计算机网络教学探究论文
计算机网络教学探究论文
计算机网络课程是计算机专业的一门非常重要的专业基础课，其理论性和实践性都非常强。因此，我们应采用多种教学手段和方法，使课堂教学更生动，实验效果更突出。下面是学习啦小编给大家推荐的计算机网络教学探究论文，希望大家喜欢!
计算机网络教学探究论文篇一
《计算机网络教学的思考与实验改革》
摘要：该文分析了计算机网络课程的特点，结合多年的教学经验，提出用日常实际实例和网络数据包捕获软件来帮助学生理解计算机网络的相关理论;并提出网络实验根据学生实际情况分别对待和采用网络仿真软件和真实网络设备相结合的方式，满足学生随时随地做实验的需要。
关键词：计算机网络;教学改革;数据包捕获;网络仿真
中图分类号：G424教学文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)29-7212-02
随着计算机网络技术的发展，计算机网络已经深入到人类社会的各个领域，成为人类社会活动的不可缺少的生活娱乐、学习和工作手段。网络是信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础，网络基础设施已经成为国家重要基础设施。网络技术发展与应用已成为影响一个国家与地区政治、经济、军事、科学与文化发展的重要因素之一。
计算机网络课程是大学本科计算机及相关专业开设的一门专业必修课，是国家教学指导委员会指定的计算机专业核心课程之一，也是计算机专业研究生考试的全国统考专业考试科目。但它与计算机专业的其它课程又有着很大的不同。网络技术是多学科交叉的产物，它既是软件和硬件的结合，又是计算机技术和通信技术的结合，因此涉及到的专业知识很广。计算机网络也是一门基础性课程，很多课程的学习是建立在学生掌握了网络知识的基础上的，如计算机网络已经成为软件编程的基本环境。同时，计算机网络也是一门实践性很强的课程，需要理论和实践紧密结合。而近年来通讯技术的迅速发展对计算机网络技术产生了巨大影响，使得计算机网络技术中新技术、新名词层出不穷，显得知识点多且杂乱，没有很强的逻辑性。学生学习完以后理不出课程的主线，获得的是一些不能成型的散乱的知识点，而且对这些知识点本身也理解的不透，更谈不上融会贯通。
本文根据自己对计算机网络多年教学的体会和对计算机网络技术的认识，就计算机网络这门课程的特点、教学方法、实验环节等方面做出分析和研究，总结了几点体会。
1 计算机网络课程教学中存在的问题
1.1 课堂教学与实际应用脱节
在一般的计算机网络课程教学活动中，多以OSI参考模型为基础，结合TCP/IP网络协议族，讲述网络层次结构、协议和计算机网络原理。学生在学习过程中很难将学到的抽象理论知识与实际网络应用联系起来。如，对于协议的讲解与分析，目前只是把协议设计的相关原理及其封装格式给学生介绍清楚，但是现实网络中的数据包究竟是什么样子，学生搞不清楚。而且，这部分内容这样讲来就比较枯燥乏味，造成学生理解起来很困难。如果从网络上捕获数据包，结合实际数据给学生讲解，教学就会生动很多，也能够更加吸引学生，帮助他们理解这些枯燥的理论与格式等。
1.2 实验教学效果不理想
实验教学效果不好主要表现在以下几个方面：
1) 对计算机网络实验的认识不足。一直以来，人们观念中的计算机网络实验主要是验证性实验，实验课依附于理论教学，实验内容不系统，随意性大，形式松散，结果使学生普遍存在理论与实践脱节，不少学生修完了课程，拿到了高分，但对于计算机网络的理论知识认识并不深刻，尤其在实际应用中不能学以致用;
2) 对计算机网络实验教学环境依赖性很高。目前高等院校中，网络实验平台提供了网络设备，如交换机、路由器等。但是，学生的实验受限于实验室开放的时间和实验平台的软硬件限制等，学生不能随心所欲的自由做实验。
3) 实验内容的安排不能与学生的能力和爱好相结合，不能充分激发学生的主动性。目前的实验基本上都是验证性实验，老师提供的实验指导书把实验步骤和正常实验结果都描述的非常详细，学生只要按照实验指导书来做，基本上没有什么问题。这样虽然提高了实验的效率，但不利于培养学生的创新精神，对于有志于从事计算机网络工作的学生不能起到很好的锻炼。
2 教学方法的探讨
2.1 课堂讲解结合日常应用
计算机网络的很多知识都是比较枯燥，特别是有大量的概念需要介绍，但这些知识在我们使用计算机的过程中经常会使用，因此可以将实际应用和理论知识结合起来，使得更易理解与实践，更贴近我们的生活。例如：在讲到IP地址时，我们可以打开网络连接，查看其TCP/IP属性，设置IP地址、子网掩码和默认网关等。由此可以结合实际讲解IP地址的长度、点分十进制表示方法和子网掩码的作用，以及默认网关的作用等。或者使用ipconfig命令在DOS窗口查看网络实际配置，结合查看结果讲解上述部分知识。又如在讲ARP时，学生不知道IP地址和MAC地址究竟是一种什么样的关系。我们就可以马上在教学计算机上用Windows命令arp-a查看ARP表，分析其结构，甚至结合校园网中常见的ARP病毒来分析其漏洞等。当讲到路由原理的时候，课堂上没有实际路由器可以给学生展示其路由表等，我们可以以Windows本身的路由表作为实例，给学生讲解路由的过程，这样把枯燥的理论知识和身边的实际应用结合起来，学生更易于接收，也更易于验证课堂所学。
2.2 充分利用网络数据包捕获软件
网络数据包捕获软件可以捕获网络上传输的数据包，查看其封装格式和数据等，是网络协议分析的有力武器。通过网络数据包捕获软件，我们可在课堂上实时捕获在教学机上的数据包，这样可以形象直观地让学生观察各层协议单元的报文结构。从数据链路层到应用层，每一层的数据封装格式都清晰的展示出来，有利于学生对分层的网络体系结构的理解。同时，每一个协议的每一个字段及其值也清晰的显示在屏幕上，就把枯燥死板的协议格式与实际网络应用结合起来了。
同时，利用网络数据包捕获软件，我们可以获得一次网络通信过程的所有细节，这有助于学生更好的理解信息在网络中的传递和对网络通信的整体把握。例如，讲到TCP协议通过三次握手建立连接时，用网络数据包捕获软件捕获TCP通信的整个过程，把建立连接的3个数据包提取出来给大家分析，则课堂内容更充实也更生动。如要让学生掌握浏览网页过程中网络通信的详细过程，则可以首先在DOS窗口下使用命令ARP –d * 清空ARP表，然后在IE浏览器地址栏输入域名，则网络协议分析软件把主机参与的每一个数据包都捕获下来，清楚地展示出主机如何通过广播获取网关的MAC地址，与DNS服务器通信获取目的主机的IP地址，TCP协议建立连接，HTTP协议获取网页文件，直到最后关闭TCP连接。这一个例子就可以把数据链路层、网络层、传输层和应用层的相关协议结合起来，学生很容易就有了数据包如何在网络中传输的整体概念。
3 实验的安排
计算机网络课程是一门实践性很强的课程，很多理论需要用实践来验证才能得到更好的理解。同时，所有实验都是验证性的，不利于发挥学生的主观能动性;学生的实验只能在实验室完成，不能充分利用学生的课外时间。因此，对实验内容和实验形式可以进行如下改革。
3.1 对实验内容分层设计
由于学生个体差异和兴趣不同，部分学生掌握大纲要求的内容即可，但部分学生能力较强或对计算机网络有浓厚的兴趣，则可以发挥他们的创新精神，自主设计并实现一些实验。因此，大致可以分为两种类型：一种是验证性实验;另一种是设计性创新实验。学生通过验证性实验，可以培养计算机网络操作的基本技能，同时，也对课堂教学内容有一个感性的认识。但是，验证性实验只是对课堂上所学知识的一种重复，它对培养学生的创新能力无能为力。开设设计性创新实验，让学生对实验内容进行自主设计，发挥学生的创新精神，进一步提高学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力。
在开设设计性创新实验前，提前公布基本实验大纲，学生可自由结合，组成学习小组，探讨是否可以对实验进行一定程度的改良或改善。另外，学生也可以根据自己在理论学习中遇到的问题，自行设计实验，并凭借自己的知识和能力自主完成实验。
3.2 真实设备与仿真软件相结合
目前，网络实验的内容都是在网络实验室完成，但实验室的设备资源毕竟是有限的，学生不能随时随地的使用。同时，实验室的设备一经确定，其特性、功能等基本固定下来，实验室的网络设备不一定能完全满足学生实验的需要。而网络仿真软件的使用则可以为我们解决上述问题。Windows 系统下的Packet Tracer和GNS3，Linux系统下的NS2等仿真软件都是非常优秀的网络仿真软件，可以作为对真实设备资源不足的良好补充。
4 结束语
计算机网络课程是计算机专业的一门非常重要的专业基础课，其理论性和实践性都非常强。因此，我们应采用多种教学手段和方法，使课堂教学更生动，实验效果更突出，最终使学生对计算机网络有更深层次的理解.熟练掌握相关网络知识。由于计算机网络本身涉及的技术较广，本文把计算机网络课程作为学习计算机网络技术的理论基础课和入门课程来探讨它的教学方式和实验安排，提出作者的看法供同行探讨与斧正。
参考文献：
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