“计算机网络”精品课程知识结构教学探讨1陈代武郭广军杨盛（湖南人文科技学院计算机科学技术系湖南娄底417000）摘要：“计算机网络”课涉及到许多概念、协议、技术和原理，大家公认这门课程比较难教和难学。文章对该课程的知识结构进行了提炼，从5个层面提出了“一个结构、二个模型、三种地址、四种控制、五类协议”的知识架构，并从教学的角度分别对其进行了分析阐述。关键词：知识结构；体系结构；分层模型；协议；地址中图分类号：G642文献标识码：A1引言计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，它是计算机和通信两个领域的交叉学科。计算机网络课是一门重要的专业基础课，其内容极为复杂，涉及到彼此交织的许多概念、协议和技术，是一门公认的难教和难学的课程。我校“计算机网络”课程2007年被立项为学校精品课程，我们积极开展计算机网络课程建设和教学研究，通过多年的计算机网络课程教学实践，我们将计算机网络课程的知识结构提炼为“一个结构、二个模型、三种地址、四种控制、五类协议”。“一种结构”是指网络体系结构；“二个模型”是指OSI/RM模型和TCP/IP模型；“三种地址”是指MAC地址、IP地址和域名；“四种控制”是指介质访问控制、差错控制、流量控制、拥塞控制；“五类协议”是指物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层协议、应用层协议。尽管计算机网络课程内容很多，上述这种知识结构从5个层面体现了该课程的主要内容，有利于对计算机网络课知识结构的总体把握。2一个结构“一个结构”是指“计算机网络体系结构”（以下简称“体系结构”）。计算机网络经过50多年的飞速发展，经历了4个阶段：以单计算机为中心的联机系统阶段、计算机-计算机网络阶段、体系结构标准化网络阶段和高速智能计算机网络阶段。其中计算机网络体系结构的提出是其发展过程中的一个重要的里程碑，对于网络体系结构主要讲清楚模型建构思想。（1）体系结构的建构思想。由于计算机网络系统是一个十分复杂的系统，对其进行处理采用“大事化小，分而治之”的方法，采用的是“分层模型”。（2）体系结构的分层模型。在网络中，对等层之间的约定称为协议，它是平行对等关系。相邻层之间的约定称为接口，它是垂直调用关系，如图1所示。在同一系统中，第N层向第N+1层通过接口提供服务。图1分层协议与接口工作示意图在教学中，重点应讲清楚“为什么要分层以及怎样分层”。由于分层模型中包含很多抽象的概念，如实体、协议、接口、服务用户、服务提供者、服务原语等。学生对于“分层”是很难理解的。网络中的“层”是不能用眼睛去观察，只能发挥学生的想象力。所以为了让学生能够理解常用邮政系统的信件发送与接收过程来进行对比，以帮助学生获得一些感性认识。3二个模型“二个模型”是指“OSI/RM模型”和“TCP/IP模型”。这两个模型均是按照体系结构中的1基金项目：?湖南省教育科学“十一五”规划2008年课题（编号：XJK08CXJ010）、湖南省重点建设学科“计算机应用技术”、湖南人文科技学院校级精品课程立项资助。作者简介：陈代武（1964-），男，汉族，湖南新化县人，副教授，硕士。研究方向：多媒体网络教学，流媒体技术及应用。1分层思想建构的。（1）TCP/IP与OSI/IP的相似之处。TCP/IP和OSI/RM均采用层次结构，层的功能大体相似，在传输层以上都是以应用为主导的。两者都是一种基于协议数据单元的包交换网络，而且分别作为事实上的标准和法律上的标准，具有同等的重要性。（2）TCP/IP与OSI/IP的不同之处。出发点不同，OSI/RM是作为国际标准而制定的，大而全，协议的数量和复杂性都远高于TCP/IP，影响了市场占有率和发展。而TCP/IP开始是为军用网设计的，一开始就考虑了一些特殊要求，如可用性、顽存性、安全性、网络互联性，它来自实践，顺应社会需求，在实践中不断改进与完善，具有强大的市场，成了事实上的标准；还有对层次间关系的处理不同；对异构网互联、无连接服务、可靠性、网络管理的考虑也不同。在教学中要讲清这两个模型产生的过程，各自的特点，它们之间的异同，为什么TCP/IP成为了事实上的标准而OSI/RM没有最终占领市场。4三种地址“三种地址”是指“MAC地址”...