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計算機網(wǎng)絡工程實驗教學分析
結(jié)合武漢科技大學《計算機網(wǎng)絡》實驗教學的實際經(jīng)驗，對實驗教學現(xiàn)狀進行分析，從教學內(nèi)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(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：計算機網(wǎng)絡工程實驗對提高學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題等能力有著重要的意義。在傳統(tǒng)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(nèi)容與實際的聯(lián)系程度不夠密切。簡要闡述了虛擬網(wǎng)絡工程實驗的相關特質(zhì)，以及真實網(wǎng)絡工程實驗的重要性，并在此基礎上，詳細分析了計算機網(wǎng)絡工程實驗教學中“虛”與“實”的結(jié)合。
關鍵詞：網(wǎng)絡工程;虛擬實驗;真實實驗;結(jié)合
計算機網(wǎng)絡工程教學是一門專業(yè)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(cè)重對學生實踐操作能力與問題分析能力的培養(yǎng)，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(jié)合進行分析和探討，以不斷提高教學效率和水平。
一、虛擬網(wǎng)絡工程實驗的優(yōu)勢與不足
1.1虛擬網(wǎng)絡工程實驗的優(yōu)勢
虛擬網(wǎng)絡工程實驗是利用計算機程序代替?zhèn)鹘y(tǒng)設備實現(xiàn)的實驗操作過程，其主要的優(yōu)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(jié)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(jù)自己的興趣選擇參與的實驗;五是有助于實現(xiàn)教學方法的突破，促進個性化教學的實現(xiàn)。
1.2虛擬網(wǎng)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?qū)е虏糠终鎸嵭畔⒌膩G失，使得實際工程設備或器材在使用過程中出現(xiàn)故障等問題，導致難以充分發(fā)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(xiàn)。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(xiàn)象和結(jié)果都按照一定的規(guī)律產(chǎn)生，導致學生輕易接受實驗結(jié)果，不會進一步進行思考和突破。所以，網(wǎng)絡工程教學中仍舊需要一定的真實實驗的存在。
二、真實網(wǎng)絡工程實驗的不可替代性
真實實驗是利用實際的網(wǎng)絡工程設備實現(xiàn)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?qū)崿F(xiàn)對理論的突破和創(chuàng)新。真實實驗具有一定的客觀性，通過實驗操作，能夠培養(yǎng)學生逐漸養(yǎng)成嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度和科學的實驗習慣。與虛擬實驗相比，真實實驗的數(shù)據(jù)和實驗結(jié)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(guī)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(jié)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(tài)。
三、3計算機網(wǎng)絡工程實驗教學中“虛”“實”的結(jié)合
3.1“虛”與“實”結(jié)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(zhì)上來講，虛擬實驗無法完全代替真實實驗，即是防震的環(huán)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(xiàn)兩者的有效結(jié)合，發(fā)現(xiàn)兩者之間內(nèi)在的聯(lián)系和關系十分重要。只有明確兩者的內(nèi)在聯(lián)系，才能保證實現(xiàn)更加深入的結(jié)合。與真實實驗相比，虛擬實驗的實現(xiàn)方法和保障方法有所不同，但卻能夠?qū)崿F(xiàn)真實實驗無法實現(xiàn)的部分實驗結(jié)果和效果。因此，在進行兩者的結(jié)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(guī)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(jié)合原則
要想實現(xiàn)兩者的有效結(jié)合，堅持原則是十分重要的因素。一是依據(jù)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(yè)性知識沒有充分掌握，所以教師在進行兩者結(jié)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(nèi)容編排。二是依據(jù)實驗項目進行整合，這一課程中涉及到的知識點較多、專業(yè)性也比較強，所以對實驗項目進行整合十分重要。根據(jù)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(cè)重實驗數(shù)據(jù)和觀察等，而真實實驗側(cè)重操作和可行性等，只有實現(xiàn)針對性的教學和操作練習，才能達到結(jié)合教學的效果。三是實現(xiàn)兩者的靈活運用，實現(xiàn)兩者結(jié)合的關鍵并不僅僅是指實驗的結(jié)合，更是指能夠?qū)崿F(xiàn)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(xiàn)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(jié)合模式建立
建立完善的結(jié)合模式，是實現(xiàn)兩者有效結(jié)合的重要基礎。在具體的模式內(nèi)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(wǎng)絡實現(xiàn)了連接，進而實現(xiàn)有效結(jié)合。在結(jié)合教學模式中，學生是實驗課程的主體。實驗時，學生依據(jù)教材中的相關要求和規(guī)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(xiàn)自由切換，實現(xiàn)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(nèi)容和方法，以充分了解學生的學習效果。計算機網(wǎng)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(xiàn)兩者結(jié)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(jù)學生的實際情況進行有效結(jié)合，盡量將結(jié)合教學的價值發(fā)揮到最大，進而培養(yǎng)出綜合能力強的專業(yè)性人才。
參考文獻
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[2]容振邦，高偉峰.GNS3虛擬實驗室的計算機網(wǎng)絡工程實驗教學研究[J].實驗室科學，2015(3)
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