基于网络方式的计算机基础教学模式

摘要：文章以某些基础课程为讨论对象，结合实践经验，从网络发展趋势、社会背景、技术潮流和网络化教学模式等方面论述了如何根据最新的技术和工程化的特点，改革计算机基础教学模式。

关键词：安全；REKEY；信任域；SSH

0　引言

网络技术的发展，对计算机学科的发展产生了巨大的推动作用。但是，反观我国高校的计算机基础教学，网络技术不仅没有对其起到推动作用，而是某些高校为了开设一些新兴的网络技术课程减少了基础学科的课时，反而在某种程度上影响了计算机基础学科的教学质量。

1　基础教学面对网络时代的挑战

有相当高比例的学生认为基础教学用处不大，甚至有不少人认为没有必要学习，因为基础教学对专业技术的学习没有任何作用，特别是对毕业后就业和工作没有帮助。

这是否是一种正常的现象呢?答案是否定的。作为对比，国外高校的计算机基础学科，这几年不仅通过网络技术提高了基础学科的地位，而且提高了高校学生对专业技术的学习兴趣和掌握理解程度。

所以造成这种差别，其关键决定于高校计算机基础学科的教学模式是否能与网络技术的发展相融合，是否能通过网络体系结构的发展将教学知识点做一个有序的协调。本文将从高校教学和网络环境的整合角度出发，根据近年来国内外的发展形势，讨论现有教学模式的多元化、专业化和交叉化的变革方式。

2　网络特征式样的教学模式改革

2．1　结合实践经验以及网络发展趋势

国内计算机基础学科的教学缺乏一定的灵活性和创新性，而且以往教学中存在错误的地方不仅没有纠正而且成为传统沿袭下来，造成一种恶性循环。

比如《c程序设计》这门计算机专业的核心基础课程，它是基础中的基础，是数据结构、编译原理、操作系统等课程的先导课程，其教学成败直接影响后继专业课程的学习。但是国内高校对这门课的教学模式，仍然停留在讲授课本知识点的方式上：将教材内容和例题简单地讲授一遍。学生只知其然，不知其所以然。如此培养出来的学生在竞争激烈的市场经济中，将难以立足。

国外的教材和教学模式，如剑桥大学的XEN系统、麻省理工大学的Aries等等都是在c语言和体系结构课程的基础上进行的。以c语言为研究对象，可以发现：

(1)经典教材和实践经验相结合。国外很多c语言书本是由C语言创始者或拥有几十年经验的资深程序员编写的，比如K&R的《The C Programming Language》其地位相当于C语言的圣经。不少教材的精华之处在于融入了作者多年的编程经验，在书中汇集了很多技巧和建议，能将一个复杂深奥的问题阐述得浅显易懂。学生在学习的过程中，可以以一种阅读小说的方式去感受作者的切身体会，因此能够加深对C语言的理解。

(2)注重编程风格和习惯。绝大部分国外的入门编程教材中常常都会单辟一章详细介绍编程风格，同样在教学中会将良好的编程习惯渗透到入门阶段。比如《Practical c Programming》中作者建议道：只需要记住乘除的优先级高于加减，其它地方一律加上括号。真正按照CMM做过项目的人都知道，编码阶段尽早发现错误，可以避免在测试阶段进行更大代价的修改；养成良好的编程习惯是减少编程错误的最佳良药。现在国内对刚参加工作的大学毕业生做得最多的培训就是编程风格培训，这是因为他们绝大部分对缩进式风格、命名规则、注释的重要性等等都一无所知。但即使这样常常也达不到效果，因为这些学生早就在学校里养成了只要能实现功能，其他都无所谓的习惯。

(3)结合最新网络研究课题。国外高校在教授c语言的同时，总是将其与最新的课题研究相结合。让学生编写实际工程项目，不仅可以加深对c语言的理解，而且能够培养学生对软件工程的意识。特别是结合一些网络协议的源代码进行功能的移植，比如将Openssh安全协议的源代码移植到Windows操作系统下，可以了解代码分析工具Sourcelnsight的使用，并且培养大型工程源代码的分析能力，以及深入了解网络协议的基本原理和网络通讯程序的技巧，有利于以后专业课程的学习。

可见，由于计算机是一门工程化学科，必须从应用实践角度出发，特别是与网络底层程序和系统结构相结合，才能从最大程度上提高学生对基础学科的理解和掌握程度。

2．2　结合社会背景和技术潮流

计算机是一门发展非常迅速的学科，随着网络技术应用面的扩大，其技术理论更新的速度更是一日千里。而这种工程化的理论教学必须与社会、与最新的技术发展趋势相结合，才能更好地调动学生学习的积极性，加深学生对理论的理解。

(1)以电子商务为背景，将网络技术穿插于基础知识点中。

当前正是电子商务红火的时代，围绕着它出现了大量的新概念、新技术和新应用场景，包括更多的新教学模式，而当代大学生对电子商务也是最感兴趣的，他们迫切希望能够学习电子商务时代的新事物和新知识。

以电子商务为背景，网络方面的新技术也层出不穷，如网站重构(Designing With Web Standards)、Web2.0标准、博客、WIKI和AJAX等等，这些新技术和新概念不断对现有的计算机应用进行一场场改头换面的革命，学生的生活学习不断受到潜移默化的影响。

针对这些因素，借鉴国外基础教学的经验，可以将基础学科的内容以电子商务为背景，针对某些新出现的网络工程，以软件工程的方法将其分解为一系列的基础知识点，即一些基本逻辑算法和过程函数模块，然后将学生分组实现，最后再通过Project集成的方式，使基础教学能够结合实践教学。同样对于计算机前沿类型的课程，可以结合多媒体技术的最新网络应用，比如FLEX、XHTML等进行类比模式的教学，让学生在学习基本知识点的同时，建立一个新技术的基本概念，为以后学习网页设计、中间件技术打下基础。

(2)跟踪国外研究项目，熟悉Linux平台，进行开源代码分析。

国外的多数研究项目都是基于计算机基础学科的，而他们的计算机基础教学都是让学生参与到实验室的工程中，特别是对于Linux平台下c语言环境开发。而国内教学环境绝大多数都是Windows环境，比如c语言多数都是使用TURBO c，很少看到使用Visual c++作为实验环境的，更别说在Linux-F用GCC开发应用了，其结果导致学生没有工程的概念，甚至有些学生连命令行界面都不知道如何操作。因此，将教学环境拓展到Linux平台下，不仅有利于学生熟悉基础学科的知识点，而且可以加强学生解决问题的能力(Linux环境要求使用MAN命令来取得帮助信息)，而且Linux系统能更好地针对操作系统的底层信息进行编程，对服务器和网络协议的支持比Windows更加强大。另外Linux环境下模块和程序都有源代码，通过源代码的模块分析可以培养学生解读开源代码的基本功，为以后开发大型程序打下基础。

2．3　开展网络化基础课程交叉

现有的基础学科教学内容虽然经典，但是缺乏交叉性。很多单个的知识要点缺乏连贯性。比如c语言中介绍结构体的时候，应该根据网络操作系统介绍某个具体操作系统中内存、进程或者网络通讯协议中缓冲的数据结构是如何用结构体设计的，这样才能将整个计算机基础理论融合起来，可以促进课程教学的交叉，让学生对计算机理论原理有个整体上的印象和概念。

这里的网络化有两层含义，首先指基础课程可以通过网络这一知识的交集，产生共同点，可以在教学过程将两者的知识融会贯通，令学生更加容易理解，达到触类旁通的效果；其次，可以将教学模式以网络的模式展开，将某些基础课程的知识点制作成网络的多媒体格式，比如Flash、网页等形式，将枯燥无味的计算机原理转换成生动有趣的动画，提高学生学习基础理论的兴趣；同时通过网络可以改善教学的效果，通过网络演示可以更加形象化地将一些具体的操作过程演示给学生，也可以通过博客这种网络形式进行知识点的网络交流。

3　结束语

综上所述，计算机基础教学模式的网络化改革是我国计算机基础教育发展的必然趋势。作为一个网络时代的教学工作者，必须紧跟网络技术最新发展，不断地将基础知识与新技术、新概念和新应用相融合，另外也要注重自己素质的提高，将基础教学与个人职业修养相结合。

通过网络技术在计算机基础教育方面的改革，必将使其更加专业化、趣味化和新颖化，而学生也能够更为深入理解基础知识，为以后专业知识的学习奠定更加坚实的基础。