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在每節計算機網絡實驗教程教學課堂上,必須將教材內容以學生能很好的使用為目的,提升學生學習這門學科的技巧為目標,全班學生為主要載體,專業老師在課堂教學中進行不間斷的教學指導,要求每個學生必須具有獨立完成任務的信心,激發出學生學習計算機網絡實驗教程教學這門學科的自主性、積極性和創新能動性。教材中出現的題型,專業老師選取一些具有代表性的題目,讓學生在這些題目中進行自主選擇,將學生選擇好的題目列入到課堂教材環節里,在計算機網絡實驗教程教學課堂里進行互動,讓學生在互動環節中增強同學之間相互合作和團體合作的精神,使得學生逐漸具備獨立思考問題和妥善處理問題的素質、初步的語言功底。
二、加強課堂與實踐相結合、學校與單位相合作的新模式
新課改在教育部的逐漸推行下,使得越來越多的學校開始培養適用于社會技術性人才,從而適應21世紀經濟發展的要求,因此開始推行課堂與實踐相結合,學校與單位相互合作的新型教學模式。計算機的發展速度越來越快,社會上也需要各種各樣的網絡方面的技術應用型人才,龐大的市場需求,使得許多學校進行了課堂上的新模式教學,即課堂與實踐相結合。為了能更好的提高計算機網絡實驗教程教學的課堂質量和實踐效果,必須對專業老師團隊進行師資團隊和實驗室教學、實踐場地為出發點的實踐性教學培訓,提高每個專業老師的專業水平和素質,可以大范圍聘請單位內部的專業化人才或者全面性人才到課堂中為學生進行教學,每年定期增加這樣的實踐性老師為學生傳授實踐經驗,開始構建一種計算機網絡教程教學實踐課堂上的老師一大半是由具有高技能水平的老師進行授課的體系。學校為了能更好的培養計算機網絡實驗教學人才的社會實踐應用能力,與一些計算機網絡技術單位進行了相應的合作,讓這些計算力網絡教學中的人才在企業中學會應用自己所學的知識,讓專業能力和專業素質得到一定的培養,所以在計算機網絡實驗教程教學中提高學生的實踐能力,是許多學校提升學生素質的一項重要目標。與單位相互合作的新模式教學,根本在于專業課堂上要有一個能給學生帶來與單位合作的老師團隊。學校要真正的與單位進行合作,達到專業人才培養的目標。學校與單位合作的實踐性教學環節,根本在于學校是否和單位建立一個計算機網絡實訓室或者實訓基地,這是與企業合作不可缺少的條件,因此,要解決這個問題,學校必須堅持與單位進行合作,從而實現學校內部設備與外部設備進行相互結合的雙向建設化道路,其次在于提高老師團隊的專業技能,讓這些老師適應單位內部的計算機網絡,從而指導學生能更好的適應單位計算機網絡技術。
三、對新模式課堂教學下的研究和討論
關鍵詞:問題式教學;類比;虛擬實驗室
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)21-0079-02
一、引言
我院主要是電子信息類專業,為了順應時代要求,培養復合型人才,各專業都安排了《計算機網絡》課程。《計算機網絡》課程理論知識難,實踐知識又受網絡硬件設備的制約,應用性也很強,具有信息量大、知識更新快,計算機、通信、電子等多學科交叉的特點。而對于電子信息類等非計算機專業來說,理論和實踐教學學時設置往往偏少。如何在偏少的教學學時內,讓學生掌握《計算機網絡》課的基本原理、基本操作技能是我們課題組老師一直以來研究的一項難題。
我院所設置的五個電子信息類專業偏向于硬件方向,但為了適應社會需求,所開設的《計算機網絡》課程在教學內容上更新慢,教學手段采用傳統的黑板,加上網絡硬件幾乎沒有投入,存在重理論、輕實踐等問題,為了轉變過時的教育觀念與人才培養模式,達到學校“突出電子信息學科優勢,堅持培養務實創新的高素質應用性人才”目標的要求,本課程改革有著十分重要的意義。
二、理論教學改革及實踐
本課程的常規教學是以計算機網絡的參考模型為線索組織展開相關知識的學習,從物理層開始,依次講到應用層。以信號為載體,數據為表現形式,去傳遞網絡信息,以期待學生循序漸進地掌握網絡基礎知識。這種填鴨式的教學可能會使學生失去學習興趣,使教學效果不理想。結合網絡發展和應用實際,為了激發學生認識網絡、研究網絡的興趣,做了以下改革。
(一)教材的選擇
《計算機網絡》課程在本院各專業中分為專業基礎課和專業任選課兩種形式,因此在選用教材上遵循優秀、權威的原則。外文版教材采用Andrew S. Tanenbaum編寫的《Computer Networks》,該教材是按OSI七層參考模型來介紹,內容詳盡充實,英文描寫簡單易懂,方便閱讀。中文版教材采用謝希仁編寫的《計算機網絡》,是國內大多數高校都選用的優秀教材之一。
(二)結合考研大綱,對教材內容進行增刪
作為專業基礎課的《計算機網絡》是針對自動化專業而設立的,采用英文版教材,理論課學時數只有40。由于英文原版教材不能完全符合該專業計算機網絡偏向應用的特點,在教學大綱修訂中對原版教材內容進行了適當的增刪,同時把教材內容劃分為四個等級,依次表示精讀、必讀、粗讀和略讀。劃分等級后,學生能夠根據教學重點和自己的興趣愛好有選擇性的閱讀教材,既有利于掌握課程大綱內容,又可以提高學生的英語閱讀和翻譯的能力,達到選用外文教材的目的。
作為專業任選課的《計算機網絡》是針對我院電子信息科學與技術、測控技術與儀器、光電信息科學與工程和智能科學與技術專業而設立的,采用中文版教材,理論課學時只有24。必須對教學內容進行精心選擇、重新組織,以期達到使學生能夠“懂、建、管、用”網絡的目的。既理解網絡基本原理、相關協議和標準,又掌握一定組建小型網絡的工程技術,還可以學會管理、配置甚至維護網絡,從而在學會網絡基本應用的基礎上,為更深一步的網絡應用打好基礎。
(三)課程教學方法與手段改革
學生幾乎每天都處在計算機網絡的包圍中,選課、查成績、購物、檢索科技文獻等,一邊感受著網絡技術的變革給生活帶來的影響,一邊抱著對計算機網絡的濃厚興趣來學習這門課程。為了使學生在掌握學科知識的同時能夠盡可能多地使用第二語言,教學方法改革如下:
1.采用多媒體+黑板相結合的教學手段。根據教學目標,重新制作教學課件,力圖體現內容的主線和突出重點;每章突出講解三個重點知識,將這些知識用學生容易理解的英文句子表達出來,并且對關鍵術語進行中文標注和解釋。充分利用flash等電腦動畫效果,對難以理解的章節內容用生動的動畫來演示,從而可以激活課堂的氣氛,加深學生對知識點的理解,避免課件全文本造成視覺疲勞,引發注意力分散,不僅可以調動學生的形象思維能力,還可以讓教學過程有節奏感,避免了單調和枯燥。
2.教學方法以問題導入為主,類比講解為輔,加強師生互動。為了激發學生的學習興趣,在每章合適的單元設計幾個問題,引導學生思考,逐步深入理解課程內容,比如:把教材3.2節Error Detection and Correction和3.3節Elementary Data Link Protocols這兩節結合起來,設計三個問題啟發學生逐步深入理解:
①How to estimate whether the message is right or wrong?(怎樣判斷信息出錯?)
②How many kinds of states are there in the wrong messages?(出錯信息有幾種可能狀態?)
③How to deal with those wrong messages?(信息出錯后怎樣處理?)
通過第一個問題來啟發引出“糾錯檢錯編碼”內容;通過第二個問題啟發學生進一步思考,引出“數據幀”可能出錯和丟失,需要進行確認,而“確認幀”也可能出錯和丟失;繼而引出第三個問題,即出錯后如何處理,從而引出以下內容:引出數據幀和確認幀要至少用一位進行編號,超時要重傳等。最后以“停止等待協議”為例,把以上三個問題講述清楚,講述透徹。這樣環環相扣的教學設計可以啟發學生跟著教師同步思考,師生互動性好,課堂氣氛活躍。
網絡跟日常生活密切相關,但網絡原理又比較抽象,采用類比的教學方法可以把抽象的網絡原理與生活中的實物或現象進行比較,比如講解網絡層間協議和服務的關系時,可以借助飛機出行的實例進行類比;講解網絡層和傳輸層功能不同的時候,可以借助郵局收發郵件和家庭收發郵件進行類比,不僅生動直觀,再逐步引導同學們深入了解相關技術細節也就水到渠成。
三、實驗教學改革及實踐
我院計算機網絡實驗由于受實驗條件的限制,實驗內容和實驗方法都比較落后,改進如下:
(一)修改實驗大綱,調整實驗內容
計算機網絡實驗教學是教學改革的重要的一環,它主要用于檢驗學生掌握理論知識,培養學生學習計算機網絡的興趣,提高學生的實踐動手能力。老的大綱內容陳舊,新的大綱修正如下:保留一個驗證性實驗,增加一個綜合性實驗,增加一個仿真設計實驗。
(二)引入sniffer嗅探工具
驗證性實驗是培養學生對網絡的初步感性認識;綜合性實驗引入sniffer嗅探工具進行抓包,讓學生從應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層到物理層逐層分析各層網絡協議,切身體會計算機網絡協議。
(三)引入packet tracer仿真工具
由于本院網絡硬件缺乏,仿真設計實驗引入packer tracer仿真工具進行組網設計,既可以加深理解有關的網絡原理與技術,又加強學生的動手能力,還能夠消除實驗環境所帶來的影響,既節約硬件資源和資金,又充分提高學生的實踐動手能力。
總之,實驗內容上加大綜合性、設計性的實驗,從而激發學生的自我創新能力和工程應用能力;實驗方法上引進虛擬網絡實驗室,教師進行適當引導,讓學生參與互動,由被動變主動,培養更好的網絡動手能力,從而在實踐中掌握網絡的基礎理論。
四、教學模式改革
本課程不僅改革了理論教學內容,而且也改革了實踐教學內容。在注重教學方法和教學手段改革實踐的同時,還充分利用身邊的網絡資源。一方面在我校的BB教學平臺上上傳課程大綱、授課計劃、授課課件,以方便學生查詢;另一方面上傳優秀主講老師的授課視頻、方便上課沒有聽懂的學生進行“補課”。任課教師和學生還充分利用QQ群進行教學溝通,不收時間和空間的限制。總之,本課程已建立課堂教學、實驗教學和網絡教學交叉融合的教學結構,三個環節既相輔相成,又互相交融,在這樣時空的平臺下,使教與學進入互動溝通的最佳狀態。不僅使教師實現了教懂、教準,教活,學生達到了樂學、善學、活學,而且增強了學生日常使用網絡的能力,培養了學生的創新精神和實踐能力,形成了多元、多環節的教學模式。
五、結束語
本課程以多媒體教學為主要手段,以問題導入、類比講解、師生互動為主要方法,引入虛擬網絡實驗室,已建立相對完善的理論和實驗教學體系,再配合網絡教學和工程應用,各教學環節相輔相成,互相交融,實現了“懂、建、管、用”的教學目標,形成了立體化的教學模式。
參考文獻:
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關鍵詞:計算機課程;網絡教學;教學改革;信息系統;教育
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)27-7692-02
Computer Course Teaching on The Network
ZHU Hui
(Panzhihua Engineering Technology Institute, Panzhihua 617000, China)
Abstract: The paper didn't take establishing a teaching system as main contents. From another perspective of computer course teaching on network,some important issues were discussed. Combined with the characteristics of college computer course, and its traditional teaching mode, this paper put forward to actively use the network teaching mode. And further viewpoints pointed out the principles of network teaching, and some designing problems.The problem that should be paid attention to were made necessary analysis.
Key words: computer courses; the network teaching; teaching reform; information system; education
網絡技術的發展引發了知識和信息的革命,它使得教育領域的思想、教學的方法、手段、以及模式不斷的推陳出新。現在流行的網絡教育,以計算機網絡通信網絡為介質,在多媒體課程為核心的資源條件下展開教學活動,向人們展示了一個嶄新的、廣闊的學習世界。它突破了傳統學校教學方式的時空束縛,與課堂教育共同構成多元化的教育體系,不僅給人們提供了便捷的學習機會、豐富的教學環境和教學資源,而且使學習活動更加自主化、個性化。從大學計算機課程的角度出發,大學生較高的素質也為網絡授課提供了良好的受體環境,開展這方面的研究不失為教改與信息化結合的一個有益嘗試。
本文并不是網絡授課系統的設計,而是立足于一個整體的高度,從教育方面來討論計算機網絡課程相關的問題。
1 網絡課程開設的必要性
1)傳統模式的缺陷。傳統的學習方式一般遵循的是預習、上課、復習和作業的這么一套模式。在中小學時期,這套模式比較適合學生的發展階段。可是到了大學,它顯得有些不合時宜。根據筆者的經驗,現在很多大學上課的學生人數往往非常的多(一些大點的課堂,多達200多人的也并非少見),一般情況下都是教師在講臺上講,學生記筆記,缺乏討論交流和樂趣。而且由于課堂整體人數過多、空間過大使得講課往往只于前排的同學有些互動。通過網絡教學,可以很好的拉近空間、情感等的距離,也符合現代大學生的心理特點。
2)計算機課程本身的要求。大學計算機課程有計算機原理、微型計算機技術、計算機系統結構、計算機網絡、高級語言、匯編語言、數據結構、操作系統等等,當然這主要是計算機專業的課程設置。對于非專業的學生,一般只是選學其中的若干門。不過籠統地講,這些課程普遍還是偏難的。計算機技術作為當前應用最為廣泛的技術之一,它的基礎需要復雜的數學知識,它的應用又涉及到太多的方面,總體上從質量、數量上看都是一些比較重的學科。網絡教學可以運用豐富的多媒體手段調動學習的積極性,提高知識的形象化,還有利于對知識的重復性學習(很容易錄制下來),這都大大有利于大學生計算機相關課程的學習。
3)學校的限制。雖然現在學校都在大力的提高軟、硬件水平,國家也積極地投入資金加強教育。但是需要看到,對于某些大學來說,還是處于缺乏教室資源、缺乏更多優秀教師的不利局面。把課程設置到網絡上,可以輕松的請一些遠聘的優秀師資力量輔助學校教學任務的完成,也能應用網絡課件、軟件,彌補一些設備上的不足。
2 相關系統開發的基本原則
當然,并不是采用網絡教學的效果就一定好,這很大程度上取決于網絡課程相關系統的開發能不能保證合理、科學、有趣,有利于學生的接受,同時方便于教師的教學工作開展。一般說來,認為計算機課程網絡教學應用能夠保證先進性、開放性、經濟性、界面友好、易于擴充和維護等特點。
1)所謂的先進性,是指能否應用比較先進的高速網絡,能夠應用計算機中較為先進的理論、方法、技術,應該保證系統開發后在相當長的時間都能基本滿足需要。
2)開放性是指系統應該應用一些完整、良好的架構,具有通用性,比如能夠融入不同的數據庫系統,從而保證其兼容與維護。
3)經濟性是指系統不能一味求先進、昂貴,還是應該在質量、價格上取得較好的平衡,能夠達到較好的投入產出比。
4)而界面友好是指人機交互環境應該具有人性化、合理的優點,使用者使用起來方便、順手,符合習慣,利于系統的推廣。
5)系統應該保證盡量少出現應用上的問題,出現問題時也應該容易得到解決,而且應該能夠比較容易的得到硬件、軟件上的升級。
3 計算機網絡授課設計
3.1 應體現的特色
網絡教學應該從多方面保證它具有良好效果,從教師方面來講應該從如下的一些方面入手:1)首先應該強調多媒體資源的應用。由于依托于計算機技術,那么多媒體網資源就成了更好的輔助。教師可以采用一些較好的多媒體軟件,保證信息處理和人機交互的優良特性,而且應該具有多媒體信息傳遞和資源共享的優勢。2)其次,要有良好的教育模式。應注意網上教學活動可以在個體、群體、眾體等多種層次上進行,從方式方法上也存在異步教學和同步教學的差異。這種選擇上自由度的增大,使得教師有了更多的選擇。3)最后,應該保證多向的互動性。這里應該有學生與計算機的交互,學生與學生的交互,學生與老師的交互。通過這些互動,能夠協同學習,共同探索,培養團隊精神,提高學生對計算機課程的興趣,也能加強其與教師之間的溝通交流,達到教與學的雙鞭效果。
3.2 具體的設計
1)根據學習的情境和任務,盡量為學生提供各種豐富的資源。這些資源不應該僅僅是簡單信息的傳輸,更應該是超媒體下各種開放式的相關資源,具體應該包括多媒體素材、教學課件等,甚至是學生的一些作業、作品、總結等等。
2)應用有利的網絡工具,比如電子郵件、BBS、論壇等等,也可以采取有趣的方式比如角色扮演、資料共享等。
3)創建學習互助的環境,保證學生之間能進行良好的溝通、合作。還可以為這個小組制定獨特的目標、興趣。
4)應用一些主題教學的模式,比如探究式、情景式教學。可以把學生通過網絡置身于教師精心設計的情境之中,促使他們尋找對策。也可由教師暗示性地引導學生提出主題,還可以由學生自主設計自己的學習主題。
4 需要注意的問題
1) 應該注意教師自身的素養能力提高。教師應該積極的提高自己的理論、應用水平,不論是教育的方法,還是對網絡工具的應用都應該更上一層樓。當然,這離不開平時的積累、學習,伴隨著計算機技術的不斷進步,教師應該經常給自己充電,只有這樣才能完成更高質量的網絡教學任務。
2) 網絡環境教學應該是一個不斷總結與提高到過程。這里既需要教師自己的思考與努力,也離不開與學生的溝通、理解。應該積極掌握好學生的學習情況,建立良好的反饋機制,多聽聽學生的意見、建議,強調參與互動、自評與他評相結合。這樣才能不斷取得進步,使得網絡課程更加適應學生的需求。
3) 要正確采用教學方法以保證所有學生在網絡教學中有所收獲。由于網絡教學的良好環境,可以使得學生學習時候存在共性的同時,也能靈活的展現個性,針對學生的興趣、能力、特點等因材施教,切實保證每位學生學習計算機課程效果。實際上,這也是網路授課的另一個優勢所在,能不能夠充分用好這個特色也是網絡授課能否取得良好成績的重要指標。
參考文獻:
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[2] 李海北.談網絡在研究性學習中的作用[J].開放教育研究.2002(1).
關鍵詞:網絡教學;計算機網絡課程;教學水平
網絡教學作為一種新的教學模式,在院校已得到逐步發展和應用。網絡教學以網絡教學系統為教學平臺,發揮群體優勢,運用網絡交互模式教學既可以為學生的個性豐富及時更新現有的學習資源,創設個性化的學習環境,讓學生有充分的發展創設適宜的環境,還可以為學生的協同式學習創造良好的空間,取得事半功倍的效果。計算機網絡課程是各大專院校本科乃至研究生的一門必修課,目前本門課程的教學存在許多比較大的問題,比如相關學科發展迅速,內容更新快,教學內容難以跟上計算機網絡科學的發展變化。針對此問題,本文探討在網絡教學環境下提高計算機網絡課程的效率。
一、網絡教學的特點
網絡教學在歐美等發達國家的應用已有很長一段時間,最近在我國逐漸盛行。網絡教學相對以往傳統教學(包括多媒體教學)有著很多優越性,更能適應時展,滿足社會的需求。網絡教學的特點歸納有三個方面:
(一)自由式、個性化教學
傳統的教學方式由教師主宰教學,教師掌控教學進度和每次課的教學內容;而且由于上課教室的限定,上課學生的人數也有一定的限制。網絡教學方式十分靈活,以學生為主,學生可以自由選擇學習時間和學習地點,有了互聯網,學生可以通過計算機網絡在一個虛擬的集體中學習,這種集體不限于一個班級、一個學校或者某一個區域。利用網絡教學系統,學生可以自由選擇教師授課或自學或與其他同學一起討論等學習模式,設定學習內容,甚至通過教學系統設置個性化的學習界面,提高學習效率。
(二)生動式、信息化教學
利用網絡教學,教師的備課也因網絡上的各種豐富多彩的教學資源庫而變得容易、方便,圖文并茂,生機勃勃。學生也能夠自由直觀地學習。
(三)交互式、人性化教學
通過網絡更能夠增進師生之間的交流,并利用網絡資源,能夠更好地教育學生。
二、計算機網絡課程網絡教學的可行性
網絡教學是信息化時代興起的新型教學模式,其必須建立在以計算機網絡系統為基礎的教學系統之上,為充分發揮網絡教學的優越性,對教學硬件和教師計算機運用能力都有一定的要求。歸納大致可從三方面分析:
(一)對教師的要求:教師是網絡教學系統的重要的使用者,并可能直接參與某課程網絡教習分系統的制作,對于該課程網絡教學效果的提高起著至關重要的作用。因此,要求授課教師必須有基本的計算機應用能力,能夠制作多媒體教學課件或視頻,能夠熟練運用網絡搜索功能并能運用多種方式進行網絡交流,有一定的網頁制作水平。
(二)對學校或教育機構的要求:教育機構或學校是進行網絡教學的組織者,也是網絡教學執行的最主要的支撐者,他首先應該建立網絡教學系統的平臺,為教師和學生提供有效網絡結構,并能夠對網絡機構進行長期的維護。
(三)對學生的要求:學生是網絡教學的主要受益者,同時也是網絡教學的重要參與者,這要求學生必須有一定的計算機知識基礎,能夠熟練運用計算機和網絡。在信息高速發展、計算機普遍應用的今天,我國大部分高校及其師生均具備網絡教學的必要條件,由此可見在高校中運用網絡教學系統具備一定可行性。
三、計算機網絡課程在網絡教學下實施的幾點建議
由于網絡課程有相當部分的內容屬于基礎理論知識方面,難度大,相對枯燥,在課堂教學方面遇到學生積極性調動不充分,課堂互動性不足等問題,例如在通信基本理論、物理層協議分析等的教學中,由于這些內容安排在課程的開始階段,枯燥晦澀的內容對整個課程興趣的建立和引導是非常不利的。針對以上問題,本文把這類知識點放到網絡資源平臺上,以吸引學生的方式讓學生主動下載學習。
針對計算機網絡課程類似的問題,使用網絡教學應該注意幾方面的問題。首先,教學系統結構應該完備。完整的網絡教學系統不但有學生學習內容的板塊,還應該具有知識考核,老師答疑,學生交流討論,甚至是統計學生出勤、學習效果等功能。其次,網絡教學系統應該考慮教師在線講授、視頻下載、學生自學等幾種學習模式;理論教學應與實踐相結合。最后,教學系統應該提供資料下載共享,這不僅僅可以供授課學生下載,也可采用設定權限的方式與其他高校或機構相關人員交流,以提高技術水平;還應提供更多數控相關知識網站的鏈接,方便學生獲取更多的知識。教學不僅僅是講授學生本專業知識,更應該傳授學生獲取知識的能力。
四、結束語
計算機網絡的教學同其他課程的教學一樣,不是一成不變的,課程內容和學生個體都是處在不斷的發展變化當中,教學手段也必須要能夠適應這種趨勢,不斷的去探討更加切合實際情況的教學方法。相信通過不斷完善改進網絡教學系統,充分利用網絡功能,定能把計算機網絡課程教學提到一個新的高度,并為其他課程的教學起到借鑒作用。
參考文獻:
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關鍵詞:基于應用;網絡課程;教學改革
計算機網絡技術被譽為是“近代最深刻的技術革命”。為了培養高素質的復合型人才,滿足社會各行業對網絡管理、網絡建設及網絡應用技術與開發人才的需求[1],很多高校為非計算機專業學生開設了計算機網絡技術及應用課程,該課程也是教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會提出的大學計算機基礎教學系列課程中的核心課程之一,該課程不僅要求學生掌握計算機網絡的基本概念和基本工作原理,還要求學生具備很強的實踐操作和應用能力,而對于非計算機專業學生來說,學習計算機課程的主要目標是“面向應用,突出實踐”[2]。筆者根據自己多年從事計算機網絡技術及應用課程的教學經驗,以應用為目的,就其課程體系、教學內容、教學方法及教學手段的改革進行了探索與實踐。
1構建基于應用的課程體系
隨著計算機網絡技術飛速發展,計算機網絡課程體系也在相應地變化。現在,計算機網絡課程有多種課程體系,蔣天發教授將計算機網絡的課程體系分為以TCP/IP協議為主線的網絡課程體系,以局域網為主線的網絡課程體系,以Internet 網為主線的網絡課程體系,以OSI協議為主線的網絡課程體系,概論性的網絡課程體系等[3],并對每一種課程體系的優缺點及適用對象進行了傳述。吳功宜教授提出了從網絡技術發展的三條主線構建網絡課程的思想,編寫并出版了適用于不同層次的系列教材,提出的三條主線是:ARPANET-TCP/IP-Internet 技術,PRNET-Ad hoc-WSN/WMN的無線網絡技術與網絡安全技術[4-5]。馮博琴教授主持的國家級計算機網絡精品課程網站中將計算機網絡教學總結成9個知識大類、3個層次的54個知識點和6個目的的31個技能點,等等。這些寶貴的教學成果與經驗對我們研究計算機網絡技術與應用課程的教學提供了很好的借鑒作用。
2從應用入手設計教學內容
由于“大學計算機基礎”(簡稱“大基”)課程中已經學習了計算機網絡的相關概念和互聯網的基本應用,我們在設計教學內容時,以“懂”、“建”、“管”、“用”(“懂”是理解網絡基本原理、相關協議和標準;“建”是掌握基本組建網絡的工程技術;“管”是學會管理、配置和維護網絡的基本能力;“用”是學會使用網絡作為信息和管理的平臺)現代計算機網絡為教學目標,以TCP/IP網絡體系結構為主線,以加強應用,培養能力為重點,結合西部高校學生生源的實際情況,針對各個專業的不同需求,對計算機網絡技術及應用課程的內容和技能要求進行取舍和整合,減少了重復,對“大基”中講過的內容,進行梳理、歸納總結性的講解,摒棄了傳統課程中那些過時的知識,取而代之的是現代網絡技術中越來越廣泛使用的網絡協議與實現技術,如增加了應用廣泛的無線網技術和網絡安全技術。這樣,一方面可以充分利用有限的授課課時,向學生介紹最新的計算機網絡技術與應用,另一方面可以提高學生學習計算機網絡基礎課程的積極性和主動性,從而達到良好的教學效果。
計算機網絡技術及應用課程具有理論性和實踐性強、技術更新快等特點,加之教學和學習該課程時存在兩種誤區:一是計算機網絡就是些概念,了解概念、會上網使用簡單的網絡軟件即可;另一種是名曰強調應用,但把該課程降低到單純的網絡產品介紹。針對以上問題,筆者以生活中的網絡為實例,按項目整合課程內容。把傳統的章節內容歸納成模塊化教學,每個模塊都對應生活中的實際網絡項目,將應用技術貫穿到實踐中進行教學。
筆者按大項目和小任務組織教學與實踐,逐步擴展,使學生在完成小任務的同時邊學習邊實踐。
1) 項目一:構建小型網絡[6]。
任務一:組建SOHO型網絡。
任務二:構建辦公(或宿舍)網絡。
任務三:網絡服務器的搭建。
任務四:小型網絡的安全保證。
相關知識:計算機網絡的定義、網絡硬件組成、網絡中設備的連接方式、TCP/IP協議與IP地址基本知識、常用網絡測試工具、網絡病毒及防治等。這些基本知識在“大基”中已經講過,但僅介紹概念,大多數學生未接觸實踐。
2) 項目二:用無線網絡完成項目一任務。
相關知識:無線局域網的基本知識、無線局域網硬件設備、無線局域網通信協議以及無線局域網組網模式等。
3) 項目三:構建園區網絡。
任務一:多辦公區之間的網絡連接。
任務二:部門間網絡的安全隔離。
任務三:網絡的互聯與互通。
相關知識:交換機的工作原理及級聯技術、子網劃分與子網掩碼、VLAN技術及應用、路由技術與三層交換等。
4) 項目四:Internet接入技術。
任務一:ADSL接入技術。
任務二:校園網接入技術。
任務三:構建安全的校園網。
相關知識:Internet基本技術、家庭網絡接入技術及ADSL技術及應用、寬帶接入技術、路由協議與網關、防火墻技術及應用。
5) 項目五:網絡應用系統的總體規劃方法。
將這些項目與任務貫穿于教學的整個過程,使學生真正做到在學習過程中做項目,在做項目過程中學習,體現了“做中學、學中做”的教學理念
3從應用入手,積極探索多元化教學方法
傳統的灌輸式教學方式,即系統、完整、講細、講透的講課方法,既枯燥乏味,又束縛學生的智力發展和能力提高,加之課程學時普遍減少,因此,如何激發學生的學習興趣,啟發學生的思維,發揮學生的創造性,是改進教學方法和教學手段的重點[7]。在教學過程中,以“懂”、“建”、“管”、“用”為目標,從應用入手,積極探索多元化的教學方法,并將多種教學方法與教學手段相結合。如:場景教學與興趣教學相結合、啟發式教學與討論式教學相結合、任務驅動與案例教學相結合、演示教學與網絡教學相結合、虛擬教學與實物教學相結合、理論教學與實踐教學相結合等[8-10]。
興趣是最好的老師,在教學中,只有激發學生學習的興趣,才能調動學生學習的積極性。如在第一講中,教師首先介紹計算機網絡的重要性、發展趨勢以及在現實生活中的具體應用,啟發學生發言,談談自己使用網絡的情況以及對計算機網絡的理解,并互相交流,最后,教師總結歸納,給出計算機網絡的定義。
【關鍵詞】教學過程;教學方法
引言
計算機網絡技術是計算機技術與通信技術緊密結合并不斷發展的一門學科。《計算機網絡基礎》課程的開設,旨在培養學生了解計算機網絡的基本概念、原理、方法,掌握計算機網絡應用的基本工具,具備熟練上網操作的能力等。課程以網絡分層體系結構為線索,具有概念多、理論抽象、實踐性強等特點。但是在教學過程中不難發現,對于學生而言,《計算機網絡基礎》課程具有抽象難懂、枯燥無味等特點。教學的關鍵在于有效地激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,充分發揮學生的主體地位,因此探索適合《計算機網絡基礎》課程的教學方式和方法具有非常重要的現實意義。
1.優化設計教學過程
教師在教學過程中要堅持效率與效果相統一的原則,確保提高教學質量。通過對知識的精煉講解和準確完整的描述,可以使學生更快更好地掌握知識。因此教師一定要對教學內容的重點和難點、主要問題和次要問題做出具體的分析,通過思考、研究和分析,確定符合實際的課程內容,把教學工作置于切實有效的基礎上來。對于《計算機網絡基礎》這門課來說,我們首先要明確課程的整體教學任務和詳細的教學內容,明確各個知識點之間的內在聯系,
然后在此框架內設計每一堂課的教學方法、手段和學生的活動形式。在具體的授課過程中,從講課的語言到授課的方法要生動有趣、引人入勝,從而營造生動的學習氛圍,調動學生的學習積極性。教學過程還應突出學生的主體地位和教師在課堂上的主導地位,注重學生在課堂中的活動,多讓學生去動手,多說多練,并在此過程中實現師生的互動和生與生之間的互動。通過雙向的互動環節,讓課堂氣氛活躍起來,激發學生對于計算機網絡學習的強烈興趣。教師通過對教材中的重點內容,通過設計問題后,讓學生進行積極的思考和小組的合作探究進行生生互動,充分的調動學生學習的積極性。然后在教師的啟發引導下進行師生互動,促進師生有效的交流,對重難點進行突破。這樣所講的內容學生很容易做到當堂消化,對知識本質的理解也會進一步升華。教學過程的優化設計,能夠有效地引導學生主動思考,調動學生的學習積極性,使其主動獲取知識,進而應用知識解決問題,提高創新精神和實踐能力。
2.靈活采用多種教學方法
2.1 任務驅動法
“任務驅動教學法”是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學法,它將以往以傳授知識為主的傳統教學理念,轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學理念:將再現式教學轉變為探究式學習,使學生處于積極的學習狀態,每一位學生都能根據自己對當前問題的理解,運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題。在《計算機網絡基礎》課程的教學過程中,教師可以根據當前教學主題設計并提出“任務”,針對提出的任務,采取演示或講解等方式,給出完成任務的思路、方法、操作和結果,然后引導學生邊學邊練,并完成相應的學習任務。這種教學方法不僅使學生獲得知識,還能增強動手實踐能力,讓學生的探索和創新精神得以展現。筆者在課堂教學中是這樣使用任務驅動法的,首先對于所要學習的內容,提出需要掌握的程度和設計一些習題,讓學生通過認真的聽講,之后進行小組的合作探究學習,共同完成所要求達到的目標。這樣的任務驅動法,不僅培養了學生的合作能力和共同獲得新知識的能力,還能增強學生的動手實踐能力,在操作中和小組合作中實現創新。
2.2 案例教學法
計算機網絡課程,具有抽象的理論性和較強的實踐性,如課程中的組建與維護、網站開發與設計、互聯網應用、網絡產品,需要結合實物和一定的實例進行講解,讓學生對照真實的實物和具體的實例結合課本上的理論知識進行深刻的理解,并學會融會貫通和舉一反三。為了加強學生對實際網絡工作過程的了解,開闊學生的視野,在計算機網絡課程的教學過程中,結合教材的具體內容將同軸電纜、光纖、交換機、路由器等網絡設備搬到課堂上,對照實物現場進行講解,同時在課堂上現場給學生演示如何制作網線,如何制作簡單的網頁,如何配置家用路由器和交換機,幫助學生更直觀、更有效地了解和掌握計算機網絡原理和實用技術。學生對實際網絡工作過程加強了解,開闊了視野;同時讓學生了解如何做網絡研究和開發工作,提升學生對課程的興趣。
2.3 圖例教學法
對于一些比較抽象的概念.可以采用具體的圖例,并結合實際應用進行講解,使抽象的概念更加直觀。比如,在講解“星型拓撲結構”時,筆者首先畫出“星型拓撲結構”的示意圖。通過示意圖來講解它的優點是易于維護、安全可靠。一個用戶產生故障不會影響其他用戶;同時,也指出它的缺點是中心節點會成為整個網絡的瓶頸,一旦出現故障.與它相連的網絡就會癱瘓。學生在宿舍上網時會使用交換機進行互連,這樣互連的網絡具有星型結構的優點和缺點。如果交換機出現故障,那么與之相連的所有計算機就都不能上網。理論與實際相結合,把抽象概念實例化,學生學習起來就會容易很多。
3.綜合使用各種教學手段
在教學過程中,可以采用多種教學手段,每一種教學手段都是為了加深學生對概念的理解,提高學生的動手能力。比如多媒體教學。計算機網絡的原理比較抽象,有時很難用語言把它描述清楚。如果把這些晦澀難懂的內容制作成多媒體課件,將原來抽象、復雜的理論知識用生動形象的動畫表現出來,學生們就能更加直觀的接受這些知識,激發學生的學習興趣。再比如網絡教學。通過網絡教學平臺,將課程的教案、參考文獻目錄、授課PPT、網絡課件等相關教學資料在校園網的網絡教學平臺上,可以實現教學資源的共享。此外,教師還可以組織學生在網上進行交流討論等等。
1.1學生背景知識少,學習態度不夠端正
由于大學現在授課計劃制定的總學時是有限的,因此對于非計算機專業的學生來說,其開設的計算機相關的課程很少,大部分就是計算機基礎以及計算機網絡,而且,這些課程所占學時通常都比較少,造成學生的重視程度不夠,學習態度不夠端正,影響了學生學習的積極性和主動性。
1.2教學內容理論性太強,與實際應用脫節
在傳統教學活動中,計算機網絡課程往往以OSI參考模型為基礎講述網絡層次結構、協議和計算機網絡原理。這對于缺乏相關背景知識的非計算機專業學生而言,更加會感到課程枯燥、抽象,很難將學到的理論與實際網絡聯系起來,從而導致學生學習目的不明確;而教師則深感要在有限的時間內結合實際把計算機網絡的概念、原理講清楚絕非易事。
1.3實踐教學環境缺乏,難以進一步鞏固知識
目前高等院校中,由于專業設置和經費的原因,非計算機專業一般沒有相關的網絡實驗平臺,大部分就是一個的計算機網絡實驗平臺非常簡單,基本上是將利用簡單的網絡設備(如交換機、路由器等)等將計算機連接成小型網絡,不能隨意更改,學生無法通過自己動手組建網絡,達到更好地理解和掌握計算機網絡基本原理網絡通信技術、鍛煉網絡工程應用能力的目的。
2課程教學探索與實踐
2.1優化教學內容,提高學習動力
因為教學的對象發生了變化,因此,不能像對計算機專業的學生一樣進行授課。我們首先要明確教學目的:是使學生掌握一些計算機網絡的基本知識和基本技能,突出培養學生結合本專業知識、熟練網絡應用的能力,并更加注重理解和掌握基本概念和具體的實際應用。其次,非計算機專業開設的計算機網絡課程學時普遍偏少,在很短的時間內向學生解釋所有的計算機網絡的內容是不現實的,必須根據不同的專業進行有選擇的內容上的選取。再次,要刻畫整個培養計劃中其他專業課程與網絡課程之間的關系,讓學生知道為什么學習,學習有什么作用,從而提高學生學習的目的性。結合以上幾點,本課程內容的選取必須注重網絡技術實際應用教學,注重理論聯系實際,把計算機網絡理論與實踐有效地結合到一起,要盡量避免傳統教學中理論脫離實際應用的弊端。可以將教學的內容大體劃分為3個主要模塊,其主要內容涵蓋了以下內容:
(1)計算機網絡基礎:主要包含網絡技術基礎、數據通信基本技術、Internet技術與應用;涵蓋了計算機網絡的基本概念、數據通信的基本原理、網絡體系結構、OSI七層參考模型、TCP/IP四層參考模型、Internet的基礎知識、常用服務與應用技術、IP地址、TCP/IP及主要參數等網絡技術應用的基礎知識。
(2)計算機網絡實現:主要包含組建局域網與接入Internet、局域網的設備管理、管理網絡的軟件系統。涵蓋了網絡中從物理層到網絡層的主要部件與設備、以太網、最新高速交換式網絡、虛擬局域網、無線局域網、不同規模用戶的Internet接入技術與方案、微軟的工作組網絡的組建、管理與安全使用網絡資源等方面的基本知識與實用組網技術。
(3)計算機網絡應用:主要包含計算機網絡應用系統模式、網頁制作與編程基礎、基于瀏覽器/服務器的網絡應用。涵蓋了應用系統的計算模式中的對等網、C/S和B/S網絡應用模式的結構與特點,Web體系結構工作原理;網頁的基本構成、HTML、高級網頁編輯工具Dreamweaver的安裝與使用以及制作網頁的基礎知識;基于瀏覽器/服務器(B/S)網絡應用系統的實現與開發技術等網絡應用系統的實現技術。其中,在第2、3模塊的教學中,可以結合具體的專業應用來進行內容的組織,對上述內容作適當調整,讓學生對計算機網絡課程產生專業認同感,從而提高學生的學習動力和興趣,端正學習態度,實現教學相長,達到更好的教學效果。
2.2改進教學方法,改善教學效果
2.2.1“自頂向下”教學法
目前計算機網絡理論知識的講解主要是采用“自底向上”的方式進行,由于直接從底層講起,與實際網絡應用難以一下子聯系起來,學生學習的時候就會覺得無用,從而失去興趣。因此,在實際授課中應采用從“自頂向下”的方式進行,即從當前使用廣泛的網絡應用開始講起,讓學生知其然,知其所以然,保存求知的興趣,能針對性的理解網絡現象,從而提高教學效果。
2.2.2案例教學法
在授課中針對一些比較重要的知識點,可以根據學生專業的特點選取學生將來可能從事的工作里面的典型網絡應用實例來進行分析,一來進一步讓學生對課程的專業認同感提高;再者由于是運用實例,學生學習起來就會有成就感,能極大的提高學生的學習興趣和動力。
2.2.3類比教學法
網絡課程中涉及很多不好理解的知識點,這些知識點是學生必須要掌握且掌握不好的地方,在實際的教學中,通常用生活中的例子來進行類比,讓學生輕松的理解,例如:介紹分組交換和電路交換的時候,可以將分組交換的過程類比為寫寄紙質信件,不需要建立連接就可以通信類比為不需要和別人溝通就直接可以寫信給別人等;電路交換類比成打電話,電路交換有建立連接、通信和釋放連接三個階段,打電話同樣有撥號,通信,掛機三個階段等;然后將相同點進行總結,就能讓學生很容易的掌握這個關鍵知識點,提高了教學的效率和效果。
2.3加強實踐教學,鞏固所學知識
首先需要解決的問題是實驗環境的構建。一般對于非計算機專業來說,新增網絡設備不太現實,可以采用網絡模擬器來模擬各種網絡設備,例如:Cisco公司的PacketTracer可以為學習網絡課程的初學者去設計、配置、排除網絡故障提供了網絡模擬環境。用戶可以在軟件的圖形用戶界面上直接使用拖曳方法建立網絡拓撲,并可提供數據包在網絡中行進的詳細處理過程,觀察網絡實時運行情況。可以學習IOS的配置、鍛煉故障排查能力。其次就是實踐教學的內容和組織方式,實踐教學分為驗證性實驗和設計應用性實驗,由于課程學時少,實踐學時只能完成一部分重要的設計應用性實驗,還有很多實驗則需要學生課下自己完成,對于課下自己完成的實驗,教師要給出相應的指導手冊,要求學生完成實驗報告并給以一定的成績評定,這樣才能督促學生完成實驗,加深對所學知識的理解,提高實際動手能力。
3結束語
關鍵詞 計算機網絡課程 彈性教學模式 路由機制
1 引言
目前高校計算機專業“計算機網絡”課程“照本宣科”模式大行其道,這有悖于計算機網絡技術應用性強的特點。因缺乏科學合理且可操作的教學模式,授課過程必然是概念堆砌,缺少主線,不成體系,加之實踐環節薄弱,考核方式傳統,嚴重影響了該課程的教學效果。
本文首先從計算機網絡知識體系本身所具有的彈性展開論證,對該課程教學模式的各個環節,即授課方式、實踐方式及考核方式所存在的彈性有針對性地展開論證并給出具體的實施方案,最后給出了教學效果的例證。
2 “計算機網絡”課程彈性教學模式的制定
2.1 計算機網絡知識體系的彈性
任課教師首先應對“計算機網絡”課程知識體系的彈性有充分的認識和把握。
計算機網絡技術是計算機技術與通信技術結合的產物,這一特性決定了其知識體系的寬廣性。同時,計算機網絡技術又是時代應用需求驅動的產物,這又決定了其知識體系局部的時效性,加之新型通信技術深層次的不斷融合(如IP網和3G的結合)及計算機應用技術本身的不斷深化使計算機網絡技術的發展日新月異,執眾多技術發展之牛耳,這導致計算機網絡知識體系的彈性化,其課程知識體系的彈性是其應用技術彈性的自然“鏡像”,并非故弄玄虛。
該課程知識體系的獨特性,決定了其教學模式的獨特性,即采用彈性的教學模式。
2.2“計算機網絡”課程彈性授課方式的制定
“計算機網絡”課程的彈性授課方式始于彈性授課計劃的制定,落實于彈性的課堂教學形式。
2.2.1彈性的授課計劃
彈性的“計算機網絡”課程授課計劃的制定要明顯區別于本專業其他課程,授課時應圍繞當今Internet路由體系結構的寬廣視角而展開,即當今Internet物理上由具有獨立網絡技術的局域網、廣域網、Internet骨干網組成,Internet域內路由(如OSPF),域間路由(BGP)是其主線。這種授課內容的布局模式應該適合于任何種類和層面的“計算機網絡”課程授課對象,差別僅是內容講解深淺程度的把握,計算機網絡技術更新速度快的現實特點要充分(且必須)反映到授課計劃中來。即授課計劃不能寫死,而要有核心且有空間,使其具有良好的彈性或自適應性。計算機網絡技術更新永遠遵循著“無止境地最大限度地滿足用戶的需求”的目標,這導致新技術實現的“不擇手段”性,意味著大量新網絡基礎理論“背叛”性(即有悖于設計初衷)的涌現出來,要多選擇這樣的實例使學生體會這一規律。例如,當網絡層的傳統路由協議(尤其是BGP)對在路由失效時因收斂時間過長而導致傳輸延遲的增加表現的無能為力之時(當然設法縮短收斂時間是自然的必然的研究方向,也正在進行),而另外一些研究者打破常規提出了覆蓋路由體系結構(Overlay Routing Architecture),即在原有路由層之上構建了彈性覆蓋網(Resilient Overlay Network),從應用層完成端到端(End-to-End)的路由選擇,從而大大縮短了路由的收斂時間。目前該覆蓋網絡路由理論和傳統網絡路由理論的應用并存。國內學者也提出了自己的覆蓋網體系結構BSMON及多播服務模式,從根本上彌補了網絡層多播的先天不足,使世界范圍內的多播成為可能。需總結強調的是,覆蓋網的出現有悖于計算機網絡體系結構的最初設計理念,即“層次間功能不重疊“的設計思想(但應用效果是原方案所不及的),這一直被稱為其特色的設計卻成了新理論產生的羈絆和禁錮。如果教師照本宣科,不深入追蹤思考類似的現象,不僅不能對新的網絡應用從理論上做出合理的解釋,反而會前后矛盾!這里的關鍵問題不在于大量計算機網絡新理論的出現,而在于一些新理論和原有理論的“背道而馳”。對待這樣的知識點,教師應給學生一個怎樣的交代?方法只有一個,即“留有空間”!切忌將課本中的定義規則,尤其是算法當作真理而采取“封頂”式講解、記憶和考核,這里建議采用“解釋理論產生的技術背景―解釋理論本身―探討現在和未來的技術背景―勾畫新理論”的方式組織教學內容。“勾畫新理論”就是“留有空間”的具體表現,這種引導學生“勾畫新理論”的能力應該做為一個優秀計算機網絡教師的重要標志。
彈性的授課計劃要靠彈性的課堂教學落實。
2.2.2 彈性的課堂教學
彈性的課堂教學是彈性授課計劃的實施過程。需學生和授課教師共同合作完成。
這里要求學生上課之前必須進行課程預習,了解本次課程和已講的內在邏輯關系并帶著對問題的初步思考走進課堂。第一節課由教師講授,第二節課學生和教師共同討論。這對學生和老師都提出了較高的要求,老師將授課計劃中的“留有空間”、“勾畫新理論”的理念在第二節課中應充分展現出來,學生在“留有空間”中“行走”需要教師高質量的引導,教師對講授的知識“留有空間”越大,帶領學生“行走”越合理,越接近知識內核。
彈性的授課方式還需彈性的實踐環節對課堂知識給予拉動和提升。
2.3“計算機網絡”課程的彈性實踐方式
彈性的實踐方式指彈性的認識實習內容、彈性的開放式實驗內容及彈性的課程設計內容。
2.3.1彈性的認識實習內容
這里建議認識實習在開設“計算機網絡”課程的前一學期進行,認識實習要求任課教師和實習基地的網絡工程師共同切磋制定好實習計劃,并分兩階段進行,首先是網絡工程師來校講解該企業的計算機網絡應用現狀,重點在于對本單位的應用需求、網絡拓撲結構和關鍵網絡設備設置、各種服務器及防火墻等內容進行總體介紹,然后安排現場參觀及網絡工程師和學生的互動,使學生建立對計算機網絡的感性認識,為下學期的課堂學習打下一良好的基礎。
但認識實習的缺陷是學生的動手能力受條件所限未能得到鍛煉,校內網絡實驗室的開放實驗項目便可做到很好的補充。
2.3.2 彈性的開放式實驗內容
計算機網絡實驗是提升課堂知識的重要實踐環節。目前,大部分高校都建設了專用的計算機網絡實驗室,設備檔次、種類及數量都達到或超過了教學評估的基本要求,但經調研發現許多高校的網絡實驗老師對實驗內容沒有足夠的把握,實驗題目多年不變。這里建議選擇引入國內CCNA,CCNP網絡工程師教材中的一些可操作的實驗項目,在滿足配置要求時學生可以自帶題目進行驗證性實驗,也可在老師指導下進行創新性實驗,從而提高實驗內容的彈性。
實驗教師的素質應通過外出培訓、自修和部門內交流等方式予以提升,考核學生先考核實驗教師,擺脫實驗教師僅是實驗設備和上機學生管理員的次要角色。
2.3.3 彈性的課程設計內容
本著“念書不是學習的目的,而是創出新知識新體系的手段”(揚振寧教授語)的原則,課堂上的“勾畫新理論”在課程設計階段得到了落實。
目前各高校普遍開設了網絡課程設計,以鍛煉學生的設計能力,但對設計題目的選定工作量投入不夠。大多是要求學生用WinSocket 實現課本中如 :FTP、TCP、TELENET等傳統協議的功能。原因主要是好的課程設計題目的確需要花費大量精力去總結歸納,鼓勵學生將自己在課堂上與老師爭論的內容整理成題目并建議老師量學生之力,從所從事的網絡縱向或橫向課題中精心抽取出一些“片段”,做為設計的題目,使課程設計成為“留有空間”的大膽嘗試環節,哪怕是失敗或得不出結論。好題目需要教師教學與科研的多年的沉淀,故課程設計的內容具有很大的彈性。
以上三個實踐環節是引導學生對計算機網絡知識逐步提升的自然與強行的過程。
授課和實踐的效果都需科學合理的量化評定,故該課程的考核方式也要給予特殊的考慮。
2.4“計算機網絡”課程彈性的考核方式
彈性的考核方式體現在總成績的構成及其權重。教學實踐已充分證明彈性的考核方式能從根本上打破學生應付考試的心態,使考試成為一次特殊形式的學習。
2.4.1常規成績評定
經調研發現,常規成績評定法非常不適合計算機網絡課程的考核。
常規成績評定法是:總成績 = 平時成績(20% 或30% )+ 筆試成績(80% 或70% ), 其中平時成績=上課出勤率+課堂提問+實驗成績。因該課程一般為合班(4-6個班)上課且采取滿堂灌的授課方式,點名和課堂提問只能是隨機幾次或沒有,加之學生缺乏預習準備,回答問題質量都不會很理想。實驗成績一般根據實驗報告來評定。因對實驗過程缺乏監控,實驗報告抄襲現象嚴重,實際成績很難采集,成績失去了意義。
2.4.2彈性成績評定
彈性成績評定反映在對實踐成績的靈活掌握。
這里建議平時成績占60%,考試成績占40%,其中,平時成績=課堂討論(10%)+實踐成績(50%),實踐成績=實習成績(10%)+實驗成績(10%)+課程設計成績(30%)。
課堂討論成績是一彈性考核點,因授課計劃中的預先合理安排,效果有底線保證。實踐成績中的實習成績為一彈性考核點,其成績根據實習報告的內容而定,強調學生的獨立思考結論。實踐成績中的實驗成績采用準備充足的實驗項目,對所做實驗項目采用抽簽選取的考核方法,要求學生在規定時間內獨立完成,可一定程度借鑒CCNA,CCNP網絡工程師實踐部分的考核方式,現場給分,保證了實驗成績的真實性。課程設計成績為原有考核點,因題目選定的原則區別于以往(如2.3.3所述),效果自然不同凡響,可根據題目設定的合理性,獨立分析解決問題的程度而定(如果授課對象是計算機碩士研究生,該考核點可設置為計算機網絡成績的全部)。同學們普遍反映,一個好的課程設計題目能夠使學生將其他各個環節所學到的計算機網絡知識迅速整合和升華。
2.5 彈性教學模式的效果例證
該彈性教學模式在東北大學總校和秦皇島分校及燕山大學計算機專業學生近幾年教學實踐中獲得了顯著的教學效果,無論是就業還是繼續深造的學生,其知識的寬厚程度和強動手能力都受到實習單位和就業單位的普遍認可,從而驗證了該教學模式的可操作性和實際效果。
3 結束語
本文以計算機專業“計算機網絡”課程的彈性教學模式為剖析對象,給出了制定該課程彈性教學模式的理論依據和教學實施方案。彈性和原則并不矛盾,兄弟院校計算機專業的計算機網絡任課教師可遵循該思想來制定出符合自己校情的“計算機網絡”課程的彈性教學方案。
參考文獻
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[2] Liu Jiemin, Zhao Yuhui, et al. A QoS-Satisfied Interdomain Overlay Multicast Algorithm for Live Media Service Grid, GCC 2005, LNCS 3795, pp.13-24, 2005.
論文摘要:網絡技術的飛速發展使各大高校基礎教育既面臨重大機遇,又面臨嚴峻的挑戰,為了適應未來計算機教育發展的需要,網絡化的教育模式勢在必行。文章通過對計算機基礎教育中網絡化教學的現狀和主要環節的分析,提出了完善和改進網絡化教學系統的一些思路,讓傳統教學乘上“網絡快車”。
隨著信息化建設的飛速發展,各大高校普遍開展了計算機網絡教學。這種新的教學模式,有效地提高了教學效果,給傳統的課堂教學帶來了新的挑戰。通過網絡,教師可利用遠程資源在網上完成教學的各個環節,包括授課、答疑、布置作業、批改作業、考試等。由此可見,網絡化教學必將成為未來計算機教育的主要手段,形成適應21世紀計算機應用人才需求的全新教育模式。
一、計算機基礎教育的任務和網絡化教學的現狀
高校計算機教育應把面向應用,培養高素質的計算機應用人才作為明確的目標。在教學中應使學生掌握計算機的基本知識和基本工作原理;學會使用和應用計算機的思維能力和實驗能力;擁有通過計算機使用信息和創造信息的能力。目前計算機基礎教育所應達到的具體的目標大致為:了解計算機技術發展的歷史,現狀和趨勢;認識計算機的系統組成和工作原理;熟悉計算機的基本操作和常用辦公應用軟件,具有運用計算機處理日常事務的能力。
以多媒體和網絡為代表的信息技術的迅猛發展引起了教育體制和教學手段的重大飛躍。但網絡教學所涉及的其他方面,諸如:網上自學、網上輔導、網上測驗、網上練習等,還只是剛剛起步,很多學校和教師還處在摸索階段,網絡教學模式還不夠完善,要在各大高校實現完全意義上的網絡化教學,還需要我們在實踐的基礎上不斷地對現有的網絡教學模式進行改進和完善。
二、網絡化教學中的四個主要環節
(一)網上授課
授課是計算機基礎教學中最重要的一個環節,目前大多數院校已普遍采用了網絡多媒體的先進教學手段。多媒體網絡教室充分地利用了計算機網絡技術和多媒體技術,能夠將各種信息,包括文字、圖形、圖像、動畫、聲音等,引入計算機基礎教學中,徹底改變了傳統的“粉筆-黑板”的落后教學手段,提供了一個全新的生動形象,圖文并茂的教學環境。通過網絡多媒體的教學環境,教師可以生動形象地向學生機傳播教學信息,激發學生的學習興趣,增大課堂信息量。特別需要指出的是,對于計算機這門實踐性極強的課程,利用網絡多媒體的教學手段是十分恰當和必要的。例如,當在《計算機應用基礎》課程中介紹多媒體制作軟件powerpoint時,需要大量的圖片與聲音素材,教師可以在上課前準備充分,然后通過網絡傳給學生,實現講練一體化,并且教師在授課過程中還可以監控學生機的使用狀態,學生也可以在學習遇到困難時通過電子舉手系統向教師請求幫助,大大增強了交互性。
(二)網上輔導
要使學生迅速掌握課堂上所講授的眾多內容,答疑和批改作業是非常重要的輔助教學活動。傳統的答疑方式是:由教師安排固定的時間和地點,對學生提出的問題進行面對面的解答。由于教師和學生的教學或學習任務都較繁重,有時教師安排了答疑,很長時間卻無人問津;網上答疑則可彌補以上的缺陷,教師和學生可隨時通過博客或e-mail方式進行溝通,解決學習中遇到的問題。對于學生大量的作業,若要求學生上機完成并在網上提交給教師批改,極有利于學生計算機應用水平的提高,又有利于教師的批改。教師還可將作業正確答案在網上公布,方便學生的查詢和改錯,這將大大提高教師的工作效率。
(三)網上自學
學生入學時的計算機水平差異也很大,僅僅依靠教師在課堂有限的時間內講授知識是無法使計算機基礎教育同時兼顧教學內容的廣度和深度。為了使學生能夠順利地完成自學活動,需要教師在網上為學生提供所有必須的教學資料,如:教學計劃、教學大綱、cai課件或電子講稿、電子教材及參考書目、重要習題及參考答案等。為了能夠滿足不同層次學生的要求,在網上不但要公布課程中必學內容的資料,還應公布規定內容以外的其他內容的資料,以便給學生提供一個更為廣闊的自學空間。
(四)網上考試
檢驗學生知識掌握程度的最終手段是考試。傳統的考試方式主要以集中筆試為主,其存在著諸多弊端,如:無法充分反映計算機課程實踐性強這一主要特點,檢測方式過分單一,檢測時間過于死板等。網上考試系統則主要側重于對學生實際動手能力的測試,許多題目都要求學生在計算機上現場操作完成,根據學生操作后的結果打分,通過考試方式引導學生注重實踐能力的培養。另外,由于網上考試系統的試題是從題庫里隨機抽取的,保證了人人異卷,提高了考試的保密性,減少了作弊現象的發生。
三、網絡化教學的思考
目前各大高校非常重視計算機基礎教學的改革工作,在計算機網絡教學方面不斷努力。但由于現實條件的制約,計算機基礎課程的網絡化教學在許多方面還不完善。
(一)加強傳統教學與網絡教學的融合
開展網絡教學后,一些教師把主要精力放在了課前網上查尋資料、備課寫教案上,在上課時過多地依賴多媒體等現代教育技術,忽略了與學生間的互動交流,使學生產生了“聽電腦上課”的感覺,降低了教學質量。傳統教學雖然形式單一,但在長期的實踐中積累了豐富的教學經驗,形成了獨有的特色。尤其是一些諸如啟發式、研討式等教學方法,達到了教學互動的良好效果,有利于學生對知識的掌握。另外雖然網絡教學大量采用了現代教育技術,使一些教學內容復雜、抽象的原理得以形象化。但是有些教師在網絡教學中,由于有了多媒體課件,產生了依賴思想,把一些教學上的示范動作省略了;有的把一堂簡單的教學課復雜化了,把學生講糊涂了,其效果適得其反。
推行網絡教學的目的是為了提高教學質量,如果單純為了形式新穎而盲目追求“熒屏談兵”,這就與開展網絡教學的本意背道而馳了。須知,“網絡高手”不等于“教學能手”,電腦終究取代不了人腦,“鍵對鍵”也不可能代替“面對面”。因此,推行網絡教學不能完全拋開傳統教學,應借鑒傳統教學的可取之處。注重抓好傳統教學與網絡教學的有機結合,努力實現優勢互補。
(二)加強綜合教學系統網站的建立
為了使網絡化教學取得好的效果,各院校應加強對綜合教學系統網站的建設。目前,有許多學校都建立了自己的教學網站,但這些網站所具備的功能大多都不夠完善。一個好的網絡化教學系統首先必須具備易于操作的特點,操作太繁瑣,容易讓部分學生退縮;其次教學系統中的課程的題庫都一定要包含大量的,內容豐富的,具有代表性的,難度不同的題目,以滿足不同程度學生的不同需要,但要注意不能超綱;另外,網上練習和網上考試的題目形式應多樣化,當然這給檢測答案的工作帶來了一定的難度,因此需要我們花大力氣開發所需的智能化習題庫和智能化的考試系統,使練習和考試的準確率達到一個較高的水平。
(三)教師應注重加強自身素質的提高,以適應網絡化教學的需要
由于計算機技術的飛速發展,教學內容不斷更新,加之遠程教學的普及將使教師逐漸從前臺推向后臺,這使得教師的傳統地位受到了沖擊,同時也給高校計算機教師提出了很高的要求。在這種情況下,為了保證從事計算機基礎教育的高校教師能夠跟上計算機技術發展的腳步,適應網絡化教學的需要,每一位教師都應注重加強自身素質的提高。在教學工作之余,除了大量閱讀國內外相關學科的前沿技術文獻,掌握新的教學方法之外,還應積極學習網絡教學的相關知識,精通一些多媒體手段,掌握教學技術,通過各種途徑努力提高自己的知識水平和業務水平。
網絡教學作為一種趨勢,在未來教學中將占據重要位置。因此,高校應大力推廣網絡教學,并通過相關的政策和運行機制來逐步規范網絡教學,但推行網絡教學并不排斥傳統教學,兩者在教學方法、手段上有差異,但目標是一致的。因此,我們應著眼實際,注重抓好傳統教學與網絡教學的有機結合,努力實現優勢互補。
參考文獻:
1、李曄,姚全珠.全國高等院校計算機基礎研究會2000年學會論文集[m].清華大學出版社,2000.