计算机网络课程教学改革实践与问卷调查分析论文
为提高计算机网络的教学质量，满足新形势下的教学需求，构建新的立体化混合式学习教学模式是必然之举。文章结合教学改革实践，通过对问卷调查进行分析，总结阶段性教学效果，剖析存在问题，并根据学生的诉求，提出了相应的改进措施，以期对深化教学改革有所裨益。
引言
计算机网络是计算机科学与技术、网络工程等电气信息类专业的一门专业基础课和核心课程[1]，是各种系统开发的基础平台，是计算机网络构建、计算机网络管理、网站开发与管理、计算机网络应用核心能力的支撑课程。因此，追求该课程的教学质量，为后续课程打下扎实的理论基础，培养学生熟练掌握专业技能，培养符合社会需求的高素质网络人才，是计算机网络课程教学改革不竭的动力源泉。
1 计算机网络教学改革实践
鉴于计算机网络课程是计算机专业与电子信息类专业的骨干课程，具有理论性强、实践应用广泛、知识更新快等特点，教与学的难度都较大，唯有不断的改革创新，才能破解教学难题。从2009年9月起，我校开展了计算机网络课程的相关教学改革，借鉴同行经验，结合我校实际，我们提出了基于混合式学习的课程改革体系，将传统教学的优势与网络教学优势相结合，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，提高学生的主动性、自主性、创新性和协作精神，着力提高学生理论基础、实践能力和综合素质。
主要从以下五个方面探索教学改革[2]。
1.1 优化教学内容
教学内容在两条主线上展开，一条主线是计算机网络体系结构，在教学中采纳OSI模型与TCP/IP模型相结合的五层次参考模型作为计算机网络体系结构[3]，突出计算机网络的系统性，着重于原理和相关协议;另一条主线是以当前网络通信中所要解决的问题为主线，将各种协议串接起来，突出问题的纲领性作用，重点说明协议在解决问题时的思路、方法及其影响[4]。深入分析课程内容的逻辑结构和所要解决的问题，按专题或模块重构教学内容。
教学内容的编排突出课程内容体系的基础性、先进性和实用性。紧紧围绕主线确定课程重点、难点和热点内容;按专题或模块组织教学，确定精讲、略讲及自主学习内容;摒弃陈旧、已淘汰的教学内容，适当增加当前的热点技术和实用技能，提高学生的学习兴趣。
1.2 创新教学模式
在教学方法上，注重理论联系实践。摒弃填鸭式教学，提倡启发式、研讨式、引导式教学，充分利用多媒体技术和工具软件，采用类比教学、案例教学和任务驱动教学等教学模式。
将混合式学习模式引入计算机网络课程的教学改革中，将传统学习、自主学习与协作学习相结合，使传统教学与网络教学优势互补。
1.3 强化实验教学环节
重视实验教学环节，加强动手能力的培养，加深对基本原理、协议、算法的理解，提升学生的计算机网络应用能力。
在构建实验环境上，虚实结合。一是依托计算机网络实验室、网络安全与电子取证实验教学示范中心，进行真实环境下的实验。二是构建虚拟仿真实验环境，将数据包分析软件(如Wireshark)、模拟器软件(如Packet Tracer)、仿真软件(如NS2)等引进实验教学。
完善实验内容设计，建立分层次的计算机网络实验体系。按验证型实验、操作配置型实验、设计型和综合型实验合理安排实验内容，根据学生的能力、水平的差异，分基础性实验和拓展性实验。由于学时数有限，为提高实验效率，要预先制作好实验辅导视频，以方便学生自主学习，课内与课外实验相结合。
1.4 建设立体化课程教学资源
为了弥补多媒体教学的不足与课堂学习时间有限的矛盾，教改团队精心设计了计算机网络自主学习平台，为混合式学习提供在线学习的支持。将本课程相关的教学资料如教学大纲、教案、课件、习题、实验指导、教学视频、动画等内容上传到网站，学生可以随时到网站上下载自己所需的学习资料和观看相关的视频。为督促、检查学生学习的进度，开发了计算机网络题库系统，以方便学生在线练习和测试，检查学习效果。目前题库系统注册学生数有672人，题目数已达1000多题，题目按章节内容进行分类，可进行单元练习和综合练习。另外自主学习平台上的互动交流模块，方便师生之间的互动交流。
1.5 改革考核评价体系
考核与考试评价，突出过程性考核，提高过程性考核在考试评价中的比例。学期总评成绩由平时成绩和期末考试成绩构成。其中，平时成绩(包括单元测试和平时表现20%、实验报告10%、
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10%)占40%，期末考试成绩占60%。
2 计算机网络课程调查问卷分析
为了更好地了解前一阶段计算机网络课程教学改革实践效果和存在问题，倾听学生对教学改革的诉求，探索进一步深化教学改革的对策与措施，教学团队于2015年12月21日至2016年1月5日对我校2013级、2014级的计算机科学与技术专业学生进行了教学效果、征求意见与建议为主题的匿名在线问卷调查，共收回130份样本，回卷质量较高。该问卷调查设计了13道客观题和2道主观题。内容涉及：学生对该课程重要性、教学效果评价、学习难点和教学改革期望，为进一步深化教学改革提供依据。
2.1 课程重要性评价
对计算机网络课程重要性的认识，学生普遍反映该课程重要，认为重要的人数占74.62%。但还有16.15%的学生感觉学习目标不明确，9.23%的学生为取得学分而学习。
2.2 学习兴趣调查
本课程作业量大，学生对待作业的`态度，反映了学生的学习态度。作业完成情况总体来说是比较满意的，95.4%的学生能按时完成作业(独立完成占25.38%，他人协助完成17.69%，多数情况独立完成52.31%)。不能按时完成作业的原因(多选)主要是学习动力不足(67.69%)和忙于社会工作(44.62%)。
2.3 立体教学资源利用效率
80%以上的学生，对教学改革持肯定态度。对课件、自主学习平台、在线练习测试系统、教研成果在教学中的应用等教学资源普遍欢迎，认为是课堂教学的延伸，对自主学习有很大帮助。其中：
⑴ 多媒体课件满意率为82.3%，基本满意为14.62%，不满意为3.08%。
⑵ 在线练习、测试系统的看法(多选)：A.督促自己学习，加强平时训练，占68.46%，B.可杜绝作业抄袭现象，占51.54%，C.对掌握基础知识有很大的作用，占61.54%，D.作用不大，占7.69%。
⑶ 自主学习平台、虚拟实验环境构建对学习的帮助看法：A.帮助很大，占61.54%，B.有帮助，占29.23%，没有帮助，占9.23%。
⑷ 对教研成果在教学中的应用效果的看法，比如：进制的快速转换、“块尺寸”算法[7]、Packet Tracer模拟器的应用等。A.效果很好，占60.77%;B.效果一般，占24.62%;C.没有效果，占14.61%。
2.4 实验教学效果评价
对实验教学的态度，调查结果如下。
⑴ 对计算机网络实验在教学中的作用评价：A.帮助很大，占51.54%;B.有帮助，占40.77%;C.无帮助，占7.7%。
⑵ 对实验所占比重的建议：A.增加4～8学时，占77.69%;B.减少实验，加强理论讲授和习题讲练，占22.31%。
调查结果表明，51.54%的学生认为实验教学对加深知识的理解、提高分析和解决问题的作用很大，92.3%的学生认为对学习有一定的帮助，77.69%的学生要求加大实验课的力度，增加实验课时。这说明目前实验教学的作用还没有得到普遍认同，其实际作用还没有充分发挥，这需要我们找准问题的症结，进一步深化实验课的教学改革。
2.5 教学模式的认可度调查
对教学模式的看法，调查结果如下。
⑴ 学生喜欢的教学模式(多选)：A.案例式教学，占56.15%;B.探究式教学，占54.62%;C.实践式教学，占66.15%;D.师生互动式教学，占57.69%;E.参与式教学，占40%。
⑵ 对目前教学模式的满意度调查：A.满意，占20.77%;B.较满意，占62.31%;C.一般，占13.85%;D.不满意，占3.08%。
调查结果显示，对目前采用的教学模式满意度约为83%，普遍受欢迎的教学模式是实践式教学、互动式教学和案例式教学。
2.6 教学总体效果评价
对教学效果评价，调查结果如下。
⑴ 对老师授课内容中重点、难点的掌握程度调查：A.掌握，占11.54%;B.基本掌握，占81.54%;C.未掌握，占6.92%。
⑵ 对计算机网络教学改革的满意度总体评价：A.满意，占23.85%;B.较满意，占45.38%;C.一般，占25.38%;D.较不满意，占4.62%;E.不满意，占0.77%。
调查结果表明，对于当前进行的教学改革，较满意以上的占69.2%，基本满意以上的占94.6%;而对本课程重点、难点的掌握程度，93.1%的学生在基本掌握以上。从调查结果来看，经过多年的教学改革，教学效果有了明显提高，得到学生的普遍认可。
2.7 学习计算机网络课程最大的困难
学生普遍反映本课程难学，究竟难在哪里?本题是主观题，目的是了解学生学习的瓶颈。本题收到的样本总数是84条。通过对样本梳理，得出主要的学习瓶颈有以下。
⑴ 知识点多而杂，前后关联大，环环相扣，无法建立知识体系，38条，占45.24%。
⑵ 抽象、难理解，讲课速度快，13条，占15.48%。
⑶ 实验课时少，因而未达到预期目标，7条，占8.33%。
⑷ 网络层、路由协议、各种网络协议、配置IP等内容较难，6条，占7.14%。
⑸ 课程定位不明，学习目标不明，导致学习动力不足5条，占5.95%
2.8 教学改革诉求
收到样本总数为67份，通过分类整理，学生的教学改革诉求主要集中在以下六个方面。
⑴ 增加实验实践机会，适当指导、点评，17条，占25.37%。
⑵ 理论与实践结合得再紧密点，辅之于案例教学、练习、习题讲解，13条，占19.40%。
⑶ 精简教学内容，详略得当，生动活泼，9条，占13.43%。
⑷ 对预习、复习、作业、实验等教学环节加强督促检查，7条，占10.45%。
⑸ 放慢速度，兼顾基础差的同学，8条，占11.94%。
⑹ 互动再多一点，6条，占8.96%。
3 深化教学改革措施
通过对前一阶段教学效果的问卷调查进行分析，梳理学生的教学改革诉求，总结阶段性教学效果，剖析存在问题，提出以下改进措施。
3.1 进一步优化教学内容
对教学内容的重构主要在网络体系结构、网络通信中所要解决的问题两条主线中展开，做到主旨更加鲜明。将本课程知识点多、涉及面广的客观情况，通过网络通信中所要解决的问题这条主线，将各知识点、各种协议串接起来，重点放在分析和解决问题的思路、方法及其影响上，加深对知识体系结构的把握。
在教学内容的编排选取上，紧紧围绕主线，重点讲述与主线关联紧密的内容，略讲或不讲关联少、已淘汰或正在被淘汰的内容，适当增加当前的热点技术和实用技能。
缩减计算机网络相关协议的讲授课时，理解协议通过协议分析实验解决。对于学生通过自学能够理解并掌握的内容，只需给出学习提纲和思考的问题即可。真正做到突出重点，突破难点，解决学习中的拦路虎。
3.2 加大课程教学资源建设力度
继续推进基于混合式学习的课程改革，充分利用微课、MOOC等现代信息化教学手段和教学理念，以现有的资源和成果为基础升级改造为面向混合式教学模式的网络资源学习平台[5]。提供更加优质的教学资源，充分考虑学生的水平、能力差异和个性化需求，为学生自主学习提供更多更好的选择。
3.3 加强实验教学指导
在合理安排实验内容，适当增加实践性教学学时的同时，加强对实验过程的指导和点评。为帮助学生更好地完成实验，需预先录制好相应的实验视频教程放到自主学习平台上，方便学生实验前自学准备及完成课外实验，提高实验的效率。学生实验提交后，教师适时讲评是非常重要的，可以及时发现、解决实验中存在的问题，督促学生做好后续实验。对于实验设计，除验证型实验、操作配置型实验外，还须布置设计型和综合型实验，培养学生分析问题、解决问题的思维能力。
理论与实践相结合，习题、案例、实验与实际工作相结合，学以致用，增强学生的应用能力，为学生学习注入持久的动力。
3.4 强化教学互动环节
针对学生对教学互动的诉求，进一步拓宽师生互动途径，实现师生更流畅地交流。除了常规的电子邮件、电话或面对面的交流外，还充分发挥现有的系部网站和自主学习平台的作用，以学生与教师之间座谈等形式实现师生充分沟通和交流。此外，还可充分利用QQ、微信等现代即时聊天工具，通过建立“计算机网络学习QQ群”、“计算机网络学习微信群”，加强师生在线联系，解答学生疑问，掌握学生的学习动态，据此调整教学内容、教学进度、教学手段，有效提高教学效果。
3.5 不断创新教学模式
充分利用多媒体技术和工具软件，采用类比教学和案例教学，力求将晦涩的理论鲜活起来，充分调动学生学习的积极性，活跃课堂气氛，提高教学质量。
更多采用普遍受学生欢迎的任务驱动教学、互动式教学和案例式教学等教学模式。积极探索任务驱动和案例教学，架起理论与实践连接的桥梁。在具体的实施过程中，教改团队在吃透教材内容的前提下，联系实际，精选出适合教学的案例，根据教学目标对教学内容进行任务设计。
继续推进基于混合式学习的课程改革中，充分利用微课、MOOC、云计算等信息化教学手段、现代先进的教学理念和信息技术。
3.6 加强教学环节的检查督促
为保证教学改革取得预期的效果，必须加强各个教学环节的检查督促，主要包括预习、自主学习、复习、作业、单元练习与测试、课外实验等环节。由于学时的限制，必须优化精简教学内容，强化实践性教学，不可能完全按照教材的顺序讲解，有不少内容要求学生在课前做好充分的准备，有些实验必须在课外完成，这些都要求学生必须先进行预习、自主学习、查找资料和个别讨论。知识前后关联大，学生须通过复习、作业、实验巩固所学知识。要求教师重视各个教学环节的检查督促，让学生知晓教学内容、教学进度、作业、实验项目等，严格要求，并及时批改、讲评作业。
3.7 关注学生差异，鼓励个性发展
关注学生在基础、能力、水平的个体差异，提供个性化教学辅导资料、视频，适时对基础差的学生进行指导和帮助，同学之间倡导互相帮助和协作精神，帮助他们树立信心，做到不掉队、不厌学。对于作业、实验、项目均按照基本性要求和扩展性要求划分，鼓励学有余力的学生向专业的深度和广度拓展，不断拓宽知识面，通过查阅、学习、研究文献资料，完成综合性项目。鼓励考取职业资格认证[6]，参加网络工程师、企业认证(如思科CCNA、CCNP认证、华为认证)考试，考取相关证书。虽然取得证书不是最终目的，但考取认证的学习过程对于系统的学习十分有利，可以把理论基础和实践水平提升到一个新的高度，学生既收获了知识，又获得了自信，为今后就业提高竞争力。
4 结束语
近几年我校进行了基于混合式学习的课程教学改革实践，把传统教学与网络教学相结合，做到优势互补，充分发挥教师的主导作用和学生的主体地位。通过优化教学内容、创新教学模式、增强实验教学、建设立体化课程教学资源和考核评价体系等一系列改革措施，计算机网络已成为我校最受学生欢迎的课程之一。近四年我校计算机专业本科毕业生通过计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试(网络工程师)考试率达60%，有5位同学通过了思科的认证考试(其中CCNP认证3人，CCIE认证2人)。
通过对计算机网络课程教学情况的问卷调查，进一步明确了教学改革的方向。我们将继续推进基于混合式学习的课程教学改革，利用微课、MOOC、云计算等信息化教学手段及信息技术和现代先进的教学理念，充分发挥传统教学与网络教学优势，为进一步提高教学质量而努力。
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