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1存在的問題

在研究生階段，類似計算機網絡這樣的專業大課相對比較少，教學方法上主要注重課堂講解，對學生實踐能力的要求通常比較低，考核方式以書面考試為主，學生還是沿襲了考前突擊背書的習慣，不利于對知識的真正吸收和運用。因此，筆者探索研究了研究生階段高等計算機網絡課程的教學體系和教學方法，旨在使學生了解網絡發展的主流技術，并能有效地運用各種網絡技術為自己所從事的研究方向服務。下文將詳細介紹筆者在研究生階段高等計算機網絡教學方面的理念、構成和具體做法。

2研究與改進

研究生階段的計算機網絡教學目標是培養適應社會需求的高級網絡專業人才，教學的主要思路是“拉平基礎，因材施教，拓寬視野，強化實踐”。因此在課程體系、實踐環節和教學管理方法上都要與本科教學有所區別，有所提高。

2.1課程體系

研究生計算機網絡教學是本科網絡教學的延續與發展，圖1是本科階段計算機網絡教學的主要內容，主要按照TCP/IP的體系結構，介紹了各個層次的主要技術和協議。在研究生網絡課程的教學內容方面，既考慮了學生程度的不同，也考慮了教學內容的銜接與深入，對教學大綱進行了調整。

（1）根據學生程度參差不齊的特點，首先介紹計算機網絡的基本概念和體系結構，將學生的基礎拉平。

（2）局域網技術方面從以太網的快速化和交換化趨勢入手，介紹千兆和萬兆以太網技術，以及網橋、交換和VLAN技術；無線網絡也是近年飛速發展的領域，所以重點介紹無線局域網，并衍生介紹無線個域網和無線廣域網技術。

（3）在網絡層從網絡規劃開始介紹網絡工程知識，重點闡述TCP/IP體系中涉及的相關協議和算法，并圍繞IP層深入介紹相關專題，包括包分類技術、移動IP、IPQoS和IP組播。

（4）從網絡層向上延伸到應用層，涵蓋應用層組播，P2P網絡、虛擬專用網。如圖2所示，研究生階段高等計算機網絡課程的內容以Internet的核心結構為主線，既可以幫助基礎較差的學生掌握TCP/IP系統結構，又在網絡層和應用層的幾個重點領域進行了拓展，并將工程實踐與課程教學相融合。教學計劃和內容在以上框架的約束下緊隨技術的發展而變化，不斷根據業界的技術發展和企業的需求進行調整。例如，近幾年無線網絡技術發展迅猛，應用不斷增加，已及時增加了3G等相關內容并將繼續增加更多無線技術的教學內容和實驗。

2.2實踐能力的培養

研究生計算機網絡課程的目標是因材施教，培養適應社會需要的高級網絡專業人才。通過產業調研和職業分析，筆者構建了新的課程體系，將教學重點向新技術傾斜，注重學生實踐能力的培養，實驗重點向實用型的內容傾斜。圖3顯示了研究生階段高等計算機網絡課程實踐體系。在軟件實驗方面，主要包含通信軟件的編程實驗和網絡模擬仿真的實現，這些內容是課程必修實驗，學生根據自己學號的尾數分別選擇不同項目。實驗環境為從PC遠程登錄到小型機，在其Linux操作系統下用C語言編程實現。這樣的環境不方便從Internet上下載代碼，可以更好地鍛煉學生的編程能力。在網絡工程實驗方面，分別開設了兩門選修課程：網絡通信技術實驗和網絡安全技術實驗。本科階段具備了網絡通信技術實驗基礎的學生可以直接選修網絡安全技術實驗，無基礎的學生可以先從通信技術實驗開始。這兩門選修課的內容設置參考了CCNA的課程，提供多種實驗，學生可根據自身程度選擇具體的項目。我校目前具備較完善的網絡實驗設備，包括思科和華為3COM路由器33臺、交換機32臺、防火墻8臺、網絡測試儀和協議分析儀各一套，可支持CCNA的全部實驗項目。在此基礎上，對學有余力的學生提供專用的嵌入式開發板，可進行綜合的無線通信實驗，既需要進行硬件設備的調試，也要對設備編程，更可以選擇部分學生進入相應的課題做進一步的研究。

2.3教學管理方式的改進

與本科生相比，研究生需要更強的自主學習能力，因此，筆者在教學中通過下列教學管理方式的改進，培養、增強學生的學習和科研能力。

（1）師生互動，教學相長。在授課內容上，教師和學生共同決定教師講授的內容和學生自學的內容。其中，學生自學的內容，由學生代表上臺講解，教師補充。同時學生還可以對教學內容提出自己的意見，包括建議教師增加、刪減哪些內容。在教學過程中，盡量采用啟發式教學,積極設問，引導學生思考問題，并盡量給出自己的想法和答案，共同討論，最后由教師總結。

（2）建立開放的課程管理系統。利用精品課程網站，可以課程大綱、教學計劃及每堂課的教學內容，并且提供一些學習資源和交流平臺，以支持師生之間、同學之間的交流。

（3）與國際和國內的網絡設備領先企業思科和華為3COM等公司建立聯系，已分別建立了思科網絡學院和華為3COM網絡學院。為了擴大知識面，提高學生的學習興趣，跟蹤業界最新科技發展，經常利用網絡學院平臺，請相關公司的技術人員進行新技術介紹。

（4）建立了開放式的實驗管理系統。堅持教學與實踐相結合的原則，采用教師課堂講授與課外輔導相結合、教師講授與組織學生討論相結合的靈活教學方法。在圖4的實驗管理系統中，教師可以查詢學生的實驗選題、實驗結果并進行考核；學生可以通過該網站進行實驗預約、選題、課題過程管理、實驗結果提交，有嚴格的流程保障學生實踐能力的訓練過程。

（5）注重和其他專業方向的結合，培養學生的綜合能力。在軟件實驗中，嚴格按照軟件工程的要求管理實驗，借用軟件工程的Harvest平臺管理所有軟件版本，使學生能夠自覺按照軟件工程的方法進行網絡通信軟件的編制。通過近三年的教學實踐，學生學習計算機網絡課程的興趣和學習成績都有所提高，其實踐能力也得到了充分的鍛煉，在學生中獲得了良好的口碑，高等計算機網絡技術、網絡通信技術實驗和網絡安全技術實驗的選修人數不斷增加。

3結語

本文主要介紹了研究生階段高等計算機網絡課程的教學改革。網絡技術的發展非常迅速，教師在教學中不僅要讓學生具備扎實的網絡基礎理論，更要緊跟技術的發展，及時更新教學內容。在理論教學的同時，注重實踐教學，理論聯系實際，軟件實驗與網絡工程實踐相結合，使學生盡快掌握所學知識，充分鍛煉學生的實際工作能力。在教學過程中，不斷改進教學管理方式，從社會和企業需求出發，根據學生不同的特質和能力，著重培養學生的動手能力和創新精神，為進一步的工作和學習打下良好基礎。

作者：陳兵錢紅燕燕雪峰單位：南京航空航天大學計算機科學與技術學院