計算機網絡工程實驗教學分析

計算機網絡工程實驗教學分析

　　結合武漢科技大學《計算機網絡》實驗教學的實際經驗，對實驗教學現狀進行分析，從教學內容、教學組織方式和教學效果等三個方面進行探討。下面是小編搜集整理的相關內容的論文，歡迎大家閱讀參考。

　　摘要：計算機網絡工程實驗對提高學生發現問題和解決問題等能力有著重要的意義。在傳統的教學體系中，由于缺乏充分的教學思想以及實驗器材等，導致教學效率不高，教學內容與實際的聯系程度不夠密切。簡要闡述了虛擬網絡工程實驗的相關特質，以及真實網絡工程實驗的重要性，并在此基礎上，詳細分析了計算機網絡工程實驗教學中“虛”與“實”的結合。

　　關鍵詞：網絡工程;虛擬實驗;真實實驗;結合

　　計算機網絡工程教學是一門專業性與實踐性比較強的課程，學生有一定的學習難度。但在實際教學過程中，若是沒有側重對學生實踐操作能力與問題分析能力的培養，將會導致教學效率不高。因此，為了提高課堂教學的效率，有必要對課程教學中“虛”與“實”的結合進行分析和探討，以不斷提高教學效率和水平。

　　一、虛擬網絡工程實驗的優勢與不足

　　1.1虛擬網絡工程實驗的優勢

　　虛擬網絡工程實驗是利用計算機程序代替傳統設備實現的實驗操作過程，其主要的優勢包括以下幾個方面：一是不需要價格昂貴的實際實驗設備，在很大程度上減少了實驗過程中的資源消耗;二是實驗時間的節省，虛擬實驗不需要考慮到各項設備之間的連接或其他問題;三是能夠促進學生實驗需求與實驗器材較少的矛盾，提高有限的實驗設備的使用效率;四是實驗課題的選擇更加豐富，學生可以依據自己的興趣選擇參與的實驗;五是有助于實現教學方法的突破，促進個性化教學的實現。

　　1.2虛擬網絡工程實驗的不足

　　虛擬實驗當然也存在一定的不足。在進行實驗操作時，學生可能在鼠標點擊或鍵盤操作過程時，在“防真模擬”中丟失部分重要的文件或導致部分真實信息的丟失，使得實際工程設備或器材在使用過程中出現故障等問題，導致難以充分發揮作用，影響實驗的正常進行，無法促使實驗的隨機化得到體現。若是學生反復操作同一個實驗方案，還容易由于應用程序的限制，使得每次實驗的現象和結果都按照一定的規律產生，導致學生輕易接受實驗結果，不會進一步進行思考和突破。所以，網絡工程教學中仍舊需要一定的真實實驗的存在。

　　二、真實網絡工程實驗的不可替代性

　　真實實驗是利用實際的網絡工程設備實現的實驗操作過程。通過真實實驗的操作，能夠檢驗理論的真實性，也能夠實現對理論的突破和創新。真實實驗具有一定的客觀性，通過實驗操作，能夠培養學生逐漸養成嚴謹的實驗態度和科學的實驗習慣。與虛擬實驗相比，真實實驗的數據和實驗結果的隨機性更強，所以對鍛煉學生分析問題、解決問題也有一定的作用。通過真實的實驗操作過程，學生能夠更加真切地感受到實驗操作和規范的重要性，形成對實驗操作的正確認知。在真實實驗中，即使學生反復操作同一個實驗，也可能由于外部因素或其他原因，使得每次試驗的結果不同，這樣能夠促使學生進行分析和反思，大腦始終處于活動狀態。

      三、3計算機網絡工程實驗教學中“虛”“實”的結合

　　3.1“虛”與“實”結合條件

　　嚴格來說，虛擬實驗的來源即是真實實驗，前者是對后者的一種模擬和擴展。但從本質上來講，虛擬實驗無法完全代替真實實驗，即是防震的環境十分逼真、操作流程幾乎一致，但實驗體驗仍舊會有一定的不同。要想實現兩者的有效結合，發現兩者之間內在的聯系和關系十分重要。只有明確兩者的內在聯系，才能保證實現更加深入的結合。與真實實驗相比，虛擬實驗的實現方法和保障方法有所不同，但卻能夠實現真實實驗無法實現的部分實驗結果和效果。因此，在進行兩者的結合教學時，需盡量保證兩者之間關系的平衡，科學地選擇虛擬實驗與真實實驗。在進行實驗操作過程中，需要學生保證嚴格按照實驗規范和要求進行操作，教師盡量關注到參與實驗的每個學生，以充分利用有限的課程實驗教學。

　　3.2“虛”與“實”結合原則

　　要想實現兩者的有效結合，堅持原則是十分重要的因素。一是依據學習順序進行知識整合，學生的學習過程是由淺入深的，并且還有部分專業性知識沒有充分掌握，所以教師在進行兩者結合教學時，需充分考慮到學生的實際學習情況，盡量按照學習的順序進行內容編排。二是依據實驗項目進行整合，這一課程中涉及到的知識點較多、專業性也比較強，所以對實驗項目進行整合十分重要。根據實驗項目的不同，教師可制定不同的實驗過程和操作要求等，例如虛擬實驗側重實驗數據和觀察等，而真實實驗側重操作和可行性等，只有實現針對性的教學和操作練習，才能達到結合教學的效果。三是實現兩者的靈活運用，實現兩者結合的關鍵并不僅僅是指實驗的結合，更是指能夠實現對其的靈活運用。例如在面對部分設計性較強的實驗時，真實實驗需要的設備或輔助器材較多，有一定的實現難度，此時教師可先安排學生進行虛擬實驗的操作。

　　3.3“虛”與“實”結合模式建立

　　建立完善的結合模式，是實現兩者有效結合的重要基礎。在具體的模式內容中，其基礎應是真實實驗，而虛擬實驗是重要的輔助，兩者利用網絡實現了連接，進而實現有效結合。在結合教學模式中，學生是實驗課程的主體。實驗時，學生依據教材中的相關要求和規范進行實驗操作。在這一模式中，學生不僅可以在虛擬實驗中解決真實實驗的答案，也可以在兩者之間實現自由切換，實現自主探究和分析。在這個過程中，教師主要起著引導和解惑的作用，包括正確的思考方法的引導等。此外，實驗過程中涉及到的因素較多，教師需要提前制定好完善的操作方案和流程，并擬定好評估內容和方法，以充分了解學生的學習效果。計算機網絡工程實驗課程是一門實踐性較強的課程，對學生的邏輯思維和實踐操作能力都有一定的鍛煉作用。通過實現兩者結合的教學，教師加強引導，將虛擬實驗運用于課程教學中，能夠有效提升教學效率。并且，在教學過程中保證兩者之間的平衡，以及根據學生的實際情況進行有效結合，盡量將結合教學的價值發揮到最大，進而培養出綜合能力強的專業性人才。

　　參考文獻

　　[1]楊建良，李勇帆.“虛”“實”結合的計算機網絡工程實驗教學探究[J].中國現代教育裝備，2013(5).

　　[2]容振邦，高偉峰.GNS3虛擬實驗室的計算機網絡工程實驗教學研究[J].實驗室科學，2015(3)

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