本文从研究生计算机网络课程教学与教材体系建设中需要注意解决好的四个问题出发，讨论计算机及相关专业硕士研究生计算机网络课程教学与教材体系建设思路、教材体系建设与教学方法改革问题。论文介绍了《计算机网络高级教程》的基本内容以及与之配套的《计算机网络高级编程技术》所涵盖的22个软件编程训练课题的类型、难度级与选题建议。研究生网络课程教学与教材体系建设的目标是：学习《计算机网络高级教程》为研究生在网络领域的选题做好知识储备，学习《计算机网络高级软件编程技术》为研究生论文的完成做好技术储备。
教学与科研相结合是培养高素质研究生的有效途径。高水平的人才培养是通过研究生高水平的学术成果来反映的，高水平的学术成果主要源于大量的高水平的科学研究，而严格的教学环节在培养研究生扎实的学术功底、严肃的科学态度、创新性的思维，以及在产生高质量学术成果方面起到了一个关键的基奠作用。本文从研究生网络课程教材体系建设中需要注意解决好的四个问题出发，讨论计算机及相关专业硕士研究生网络课程教学与教材体系建设思路、教材体系建设与教学方法改革问题。
1研究生“计算机网络”课程教学与教材体系建设的指导思想
在研究生网络课程教材体系建设中需要注意解决好四个问题。一是课程内容的先进性与前瞻性问题；二是研究生与本科课程内容的衔接问题；三是理论教学与能力培养的并重问题；四是自主学习和因材施教问题。
1.1课程内容的先进性与前瞻性问题
研究生的教育必须突出“研究”，教材要能够反映学科前沿的研究成果与发展趋势。一本好的研究生网络教材或教学参考书应该是：在保持网络理论体系的基础上，跟踪当前技术的发展，综述最新研究的领域、课题、方法、成果与趋势，让读者能够直接了解当前研究的前沿问题、方法、进展与趋势。
与传统的数学、物理、化学学科相比，计算机学科应用性人才培养的要求更高，技术发展速度更快。而在计算机学科中网络技术的发展与知识更新的速度尤为突出。因此，保持计算机网络课程内容的先进性与前瞻性更为重要，也更加困难。因此要很好地解决这个问题，必须将教学与科研工作紧密地结合在一起，发挥科研教学团队的作用，以高水平的科学研究支持高质量的课程与教学体系的建设。南开大学网络实验室在多年来一直注意开展以下几个方面的工作：
（1）通过科研预研工作实践，了解当前热点问题的研究现状与进展。
（2）跟踪美国ACM和IEEE/CS最新制定的计算机学科课程体系，重视学术交流。
（3）跟踪和浏览国外知名大学教学网站，研究和了解网络课程教学内容、教材与主要参考书，以及作业与实验、教学方法与教学过程控制方法改革的动向。
（4）选择国际流行教材，分析如何处理新的技术发展与教学内容的关系，梳理技术的内在关系与发展主线。
（5）跟踪国际知名网络设备制造商与网络软件公司的研究工作，以及技术认证与考试内容的变化，了解产业界对技术与人才需求的变化。
（6）参与信息化规划与建设工作，通过与产业界、政府各级管理人员的合作，了解我国信息化发展的现状与社会对网络人才的需求。
以上工作在我们把握研究生教材内容的先进性与前瞻性方面起到了重要的指导作用。
1.2本科与研究生课程内容衔接问题
计算机及相关专业的硕士研究生一般在本科阶段都修过计算机网络课程。同时，由于学生不是来自一个学校或同一个本科专业，所以学生在网络技术方面的基础差异很大。这个问题在研究生招生规模扩大后更为突出。教师很难在某个起点上安排教学内容。任课教师比较为难，照顾到基础比较差的学生，基础好的学生认为“吃不饱”；考虑到基础比较好的学生，基础差的学生反映“跟不上”。无论老师想什么办法，都无法解决好这对矛盾。这是在很多大学都很普遍的问题。经过多年的实践我们逐渐认识到：要保证教学质量，必须根据研究生培养目标，改变教学方法，强调“自主学习”和“因材施教”。要为实现学生的“研究”、“自主”学习和教师的“因材施教”创造条件，就必须从课程教学目标定位入手，研究本科与研究生教学一体化、理论教学与能力培养一体化的网络教材体系。
1.3理论教学与能力培养并重问题
团队成员通过总结多年指导研究生学位论文的体会认识到，学生的实际工作能力需要他们在参加科研项目和完成开发任务的过程中提高。在多年指导和审阅相关学科硕士与博士学位论文的过程中，导师们深刻地感觉到：有相当比例的研究生在本学科领域眼界不宽，网络应用系统设计与编程能力亟待提高。如果能够在他们准备学位论文之前认真地训练这一方面的能力，那么他们的论文的研究深度与论文水平还能够有较大幅度的提高。研究生能力培养可以通过网络环境中的课题、大编程量的训练来实现。提高网络软件编程的实际工作能力对于研究生今后的研究工作与就业将会有很大的帮助。而这些编程课题应该是由教学科研团队从研究工作与开发的课题成果中提炼出来，将科研成果有选择的转化为“近似实战”的研究生训练课题。这种训练对学生深入理解网络原理与实现方法会有很大的帮助，对于日后的科研工作和提高学位论文质量也是很有益的。
1.4自主学习和因材施教问题
从研究生自身学习的角度应该强调“研究性”与“自主性”，学生应该变被动的“听课、做笔记”转向主动的、研究地学习和提高。从任课教师与导师角度应该强调“因材施教”。
从我们多年的教学经验看，同一届的研究生实际能力差异都很大。研究生教学更多的应该是根据不同的学生、不同的研究重点、不同的起点，有不同的训练方案，不能没有区别。导师的因材施教应该体现在：指导学生根据自己的基础、研究方向，选择不同类型、不同编程量，或不同的难度级的课题自主的完成训练，循序渐进地提高实际能力。教师要做到这一点，需要做很多艰苦细致的工作和积累很多教学资料。经过10多年的积累与团队成员的集体努力，我们初步完成了一些基础性的工作。
研究生教材不应该仅是一本一学期使用的教科书，更应该是一本技术参考书，甚至是一本手册。导师可以根据需要选择教材中部分内容，作为基本的学习要求。学生学习的过程应该在导师的指导下有选择地自学和阅读，完成编程训练。有些内容可能第一次仅仅是读过和了解，如果今后科研、开发工作需要，可以再回过头来继续阅读和参考。
为了适应研究生“研究性”与“自主性”学习的要求，我们设计的《计算机网络高级教程》内容的覆盖范围宽，涉及当前网络研究的多个领域；《计算机网络高级编程技术》总的编程训练量大，问题近似实战，难度差异也比较明显。为了有利于学生自主学习，我们对每个课题都提供了入门所需要的资料、工具与实现方法的范例，学生可以通过自学的方式完成训练要求。
2 《计算机网络高级教程》教材的编写
研究生教材体系由《计算机网络高级教程》与《计算机网络高级软件编程技术》两部相互配套的教材组成。主教材《计算机网络高级教程》重点讨论了网络研究的最新发展与研究的热点问题，力求达到“反映计算机网络前沿研究成果与发展趋势”的要求。
《计算机网络高级教程》分12章按网络技术发展的三条主线讨论了技术的演变与发展。其中：
第1章对网络技术研究与发展的阶段、重点问题和基本概念，以及各个阶段的标志性技术作了一个概要的总结。
第2章讨论了广域网（WAN）技术的演变与发展趋势。
第3章讨论了局域网技术，尤其是对高速局域网（Gigabit Ethernet与10 Gigabit Ethernet）和无线局域网（WLAN）技术作了较为系统地讨论。
第4章讨论了城域网（MAN）概念的演变，以及宽带城域网组建技术与接入网技术。
第5章对IPv4协议近年来的发展与演变过程作了较为全面地总结和讨论。
第6章对IPv6的基本内容与应用方法进行了较为系统地介绍。
第7章对移动IP的基本概念与关键技术作了系统地介绍。
第8章对传输层分布式进程通信的概念，以及TCP、UDP协议进行了系统地讨论。
第9章对应用层协议与Internet应用系统设计技术进行了系统地讨论。
第10章对无线自组网络（Ad hoc Network）与无线传感器网络（WSN）、无线网格网（WMN）的概念、特点、体系结构，以及关键技术的研究与进展作了比较全面地总结和介绍。
第11章讨论了网络安全与网络管理技术。
第12章对国外大学与产业界在评价研究成果时常用的网络性能分析开源工具、网络模拟开源工具及其应用进行了系统地介绍。
在准备这本书的资料和写作的过程中，作者有两点体会最为深刻。一是尽管Internet技术与Ad hoc网、WSN、WMN在设计目的、应用的领域与技术特点上差异很大，但是在研究方法上基本上是相通的，并且在高层又都汇集到Internet之中。二是尽管作者认真地在这个领域已经工作了20多年，但是网络技术发展得实在是太快了，个人的研究工作与阅历不可能涉及到各个领域。个人与团队的研究工作也只能是限制在网络技术中的几个比较窄的方面，深度也十分有限。因此在系统地总结网络技术领域的研究与进展时感到难度很大。尽管也经常与同行交流和请教，仍然是力不从心。但是本着对学生学习负责的态度，还是坚持完成了写作任务。这部教材应该说是汇聚了很多人的研究心血，作者只能是将个人能够理解的部分按照自己的思路整理出来，以便读者学习和研究。作者试图在相关章节的后面注明某些研究工作总结与论文的出处，以及相关的参考文献、文档与标准，请有兴趣的读者自己去阅读相关的文献与标准。
3 《计算机网络高级软件编程技术》教材的编写
高素质创新性计算机人才应具有较强的实践能力。社会对网络人才的需求十分强烈。但是真正懂网络技术，能够具备深入到网络协议内部的高层次网络应用系统设计和网络软件编程能力的软件人才是非常缺乏的，也是社会急需的高级人才。研究生要能够做出有自主知识产权、创新性的成果，就必须踏踏实实地苦练内功。编著《计算机网络高级软件编程技术》一书，是希望对高级网络软件人才的培养贡献一点力量。
《计算机网络高级软件编程技术》的特点可以总结为以下几点。
(1) 在总结了20多年科研工作经验与研究生教学工作实践经验的基础上，构思了教材的写作思路与全书的内容结构。
(2) 参考了国内外知名大学网络课程训练与著名信息技术企业在员工网络软件编程训练中的相关资料与文献。
(3) 结合了网络技术在Internet、无线网络与信息安全等3条发展主线，总结提炼出22个网络软件编程题目。
(4) 软件编程题目的选择考虑到不同协议层次的覆盖问题，同时将软件编程题目分为基础训练、综合训练与提高训练3种类型和5个难度级。读者可以参考选题指导，根据不同的要求和不同的基础，有选择地、循序渐进地完成网络软件编程训练，实现“通过实际编程问题的训练，达到深入理解网络基本工作原理，掌握网络环境中软件编程方法，提高网络软件编程能力”的目的。
(5) 网络软件编程技术的学习可以独立于某一本特定的教材，完成训练不需要任何特殊的硬件环境和编程语言。
