基于知識拓撲的任務(wù)驅(qū)動式計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法*

■蓋印 （東北財經(jīng)大學(xué)）

基于知識拓撲的任務(wù)驅(qū)動式計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法*

■蓋印 （東北財經(jīng)大學(xué)）

針對財經(jīng)類院校計算機網(wǎng)路課程教學(xué)中的專業(yè)特色和存在的問題，提出基于知識拓撲的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法。通過綜合考慮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基本原理和各專業(yè)方向需求，從橫向和縱向兩個視角上構(gòu)建立體化的課程知識拓撲，同時，分別從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力培養(yǎng)角度出發(fā)設(shè)計教學(xué)任務(wù)。在教學(xué)實踐中，以不同專業(yè)的計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)為試點，分析和驗證所提出教學(xué)方法的科學(xué)性和有效性。

知識拓撲；任務(wù)驅(qū)動；計算機網(wǎng)絡(luò)；教學(xué)方法

一 背景

與綜合型或理工科院校相比，財經(jīng)類院校培養(yǎng)的學(xué)生要求既具有一定的科學(xué)管理知識，又掌握信息處理技術(shù)，能夠運用先進的管理思想、方法和信息技術(shù)，對運營管理、組織管理和技術(shù)管理中的問題進行分析、建模、決策和組織實施[1]。以東北財經(jīng)大學(xué)為例，其管理科學(xué)與工程學(xué)院的各個專業(yè)，包括計算機系、信息管理系、管理科學(xué)系和電子商務(wù)系均開設(shè)了計算機網(wǎng)絡(luò)課程，由于專業(yè)需求不同，培養(yǎng)模式不同，課程性質(zhì)不同，課程內(nèi)容和教學(xué)方法也存在著很多差異，采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)授課很難對各個專業(yè)方向起到良好的支撐作用。因此，針對財經(jīng)類院校不同專業(yè)的培養(yǎng)要求，計算機網(wǎng)絡(luò)課程的講授要找到一種既基于又區(qū)別于純理工科院校計算機類專業(yè)的課程模式，立足“管理+工程”專業(yè)特色，理論聯(lián)系實際，實際聯(lián)系應(yīng)用，學(xué)以致用，培養(yǎng)滿足專業(yè)需求的復(fù)合型人才。

二 財經(jīng)類院校計算機網(wǎng)絡(luò)課程現(xiàn)狀分析

近年來，財經(jīng)類高校對技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課的改革越來越重視，對計算機網(wǎng)絡(luò)課程進行了一些教學(xué)改革嘗試，取得了相當(dāng)?shù)难芯砍晒鸞2-3]。但是，在課程內(nèi)容和教學(xué)方法上仍存在以下問題有待進一步研究和完善。

1 課程內(nèi)容方面

（1）專業(yè)特色不突出

盡管各專業(yè)按教學(xué)目標(biāo)制定課程內(nèi)容，但各專業(yè)開設(shè)的計算機網(wǎng)絡(luò)課程涵蓋的知識點幾乎是一樣的，只是根據(jù)專業(yè)特點確定課程內(nèi)容的難易程度、理論或應(yīng)用的偏重程度，在知識點的難度和深度上有所差別，這樣很難突出各個專業(yè)方向需求的側(cè)重點。

（2）知識組織結(jié)構(gòu)松散

計算機網(wǎng)絡(luò)課程的知識內(nèi)容大多基于計算機網(wǎng)絡(luò)體系的分層結(jié)構(gòu)排列，講述網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、協(xié)議和計算機網(wǎng)絡(luò)原理及其應(yīng)用，知識結(jié)構(gòu)較松散，在未建立全局知識體系的前提下，不利于組織邏輯嚴密的教學(xué)過程，這也給學(xué)生理解課程內(nèi)容增加了困難。

2 教學(xué)方法方面

（1）創(chuàng)新能力培養(yǎng)欠缺

著重于基礎(chǔ)理論的講授，缺少創(chuàng)新環(huán)節(jié)的設(shè)置，通過計算機網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識的應(yīng)用也僅僅是“照搬使用”，不能在未來的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作中運用創(chuàng)新思維，“舉一反三”，嚴重影響了學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和實踐能力的提升。

（2）學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足

教學(xué)方法習(xí)慣于使用“填鴨式”教學(xué)，沒有考慮學(xué)生的興趣所在。興趣是一個人傾向于認識、研究獲得某種知識的心理特征，是可以推動學(xué)生求知的一種內(nèi)在力量。而現(xiàn)有的教學(xué)手段，不僅忽視學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，也輕視了在學(xué)習(xí)過程中幫助學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的目的。

三 基于知識拓撲的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法

針對上述財經(jīng)類院校計算機網(wǎng)絡(luò)課程在課程內(nèi)容和教學(xué)方法上存在的不足，在充分考慮計算機網(wǎng)絡(luò)課程特點、知識體系構(gòu)成，以及各種教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，本文提出一種基于知識拓撲、任務(wù)驅(qū)動式的計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法，力求解決教學(xué)實踐中存在的問題，探索出一條行之有效的適合財經(jīng)類院校各專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)途徑。

1 不同專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程知識內(nèi)容的整合及知識拓撲的構(gòu)建

計算機網(wǎng)絡(luò)課程知識內(nèi)容多、雜，且難度較大，特別是在涉及多專業(yè)方向，知識難度和重要程度都有差異的課程，基于計算機網(wǎng)絡(luò)體系的分層組織方式很難滿足多個專業(yè)的課程系統(tǒng)化和統(tǒng)一化需求。課程知識拓撲可以表示知識點之間多層次、多維度的復(fù)雜關(guān)系，可以呈現(xiàn)出一個清晰、完整和系統(tǒng)化的課程知識圖譜[4]。因此，本文針對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的層級結(jié)構(gòu)和行為模式，分別構(gòu)建橫向和縱向兩個層面的課程知識拓撲，從而形成立體化的課程知識體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示，實現(xiàn)基本原理與不同專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程知識內(nèi)容的有機整合。

（1）在橫向視角上，不同專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程通常按照網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分層組織課程知識點，包括：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)際層、運輸層和應(yīng)用層五個層次，通過分析各個網(wǎng)絡(luò)層次內(nèi)部知識點及關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)建層內(nèi)知識拓撲，使得學(xué)生從宏觀上掌握計算機網(wǎng)絡(luò)工作方式，幫助他們搭建網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識粗框架。

（2）在縱向視角上，針對不同專業(yè)特色不突出問題和培養(yǎng)需求，構(gòu)建層間知識拓撲，展現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)交互行為模式，幫助學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)知識粗框架內(nèi)實現(xiàn)專業(yè)知識點的有機關(guān)聯(lián)與無縫組合。

圖1 知識拓撲、教學(xué)任務(wù)及其關(guān)系圖

2 各個專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過程的組織及教學(xué)任務(wù)的設(shè)計

由于各個專業(yè)不同，學(xué)生感興趣知識點也不同，創(chuàng)新能力培養(yǎng)方向亦不同。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)使教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)都是圍繞一個目標(biāo)，基于一個或幾個任務(wù)來完成，適合于理論性和實踐性都很強的課程教學(xué)[5]。同時，任務(wù)驅(qū)動方法符合人們的認知規(guī)律，可以大大縮短教學(xué)情境與實際情境的差距，學(xué)生對基本概念的理解既有針對性又有真實感，而且，這樣的教學(xué)方法把學(xué)生變成了知識的主動學(xué)習(xí)者，最大限度地激發(fā)了其學(xué)習(xí)興趣，提高了分析問題、解決問題的能力。因此，本文基于各專業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識培養(yǎng)的重點和難點，從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力培養(yǎng)兩個角度出發(fā)設(shè)計教學(xué)任務(wù)（見圖1），有效地組織和引導(dǎo)各個專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程。

（1）從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣角度看，以知識拓撲中學(xué)生感興趣的知識點為中心設(shè)計教學(xué)任務(wù)，通過幾個相關(guān)知識點之間的關(guān)系來形象地解釋學(xué)生感興趣的知識點，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進而強化學(xué)生對興趣知識點的理解和掌握。

（2）從創(chuàng)新能力培養(yǎng)角度看，以知識拓撲中對學(xué)生創(chuàng)新能力具有重要影響的知識點為核心設(shè)計教學(xué)任務(wù)，任務(wù)與現(xiàn)實接軌，具有一定的開放性綜合性，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力，以及在后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程中的綜合運用。

四 教學(xué)實踐與效果反饋

首先，結(jié)合各專業(yè)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的不同需求和培養(yǎng)目標(biāo)，重新梳理計算機網(wǎng)絡(luò)課程知識體系，進一步確定各專業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識點的難度和深度，為知識拓撲構(gòu)建和教學(xué)任務(wù)設(shè)計提供基本的依據(jù)。為了研究工作的科學(xué)、合理和有序，在教學(xué)實踐期間，多次組織各專業(yè)授課教師開會討論，對以往的教學(xué)經(jīng)驗進行匯總，同時廣泛查閱文獻，積極對所提出的教學(xué)方法進行完善。

其次，構(gòu)建課程知識拓撲?；谥x希仁教授編寫的《計算機網(wǎng)絡(luò)(第六版)》一書中第二章到第六章的核心知識點及其章節(jié)關(guān)系，構(gòu)建橫向?qū)用娴恼n程知識拓撲，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合各專業(yè)人才培養(yǎng)特色，構(gòu)建縱向?qū)用娴恼n程知識拓撲。以東北財經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院的信息管理專業(yè)為例，計算機網(wǎng)絡(luò)安全是計算機網(wǎng)絡(luò)課程重要的后續(xù)專業(yè)必修課，與網(wǎng)絡(luò)安全有關(guān)的大多數(shù)協(xié)議，比如SSL和SET協(xié)議，都與運輸層和應(yīng)用層的知識點有關(guān)，因此，該專業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò)課程的縱向知識拓撲構(gòu)建多數(shù)集中在運輸層和應(yīng)用層的知識點之間。

第三，設(shè)計教學(xué)任務(wù)。從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣角度看，財經(jīng)類院校的大多數(shù)學(xué)生會選修會計類課程，以會計電算化這門課程為例，考慮到計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用對會計電算化體系產(chǎn)生重大影響，因此，各專業(yè)教學(xué)任務(wù)更多地以會計系統(tǒng)的組網(wǎng)和數(shù)據(jù)共享為實際背景來展開。

最后，從教材選擇、課時安排和試卷比例三個方面進行調(diào)整，以保證各個專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程有序而順利地進行。在教材和資料選擇方面，為不同專業(yè)學(xué)生推薦不同的擴展閱讀資料和案例，以契合不同專業(yè)的定位和人才培養(yǎng)需求；在課時安排方面，按照專業(yè)特色和教學(xué)任務(wù)設(shè)計，適當(dāng)增加實踐教學(xué)的課時比例；在期末試卷題型比例分配方面，不同專業(yè)試卷在設(shè)計和應(yīng)用類題目的比例上均有所提升。

通過對學(xué)生問卷調(diào)查，新教學(xué)方法的使用得到了學(xué)生的普遍認同和好評，學(xué)生希望有進一步的改革實施。特別是，在期末考試中，超過百分之九十的學(xué)生在設(shè)計與應(yīng)用類題目方面，均有很好的發(fā)揮和進步。隨著知識拓撲結(jié)構(gòu)和教學(xué)任務(wù)設(shè)計的不斷完善和擴展，本研究提出教學(xué)方法的優(yōu)勢必將會在不同專業(yè)后續(xù)的專業(yè)課程教學(xué)中得到充分的驗證。

[1]黃要武,李天俐.“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程按專業(yè)分類教學(xué)的改革與實踐[J].中國電力教育,2011(25)：123-124.

[2]徐恪.高等計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)研究[J].計算機教育,2016(1)：21-25.

[3]張明華,韓彥嶺,周汝燕,等.普林斯頓大學(xué)計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法的啟發(fā)[J].計算機教育,2013(14)：86-90.

[4]孫衛(wèi)佳,焦素云,王文永.一種基于知識拓撲的《計算機網(wǎng)絡(luò)》教學(xué)方法的研究[J].網(wǎng)友世界，2013(16)：7.

[5]張軍,季偉東.計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)模式創(chuàng)新及實踐[J].計算機教育,2010(22)：71-73.

G642

A

1008-2549(2017)02-0100-02

東北財經(jīng)大學(xué)教學(xué)研究項目（YY15019）。