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論析計算機網(wǎng)絡(luò )應用課程中的DHCP實(shí)驗教學(xué)設計
論文關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò )應用課程；實(shí)驗教學(xué)設計；DHCP
論文摘要：為了使非計算機專(zhuān)業(yè)的學(xué)生能在計算機網(wǎng)絡(luò )應用課程中熟練掌握DHCP服務(wù)的配置技術(shù)．提出在DHCP實(shí)驗教學(xué)q-強調以“學(xué)”為主、以“教”為輔的教學(xué)模式，并在驗證性和設計性?xún)深?lèi)實(shí)驗中分別采用傳遞式教學(xué)法和任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)。實(shí)踐表明，使用該教學(xué)設計能獲得較好的教學(xué)效果。
0引言
動(dòng)態(tài)主機配置協(xié)議(Dynamic Host Configure Protocol , DHCP)是計算機網(wǎng)絡(luò )應用的一種，它能夠解決網(wǎng)絡(luò )中IP地址分配的問(wèn)題，對網(wǎng)絡(luò )管理具有重要的意義。特別是如今擁有多臺電腦的家庭或單位在共享接人Internet時(shí)，大多使用DHCP服務(wù)進(jìn)行IP地址的自動(dòng)分配，以盡量減少手工設置IP地址帶來(lái)的問(wèn)題。因此，有必要熟練掌握該技術(shù)的運用。針對非計算機專(zhuān)業(yè)學(xué)生不需要掌握太多理論知識的特點(diǎn)，我們在教授了必備的DHCP基本概念后，主要讓學(xué)生通過(guò)做實(shí)驗來(lái)掌握該技術(shù)。實(shí)驗教學(xué)中將DHCP實(shí)驗分為驗證性和設計性?xún)深?lèi)，并且不同類(lèi)型的實(shí)驗采用不同的教學(xué)方法。實(shí)踐表明，使用這樣的教學(xué)設計能夠收到較好的教學(xué)效果。
1 DHCP實(shí)驗教學(xué)內容
由于DHCP服務(wù)采用客戶(hù)機/服務(wù)器模式來(lái)實(shí)現IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認網(wǎng)關(guān)等信息的動(dòng)態(tài)分配，所以只有掌握了客戶(hù)機和服務(wù)器兩部分的配置技術(shù)才能構建一個(gè)可用的DHCP服務(wù)網(wǎng)絡(luò )。另外，若要考慮網(wǎng)絡(luò )結構、容錯以及平衡DHCP服務(wù)器負擔等因素，則還要掌握復雜網(wǎng)絡(luò )中的DHCP配置技術(shù)。因此，DHCP實(shí)驗教學(xué)主要有以下幾個(gè)內容:
1.1 DHCP客戶(hù)機的設置
該實(shí)驗內容主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )如何將一臺計算機配置成DHCP客戶(hù)機，使其能夠自動(dòng)的獲取IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認網(wǎng)關(guān)。應特別指出讓學(xué)生注意的是，DHCP客戶(hù)機的配置方式是固定不變的，適合在任何提供了DHCP服務(wù)的網(wǎng)絡(luò )中使用。
1.2單DHCP服務(wù)器設置
單DHCP服務(wù)器，是指一個(gè)網(wǎng)絡(luò )中只有一臺DHCP服務(wù)器在工作，這是最簡(jiǎn)單的DHCP服務(wù)方式。該實(shí)驗內容主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )怎樣在一臺計算機上安裝DHCP軟件，并設定可以分配的IP地址、保留IP地址、租約等信息，使其成為DHCP服務(wù)器。
1.3多DHCP服務(wù)器設置
多DHCP服務(wù)器，是指一個(gè)網(wǎng)絡(luò )中有多臺DHCP服務(wù)器在工作，不僅實(shí)現IP地址的自動(dòng)分配，還實(shí)現了容錯、平衡負擔等功能。在該服務(wù)方式中，服務(wù)器的大部分配置跟單DHCP服務(wù)器方式中的相同，其關(guān)鍵的地方是如何讓多個(gè)服務(wù)器協(xié)調工作。該實(shí)驗內容主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )如何配置多臺服務(wù)器的作用域和排除地址，使它們能夠互不干擾的執行各自的分配任務(wù)。
1.4多宿主DHCP服務(wù)器設置
多宿主DHCP服務(wù)器，是指在安裝了多個(gè)網(wǎng)絡(luò )適配器、并連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò )的計算機上實(shí)現DHCP服務(wù)。該實(shí)驗內容主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )如何設置一臺DHCP服務(wù)器的超級作用域，使其能夠為多個(gè)相連網(wǎng)絡(luò )中的DHCP客戶(hù)機服務(wù)。
1.5跨網(wǎng)段的DHCP中繼設呈
對于有多個(gè)子網(wǎng)的復雜網(wǎng)絡(luò )，往往采用在一個(gè)子網(wǎng)中配置一臺或兩臺DHCP服務(wù)器為整個(gè)網(wǎng)絡(luò )提供服務(wù)的方式來(lái)節省經(jīng)費。使用這樣的服務(wù)方式時(shí)，如果DHCP服務(wù)器和DHCP客戶(hù)機不在同一個(gè)子網(wǎng)，則需要DHCP中繼來(lái)充當代理，完成IP地址的分配。該實(shí)驗內容主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )如何將路由器或子網(wǎng)中的一臺計算機設置為DHCP中繼。
2 D日CP實(shí)驗教學(xué)設計
DHCP實(shí)驗教學(xué)的目的是使學(xué)生在掌握DHCP必備理論知識的基礎上，通過(guò)做實(shí)驗來(lái)提高自身的動(dòng)手能力，最終能夠獨立配置DHCP服務(wù)，解決該服務(wù)使用過(guò)程中出現的各種問(wèn)題。為了達到實(shí)驗教學(xué)目的，并杜絕出現以往實(shí)驗教學(xué)中的不良現象，例如學(xué)生做實(shí)驗時(shí)不積極思考、對實(shí)驗內容一知半解、實(shí)驗報告潦草等，我們設計了新的教學(xué)方案。該方案把DHCP實(shí)驗教學(xué)內容分為驗證性和設計性?xún)深?lèi)，強調以“學(xué)”為主、以“教”為輔的教學(xué)模式，并采用不同的教學(xué)方法來(lái)完成實(shí)驗教學(xué)。
2.1驗證性實(shí)驗的教學(xué)設計
驗證性實(shí)驗包括DHCP客戶(hù)機的設置、單DHCP服務(wù)器設置、多DHCP服務(wù)器設置3個(gè)教學(xué)內容，主要采取文獻[3]提出的傳遞式教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)。傳遞式教學(xué)法強調了學(xué)生的主導作用，不但要求學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習，還讓其參與“教”的活動(dòng)，通過(guò)“學(xué)”和“教”的結合來(lái)達到教學(xué)目的。
根據傳遞式教學(xué)法的原理以及實(shí)驗內容的性質(zhì)，我們讓學(xué)生分批進(jìn)行實(shí)驗，并在實(shí)驗過(guò)程中要求學(xué)生獨立完成配置操作。設有60人的物理教育專(zhuān)業(yè)班級，每次實(shí)驗時(shí)按學(xué)號分為3批，并嚴格按照如下表1的安排進(jìn)行實(shí)驗。
根據安排，對于每個(gè)新的實(shí)驗內容教師只需指導參加第一批實(shí)驗的學(xué)生，第二、第三批的學(xué)生做實(shí)驗時(shí)分別由前一批已經(jīng)完成實(shí)驗的學(xué)生負責指導。為了保證驗證性實(shí)驗的順利進(jìn)行，并達到實(shí)驗教學(xué)目的，還需要做好以下幾方面的工作:
(1)要求實(shí)驗指導老師實(shí)驗前要確保實(shí)驗設備齊全，并親自做一遍所開(kāi)設的實(shí)驗，以能夠解決學(xué)生實(shí)驗過(guò)程中出現的問(wèn)題;
(2)要求學(xué)生在實(shí)驗前進(jìn)行實(shí)驗預習。并要求教師在每次實(shí)驗前通過(guò)提問(wèn)實(shí)驗基本原理的方式對學(xué)生進(jìn)行隨機抽測，發(fā)現沒(méi)預習的學(xué)生不準許其參加實(shí)驗;
(3)要求學(xué)生做實(shí)驗時(shí)要遵守實(shí)驗室規章制度。另外，要求做實(shí)驗的學(xué)生要認真、獨立思考并注意總結，進(jìn)行指導的學(xué)生要負責、耐心幫助同學(xué)解決問(wèn)題;
(4)進(jìn)行第一批實(shí)驗時(shí)，指導教師要認真講解實(shí)驗內容、完成實(shí)驗指導工作。進(jìn)行第二、第三批實(shí)驗時(shí)，指導教師雖然沒(méi)有主要的指導責任，但其不能離開(kāi)實(shí)驗室，以便解決指導的學(xué)生無(wú)法回答的問(wèn)題。并且還要求老師不時(shí)的進(jìn)行巡視，認真觀(guān)察學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗，以及時(shí)發(fā)現實(shí)驗中存在的不足;
(5)要求學(xué)生實(shí)驗結束后按要求完成并上交實(shí)驗報告。另外，要求教師課后立即批改實(shí)驗報告，如發(fā)現問(wèn)題應在進(jìn)行下一批實(shí)驗時(shí)指出，讓在場(chǎng)的前一批已完成實(shí)驗的同學(xué)得到及時(shí)糾正，以免他們再犯同樣的錯誤造成對另一批同學(xué)的誤導。
2.2設計性實(shí)驗的教學(xué)設計
設計性實(shí)驗包括多宿主DHCP服務(wù)器設置和跨網(wǎng)段的DHCP中繼設置兩個(gè)教學(xué)內容。這兩個(gè)內容雖然是較為復雜的DHCP服務(wù)配置技術(shù)，但跟驗證性實(shí)驗的教學(xué)內容有著(zhù)密切的聯(lián)系，將它們作為設計性實(shí)驗的目的是讓學(xué)生在掌握了DHCP的基礎配置技術(shù)后，能夠綜合運用所學(xué)的知識和實(shí)驗技能獨立解決新的問(wèn)題。對于設計性實(shí)驗可采取了任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，并使學(xué)生以分組的形式參與實(shí)驗。另外，為了保證設計性實(shí)驗的順利進(jìn)行，達到實(shí)驗教學(xué)的目的，還需要做好以下幾方面的工作:
(1)教師給學(xué)生分配實(shí)驗任務(wù)，并要求其在限定的時(shí)間內完成;
(2)要求教師在實(shí)驗指導書(shū)中只寫(xiě)明實(shí)驗目的、要求和所用的設備清單，提供完成實(shí)驗所需的相關(guān)資料。而學(xué)生則自行設計實(shí)驗方案，確定實(shí)驗方法和步驟;
(3)要求相關(guān)實(shí)驗室實(shí)行開(kāi)放式管理，讓學(xué)生能夠根據自身情況靈活的安排時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗;
(4)要求學(xué)生做實(shí)驗時(shí)要遵守實(shí)驗室規章制度，要認真、獨立思考并注意總結，可以互相討論、幫助，但嚴禁抄襲其它小組的實(shí)驗方案、方法和步驟;
(5)要求學(xué)生實(shí)驗結束后按要求完成、上交實(shí)驗報告。另外，要求教師認真批改實(shí)驗報告，并對其做詳細的評講，還要給出最優(yōu)的實(shí)驗方案、方法、步驟供學(xué)生學(xué)習。
3 DHCP實(shí)驗教學(xué)效果
在2006到2007學(xué)年的第二學(xué)期，我們對物理教育和數學(xué)教育專(zhuān)業(yè)兩個(gè)班的學(xué)生進(jìn)行了試驗，結果都表明使用該教學(xué)設計能收到較好的教學(xué)效果。一方面，因為在做驗證性實(shí)驗前存在被抽測的可能性，所以學(xué)生都非常認真的進(jìn)行實(shí)驗預習，真正做到在對實(shí)驗原理、內容有了一定的理解之后才做實(shí)驗。并且，學(xué)生除了完成實(shí)驗之外還有指導同學(xué)的任務(wù)，就迫使學(xué)生必須要弄懂實(shí)驗的每一個(gè)環(huán)節，進(jìn)而提高了實(shí)驗教學(xué)的質(zhì)量。另外，在“學(xué)”與“教”的過(guò)程中，學(xué)生之間的交流也不斷增多，讓學(xué)生感受到了團隊協(xié)作的作用。在驗證性實(shí)驗教學(xué)中采取的方法以及由此得到的教學(xué)效果逐漸形成了良性循環(huán)，造就了濃厚的學(xué)習氛圍，這些效果也為設計性實(shí)驗教學(xué)創(chuàng )造了良好的條件;另一方面，設計性實(shí)驗采用的任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法讓學(xué)生得到了進(jìn)一步的鍛煉。在通過(guò)查閱資料、討論、測試等方法完成教師安排的任務(wù)的過(guò)程中，不僅提高了他們綜合運用知識、分析和解決問(wèn)題的能力，而且激發(fā)了他們對實(shí)驗的興趣，更重要的是培養了他們的自信心。
4結語(yǔ)
學(xué)期結束后，對計算機網(wǎng)絡(luò )應用課程的實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行了總結分析，發(fā)現學(xué)生對DHCP配置技術(shù)的掌握比其他實(shí)驗內容的要好，這表明DHCP實(shí)驗的教學(xué)設計更有利于學(xué)生的學(xué)習。因此，準備將該教學(xué)設計擴展到計算機網(wǎng)絡(luò )應用課程的其他實(shí)驗教學(xué)中使用。但同時(shí)也發(fā)現設計性實(shí)驗教學(xué)還存在問(wèn)題，特別是實(shí)驗室開(kāi)放使用后的管理還達不到要求，不能很好地滿(mǎn)足學(xué)生的使用需求。我們下一步的工作是要解決當前發(fā)現的問(wèn)題，盡量完善實(shí)驗教學(xué)方法，并積極進(jìn)行推廣，以期收到更好的教學(xué)效果。
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