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摘要：计算机网络是高校计算机类专业的基础课程，也是多个学科领域的交叉。计算机网络是物联网的基础，物联网是计算机网络的拓展和延伸，为了满足物联网时代对人才的更高要求，针对计算机网络课程中存在的课程内容滞后、教学模式单一、实训条件不足等弊端，进行了教学改革地探索，理性分析了改革后对计算机网络教学现状的优化。
关键词：计算机网络；物联网；教学改革
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）06-0271-02
Research on Computer Network Teaching Practice Reform for Internet of Thing
ZHANG Tian， MAN XIao-lin
（Wuxi City College of Vocational Technology， Wuxi 214153， China）
Abstract： Network is a computer basic course in college and across multiple disciplines. Computer network is basic to IoT（Internet of Things）， while IoT is the expansion and extension of computer network. As there are several shortcomings in computer course currently， for example， curriculum content lag， single teaching mode， insufficient training conditions and so on， in order to meet higher demand for talent in IoT era， this paper explores the reform direction of computer network course and analyzes the optimization ，and has very important significance in computer network teaching status.
Key words： Computer network； Internet of Things； Teaching reform
1 引言
计算机网络的普及对人们日常工作、生活以及社会都产生了较大的影响，应用更是遍及各个领域。随着物联网[1，2]时代的到来，网络人才的需求量不仅从数量上急剧上升更对人才质量有了更高的要求。计算机网络是通信技术、计算机技术、电子信息技术等多个学科交叉的信息科学领域，是一门理论性、实践性、综合性很强的专业课程[3]。该课程不仅是工科专业学生的必修课，更是物聯网行业的基础核心课程，课程的教学效果对其他专业课和物联网人才的培养都有关键性作用。然而该课程中涉及大量的基础概念、原理以及复杂的网络协议，导致该课程抽象性较强，入门的难度较高。基于此，为培养出高素质的应用型物联网人才，本文首先分析计算机网络教学中存在的问题，在明确物联网时代计算机网络教学目标的基础上，对计算机网络课程的教学方法进行深入研究和优化。
2 现行《计算机网络》课程存在问题分析
物联网的发展促进了对《计算机网络》课程的高要求，对学生以后是否在物联网方面有所建树有着重大的影响，然而在实际教学过程中，由于存在网络技术发展速度快，经典教材更新慢，高校实验室建设达不到课程要求环境等因素，影响了教学效果，具体的弊端表现在：
2.1 课程内容滞后
伴随着物联网技术的发展，新技术、新应用的不断出现，迫使需要提高计算机网络教材的更新速度，但网络教材的更新速度始终达不到网络技术的发展速度，因此存在课程内容滞后的现象。物联网技术的应用主要以公众无线网络为载体，而网络教材中无线网络相对薄弱，教师在授课阶段应及时补充此部分的知识，例如Adhoc网络等，充实学生的课堂内容。
2.2 教学模式单一
由于每学期的课时总数固定，而开设课程较多较广，导致单科课时数降低，授课时间紧张，极易使教师采用传统的讲授结合的模式，以PPT呈现方式授课，填鸭式的对学生进行知识灌输，学生在教学过程中处于被动接受的状态，无法激发学生学习兴趣和形成网络架构的整体框架，从而降低了课程质量，对物联网应用型人才的培养产生了阻碍。
2.3 实训条件不足
由于网络实训室的建设成本高，而学校实训室的建设经费有限，导致有些学校实训室建设处于半完工状态，从而无法有效开展网络实训课。也有些学校是新校区建设，但是网络发展更新快，实训室建成了，计算机硬件配置已经落后于当前发展，故网络实训课的开展效果也不高。理论和实践的脱节现象对于培养物联网人才的动手实践能力还有很大欠缺。
3 面向物联网的《计算机网络》教学改革和优化
计算机网络与物联网有着紧密的联系，计算机网络是物联网的基础，物联网是计算机网络的拓展和延伸[4]。物联网的基本体系结构包括感知层、网络层和应用层，对应的基本特点有传感技术、网络连接和智能处理。它的这些特点也给计算机网络课程提出了新的目标。
1）对计算机网络的基础理论知识和基本操作技能熟练掌握，并高效地为生活、学习服务，例如对搜索引擎的使用，可有效找到目标资源等；2）对计算机网络管理、网络安全等知识的掌握，基本胜任网络布线、网络管理与维护等工作；3）初步具备从事物联网工程领域的研究理论基础和实践能力。针对上述目标，提出了以下的教学改革和探索方向。 3.1 教学内容的筛选和更新
计算机网络课程中涵盖了大量的基础网络知识和经典协议，在教学过程中教师应该适当筛选，一些过于陈旧的知识应适当删减，增加新知识，不仅可以帮助学生掌握计算机网络的整体架构，更能够拓展学生知识面适应物联网大环境的要求。例如TCP/IP协议等应让学生熟练掌握，一些新的物联网技术例如：sensor network引入课堂，充分激发学生的学习兴趣。
3.2 教学方法的选择和结合
教学方法的选取对学生课堂兴趣的培养有很大的关系，课堂教学并不应以被动教学为主而应以引导教学为主，主要的教学方法如下表1所示，为了增加课堂的趣味性可采用多种方法进行教学，例如选取讨论法教学，可为学生选取几个新颖的研讨课题如下表2所示，充分调动学生的积极性，收集相关研讨课题的资料，课堂上讨论，即能增加新知识，也培养了学
生主动吸收知识的意识。再比如选取参观教学法，可组织学生到相关的企业去观摩学习，增强学生的实际操作经验。也可选取任务驱动法，可先给学生分成小组，然后小组成员共同完成一项模拟组网或者模拟项目工程等，都可以有效地提高学生学习的积极性与实践能力。而且这些教学方法也并不是单一存在的，可在一次课堂中采用多种教学方法混合的模式。
3.3 教学实践的增强和优化
前一章节分析了高校在实训室建设方面的不足，实训室建设的完善程度直接影响了学生的实践动手能力。而物联网的发展又要求学生有较为扎实的动手能力。网络模拟软件的发展应用极大的减弱了网络实训室硬件环境带来的缺陷，在机房可采取虚实结合的实训环境，即简单的组网方面可以采用现有设备，而具体网络协议的传输过程，可以采用网络模拟软件动态的模拟运行，目前较为流行的模拟软件对比如下表3所示。还有些模拟路由器和交换机的，例如：Boson NetSim等，都是网络实训教学过程中不错的辅助软件。学期结束也可以打破以往的只以试卷的形式考核，可以增加实训的分数，达到理论结合实际的效果。
4 结论
本文在物联网快速发展的大环境下分析了计算机网络课程的弊端，并提出了相应的课改方法。分别对教学内容、教学方法、教学实践三个方面进行了改进，提出了对教学内容实行优化整合，对教学方法实行多样化，对教学实践实行虚实结合的实训环境，从而提高学生课堂效率与积极性，促进了适合社会发展的物联网人才的培养。
参考文献：
[1] 钱志鸿，王义君.面向物联网的无线传感器网络综述[J]. 电子与信息学报，2013，35（1）：215-227.
[2] 张毅，唐红.物联网综述[J].数字通信，2010，40（4）：24-27
[3] 谢希仁.计算机网络[M].5版.北京：电子工业出版社，2008.
[4] 卢先领，毛力. 物联网时代计算机網络教学改革初探[J].无锡职业技术学院学报，2014，13（1）：38-41.
关键词：计算机网络；物联网；教学改革
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）06-0271-02
Research on Computer Network Teaching Practice Reform for Internet of Thing
ZHANG Tian， MAN XIao-lin
（Wuxi City College of Vocational Technology， Wuxi 214153， China）
Abstract： Network is a computer basic course in college and across multiple disciplines. Computer network is basic to IoT（Internet of Things）， while IoT is the expansion and extension of computer network. As there are several shortcomings in computer course currently， for example， curriculum content lag， single teaching mode， insufficient training conditions and so on， in order to meet higher demand for talent in IoT era， this paper explores the reform direction of computer network course and analyzes the optimization ，and has very important significance in computer network teaching status.
Key words： Computer network； Internet of Things； Teaching reform
1 引言
计算机网络的普及对人们日常工作、生活以及社会都产生了较大的影响，应用更是遍及各个领域。随着物联网[1，2]时代的到来，网络人才的需求量不仅从数量上急剧上升更对人才质量有了更高的要求。计算机网络是通信技术、计算机技术、电子信息技术等多个学科交叉的信息科学领域，是一门理论性、实践性、综合性很强的专业课程[3]。该课程不仅是工科专业学生的必修课，更是物聯网行业的基础核心课程，课程的教学效果对其他专业课和物联网人才的培养都有关键性作用。然而该课程中涉及大量的基础概念、原理以及复杂的网络协议，导致该课程抽象性较强，入门的难度较高。基于此，为培养出高素质的应用型物联网人才，本文首先分析计算机网络教学中存在的问题，在明确物联网时代计算机网络教学目标的基础上，对计算机网络课程的教学方法进行深入研究和优化。
2 现行《计算机网络》课程存在问题分析
物联网的发展促进了对《计算机网络》课程的高要求，对学生以后是否在物联网方面有所建树有着重大的影响，然而在实际教学过程中，由于存在网络技术发展速度快，经典教材更新慢，高校实验室建设达不到课程要求环境等因素，影响了教学效果，具体的弊端表现在：
2.1 课程内容滞后
伴随着物联网技术的发展，新技术、新应用的不断出现，迫使需要提高计算机网络教材的更新速度，但网络教材的更新速度始终达不到网络技术的发展速度，因此存在课程内容滞后的现象。物联网技术的应用主要以公众无线网络为载体，而网络教材中无线网络相对薄弱，教师在授课阶段应及时补充此部分的知识，例如Adhoc网络等，充实学生的课堂内容。
2.2 教学模式单一
由于每学期的课时总数固定，而开设课程较多较广，导致单科课时数降低，授课时间紧张，极易使教师采用传统的讲授结合的模式，以PPT呈现方式授课，填鸭式的对学生进行知识灌输，学生在教学过程中处于被动接受的状态，无法激发学生学习兴趣和形成网络架构的整体框架，从而降低了课程质量，对物联网应用型人才的培养产生了阻碍。
2.3 实训条件不足
由于网络实训室的建设成本高，而学校实训室的建设经费有限，导致有些学校实训室建设处于半完工状态，从而无法有效开展网络实训课。也有些学校是新校区建设，但是网络发展更新快，实训室建成了，计算机硬件配置已经落后于当前发展，故网络实训课的开展效果也不高。理论和实践的脱节现象对于培养物联网人才的动手实践能力还有很大欠缺。
3 面向物联网的《计算机网络》教学改革和优化
计算机网络与物联网有着紧密的联系，计算机网络是物联网的基础，物联网是计算机网络的拓展和延伸[4]。物联网的基本体系结构包括感知层、网络层和应用层，对应的基本特点有传感技术、网络连接和智能处理。它的这些特点也给计算机网络课程提出了新的目标。
1）对计算机网络的基础理论知识和基本操作技能熟练掌握，并高效地为生活、学习服务，例如对搜索引擎的使用，可有效找到目标资源等；2）对计算机网络管理、网络安全等知识的掌握，基本胜任网络布线、网络管理与维护等工作；3）初步具备从事物联网工程领域的研究理论基础和实践能力。针对上述目标，提出了以下的教学改革和探索方向。 3.1 教学内容的筛选和更新
计算机网络课程中涵盖了大量的基础网络知识和经典协议，在教学过程中教师应该适当筛选，一些过于陈旧的知识应适当删减，增加新知识，不仅可以帮助学生掌握计算机网络的整体架构，更能够拓展学生知识面适应物联网大环境的要求。例如TCP/IP协议等应让学生熟练掌握，一些新的物联网技术例如：sensor network引入课堂，充分激发学生的学习兴趣。
3.2 教学方法的选择和结合
教学方法的选取对学生课堂兴趣的培养有很大的关系，课堂教学并不应以被动教学为主而应以引导教学为主，主要的教学方法如下表1所示，为了增加课堂的趣味性可采用多种方法进行教学，例如选取讨论法教学，可为学生选取几个新颖的研讨课题如下表2所示，充分调动学生的积极性，收集相关研讨课题的资料，课堂上讨论，即能增加新知识，也培养了学
生主动吸收知识的意识。再比如选取参观教学法，可组织学生到相关的企业去观摩学习，增强学生的实际操作经验。也可选取任务驱动法，可先给学生分成小组，然后小组成员共同完成一项模拟组网或者模拟项目工程等，都可以有效地提高学生学习的积极性与实践能力。而且这些教学方法也并不是单一存在的，可在一次课堂中采用多种教学方法混合的模式。
3.3 教学实践的增强和优化
前一章节分析了高校在实训室建设方面的不足，实训室建设的完善程度直接影响了学生的实践动手能力。而物联网的发展又要求学生有较为扎实的动手能力。网络模拟软件的发展应用极大的减弱了网络实训室硬件环境带来的缺陷，在机房可采取虚实结合的实训环境，即简单的组网方面可以采用现有设备，而具体网络协议的传输过程，可以采用网络模拟软件动态的模拟运行，目前较为流行的模拟软件对比如下表3所示。还有些模拟路由器和交换机的，例如：Boson NetSim等，都是网络实训教学过程中不错的辅助软件。学期结束也可以打破以往的只以试卷的形式考核，可以增加实训的分数，达到理论结合实际的效果。
4 结论
本文在物联网快速发展的大环境下分析了计算机网络课程的弊端，并提出了相应的课改方法。分别对教学内容、教学方法、教学实践三个方面进行了改进，提出了对教学内容实行优化整合，对教学方法实行多样化，对教学实践实行虚实结合的实训环境，从而提高学生课堂效率与积极性，促进了适合社会发展的物联网人才的培养。
参考文献：
[1] 钱志鸿，王义君.面向物联网的无线传感器网络综述[J]. 电子与信息学报，2013，35（1）：215-227.
[2] 张毅，唐红.物联网综述[J].数字通信，2010，40（4）：24-27
[3] 谢希仁.计算机网络[M].5版.北京：电子工业出版社，2008.
[4] 卢先领，毛力. 物联网时代计算机網络教学改革初探[J].无锡职业技术学院学报，2014，13（1）：38-41.