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關於網絡技術基礎課程實驗步驟是什麼

  實驗教學是“網絡技術基礎”課程中不可缺少的環節,是完善課堂教學所必需的。根據通信專業的特點,結合教學實踐,對原來比較單一的實驗內容進行補充完善,形成了個人獨立完成和團隊協作相結合的實驗模式。實踐證明,新的實驗內容和實驗模式有助於提高學生的綜合素質。下面就由學習啦小編為大家整理到的相關資料。

  網絡技術基礎課程實驗

  “網絡技術基礎”是計算機和通信專業的一門重要課程。該門課程本身屬於工程性和實踐性較強的課程,單純的課堂教學遠遠不能達到教學目的[1]。因此,開設相關的實驗是培養學生理論聯系實際的動手能力的重要環節。良好的網絡實驗教學模式有助於學生牢固掌握理論知識,並能夠培養學生獨立思考、自主學習的能力。我校通信專業根據專業特色設置了與該門課程配套的網絡通信實驗環節――“網絡通信實驗與設計”實驗課程,近幾年不斷增添新的實驗內容並對實驗方法進行了改革,逐步形成了個人獨立完成和團隊協作相結合的實驗模式,並進行了教學實踐。

  1. 實驗教學的開展

  根據實驗內容的特點,采取了個人獨立完成和團隊協作的實驗模式。第二個模塊的實驗采用了每名學生獨立完成程序設計的實驗模式。第一個模塊和第三個模塊的實驗采用了團隊協作的分組實驗模式。每個實驗團隊設置組長一名,負責全組的實驗安排和實驗任務分配。每位團隊成員完成一個協議的理解和單片機實現協議的編程,兩個模塊涉及到的協議包括有TCP、IP、HTTP、UDP和ARP等協議。

  我專業從2010年開始實施新的“網絡通信實驗與設計”教學計劃,共有通信專業2008級和2009級兩屆學生161人(2008級78人,2009級83)參加實驗,實驗安排配合課程進度分散在6周分模塊完成。

  團隊的組成由學生自由結組,每組5-6名同學,設組長一名,鼓勵組織能力和動手能力強的學生自薦組長。團隊協作實驗采用組長負責制,組長負責全組成員的實驗任務分配和實驗計劃實施。團隊成立後,組長提交團隊成員名單和實驗計劃安排,實驗指導老師對各組的實驗計劃審核,最後形成正式的實驗計劃。實驗開始後,指導老師集中講解實驗目的、實驗方法和實驗基本要求。聽完講解,每位學生明確自己的實驗任務和目標,根據實驗任務書制訂自己的實驗預習報告,列出實驗計劃和實驗步驟。每位學生的預習報告經組長審核後開始實驗,由學生自主完成實驗任務,教師負責全面指導。

  第二個模塊的實驗由每名學生獨立完成,實驗采用VB編程語言。該模塊實驗包括驗證型實驗和和設計型實驗,先由一個驗證型實驗使學生熟悉VB編程語言,之後由學生根據實驗任務書完成設計型實驗。網絡通信編程設計型實驗只提出客戶端和服務器的基本功能,形式上不做具體要求,學生可以完全根據自己的想法自主完成,教師負責總體方向的把握。

  三個模塊的實驗全部驗收完成後,對學生進行實驗操作的筆試考核。考核結束後,學生整理實驗記錄,完成分析報告。

  2.實驗內容的設計

  “網絡技術基礎”課程涉及了網絡體系結構、各層次的典型協議及工作原理、網絡互聯和網絡管理等知識[3-5]。按照我專業的教學要求,實驗環節安排為32個學時。結合課堂教學及實驗條件,共設計三個模塊共9個實驗,包括驗證型實驗和設計型綜合實驗。實驗內容的設計注重與工程實踐的緊密結合;且內容全面,從網絡通信的底層開始,涉及網絡通信的各個層次;在形式上,注重軟件和硬件實驗相結合。

  實驗內容總共劃分為三個模塊:1)網絡基本配置及組網實驗;2)網絡通信程序設計實驗;3)基於單片機的網絡通信綜合實驗。在各個模塊中都設計了相應的子實驗。網絡基本配置及組網實驗中包括3個子實驗:網線的制作方法;簡單網絡的組建;復雜網絡的RIP協議測試。網絡通信程序設計實驗中包括3個子實驗:UDP通信實驗;TCP通信實驗;FTP通信實驗。基於單片機的網絡通信綜合實驗包括3個子實驗:基於HTML的網頁編程與制作;網絡數據包的分析與捕獲;基於C8051F單片機的WEBSERVER編程實驗。

  第一個模塊的實驗內容主要涉及物理層和網絡層的相關知識與概念,第二個模塊的實驗內容主要涉及運輸層和應用層的相關知識與概念,而第三個模塊基於單片機的綜合實驗更是貫穿了網絡體系結構的各個層次。整個實驗內容的編排有助於學生掌握底層相關知識,提高實際操作能力,提高編程能力,更深刻地理解相關層次的協議,尤其是第三個模塊的實驗有助於學生全面掌握計算機網絡的體系結構,並拓展學生更高層次的編程能力。

  整體來看,實驗內容的特色在於點面結合,既有針對某一層次的實驗,又有面向整體的綜合實驗;軟件與硬件相結合,既有硬件實物操作,又有軟件編程實現;以及應用單片機模擬網絡體系結構中數據流動的全部過程,從抽象的網絡體系結構過渡到實際的數據流向。實驗內容的設置有助於學生全面掌握網絡通信的實質。

  3. 通信專業“網絡通信”實驗的特點

  計算機通信網絡是計算機技術和通信技術相結合而形成的一種通信方式,因此“網絡技術基礎”是一門集計算機技術和通信技術為一體的綜合性交叉學科,它綜合這兩個學科的概念和方法,形成了自己獨立的體系[2]。那麼,該門課程的實驗環節,就更是要注重計算機技術和通信技術的結合,既強調網絡通信的“網絡”方面,又強調其“通信”方面。

  “網絡通信實驗與設計”是通信專業學生構建網絡和認識網絡通信協議的重要教學環節。在教學過程中,既不能采用計算機專業的教學模式,重在分析網絡的原理、體系結構、協議結構;又不能采用其他專業基礎普及型的教學模式,重在基本網絡的構建和使用。它應在計算機網絡的原理基礎上重點強調網絡通信的具體實現。而以往的實驗安排往往側重於網絡設備的配置等偏重於“網絡”的實驗,這不利於通信專業學生掌握網絡通信的原理。因此,對網絡通信實驗內容進行調整、改革勢在必行。

  4. 實驗教學效果

  設置“網絡通信實驗與設計”實驗課程的初期,只有第二個模塊的教學內容,盡管在實驗內容中融入了設計型實驗的思想,但實驗內容涉及的層面比較單一,不能全面反映“網絡技術基礎”課程的教學內容,不便於學生把握課程的整體內容。此外,實驗手段也比較單一,僅僅靠軟件編程來模擬網絡通信的過程,沒有涉及到網絡的整體構建,學生的工程實踐能力沒有得到充分的鍛煉。

  新的實驗課程不僅在教學內容上增加了2個模塊,在實驗模式上也增加了團隊協作的實驗模式。新增加的實驗模塊使實驗內容更為完整,貫穿了網絡的全部層次。團隊協作的實驗模式改變了傳統的教師主導的實驗模式,更容易發揮學生的積極主動性,實驗手段和實驗計劃不僅僅拘泥於同一模式。以往的實驗中,學生往往參照教師指定的實驗計劃完成實驗,只是對成形的實驗過程進行模擬,很少對實驗中發生的情況進行思考。而新的實驗模式,學生在預習過程中投入較多,對整個實驗過程了解比較清晰,被動實驗變成了主動思考,解決問題的能力大大加強。

  此外,采用個人獨立完成和團隊協作結合的實驗模式,避免了動手能力差的同學不積極參與實驗的情況發生。同時,操作筆試環節也能督促這類學生積極參與到實驗過程中。在實驗過程中,能力強的學生往往會對能力差的學生施以幫助,而為了操作筆試環節的順利通過,能力差的學生往往會主動學習操作過程,在互幫互學的過程中實現團隊的共贏[6]。

  5.結束語

  學好“網絡技術基礎”課程,僅靠課堂聽講是遠遠不夠的,必須有相應的實驗環節加深學生的理解。新的實驗內容涵蓋了網絡體系結構中各個層次的協議,強調與工程實踐結合,有助於提高學生底層編程能力。新的實驗內容針對不同的實驗模塊分別采取個人獨立完成和團隊協作完成的實驗模式,強調學生的主動參與意識,更加有助於開發學生的潛能。經過兩年來的實踐,我專業對“網絡通信實驗與設計”實驗環節的改革是成功的,達到了較好的教學效果。以上就是學習啦小編為大家提供的解決方法,希望能幫助到大家!!!

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