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“计算机网络”课程考试改革与实践

2016-12-26黄淑华

考试周刊 2016年99期
关键词:考试改革计算机网络教学改革

摘 要: “计算机网络”是一门理论与实践结合紧密的课程,教学过程中注重对学生素质、知识、能力的培养。为更好地检验教师“教”的质量、学生“学”的效果,本文在分析“计算机网络”课程特点、教学内容与组织形式的基础上,探讨了在期末课程结束时以笔试闭卷形式测试的弊端,提出了随堂作业、期中测试、课程论文、基于仿真案例分析的上机测试多环节组合考试改革方案,最后分析了考试改革的实践效果。

关键词: 计算机网络 教学改革 考试改革 仿真平台 协议分析

随着工业化、信息化程度的不断提高,计算机网络在社会生产、生活各领域发挥越来越重要的作用。很多行业在选用网络相关技术人才时考核学生掌握的网络基本知识、基本原理掌握程度及网络规划、建设、管理、运维能力,这就为高校应用型人才培养提出明确目标。

1. “计算机网络”考试改革提出的背景

适应网络新技术与新应用带来的新形势,为维护网络社会稳定、打击网络违法犯罪,公安院校需要为网络警察实战部门培养后备军。互联网是网络警察执法的工作阵地,需要学生在校期间系统、扎实地掌握网络协议、工程、应用相关知识和技能,才能胜任日后在网络环境下从事公共信息网络安全监管、信息监控、攻击防御、侦查取证等执法工作。加强计算机网络课程教学的课程改革和实战训练是实现网络保卫执法技术专业人才培养目标的重要手段。

1.1 课程定位

“计算机网络”是网络安全保卫执法技术专业的专业基础课、必修课,在大学二年级春季学期开设。网络知识的理解和实践,既为学生继续学习网络安全、信息对抗、网络犯罪侦查等专业课提供支撑,又为学生在网络环境下从事公共信息网络安全监管、信息监控、攻击防御、侦查取证提供支撑 [1]。

1.2 教学内容及组织形式

“计算机网络”课程主要讲授互联网体系结构、网络建设及网络应用。通过课程学习,学生可以系统理解网络通信协议,掌握网络规划、设计、建设及运维,精通协议通信处理过程及相关网络设备组件特性,灵活利用TCP/IP参考模型知识指导解决网络安全保卫、计算机犯罪侦查工作中碰到的疑难问题。即学生对于计算机网络的学习,应当理论与实践并重,理解网络工作原理和网络工程项目实践并重。

然而,“计算机网络”课程的知识体系繁杂、互联网协议工作原理深奥难懂、实践能力培养对路由器、交换机、服务器等硬件依赖性强。为此,在教学改革过程中提出基于“教学练战一体化”的计算机网络教学设计,如下图所示。

2.考试改革的目的

2.1原有考试存在的弊端

考试是检验教学质量和效果的重要手段。传统的“期末闭卷笔试”已经不适应教学练战一体化教学模式下的计算机网络课程的考核,原因分析如下:

2.1.1将考试时间安排在期末,即所有教学内容已经完成,考试目的只是检测“教”与“学”的最终效果,虽然阅卷过程中教师可以统计分析学生对教学重点、难点的掌握程度,但因为课程已经结束,无法及时反馈学生学习效果,不能良性促进课堂教学内容、手段、方法的调整。

2.1.2采用闭卷、笔试考试形式[2][3],测试内容偏重理论及理论的运用,导致学生忽视平时积累、考前集中突击背诵,无法实现“养成素质、掌握知识、精通能力”的培养目标。

2.1.3纸质试卷无法检验“练”和“战”的效果。在教学过程中,学生要借助Packet Tracer仿真软件,Wireshark协议分析软件及硬件路由器、交换机等工具积累网络规划设计、运维管理能力。这些知识和技能的掌握程度无法通过一张纸质试卷检测和评定。

2.2考试改革的目的

考试改革的出发点在于加强理论与实践的结合,使学生通过实际动手操作,更深入地理解和掌握理论知识,灵活运用网络原理解决网络组建、应用过程中遇到的问题,这一考试改革的出发点符合公安院校应用型人才要“精于实战”的培养目标。

3.考试改革的内容与组织形式

为充分发挥考试的检验与反馈作用,“计算机网络”课程考试改革设置课堂作业、实验实训、期中测试、课程论文、上机测试五个考核环节,占比权重分别为10%、10%、20%、10%、40%。具体分析如下:

3.1课堂作业考评

课堂作业考评重点检测学生对单元知识点的理解和掌握程度。教师随堂布置作业,题目设计要紧扣教学重点和难点。通过学生的作业完成情况,教师可以及时调整教学安排,对于作业中的共性问题通过重点讲解,结合案例深入剖析,使学生克服畏难心理,将理论部分扎实掌握。

3.2实验实训考评

实验实训考评重点检测学生对软硬件实验平台的熟悉程度,考核学生网络规划、设计、组建、故障诊断与维护网络的能力。通常“计算机”网络课一学期有四个实验实训项目,教师指导完成其中的两个验证性实验。另外一个设计型实验和一个综合型实验列入考试改革考评、教师引导,学生以小组形式根据设定的网络情境,进行组网方案设计和故障诊断排除,考评侧重于方案设计、团队组织分工、网络性能评价等指标。

3.3期中测试

期中测试安排在期中教学检查周随堂进行,考核前半学期的教学重点,主要评估学生对基本知识和原理的掌握程度。期中测试以笔试闭卷或开卷形式进行,题目难度应适中或稍微增加难度。增加该环节,可以及时有效地反馈学生学习效果,提高学习主动性,坚持预习、学习、复习不间断。

3.4课程论文

增加课程论文的目的是鼓励学生在学习掌握现有网络理论体系的基础上,跟踪网络新技术与新应用的发展,探讨前沿技术及应用在公安信息化、网络安全保卫执法领域应用的现状与趋势。

3.5上机测试

基于仿真的上机测试是安排在学期末进行的综合考试,在整个考评环节中占比最大,为40%,重点考核案例分析能力、发现问题解决问题的能力。结合培养方案和教学大纲的要求,上机测试设计三个大的题目,分别考评学生网络工程、协议分析、网络原理及应用的综合知识和技能。

3.5.1网络工程题要求学生根据题目设定的情境,进行局域网组网方案设计、规划IP地址;在Cisco Packet Tracer仿真平台上进行路由器、交换机、服务器设备选型,按照规划的网络进行网络设备联网和调试;分析网络连接状态,完成故障诊断;最终在实现网络连接、设备互联互通。测试学生网络工程实践能力。

3.5.2协议分析题是对于特定环境下的网络捕包文件进行分析,使用Wireshark软件对应用层、传输层、网络层、网络接口层协议数据单元进行还原,从中提取出关键信息,测试学生根据捕获数据流重现通信主机IP地址、使用账号密码、使用的软件名称、传输数据内容等网络行为的能力。

3.5.3网络原理及应用题目属于综合性题目,从网络应用协议的工作原理、解释网络服务工作过程中遇到的应用现象出发,内容覆盖了教学大纲中的多个知识点,这部分题目实际是考查学生理论联系实际,并灵活运用理论指导实践、解决实践中遇到问题的能力。

4.考试改革实践

我校2006年建立计算机网络硬件实验室,实践教学增加了交换网络、路由网络、服务器搭建、协议分析等实验。2010年在教学中引入Cisco Packet Tracer仿真工具辅助学生课下自主学习。近年来,在教学练战一体化教学模式下的“计算机网络”改革过程中,为科学评价学生的学习质量和效果,不断调整完善考试改革内容、方法和组织形式,最终形成课堂作业、实验实训、期中测试、课程论文、上机测试五个考核环节。根据连续两年实施考试改革的实践效果,对480名学生进行听课状态、作业质量、实践能力、考试分数,以及学生学习其他专业课的知识储备能力方面进行跟踪评估,可以肯定该考试改革极大地调动了学生学习的主动性、创造性。学生能够扎实掌握计算机网络基础知识和技能,灵活运用网络知识和技能解决后续课程学习中遇到的困难。

5.结语

本文提出考试改革,采用多种形式对学生学习阶段全过程考核,可以检验课程“教”“学”“练”“战”的效果,理论与实践相结合,提高学生学习的积极性、主动性,真正提高教学质量。

参考文献:

[1]黄淑华. 网络仿真工具在警务实训中的应用研究与实践.警察技术,2012(4).

[2]段秀红. 浅谈“计算机网络”课程考试方法的改革与研究.中国管理信息化, 2013(24).

[3] 石立新. 数据通信与计算机网络课程考试改革探讨.教育教学论坛,2015(3).

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