发布时间：2023-12-05 09:52:27
绪论：一篇引人入胜的计算机网络教学设计，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)18-4500-02
1 教材分析
1.1 本节的作用和地位
本节选用广东省初级中学信息技术B版第一单元第1节《认识计算机网络》。学生在第一册（上）第一章已经学习了利用因特网进行信息浏览、信息下载及利用电子邮件进行信息传递，学生对计算机网络的认识仅停留在因特网的各种日常应用中，只是认识计算机网骆庆用的入门体验。此时学生对计算机网络还有许多基本的认知没有建立起来，未能理解计算机网络的真正内涵和应用。其作用是让学生对一般计算机网络的软硬件组成和作用有比较规范的了解，使学生初步建立起对因特网的基本技术思想和基本概念的认识，消除对计算机网络的神秘感，为学生学习下一章“创建自己的网站”打下基出，更有利于学生今后的进一步学习。
1.2 本节主要内容
本节主要结合应用实例介绍了一般计算机网络的基本组成和主要功能，指出了计算机网络除了计算机外还有网络通信设备和传输介质等硬件部分以及服务器软件等到软件部分，导出了局域网、广域网、服务器、工作站、服务器软件的作用，并介绍了家庭计算机网络的组建成过程及其中一些学生可以尝试的实验操作。
1.3 重点、难点分析
教学重点：了解计算机网络的基本概念，知道什么是计算机网络。
教学难点：了解组建计算机网络的过程。
2 学情分析
随着计算机与网络技术的发展，互联网已广泛应用在我们生活中。学生或多或少地对网络及其简单应用有了一些了解。但是，对于什么是计算机网络，计算机网络是如何组成的却知道得很少。现在拥有计算机的家庭越来越多，拥有两台以上计算机的家庭数量也不少，利用自已拥有的计算机资源来“连网”，“共享Internet”接入十分贴近学生的生活实际，学生的学习热情很高。
3 设计思想
初二学生，在知识结构上， 他们对因特网已经有了一定的接触；在心理特点上，他们有强烈的探究事物究竟的求知欲；在学习方式上，他们已经经历了较多的训练，在生活经验上，他们已经有了一定的积累。在教学上应选择贴近学生生活实际中的案例和学习内容，使学生能把学到的知识用于解决在网络应用过程中遇到的问题，通过情境引入，为学生创设了与日常学习、生活中相类似的应用情境，使学生觉得故事就象发生在自已身边一样，让他们从故事中获取更多的应用体验。以任务驱动为主的教学方法更能激发他们积极思考探究，找出解决问题的办法。
4 教学目标
4.1 知识与技能
1）了解计算机网络的基本组成、作用与应用。
2）了解家庭计算机网络的组建过程，知道网络组建过程中硬件配置与软件配置的关系。
4.2 过程与方法
1）通过倾听介绍和独立观察能说出计算机网络结构图中的硬件连接设备。
2）通过实例剖析和体验能说出家庭计算机网络的组建过程。
4.3 情感态度与价值观
1）通过学习学会欣赏网上丰富的资源，体验上网的乐趣，探索计算机网络世界的各种功能，消除对计算机网络的神秘感。
2）学会养成将学到的信息知识运用到日常生活的意识。
5 教学策略
5.1 教学方法与设计
1）在教学中，教师可以采用案例分析，课堂计授、交流讨论、合作探究等方式组组教学。
2）通过对电脑室网络结构的分析，让学生了解计算机网络的基本概念及其中的网络设备；通过组织学生比较电脑室网络结构图和教育网网络结构图，计论、探究两者的区别。
5.2 教学流程和教学话动设计
如图1所示。
5.3 教学媒体与资源
多媒体网络教室，电子教室系统，硬件设备，电脑室网络拓扑结构图。
6 教学环境
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2014）03-0101-04
中职学生有自身特点，即形象思维能力强而抽象思维能力较弱、动手操作能力强而理论学习能力较弱，愿意在经历中记忆，反感强记书本内容。中职毕业生的工作大多不是开发工作，也不直接主导大型网络设计，主要是网络管理工作。因此，中职教材、教法均应据此而定。
对于中职学生而言，网络课程不是单纯的操作类课程，而是一门通过理论指引设计简单网络，在网络管理中分析和排除错误的课程。于是，从应用的角度研究计算机网络课程的知识内容组织，以及运用相应的教学方式达成理想教学效果成为中职教师的迫切任务。
笔者从2005年开始从事中职网络基础教育，并于2008年编写了《网络基础》教材。经过第一线的教学、分析、研究工作，笔者认为，从数据寻址的角度阐述计算机网络，并作为主线开展教学，更适合分析网络故障，判断并排除网络故障，通过问题引导学生思考。从应用的角度分析，通过理解数据在网络中的寻址过程来学习计算机网络非常实用，学生容易理解，教学效果明显。
中职网络基础教学分析
（一）目标分析
各行各业都需要网络专业人才，尤其是需要大量的网络维护与安全管理方面的实用技术型人才。我校就业办对已毕业学生就业情况进行统计分析发现，网络专业毕业生主要从事工厂软硬件维护和网络维护、联想等公司硬件维修工程师、电信ADSL安装工程师等工作。根据就业情况确定网络基础的培养目标是网络管理员，即要求学生掌握网络管理、网络安全、硬件维护、软件维护等知识和技能，能够从事网络管理与维护、各种服务器架设等工作。课程目标还需要兼顾网络设备管理、网络服务器搭建、网络安全等课程的需要，以及学生可持续发展自学能力的建立。
（二）教学内容分析
中职学生学习基础差异性很大，面对“高深莫测”的教材，许多学生既听不懂也学不会，久而久之就产生逆反心理，厌倦学习。我们从应用的角度组织教学内容，同时减少文字表述，辅以直观的图形和贴近生活语言的描述。我们不使用OSI七层模型、不使用“映射”这类数学名词，直接对TCP/IP模型简化，只需建立三层的封装、解封装概念，封装内容仅仅包括地址信息。教学内容上阐述地址来源，交换设备如何根据地址处理相关的数据报（分组、帧）。教学内容以模拟以太网为实例，对ATM和ISDN等学生毕业后几乎接触不到的网络不花费精力去教。对涉及的相关技术，从宏观上把握，不纠结细节，如对“生成树技术”内容，只要学生知道生成树技术用于解决怎样的网络问题即可，不要求学生掌握交换机内部对协议实现的细节。
注重寻址导向的计算机网络基础教学设计
（一）教学内容确立
教学内容围绕几个问题展开：（1）主机A（QQ）发送数据给主机B（QQ），为什么数据不会在IE中显示？（2）主机A（QQ）发送数据给主机B（QQ），为什么不会在主机C（QQ）显示？（3）交换机为什么能够向相应的接口转发数据？（4）路由器为什么能够向相应的接口转发数据？（5）共享上网，为什么就知道哪台机器拨了ADSL？要明白上述问题，理解数据结构（端口、IP地址、MAC地址）在数据封装中的作用极其重要。其中，本机已知的数据结构是TCP/IP属性，数据传输过程就是根据这些地址的“数据包”寻址过程，所以整个教学内容围绕理解数据结构以及硬件设备根据数据结构寻找目标设备的过程。
围绕问题，是从应用程序发送数据开始思考网络的，所以根据内容组织的需要，从应用层开始，我们自顶向下组织教学内容。自顶向下组织教学内容可以强调应用，激发学生学习热情，突出内容重点。紧扣应用环境也便于学生实践，做到“做中学，学中做”。内容如图1所示。
解决上述问题的思路是：源主机发送出去的数据加上地址，相应的设备（进程）根据地址进行转发，源主机需要获取相应的地址填入；集线器相当于广播的交换机，不处理MAC地址，三层交换机相当于交换机+路由器，多口NAT转换设备相当于交换机和路由器。对基础知识的思考模式建立以后学生理解后面的部分就不难了。相关的技术，如蓝牙、IP电话、搜索引擎应用等内容可放到阅读材料中。
（二）教学模式选择
应将传统课堂教学和数字化教学两种教学模式有机整合，以更好地达成教学目标。（1）在传统教学方面。要通过课堂教学，让学生明白基本的理论部分内容，达到在模拟实训中有据可依，加强师生之间、学生之间的讨论。还要对学生进行综合测试，对理论部分进行作业强化练习。（2）在数字化教学方面。作业和每节课的小测验将会因严重加大教师工作量而变得不切实际。建立网络自学平台，开展自我检测，每节课通过网络小测，让软件自动评分，成绩虽然会立刻得出，但大部分学生会紧张。
教学过程要虚实结合。“虚”不是指理论内容的虚，而是通过虚拟软件对教学内容进行模拟，特别是对一些可观察的内容，通过模拟让学生很好地理解相关知识点。“实”，一方面，有些内容在真实环境下模拟，学生能够理解虚拟环境与真实环境是能够对接的，实训用例场景是真实的；另一方面，教学过程要理论讲解和实训交替进行，塑造学生的网状知识结构，线性的教学内容和过程重复两次更有利于学生重构知识。
教学实践
在教学中，根据教学内容灵活选择教学方式，比如对封装、解封装，我们在课堂先讲一遍理论，用虚拟软件模拟一遍，再在真实环境中抓包观察，让学生对封装和六个地址（三对）有深刻认识，毫不怀疑模拟环境，认识了再去研究源和目标地址怎么来的。对于端口地址的学习，我们采用VB开发工具、Socket控件、UDP协议编写简单聊天软件，设置多个问题促进学生对端口地址的理解。对于OSPF、RIP、静态路由、交换机交换原理、VLAN、生成树技术、链路汇聚、堆叠技术我们采用Packet Tracert软件进行模拟。现举几例加以说明。
（一）透明交换机交换原理课堂教学
对MAC地址和透明交换机部分内容的教学，我们先进行课堂理论教学。设计了如下几个问题来激发学生思考：交换机刚启动后，没有发生任何数据交换，交换机的转发表是空白的，表格如何构建？如果交换机出厂前预置，MAC地址已在网卡中，交换机生产商不知道主机用哪块网卡，所以不可能。如果是人工添加，电脑从一个接口换到另外一个接口，就要人工修改，比较麻烦。自主学习是很好的学习方式：交换机从接口接收到数据帧，数据帧中有源MAC地址，学生把源MAC地址和接口号添加到MAC地址表中。然后给出如表1所示的交换机MAC地址表进行数据帧处理规则讲解。
处理规则如下：（1）当交换机收到数据帧，先把数据帧的源地址和接收接口放入上面所示的表格中。（2）如果目标地址是广播地址则向所有接口转发，否则在表格中查找物理地址列：如果匹配成功，而且表中接口号和接收数据帧接口号不相同则按相应的接口转发数据帧；如果匹配成功，而且表中接口号和接收数据帧接口号相同则丢弃数据帧；如果查找不到，将向除了接收数据帧接口以外的全部接口转发。
之后我们配套开展一个模拟透明交换机实训，一个手工运算处理规则的作业。这样，大多数学生能够掌握透明MAC地址和透明交换机原理，建立了这样的思考方式以后理解VLAN就不再有难度了。
（二）VB编程理解端口号实训数字化教学
编程是理解传输层的最好方式，有利于学生理解端口号在寻址中的意义，理解端口在同一操作系统、同一协议下的唯一性。为了解决学生使用VB的困难，应尽量简化程序，不加入错误检测。采用UDP编写的聊天程序，加上变量定义，我们只写了十行代码。程序界面如图2所示（操作过程和程序略）。
然后设计了以下几个问题让学生联系理论知识思考，重构网状知识体系：（1）A同学没有单击监听，B同学给A发送数据，A能接收到吗？（2）同时运行两个程序实例，分别单击“监听”可以吗？为什么？（3）A同学监听4520，B同学给A同学发送数据到端口5630，A同学能接收到吗？（4）给所有同学发送信息，目标IP应该怎么配置？（5）三五个同学群聊，应该配置什么IP地址和端口号？
（三）用Packet Tracert软件模拟OSPF协议的模拟教学
路由表、网络号、路由器部分的教学我们使用CISCO的Packet Tracert进行模拟，主要使学生理解不同的路由协议需要配置什么参数，以及配置了基本参数之后路由器之间会交换路由表并重新形成自己的路由表。至于路由算法是如何实现这些过程的，中职学生并不需要关注。中职学生需要知道各种路由协议都启动了之后哪个协议具有优先级，多久能够更新路由表，从而避免工作中配置了参数却又误认为无效。在实训中让学生连线有条理，弄明白各参数对应关系，反复操作，最后一遍做到不给参数也能自己配置出同样功能网络，以更好地理解参数之间的相互关系。
配置和连线如下页图3所示（连线和参数略）。
完成上面实训后学生要回答下面问题，并记录路由表：（1）注意观察Router0，传递到网络192.168.4.0下一跳选择Router4还是Router1？（2）将Router0到Router4的最终路由表记录到如表2所示的表格中。
结语
我们经过多年探索发现，计算机网络基础选准理论切入点，以应用为标准重构知识体系，以寻址为导向，用适合中职学生的语言描述，采取灵活的教学方法，会取得很好的教学效果。学生能够建立计算机网络运行方式的思考方式，并初步建立自学能力，能够在今后的工作中进一步学习，为后续课程打下应有的理论基础。
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在知识经济时代，技术创新速度加快，范围覆盖人类社会生活的所有方面，特别是由于网络技术的崛起，整个社会经济生活日益信息化、数字化，更是极大地改变了人类的运作方式。而与此同时，在我们教育教学中，传统课堂容易消磨学生个性和主动性的弊病，日益成为制约创新教育发展的瓶颈，那么能否引入新的媒介，为教育注入新的活力呢？
信息技术发展到今天，电脑多媒体技术彻底引发了阅读、计算等方式的变革，国际互联网真正实现了人类智慧的联盟。而教师也不再是知识的垄断者和者，对学生而言，掌握获取知识的方法比学习知识本身更加重要！因此，用计算机和网络技术辅助课堂教学为信息时代的教育提供了强有力的技术支撑，并且随着社会的发展进步，也越来越容易被学生认可。首先，网络具有信息量大、信息传递便捷、交互性强等特点，有利于我们开展发现式、协同式教学，便于学生提出问题、解决问题，有利于学生动手能力、创造能力的培养。其次，网络是信息社会最为有效的信息获取工具，开展计算机网络化教学，有利于培养学生利用网络进行信息的获取、分析、加工的能力，有利于学生逻辑思维、信息处理能力的培养。第三，网络也能带给老师一些新的思考和认识，有助于老师拓展思路，开阔视野，丰富知识储备，提高教学质量，满足当前社会发展的现实需要。
一、以教育改革为主要宗旨
充分利用信息技术化促进教育改革是当代教育发展的大方向，教育应该做到观念更新、教法革新、内容从新、评价创新。对于普通中等专业教育来说，这种革新式教学课程学习对当前传统式、封闭式教育教学带来了巨大冲击，为当代教育改革提供了一个现实路径。
二、放大教师的主导作用
面对浩如烟海的网络信息资源，学生很难在短时间内明确自己的学习目标，有效选择自己的学习内容，寻找到有效利用的网络资源，这时教师要由"教"变为"导"，帮助学生决定适合自己需要和个人实际的学习目标，创设丰富多彩的教学情景，充分激发学生获取知识的自主性、能动性，发展学生认知、判断、选择等各种能力，逐步养成良好的学习习惯，塑造高尚的道德、健全的人格和健康的心理。
三、增强自主学习能力
计算机网络化的教学资源具有信息资源开放、跨越时空限制、多媒体传递系统、传播媒介可多向交流等特点。这就使网络环境下的学习过程具有了开放性、全球性和易交流性。学生对学习内容选择的自主性和个性化，内容形式的多媒体化，为创新式教育的发展提供了一个广阔的舞台。因此，要真正达到因材施教、发展个性的目的，就要让学生能够主动参与学习过程，并按照自己的认知水平进行学习和提高。这种，学生获得的不仅仅是知识，而且还包括自己主动建构知识的能力，为学生的创造性学习提供空间，并使其创造性学习成为一种习惯。
在整个教学过程中，应以学生为主体，教师为主导，增强自主与互动。首先，作为教师要引出"知识点"。设定"知识点"非常关键，既不能让学生对于其结果一目了然，又不能让学生望而却步，还要为学生的独立思考留有空间和余地。同学们要围绕"知识点"分别上网查找各方资料，然后将每人所找到的各种信息综合在一起，开展开放式讨论，提出多种设想。同时，在围绕"知识点"组织讨论过程中，教师要抛砖引玉，启发学生从以往的知识、经验等角度发散思维，防止出现离题千里，不着边际的局面。老师要对学生形成的每一种假设进行分析，去掉一些与本课程无关或不着边际的设想，留下一些学生能够独立思考的问题，让他们自己去分析解答，然后相互补充、综合。最后，由教师引导学生把这些结论与教材内容相结合。在教师营造自由的课堂氛围中，学生通过细心的观察，深入的思考，大胆的设想，勇敢的实践，得出了自己的"发现"，这种发现后的喜悦比教师直接传授知识印象要深刻的多，对于提高学生学习的兴趣、培养学生的创新能力、分析问题和动手解决实际问题的能力作用显著。
四、善于开展合作式学习
合作学习是备受国际教育界推崇的学习模式，它有助于培养学习者的合作精神和协同解决问题能力。
教学中，我们以几名学生为小组组成学习的基本单位，通过小组成员的协作学习，有效提高学生的集体协作能力、人际关系处理能力，培养学生的团队精神。学生在学习小组内相互协作、相互帮助、群策群力，共同完成相应的教学任务。教师向各小组布置研究课题，提供必要的资料和网络资源，然后由学生小组研究问题，制定解决方案，最后将结果展示出来。例如：当教师在介绍"计算机病毒"时，可以安排小组通过网络、图书馆查找有关资料，收集信息。学生在小组内，按照组长的分工，分别查找计算机病毒的种类、危害传播方法、如何防范等信息，开展研究活动，然后进行讨论，形成共识，最后以网页或演示文档的形式展示研究成果。
同时，教师作为学习资料的准备者和课堂活动的协调者，还可以开发具有交互功能的网站，将网络作为课堂活动的一部分，尝试运用网络技术辅助学生自主学习和小组协作学习相结合的教学模式，组织学生通过他们喜爱的QQ等通讯手段展开讨论，及时进行远程沟通，还可以通过留言板互相交流学习心得等。
五、探索电子作业模式
以往，基本上都是用手中的红笔来批改学生的作业，而随着计算机网路的日益普及，电子作业也越来越普及了。教学中我们应该让学生尽量利用电子手段完成作业，把他们的电子作品作为学习业绩。学生的电子作品可以传送给老师，也可以通过网页形式展示学习成果，以便接受多方评议。最后是效果评价，对学习效果的评价应包括学生个人的自我评价和学习小组对个人的学习评价。通过这种方式，学生的创新能力和实践能力得到了极大的发展。
参考文献
[1]骆瑞金。《基于"教师个人主页系统"的网络资源建设与网络教学应用》
