发布时间:2023-09-18 16:36:55
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇计算机网络教学设计,期待它们能激发您的灵感。
关键词:计算机;网络;教学;设计
21世纪是以网络为核心的信息时代,随着科学的进步,人们教育观念和学习观念的转变,特别是现代化通讯技术的成熟,计算机网络教学已经成为现代教学体系中的一大分支,并进入了高速发展期。但计算机网络教学仍存在着一些问题,比如重理论,轻实践,缺乏自主创新,课程单一,地域发展不平衡,师生缺乏互动交流等。因此,必须找准当下计算机网络教学面临的问题,完善计算机网络课程教学设计,提出一些建设性的改革措施。
一、计算机网络课程教学的现状与问题
1.灌输式的教学组织形式。目前计算机网络课程的教学组织形式基本一致,即材、统一进度,以教师为中心讲授基本概念和原理,学生处于被动学习地位,属于灌输式教学。在这种组织体系中,重理论轻实践的问题很明显,理论知识占有的比重很大,相关操作实训少。实际教学中发现,尽管讲授的概念和原理课时多,但由于这些知识相对抽象,学生在学习理论时缺乏兴趣,感觉枯燥进而有厌学情绪,造成学生学习效果并不太好。另外由于实验实训体系缺乏,相关的实践应用较少,学生很难将抽象的概念如协议、标准等与实践环境相联系起来,这影响了学生的学习积极性。
2.教学内容重理论轻实践。计算机网络课程是一门实践l生较强的学科,但目前尽管教材种类多,但在教学内容的选取上基本相同,都是理论教学比重远远大于实践教学。教学内容基本首先是网络基础知识和通信技术,然后讲授网络体系结构、局域网、网络互联、网络操作系统和广域网理论,最后用少量课时进行一些实验实训。这种教学内容的实验实训设置不多,使得学生很少有实践练习机会。在教学过程中现有的一些实验实训也是验证性、单项训练的多,综合性、全面性的少,都属于侧重知识传授,而对实际操作能力培养有所欠缺,学生掌握的知识不能有效应用于实际。
3.课程教学和考核方式传统单一。目前在计算机网络课程的教学过程中,普遍采用传统单一教学方法,理论教学局限于教材和课堂上的PPT课件演示讲解,将理论知识灌输给学生,师学缺少课堂上的有效互动交流。这种讲授方式教师可以传授更多的知识,但学生接受这些知识时只是表层记忆,很难真正掌握和理解这些概念和原理知识;另外当前该课程的考核成绩是以试卷为形式考试,侧重对理论知识的记忆掌握,实际操作能力的考核方面占有的比例过低,不利于将学生培养成有创新能力的应用型人才。
二、计算机网络课程教学的设计与改革措施
1.运用任务驱动的教学方法,提高学生动手能力。为适应国家大力提倡的应用型人才培养,近年来任务驱动教学法被很多教师使用,其基本理念是“任务驱动、项目导向”,相较传统教学方式其优势是教学目的明确、理论与实际结合密切。项目划分时按照网络建设和维护的实践来规划,项目和任务在课程中的顺序采取由简而难。每个项目又可细化为2~4个小任务,每个任务可在1~2个课时中完成,而概念和原理分散到每个任务过程完成中引入和讲解。让学生在参与项目完成时掌握到相应的理论知识,激发并培养了学生兴趣,可以看到自己所学习的知识如何在实际中得到应用,使他们更加主动地参与教学过程,培养学生的综合运用知识的能力和操作能力。
2.使用慕课线上学习,丰富现有教学方法。慕课的发展符合现代教育发展规律,其理念决定了在高校教学中具有广阔的应用前景,这种以开放性和自主性为主要特征的新兴教学模式,很适用于创建混合型教学课堂。慕课的整个学习过程能使教学更好地围绕学生进行,不再是教师的灌输式教学,而是培养学生主动学习的习惯,形成“以学生为主体,教师为引导”的教学模式。在教学实践中可让学生利用课余时间登录慕课平台学习授课视频,了解要做的项目和任务,对视频中的概念原理和嵌入视频中的实践部分进行观察和记录;在课堂上有针对性地对当前任务涉及的概念原理和操作关键步骤进行讲解,引导学生按小组展开项目任务的操作实践,培养学生合作意识,并引导学生对实践中出现的问题进行小组讨论,思考错误原因并改正。对于小组合作还没解决的任务难点,课下在平台上进行交流,教师分析帮助。
3.提供丰富的教学资源,引导学生自主性学习。为了充分发挥慕课的优势,引导学生自主学习,就要建设一个网络教学资源库建设,提供丰富有趣的各种教学资源,包括视频、动画、课件、项目任务规划、实际案例等各种形式。计算机网络技术发展极为迅速,很多新理论、新技术、新产品及新应用很多教材中没有,这些新知识也需要在视频课件展示出来。要让学生很好地进行线上网络学习,就需要根据项目和任务制作很多微课程,这些微课程的时间控制在15分钟以内为好,在较短的时间内解释相应知识点,提高学生的注意力;视频内容生动并嵌入实践操作,抽象的知识通过动画来展现,激发在线学习的兴趣。通过这些教学资源的使用,培养学生学习乐趣,使教学主体由传统的教师为中心迁移到以学生为中心。
关键词:试验教学;计算机网络技术;教学机制;优化课程
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2013) 01-0259-02
在全球化的今天,信息化成为了这个以计算机和网络技术为核心的时代的代名词,计算机网络技术是信息化社会的基础,要把计算机网络技术作为一门基础性课程来学习以适应当今社会的发展需求。目前全国各地学校教育技术专业都开设了这门课程,对课程的具体的实施,如制定教学目标、选择教学内容、设计教学过程,每个学校都不一样。但大多数都只是学习网络的教育应用以及比较简单原理的理论,对实践性教学环节还有所缺乏,缺乏针对这门课程的实验教学的整体设计,没有充分体现出教育技术学科实践性强的特点,因此需要针对计算机网络技术这一学科进行系统的教学设计。
1 计算机网络技术试验教学的现状
计算机网络技术作为网络课程的基础课程,所学的课程主要有局域网原理和组网、计算机网络概论、网络互连、网络操作系统、网络安全与网络管理、Internet基础等。通过计算机网络技术的研究,使学生有一个清晰的概念。了解计算机网络的主要类型和使用的网络协议,计算机网络作战,每天的日常管理和维护的最基本的方法,使学生对计算机网络有更清晰的认识,并了解新的网络技术的发展。计算机网络技术实验应注重学生的实际操作技能的形成,包括计算机网络工程,一个简单的局域网设置,配置和管理网络操作系统,网络设置和管理网络,服务器,交换机,路由器的配置。
计算机网络技术实验部分为专业基础实验课程,实验的硬件和软件对环境的要求比较高,少量的实验设备使课程实验存在以下问题:(1)实验条件要求较高的环境。由于需要大量的实验室设备,如交换机,路由器,计算机网络技术实验和创造大量的实验组,学生需要更多的实验室设备和技术力量这一现状难以满足。(2)试验项目缺乏相应的规划。计算机网络技术试验教学的课堂时间往往短,任务比较重,因此要精心选择试验项目,只能够设计一个典型的试验,有相关性,连贯性和层次结构。不同行业,不同层次的学生实验项目调度应满足实验需求。根据不同专业,实验室的设备和条件,掌握实验项目的重点和难点,对实验项目的整合要科学合理。(3)实验考核形式单一。现行的实验考核还是以传统的手写实验报告和课堂实验成绩为主,考核形式简单,对学生的创新意识启迪不够,影响了学生在面对具体实际问题时的应变能力和解决问题的能力,不能很好将学生实验的积极性和主动性调动起来。
2 计算机网络技术实验教学的目标
通过安排大量的实践教学来避免学生对深奥的理论的苦思冥想,轻松有趣的就能学到知识。要合理的安排实践教学,让使学生的能力逐步提高,主要分以下几个层次:(1)实际组建计算机网络的能力。实践教学,学生将能够建立一个简单的网络,熟悉网络建设的全过程,更全面的认识和了解计算机网络。(2)网络应用和管理能力。锻炼学生的全球设计网络能力,集成基于网络的各种需求管理,使学生的网络应用能力及管理能力有所提升。(3)网络的简单分析能力。学生应能独立分析并处理实际的网络故障问题,从理论和实践相结合的教学方式来培养一些综合性的思维能力。
3 计算机网络技术实验教学所选内容的特点
3.1 试验教学分为以下内容:实验室试验。在教师的指导下由学生独立运作的实验室实验,这个实验持续很长一段时间,通常以课时为单位。学生进行试验的目的主要为:学习一些实验,初步学习或练习实验操作。形成或巩固学习计算机知识。形成或加深某些计算机的概念,原理和规律的理解。评论、使用、巩固和深化学习计算机知识和实验技能,最初是用于一些简单的实验。培养学生的实验能力,思考能力和独立工作的能力,培养实事求是的科学态度,不怕困难的精神。学生进行试验的过程中,学生更独立的实验操作,需要他们提前做好准备。(1)实验的内容和教师要教的内容要有密切的联系。(2)操作简单方便。课堂实验要求教师有一个有力的实验教学能力和实践经验。为了做好学生课堂实验,我们应精心选择实验内容和设计方案,充分做好准备。提前使学生明确试验的目的,对学生实验操作做检查,指导学生做实验。也可根据实验操作对象上机实验分为教师演示实验和学生分组实验。
3.2 整个实验教学设计最重要的一环是实验内容的选择,教学内容也是当前实验教学改革的重点,计算机网络技术实验内容的选取应有以下几个特点:(1)新颖性。试验教学的重中之重就是实验内容要有新颖性,陈旧及过时的实验项目会对人才培养目标的实现造成阻碍。(2)实用性。选择的实验内容以及设计实验项目必须要有实用性,以适应社会发展的要求。(3)拓展性。网络技术实验室教学内容要针对所有学生进行难易结合的设计。(4)综合性。实验项目应该能让学生把各方面的知识综合应用到一起,充分调动学生的积极性及主观能动性,使学生通过实验教学会综合运用学科知识,提高自身的能力,同时需要注意的是不同的实验项目的内容之间的相关性,以提高学生的实践能力。(5)可操作性。实验项目的设计必须具有可操作性,尽管有一些实验项目具有实用性和新颖性,但由于实验室设备和环境条件的因素,不具有可操作性。
4 计算机网络技术试验教学过程设计
设计实验教学过程中,其实是实验教学过程中的不同类型的实验项目的组织实施过程中的设计。一般类型的试验示范有验证性实验、实验设计、研究实验。在我们设计的前10网络技术的试点项目,可以大致分为两类,一类核查、操作实验,一类综合性设计实验。
组织实验指导书的基础上由老师讲解示范,由学生自己动手操作实验,完成实验指导书的内容,需要掌握使用的网络设的连接,安装,配置方法。掌握肿网站创建的主路由器的参数来实现这一目标的低层次实验教学的基本配置。综合设计实验项目要求学生应用基础实验教学所学到的知识,掌握的方法来完成实验,实验过程中,该组织是完全不同的操作实验,这些实验有实验指导书规定的目标的实验要求,相关设备和信息,学生设计自己的实验方案,学生自己确定的实验方法、程序,利用实验室提供的设备完成试验过程。学生需要做出一些验证性的基本实验,如电缆生产,网卡的安装和配置,网络配置等诸多知识。通过独立的完成这个实验可以培养学生的综合实验能力。
5 计算机网络技术实验教学的效果评价
在整个实验教学设计过程中,实验教学效果的评价是必不可少的一部分,是测试实验教学目标是否实现的重要手段。计算机网络技术的实验结果的评价应该是形式的多样化,可通过两种方式来研究。首先是要检查的活动,可以通过参与具体的社会实践实习。实践活动中形成的网络课堂如,“一个小校园网络的建设”,“小型办公网络改造”等是测试学生的网络技术实验结果的最好方式。
随后的设计实验用来检验学生的网络技术实验结果。通过参与特定的社会实践或实习活动这种方法评估网络技术实验的效果,由于受客观条件的限制,实践和实习基地可能无法针对对应的网络技术工程和项目为学生的实践练习提供实习。我们可以针对实验室设计一个综合性实验项目,通过实施综合性实验,检查其他实验项目的实验结果。
对于网络互连实验的项目,我们设计了一个网络测试和故障排除的综合性实验,通过实验来评估实施其他实验的实验结果。我们创造了大量的实验,试验环境包括“路由器通过PSTN互连与配置实验”、“路由器的远程配置和本地配置方式实验”、“UNIX网络平台创建”、“动态路由与静态路由实验”、“WIN2000网络平台创建”等多项实验。不同形式的故障如传输介质故障,参数设置故障,路由设置故障等,学生需要综合应用所有相关的实验知识及技能,将这些故障进行排除。
6 计算机网络技术实验教学实施的环境平台
计算机网络技术实验教学的设计必须结合网络实验室的实际情况,如果实验室没有网络实验平台的支持,再好的实验教学的设计也不能实现,所以要创造实施的实验教学的环境,建立和完善网络实验平台。为了完成目标任务的网络实验教学设计,网络实验室应包含以下几个实验平台。
6.1 网络介质、线路试验平台。在平台上,我们提供了一套完整的综合布线系统仿真的设备和设施,可以进行实际布线工程,通过实验平台的设计和生产各类网线,是培养学生的能力的基础平台。
6.2 网络设备的测试平台是网络设备的测试平台HUB,交换机,三层交换机,调制解调器,多路复用器,路由器,光纤收发器和其他设备。根据不同类型的设备才能完成的功能,他们可分为交换技术测试平台、路由技术测试平台和仿真测试平台的远程访问。不同类型的交换机为交换技术平台的主要设备,主要完成设计和组建网络,VLAN虚拟局域网的网络设置和管理。以路由器为主的路由技术测试平台,学生掌握路由器的参数设置,路由器的端口设置,静态路由和动态路由的路由器知识。
6.3 网络互连技术试验的平台。计算机网络技术的核心是网络互连技术,网络互连技术的处理由于实验条件的限制处于比较低的层次上,实验室网络互连技术测试平台建立的网络互连实验,随着路由器设备价格下降也可以在实验室中进行。设计的网络互连技术实验平台并不专门配备网络设备,而是共享前面试验平台的所有设备。没有独立配备专有设备而设计独立的网络互连技术试验平台旨在强调网络互连实验的重要性,“网络测试与故障排除”这一综合性实验项目就是要在互连网络上进行,在该拓扑结构中可进行多项网络互连方面的实验,使学生从整体上更好的把握计算机网络技术的本质。
7 结语
计算机网络技术是一门专业的网络基础课,这门课程主要介绍了计算机网络技术基础知识。在教学过程中,学生基本能了解计算机网络,了解基本的计算机网络数据通信,对最新发展的计算机网络技术和计算机网络体系结构的理解,掌握网络组建的过程、以太网网络架构和技术,基本的网络设置、连接和配置技术和各种应用服务,互联网和各种接入技术。教授计算机网络层次结构是课程的重点,要让学生掌握计算机局域网工程工作原理,使其掌握基本概念和理论,为以后的课程奠定基础。
参考文献:
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[2]李晓锋,王忠华.网络教学平台在高校课程教学中的应用调查研究[J].中国远程教育,2012,(2):67-70.
[3]徐建东,王海燕.计算机网络技术试验平台构建[J].中国电化教育,2004,5(208):79-80.
关键词:计算机网络;教学;多媒体
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)18-4500-02
1 教材分析
1.1 本节的作用和地位
本节选用广东省初级中学信息技术B版第一单元第1节《认识计算机网络》。学生在第一册(上)第一章已经学习了利用因特网进行信息浏览、信息下载及利用电子邮件进行信息传递,学生对计算机网络的认识仅停留在因特网的各种日常应用中,只是认识计算机网骆庆用的入门体验。此时学生对计算机网络还有许多基本的认知没有建立起来,未能理解计算机网络的真正内涵和应用。其作用是让学生对一般计算机网络的软硬件组成和作用有比较规范的了解,使学生初步建立起对因特网的基本技术思想和基本概念的认识,消除对计算机网络的神秘感,为学生学习下一章“创建自己的网站”打下基出,更有利于学生今后的进一步学习。
1.2 本节主要内容
本节主要结合应用实例介绍了一般计算机网络的基本组成和主要功能,指出了计算机网络除了计算机外还有网络通信设备和传输介质等硬件部分以及服务器软件等到软件部分,导出了局域网、广域网、服务器、工作站、服务器软件的作用,并介绍了家庭计算机网络的组建成过程及其中一些学生可以尝试的实验操作。
1.3 重点、难点分析
教学重点:了解计算机网络的基本概念,知道什么是计算机网络。
教学难点:了解组建计算机网络的过程。
2 学情分析
随着计算机与网络技术的发展,互联网已广泛应用在我们生活中。学生或多或少地对网络及其简单应用有了一些了解。但是,对于什么是计算机网络,计算机网络是如何组成的却知道得很少。现在拥有计算机的家庭越来越多,拥有两台以上计算机的家庭数量也不少,利用自已拥有的计算机资源来“连网”,“共享Internet”接入十分贴近学生的生活实际,学生的学习热情很高。
3 设计思想
初二学生,在知识结构上, 他们对因特网已经有了一定的接触;在心理特点上,他们有强烈的探究事物究竟的求知欲;在学习方式上,他们已经经历了较多的训练,在生活经验上,他们已经有了一定的积累。在教学上应选择贴近学生生活实际中的案例和学习内容,使学生能把学到的知识用于解决在网络应用过程中遇到的问题,通过情境引入,为学生创设了与日常学习、生活中相类似的应用情境,使学生觉得故事就象发生在自已身边一样,让他们从故事中获取更多的应用体验。以任务驱动为主的教学方法更能激发他们积极思考探究,找出解决问题的办法。
4 教学目标
4.1 知识与技能
1)了解计算机网络的基本组成、作用与应用。
2)了解家庭计算机网络的组建过程,知道网络组建过程中硬件配置与软件配置的关系。
4.2 过程与方法
1)通过倾听介绍和独立观察能说出计算机网络结构图中的硬件连接设备。
2)通过实例剖析和体验能说出家庭计算机网络的组建过程。
4.3 情感态度与价值观
1)通过学习学会欣赏网上丰富的资源,体验上网的乐趣,探索计算机网络世界的各种功能,消除对计算机网络的神秘感。
2)学会养成将学到的信息知识运用到日常生活的意识。
5 教学策略
5.1 教学方法与设计
1)在教学中,教师可以采用案例分析,课堂计授、交流讨论、合作探究等方式组组教学。
2)通过对电脑室网络结构的分析,让学生了解计算机网络的基本概念及其中的网络设备;通过组织学生比较电脑室网络结构图和教育网网络结构图,计论、探究两者的区别。
5.2 教学流程和教学话动设计
如图1所示。
5.3 教学媒体与资源
多媒体网络教室,电子教室系统,硬件设备,电脑室网络拓扑结构图。
6 教学环境
地点:多媒体网络教室
关键词:工作过程导向;工作任务项目化;计算机网络与安全;实训室空间布局
“计算机网络与安全”是计算机网络技术专业的专业基础主干课程,采用传统的教学设计已经不能满足社会对网络人才的需求,笔者基于工作过程导向与工作任务项目化的思想,对这门课程进行了整体开发与设计。
1课程教学设计
1.1课程开发与设计思想
职业教育课程开发与设计是以工作过程为导向,依据并围绕职业活动中“为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序(工作过程)”选择课程内容,并以之为参照系对知识内容实施序化,着眼于蕴含在行动体系中的隐性实践知识的生成与构建,筑造课程内容结构[1]。
基于工作过程的课程开发,以工作过程分析为起点,选用适于教学的典型工作任务为项目载体整合教学内容,在课程教学过程中凸现以学生为主体、以职业能力的培养为主线、“教学做一体化”的特点。这一课程开发模式将职业活动中的各个元素渗透到教学的整个过程,实现学习者从经验层面向策略层面的能力发展,培养企业真正需要的人才。
课程的开发与设计以计算机网络管理员工作过程为基础,以学生组网、建网、管网能力的培养为重点,融入网络管理员岗位职业资格标准,突出理论与实践的有机结合。
1.2课程的开发与设计
图1为计算机网络管理员工作过程示意图。笔者通过分解网络管理员工作过程,确定工作任务与步骤,选取典型的工作任务设计课程学习项目;采用项目引领、任务驱动、案例教学等教学模式与方法,引导学生开展自主实践,完成学习项目。
基于对计算机网络管理员典型工作过程的分析,将课程设计成四个学习项目:中小型网络认知、组建中小型局域网环境、管理网络应用环境、局域网环境安全防护。图2是学习项目2“组建中小型有线局域网络”的整体设计方案。
2课程教学实施中若干问题的探讨
2.1围绕职业能力培养这一主线,实施课程实践教学
为实现课程教学的实践技能训练目标,进一步突出职业能力培养这一主线,课程实践教学环节的设计关注以下几个方面:
1) 拓展校企合作的形式与内容,聘请实践经验丰富的企业兼职教师与校内专任教师共同承担课程教学任务;
2) 利用现有校内外实训基地,对企业工作环境进行仿真与模拟,营造适于职业能力培养的学习情境;
3) 将学生按照4~6人一个工作组进行分组,模拟“企业项目部主管”岗位和“企业网络工程师”岗位,根据工作岗位划分学习性工作任务;
4) 通过典型示范、密切检查、适时归纳、考核验收等方式,教师发挥组织者、咨询者、指导者、促进者的作用,积极引导学生开展自主学习与实践,实现预期的课程学习目标。
2.2围绕学习项目要求,改进实训室空间布局
学习空间的布局,必须紧紧围绕学习目标和学习性工作任务。一方面,应有利于教师对于学生学习活动的掌控与指导,另一方面,应有利于学习过程中学生之间的交流和合作。
座位的位置在一定程度上影响着一个学生是否参加课堂活动及参加的程度[2]。古今中外的一些著名教育家对传统课堂中学生座位的摆放都有过研究。例如:英国人Jeremy Harmer在他所著的《How to Teach English》一书中介绍了几种不同的空间布局[3],如图3所示。其中右下图的布局方式比较常见,在世界各地被广泛使用。这一方式有利于教师组织教学并对整个教学过程进行掌控,学生也易于集中注意力;左上图的空间布局有利于学生开展小组讨论与合作,教师在小组外,以引导者与咨询者的身份参与学习活动;左下图和右上图的布局方式适合于以讨论班为主的课程教学,左下图将教师置于讨论组的核心位置,右上图则完全将教师与学生融为一体。这两种空间布局极为有效地突出了学生在学习活动中的主体地位。
课程教学在实训室中进行。因此,为完成课程学习目标,实训室空间布局力求能够创设一个仿真企业工作环境的学习情境,围绕课程学习内容及学习项目要求,突出职业能力培养这一主线,确保达到预期学习目标。
图4是课程中两种典型的实训室空间布局。左图直接将学习区安排在仿真的企业网络中心机房,配备适当的桌椅和其他必需的教学设备,学生学习活动在工作现场展开。活动结合企业真实项目、案例、职业规范和程序,学生可以发现并研究工作现场的实际问题,执行完整的任务流程、完成仿真或真实的工作任务,获得大量的技术实践知识和技术理论知识,提高技术实践能力,强化“实践工作经验”。右图的空间布局意在营造一般网络公司环境下的项目组工作氛围。传统的单人课桌转变为定制的五角型多人课桌,学生按学习项目要求组成项目小组,每组不超过6人,项目小组内部可以展开充分地交流与合作,共同完成学习项目;教师积极发挥学习顾问的作用,促进学习项目的完成和学习目标的实现。
图5是建议采用的两种课程实训室空间布局。左图中的空间布局是对图4的进一步改进与完善。这一布局不仅将学习场所安排在仿真的企业网络中心机房,同时在机房中划分出专门的学习区,并配备适当的桌椅和其他必需的教学设备。学习区、工作区的明确划分便于教师组织现场教学,也便于学生现场研究与讨论,更好地实现了学习、工作的一体化。右图的空间布局模拟一般计算机公司的工作环境,学生的课桌转变成职员的办公桌,项目小组长还获得了一张单独的“老板桌”。这一学习情境对于公司环境的模拟更加全面、真实,学生在学习过程中可以有效地感知外界环境对未来职业生涯所起的作用,也可以在心理环境中将“所学”与未来工作中“所用”建立起直接的、必然的联系。学生行为不再是单纯的学习,而是形成一种潜意识中的工作,学生主体意识被进一步唤醒。
2.3开展角色互换,突出学生的学习主体地位
为突出职业能力培养这一主线,课程教学中传统的教师与学生角色被模拟与转换为“企业项目经理”和“企业网络工程师”角色。教师以企业项目经理的身份布置工作任务、安排工作进度、开展工作检查,学生以企业网络工程师的身份接受领导交办的工作任务,制定工作计划与工作方案,运用所学知识与技能积极开展工作并接受过程监督与检查,分工协作完成工作任务。教师与学生的角色变化,使得传统教学活动中被动的学习者可以发挥更多的主观能动性,整个教学活动也得以凸显“工作学习一体化”的特征。
从另一个角度加以分析,国内目前的高职教育
大多是在普通高等教育基础上加上职业元素演化而来,高职教育领域内部存在着与普通高等教育类似的“重教轻学”问题。面向人才市场培养高技能专门人才的高等职业教育,其课程教学内容应以实际应用经验和策略的习得为主,概念和原理学习以适度够用为原则。学生在学习过程中应该是信息加工的主体,是意义的主动建构者,教师则是学生意义建构的促进者、群体的协作者、学生的学习顾问。
一般来说,缺乏教学经验的教师由于对教学内容、教学对象不熟悉、不自信,难以估计教学过程中可能出现的各种问题,更缺乏自如掌控教学活动的各项能力。这样的教师总是在不自觉地强调自身的教学主体地位,忽视学生的学习主体地位。随着教师个人职业生涯的发展、教学经验的不断积累,会逐渐有能力、有信心关注教学活动中的其他重要因素,也慢慢将自己转换为教学活动组织者的角色,将学生转换为教学活动的主体。同时,由于高职教育特别强调学生实践技能和职业意识的培养,高职教育教师除注重积累自身教学经验外,更应注意增强自身的实践经验、增强自身的实践教学能力,以更好地完成教学活动中的主体角色转换。
3结语
“计算机网络与安全”是计算机网络技术专业的专业基础主干课程,整体的教学设计要以计算机网络技术方面的能力为本位,突出理论与实践的有机交融。在教学实施过程中,模拟企业的具体岗位,以学生的实践为主体,采用合理的实验室空间布局,聘请企业兼职教师开展现场教学,改革实训课程的教学模式,培养满足社会需求的网络人才。
参考文献:
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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)
关键词:《计算机网络》课程;微课教学;实践能力
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)19-0185-02
一、引言
《计算机网络》课程是计算机科学与技术专业学生必修的专业基础课之一。课程涉及计算机、通信、电子等多个学科领域,理论性强,概念抽象。同时,课程对学生的实践能力提出了较高的要求。目前,对该课程的教学,很多高校仍采用传统的以知识传授为主的教学方式,辅助以模拟实验和实训。从实践效果看,这种方式难以培养学生的实践能力。
二、《计算机网络》课程实践能力培养存在的问题
1.理论知识抽象,理论掌握难以深入。《计算机网络》主要内容以比较成熟的网络技术为主,系统地向学生讲授有关概念、原理和应用技术。通常按照计算机网络的体系结构依次分析各层功能及协议的工作原理,从而使学生形成对网络各层及网络体系的系统认识。但是这些理论内容较为抽象、枯燥,很难通过理论讲清楚,学生很难通过理论知识来形象地构建网络模型,从而出现学其而不知其所用的问题,影响最终的学习效果。
2.操作环节欠缺,实践能力培养不足。目前,受传统教学模式影响,《计算机网络》实践教学部分大多依靠普通的课堂教学或者实验教学实施。学生在理论教学环境中接受实践训练,难以产生真实环境所带来的特殊感受,且操作遗忘率高,难以体现学习自主性,教学效果不好。同时,学校为学生提供的用以进行专业实习、实训的实验设备数量不能满足教学需要,而且因为计算机网络设备发展很快,新型设备不断推出,受经费影响,学校也很难追随网络设备发展的步伐,不断购置新型网络设备,导致实践能力培养的环境与计算机网络技术发展,以及学生就业技能培养需求的差距不断拉大,无法帮助学生构建完备的实践技能体系。
三、微课教学应用于《计算机网络》课程的优势
微课是基于网络多媒体技术及信息处理技术,将“课”微处理化形成了一段短小生动展示并陈述、解决一个核心重点问题的教学音视频。将微课教学应用于《计算机网络》课程,不仅是课堂教学的有效补充,还适合移动学习时代知识的传播,也适合学习者个性化、深度学习的需求,并且对教师的专业发展具有长远的作用和意义。
1.时间短、内容精、容量小、易传播,适合学生自主化学习。教学视频是微课的核心组成内容,时长一般为5~8分钟左右,最长不宜超过10分钟。相对于较宽泛的传统课堂,微课突出了课堂教学中某个学科知识点中的重点、难点、疑点内容。相对于传统一节课要完成的复杂教学内容,微课内容更加精简。微课视频及配套辅助资源一般在几十兆左右,视频格式以支持网络在线播放的rm、wmv、flv等流媒体格式为主,可流畅地在线观摩,也可灵活方便地下载保存到笔记本电脑、手机、MP4等终端设备,实现移动学习,适合学生自主化学习。
2.可为学习者提供丰富的学习资源。微课的提供者可以来自本校教师,教师在教学过程中将学生难以理解的内容制作成微课给学生,为学生提供学习资源。互联网上还有许多其他教师制作的微课,学生也可以下载。此外,在互联网上,许多从事计算机网络工作的工程技术人员也制作了许多小视频,比如水晶头的连接、网络配置等方面的内容也可以当做微课来使用。
3.可有效弥补师资数量不足、教学质量不高的问题。长期以来,优秀教师始终是最宝贵的教学资源,是影响教学质量的核心因素。而受传统教学模式的影响,优质师资资源的受众只是小部分,这也是一些优秀教师的课爆满的根本原因。优质师资资源的价值没有得到更大的发挥,影响了《计算机网络》教学质量进一步提升,也造成了极大的浪费。利用微课,可以组织优秀教师将《计算机网络》课程中的核心知识点制作成微课,可以扩大优质师资资源的受众,有利于教学质量的提升。
4.有利于构建教师成长进步的新途径。网络技术发展速度很快,教师必须不断学习新技术,才能跟上技术前沿。同时,《计算机网络》课程教师还应具备丰富的网络工程实践经验。在传统教学模式下,教师也提高这两方面的能力是比较困难的。利用微课,对传统的教学与教研方法进行革新,突破传统的听评课模式,可以推动教师专业素质的发展。一方面,通过微课的制作,可以使教师全面梳理《计算机网络》课程的知识点,增强对教学重点、难点问题的理解。另一方面,为了制作好微课,教师需要对教学内容的设计,教学重点的把握以及课程的讲述等方面,不断地进行反思,将理论与实践融会贯通,才能让学生在掌握理论的同时学习到主流和先进的实用技术,达到预期的教学效果。
四、《计算机网络》课程微课教学设计原则
1.清晰定位原则。微课教学设计必须有清晰的定位,这样制作的微课才有更强的针对性。教师需要清楚微课受众的情况,需要了解的知识点是什么,关注的问题是什么,才能准确确定微课内容。同时,微课教学应定位为对一些上课没听懂的同学进行课后的解惑辅导,而不是代替课堂教学。就是说,微课制作不能像课堂上讲解新知识一样,它应是解惑而非授业。教师应以此为基点构思《计算机网络》微课的设计。
2.突出重点原则。微课时间短,不可能像课堂视频一样讲授一个完整的单元,只能是针对某个知识点或者某道习题或某个学习环节进行重点讲解。《计算机网络》微课内容的选取,应侧重于两类:一是重点、难点、理论知识点,即针对学习过程中存在困惑,或者学生自己看不明白的地方,制作微课进行讲解或引导学生完成认知过程。二是实践操作知识点。《计算机网络》课程有很多实践性知识点,对于学生而言,不具备进行课后实践的条件,而这些内容又非常重要,对于提高学生解决实际问题的能力具有关键意义。
3.多媒体呈现原则。在传统课堂上,教师与学生面对面,可以与学生之间有神态和眼神的交流,微课只是视频,更容易使学生产生疲倦感。因此,制作微课需要特别注意吸引学生的注意力,需要多使用多媒体,提升学习积极性,激发学习动力,保持学习兴趣。具体而言,要做到动静结合,给人以动态感、空间感。要注重图文并茂,增强表现亲和力,要注重颜色搭配,通常除了黑色和白色外,最多搭配3种颜色。总之,要利用好多媒体技术吸引学生的注意力。
五、《计算机网络》课程微课教学设计
1.教学目标――生成和提高实践能力。教学目标即明确教学是为培养什么类型人才而服务的。准确的教学目标是《计算机网络》课程微课教学设计成败的首要因素。计算机网络的教学目标可分为三个层次,分别为网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。着眼实践能力的《计算机网络》课程教学目标应以第二层次为主要目标,着力培养学生掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作,使其成为基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,可以直接解决实际问题的应用型人才。
2.教学内容――围绕重难点问题确定。要紧扣培养学生实践能力提出的需求,客观分析影响学生实践能力生成的难点,结合学生的认知水平,接受知识能力的高低,突出专业技能培养,培养学生的核心技能。按照《计算机网络》课程的实际构成,可制作以下教学内容的微课:网络组建,包括局域网组建、无线局域网组建、城域网组建、广域网组建等微课。网络互连,包括LAN-LAN互连、LAN-WLAN网互连、WLAN-WLAN网互连、LAN-WAN-LAN网互连、WAN-WAN网互连等微课。网络规化设计与网络施工,包括做网线、布线、安装网卡、安装模块与设备等,安装各种系统软件、管理软件及系统配置等微课。
3.教学手段――合理运用媒体技术。微课媒体技术,通常包括课堂实录型视频和内容演示型视频两种。对于《计算机网络》课程中知识较抽象、难理解,如分组交换、IP多播、TCP与UDP等理论知识,可使用课堂实录型视频,在讲授过程中,将之与日常生活进行类比,加深学生对理论知识的理解。对于网络中一些复杂工作原理,如分组交换、IP层分组转发、RIP工作原理、滑动窗口机制、TCP连接管理等知识应采用多媒体演示教学制作微课。对于实践性教学内容应以内容演示型视频为主制作微课。一方面,直接拍摄网线制作、网络布线、网卡安装、模块安装与设备调试等视频内容制作微课。另一方面,利用Packet Tracer等软件录制IP地址划分、域名规划、IP地址分配等知识点的示范教学,提高微课教学的效益。
六、结论
提高学生实践能力是《计算机网络》课程教学的必然要求。本文提出利用微课教学提高学生实践能力培养,研究了《计算机网络》课程微课教学设计应遵循的原则,提出了《计算机网络》课程微课教学设计应注意的问题,希望可以给《计算机网络》教学提供一些参考。
参考文献:
[1]王吉,邱海斌.浅析计算机技术在微课程开发中的实践[J].计算机光盘软件与应用,2013,(17):205-205,207.