計算機網絡課程教學設計范文
時間:2023-10-10 17:27:29
導語:如何才能寫好一篇計算機網絡課程教學設計,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:工作過程導向;工作任務項目化;計算機網絡與安全;實訓室空間布局
“計算機網絡與安全”是計算機網絡技術專業的專業基礎主干課程,采用傳統的教學設計已經不能滿足社會對網絡人才的需求,筆者基于工作過程導向與工作任務項目化的思想,對這門課程進行了整體開發與設計。
1課程教學設計
1.1課程開發與設計思想
職業教育課程開發與設計是以工作過程為導向,依據并圍繞職業活動中“為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序(工作過程)”選擇課程內容,并以之為參照系對知識內容實施序化,著眼于蘊含在行動體系中的隱性實踐知識的生成與構建,筑造課程內容結構[1]。
基于工作過程的課程開發,以工作過程分析為起點,選用適于教學的典型工作任務為項目載體整合教學內容,在課程教學過程中凸現以學生為主體、以職業能力的培養為主線、“教學做一體化”的特點。這一課程開發模式將職業活動中的各個元素滲透到教學的整個過程,實現學習者從經驗層面向策略層面的能力發展,培養企業真正需要的人才。
課程的開發與設計以計算機網絡管理員工作過程為基礎,以學生組網、建網、管網能力的培養為重點,融入網絡管理員崗位職業資格標準,突出理論與實踐的有機結合。
1.2課程的開發與設計
圖1為計算機網絡管理員工作過程示意圖。筆者通過分解網絡管理員工作過程,確定工作任務與步驟,選取典型的工作任務設計課程學習項目;采用項目引領、任務驅動、案例教學等教學模式與方法,引導學生開展自主實踐,完成學習項目。
基于對計算機網絡管理員典型工作過程的分析,將課程設計成四個學習項目:中小型網絡認知、組建中小型局域網環境、管理網絡應用環境、局域網環境安全防護。圖2是學習項目2“組建中小型有線局域網絡”的整體設計方案。
2課程教學實施中若干問題的探討
2.1圍繞職業能力培養這一主線,實施課程實踐教學
為實現課程教學的實踐技能訓練目標,進一步突出職業能力培養這一主線,課程實踐教學環節的設計關注以下幾個方面:
1) 拓展校企合作的形式與內容,聘請實踐經驗豐富的企業兼職教師與校內專任教師共同承擔課程教學任務;
2) 利用現有校內外實訓基地,對企業工作環境進行仿真與模擬,營造適于職業能力培養的學習情境;
3) 將學生按照4~6人一個工作組進行分組,模擬“企業項目部主管”崗位和“企業網絡工程師”崗位,根據工作崗位劃分學習性工作任務;
4) 通過典型示范、密切檢查、適時歸納、考核驗收等方式,教師發揮組織者、咨詢者、指導者、促進者的作用,積極引導學生開展自主學習與實踐,實現預期的課程學習目標。
2.2圍繞學習項目要求,改進實訓室空間布局
學習空間的布局,必須緊緊圍繞學習目標和學習性工作任務。一方面,應有利于教師對于學生學習活動的掌控與指導,另一方面,應有利于學習過程中學生之間的交流和合作。
座位的位置在一定程度上影響著一個學生是否參加課堂活動及參加的程度[2]。古今中外的一些著名教育家對傳統課堂中學生座位的擺放都有過研究。例如:英國人Jeremy Harmer在他所著的《How to Teach English》一書中介紹了幾種不同的空間布局[3],如圖3所示。其中右下圖的布局方式比較常見,在世界各地被廣泛使用。這一方式有利于教師組織教學并對整個教學過程進行掌控,學生也易于集中注意力;左上圖的空間布局有利于學生開展小組討論與合作,教師在小組外,以引導者與咨詢者的身份參與學習活動;左下圖和右上圖的布局方式適合于以討論班為主的課程教學,左下圖將教師置于討論組的核心位置,右上圖則完全將教師與學生融為一體。這兩種空間布局極為有效地突出了學生在學習活動中的主體地位。
課程教學在實訓室中進行。因此,為完成課程學習目標,實訓室空間布局力求能夠創設一個仿真企業工作環境的學習情境,圍繞課程學習內容及學習項目要求,突出職業能力培養這一主線,確保達到預期學習目標。
圖4是課程中兩種典型的實訓室空間布局。左圖直接將學習區安排在仿真的企業網絡中心機房,配備適當的桌椅和其他必需的教學設備,學生學習活動在工作現場展開?;顒咏Y合企業真實項目、案例、職業規范和程序,學生可以發現并研究工作現場的實際問題,執行完整的任務流程、完成仿真或真實的工作任務,獲得大量的技術實踐知識和技術理論知識,提高技術實踐能力,強化“實踐工作經驗”。右圖的空間布局意在營造一般網絡公司環境下的項目組工作氛圍。傳統的單人課桌轉變為定制的五角型多人課桌,學生按學習項目要求組成項目小組,每組不超過6人,項目小組內部可以展開充分地交流與合作,共同完成學習項目;教師積極發揮學習顧問的作用,促進學習項目的完成和學習目標的實現。
圖5是建議采用的兩種課程實訓室空間布局。左圖中的空間布局是對圖4的進一步改進與完善。這一布局不僅將學習場所安排在仿真的企業網絡中心機房,同時在機房中劃分出專門的學習區,并配備適當的桌椅和其他必需的教學設備。學習區、工作區的明確劃分便于教師組織現場教學,也便于學生現場研究與討論,更好地實現了學習、工作的一體化。右圖的空間布局模擬一般計算機公司的工作環境,學生的課桌轉變成職員的辦公桌,項目小組長還獲得了一張單獨的“老板桌”。這一學習情境對于公司環境的模擬更加全面、真實,學生在學習過程中可以有效地感知外界環境對未來職業生涯所起的作用,也可以在心理環境中將“所學”與未來工作中“所用”建立起直接的、必然的聯系。學生行為不再是單純的學習,而是形成一種潛意識中的工作,學生主體意識被進一步喚醒。
2.3開展角色互換,突出學生的學習主體地位
為突出職業能力培養這一主線,課程教學中傳統的教師與學生角色被模擬與轉換為“企業項目經理”和“企業網絡工程師”角色。教師以企業項目經理的身份布置工作任務、安排工作進度、開展工作檢查,學生以企業網絡工程師的身份接受領導交辦的工作任務,制定工作計劃與工作方案,運用所學知識與技能積極開展工作并接受過程監督與檢查,分工協作完成工作任務。教師與學生的角色變化,使得傳統教學活動中被動的學習者可以發揮更多的主觀能動性,整個教學活動也得以凸顯“工作學習一體化”的特征。
從另一個角度加以分析,國內目前的高職教育
大多是在普通高等教育基礎上加上職業元素演化而來,高職教育領域內部存在著與普通高等教育類似的“重教輕學”問題。面向人才市場培養高技能專門人才的高等職業教育,其課程教學內容應以實際應用經驗和策略的習得為主,概念和原理學習以適度夠用為原則。學生在學習過程中應該是信息加工的主體,是意義的主動建構者,教師則是學生意義建構的促進者、群體的協作者、學生的學習顧問。
一般來說,缺乏教學經驗的教師由于對教學內容、教學對象不熟悉、不自信,難以估計教學過程中可能出現的各種問題,更缺乏自如掌控教學活動的各項能力。這樣的教師總是在不自覺地強調自身的教學主體地位,忽視學生的學習主體地位。隨著教師個人職業生涯的發展、教學經驗的不斷積累,會逐漸有能力、有信心關注教學活動中的其他重要因素,也慢慢將自己轉換為教學活動組織者的角色,將學生轉換為教學活動的主體。同時,由于高職教育特別強調學生實踐技能和職業意識的培養,高職教育教師除注重積累自身教學經驗外,更應注意增強自身的實踐經驗、增強自身的實踐教學能力,以更好地完成教學活動中的主體角色轉換。
3結語
“計算機網絡與安全”是計算機網絡技術專業的專業基礎主干課程,整體的教學設計要以計算機網絡技術方面的能力為本位,突出理論與實踐的有機交融。在教學實施過程中,模擬企業的具體崗位,以學生的實踐為主體,采用合理的實驗室空間布局,聘請企業兼職教師開展現場教學,改革實訓課程的教學模式,培養滿足社會需求的網絡人才。
參考文獻:
[1] 姜大源. 學科體系的解構與行動體系的重構―職業教育課程內容序化的教育學解讀[J]. 教育研究,2005,307(8):53-57.
[2] 吳康寧. 教育社會學[M]. 北京:人民教育出版社,1998:344.
[3] Harmer J. How to Teach English[M]. Harlow :Addison Wesley Longman Limited,1998:18.
Curriculum Design and Implementation of Computer Networks and Security
ZHANG Juan1,2, HUANG Xinyuan2
(1.Department of Information and Engineering, Jiangsu Maritime Institute, Nanjing 211170, China;
2.School of Information Science and Technology, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China)
篇2
論文摘要:以增強學生實踐動手能力,培養具有適應社會需求、自主學習能力強的優秀畢業生為目的,深入研究計算機網絡教學改革方案,積極探索有關教學改革,提出計算機網絡課程教學方案,經過幾年的專業教學實踐,取得了較好效果。
《計算機網絡》課程是高校計算機類專業開設的核心課程之一,是一門應用性、實踐性、綜合性很強的專業課程,其教學與實踐環節不僅是對學生前面所學有關計算機基礎理論的深化和補充,而且對于培養學生綜合運用所學知識,解決實際問題的能力,也起著非常重要的作用。由于計算機網絡發展速度遠遠地超過計算機網絡課程教學的更新速度,使社會對學生所學的知識不能進行及時的更新,另外,學生著重于書本知識的學習,浮于形式,把概念和知識學死了,雖能考出好的成績,但不能靈活運用,致使在新的環境中不能從容應對。這些切實存在的情況都對本門課程的教學提出了更高的要求。
1畢業生就業及考核情況
隨著計一算機網絡的普及以及廣泛的開發與應用,各行各業各部門都會用到計算機網絡進行這樣那樣的業務應用,社會對計算機網絡人才的需求也逐年增多,計算機專業的學生畢業以后,能否有效解決有關的實際問題,成為招聘單位用人的一項重要指標。用人單位往往都會經過筆試和面試的過程,來考核學生的實際動手能力。從前幾年的應聘考核情況來看,學生的成績普遍都不理想,只有個別突出的學生能在應聘中能夠取得較好的成績。
從歷屆的畢業生反饋的情況來看,在網絡應用方面有從事網絡軟件開發、網絡工程、網絡管理與維護、網站規劃設計管理以及日常網絡維護等工作,在畢業后從事與網絡有關的工作的學生中,他們都反映在學的時候沒有把網絡課學好,導致在工作中又花了大量的時間和精力進行補課,后悔在大學時沒有認真踏實的學習,這也是一個在高校的各門課程中存在的較為普遍的現象。
從學生就業考核情況來看,學生的實際動手能力與用人單位的需求還有一定的離,這也就說明我們的《計算機網絡》課程的教學中存在著教學內容與現實的脫離、實驗教學環節薄弱等方面的問題。這里并不是學生沒有學好,也不是教師沒有教好,問題在于學生的學習與實際的網絡發展存在一個時間差的問題,如何能夠培養出適應社會變化的能力強的優秀畢業生值得進一步探討,因此,對《計算機網絡》課程教學的改革勢在必行。
如何在有限的學時內展開基本教學內容,規范實驗教學,建立與教學改革相協調的內容體系,保證和提高計算機網絡教學質量,是一個值得深人探討和研究的問題。為此,我們申請了計算機網絡教學改革教研項目,對該門課程的教學方法、教學內容、教學模式以及實踐教學進行了深人的研究和多年的實際授課探索。
2.《計算機網絡》課程的主要特點
《計算機網絡》涉及的內容很廣泛,包括數據通訊技術基礎知識、網絡基本結構、網絡設備的安裝調試、網絡拓樸的設計、計算機網絡的安全管理維護等等。這些內容理論性很強非常抽象較難理解,學起來比較枯燥,自然而然地學生也會感到很乏味。因而《計算機網絡》課程具有內容多,難度大的特點。
眾所周知,計算機網絡是通信技術與計算機技術緊密結合的產物。日新月異的通信技術與計算機技術勢必推動計算機網絡技術的迅猛發展。我們的教學內容也必須及時更新才能跟上時代的步伐。所以本課程具有時效強,更新速度快的特點。
《計算機網絡》課程包含許多實踐性的內容,如路由器、交換機的配置等,光靠課堂上講是不可能使學生理解和掌握的。而這些設備都是實際應用中必備的,因此實踐性強、應用性強也是本課程的一大特點。 3.教學應對策略
3.1加強基本知識和基本概念的學習
計算機網絡課程教學內容包括通信技術、網絡理論和網絡應用技術,無論從硬件、軟件和通信那一個方面講,都是一個復雜的系統。因此,要在有限的學時內完成教學,內容的安排非常重要。我們結合最新的碩士研究生聯考大綱,對教學的課程結構進行優化,精選教學內容,根據目前計算機網絡的發展狀況,保留基本的通信理論,略講部分網絡原理,刪去一些過時的網絡技術,把重點放在目前流行的網絡技術和未來的發展方向上。適當的課后作業和檢查統計,是鞏固已學知識和督促學生學習的較好手段。
3.2采用合適的教學方法和教學手段
在教學時重在教學設計,注重培養學生的自主學習和研究能力,在課堂教學實施的過程中,針對不同內容可以采取適當的教學方法和教學手段,來提高學生的學習興趣;教學的內容要具體,要有應用性的例題,使學生能感覺到學到了具體應用知識,嚴格控制理論深度,有些較偏的東西點到為止,要抓住問題的實質而不要把所有東西都講的很細;講授過程中,適當融入新技術和新產品介紹,對學生掌握網絡知識和技術收效顯著;采用多媒體教學手段,事先設計好教學課件,以擴大信息量。
3.3增強學生應變能力
學習不僅是對現有的理淪知識的學習,而且還是對新知識理解吸收的過程,把所學知識運用的實際的工作中去,可以通過一些實例來增強學生的自信心和對學習的興趣;通過引導教學,來增強學生的應變能力,達到活學活用;在講解網絡應用時,注意引導學生利用所學過的基礎理論,去分析實際的應用問題,從而培養他們的學習能力以及分析問題和解決問題的能力。這樣的引導對他們將來走向工作崗位時,能處理好所面對的新問題至關重要
3.4提高學生實踐動手能力
計算機網絡教學的另一個方面就是實驗教學,計算機網絡實驗不僅僅是理論的驗證,更重要的是通過對網絡的實驗操作,培養學生對網絡的分析、設計、管理與應用的技能,加深對網絡理論知識的理解與應用,在實驗教學中,堅持以學生為主體,強調教師在實驗教學中的主導作用,重在實驗教學中的教學組織與管理。我們在實驗教學過程中,一改往年教師把實驗做一遍,讓學生跟著學的手把手學習模式,而是布置有關任務,鼓勵學生進行探索,來達到相應的實驗目的,從而培養學生的鉆研精神。對待程度較差的學生則要簡明地講授該實驗相關的理論知識點、實驗重點和操作難點,出現問題一般由學生自主研究解決,教師作啟發性提示、釋疑和引導。為了防止學生不認真完成實驗任務,課內的答疑和每次課結束前的檢查是必須的
篇3
關鍵詞:“計算機網絡”課程教學;中間輻射法;網絡層;協議棧
中圖分類號:G64 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 20-0047-03
1引言
計算機網絡是一門理論性和應用性很強的課程,其內容涉及許多錯綜復雜且彼此交織的概念、協議和技術,為處理這種大跨度和復雜性,該課程的教學都圍繞其體系結構的“層次”來組織教學內容。借助于這種分層的組織結構,學生們能夠透過計算機網絡的復雜性看到其內部,在學習整個體系結構某個部分中獨特概念和協議的同時,也可看清所有這些部分(如何)整合在一起的全貌。從教學法的角度講,這種分層的教學方法的確是非常必要和有效。
自底向上法(Bottom-up Approach)[1]和自頂向下法(Top-down Approach)[2]是目前國內外計算機網絡課程教學中普遍采用的方法,但兩者存在著一個共同的缺陷,即未能突顯或引導計算機網絡知識體系核心知識的學習;尋求一種新的方法來彌補這一缺陷,更好的把握知識點的權重分布,以核心知識帶動周邊內容是計算機網絡課程教學研究的重要課題。令人遺憾的是教師們視[1][2]方法為天經地義,致使該兩種方法的問題一直被掩。本課題組在對計算機網絡知識體系結構反復深入研究及大量教學實踐總結的基礎上提出了計算機網絡課程的中間輻射法,以求計算機網絡課程更趨科學合理的教學方法。
2相關工作
多年來,世界各國高校的計算機網絡課程教學一直采用自底向上法。該方法曾為廣大學生和計算機網絡愛好者了解和掌握計算機網絡知識與技能發揮了重要的作用。近年來,美國的兩位著名計算機網絡專家和教育家James F. Kurose和Keith W. Ross提出了一種全新的計算機網絡教學方法,即自頂向下法,該方法和自底向上法的學習路線完全相反,實現了對傳統的自底向上法的重大改革,該方法一經推出,各國計算機網絡教育界紛紛采納。該教學方法改革的技術背景和動機是網絡領域中最大的“增長領域”網絡服務和應用程序。Web的出現、電子郵件的廣泛使用、音頻和視頻流、因特網電話、即時消息、對等應用程序和在線商務都證明了這一點。國內東北大學的學者們也曾就計算機網絡課程教學提出了一系列的學術觀點[3~5],但都未形成與自底向上法和自頂向下法相當并相對獨立的教學方法,本文提出的中間輻射法經幾年教學實踐證明實現了這一目標。
3自底向上法和自頂向下法的局限性
自底向上法和自頂向下法都有其特定的社會和技術背景,這導致兩種方法存在固有的局限性,即都未能突顯計算機網絡核心知識的學習。
3.1自底向上法的局限性
自底向上法是計算機網絡教學的傳統方法,該方法的特點是從協議棧的底部即物理層開始教學,逐層向上直到協議棧頂部的應用層,該方法產生的技術背景是各種通信技術的突起與迅猛發展。
眾所周知,計算機網絡的主要功能主要是實現資源尤其是數據共享,早期的數據類型主要是文本,計算機網絡的應用也僅限定為FTP、TELNET和E-mail。因當時計算機網絡所依賴的底層通信網絡的傳輸質量較差即誤碼率較高、帶寬小且延遲大,故改善底層通信網絡的傳輸質量成為提高計算機網絡性能的焦點,FDDI、X.25、ISDN、B-ISDN、CATV和ATM等各種數字通信技術便應運而生,各種新通信技術成為計算機網絡知識的學習重點一定程度順應了當時的技術發展進程,因這些技術都歸屬于計算機網絡體系結構的底兩層即物理層和數據鏈路層,故自底向上法對學習計算機網絡知識起到了積極的作用,但另一方面卻一定程度地偏離了計算機網絡的核心內容即網絡層。
3.2自頂向下法的局限性
計算機網絡教學的自頂向下法是與自底向上法學習路線完全相反的一種新型教學方法,該方法的特點是從協議棧的頂部即應用層開始教學,逐層向下直到底部的物理層,該方法產生的技術背景是各種新型網絡應用的大量涌現。
隨著計算機網絡底層通信技術的成熟,即誤碼率的大幅度降低、網絡帶寬的大幅度提高和傳輸延遲的降低,使大規模數據的實時傳輸如實時流媒體傳輸成為可能,各種新型的網絡服務如音頻和視頻流、因特網電話、即時消息、對等應用程序和在線商務等得到應用,這些新的網絡應用是原有的應用層協議的改造或增加的結果。與同自底向上法類似,自頂向下法也滿足了人們對計算機網絡關注的熱點,對從完全相反角度認識或學習計算機網絡起到了一定的積極作用,但同樣也一定程度地偏離了計算機網絡的核心內容即網絡層。
經以上分析可知,兩種方法表面大相徑庭,實質上卻同出一轍,即都未擺正計算機網絡核心知識的地位。
4中間輻射法
中間輻射法的初衷是彌補自底向上法和自頂向下法固有的缺陷,強調計算機網絡核心知識的學習,實現以核心帶動非核心,在相對穩定的核心知識基礎上,實現自主學習,自發且自然地疊加新的網絡知識,從而進一步提高學生在未來計算機網絡工程實踐和科學研究中所應具有的持久學習新的網絡知識、分析解決各種新的網絡問題之能力。
4.1中間輻射法的特性
中間輻射法指從協議棧的中間層即網絡層(及其各種協議尤其是IP協議和路由協議)的教學啟動整個計算機網絡的教學,以網絡層為核心逐層向上和向下輻射整個協議棧,即直到頂部的應用層和底部的物理層,該方法相當程度地強調網絡層協議學習以帶動其它各層協議學習,使學生抓住計算機網絡的知識核心,以核心主動并自發地帶動現有及未來的非核心知識的學習。
4.2中間輻射法的理論依據
計算機網絡的主要剖析對象是Internet,而Internet的核心或關鍵技術是解決IP數據報如何從用戶發送端到接受端,IP數據報的尋址范圍是Internet范圍內的任何一用戶,為實現Internet的這一核心目的,網絡層協議尤其是IP協議和路由協議是其重要的保障技術。
圖1是Internet的體系結構,該體系結構清楚地顯示了網絡層在計算機網絡體系結構中所處的核心地位。即對下層,網絡層的IP協議屏蔽了底層異構網絡(如現有或未來的各種局域網和廣域網)的差異,在全球范圍內造就了同一的數據交互通信平臺即IP平臺;對上層,網絡層的IP協議以統一的IP數據報承載了任何種類高層協議的數據,IP數據報通過網絡層的(域內或域間)路由協議(如OSPF、BGP)在全球范圍內統一的IP平臺上完成IP數據報高效(即最佳尋徑)、合理(即流量合理分布)的轉發和(直接或間接)交付,實現用戶間的通信。所以網絡層是計算機網絡(即Internet)知識體系中的核心內容,同時網絡層并非孤立存在,以對下“調用”,對上“服務”的方式和其上下層協議有機的構成協議棧功能的全部。
經上述分析網絡層在協議棧中的核心地位昭然,網絡層為知識核心是計算機網絡知識體系的自然屬性。
4.3中間輻射法的教學路線
圖2是中間輻射法的教學路線,由三個教學階段組成。
階段1:網絡層的學習
首先,用類比建立IP協議和路由協議的初步認識。
用熟知的公路橋運輸系統和計算機網絡系統進行類比。
如圖3所示, 是網絡層和網絡接口層的關系, 是橋面和橋墩的關系,LRA1 是 和 的類比。 是網絡層與傳輸層和應用層的關系, 是橋面和貨車與貨物的關系,LRA2是 和 的類比。
通過圖3所示類比可使學生認識到網絡層和其它層的依賴關系,網絡層是計算機網絡知識體系中的核心知識。
其次,用IP數據報的組成結構與上下層協議PDU的依賴關系從知識本身確立網絡層的核心地位。
如圖4所示IP數據報以“分用”的方式輻射同層和上層各種協議PDU,以底層各種幀數據的形式輻射底層各種幀。
階段2:網絡接口層即數據鏈路層和物理層的學習
以網絡層為核心可向下自然輻射數據鏈路層和物理層的學習。
限于篇幅,這里僅強調本階段學習要把握網絡層“屏蔽”底層異構網絡的要旨。
階段3:傳輸層和應用層的學習
以網絡層為核心亦可向上自然輻射傳輸層和應用層的教學。
同樣因篇幅所限,這里僅強調本階段學習要把握網絡層“統一”服務于高層協議的特點。
5結束語
開展對計算機網絡課程教學方法研究和教學應用的主要目的是尋找一種能幫助學生抓住計算機網絡知識結構中核心知識的教學方法,以求以穩定(即成熟)的核心知識主動或自然帶動變化的周邊知識,使學生在未來的計算機網絡工程實踐和研究中能夠實現自主學習,自然的吸收和進行創新。在對計算機網絡的自底向上法和自頂向下法理論分析和教學實踐總結的基礎上,本文提出的中間輻射法能夠實現這一目的。
參考文獻
[1] AndrewS.Tanenbaum,Vrije niversiteit,Amsterdam,The Netherlands. 計算機網絡(第3版)[M].Pearson Education Press,2000.
[2] James F. Kurose, and Keith W. Ross.計算機網絡:自頂向下法與Internet特色[M]. 北京:機械工業出版社,2005.
[3] 劉杰民. 基于路由機制的“計算機網絡”課程教學模式研究[J]. 計算機教育,2005(增刊):132-136.
[4] 劉杰民. 計算機專業“計算機網絡”課程的彈性教學模式[J]. 計算機教育,2006,(10): 97-100.
[5] 劉杰民. 非計算機專業“計算機網絡”課程教學模式改革與研究[J]. 全國高等院校計算機基礎教育研究會2006年學術會議論文集,2006:378-382.
篇4
【關鍵詞】計算機網絡;獨立設置實驗課程;項目驅動
計算機網絡課程是信息類專業的基礎課程,教育部教學指導委員會把計算機網絡列為信息類專業的基礎課程之一,可見計算機網絡課程在信息類專業的重要性。計算機網絡技術發展迅速,從以前的多終端的計算機網絡過渡到現在能共享資源和數據傳輸的高帶寬和高性能的計算機網絡,在計算機網絡中的應用也推陳出新,從以前的并行計算到網格計算,最后過渡到云計算與大數據[1]??梢娪嬎銠C網絡在信息化時代中承擔著非常重要的角色。
計算機網絡教學的實驗教學是很多高校困惑的一個問題,一是計算機網絡理論與實驗結合程度高,理論課的教學進度受實驗課程的影響,教師很難把握學生的認知程度,導致學生學完課程之后對知識點混淆,對計算機網絡的整體原理弄不清楚;二是計算機網絡實驗課程所需要的設備價格昂貴,專業的交換機的性能很難發揮,開設實驗課程代價高成本大,很多高校的計算機網絡實驗室都采用仿真平臺去實現;三是現有的計算機網絡實驗室操作簡單,但結構復雜,學生能順利完成實驗,但是對實驗室網絡的布局和結構一知半解,學生學習計算機網絡成了一個瓶頸問題。
吉首大學信息科學與工程學院有5個信息類專業,都開設有計算機網絡課程,從2014年下學期開始所有專業的計算機網絡實驗都改成獨立設置實驗課程。
經過3年時間的推行,教學效果和學生的能力都得到明顯的提高,在計算機網絡類競賽中多次獲得好成績,如網絡攻擊與防御大賽,計算機網絡設計大賽,3年來獲得省級兩個二等獎和四個三等獎。文章從計算機網絡獨立設置實驗課程的培養目標,實驗課程體系和學生能力培養等幾個方面給出了實際的幾個教學方法和教學手段。
一、改進實驗內容,培養學生的綜合實踐能力
實驗內容是實驗課程的主體,傳統計算機網絡的實驗課程原理單一,內容基本屬于驗證性實驗,TCP/IP體系中實驗面向TCP層和運用層,現有設備也只能做到這兩層,實驗結果明顯。實際實驗中學生對下面三層是完全不懂,計算機網絡教材的內容也不能通過實驗去驗證,造成在實際運用計算機網絡的時候無從下手,如編寫一個IP層數據包獲取的應用。
計算機網絡技術日新月異,現有的網絡內容不能滿足新一代計算機網絡技術的需求,如IPV6、4G、zeegbe和軟交換網絡,所有在實驗內容上讓學生了解一些新網絡知識[2]。
(一)多專業融合的實驗項目和實驗內容
通信與網絡不可分割,通信是基礎,網絡是應用,在設置獨立開始實驗項目時,底層通信協議也設置有相應的實驗項目,通過軟件仿真環境去模擬實現。這樣的實驗項目對通信工程專業的學生很簡單,但是對計算機專業的學生而言,掌握了計算機網絡的底層知識,學會了底層通信協議的編寫和應用,高層的通信協議使電子工程的學生了解了算法的重要性,學會了高層的應用程序的編寫。
(二)多種可選擇的實驗類型
網絡通信協議是計算機網絡實驗課程的最主要內容,網絡服務和協議是很多學生難于明白的知識,在獨立設置實驗課程中,針對服務和協議做了三組實驗項目,不同專業的學生可選擇不同的類型,讓不同的專業知識融合到實驗中,做到不同方向和不同興趣的學生有多組實驗選擇,強化學生的能夠把計算機網絡知識應用到不同的學科和領域中[3]。
二、改進實驗教學方法,培訓學生的創新能力
(一)依托學科競賽,提高學生的創新能力
為了推動高校學生的實踐能力,近幾年學科競賽越來越多,特別是信息類競賽,學生在競賽中不僅學會了團結協作的精神,也學會了把書本知識變成應用和產品的過程。計算機網絡類的學科競賽在湖南省內有3次,學生在競賽中利用所學網絡知識解決實際問題,在平時的實驗教學中引入競賽內容,把實驗課堂變成一個競賽課堂,學生在做實驗的過程中用到所學知識,完成競賽的各種挑戰,增加了學生的自信心,加強了計算機網絡的基礎知識,同時也提高了學生通過溝通解決問題的能力。
(二)增加自主性實驗和開放性實驗
指導老師在實驗中可以給學生不同的提示,讓學生順利完成相應的實驗項目,課堂外指導老師沒有足夠的時間來指導學生。在計算機網絡獨立設置實驗課中,很多自主實驗內容共并不在課堂內完成,而是在課堂外,通過自主實驗,學生養成了獨立思考問題和解決問題的能力,自主性實驗往往都是提高實驗,指導老師給出了基本的思路和方法,指定了統一的驗證平臺,學生在課余時間完成實驗,通過實驗發現問題、找出問題,最后解決問題[4]。通過3年時間的實驗教學,自主性實驗和開放性實驗和課堂內實驗相結合的方法取得了不錯的效果。
三、結語
實踐教學是信息類專業課程教學中一個很重要的環節,計算機網絡實驗課程的獨立設置,對信息類專業的人才培養質量起著很大的作用。本文提出了兩大方法來改進計算機網絡課程的實驗教學內容,提高了學生的創新意識、創新能力和新思維,在3年的教學中取得了不錯的教學效果。
課題項目:吉首大學獨立設置實驗(實訓)課程建設項目課程建設項目(實設通[2015]15號,編號:JDDL2015006)。
作者簡介:李宗壽(1972.8-),男,苗族,湖南吉首人,副教授,華中科技大學控制工程碩士,主要從事計算機網絡和嵌入式研究。
參考文獻:
[1]劉艷芳,張力軍,焦福菊.面向創新能力培養的計算機網絡實驗教學[J].實驗技術與管理,2014.
[2]錢德沛,張力軍.計算機網絡實驗教程[M].北京:高等教育出版社,2005.
篇5
關鍵詞:計算機網絡;教學本質;教學策略
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1認識
1.1本科教學的本質及其重要性
“本”是草木之根的意思,根在草木整個生長過程中起著決定性的作用,是草木成長的內因。顯然,本科教育需要解決的是一個人成長的“本”的問題,也就是要解決一個人的認識和思維方法問題。映射到教學中,也就是要落實兩點:①如何培養學生的元認知能力。因為一個人的學習能力是其所有能力的基礎,是本質能力。②如何培養學生的系統化思維模式。因為系統化思維模式不但可以使學生真正理解概念的形成(來源)和本質,更重要的是,它能夠使學生潛移默化地養成正確的分析問題和認識問題的方法,以及逐步建立其持續創新的科學研究能力。具體而言,按照認知科學的現代研究成果,前者要培養基于模式及其建構的學習方法,實現認識論在學習問題中的具體應用,即解決如何學習的問題。圖1是該方法的直觀視圖。對于后者,就是要培養基于聯系的系統化思維方法,實現知識點到知識線,知識線到知識面,知識面到知識體的融會貫通,最終實現持續創新。圖2是其直觀視圖。兩者的關系可以通過圖3直觀表述,也就是說,前者是局部微觀的“本”,后者是整體宏觀的“本”。
針對本科教學,另一個值得重視的方面是,從人的生理角度講,大學本科階段是一個人的思維模式和認識能力形成的重要和主要階段。人的思維模式一旦形成,改變起來十分困難,有時甚至是不可能的。因此,作為生產特殊產品的本科教學,對于一個人的成長來說具有極其重要的影響和關鍵的作用。
1.2本科“計算機網絡”課程教學的本質和內涵
本科“計算機網絡”課程的教學,顯然是本科教學的一個特例,因此本科“計算機網絡”課程教學的本質和內涵,應該是本科教學的本質和內涵在“計算機網絡”課程中的具體體現,或者說,它就是本科教學的本質和內涵對“計算機網絡”課程教學的直接投影。具體來說,就是要將基于模式及其建構的學習方法投影到“計算機網絡”課程的教學中,挖掘“計算機網絡”課程中的知識應用模式,建立面向模式教學的教學模式。更進一步,實現系統化思維模式教學思想對“計算機網絡”課程教學的直接投影,建立面向“計算機網絡”課程知識系統化思維教學的教學體系。最終,解決本科“計算機網絡”課程教學的“本”。圖4直觀表述了本科“計算機網絡”課程教學的本質和內涵。
2思考
2.1教學的基本要素及其關系
教學包括四個基本要素:教師、學生、教材(教學內容)和教學過程(教學活動、教學環境等)。教材要素體現的是教學的靜態屬性,教學過程要素體現的是教學的動態屬性,兩者的有機結合實現教師要素和學生要素的互動作用。通過互動作用,達到教學的目標。
四個要素中,教師要素是本質要素,它直接驅動教學過程要素,或者直接決定教材要素、并由教材(間接)驅動教學過程要素。如圖5所示。
2.2本科“計算機網絡”課程教學現狀及其存在的問題
依據教學基本要素及其關系,基于上述認識,作者認為本科“計算機網絡”課程教學現狀及其存在的主要問題反映在如下幾個方面。
(1) 教材體系設計缺乏多維性和認知性
教材體系的多維性是指教材內容、教材習題、自學內容和實驗教材的一體化設計關系??紤]到教學內容多與教學學時少之間的矛盾,主教學內容不可能面面俱到,一些延伸或拓展性的內容可以放到相應習題、自學內容和實驗中。目前,已有的一些教材已經考慮到了這些問題,比如,國外的教材對習題設計考慮比較多,而對實驗考慮相對較少。國內教材比較強調實驗,但實驗的設計與教材的關系相對松散。教材體系的認知性是指教材一體化設計必須建立在面向系統化思維培養的基點上,強調人類認知的自然規律。也就是說,一體化設計的邏輯體系必須符合認知規律特性。目前,教材設計的多維邏輯松散性沒有形成圍繞系統化思維能力培養的一體化教學理念和目標定位,弱化了系統化思維能力的培養。
(2) 教材內容設計缺乏現代教學理論支持
主教材內容的設計沒有考慮元認知能力培養問題,太多地注重知識的邏輯組織,而忽略了面向基于模式及其建構的元認知能力培養的內容的邏輯組織。也就是說,沒有重視技術和原理背后的思維教學,強調了靜態型知識,而弱化了動態型知識。由此,也就自然地影響了系統化思維的培養。
(3) 教材寫作風格缺乏演繹與歸納的統一
演繹和歸納是人類認知的兩種基本方法,演繹一般對應于間接經驗的獲取,歸納一般對應于直接經驗的獲取。對于知識的學習,人類大部分是基于教材和書本獲得,即
基于演繹的間接獲取。然而,這對于初學者而言,概念的理解和消化存在一定的困難。因此,如果采用歸納式介紹,再引入演繹式體系,則可以得到良好的效果。具體而言,就是采用問題驅動的拋錨式教學策略為先,然后引入演繹式的支架式教學策略,要比單純的演繹式策略好。目前,大部分教材都采用演繹式寫作結構,由于教材直接驅動了教學過程,因此,受制于教材的問題,一般教師的教學設計及其實現就存在演繹與歸納的不統一問題。該問題直接導致了較差的教學效果。
綜上所述,目前常用的教材(部分)及其面向“本”的教學特性分析如表1所示。
(4) 教師對教材的個性化演繹能力弱化
教材是靜態的,教學過程是動態的。教學設計實現了靜態到動態的轉變。教學設計與教材的關系是一個M:N的關系,對這種關系的認識,可以體現一個教師的教學能力,即教學設計體現了一個教師對一本教材的個性化演繹能力。教學設計本身是一個創造性的過程,其創造性特性主要體現在如何針對教材的內容,不斷構建和創造面向學生自身主動建構其知識的各種環境,包括案例選擇、交互問題、表述思路、拓展延伸話題、與其他知識點的聯結等等。從而幫助學生的主動建構。因此,目前普遍采用的與教材同步提供PPT的做法是一個嚴重制約教師創造性的障礙,這也間接地弱化了系統化思維能力的培養。另外,目前教師自身教學理論基礎的匱乏,導致其教學設計中教學策略運用的弱化,進而影響了教學的效果。
(5) 實驗教學缺乏開放性
目前,盡管強調了實驗的重要性,但基本上都是驗證性實驗,即所謂的應用型、技能型實驗,缺乏開放性實驗的設計和教學。正是由于我們準備得太充分,學生不要花費太多力氣就能按圖索驥地完成實驗,失去了對實驗過程中的思維的訓練,從而導致了目前教學達不到面向思維能力培養的“本”的目標。
2.3本科“計算機網絡”課程教學應有的策略和方法
(1) 建立面向系統化思維教學的基本理念
基本教學理念體現了對本科教學的認識程度,作為一種指導思想,它直接決定了整個教學體系的建立。盡管基本教學理念是抽象的,但它可以通過教材、教學設計等具體表現出來。根據上述認識,應該建立面向系統化思維教學的本科“計算機網絡”課程的教學理念,并在此基礎上建立其教學體系。比如,對于各種協議的教學,不僅僅是解析其原理,更重要的是解析其產生的原因,即為什么會誕生這種協議?該協議主要解決什么問題?也就是說,要理解協議的動態性(面向思維)的知識,而不僅僅是理解協議的靜態性(面向工作原理)的知識。同時,對于協議的實驗教學,不僅僅是使用和剖析,而是要通過設計開放性問題,進行協議設計機制的改造和分析。再者,應該將多個協議聯合起來,從多個協議的設計思想和實現機制中尋找和挖掘一些設計模式,并且從某種協議的發展歷程中領會其進化的本質。從而,由此可以學會人類不斷認識問題、解決問題的思維方法,達到培養持續創新能力的目標。
(2) 建立基于模式及其建構的教學模式
為了實現基本教學理念,在戰術層面上應該建立基于模式及其建構的教學模式。所謂模式,在此是指知識應用模式。知識應用模式是一種隱性知識,相對于一般的顯性知識而言,它一般存在于個體的意識里。按照現代認知科學的研究,知識應用模式在一個人的學習活動中起到決定性的作用,直接體現了一個人的學習能力。然而,在傳統的教學策略中,對于該知識的教學一般由個體自身領會。教學的層次是局限于知識及其關系平面,如圖6所示。針對本科教學,應該重點突出隱性知識的教學,使教學層次覆蓋兩個平面。比如,樹型管理結構與DNS問題、組播(樹)問題,IP連接端口和實際主機地址之間的映射問題(NAT、虛擬主機),路由協議與P2P結構問題,等等。
(3) 采用多維體系設計方法
基于面向系統化思維教學的基本理念,實現教材的多維體系設計。也就是說,教材內容、自學內容、習題以及實驗教材的體系設計應該統一在基本理念基礎上,多個維度形成邏輯上的一個整體,而不是多個維度的邏輯并列。比如,針對網絡的發展,教材內容給出從單機局域網或廣域網互聯網Overlay網絡的思維變遷及相關原理,自學內容給出典型網絡的細節內容及其思維本質,習題部分可以拓展教材內容(比如IP地址與二進制)、以及建立面向模式的思維方法(比如連接與非連接),實驗部分除安排基
本實驗外,給出一些開放型實驗(比如給出應用場景,要求設計方案并分析)。
(4) 采用拋錨法和支架法并重的教學策略
教學設計中,時刻注意問題驅動方法的設計,圍繞著一個知識或概念,可以從一個問題或情景開始,然后,再給出另一個相似問題,并從這些問題中抽象出概念和方法、原理,最后解析概念和方法、原理,并將其運用到其他相似問題,實現從具體特殊性――普遍性――特殊性的認識思維過程的教學。比如,對于IP地址的理解,可以從互聯網的本質,即網絡互聯時如何標識一個連接端點這一問題著手,得出IP地址的兩個基本組成部分,然后再解析針對不同的網絡規模,地址分類問題。接著將地址匱乏問題引入,由此介紹子網概念、子網掩碼概念、NAT概念等。使學生理解概念和具體問題解決的關系,以便充分理解概念。而不是直接按演繹式方法,直接告訴學生IP地址的構成和分類,讓學生死記它。更進一步,通過開放實驗,給出一個應用場景,讓學生設計和運用子網和子網掩碼概念,鞏固概念的理解。
(5) 增加開放性實驗
面向本科“計算機網絡”課程的實驗教學,開放性實驗的比例應該大大加強。也就是說,要強調針對具體問題的實驗設計和分析,首先從理論層面分析實驗應有的結論和現象,知道如何去驗證該結論。然后,再通過實驗去驗證方案的正確性,并注意觀察和分析實驗中出現的異?,F象。在此基礎上,在將實驗拓展,提出新的問題,進行新的實驗過程。
(6) 深層應用網絡教學
針對教師要素問題,受現實條件的限制,教師本身的教學理論水平和能力不可能達到同一種水平和要求。另一方面,受重科研輕教學思路的影響,教師也不可能全身心地投入到教學研究中。因此,通過網絡教學手段,建立網絡虛擬教學研究中心,進行教學研討和交流,共享名家的教學理念和思路,是一種比較可行比較經濟的方法。更進一步,將各名家的隱性知識挖掘出來,實現網絡環境下的動態教學設計,建立面向本科“計算機網絡”課程教學的動態增長型知識庫,可以有效地彌補現實條件的制約帶來的問題。
3總結
本文針對本科“計算機網絡”課程的教學,論述了其內涵和本質,剖析了目前教學中存在的一些問題。在此基礎上,論述了應有的教學策略和方法。本文的核心在于強調本科“計算機網絡”課程教學中對“本”的內涵的演繹,也就是說,面向學生的未來,如何“傳道”,而不僅僅是“授業”和“解惑”。盡管本文主要針對本科“計算機網絡”課程的教學,但其論述的思想和方法,對其他本科課程的教學也具有普遍的指導意義。
參考文獻
[1] 沈軍. 計算機語言課程中的編碼知識和意會知識分析及創新能力培養[J]. 東南大學學報(社哲版•高等教育研究),2001,(02):18-22.
[2] 沈軍等. 教學模式與模式教學[J]. 東南大學學報”(社哲版•高等教育研究),2002,(02):22-26.
[3] Larry L. Peterson, Bruce S. Davic著. 葉新銘,賈波等譯. 計算機網絡:系統方法[M]. 北京:機械工業出版社,2005.
[4] Andrew S. Tanenbaum著. 潘愛民譯. 計算機網絡(第四版)[M]. 北京:清華大學出版社,2004.
篇6
關鍵詞:高職;計算機網絡;課程;教學
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)03-0556-03
1 概述
1.1 高職教學的本質
高職教育是高等教育與職業教育的結合,既要解決學生的認知和思維問題,又要解決職業技能問題。在高職教學中,要落實的任務有兩點:1)如何培養學生的認知和思維能力。認知和思維能力是學習能力基礎,直接決定學生學習能力的高低;2)如何培養學生系統化的職業技能。職業技能是學生的實踐操作能力,職業技能教育賦予學生解決實際問題的手段與方法。一般來說,前者的培養主要基于模式構建的學習方法,解決學生如何學習的問題,如圖1所示;后者的培養主要基于系統化的實踐培訓,實現學生將所學知識點、面、體轉換到實踐操作中來的目標,如圖2所示。兩者的關系可以通過圖3來表現,前者重“體”,后者重“用”,兩者之間是體用結合的關系。[1]
一方面,從生理角度講,高職階段是學生認知能力和思維模式成型的關鍵階段,思維模式一旦定型,就很難改變。另一方面,從教育培訓角度講,高職階段是培養學生系統化操作能力的重要階段,該階段學生得到良好的系統化職業技能培訓,將對他們以后的實踐工作奠定良好的基礎,更有助于培養他們的實踐創新能力。
1.2 高職“計算機網絡”課程的內涵
根據上述高職教學的本質,“計算機網絡”課程的教學就必須體現高職教學的本質特征與要求。一方面,要基于模式構建培養學生的學習能力;另一方面,培養學生系統化的實踐能力。其中較為關鍵的一個環節是:如何使學生將所學的知識成功向系統化實踐技能轉化。[2]圖4表現了“計算機網絡”課程的內涵。
2 高職“計算機網絡”課程教學現狀極其存在的問題
從高職的本質以及高職“計算機網絡”課程的內涵出發,當前我國高職“計算機網絡”課程的教學現狀及其存在的問題表現在以下幾個方面:
2.1 教材體系單一
教材體系是教材內容、習題與學生自學內容、實踐教材的的集合體。通常由于教學時間有限,從而課堂教學無法兼顧所有教學內容,于是便將這些內容延伸到習題、自習和實踐中去。目前我國高職教材雖然比較強調實踐性,但是實踐的設計與教材的關聯不夠緊密。教材體系的單一、松散的邏輯體系,無法體現培養學生認知與思維能力的要求,不利于對學生學習能力的培養。
2.2 教材內容缺乏現代教學理論支持
教材內容的設計與組建并非從培養學生的元認知能力出發,而過于注重教學內容、知識本身的邏輯關系、結構與整合,體現不出模式構建的要求。同時,偏重靜態知識而弱化動態知識的教授,不利于學生系統化思維的培養。
2.3 教材編寫風格與課程教學過程需要不協調
大部分教材采用演繹式編寫結構,即從一般到個別的方法。而對于高職學生來說,尤其是初學者,很難一開始就消化與吸收很多抽象概念,從而需要引入歸納法,即從個別到一般的方法。教材的編寫結構與課程教學過程需要的不一致往往導致較差的教學效果。
2.4 教師創造性與演繹能力受到制約
目前相當多的課堂都采用與教材同步的PPT授課方式,然而該方式嚴重制約了教師的創造性與演繹能力。PPT方式看似易操作,并因此而流行,但是不能體現出教材與教學設計之間的動態關系,這種關系也是教學設計所著力要求體現的。教學設計本身就強調創造性,而PPT方式由于其模板性、可復制性、重復(使用)性等因素的存在,一定程度上是對創造性的制約。[3]
2.5 實踐教學環節機械程式化
高職院校計算機專業大都以應用型、技能型為主,所以實踐教學環節是重中之重。目前大部分高職院校計算機網絡課程的實踐教學都采用按部就班的方式進行教學,即按照統一的指導手冊像流水線一樣的程式化,而缺乏了對學生在實踐環節中思考與反思能力的培訓。
3 高職“計算機網路課程”教學的建議策略與方法
3.1 引入并體現現代教學基本理念,培養學生系統化的思維能力
培養學生的系統化思維能力是現代教學中的一個基本理念,這一點務必要體現在高職“計算機網路課程”的教學過程當中,通過教材、教學設計等方面具體表現出來。培養學生系統化的思維能力更需要建立系統化的教學體系,將知識的教授、歸納、演繹、運用、反思、創新等通過不同途徑與方式整合起來,構建完整的系統化教學體系。
3.2 教學模式的構建要以應用模式為本
知識的應用模式是在實踐中對所學書本知識,即顯性知識進行運用的隱性知識,其直接體現學生個人的學習能力,并最終決定其個人實踐工作能力。在傳統的教學策略中,對于隱性知識的教學一般由個體自身領會。教學的層次是局限于顯性知識及其關系平面,如圖5所示。針對高職教學,應該重點突出隱性知識的教學,使教學層次覆蓋兩個平面。比如,樹型管理結構與DNS問題、組播(樹)問題,IP連接端口和實際主機地址之間的映射問題(NAT、虛擬主機),路由協議與P2P結構問題,等等。[4]
3.3 教學體系設計多維化
根據3.1中的論述,要建立系統化的教學體系,培養學生系統化的思維能力,就需要實現教材體系設計的多維化。教學內容的體系設計應該統一在基本理念基礎上,多個維度形成邏輯上的一個整體,而不是多個維度的邏輯并列。比如,針對網絡的發展,教材內容給出從單機局域網或廣域網互聯網Overlay網絡的思維變遷及相關原理,自學內容給出典型網絡的細節內容及其思維本質,習題部分可以拓展教材內容(比如IP地址與二進制)、以及建立面向模式的思維方法(比如連接與非連接),實踐部分安排基本實踐以及一些開放型實踐(比如給出應用場景,要求設計方案并分析)。[5]
3.4 注重任務驅動,歸納與演繹并進
注意任務驅動方法的設計,以特定任務作為驅動,例如單個知識點、概念或者問題、情景,以此為切入點,引入其他問題,進行類比以及相關歸納,抽象出其中一般規律,總結出方法與原理。而后,在舉一反三、由此及彼地推演到其他類似問題,采用從個別一般個別的教學途徑。這樣,既符合人類認識事物的一般規律,也符合思維發展的一般規律。比如,對于IP地址的理解,可以從互聯網的本質,即網絡互聯時如何標識一個連接端點這一問題著手,得出IP地址的兩個基本組成部分,然后再解析針對不同的網絡規模,地址分類問題。接著將地址匱乏問題引入,由此介紹子網概念、子網掩碼概念、NAT概念等。使學生理解概念和具體問題解決的關系,以便充分理解概念。杜絕直接演繹、灌輸,讓學生死記硬背的教學方法。[6]
3.5 開放實踐教學
增加開放性實踐教學的比例,通過開放性實踐教學培養學生一定情境下針對具體問題進行分析、設計與解決的能力。對于理論層面的結論與現象,應引導學生進行實踐驗證與檢驗,并鼓勵學生發現、提出新問題,進行新實踐。
3.6 多方位利用網絡教學資源
應充分利用網絡資源,整合網絡教學手段,開展網絡教學交流與研討,彌補教師本身教學理論水平與能力的不足以及單一課堂教學的不足;不斷挖掘隱性知識,注重動態教學設計,引入并共享先進的教學理念,豐富網絡教學資源,建立面向高職“計算機網絡”課程教學的動態增長型知識庫。
4 結束語
要基于模式構建培養學生的學習能力與系統化的實踐能力,使學生將所學的知識成功向系統化實踐技能轉化是高職“計算機網絡”課程教學的本質要求。本文針對目前國內高職“計算機網絡”課程教學中存在的一些問題,從教材內容、體系到教師能力、水平,從教學理念、方法到教學模式、設計等諸多方面作出了剖析,并提出了相應的改變這種不利局面的策略與方法,以期能夠對廣大高職院校該課程的教學有所裨益。
參考文獻:
[1] 陳晴.計算機網絡技術[M].2版.武漢:華中科技大學出版社,2003.
[2] 徐志峰.計算機網絡基礎教程[M].北京:清華大學出版社,2010.
[3] 沈軍.計算機語言課程中的編碼知識和意會知識分析及創新能力培養[J].東南大學學報:社哲版,2001(2):18-22.
[4] 沈軍.教學模式與模式教學[J].東南大學學報:社哲版,2002(2):22-26.
篇7
關鍵詞:網頁設計;計算機網絡;教學結構;教學設計
中圖分類號:G423.07 文獻標識碼:A 文章編號:1671-6558(2016)01-92-04doi:10.3969/j.issn.1671-6558.2016.01.022
0引言
計算機網絡自它誕生以來,經歷了主機互聯、局域網、互聯網3個階段[1]。進入21世紀以來,它以迅猛發展的姿態推動人類社會進入了全面發展的信息化時代,成為人們日常生活中必要的生活環境,也促使各大院校出現了以網絡為載體的信息化教學改革。特別是自2012年以來,教育部舉辦全國職業院校信息化教學大賽,以信息技術推動職業教育教學改革創新,促進了教學方式和學習方式的變革,促進了信息技術與課程教學的深度融合,提高了教師教育技術應用能力和信息化教學水平[2]。本文以信息技術在“網頁設計”課程中的應用為背景,研究計算機網絡與“網頁設計”教學的整合,以自適應網頁為例探討如何利用信息化技術解決課程中的重點、難點問題,從而探究出新時代下適合高職學生的教學模式。
1“網頁設計”課程教學模式
伴隨著網絡的蓬勃發展,全球網民超過10億,人們上網瀏覽形形的網站來獲取各類信息,而網頁又是組成網站最基本的要素。據統計,截止到2014年,互聯網上總共有超過1.5億個網站,超過108個網頁[3]。如此可見,網頁在網絡中的重要作用。對于專業學生來講,網頁不僅僅要承載信息,而且要體現出設計者的專業水準、技術水平和專業綜合技能。因此,“網頁設計”課程對專業學生要求更高。在以往的教學模式中,教師將知識分成不同的案例,教師在多媒體機房演示案例,學生跟著教師邊聽邊做,學生練習,教師進行適當地輔導。在這樣的模式下,學生容易機械被動地接受知識,只會教師教過的內容,談不上如何創新,甚至導致學習熱情減少。特別是在遇到較難問題不能合理解決的時候,學習積極性容易受挫。因此,在當前大力提倡信息化的大環境下,利用網絡環境,突破以往教學模式,激發學生學習熱情,培養具備后續發展能力,具有獨立創新意識的學生更具有時代意義。
2計算機網絡與“網頁設計”教學有機結合的作用
計算機網絡與“網頁設計”教學的有機結合,是把計算機網絡作為整個網頁教學體系的一個必要的組成部分,而不是一種輔助的手段,并且能夠充分利用計算機網絡讓學生在資源豐富的情境中進行主動、有效地學習,能夠自覺地形成基于互動、基于協作、基于探究的學習活動,主要體現在:(1)教學結構發生了根本性的變革;(2)創建了有效教學方式;(3)打破了“課堂、課本、課時”的局限。
2.1教學結構發生了根本性的變革
在“網頁設計”等編程類課程中,傳統的教學方式主要以“教”為中心,學生被動地接受知識,加上編程部分比較抽象,學生學習起來困難重重,學習積極性容易受到打擊。信息化下的教學設計則轉變為“學—教”并重的教學結構,讓學生積極主動地參與到教學活動中來,發揮最大的能動性,變被動學習為主動學習。2.1.1教師作用的轉變將計算機網絡應用于教學,作為教師首先應該親身體驗如何利用計算機網絡去獲取新知識,如何將知識進行更有效地傳播,同時,要考慮如何引導學生利用計算機網絡去獲取和構建新的知識,并能進行更高效、更合理地學習。教師還要結合學生的特點整合教學內容,創造合理的教學環境,將計算機網絡的優勢淋漓盡致地體現在教學活動中[4]。因此,教師不僅僅是一個知識的傳授者,更多地是一個設計者,對教學的每一個環境都進行精心設計與合理安排;教師還是一個引導者,為學生提供一個資源豐富的學習情境,引導學生逐步展開學習活動,在教學活動中,教師能夠及時把控學習進度,及時解決學生在學習中出現的問題并根據需要進行示范,逐步引導學生完成既定的教學任務,達到教學目標。2.1.2學生角色的轉變將計算機網絡應用于教學,作為學生已經不是傳統教學中被動的角色,學生按照項目需求以小組為單位,借助計算機網絡中提供的豐富的學習資源開展學習活動[5]。在學習活動中,可以組內協作、組間互助,利用網絡工具進行在線技術討論、遠程求助,學生充分地參與到教學的每一個環節中來。因此,學生不僅僅是一個學習者,更多地是一個參與者,在計算機網絡所提供的環境中不斷地通過各種途徑去解決問題,一步步地完成學習任務,從而達到既定教學目標。而且,計算機網絡可以使學生打破時間和空間的限制,隨時隨地地查閱所需要的知識,學生就會有更多的時間去發現、構建更多的新的知識,激發學生探求的欲望,使學生在解決問題中提升學習興趣,形成“探究———出現問題———探究———解決問題”的良性循環。
2.2創建了有效教學方式
有效教學是學生能夠積極主動地參與到教學活動中來,變成學習活動的“中心”,以小組協作的方式進行學習。學生可以獨立地或共同思考在學習中需要了解什么問題、解決什么問題及如何解決問題,學生學習到的不是課本上呈現的傳統的基礎知識和理論,而是解決問題的方式與方法。在計算機網絡提供的環境中,學生可以借助環境中提供的現實社會真實案例,在任務中完成新知識的建構和學習。這樣既激發了學生的學習興趣,又激勵了學生通過各種途徑去解決問題。發揮了學生主觀能動性,使其變被動學習為主動學習,從而達到有效學習的目的。
2.3打破了“課堂、課本、課時”的局限
計算機網絡與課程的整合,延伸了課堂、拓展了課本、突破了課時,學生可以隨時、隨地進行學習。在網絡環境中,學生不僅可以獲取到比課本更為廣泛的知識來源,還可以與教師、學生、企業專家進行即時溝通與交流。在整個過程中,學生獲取的知識遠遠超過課本所能達到的范圍,學習也不僅僅局限在某一個時間范圍內的課堂,實訓室、教室、宿舍、圖書館甚至是校園都能看到學生孜孜不倦的求學身影。教師不再是課堂教學的中心,而是作為整個過程的引導者,引導學生在這樣的環境中進行知識的構建。因此,計算機網絡與“網頁設計”課程的整合,可以有效地提高教學效果,并使教與學的機構發生了根本性的轉變,使學生積極、主動地進行知識的構建,在完成任務中學會解決問題的方法,既提高了專業能力又提高了團隊協作能力。
3“網頁設計”課程教學設計
在教學設計中,重新定位教師與學生的角色,教師不僅僅是知識的傳授者,同時也是教學活動的組織者、協調者、參與者,學生不再是被動的接受者,而是參與到教學設計中。如此一方面可以提高學生在學習過程中的積極性,能給學生親身體驗的直接感受,另一方面減少了教學活動中的不確定性,使教師對整個教學過程有了更好的把握。
3.1教學設計思路
整個教學設計建立在對教學內容、學情進行多次分析的基礎上,以一個形象的比喻作為主線,通過對比、互助、反饋、遞進等多種手段達到了教學目的。(1)教學內容在多次調研與分析的基礎上,結合了當前職場需求,通過對比的方式明確地指出了自適應頁面與普通頁面的不同之處(見圖1),讓學習者可以直接地感受到自適應頁面的特點與優勢,從而增加對學習內容的興趣。(2)教學活動與教學資源要充分考慮學生的差異性、個別性,使不同層次的學生都能夠獲得豐富而有效地學習資源,在教學設計中,進行了授課對象的學情分析(見圖2),發現學生學習自適應網頁的困難所在,為針對性地進行有效教學活動奠定了堅實的基礎。(3)在教學活動中要給學生充分展示自我的機會,讓學生在教學中持續不斷地表現自己,發揮學生最大的能動性,有利于進行自發地、創造性地學習。(4)結合教學情況分析的結果,經過詳細探討與反復討論,得出了“一條線、二結合、三任務、多元化”的教學模式———以“冰融化成水的形象比喻”為主線,結合市場對頁面最新需求和項目開發要求,借助創設環境、分解頁面、優化頁面3個任務,依托網絡平臺,實現教學內容模塊化、遠程輔導差異化、教學資源信息化、教學手段形象化的多元化教學活動,讓學生放下包袱,以輕松愉快的心情去學習,從而達到教學目標(見圖3)。
3.2教學設計效果
促進了教師從傳統型到引導型轉變,幫助學生克服了代碼編寫恐懼,積極主動地投入到自適應網頁的制作中,能夠觸類旁通,設計出不同風格的自適應網頁,并將作品設計到個人簡歷中,獲得了用人單位極大的肯定。
3.3教學特色與創新
(1)類比教學,引導學生迅速進入狀態。用水類比自適應網頁,串聯起整個教學過程,即烘托了氣氛,又與學生產生了共鳴。(2)即時反饋,不斷優化教學內容。教師依據學生重點學習階段的測試結果,準確地把握學情,對教學內容進行微調,更符合學生特點。(3)自立自助,充分發揮學生能動性。學生在學習過程中可以根據微視頻和知識點信息圖自己掌握學習進度,并利用網絡教室加強學生間的交流,促進學生互助學習,教師根據需要進行輔助引導。
4結論
在信息技術迅猛發展的時代,要充分發揮信息化的功能,必須把計算機網絡與網頁設計課程有機地結合在一起,使計算機網絡系統成為教學系統的必要組成部分。這樣不僅為“網頁設計”課程提供了理想的教學環境,而且打破了傳統教學模式的局限性,改變了教學結構,促進了教師與學生2大角色的轉變,使學生由被動學習變為主動學習,顯著地提高了學生的專業素養與能力。
參考文獻
[1]朱元忠.計算機應用基礎[M].大連:東軟電子出版社,2011.
[2]全國職業院校信息化大賽組委會.2012年全國職業院校信息化教學大賽舉行[EB/OL].2012-12-13[2014-12-28].
[3]孫更新,賓晟.網頁設計與制作[M].北京:人民郵電出版社,2014.
[4]趙玲玉.從信息化教學大賽看計算機專業教師努力方向[J].現代交際,2013(7):192.
篇8
計算機網絡課程對于計算機網絡專業學生而言,具有重要的地位,為了明確計算機網絡課程教學的重難點,要求在教學大綱、考試大綱和教案中有充分的體現,為了使學生更好地掌握課程教學的重難點,使學習更有針對性和高效率,在教學過程中采用下列方法:
1.結合學生實際情況采用自編的計算機網絡教材,在教材中明確重難點內容,除了計算機網絡的基本理論和技術外,針對重難點內容使用大量實例來解釋說明,學生通過閱讀教材能較好地掌握重難點內容。
2.課堂講授時,在正常的教學之外,根據教師相關的科研成果和經驗并結合一些典型案例來講解重點的理論與技術,加深學生對重點理論和技術的理解,提高學生的學習興趣和教學效果。
3.通過實踐教學來解決課堂理論教學無法解決的重難點問題,利用H3C網絡實驗室、銳捷網絡實驗室、綜合布線實驗室和網站建設與管理實驗室進行實踐教學,為了提高學生的學習效果,除正常的實驗教學外還開設了業余的開放實驗,學生自主實驗、討論分析,利用實驗理解網絡教學中的重難點內容。
4.布置教學中的重難點內容,讓學生自主學習,通過書籍或網絡資源查找相關技術和應用資料,通過分析來學習網絡相關理論和技術,從而使學生熟練掌握和理解所學的重要內容。
5.網絡教學平臺促進教學的互動和便捷,通過平臺進行網上答疑,設計針對重難點內容的專題案例,針對這個案例進行討論,解決學生學習中遇到的疑難問題,培養學生分析解決問題的能力。
二、教學方法的多樣化
1.理論知識教學采用講授法。計算機網絡相關理論知識具有系統性和邏輯性強的特點,采用什么樣的教學方法不僅能使學生掌握扎實的理論而且又能夠構建全面系統的知識體系?經過計算機網絡課題組老師多年教學經驗的積累并經過充分研討認為,講授法是計算機網絡課程教學的主要方法。講授法是以教師為主導,但是也要不同于傳統的“填鴨式”教學,在教學過程中要時刻關注學生聽課狀態的變化,如果課堂氣氛比較沉悶,說明教學效果并不是很好,這時就應當進行一定程度的課堂提問,提問的問題必須具有針對性,在備課階段就應當對問題進行精心準備,因為提問不僅是為了活躍課堂氣氛,而且是通過這種方式提高學生課堂的學習效果,根據學生掌握情況確定問題的難易程度,問題或者以理論為主或者以實踐應用為主,課堂采用什么樣的提問方式,提問什么樣的學生,提出多少問題……這些都是課堂講授法教學過程需要認真思考的問題。講授法教學必須精心于教學設計,教學設計不僅僅體現在課堂提問上,而是體現在課堂教學的各個環節,包括課堂教學內容的設計,重難點內容的定位,課堂內容的時間分配,課前和課后的活動設計等諸多方面,總之,講授法要求教師在有限的時間內將計算機網絡課程的理論知識傳授給學生,使得學生學有所得,學有所用,但講授法教學必須同步于教學的發展,不能過于教條僵化。
2.成熟技術采用導學法。導學法教學是在啟發式教學法的基礎上發展演化而來,它包括“提出問題—自學—答疑—學生回答—教師講評”幾個教學環節。它要求以技術點作為基本的問題單元點,因為對于技術的學習和理解不僅僅是教師的講授,更關鍵的是學生自主的學習,不僅僅學習某個技術的理論,還要學習它的應用、它的相關聯技術、最新的發展趨勢等,所以教師要具備深厚的理論知識、較強的操作能力和對這項技術的熟練應用,在此基礎上結合學生的基礎、學習情況和教材內容提出相關問題,布置學生課后自學,對于自學效果的檢驗可采用學生課堂講解或書面作業的形式,最后由教師根據學生完成的情況進行評述和總結。
3.新技術采用研究法。研究法教學就是在教師指導下,根據課程學習的需要,由教師給出針對性的研究性課題,指出具體的研究內容和思路,學生通過查閱資料、實驗、討論和邏輯思考等學習方法進行綜合研究,在研究中不斷學習和探索。計算機網絡新技術的發展層出不窮,如何在傳授傳統基礎理論的同時,向學生講授網絡新技術?研究法教學對學生學習網絡新技術是非常有效的,教師選取的課題一定要新穎,內容具有針對性,能夠體現最新的網絡技術并對學生具有吸引力,課題成果以論文的方式提交,論文的結構、邏輯性要體現本科生論文的水平,要有自己的創新點,這里的創新點指的是對新技術的理解必須有自己獨到的見解,而不是復制別人的內容,定期組織召開論文交流會,對于好的論文推薦到有關期刊發表,通過這種方法使學生能學習到最新的技術并提高他們的自學能力。
4.總結采用案例教學法。案例教學法3]是在教學中設計案例教學情景,以學生為主體,引導學生根據案例內容進行學習、分析和提問,對實際問題和某一特定事實進行交互式學習的過程。計算機網絡課是一門實踐性很強的課程,良好的教學效果必然依托功能完備的網絡實驗室,雖然我院有H3C實驗室、銳捷實驗室和綜合布線實驗室,但是教學班級多且功能并不完備,這就制約了學生對計算機網絡課程的全面系統學習。所以在教學中選擇校園網作為案例。從建網的需求、拓撲結構、傳輸介質、交換設備的選擇做一個全面的分析講解,將理論基礎和實踐應用相結合,促進學生對網絡實際應用的理解。
三、教學手段的現代化
1.多媒體教學促進教學效果的提升。參考華三網絡工程師培訓電子教材、銳捷實驗室建設資料和豐富的網絡資源,網絡課題組教師精心設計了多媒體教學課件,針對難以理解的概念或難以用語言描述的過程,引進Flas制作手段,使得教學過程豐富生動,增加了學生的學習興趣,加深了對教學內容的理解。多媒體教學手段不僅僅體現在課件的制作上,還體現在利用網絡遠程管理功能向學生演示校園網服務器和交換設備的具體配置上,通過查看校園網的配置使學生真正理解網絡基礎理論在實踐應用中的作用,所以多媒體教學是一種現代化的、提高教學質量必不可少的重要教學手段,
2.教學輔助管理系統實現教學過程管理。我院的學生基礎不扎實,自我學習能力較差,課后不能主動復習,學習效果并不好,因此為了督促學生學習,課題組教師開發了教學輔助管理系統,管理系統是教師和學生的互動平臺,學生可以在上面提出問題,教師進行解答,學生也可以就某個問題展開討論,教師可以布置作業并對作業進行評判,同時為了使學生更好地學習這門課程,學生可以在系統平臺上練習教師的習題,教師根據教學內容精心設計習題庫并定期更新,講授完某一內容后,學生必須按照要求完成教學平臺上的習題,習題成績作為期末成績考核的一部分。通過教學平臺實現了師生的課后互動,促進學生對教學內容及時消化,使教師能夠對學生的學習情況進行全程跟蹤。
四、合理的實踐教學設計
實踐教學設計的目的是為了加強理論與實踐相結合,充分調動學生學習積極性和主動性,促進學生真正掌握計算機網絡的基本理論和實踐技能,使其分析問題、解決問題和創新能力進一步提高,培養學生良好的學習方法與獲取知識的能力,在實踐教學課程設計過程中,充分利用H3C網絡實驗室、銳捷網絡實驗室、綜合布線實驗室、網站建設與管理實驗室和校園網的實際環境,進行具有針對性和實效性的實踐教學設計,采用如下幾種方法:
1.利用書本上、網絡上或者自編的實驗方案,讓學生在課后開展小組討論,然后在課堂上進行小組交流,最后再到實驗室進行驗證,全程老師進行指導,并結合理論強化學生的理解,通過討論讓學生更好地理解理論知識和實踐操作技能,同時也加深了對計算機網絡基礎理論知識的理解,掌握計算機網絡操作的相關技術。
2.在實踐教學中,以學生為認知主體,充分調動學生的積極性和主動性,著力培養學生良好的學習方式與獲取知識的能力。在進行實驗課之前讓學生預習,針對實驗的內容方案自主進行分析,查閱資料熟悉方案,在實驗過程中發現問題、解決問題,在實驗結束后要在實驗報告中寫出每一次實驗的目的、可能遇到的問題及如何解決等,充分體現“教師指導下的以學生為中心”的教學模式。
3.利用我院校園網的實際應用平臺,選擇具有一定基礎和實踐能力的學生參與到校園網的管理與維護(包括服務器軟硬件系統、交換路由設備和綜合布線)工作中,經常性地帶領學生參觀企業和校園網,使學生在實際的網絡環境中得到充分鍛煉。
4.結合網頁技能訓練的要求,以任務驅動形式(建立部署Web網站)引導學生學習計算機網絡知識,在一臺服務器上建立web站點的多個虛擬目錄和ftp賬號,學生們可以將自己設計的網頁上傳到web站點自己的虛擬目錄中,可以在校園網的任何終端訪問自己的網站,提高了學生的學習興趣和學習效果。
五、總結
篇9
關鍵詞:計算機通信網;教學設計;教學方法
1 教學設計前的思考
《計算機通信網》做為通信工程專業的專業必修課來開設,首先面臨地就是如何選取一本適合學生上課使用的教學參考書;然后是針對學生前期學習的效果和這門課程的教學大綱來安排教學內容及實驗內容,制定教學重、難點;接下來是根據教學內容來選取合適的教學方法來突破教學重、難點;最后在教學過程中不斷地改進及完善教學設計,爭取通過兩到三輪學生的教學,制定出完整的《計算機通信網》教學設計方案。
⑴《計算機通信網》教學參考書選擇?!队嬎銠C通信網》是通信工程專業學生認識通信技術和計算機網絡技術的一門專業必修課,這門課程的教學重心是放在通信技術、網絡技術或兩者兼備,是我們選擇這門課程教學參考書的關鍵。我們認為本科專業的學生學習的大部分課程都是一種通才教育,主要讓學生通過這門課程的學習掌握一定的理論基礎知識和相應技術。從近的方向說,為后續課程的學習打下一定的基礎;從長遠方向來說,是為他們將來工作中可能運用到的技術打下理論基礎,便于他們從事相關工作。因此,這門課程我主要讓學生對于通信技術和計算機網絡技術都有一定的認識,教材參考書選擇高等教育出版社的《數據通信與計算機網絡》。
⑵《計算機通信網》先修課程。學生在學習《計算機通信網》以前已經學習了《數字邏輯與數學電路》、《模擬電子技術基礎》、《信號與系統》、《電磁波與電磁場》、《數字與模擬通信系統》、《信息論與編碼》、《現代通信原理》等課程。
⑶教學安排。這門課程是一門考試課,由于課時限制,安排的理論教學課時為44學時,課內實驗教學環節為10學時。因此,對于教學參考書中的章節在實際教學過程中必須有所取舍,對于很多章節的內容都可以安排學生在課后進行閱讀,只在課堂中加強學生的理解。
2 《計算機通信網》教學要求
通過《計算機通信網》的學習,讓學生對數字通信和網絡技術有一個系統的、全面的了解;理解和掌握網絡技術的基本知識、基本理論和基本工作原理;掌握網絡應用技術,網絡發展趨勢;具備計算機組網、規劃和選型的基本技能以及一定程度的網絡通信軟件的開發、編程能力[1]。為了達到上述教學要求,通過該課程的實驗教學,幫助學生掌握和了解計算機網絡的基本原理、工作過程和實現方法,加深學生對計算機網絡技術理論的認識和理解,培養網絡應用技能[2]。
3 具體開展的教學設計方案
⑴講授法。講授法是教學過程中普通使用的一種教學方法,但在這個過程,學生只能被動地聽教師傳授知識。因此,在這門課程的教學中我雖然使用講授法,但沒有按照書本照本宣科,而是在講授的同時結合身邊的事物和學生已有的經驗知識幫助他們認識相關理論知識。比如:在《2.2物理傳輸媒體》這一小節教學時,通過實物、圖片、引導學生觀察等方法讓學生認識傳輸介質,比較我們身邊的網絡情況,歸納出這些傳輸介質的特點。
⑵案例教學法。案例教學法是一種通過案例引入、分析、討論、總結幾個教學環節讓學生主動學習的一種教學方法。如在給學生介紹《6.4無線局域網(WLAN)》時,可以通過我們身邊的WLAN引入教學,讓學生通過觀察到的WLAN,給出他們的認識、分析WLAN的特點、對WLAN應用前景時行展望,討論WLAN的基本技術和標準,最后,由教師進行總結,讓學生對教學參考書上的這個小節知識有個全面地認識。
⑶實驗法。任何計算機理論知識和技術的學習都離不開實驗,只有通過實驗操作才能讓學生理解理論知識,切實掌握相關技術。比如通過《異步串行通信接口》實驗、《組建局域網》等實驗讓學生掌握計算機組網、規劃和選型的基本技能,通過《Internet/Intranet Web編程》等實驗讓學生具備一定程度的網絡通信軟件的開發和編程能力。但在實驗操作過程中,我們的老師要盡可能讓學生都能動手操作,也要加強管理。對于玩電腦游戲的同學可以進行及時的控制。
⑷參觀、討論。為了讓學生對最近使用的數據通信技術有個直觀地認識,可以組織學生參觀網絡中心機房(如:學校網絡中心機房、移動或網絡公司中心機房),但這個過程中一定要對學生嚴格要求,不是走馬觀花地看一下網絡設備,同時不能對中心機房有造成任何不利影響。在這個過程中,不僅讓學生認真聽相關工作人員介紹所使用技術,而且通過參觀具體了解當前使用的各種網絡設備的參數和使用特點。當然,在參觀過后,要組織學生進行討論,幫助學生把書本上學習的理論知識和實際應用技術相結合,提高學生學習的積極性。
總之,在對《計算機通信網》這門課程進行教學設計時,雖然教學重點是數據通信與計算機網絡的基礎理論和傳統技術,但教師要多了解這幾年通信技術和計算機網絡技術新的進展和研究成果,在教學過程中,不僅要對最近出現的通信和網絡新技術多加介紹,而且必須針對每個班學生的具體情況和實踐條件讓學生盡可能聯系當今實用技術對這門課程有一定地認識。
[參考文獻]
篇10
關鍵詞:高職;Linux;課程群教學;工作過程
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2012)11-0045-02
為促進學生職業能力的培養和提高,適應社會和企業對高端技術應用型人才的培養要求,國內各高職院校廣泛開展了基于工作過程的課程體系構建及課程教學改革。Linux是可運行在個人計算機上免費的類UNIX操作系統,近年來,因為其開放、自由、靈活、高效、安全、穩定等多方面特性,正逐漸成為主流的企業網絡服務器系統。IDC的調查數據表明,為數眾多的IT職業崗位均要求應聘者具有良好的Linux職業能力。高職計算機網絡等專業日益重視學生Linux能力的培養,開設了Linux操作系統、Linux系統管理、Linux網絡服務、Linux程序設計等相關課程(課程群)。因為Linux作為一個操作方式,是與Windows系統有較大差異的操作系統平臺,學生在Linux課程的學習中經常感到學習難度大,課程學習效果不佳,Linux職業能力的掌握與崗位要求存在較大差距。在高職院校Linux課程群的教學中開展基于工作過程的課程教學研究,可以促進學生Linux專業能力、方法能力和社會能力的提升。
《Linux系統管理》課程是高職院校計算機網絡及相關專業的一門重要專業骨干課程,課程要求學生通過學習,掌握Linux服務器系統的安裝、配置、管理和應用的基本技能,特別是在Linux字符界面中完成服務器系統的各項管理和維護操作,為日后從事計算機網絡系統工程師工作奠定堅實基礎。由于Linux系統的特殊性,高職相關專業學生在Linux學習中遇到的困難和問題有一定的共性,相關課程的學習曲線較為接近,筆者擬以《Linux系統管理》(簡稱Linux課程)為例,對基于工作過程的Linux課程群的教學研究進行闡述。
高職Linux課程群教學設計
按照基于工作過程的課程開發理論,基于工作過程的課程開發首先需要確定課程的教學內容,即根據真實的工作任務和工作過程選取課程教學內容。其次,需要設計合適的學習情境作為課程教學內容的載體,并根據需要建立可反饋的學習評價機制,以確保課程的教學實施。再次,要形成較為完整的課程教學方案進行有效實施。在基于工作過程的課程教學改革中,需要調查專業對接崗位的相應工作領域與技術領域,分析并歸納出典型的工作任務、技術領域及工作流程,明確對應崗位對高職人才的職業能力要求。根據歸納出的專業職業能力要求確定本專業課程模塊,形成本專業基于工作過程的模塊項目課程,并據此重構課程教學內容,設計相關專業課程教學情境,改革課程教學方法,促進本專業人才培養質量的提高。
目前,高職計算機網絡專業的主要就業領域有:網絡工程實施、網絡管理維護、網絡(網站)程序設計、網絡設備及產品銷售等。這些就業領域涉及網絡工程師、網絡管理員、網站工程師、銷售工程師等多個崗位,由于Linux系統是計算機網絡主流的服務器操作系統平臺,為數眾多的企業網絡應用服務運行于Linux系統平臺上,掌握Linux相關能力是本專業學生從事相關職業及崗位工作的基本要求。結合基于工作過程的計算機網絡專業人才培養方案,通過專業實踐專家訪談會,可以獲取計算機網絡專業典型的Linux工作任務,進而得出專業人才需要培養的職業能力要求。通過上述基于工作過程的一系列課程重構過程,獲得的計算機網絡專業Linux職業能力及其對應的課程學習情境。
高職Linux課程群教學實施
在完成基于工作過程的高職Linux課程教學總體設計后,還需要按照工作過程課程開發要求實施課程教學,提高學生Linux職業能力的培養質量。以下以Linux課程中文件系統管理能力的掌握為例,說明基于工作過程的Linux課程教學實施方法。
(一)課程教學內容重構
合理選擇課程教學內容 Linux作為一個操作系統軟件,涉及的內容多而廣,如果面面俱到地學習Linux,將給學生造成極大的學習壓力,有限的課時也將不能滿足Linux領域大量知識和技能的學習。因此,需要根據專業培養目標對Linux課程的教學內容進行重點選擇?;诠ぷ鬟^程的課程開發是以工作過程為主線整合知識和技能,歸納出職業和崗位工作過程中的Linux典型工作任務,針對工作過程的具體環節編排課程教學內容,將工作過程的行動領域轉化為學習領域,為Linux課程教學內容選擇科學化、合理化的解決方案。通過進行充分的行業及企業調研、專家訪談,在此基礎上歸納計算機網絡相關職業及崗位工作中的Linux典型工作任務,使Linux課程教學內容能夠較好地反映企業相關職業及崗位的Linux能力要求,明確Linux課程的教學目標。如通過計算機網絡專業的專業調研和企業實踐專家訪談,明確計算機網絡專業的典型工作崗位為網絡工程師及網絡管理員等,同時明確網絡工程師和網絡管理員在Linux服務器系統管理工作中的工作任務。所以,要求專業學生具備Linux系統管理的能力,要求學生能在通過專業學習完成Linux服務器系統管理工作任務。
課程教學內容序化組織 在確定Linux課程教學內容后,課程教學內容的組織對學生是否能夠很好地掌握教學內容,實現教學目標具有重要影響。課程教學內容的序化契合高職學生的學習特點和學習習慣,可以最大限度地調動學生課程學習的積極性和主動性,促進學生對課程職業能力的掌握和運用,能夠滿足高職院校高端技能型人才培養的要求?;诠ぷ鬟^程的課程教學內容組織需要對不同難度的課程知識和技能進行整合和銜接,同時,還需要考慮課程教學內容之間的邏輯關系及其與某一工作過程的一致性、完整性。課程教學內容的序化需要體現由淺入深、循序漸進的學習規律,也需要體現學生日后在職業及崗位上的工作過程。如由低到高的職業成長過程。在開始Linux學習之初,如果要求學生在字符界面用命令完成文件系統管理的相關操作,因為與Windows系統圖形界面操作反差太大,學生掌握起來難度較大,學生很可能在熟練掌握Linux相關操作前就對課程內容的學習失去興趣,阻礙課程教學目標的實現。因此,可以先讓學生了解和熟悉Linux圖形桌面環境中文件系統的管理操作,在學生較為輕松地掌握Linux圖形桌面中文件系統的管理操作后,有意識地在Linux終端環境下執行文件管理命令,引起學生的注意和興趣,循序漸進、逐步引導學生進入下一階段Linux文件系統命令的學習。Linux課程內容的合理選擇和序化組織,可為課程的教學實施提供基本保障。
(二)課程教學情境設計
基于工作過程的Linux課程教學實施,需要體現以學生為中心,不僅要注重學生專業能力的培養,也要重視學生方法能力和社會能力的培養。課程教學的組織與實施與職業及崗位、工作過程應保持一致,可利用多媒體演示、虛擬機、虛擬網絡等手段營造Linux服務器系統管理的氛圍,使學生能在接近真實的情境中學習Linux知識、掌握Linux技能。相對于Windows操作系統的學習,Linux操作系統的學習曲線較為陡峭,特別是為數眾多的shell命令的學習和使用,對于初次接觸Linux課程的學生是一座難以逾越的山峰。通過合理的課程教學情境設計,調動學生的學習積極性,可以使學生在具體化、形象化的情境中更加主動地學習和掌握課程內容。在教學情境的實施中,可針對特定教學內容,開展分組項目教學,讓學生進行合作學習,教師進行項目指導和演示,這樣可以更好地提高學生的團隊協作能力及解決Linux實際問題的方法能力和社會能力。以下以Linux文件系統管理內容的學習為例,說明教學情境的設計方法。在訓練學生Linux文件系統管理能力時,可通過設置接近于工作現場的文件系統管理項目教學情境,采用項目教學法,培養學生的Linux文件系統管理能力。
精心設置項目教學情境 在文件系統管理項目的教學情境設計中,學生作為一家中型公司的IT部門成員,負責公司基于Linux的文件服務器的系統管理工作,該文件服務器上保存有大量的公司業務資料文件。為確保公司業務文件存儲的可靠性,要求為該文件服務器添加新的大容量硬盤,作為原有服務器文件的備份。
明確項目教學情境的背景 要求學生通過文件系統管理項目的教學情境,掌握在Linux文件服務器中使用Linux文件系統管理命令,完成新硬盤的磁盤分區、格式化,磁盤文件系統掛載、卸載,目錄創建和授權、文件查看與編輯等操作。
學生為主導、教師為引導的項目化教學實施 在Linux服務器文件系統管理的教學項目中,教師通過任務分析設置文件管理教學情境,明確目標,引導學生分組完成該項目任務。學生通過分組進行項目分析,查閱Linux文件系統管理資料,分工協作,互相交流,在接近真實的Linux項目情境中完成任務,操作能力可以得到較好的訓練。
設計良好的高職Linux課程教學情境,以Linux職業能力為目標、以課程教學項目為載體,對于學生掌握Linux課程教學內容,實現課程教學目標,提高Linux職業能力具有關鍵作用。
(三)課程教學評價改革
基于工作過程的Linux課程教學評價不再沿用單一期末考試作為評價手段,要求從Linux職業能力要求出發,采用過程性評價方法,督促學生自主完成Linux能力訓練。如在課程教學項目實施中,使用學生自評、小組評價等方式,通過項目演示、項目心得體會、項目完成情況報告等對學生在學習活動中的表現進行多層次評價。根據過程性評價,考察學生對Linux知識和技能的掌握情況,對學生獲取信息的能力、解決問題的能力、學習能力、分析能力、合作能力、紀律觀念、職業道德等方面進行多方位評價。通過實施基于工作過程的課程過程性評價方法,使學生從原來的“要我學”,轉變為“我要學”,最終實現“我會學”。Linux課程的過程化評價方式,對于提高學生的學習自主性、發揮學生的學習積極性具有深刻影響。
目前,基于工作過程的課程開發在我國尚處于探索實踐階段,高職院?;诠ぷ鬟^程的各項教學實踐方興未艾,可以從高職人才培養的多個領域及不同層次進行基于工作過程的教學研究和探索。實踐證明,在高職院校相關專業中實施基于工作過程的高職Linux課程教學,結合相關職業崗位及Linux典型工作任務,合理選擇Linux課程教學內容,設計項目化的課程教學情境,采用過程化的課程評價方式,能較好地提高學生對Linux課程學習的積極性和主動性,為高職相關專業學生更好地掌握Linux職業能力提供合理的途徑,對于培養高職計算機網絡等專業高端技術應用型人才具有積極的意義。
參考文獻:
[1]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京:清華大學出版社,2009.
[2]姜大源.職業教育學研究新論[M].北京:教育科學出版社,2007.
[3]王宇紅,黃良,王宇航.基于工作過程的高職課程開發的思考[J].教育與職業,2011(36).
[4]言海燕,潘玫玫,李蓓蓓.基于網絡環境的Linux教學設計實踐與探索[J].電腦知識與技術,2010,6(3).
[5]謝樹新.Linux網絡服務器配置和管理項目教程[M].北京:科學出版社,2011.