爱国情怀,强国意识,诚信美德,文明礼仪。
我国在20世纪90年代正式接入互联网,但是目前已经发展成为一个网络大国并向网络强国迈进。通过讲述计算机网络的发展激发学生的爱国意识,培养学生的自信力。
讲述计算机网络的发展阶段时,通过中国移动通信技术的跨越式发展,加强了学生们富强民族之信心。通过举例美国制裁中兴通讯事件和“华为事件”,提高学生的核心技术意识,理解技术的重要性,进而提升自力更生和自主创新之意识。此外,教育学生必须要认真学习、刻苦钻研、奋发图强,勇挑重担,把我国建设成为一个科技强国。
数据链路层内容讲解时,通过对点对点协议(Point to Point Protocol,PPP)的讲述,教育学生要有中华民族诚信友善的美德。讲述介质访问控制载波监听多路访问/冲突检测(Carrier Sense Mutiple Access/Collision Detect,CSMA/CD)协议时,通过讲述具体的访问过程,教育学生既要竞争也要礼让,文明做人,和谐相处,才能提高资源的利用率,对于有特殊需要的人群要学会礼让。
(2)求同存异,规则教育,遵纪守法,互助合作。
网络起源初期各个机构设计的雏形结构是有很大差异的,同一个机构内部的站与站之间是可以互相通信的,但是不同机构间因结构异性、设备异性,所以不能够相互通信。计算机网络的体系结构OSI和协议模型TCP/IP,就是采用了求同存异的思想,解决了这个问题。这种思想追求了相互包容、统一和谐、兼容并蓄,尊重理解差异,尊重一切的不同。而在一系列的不同之上,来定义一个统一的规范和标准,只要遵守規则,则兼容一切。
讲述网络分层的体系结构时,通过7层参考模型的相互合作,教育学生不仅要有分工合作的意识,而且要懂得遵守规则,按照规程来办事。为了实现网络通信,网络各层都需要有多个协议,而这些网络协议就是网络通信要完成一系列特定功能制定的规则,但凡遵守这些制定的规则,站点之间就可以实现互联。可见,网络协议体现了许多学生身上应该具有的品性,如包容、团结、遵守规则等理念。在实际社会中,想要具有足够的自由和宽广的天地来发扬自己的个性,就必须遵纪守法,依法办事,遵守社会规则,反之寸步难行。通过实践环节中的路由配置和局域网搭建实验等,进一步置规则意识于学生的脑海。总之,只要遵守规定的网络协议和规则,无论网络结构多么复杂也能够相互通信,如果不按规则行事,即便是非常简易的网络结构也无法实现通信。
实践环节中的动态路由操作,可以融入和谐友善、互利互助、相互协作的精神于学生。为了实现通信,每个路由器都需要妥善维持与邻居的关系,主动发布自己所知道的信息,通过相互协作来实现全网的通信。
(3)社会责任,安全教育,绿色健康,工匠精神。
讲述DHCP服务器时,通过解决IPv4地址的匮乏问题,我国在全球架设IPV6根服务器,教育学生要有社会责任感,敢于担当。讲述DNS服务器时,阐明全球IPV4网络中只有13台根域名系统服务器,其中,美国拥有10台,日本、英国和瑞典各拥有1台,只有我国1台也没有,据此引入国家网络安全教育。
网络安全问题是全社会关注的重点问题,在网络攻防的原理中无不渗透着中华文化与法律中的各种哲学和思辨方法。讲述WEB服务器以及网络安全知识的密钥机制时,通过校园贷、钓鱼网站等案例引导学生在购物、交易转账、交友、网络发言等方面要注意自己的个人安全。
讲述流量控制和拥塞控制时,可以把节省节约和高效节能的理念传送给学生,使得学生懂得在有限资源的状况下,需要努力采用各种方法来提高有限资源的利用率。在网络设计时,需要考虑到网络设备、网络管理和网络线路的情况,及对整个国家、社会、文化、安全、健康的影响,要遵从相应的法律和制定的规范,只有如此健康绿色的设计方案,才能够真正达到高效高优的网络工程。讲述局域网的组建时,通过双绞线的制作培养学生的工匠精神,要注意细节、精益求精。
计算机网络基础课程章节各知识点所对应的技能目标、思政育人目标和采用教学方法如表2所示。
表2 知识点与各目标对应
3 课程特色及创新
(1)计算机网络基础课程与思政课程的全方位融合
将思政课程引入到计算机网络基础课程教学中,彻底改变了传统的专业课教学特点,依据计算机网络基础这门专业课程的具体特点,参照工程教育专业认证标准,按照课程思政的要求,从网络建立发展、原理到构建步步渗透出社会主义核心价值观,将一系列思政元素如互助和谐、相互平等、遵纪守法、诚信道德等深入浅出地融进整门课程的授课过程中。
(2)计算机网络基础课程的实践操作与思政课程的结合
该门课程的实践环节融入思政改革是比较新的想法。通过每章节的实验要求和网络设计,有效地将计算机网络原理专业知识与逻辑性思维、辩证哲学、人文情怀结合起来,相互补充,不仅提高了学生专业方面的实践操作技能,又引领学生在实践操作中价值观的提升。