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時間:2022-07-09 12:27:44
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計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計作為網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)必修的綜合實踐課程,將計算機網(wǎng)絡(luò)原理中眾多分散、規(guī)模小且針對性強的知識點進行綜合,指導學生從全局上把握網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、提高網(wǎng)絡(luò)應用能力。目前,計算機網(wǎng)絡(luò)原理類課程理論與實驗的教學改革進行得非常深入,而課程設(shè)計的教學研究卻少有涉及。作為網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)校內(nèi)實驗實訓的必修課程,能否將眾多的網(wǎng)絡(luò)原理與協(xié)議融入,設(shè)計出符合實際應用且便于實驗室開展的課程設(shè)計題目;能否通過實施合理有效的教學,使學生較全面地掌握網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與構(gòu)建的基礎(chǔ),繼而找到興趣點及鉆研方向,都直接影響著學生對網(wǎng)絡(luò)的理解深度與實踐能力水平。
1.目前課程設(shè)計教學中的問題
計算機網(wǎng)絡(luò)原理涉及計算機與通信學科基礎(chǔ),知識點多、更新快,在課程設(shè)計教學內(nèi)容的安排上沒有相對固定的模式。目前,計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計主要采用3種教學內(nèi)容:①網(wǎng)絡(luò)組建與設(shè)備配置,包括局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)與主流網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置。如果教學不重視原理,很容易使學生陷入對操作命令的記憶,知其然而不知其所以然。②網(wǎng)絡(luò)服務(wù)配置與管理,包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或主流網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)上網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的實現(xiàn)與維護,教學內(nèi)容側(cè)重于應用層實現(xiàn)。若學時充裕,也有與①結(jié)合的教學內(nèi)容安排。③網(wǎng)絡(luò)編程。大多基于Socket編程,從對基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實現(xiàn)與應用的編程中理解協(xié)議設(shè)計思想,掌握處理通信的基本方法。第③種教學內(nèi)容的安排較第①種和第②種對協(xié)議的解析更深入。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)培養(yǎng)方案中一般將網(wǎng)絡(luò)編程作為一門專業(yè)課單獨開設(shè),相較在課程設(shè)計內(nèi)安排,學時更充裕,更有利于學生對于協(xié)議的理解、實現(xiàn)與應用。不管課程設(shè)計采用以上何種教學內(nèi)容,都只側(cè)重某一或某些方面,沒有涉及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體概念。對學生而言,難以明確眾多知識點在實際應用中的設(shè)計順序、構(gòu)建步驟,缺乏整體意識。
目前的教學形式仍以教師為主,設(shè)計過程與結(jié)果相對固定,利于教師把握進度,及時了解學生反饋,適時進行指導。但課程設(shè)計題目的實現(xiàn)步驟與結(jié)果程式化,難以激發(fā)大部分學生的探求意識。學生很容易產(chǎn)生依賴性和惰性,因為輕易就能獲得配置步驟或代碼,課程設(shè)計報告復制后稍作修改便算完成。相當一部分學生在模仿與抄襲中完成了設(shè)計過程,且提交了考核所要求的材料。這與教學初衷相去甚遠,難以達到課程設(shè)計預期的提高學生網(wǎng)絡(luò)實踐能力的目的。
按照傳統(tǒng)的考核方式,學生只要有不錯的考勤記錄、基本正確的設(shè)計結(jié)果、內(nèi)容完整的課程設(shè)計報告,就可獲得合格的分數(shù)??紤]到目前教學內(nèi)容具有較高的相似度,為了考核出學生真實的完成情況和實際水平,將考核方式在傳統(tǒng)方式的基礎(chǔ)上進行了改進,加入了答辯環(huán)節(jié),但占用了比較多的學時。不管采用哪種考核方式,大多數(shù)學生是為了符合考核要求而被動地學習,不利于激發(fā)學生的主觀能動性,課程設(shè)計學習的效果也會打折扣。
因此,目前計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計的教學在內(nèi)容上有所側(cè)重但不夠綜合,學生很難有全局意識;形式上以教師為主,不利于學生對問題的主動求解;考核方式不便于掌握學生實際能力,難以激勵學生主動學習。改革這種教學模式已經(jīng)勢在必行。
2.項目驅(qū)動法的引入
項目驅(qū)動教學法是一種行為引導式的教學方法,是以項目為主體、職業(yè)或行業(yè)為引導的教學方式,是一種通過組織學生參加實際項目的設(shè)計、履行和管理,在項目實施過程中完成教學任務(wù)的過程。這種教學法強調(diào)對學生綜合能力的全面培養(yǎng),不僅傳授給學生理論知識和操作技能,更重要的是增強其實踐應用的能力。在課程設(shè)計教學中引人項目驅(qū)動教學法,由學生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程項目不同階段的任務(wù)要求,利用計算機網(wǎng)絡(luò)原理與實驗技能分析并解決實際問題,在各階段完成后形成最終的項目解決方案。學生在項目流程的熟悉與項目需求的實現(xiàn)過程中加深自身對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的理解,強化自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、實施、管理和協(xié)議分析能力。
2.1項目型的教學內(nèi)容
教學內(nèi)容的安排不再局限于某一方面的能力培養(yǎng),而是從企業(yè)項目中提煉所需技能要求,并將這些要求對應到計算機網(wǎng)絡(luò)原理類課程的理論與實驗內(nèi)容。一個教學班內(nèi)以5~6名學生分為一組,一組對應一個項目。根據(jù)項目各個階段所需要完成的內(nèi)容,再劃分成一系列任務(wù),分配給各個成員,工作量大的任務(wù)由兩名成員共同完成。為杜絕學生抄襲,鼓勵學生實踐多個項目,不同項目的工程實施、管理與維護、協(xié)議理解與編程這3個階段選取的實現(xiàn)內(nèi)容也不同。單個項目階段分解見表1。
以一個具有兩個園區(qū)的生產(chǎn)型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)項目為例說明任務(wù)的分配。需求分析階段,項目組成員根據(jù)企業(yè)實際情況與網(wǎng)絡(luò)需求,各自設(shè)計方案并集中討論,確定系統(tǒng)目標與邏輯模型。規(guī)劃與設(shè)計階段,各成員分別完成拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計、內(nèi)外網(wǎng)地址分配與VLAN劃分、設(shè)備選型、核心層設(shè)計、分布層設(shè)計、接人層設(shè)計。工程實施階段,每個項目對應一組機柜設(shè)備,各項目組選擇設(shè)備因需求與設(shè)計而異,項目組內(nèi)每兩名成員完成一個任務(wù)。
本例任務(wù)一:完成核心層設(shè)備(2臺Cisco3560,1臺Cisco 2811)配置,主要包括MSTP備份與負載均衡、鏈路聚合、路由策略、SVI實現(xiàn)VLAN問路由、出口路由NAPT、Internet接入、園區(qū)間幀中繼連接(2臺Ciseo 2811);任務(wù)二:完成分布層設(shè)備(2臺Cisco 3560)配置,主要包括MSTP二層環(huán)路及鏈路備份、SVI實現(xiàn)VLAN問路由、ACL拒絕部分WWW服務(wù)、DHCP服務(wù);任務(wù)三:完成接入層設(shè)備(2臺Cisco 2950)配置,主要包括VLAN配置、端口安全、無線網(wǎng)絡(luò)部署。管理與維護階段,每兩名成員完成一項網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的部署、參與實施過程中的階段性測試及實施完成后的整體測試。最后,學生在自己構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)上完成協(xié)議理解與編程階段。每名成員利用Sniffer、WireShark等抓包軟件對構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的客戶端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)進行逐層分析,進一步理解協(xié)議。在分析數(shù)據(jù)包的基礎(chǔ)上,完成其中一項協(xié)議編程題:Ethernet幀封裝、Ethemet幀發(fā)送、ARP數(shù)據(jù)包發(fā)送、IP數(shù)據(jù)包解析、TCP數(shù)據(jù)包發(fā)送、發(fā)現(xiàn)活動主機等。
2.2以學生為主體的教學形式
教學內(nèi)容以項目為單位,為每一項目組提供項目指導書,對項目背景、5個階段的內(nèi)容及解決途徑進行說明。學生根據(jù)提示的解決途徑,尋找解決方法,并通過實施進行驗證。任務(wù)中要求的知識絕大部分在網(wǎng)絡(luò)原理類課程中講授或?qū)嶒炦^,確保了學生完成的可行性。部分內(nèi)容沒有講解過,需要學生進行再學習,如前例中工程實施階段的MSTP、NAPT,協(xié)議理解與編程階段的發(fā)現(xiàn)活動主機編程題。學生可以通過接受教師指導、查找資料、理清解決方法與步驟、測試與實踐來完成這部分內(nèi)容,鍛煉自主學習與解決問題的能力。
這種教學形式以學生為主體,學生的設(shè)計決定了項目實現(xiàn)的結(jié)果。為了保證學生解決方法的正確,教師需要對企業(yè)實際項目的內(nèi)容進行取舍,對每一階段的任務(wù)精心設(shè)計,確保每位成員分工明確、工作量充足。不同項目的階段任務(wù)也盡可能設(shè)計為不同,以避免學生產(chǎn)生依賴,促使其獨立完成任務(wù)與課程設(shè)計報告。在教學過程中,以學生的解決思路為主,教師對學生提出的解決方法進行指導,確保思路正確,但不輔導具體實現(xiàn)。學生的解決方法可能多樣,設(shè)計結(jié)果不一定是最理想的,但一定要求是完整、正確的??己藭r,教師對每組學生完成的情況進行說明,肯定合理部分、說明須改進的內(nèi)容、提出較理想的實現(xiàn)方法,進一步完善學生的網(wǎng)絡(luò)知識體系結(jié)構(gòu)。
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2.3注重過程,鼓勵自發(fā)答辯的考核方式
考核方式不再沿用側(cè)重結(jié)果的傳統(tǒng)方式,因為過程和結(jié)果一樣重要。項目組的每位成員在每個階段完成時都需要提交階段實現(xiàn)文檔,教師根據(jù)完成的階段結(jié)果與文檔打分。這樣在設(shè)計項目時就已經(jīng)控制了每位成員完成任務(wù)的不同,教師無需過多考慮學生文檔是否拷貝,而可以將精力放在檢查結(jié)果與評閱文檔內(nèi)容上。整個項目完成后需要提交項目組報告,這需要學生將組內(nèi)所有成員各階段完成的文檔進行整合。項目報告是團隊合作結(jié)果的體現(xiàn),按小組打分。不再采用所有學生答辯或按項目組答辯的方式,取代以“自發(fā)答辯”形式,以鼓勵對課程設(shè)計理解深刻、愛鉆研、善于實現(xiàn)或有創(chuàng)新的學生。由成員個人或項目組提出申請,以個人為單位參加答辯并打分,不參加答辯的學生此部分無分。最終的成績由5個階段(占70%)、報告(占20%)、答辯(占10%)共同構(gòu)成。
2.4教學效果
將此教學模式實施在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計教學中,從實施效果來看,要好于傳統(tǒng)模式,主要體現(xiàn)在:①學生建立了整體意識,了解到原理類課程中的理論與實驗在實際項目中該應用到何處,并通過自己的實現(xiàn),掌握了應用方法,完善了知識結(jié)構(gòu)。②教師不固定步驟,學生的設(shè)計與實現(xiàn)推動著項目的前行,形式相對自由。學生需要復習原理知識點、查找資料、提出解決方法并驗證方法的有效性,最后得出正確的結(jié)論與實現(xiàn)的項目。在設(shè)計過程中,提高了分析與解決問題的能力。③鍛煉了學生的團隊意識。項目組每名成員需要相互配合,完成各階段內(nèi)容,前一階段的結(jié)果決定了后一階段的基礎(chǔ)。設(shè)計過程中,學生的討論氛圍濃厚,各項目組間也有相互借鑒。④注重過程的考核方式使學生更加重視各階段任務(wù)的實現(xiàn),提高了實踐能力,符合了課程設(shè)計的教學初衷。⑤“自發(fā)答辯”考核方式的加入作為常規(guī)考核方式的改進,促進了部分有興趣、能力強的學生的學習動力,在項目實現(xiàn)過程中增強了自我肯定。在答辯環(huán)節(jié),提高了語言組織與表達能力。
Sniffer軟件還有很多其他強大的功能,比如檢測網(wǎng)絡(luò)流量、實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)活動、收集網(wǎng)絡(luò)利用率和錯誤等。使用Sniffer軟件可以捕獲從數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層到應用層各層次的協(xié)議數(shù)據(jù)包。Sniffer在捕獲數(shù)據(jù)包以后,可以按照不同層次顯示出來,并且用十六進制、ASCII碼多種形式進行解碼,這樣學生可以通過實際的操作看到各種網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包的具體結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,從而加強對計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的理解。
1.2數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議分析
我們通常在講解數(shù)據(jù)鏈路層IEEE802.3數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)時,在課堂上給同學展示的結(jié)構(gòu)圖,主要講解各部分的內(nèi)容和功能,學生在理解上是很抽象的,印象也不深刻,很難真正掌握數(shù)據(jù)幀的分層結(jié)構(gòu)和工作原理。為了讓學生能夠直接生動地去感知數(shù)據(jù)幀,我們設(shè)計了采用sniffer軟件來監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中2個節(jié)點間的通信,通過抓取鏈路層數(shù)據(jù)幀來進行解碼分析。步驟如下:
①點擊開始程序sniffer打開Sniffer軟件,如果電腦有多個網(wǎng)卡,選擇已經(jīng)連接正在工作的網(wǎng)卡;在主窗口菜單中選擇“捕獲”“定義過濾器”“地址”:地址類型處選擇“IP”;
②位置1處填寫本機的IP(A),位置2處填寫旁邊同學的IP(B);
③繼續(xù)在“定義過濾器”選擇“高級”,勾選想要捕獲分析可用到的協(xié)議類型:IP-ICMP;TCP-DNS-HTTP-TCP;UDP-DNS等;點擊“確定”;
④點擊“捕獲”菜單中的“開始”,開始捕獲位置1與位置2之間的協(xié)議數(shù)據(jù)包;
⑤此時我們在cmd窗口中輸入命令:ping[位置2的IP地址];
⑥Ping命令結(jié)束后,返回Sniffer主窗口,點擊“捕獲”菜單中的“停止并顯示”。
⑥在顯示窗口中點擊解碼選項,可以看到類似的窗口,里面包含了各層的數(shù)據(jù)包,點擊DLC,可以看到的內(nèi)容,其中上半部分表示數(shù)據(jù)幀的基本信息,包括接收時間、幀長度、目標物理地址、源目標地址、幀的類型以及對應網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議等信息,下半部分是該幀的數(shù)據(jù)流用十六進制表示,當然同學們可以轉(zhuǎn)換成二進制來分析,右邊的內(nèi)容是對應的ASCII碼。
1.3網(wǎng)絡(luò)層及高層協(xié)議分析
在剛才操作的窗口中,在DLC下方的就是IP協(xié)議,點擊展開IP選項,可以IP協(xié)議內(nèi)容,可以很清晰地看到IP數(shù)據(jù)包的報頭信息,讓學生與課堂里講的關(guān)于IP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)信息進行對比,找到相關(guān)的內(nèi)容。其他高層的協(xié)議信息操作的方法與IP協(xié)議類似,在中打開TCP選項,可以看到傳輸層的協(xié)議結(jié)構(gòu)信息,打開HTTP選項,可以看到應用層的協(xié)議結(jié)構(gòu)信息。
[作者簡介]秦燕妮(1975-),女,湖北紅安人,黃岡職業(yè)技術(shù)學院電子信息學院,講師,研究方向為高等教育和計算機。(湖北黃岡438002)聶建文(1957-),男,湖北黃岡人,鄂東職業(yè)技術(shù)學院,教授,研究方向為高職教育。(湖北黃岡438000)
[中圖分類號]G642.3[文獻標識碼]A[文章編號]1004-3985(2012)09-0143-03
當前,全國的計算機網(wǎng)絡(luò)以前所未有的速度發(fā)展,許多單位為了滿足特定的工作需求和提高工作效率,都已建立了計算機網(wǎng)絡(luò)。社會對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求增加,但真正能夠做管理網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)工程的人才卻極缺乏。高職教育的目標要適應市場的需要,有別于研究型人才的培養(yǎng),應挖掘這一潛在的巨大市場,為計算機網(wǎng)絡(luò)教育指明方向。
一、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳統(tǒng)教學模式中存在的問題
第一,學與用分離。許多高職的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生,學完了這門課程后僅知部分支離破碎的知識層面和簡單的OSI七層模型,無法形成完整的網(wǎng)絡(luò)知識體系和結(jié)構(gòu),不能將所學內(nèi)容應用于實際。
第二,無充分的課程建設(shè)管理機制,教學過程枯燥。缺乏先 進的教學手段和方法,學生學習的主動性受到束縛,不能根據(jù)個人情況自主調(diào)整學習進度及內(nèi)容。不少學校教學方式陳舊。
第三,課程體系及內(nèi)容不完善,教材滯后且實用性不強。課程體系及內(nèi)容陳舊,學生使用的教材滯后,學生從教材上學到的知識跟不上時代的步伐,很多已落后,畢業(yè)后自然不能達到用人單位的要求。
第四,實驗實訓條件不夠。高職教育當前都很重視實驗實訓,但許多高職院校的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室配置落后、設(shè)備不足,從而導致教師在安排實驗時迫于條件限制只安排簡單實驗,復雜的實驗不能開展,就算能開出幾個實驗用的也是普通計算機機房。
第五,師資力量不強。學生的計算機基礎(chǔ)因各個地域教育差別有一定的差距,有些學生通過自學及培訓具有一定的計算機知識水平,可有些學生以前沒基礎(chǔ),要從頭學起。但學校師資力量有限,不能滿足每個學生的要求。
二、課程體系設(shè)計方案
第一,構(gòu)建以能力為本位的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)課程體系。根據(jù)學生就業(yè)層面,職業(yè)教育課程重在提高學生的專業(yè)能力,可將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的課程體系開發(fā)為五大模塊:基礎(chǔ)素質(zhì)課程模塊、網(wǎng)站和網(wǎng)頁課程模塊、網(wǎng)絡(luò)工程課程和網(wǎng)絡(luò)管理課程模塊、數(shù)據(jù)庫課程和程序設(shè)計模塊?;A(chǔ)素質(zhì)課程模塊包含計算機領(lǐng)域的基本技能和專業(yè)以外能力培養(yǎng);網(wǎng)站和網(wǎng)頁課程模塊包含網(wǎng)頁設(shè)計和網(wǎng)站建設(shè)技能培養(yǎng);網(wǎng)絡(luò)管理課程模塊包含網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理能力培養(yǎng);網(wǎng)絡(luò)工程課程模塊包含網(wǎng)絡(luò)施工和網(wǎng)絡(luò)安裝和調(diào)試的能力培養(yǎng);數(shù)據(jù)庫課程和程序設(shè)計模塊包含應用系統(tǒng)開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)編程的能力培養(yǎng)。教學計劃結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應用及發(fā)展,應做細微調(diào)整,把急需的技術(shù)納入教學體系,比如Linux課程、無線網(wǎng)技術(shù)、交換和路由技術(shù)等。如圖所示:
充分考慮模塊間的相互支撐及相互滲透的關(guān)系,構(gòu)建以能力為本位的模塊化課程體系,不同的知識模塊可對應相同的能力模塊,相同職業(yè)崗位應具備不同的知識和能力來支撐。所以,能力本位的模塊化課程體系構(gòu)建是一個綜合性的工程。要明確各模塊之間的前承后續(xù)及互補關(guān)系,充分考慮各模塊間具有相互促進、相互制約的關(guān)系,而不是片面孤立的,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的整個基礎(chǔ)課程體系是由素質(zhì)基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課兩部分構(gòu)成?!皟烧n”數(shù)學課程可根據(jù)學生的接受能力及計算機專業(yè)的要求靈活調(diào)整,不必學得太深。體育、法律的開設(shè)是確立良好的身體和思想素質(zhì),培養(yǎng)學生正確的世界觀、人生觀。外語課在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的調(diào)試及操作中極其重要,很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、技術(shù)來源于國外,如Unix等操作系統(tǒng)、Cisco的設(shè)備和技術(shù)等,會遇到大量的英語詞匯,所以英語教學要貫穿始終。
通過對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)人才應用及需求狀況的綜合考慮??勺罱K確定包括計算機基礎(chǔ)原理類、系統(tǒng)維護與管理類和網(wǎng)絡(luò)編程實現(xiàn)類的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課的課程體系。課程設(shè)置以專業(yè)技能學習是否需要為衡量技術(shù)基礎(chǔ)課開設(shè)的依據(jù),盡量少講純粹的理論,直接砍掉數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算計原理這樣的課程,在技術(shù)基礎(chǔ)課中高職所有專業(yè)都應增設(shè)“專業(yè)導人”的內(nèi)容,以參觀、講座或報告的形式,讓學生在入學后了解日后從事工作的性質(zhì)、發(fā)展方向、崗位特征等,確定培養(yǎng)目標從而有選擇、有目的地學習。模塊化課程體系構(gòu)建強調(diào)知識是能力的載體,能力是知識的延伸,提倡知識和能力的互補作用,處理不好兩者關(guān)系,學生就找不到適宜的崗位,出現(xiàn)有業(yè)無人就業(yè)的狀況。
第二,導艦策略設(shè)計。建立相關(guān)課程學習網(wǎng)站,考慮學生缺乏教師現(xiàn)場指導,易出現(xiàn)迷航現(xiàn)象,設(shè)計導航策略非常重要。建立菜單導航、提示導航、知識點導航、跳轉(zhuǎn)關(guān)系導航及導航圖導航等方式,借鑒資源管理器中查看文對課程調(diào)整與重組進行導航設(shè)計,以伸縮列表NIl折疊大綱及突件和文件夾的方式來建立導航條,將信息檢索、導航、資源管理三種方式統(tǒng)一起來,設(shè)計體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)課程的學習特點。
三、計算機網(wǎng)絡(luò)教學手段
采用多種現(xiàn)代化教學手段,綜合使用現(xiàn)代教育技術(shù)開展教學,構(gòu)筑先進的現(xiàn)代教學模式,具體如下:
第一,制作高質(zhì)量的多媒體教學課件,開發(fā)相應的教學資源。教師授課錄像課堂教學以多媒體教學課件為主,配以VB編程技術(shù)、5D動畫開發(fā)課件,結(jié)合必要的課堂板書,課件設(shè)計利用VB編程技術(shù)和3D插入大量動畫和圖片,用生動的圖像和動畫表現(xiàn)復雜抽象的工作原理。教師自行開發(fā)教材,相應習題、學習指導、實驗實訓指導書資料等,并開發(fā)立體化的教學包如配套的電子教案、視頻講座等,便于學生自學,提高學生學習質(zhì)量。
第二,利用校園網(wǎng)及Internet開展學習。計算機網(wǎng)絡(luò)的實踐性很強,實時展示非常重要,可在實訓及授課中對計算機學科帶頭人的授課全程錄像,加工整理成流媒體的格式,上傳到教學網(wǎng)絡(luò)平臺,教師授課用的PPT及調(diào)用的動畫文件及教學大綱、教案、習題等一起上傳。學生切身體會到網(wǎng)絡(luò)的應用及功能,給學生布置課題及作業(yè),通過網(wǎng)絡(luò)論壇探討網(wǎng)上查資料完成,并在網(wǎng)上提交,教師進行網(wǎng)上指導和答疑,使學生從被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習,明白了學習網(wǎng)絡(luò)的實用性及重要性,便于學生在課外自主學習。
第三,在教學中采用多種實踐教學手段。實踐教學手段包 括實地參觀考察、案例講解、現(xiàn)場教學、實訓等,教師編寫詳細的實訓指導書,各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置、安裝與管理以實訓指導書為指導在網(wǎng)絡(luò)實驗室進行,這樣就有的放矢地確保了實訓質(zhì)量,達到事半功倍的效率。課堂外教學可實地參觀考察,完成課程設(shè)計,達到學以致用,使所學與實際環(huán)境相結(jié)合的職業(yè)教學目的。
四、工作任務(wù)為目標的網(wǎng)絡(luò)專業(yè)實驗實訓基地建設(shè)
將典型的工作任務(wù)確立到相應實訓項目當中,綜合職業(yè)能力目標的強化以過程的訓練得以實現(xiàn)。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的主要工作任務(wù)有網(wǎng)站整體設(shè)計、網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫設(shè)計、網(wǎng)頁交互設(shè)計、網(wǎng)站的維護與測試、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)安全配置、網(wǎng)絡(luò)工程實施、VLAN路由配置、網(wǎng)絡(luò)施工管理、網(wǎng)絡(luò)終端與客戶端維護、日常監(jiān)控等。須建立相應的實驗實訓室來完成以上工作任務(wù)。
第一,網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計實訓室。安裝有微機與高性能服務(wù)器和Oracle,SQL Server,Windows Server平臺等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,可安排實訓任務(wù),并配備數(shù)種集成開發(fā)環(huán)境與開發(fā)實用工具。此實訓室用于網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相關(guān)的實訓、應用開發(fā)和教學科研等活動。
第二,網(wǎng)頁設(shè)計實訓室,建立Linux和Windows Server平臺,安裝有網(wǎng)頁制作和圖形處理軟件,可完成相關(guān)系統(tǒng)安全類實訓和復雜的網(wǎng)頁設(shè)計。
第三,網(wǎng)絡(luò)綜合實訓室。開設(shè)的課程有“網(wǎng)絡(luò)管理與安全技術(shù)”“Cisco網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)”“網(wǎng)絡(luò)工程”等,可完成交換機管理和配置、路由器管理和配置、網(wǎng)絡(luò)接入的管理和維護、無線網(wǎng)絡(luò)的維護和組建、VPN網(wǎng)絡(luò)管理和實現(xiàn),提升學生網(wǎng)絡(luò)管理技能。
第四,綜合布線實訓室??砂才诺膶W習及實訓課程有“建筑智能綜合布線”“專業(yè)綜合能力實踐”“網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化施工及布線”等。此實訓室可向?qū)W生展示綜合布線的設(shè)備及線材,模擬實際環(huán)境進行網(wǎng)絡(luò)綜合布線;并配置若干類型插座及配線架,布置光纖及跳線、超五類UTP與STP線纜、六類線及大對數(shù)電纜,可實現(xiàn)綜合布線介質(zhì)、綜合布線設(shè)備、智能大廈綜合布線及信息模塊壓接技術(shù)等實驗。
第五,網(wǎng)絡(luò)虛擬實訓室。網(wǎng)絡(luò)虛擬實訓室綜合不同技術(shù)及設(shè)備的電子化、網(wǎng)絡(luò)化的實訓集成環(huán)境。學生通過網(wǎng)絡(luò)中虛擬的環(huán)境,可進行遠程控制,并不受時間、地域限制,利用瀏覽器完成各種虛擬實訓、實驗任務(wù)。該實訓室設(shè)有計算機網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)故障診斷、網(wǎng)絡(luò)工程與布線、計算機網(wǎng)絡(luò)原理四個實訓分室。
第六,操作系統(tǒng)實訓室。主要開設(shè)“Linux網(wǎng)絡(luò)管理”“Win? dows 2000 Server操作系統(tǒng)”“計算機操作系統(tǒng)”等課程的實驗實訓任務(wù)。實現(xiàn)路由器或交換機的基本設(shè)置與作用、Windows 2000 Server簡單管理及安裝、DHCP服務(wù)器常用網(wǎng)絡(luò)命令與安裝管理,掌握LINUX操作系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)平臺的實際使用及建立。
五、工學結(jié)合,積極開展第二課堂
第一,學生畢業(yè)綜合實踐應不少于480學時,包含畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計。使學生在較長的職業(yè)環(huán)境中鍛煉,以獲得真正的工作體驗。在專業(yè)教學計劃中把畢業(yè)實習及畢業(yè)設(shè)計(論文)合為一體,學生通過頂崗實習深入企業(yè)一線,崗位職業(yè)技能得以全面熟悉,通過指導、觀察、學習、思考,進一步深化課堂教學內(nèi)容,使理論與實踐的結(jié)合更加緊密。通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)崗位的實際演練,不僅可以進一步強化學生從事計算機網(wǎng)絡(luò)應用、網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)運行維護和管理、網(wǎng)絡(luò)的安全防護的能力,而且實現(xiàn)了學生校內(nèi)學習與崗位工作間的無縫銜接,促使學生提早進入角色,縮短工作適應期,提高了學生的就業(yè)競爭力。
第二,引導學生開展“計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)第二課堂”活動。課外指導與課內(nèi)教學一體化。第二課堂是對第一課堂教學內(nèi)容的補充和外延,同時又有助于創(chuàng)設(shè)校園濃郁的職業(yè)文化氛圍,而不僅僅是為了豐富學生業(yè)余文化生活。第二課堂活動包含行業(yè)發(fā)展專題講座、專業(yè)參觀、專業(yè)調(diào)查、專業(yè)觀摩、各種職業(yè)知識、職業(yè)技能比賽、成立職業(yè)技術(shù)協(xié)會及技術(shù)技能推廣活動等多種形式。第二課堂以開發(fā)學生對本專業(yè)技能和興趣為著力點,開展各種有助于學生提高網(wǎng)絡(luò)專業(yè)綜合素質(zhì)的項目和活動。多方面幫助及引導學生完善智能結(jié)構(gòu)和技能訓練,發(fā)揮學生特長、開發(fā)智力和拓寬學生的知識面。提高利用計算機網(wǎng)絡(luò)解決本專業(yè)問題的職業(yè)技能及意識。要著眼于行業(yè)發(fā)展,不局限于在校內(nèi)進行活動,讓學生走出去,專家請進來,使專業(yè)與行業(yè)接軌。要針對某一學生群體、某一現(xiàn)象、某一技能、某一任務(wù)等提出活動計劃,只有管理人員、指導教師、參與學生都能明確活動目的,才能保證活動中有針對性地完成各自任務(wù),使活動取得良好效果。引入了證書教育,通過合作模式引入TCSE,CCNA,Linux認證等一些含金量高的證書。
六、專業(yè)教學改革的保障措施
第一,師資建設(shè)師資隊伍建設(shè)的目標。通過引進、培養(yǎng)、聘任等多種方式、多種途徑建設(shè)一支熱愛高等職業(yè)技術(shù)教育、熱愛本專業(yè)教學工作,既有較高理論水平,又有較強專業(yè)實踐能力的“雙師型”專業(yè)教師隊伍。還要建設(shè)一支來自計算機網(wǎng)絡(luò)行業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理一線的兼職教師隊伍,以滿足教學和校企合作教育的需要。
第二,建立校企聯(lián)合育人機制。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)應成立由企業(yè)高級管理人員和技術(shù)人員組成的專業(yè)指導委員會,專業(yè)指導委員會每年召開年會,進行專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制訂、修訂、專業(yè)課教學、實訓安排、實習指導、課題研究等項工作。專業(yè)指導委員會還將不斷增加新成員,以保持它的活力。
第三,相關(guān)配套政策。為鼓勵教師積極投入專業(yè)教學改革工作,應制定一系列激勵政策,以獎勵教學水平優(yōu)秀的中青年骨干教師、學術(shù)帶頭人,肯定教師在重點專業(yè)教改工作中所取得的成就,在職稱評定、國內(nèi)外進修及職業(yè)資格培訓等向重點專業(yè)給予傾斜政策和資金支持。
[參考文獻]
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三、詳細設(shè)計制作
詳細設(shè)計部分對頁面的功能進行代碼開發(fā),以下介紹幾個頁面及代碼。
(一)首頁index.html。首頁面對各欄目進行布局,導航用戶的各個功能頁面,把導航條的代碼摘錄如下:
mpmenu1=new mMenu(’首頁’,’/jsj’,’self’,’’,’’,’’,’’);
論文摘要:《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程作為中職學校的基礎(chǔ)課程之一,對培養(yǎng)學生的計算機能力有重要的意義。文章從教學目標、教學內(nèi)容等方面對該課程的教學作出探討。
現(xiàn)代社會是一個信息化的時代,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為信息傳遞的主要手段在生活的各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,學校也不例外。因此,在職業(yè)學校開設(shè)《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程顯得尤為關(guān)鍵。筆者結(jié)合多年的教學實踐,從該課程教學的發(fā)展歷史入手,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的形勢,對教學目標、教學內(nèi)容、網(wǎng)絡(luò)實驗室、教學模式和教學方法、考試制度等作出探討。
一、明確切合實際的課程教學目標
計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是當展最快的信息技術(shù),是新世紀人才必須把握的基本技能?!队嬎銠C網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》被列為計算機專業(yè)和信息類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一。南京中華中等專業(yè)學校(以下簡稱“我校”)是在五年制高職電子商務(wù)專業(yè)中開設(shè)《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程,教學目標是為以后計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其應用的專業(yè)學習和探究打下堅實基礎(chǔ),培養(yǎng)未來的中高級網(wǎng)絡(luò)管理、維護人員及至網(wǎng)絡(luò)工程師等。那么,通過《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》 課程的學習,學生要對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有更深入的認識,能解決網(wǎng)絡(luò)管理中的基礎(chǔ)問題,能選擇合適的因特網(wǎng)接入方式,會按要求劃分IP地址,會使用常用的路由器、交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,能用Windows Server 2003 組建符合目標的局域網(wǎng)等。
二、精選教學內(nèi)容,完善課程體系
為實現(xiàn)教學目標,教學內(nèi)容的精心選擇是必要的。以往所用的《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》教材和許多專業(yè)教材一樣,先理論后實驗,實驗總是安排在本單元理論學習之后。這樣就使得課堂和實驗教學內(nèi)容脫節(jié),還導致了所講內(nèi)容空洞、枯燥,不輕易被理解和把握。另外,在體系結(jié)構(gòu)上也存在不妥,大都以知識點為主線,相鄰章節(jié)之間的聯(lián)系不夠緊密,這就使得學生學習的主線不夠明確,從而導致學習時對知識的掌握不夠有條理。所以,筆者著力編寫校本教材《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》,將其分為三大模塊,主要由網(wǎng)絡(luò)常用軟件應用、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的配置及應用和網(wǎng)絡(luò)互連基礎(chǔ)構(gòu)成,各模塊又分別由計算機網(wǎng)絡(luò)概述、通信基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、局域網(wǎng)、以太網(wǎng)組建、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)應用、廣域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議、因特網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全等25個項目組成。將學生熟悉的網(wǎng)絡(luò)常用軟件放在第一模塊,目的是讓學生輕松掌握基礎(chǔ)模塊后能更好地學習后續(xù)兩個模塊。本書適合高職計算機相關(guān)專業(yè)學生在三年級第一學期學習,將理論基礎(chǔ)與實驗編在一起,以實驗為主線,將基礎(chǔ)知識融入實驗項目,做實驗時遇到新的知識點再及時講解,這種方法可以充分利用實驗課時,讓學生在實驗中吸收新知識,并清楚地認識到知識點的應用環(huán)境。
通過學習,希望使學生掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識,了解局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)技術(shù),掌握常用計算機網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的安裝與使用,會處理計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全與管理的相關(guān)問題,從做網(wǎng)線開始,最終能模擬組建一個典型的小型局域網(wǎng),并熟知這些技能的綜合應用。
三、準備好網(wǎng)絡(luò)實驗室
《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課的實踐教學環(huán)節(jié)非常重要。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)實驗室也需要不斷完善。專用服務(wù)器、路由器、交換機、工作站等硬件設(shè)備是組建局域網(wǎng)的必要基礎(chǔ)設(shè)備,“紙上談兵”的教學效果是可想而知的。我校自2008年構(gòu)建專業(yè)網(wǎng)絡(luò)實驗室以來,教學效果就有很大提高,筆者在教學研究上也有了新的心得。因考慮相關(guān)課程(如計算機組網(wǎng)技術(shù))也需要實驗室,將設(shè)備分為6組,以便讓學生分組完成實驗,這使得分組教學得以更好地展開,學生的合作能力也得到提高。另外,考慮到學生的操作基礎(chǔ)和設(shè)備維護,建議讓學生做實驗之前,先在適用的實驗模擬器中完成實驗。我校選擇了目前較適用的模擬實驗軟件VM Workstation、Packet Tracer等。 轉(zhuǎn)貼于
四、搭建網(wǎng)絡(luò)教學平臺,激發(fā)學生的自主性、探究性學習,延伸課堂
2010年,我校在“十一五全國現(xiàn)代教育技術(shù)專項課題”的研究中提出:要將各類課程的電子教案、課件、各章節(jié)的要點、作業(yè)及優(yōu)秀學生作品等放到校園內(nèi)網(wǎng)上,學生可以通過電子郵件向教師提出問題、提交作業(yè),教師也可以通過郵件為學生答疑和批改作業(yè)。如今,我校新改版的校園網(wǎng),經(jīng)過規(guī)范性、藝術(shù)性的網(wǎng)頁設(shè)計,配合音頻、視頻等多媒體效果,動態(tài)網(wǎng)頁和讀者獨特的互動性,可以滿足不同層次學生的自主性、探究性學習的需要。校園網(wǎng)已成為重要的網(wǎng)絡(luò)教學資源,也成了師生交流的重要平臺。作為計算機相關(guān)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程,《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》被列為我校的核心專業(yè)基礎(chǔ)課程。考慮到該課程對實訓的要求比較高,學生對實訓設(shè)備的依賴性較強,專業(yè)教師除了在課堂上要引導學生做好實訓外,還應借助網(wǎng)絡(luò)平臺給學生推薦更多、更好的學習網(wǎng)站,如技能大賽網(wǎng)、服務(wù)器管理網(wǎng)、小型局域網(wǎng)搭建之類的網(wǎng)站,讓學生的功夫下在平時的課堂內(nèi)外,激發(fā)自主性、探究性學習。
五、改革教學模式和教學方法,努力提高學生的專業(yè)素養(yǎng)
《計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學內(nèi)容的特征是:“協(xié)議”滿篇,很空洞,不如其它課程具體,但“協(xié)議”的學習又是這門課不可或缺的,因為很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都離不開“協(xié)議”的支持。如何讓學生對枯燥的協(xié)議學習產(chǎn)生興趣,探究先進的教學模式和教學方法是非常必要的。
1.整合教學資源,采取適用的教學模式,提高教學效率?!队嬎銠C網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》課程有許多實訓任務(wù),雖然學生對這些操作性很強的實訓感興趣,但僅限于此,對實訓在實際生活中的應用則一無所知,就更別說運用了。通過幾年的教學實踐,筆者找到了解決這一問題的切入點,那就是課堂的導入:情境導入——明確任務(wù)——知識點講解——實訓鞏固——知識拓展。其中,“情境導入”是重點。雖然有的實訓很難創(chuàng)設(shè)真實的情境,但可以借助多媒體、網(wǎng)絡(luò)等教學平臺,通過豐富的圖片、視頻等素材讓情境更逼真,教學效果的改善是必然的。另外,現(xiàn)在的計算機專業(yè)課教學以多媒體為主,但板書也是重要的輔助形式。對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)等內(nèi)容,可用多媒體課件讓學生對其產(chǎn)生更直觀、形象的認識,易于理解,也可增加內(nèi)容的趣味性,同時增加信息量,提高課堂效率;對于IP地址、子網(wǎng)劃分等公式推導需演繹的內(nèi)容,則采用黑板加講解的方式效果更好一些。
2.講課時多用生活中的類比事件,使復雜的新題目變得易懂,同時增加趣味性。比如,講“協(xié)議”和“層”的概念時,舉“兩個不同國家的商人合作(假定他們只會本國語言)”的例子,明白雙方之間的通訊是需要規(guī)則的,上層的通訊需要相鄰下層協(xié)議的支持才能完成。再如,講網(wǎng)絡(luò)層的路由選擇和擁塞控制時,用城市中的交通新題目作類比,讓學生容易理解。尤其是擁塞控制,通過類比很輕易就能理解“網(wǎng)絡(luò)中的Packet包太多”(城市中的車輛太多)是導致“擁塞”的原因,然后采取一些算法來控制和解除擁塞。
3.讓課堂多些“爭吵”,提高學生獨立思考和創(chuàng)新的能力。對于課程涉及的一些較難懂的、有爭議的知識不妨拋給學生展開討論,充分體現(xiàn)教師主導、學生主體的教學要求,從而更好地發(fā)揮學生自主學習和個性化學習的優(yōu)勢。
六、完善評價機制,提高學生的成就感
專業(yè)實訓課的評價機制已與文化課的評價機制有很大的不同,但仍需進一步完善。除學期末的筆試(也可用無紙化上機考試代替)外,還應采取單元項目考核、綜合實訓考核等形式,客觀地反映學生對所學知識的掌握程度,讓學生有更多體驗學習成就感的機會,從而提高學習積極性。如上機成績由60%的平時單元實訓和40%的期末綜合實訓構(gòu)成。另外,還應推薦他們多參加專業(yè)類技能考試,開闊眼界。
“計算機網(wǎng)絡(luò)與安全”是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)主干課程,采用傳統(tǒng)的教學設(shè)計已經(jīng)不能滿足社會對網(wǎng)絡(luò)人才的需求,筆者基于工作過程導向與工作任務(wù)項目化的思想,對這門課程進行了整體開發(fā)與設(shè)計。
1課程教學設(shè)計
1.1課程開發(fā)與設(shè)計思想
職業(yè)教育課程開發(fā)與設(shè)計是以工作過程為導向,依據(jù)并圍繞職業(yè)活動中“為完成一件工作任務(wù)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(nèi)容,并以之為參照系對知識內(nèi)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(gòu)建,筑造課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)[1]。
基于工作過程的課程開發(fā),以工作過程分析為起點,選用適于教學的典型工作任務(wù)為項目載體整合教學內(nèi)容,在課程教學過程中凸現(xiàn)以學生為主體、以職業(yè)能力的培養(yǎng)為主線、“教學做一體化”的特點。這一課程開發(fā)模式將職業(yè)活動中的各個元素滲透到教學的整個過程,實現(xiàn)學習者從經(jīng)驗層面向策略層面的能力發(fā)展,培養(yǎng)企業(yè)真正需要的人才。
課程的開發(fā)與設(shè)計以計算機網(wǎng)絡(luò)管理員工作過程為基礎(chǔ),以學生組網(wǎng)、建網(wǎng)、管網(wǎng)能力的培養(yǎng)為重點,融入網(wǎng)絡(luò)管理員崗位職業(yè)資格標準,突出理論與實踐的有機結(jié)合。
1.2課程的開發(fā)與設(shè)計
圖1為計算機網(wǎng)絡(luò)管理員工作過程示意圖。筆者通過分解網(wǎng)絡(luò)管理員工作過程,確定工作任務(wù)與步驟,選取典型的工作任務(wù)設(shè)計課程學習項目;采用項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)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(wǎng)絡(luò)管理員典型工作過程的分析,將課程設(shè)計成四個學習項目:中小型網(wǎng)絡(luò)認知、組建中小型局域網(wǎng)環(huán)境、管理網(wǎng)絡(luò)應用環(huán)境、局域網(wǎng)環(huán)境安全防護。圖2是學習項目2“組建中小型有線局域網(wǎng)絡(luò)”的整體設(shè)計方案。
2課程教學實施中若干問題的探討
2.1圍繞職業(yè)能力培養(yǎng)這一主線,實施課程實踐教學
為實現(xiàn)課程教學的實踐技能訓練目標,進一步突出職業(yè)能力培養(yǎng)這一主線,課程實踐教學環(huán)節(jié)的設(shè)計關(guān)注以下幾個方面:
1) 拓展校企合作的形式與內(nèi)容,聘請實踐經(jīng)驗豐富的企業(yè)兼職教師與校內(nèi)專任教師共同承擔課程教學任務(wù);
2) 利用現(xiàn)有校內(nèi)外實訓基地,對企業(yè)工作環(huán)境進行仿真與模擬,營造適于職業(yè)能力培養(yǎng)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(yè)項目部主管”崗位和“企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程師”崗位,根據(jù)工作崗位劃分學習性工作任務(wù);
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(fā)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(xiàn)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(wù)。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(tǒng)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(chuàng)設(shè)一個仿真企業(yè)工作環(huán)境的學習情境,圍繞課程學習內(nèi)容及學習項目要求,突出職業(yè)能力培養(yǎng)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(qū)安排在仿真的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中心機房,配備適當?shù)淖酪魏推渌匦璧慕虒W設(shè)備,學生學習活動在工作現(xiàn)場展開?;顒咏Y(jié)合企業(yè)真實項目、案例、職業(yè)規(guī)范和程序,學生可以發(fā)現(xiàn)并研究工作現(xiàn)場的實際問題,執(zhí)行完整的任務(wù)流程、完成仿真或真實的工作任務(wù),獲得大量的技術(shù)實踐知識和技術(shù)理論知識,提高技術(shù)實踐能力,強化“實踐工作經(jīng)驗”。右圖的空間布局意在營造一般網(wǎng)絡(luò)公司環(huán)境下的項目組工作氛圍。傳統(tǒng)的單人課桌轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄖ频奈褰切投嗳苏n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(nèi)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(fā)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(xiàn)。
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(yè)網(wǎng)絡(luò)中心機房,同時在機房中劃分出專門的學習區(qū),并配備適當?shù)淖酪魏推渌匦璧慕虒W設(shè)備。學習區(qū)、工作區(qū)的明確劃分便于教師組織現(xiàn)場教學,也便于學生現(xiàn)場研究與討論,更好地實現(xiàn)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(huán)境,學生的課桌轉(zhuǎn)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(huán)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(huán)境對未來職業(yè)生涯所起的作用,也可以在心理環(huán)境中將“所學”與未來工作中“所用”建立起直接的、必然的聯(lián)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(yè)能力培養(yǎng)這一主線,課程教學中傳統(tǒng)的教師與學生角色被模擬與轉(zhuǎn)換為“企業(yè)項目經(jīng)理”和“企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程師”角色。教師以企業(yè)項目經(jīng)理的身份布置工作任務(wù)、安排工作進度、開展工作檢查,學生以企業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程師的身份接受領(lǐng)導交辦的工作任務(wù),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(jiān)督與檢查,分工協(xié)作完成工作任務(wù)。教師與學生的角色變化,使得傳統(tǒng)教學活動中被動的學習者可以發(fā)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(nèi)目前的高職教育
大多是在普通高等教育基礎(chǔ)上加上職業(yè)元素演化而來,高職教育領(lǐng)域內(nèi)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(yǎng)高技能專門人才的高等職業(yè)教育,其課程教學內(nèi)容應以實際應用經(jīng)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(gòu)者,教師則是學生意義建構(gòu)的促進者、群體的協(xié)作者、學生的學習顧問。
一般來說,缺乏教學經(jīng)驗的教師由于對教學內(nèi)容、教學對象不熟悉、不自信,難以估計教學過程中可能出現(xiàn)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(diào)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(yè)生涯的發(fā)展、教學經(jīng)驗的不斷積累,會逐漸有能力、有信心關(guān)注教學活動中的其他重要因素,也慢慢將自己轉(zhuǎn)換為教學活動組織者的角色,將學生轉(zhuǎn)換為教學活動的主體。同時,由于高職教育特別強調(diào)學生實踐技能和職業(yè)意識的培養(yǎng),高職教育教師除注重積累自身教學經(jīng)驗外,更應注意增強自身的實踐經(jīng)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(zhuǎn)換。
3結(jié)語
“計算機網(wǎng)絡(luò)與安全”是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)主干課程,整體的教學設(shè)計要以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)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(yè)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(yè)兼職教師開展現(xiàn)場教學,改革實訓課程的教學模式,培養(yǎng)滿足社會需求的網(wǎng)絡(luò)人才。
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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;
我校為切實落實質(zhì)量工程項目建設(shè)工作, 保證項目建設(shè)達到預期成效。課程建設(shè)團隊在負責人楊庚老師的帶領(lǐng)下,制定了國家精品課程建設(shè)計劃表,進一步明確了課程建設(shè)目標、課程建設(shè)思路、課程建設(shè)規(guī)劃及具體實施方案、預期成果,并按照年度制定了詳細的進度安排,從教學大綱與內(nèi)容、教材建設(shè)、隊伍建設(shè)、網(wǎng)站與教學輔助系統(tǒng)、教學研究、科研等方面建設(shè)課程。
1課程建設(shè)成效
從2008年至今,經(jīng)過了3年半的建設(shè),我校的課程建設(shè)團隊圓滿完成了既定的建設(shè)目標,主要做了以下工作。
1) 完善并出版了兩本自編教材。我們完善并出版了兩本自編教材,共有8位教師參與編寫。一本是由清華大學出版社出版的《計算機通信與網(wǎng)絡(luò)》,它保持了專業(yè)特色,內(nèi)容精選優(yōu)化,確?;纠碚摵突靖拍畹恼_性,體現(xiàn)基礎(chǔ)性、先進性和前沿性。另一本是由高等教育出版社出版的《計算機網(wǎng)絡(luò)》,它系統(tǒng)地介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和理論與技術(shù),從實際應用出發(fā),突出重點、敘述清楚、深入淺出、論述詳盡,通過較多的例題說明概念和理論,便于教和學,覆蓋了碩士研究生入學考試“計算機學科專業(yè)
基礎(chǔ)綜合考試”中計算機網(wǎng)絡(luò)課程的大綱范圍。
2) 進一步完善了配套的教學資料,包括課程網(wǎng)站的建設(shè)、ppt課件、教案。課程網(wǎng)站的建設(shè)、ppt課件、教案也是由課程建設(shè)團隊成員完成的。課程網(wǎng)站除了有常規(guī)的立體化資源(課程大綱、教學授課計劃、課件、復習要點與習題、歷年試卷等)以外,重點建設(shè)了網(wǎng)上作業(yè)、測試、問題討論、答疑、師生交流等互動模塊,與課堂教學互補,增強了學生的學習興趣,提高了教學效果。計算機通信與網(wǎng)絡(luò)課件在2009年5月被評為江蘇省優(yōu)秀課件二等獎。
3) 結(jié)合課程網(wǎng)站,進一步完善配套課程的復習要點、例題分析、習題與思考,體現(xiàn)教學的重點和難點問題。
4) 完善《計算機通信和網(wǎng)絡(luò)》的實驗課程,包括上網(wǎng)配置、組網(wǎng)配置、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)測試等,規(guī)范化學生實驗報告。目前,課程配套的實驗和復習指導教材正在編寫,將由清華大學出版社出版。
5) 課程建設(shè)團隊成員積極開展教學研究,申請并建設(shè)了校級教學改革項目3項,院級教學改革項目9項。課程建設(shè)團隊成員積極開展教學研究,申請了校級教學改革項目3項,院級教學改革項目9項,分別從國家精品課程特征與作用、教學團隊建設(shè)、課程實驗教學體系建設(shè)、面向教學過程的計算機通信與網(wǎng)絡(luò)教學方法、網(wǎng)絡(luò)開發(fā)實驗建設(shè)與創(chuàng)新性思維培養(yǎng)等方面全方位地進行教學改革研究。目前我們已經(jīng)在《高校教育研究》、《計算機教育》等國內(nèi)期刊上發(fā)表教改文章十篇以上。主持或參與教學改革,激發(fā)了教
師的研究熱情,提高了教師的教學水平,取得了豐碩的教學研究成果。
6) 積極進行教學團隊的建設(shè),形成了一支學歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學緣結(jié)構(gòu)良好的教學團隊[1]。精品課程建設(shè)的過程伴隨著教學團隊的建設(shè)。目前,我們已經(jīng)形成了一支學歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學緣結(jié)構(gòu)良好的教學團隊。教學團隊負責人楊庚老師在2009年獲得了“江蘇省教學名師”的稱號,本教學團隊在2008年被評為南京郵電大學優(yōu)秀教學團隊,并被學校推薦到省里參加省級優(yōu)秀教學團隊的評選。經(jīng)過幾年的建設(shè),團隊中教師的教學水平普遍提高,近幾年里,多位教師在校級、院級授課競賽中獲獎。
7) 鼓勵和支持課程建設(shè)團隊成員進行教學進修、調(diào)研和教學研討。鼓勵課程建設(shè)團隊成員進行教學進修、調(diào)研和教學研討,在三年半的時間里,我們共組織了9批、30人次參加了教學進修、教學調(diào)研和精品課程研討會。對外交流開闊了成員的視野,學習了兄弟院校的建設(shè)經(jīng)驗,也把自己的建設(shè)經(jīng)驗推廣到其他院校,擴大該課程在全國的影響力,建立良好的對外合作關(guān)系,充分體現(xiàn)了精品課程的輻射作用。
2人才培養(yǎng)經(jīng)驗
南京郵電大學是以培養(yǎng)通信、it行業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員為主的高等院校,計算機學院培養(yǎng)的人才,應該是具有比較全面的通信知識、通信網(wǎng)概念的計算機專業(yè)人才。所以,計算機通信與網(wǎng)絡(luò)課程作為計算機學院的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,就是要使學生能夠較全面地掌握計算機通信與網(wǎng)絡(luò)的基本原理和相關(guān)理論,為進一步學習更加深入的計算機網(wǎng)絡(luò)理論、計算機網(wǎng)絡(luò)應用技術(shù)打下基礎(chǔ)。
因為該課程是針對計算機學院的計算機科學與技術(shù)、軟件工程、信息安全專業(yè)開設(shè)的,所以在制定教學計劃的時候,我們會針對不同專業(yè)的培養(yǎng)目標,從教學內(nèi)容以及各個章節(jié)的學時安排做適當調(diào)整,更有利于專業(yè)人才的培養(yǎng)。
從網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境上看,為了充分利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢,本課程在校園網(wǎng)上構(gòu)架了網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境,提供了課程大綱、教學授課計劃、全部課程內(nèi)容課件、復習要點與習題、學生自測題以及供師生交流的公共論壇。習題及解答包涵了學習中常見的概念和問題,對于一些深入的問題,師生可以利用網(wǎng)絡(luò)論壇展開討論,或通過課堂答疑解決。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,我們還需要不斷完善網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境,使學生主動學習,提
轉(zhuǎn)貼于
高獨立思考、解決問題的能力。
從實踐教學條件來看,我校實驗室的網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備經(jīng)過近20年的建設(shè),已建成了信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)部級重點實驗室1個,以及計算機通信實驗室和信息安全實驗室。實驗室面積達1 000平方米,設(shè)備包括大型分組交換機、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀、規(guī)程分析儀、邏輯分析儀、sun工作站、千兆交換機、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、case軟件、rose軟件、防火墻、網(wǎng)管系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全綜合實驗平臺等。近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,實驗室也逐年增加和逐步更新設(shè)備,確保了實踐課的100%開出率,并成為課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)的基地。
從實踐效果看,學生的理論和實際動手能力有了一定程度的提高,一部分學生能夠積極參加課內(nèi)外創(chuàng)新活動,應用計算機網(wǎng)絡(luò)知識開展課內(nèi)外實踐活動。近幾年來,計算機學院的學生也多次獲得國際和國內(nèi)比賽的獎勵。從畢業(yè)設(shè)計工作來看,學生對有關(guān)計算機網(wǎng)絡(luò)方面的課題比較感興趣。2008年和2009年,由楊庚老師指導的畢業(yè)設(shè)計獲得了江蘇省優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)一等獎1次,二等獎1次。
3存在問題及原因分析
1) 個別教師對課程建設(shè)的投入力度不夠。因為課程建設(shè)是一個長期的工作,需要花費大量的時間且出成果較慢。高校教師的科研工作壓力、晉升職稱的壓力普遍較大,需要發(fā)表相當數(shù)量水平較高的學術(shù)論文,所以個別教師投入科研工作的精力較多。盡管科研會在一定程度上反哺教學,但是由于投入課程建設(shè)的力度不夠,還是會對精品課程的建設(shè)有影響。
2) 從學生的學習主動性和積極性來說,還沒有開發(fā)到位;學生的內(nèi)在潛能巨大,但是遠沒有開發(fā)出來。原因主要在學生的學習狀態(tài)與學習方式。學生習慣于死記硬背,缺少獨立思考和積極的思維。多年的應試教育和滿堂灌、填鴨式的教學方式,使學生學習的興趣和激情受到很大的損傷,學生被動學習,應付學習以至不愿學習的現(xiàn)象還很普遍,這對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量是一個致命的問題。所以我們正從教學方法、教學模式上進行改進,鼓勵教師在教學中進行激發(fā)教育。
3) 從開放性實驗中學生的參與情況來看,還存在著學生參與熱情、參與比例低于預期的問題。目前,計算機通信與網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)合南京郵電大學大學生科技創(chuàng)新訓練計劃和學生自主個性化學分學習,開設(shè)教學計劃內(nèi)選做實驗,包括教師指導的開放實驗、學生自主選題開放實驗、大學生自主創(chuàng)新研究等實驗項目,有兩個教師參與指導。根據(jù)實驗安排情況,計算機通信實驗室在課余時間對學生全面開放,但學生的參與比例和熱情比預期的要低。究其原因,一是學生的課程安排比較緊張,業(yè)余時間較少;二是沒有有效的激勵機制,對學生的課程平時成績沒有影響;三是開放性實驗難度較大,費時費力。所以,今后我們要更加合理地設(shè)計開放性實驗,采取一定的激勵措施,鼓勵更多的學生參與。
4進一步推進精品課程建設(shè)的建議
精品課程建設(shè)是一項綜合系統(tǒng)工程。應該以現(xiàn)代教育思想為先導,以提高師資隊伍素質(zhì)為前提,以建設(shè)相應層次的、具有較強針對性和適用性的優(yōu)秀教材為核心,以教學內(nèi)容現(xiàn)代化為基礎(chǔ),以現(xiàn)代信息技術(shù)手段為平臺,以科學的管理體制為保障,以推進教學資源共享為原則,集教學理念、師資隊伍、教學內(nèi)容、教材建設(shè)、教育技術(shù)、教學方法和管理制度于一身的整體建設(shè)[2]。
為了進一步推進精品課程的建設(shè),筆者有以下一些建議供參考。
1) 更加重視課程的教學研究與實踐。
通過開展對計算機通信與網(wǎng)絡(luò)系列課程教學內(nèi)容、課程體系和教學方法及手段的改革和實踐,建立理論教學、實驗教學和創(chuàng)新實踐有機結(jié)合的課程教學體系和教學模式。發(fā)揮團隊優(yōu)勢,積極進行教學研究,爭取申報省部級教育教學改革研究項目,力爭獲得多項教學成果。
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2) 課程教學要瞄準培養(yǎng)目標。
建議教師要了解本專業(yè)的培養(yǎng)目標,積極參與教學計劃的制定,掌握本專業(yè)的教學計劃,避免課程為本、教師為本、教材為本,把本課程的教學目標和內(nèi)容真正與所教專業(yè)學生總的培養(yǎng)目標關(guān)聯(lián)起來。
3) 重視教學設(shè)計。
課堂教學是提高教學質(zhì)量的關(guān)鍵。而課堂教學效果如何,除教師本身的素質(zhì)外,還取決于教學設(shè)計的優(yōu)劣,即看教師的教學目標、教學方法和手段,教學過程中教與學的雙邊活動的構(gòu)思和安排是否達到最優(yōu)化,教學機智是否充分發(fā)揮。因此,建議重視計算機通信與網(wǎng)絡(luò)的教學設(shè)計,進一步推進精品課程的建設(shè)。
4) 體現(xiàn)能力導向的教育。
建議在課程建設(shè)中要開展深入的研究,充分認識學科/專業(yè)、學生、學校、課程,了解社會的需求,科學施教,提高教學的針對性和效率,不能簡單停留在知識傳授和簡單地參與“科研”、參與“競賽”層面上。
很多高職計算機課程屬于操作性技能類課程,如平面設(shè)計、網(wǎng)頁制作、二維動畫制作、三維動畫制作、視頻后期編輯和AutoCAD制圖等,其共同特點是按照高等職業(yè)教育的要求,培養(yǎng)學生基于計算機軟件的操作,發(fā)展實踐技能。隨著教育信息化水平的提高,網(wǎng)絡(luò)課程教學應用日益廣泛,計算機操作類課程的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)得到了普遍重視。
本文以Flas制作網(wǎng)絡(luò)課程為例,從教學策略設(shè)計的角度,討論高職計算機操作類課程的網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計。Flas制作網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)目標是基于混合式教學理論,以學習者為中心構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化學習環(huán)境,用于輔助課堂教學,解決教學重點和難點,針對不同學習進度的學生進行分層教學,并提供擴展性的網(wǎng)絡(luò)化學習資源,滿足學生課外學習需求。
1網(wǎng)絡(luò)課程分析
1.1課程特點
Flas制作是我?,F(xiàn)代教育技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等專業(yè)的必修課程之一。該課程以程序性知識為主,操作性和實踐性強,常見的教學問題包括:一些Flash概念和軟件操作比較復雜,學生理解困難;學生學習進度各異,步調(diào)不一;軟件操作能力和綜合實踐能力脫節(jié)。這些問題,有必要通過良好的教學設(shè)計和適合的網(wǎng)絡(luò)課程來改善。
1.2教學目標
Flas制作課程的教學目標是掌握Flas制作的基本概念、基本操作和基本方法,掌握Flash繪圖、常見特效制作和ActionScript基本編程,能夠完成Flash課件、廣告、MTV和網(wǎng)頁動畫等綜合作品的設(shè)計與制作。Flash綜合實踐能力主要分解為5項子能力:矢量繪圖能力、特效制作能力、ActionScript編程能力、作品創(chuàng)意設(shè)計能力、綜合規(guī)劃制作能力。
1.3學習者特征
本課程的學習者是現(xiàn)代教育技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高職專業(yè)的大二或大三學生,通常已學完計算機應用基礎(chǔ)、程序設(shè)計、網(wǎng)頁制作和平面設(shè)計等先導課程,掌握了計算機基礎(chǔ)操作、程序設(shè)計和平面知識,僅缺少美術(shù)功底和創(chuàng)意訓練;具備基本的網(wǎng)絡(luò)信息檢索和處理能力,具有一定的自學能力、學習主動性和學習決策意識,但學生學習的興趣、能力、條件和需求存在明顯的不平衡。
1.4教學內(nèi)容分析
美國著名教育家、心理學家布魯納認為,學習不是一次就能達到目的,應該讓學生盡早在不同程度上接觸和掌握學科的基本結(jié)構(gòu),以后隨著學生認知水平的提升,逐漸擴大學科基本結(jié)構(gòu)的范圍,并增加深度,以螺旋式來促進學生對學科內(nèi)容的理解[1]。“螺旋式上升”可以劃分為兩種基本類型,即學科情境深化和現(xiàn)實情境深化[2]。
基于此理論,本課程將課程內(nèi)容按螺旋式上升劃分為3個模塊,即基礎(chǔ)入門、專項訓練和綜合實訓(如表1所示)?;A(chǔ)入門模塊占課程的1/3課時,講授Flash的核心概念、基本操作和基本方法。模塊不追求知識體系的完整性,而是注重讓學生盡早掌握Flash整體的知識框架。專項訓練模塊圍繞重要的Flash制作能力(繪圖、特效、編程等),專項展開,深入發(fā)展,以螺旋式反復促進學生對專題內(nèi)容的熟練掌握。綜合實訓模塊以Flash網(wǎng)站、Flash廣告等各種類型的真實案例,類化和拓展現(xiàn)實應用情境,使學生能解決實際問題,培養(yǎng)綜合設(shè)計與制作能力。
這3個模塊的編排打破傳統(tǒng)教材的編排體系和知識邏輯結(jié)構(gòu),力求體現(xiàn)學習者螺旋式上升的認知規(guī)律,讓學生由點及面、由淺入深地進行學習。它們統(tǒng)一在一個共同目標下,即培養(yǎng)學生的綜合實踐能力。
2網(wǎng)絡(luò)課程的教學設(shè)計
網(wǎng)絡(luò)課程是通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)課程的教學內(nèi)容及實施教學活動的總和。它包含按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)教學支撐環(huán)境,其中網(wǎng)絡(luò)教學支撐環(huán)境特指支持網(wǎng)絡(luò)教學的軟件工具、教學資源以及在網(wǎng)絡(luò)教學平臺上實施的教學活動。教學策略是為完成特定教學目標而采用的教學活動的程序、方法、組織形式和媒體等因素的綜合考慮[3]。基于上述的前期分析,下面將從網(wǎng)絡(luò)自主學習設(shè)計、基于UGC的學習資源設(shè)計和學習評價設(shè)計等角度,對“Flas制作”網(wǎng)絡(luò)課程進行教學設(shè)計。
2.1網(wǎng)絡(luò)自主學習設(shè)計
網(wǎng)絡(luò)自主學習是指在教師指導下,學生以多媒體計算機為媒介,依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的資源共享、交互學習和超文本鏈接等特征,在一個外部刺激豐富的環(huán)境中,自主獲取知識、運用知識、解決問題的一種綜合學習活動。網(wǎng)絡(luò)課程自主學習模型需要五大系統(tǒng)的支持,包括學習內(nèi)容支持設(shè)計(學習目標設(shè)計、學習內(nèi)容設(shè)計、學習輔助內(nèi)容設(shè)計)、交互支持設(shè)計、學習活動支持設(shè)計、評價反饋支持設(shè)計和導航支持設(shè)計[4]。
鑒于此,本課程設(shè)計和制作了“學習中心”模塊,提供自主學習所需的主要支持?!皩W習中心”模塊涵蓋了課程所有章節(jié)的學習內(nèi)容,每節(jié)包括如下項目:學習指導、知識講解、案例視頻、測試習題、練習實訓、添加筆記、添加提問,其導航菜單如圖1右側(cè)所示。
“學習中心”的所有功能均基于Flash環(huán)境下的ActionScript進行開發(fā),服務(wù)器端采用ASP動態(tài)腳本語言,所有章節(jié)目錄及其資源數(shù)據(jù)、測試試題、筆記本和提問數(shù)據(jù),均存儲在Access數(shù)據(jù)庫中,結(jié)構(gòu)清晰,易于擴展。“學習中心”不僅用于學生課外自學,還可以輔助課堂教學,幫助學習困難的學生完成案例。在教師指導下,不同能力層次的學習者可以根據(jù)自身興趣和能力水平,完成不同難易程度的案例,便于實現(xiàn)分層教學,緩解不同學習者進度不一、需求不同的矛盾。
1) 自主學習的內(nèi)容設(shè)計。
“學習指導”指明當前小節(jié)的學習目標、學習重點和難點、學習建議?!爸R講解”圍繞后續(xù)案例所需的理論知識和基本方法,提供SWF格式的文字講解或視頻講解?!鞍咐曨l”通常包含若干個案例,每個案例提供“觀看效果”、“要點解析”、“步驟演示”和“仿真操練”?!安襟E演示”是采用Adobe Captivate錄制制作的、配有語音講解的交互式視頻,不僅錄制了案例制作的演示畫面,還在視頻中根據(jù)教學需要適時插入板書、提示性強調(diào)和擴展性資源鏈接,增強視頻的交互性?!胺抡娌倬殹眲t在“步驟演示”的基礎(chǔ)上,需要學習者按照指定的要求單擊鼠標或輸入鍵盤進行交互,視頻才能繼續(xù)播放。
2) 自主學習的評價設(shè)計。
學習者可以通過“測試習題”和“練習實訓”對學習結(jié)果進行檢測和鞏固,其中,“測試習題”從數(shù)據(jù)庫讀取本節(jié)對應的試題,在測試完成時報告測試得分情況。
3) 自主學習的交互設(shè)計。
本網(wǎng)絡(luò)課程同時基于Flash環(huán)境和Web環(huán)境實現(xiàn)了添加筆記和提出疑問功能,學習者可以及時記錄學習成果,提出學習疑難,獲得同學或教師的幫助和指導。為方便學生查看筆記或疑問的上下文情景,改善交互性和訪問效率,筆記和提問具有“回溯功能”,即在添加筆記或疑問時,系統(tǒng)自動在筆記或疑問的正文中附著關(guān)聯(lián)章節(jié)的標題和ULR鏈接,便于他人在瀏覽時可以快速定位其對應的章節(jié)。學生可以管理筆記的分類(欄目),設(shè)置筆記的開放方式(公開、小組內(nèi)可見或僅自己可見)。學習筆記以發(fā)表時間倒序呈現(xiàn),可以用于記錄學習心得、筆記摘要和課外資料,具有類似博客的基本功能。
4) 自主學習的導航設(shè)計。
良好設(shè)計的導航可以為自主學習提供即時有效的引導,常用的導航策略有模塊導航、導航圖導航、路徑導航、書簽導航、檢索導航、幫助導航等[5]。本網(wǎng)絡(luò)課程基于數(shù)據(jù)庫技術(shù),實現(xiàn)了檢索導航、導航圖導航和書簽導航。學習者不僅可以對章節(jié)目錄和關(guān)聯(lián)資源進行檢索,還可以瀏覽章節(jié)內(nèi)容的導航圖。導航圖圖形化標識了“已學”和“未學”,便于學習者把握整體學習進程。
2.2基于UGC的學習資源設(shè)計
擴展性學習資源是網(wǎng)絡(luò)課程的重要組成部分,通過收集和整理優(yōu)秀學生作品、文字教程、視頻教程和優(yōu)秀商業(yè)案例等資源,支持學生開展基于資源的學習(Resources Based Learning),有助于幫助學生拓展知識面,加深知識學習深度,并培養(yǎng)獨立學習的能力。
擴展性學習資源按照“學習中心”的章節(jié)結(jié)構(gòu)進行組織和管理,組織清晰,主題明確,學生在學習完某章節(jié)后,即可查閱與該章節(jié)關(guān)聯(lián)的學習資源,也可以按照資源自身的屬性(Tag標簽、資源類型、時間等)來瀏覽資源。
UGC(User Generated Content,用戶生成內(nèi)容)是Web2.0環(huán)境下一種新興的網(wǎng)絡(luò)信息資源組織模式,體現(xiàn)了離散、去中心化、非權(quán)威化、集體創(chuàng)作與協(xié)同創(chuàng)作的特點,包括3個特征:1)Internet上公開可用的內(nèi)容;2)內(nèi)容具有一定程度的創(chuàng)新性;3)由非專業(yè)人員或權(quán)威人員創(chuàng)作[6]。依據(jù)UGC的思想,擴展性學習資源的建設(shè)提供了開放的添加工具,教師和學生可以動態(tài)添加網(wǎng)絡(luò)化資源,包括圖文教程、視頻教程、Flash素材和Flash案例等。學生借助處理工具中的復制/粘貼功能,可以從互聯(lián)網(wǎng)快捷地收集大量在線資源及其引用書簽,進行一定加工。另一方面,教師在教學中以實訓的形式,要求學生對某些教學內(nèi)容編制圖文教程或視頻演示教程,然后上傳至網(wǎng)絡(luò)課程。基于UGC思想的學習資源建設(shè),使學生成為資源的利用者、貢獻者和評判者,符合基于資源的學習環(huán)境(Resources-Based Learning Environments,RBLEs)的特點要求,即要求學習者參與資源的編輯、評價、加工處理和意義生成等認知管理過程[7]。
基于UGC的學習資源建設(shè)需要考慮如何解決資源質(zhì)量。面對海量的網(wǎng)絡(luò)信息,學習者通常缺少應有的概念框架和實踐策略,學習者所添加資源的可信度、有效性和可靠性存在不確定性,日積月累會導致信息過載,影響資源利用效率。為此,我們在引入學生參與學習資源建設(shè)時,不僅要加強資源建設(shè)的管理與控制,培養(yǎng)和提高學生的信息素養(yǎng)和資源評價技能,還要建立機制,實現(xiàn)資源的篩選。本網(wǎng)絡(luò)課程提供資源評價功能,學生可以對每一份資源進行打分和描述性評價,可以按評分和點擊次數(shù)對資源排序,以人工的方式對資源進行篩選。同時,本網(wǎng)絡(luò)課程建立等級積分的激勵機制,鼓勵學生添加優(yōu)質(zhì)資源,提高資源整體質(zhì)量。
此外,人力資源是一種重要的動態(tài)學習資源,本網(wǎng)絡(luò)課程提供站內(nèi)郵件、學習筆記、BBS異步交互和基于Flash的同步交互等網(wǎng)絡(luò)化交互工具,支持學習者獲得來自學習伙伴或指導教師支持,促進隱性知識的獲取與分享。
2.3學習評價設(shè)計
學習評價是評價者參照一定的標準,運用合理的方法對學生的學習過程和結(jié)果做出評定以及在此基礎(chǔ)上對學生形成價值判斷的過程[8]。網(wǎng)絡(luò)課程的學習評價的原則為:關(guān)注學習過程、評價內(nèi)容多元化、評價主體多元化、評價手段網(wǎng)絡(luò)化和人性化結(jié)合[9]。參照此評價原則,本網(wǎng)絡(luò)課程充分利用網(wǎng)絡(luò)化評價手段,將形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合,學生自評、學生互評和教師互評相結(jié)合,主要的評價形式包括:
1) 單元測試。學生學習完每個章節(jié),通過測試習題和練習實訓進行形成性練習和自我評測,了解自己對學習內(nèi)容的掌握程度,評估學習效果。
2) 作品交流。在教學過程中,學生通過“作業(yè)提交”功能將實訓作品提交至網(wǎng)絡(luò)課程教學系統(tǒng)中,教師對實訓作品進行批閱和反饋。同時,學生相互之間可以對實訓作品進行點評,提高學生的批判性思維能力、作品鑒賞能力和學習參與熱情。對于優(yōu)秀的學生作品,教師將其轉(zhuǎn)移至“優(yōu)秀學生作品庫”,以資鼓勵,便于后續(xù)的學生學習。
3) 電子作品集體互評。計算機操作類課程重在培養(yǎng)學生的綜合實踐能力,單純的紙質(zhì)化考試通常無法準確評價學習效果,因此,這類課程在教學過程和學期期末的評價中,一般要求學生提交電子作品,通過學生作品的評分來衡量學生的學習效果。在實際教學中,學生作品的評分常常是由教師一個人根據(jù)自身經(jīng)驗和專業(yè)知識來完成的,這種做法的弊端在于:評價主體單一,因為教師個人視角和主觀印象的偏差,容易造成評價結(jié)果有失公允,挫傷生學習的積極性。本網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)置了一個學生作品集體互評模塊,在教師的組織下,學生在網(wǎng)絡(luò)化計算機教室中演示作品,然后全班同學對其作品進行評分,按照一定規(guī)則計算出來的平均分數(shù)就是學生互評分數(shù)。在作品的最終得分中,學生互評分數(shù)占40%,教師評分占60%。
3結(jié)語
“Flas制作”網(wǎng)絡(luò)課程在我校實際教學中應用多年,期間不斷充實完善,較好地發(fā)揮了課堂輔助和課外助學的功能,該網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計所采用的策略與方法具有一定的代表性和可借鑒性,期望能對其他院校的網(wǎng)絡(luò)課程教學有所幫助。教無定法,課程類型、課程性質(zhì)、教學對象和教學情景的差異都會帶來設(shè)計的差異,這仍需我們今后不斷探索。
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中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)16-0207-02
計算機系統(tǒng)類課程在信息類專業(yè)教學過程中具有舉足輕重的作用,尤其是系統(tǒng)類課程中的計算機組成原理課程的實驗教學過程對于學生系統(tǒng)觀念的形成具有無可替代的地位。計算機組成原理是非常重要的計算機系統(tǒng)類核心課程,其在工科的計算機系統(tǒng)性學習占有舉足輕重的作用。目前,計算機組成原理的實驗課程已不僅僅是理論課程的補充或附屬,而是作為一個重要的環(huán)節(jié)和關(guān)鍵組成部分越來越受重視。社會及信息技術(shù)的發(fā)展要求高校培養(yǎng)的人才不僅掌握扎實的理解知識,還要有很強的實踐動手能力及創(chuàng)新能力。
對于計算機組成原理課程來說,傳統(tǒng)在實驗室的實驗課程已不能滿足現(xiàn)有需求,需要新型實驗課程教學平臺來滿足課程的需求。因此,計算機組成原理的實驗教學改革是目前各高校面臨的一項重要任務(wù)。目前,雖然在實驗室的實驗教學可以激發(fā)學生實驗興趣和創(chuàng)新能力,但是實驗設(shè)備的緊缺與實驗室開放時段的限制,使得學生的實際動手設(shè)計與操作時間大大縮短,不能滿足學生學習的需求。
目前以MOOC課程為代表的網(wǎng)絡(luò)教學在給傳統(tǒng)教學模式帶來了極大挑戰(zhàn)的同時,卻給學生們的學習帶來了極大的便利,使他們足不出戶就可以學習到最好的教師講授的最好的課程。正是由于MOOC課程帶來的沖擊,目前基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來展開教學的研究開始出現(xiàn)在教學改革與研究領(lǐng)域,但是目前所進行的網(wǎng)絡(luò)教學改革主要針對文化課程,鮮有針對實驗課程的嘗試。而計算機系統(tǒng)類課程的建設(shè)應采取網(wǎng)絡(luò)在線實驗系統(tǒng)平臺代替實際實驗平臺,將為學生提供可以遠程在線設(shè)計實驗的計算機系統(tǒng)類在線實驗課程平臺,使得學生可以在線完成課程實驗的綜合設(shè)計與仿真。打破由于實驗設(shè)備的緊缺與實驗室開放時段的限制,使得學生的實際動手設(shè)計與操作時間大大縮短,不能滿足學生學習需求的限制。因此,開展網(wǎng)絡(luò)在線實驗系統(tǒng)平臺建設(shè)對提高當前形勢下本科生的質(zhì)量極為重要。
但是目前鮮有研究涉及該領(lǐng)域,作者認為:在課程建設(shè)過程中,需要重視教學方式方法的改革以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應用和網(wǎng)絡(luò)資源平臺的建設(shè)。但是目前教學體系與模式存在以下問題,具體包括:①教學資源不完整。在有限課時情況下,要實現(xiàn)教師少講精講,又要完成教學內(nèi)容,尤其是實驗方面要求教師和學生用較少的課時完成必修的實驗,且要求學生能夠理解掌握,就必須提供足夠的基礎(chǔ)教學資源,以滿足學生課外自主學習的需要。限于技術(shù)原因,目前,有一些基礎(chǔ)教學資源仍不能在課程網(wǎng)站上實現(xiàn)共享。②缺乏溝通與互動平臺。知識的學習是通過“教”與“學”來完成,目前高校的授課模式注定了學生與教師的交流大多集中在課堂上,而課時的限制使得教師根本無法對學生的疑問進行一一的解答。這造成學生在課外自主學習時,尤其是硬件實驗設(shè)計,學生在線進行實驗仿真,遇到疑難知識點,無法及時與教師溝通。而目前學校使用的網(wǎng)絡(luò)教學平臺無法實現(xiàn)在線答疑和討論,師生之間的課外互動需要依靠QQ群、短信、飛信等公共網(wǎng)絡(luò)通訊平臺進行,給師生之間和學生之間實時快捷的深度互動帶來諸多不便。③缺少自測和實驗驗證平臺。雖然現(xiàn)有課程資源中有一些實驗設(shè)計例程,但尚缺乏對學生進行手把手進行實驗設(shè)計的教學視頻及對學生所學知識點掌握情況的測試例程,不便于師生對學生自主學習的效果進行即時評價;同時,對于一些大型課程作業(yè),目前也缺乏師生間和學生間交流討論以及作業(yè)提交和評價的平臺。④缺少遠程實驗平臺。目前缺少可以供學生遠程實驗的實驗平臺,學生只能依靠實驗課有限的課時動手完成實驗,沒有可靠的遠程平臺供課前的預習,及課后的復習理解。對于計算機系統(tǒng)類課程,學生僅靠實驗課的有限時間無法提高動手實踐能力。因此,對于計算機系統(tǒng)類課程來說,亟需開發(fā)出可以供學生遠程體驗實驗課程的平臺。⑤無法管理與監(jiān)督?,F(xiàn)有課程網(wǎng)站只是實現(xiàn)了課程資源的網(wǎng)絡(luò)化,并不能實現(xiàn)課程教學的網(wǎng)絡(luò)化,即學生只是從課程網(wǎng)站上獲取一些基本課程資源,如課件、教學錄像等,但教師卻無法跟蹤和管理學生課外學習的情況,教師對每位學生課外自主學習的時間和效果缺乏考核評價方法。目前,教師對學生自主學習的情況只能根據(jù)課外作業(yè)、課堂提問和課堂討論時學生的表現(xiàn)加以評價,未能真正實現(xiàn)對學生學習過程的跟蹤與考察。
綜上所述,為滿足學生自主學習的需要,亟需建立一種基于網(wǎng)絡(luò)的在線實驗平臺,可以綜合提供并收集各種教學資源(收集功能來自于學生們提交的各種大型課程作業(yè)),滿足師生之間和學生之間深度互動和討論答疑的需要,記錄和統(tǒng)計學生自主學習情況和規(guī)律,并滿足學生對知識點掌握情況的自測和測試,以及大型作業(yè)的討論和提交。具體研究實施思路為:①現(xiàn)有教學資源在網(wǎng)絡(luò)教學綜合平臺上的合理匯交。擁有現(xiàn)成的教學資源和已經(jīng)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)教學平臺,并不是說簡單地將前者上傳到平臺上就能構(gòu)建適合本課程的網(wǎng)絡(luò)教學綜合平臺。因此,在收集并上傳現(xiàn)有教學資源的基礎(chǔ)上,根據(jù)本課程的特點,進行二者之間的兼容與適應性的調(diào)整是需要研究的主要內(nèi)容。②設(shè)計與建設(shè)系統(tǒng)設(shè)計在線平臺。利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)信息平臺,建成可供學生遠程實驗的在線平臺。該計算機系統(tǒng)類在線實驗平臺需要提供典型的演示實驗供學生觀摩學習,系統(tǒng)可提供平臺使用幫助說明,實驗結(jié)果需要能及時反饋供學生分析設(shè)計。③進一步完善課程資源。對知識點和重點、難點進行梳理,根據(jù)需要設(shè)計出三大類題目,構(gòu)建課程設(shè)計例程庫。第一類主要用于學生自測,設(shè)計為較簡單的設(shè)計例程,方便學生對在線平臺的熟悉,考查學生對單一知識點的復習與掌握;第二類題目用于考查學生綜合分析利用知識的能力,包括方案設(shè)計及綜合分析型實驗;第三類是大型作業(yè)和課程綜合實驗,分別實現(xiàn)簡化的CPU與編譯器,目的是培養(yǎng)和考查學生利用所學知識分析問題、解決問題的能力以及分工協(xié)作的團隊意識。④構(gòu)建在線自測、設(shè)計提交和評價平臺。對于以上各類知識點,將題目與答案分別存入計算機系統(tǒng)類在線實驗平臺。第一類知識點學生在完成題目后可進行自主學習的自我評價,并據(jù)此安排學習進度。如可能,在自測系統(tǒng)中,將設(shè)計類似目前大多網(wǎng)絡(luò)游戲中普遍采用的“沖關(guān)”模式,即以自測結(jié)果反饋控制學生是否可以進入下一環(huán)節(jié)的學習,以增加自主學習過程的樂趣;對于第二類題目,該平臺將提供學生在線提交和教師在線批改功能,同時對學生完成情況具有統(tǒng)計記錄和分析功能;對于第三類題目,平臺將提供分組、組內(nèi)討論以及師生間交流討論功能。⑤構(gòu)建在線答疑與互動平臺,實現(xiàn)師生間和學生間的深度互動。主要包括三個方面:一是師生可以針對某一問題,在線展開答疑與討論,這一點可以基于校園網(wǎng)絡(luò)教學綜合平臺實現(xiàn),教師組成員負責答疑;二是可以找專門負責人員將對答疑問題進行統(tǒng)計和分析,反饋指導實驗教學重難點的梳理以及例程庫等教學資源的建設(shè)和完善;三是利用互動平臺,提高學生對課程設(shè)計網(wǎng)絡(luò)綜合平臺建設(shè)的參與度。一個有效的網(wǎng)絡(luò)平臺課程資源共享與利用機制需要教師和學生的完美結(jié)合和彼此間深度互動,因此,我們將利用互動平臺,調(diào)查學生自主學習過程中的需求,并使他們成為平臺質(zhì)量評價的最直接、最有力的監(jiān)督者。⑥構(gòu)建管理與跟蹤統(tǒng)計平臺,監(jiān)督指導學生自主學習。構(gòu)建出的“計算機系統(tǒng)類在線實驗平臺”,可以利用學校現(xiàn)有的“江南大學網(wǎng)絡(luò)教學綜合平臺”課程登錄與管理的功能,統(tǒng)計學生在線學習次數(shù)、時間等基本信息,統(tǒng)計人員可重點關(guān)注這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及學生參加答疑與互動討論的情況與其課程學習效果及自主學習能力培養(yǎng)之間的關(guān)聯(lián)性,以期總結(jié)出培養(yǎng)學生自主學習能力的一些基本方法和規(guī)律。
通過以上改革,可以實現(xiàn)學生自主學習所需要的教學資源以及學生自主學習管理評價的網(wǎng)絡(luò)化,構(gòu)建師生交流互動平臺,從而重構(gòu)實驗學習流程(教師課堂傳遞信息+學生實驗課前利用平臺仿真學生課前獲取、吸收、消化信息+教師實驗課堂互動討論),轉(zhuǎn)變實驗教學模式(教師課堂傳授知識為主學生課外獲取知識為主),革新實驗教學理念(以教師為中心以學生為中心),轉(zhuǎn)換師生角色(教師:主演導演;學生:配角主角),深化課程建設(shè)的內(nèi)涵,進一步提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)具有自主學習和持續(xù)學習能力的高素質(zhì)人才。
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隨著網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,多媒體網(wǎng)絡(luò)課件作為網(wǎng)絡(luò)教育的資源也越來越重要。多媒體技術(shù)是處理文字、圖象、動畫、聲音和影象等的綜合技術(shù),它包括各種媒體的處理和信息壓縮技術(shù)、多媒體計算機系統(tǒng)技術(shù)、多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)、多媒體通信技術(shù)以及多媒體人機界面技術(shù)等。多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展和迅速普及,首先是社會的需求。在人類與計算機進行信息交流時,人們一直是希望計算機有視覺、聽覺、說話和學習等多方面的能力。目前,這種智能化的計算機研究工作已經(jīng)取得了很大的進展。如在語言、文字等單一媒體的智能理解和合成方面已經(jīng)取得了成功,人們正在朝著多個媒體的智能理解方面努力。
多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展和迅速普及,也是由于本身技術(shù)的先進性、應用的廣泛性和學習的方便性帶來的必然結(jié)果。多媒體技術(shù)具有綜合處理文字、圖形、圖象、聲音、動畫和視頻等多種信息的能力,它既能對來自各種電子媒介和信息源的信息進行集成、又允許人們通過編程與計算機進行對話,讓用戶能在一定程度控制計算機的工作。多媒體的這種集成性和交互性的特點,使其具備了傳統(tǒng)信息交流媒體所不具備的優(yōu)點,當然也就促進了它的發(fā)展和普及。
網(wǎng)絡(luò)多媒體課件要求具備開放性、交互性、共享性、協(xié)作性、自主性。開放性是指網(wǎng)絡(luò)課件的體系和內(nèi)容,能讓教師方便地進行調(diào)整和更換;交互性是指網(wǎng)絡(luò)課件不僅要有人機交互,更重要的是教師與學生、學生與學生之間要通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)人與人之間的教與學的互交;共享性是指網(wǎng)絡(luò)課件要通過鏈接等多種方式引入豐富的動態(tài)學習資源;協(xié)作性是指網(wǎng)絡(luò)課件要讓教師和學生通過討論、合作、競爭等形式完成一個確定的學習任務(wù);自主性是指網(wǎng)絡(luò)課件要以學生自主學習為主,輔以教師遠程輔導和開放式討論。
多媒體課件按組織方式的不同可以分為:固定結(jié)構(gòu)類型、生成型結(jié)構(gòu)、智能性結(jié)構(gòu)三類,根據(jù)進行教學活動的特點多媒體網(wǎng)絡(luò)課件可分為:
1.課堂演示型。應用于課堂教學中,其主要目的是揭示教學內(nèi)容的內(nèi)在規(guī)律,將抽象的教學內(nèi)容用形象具體的動畫等方式表現(xiàn)出來。
2.學生自主學習型。在多媒體CAI網(wǎng)絡(luò)教室環(huán)境下,學生利用學生工作站進行個別化自主學習。如目前流行網(wǎng)絡(luò)課件多數(shù)就是這種類型。
3.專業(yè)技能訓練型。主要通過問題的形式來訓練、強化學生某方面的知識和能力。
4.課外學生檢索閱讀型。學生在課余時間里,進行資料的檢索或瀏覽,以獲取信息,擴大知識面。如各種電子工具書、電子字典及各類圖形、動畫庫等。
5.教學游戲型。寓教于樂,通過游戲的形式,教會學生掌握學科的知識和能力,并引發(fā)學生對學習的興趣。
6.模擬型。用計算機來模擬真實的自然現(xiàn)象或社會現(xiàn)象。
多媒體課件是多媒體軟件的一個特例,多媒體軟件開發(fā)的通用模式是由多媒體專家 Brian Blum提出的,是一種以分析、設(shè)計(指導設(shè)計與交互設(shè)計)、測試與評價四個層次的開發(fā)模型,可分為以下五個部分:
第一,總體方案設(shè)計。一個教學課件的開發(fā)決策制定之前,要對需求、課件所實現(xiàn)的目標及制作課件的物資條件有一個系統(tǒng)的分析,以解決是否開發(fā),開發(fā)的條件是否具備,開發(fā)后是否易于普及和提廣。分析之后,就要做出總體方案的設(shè)計??傮w方案的設(shè)計是確定教育思想能否用相應的計算機技術(shù)實現(xiàn)的問題。因此,總體方案的設(shè)計在整個課件的設(shè)計過程中是非常重要的。在課件的總體方案的設(shè)計中,應盡量發(fā)揮多媒體技術(shù),將文本、圖像、動畫、音頻、視頻有機地集成,來形象、生動地反映教學內(nèi)容和策略,以達到良好的教學效果。第二,課件的設(shè)計。多數(shù)的課件仍按照傳統(tǒng)教學的節(jié),將課件分成若干個知識點,每個知識點的學習又分成知識學習、技能學習和解決問題學習。各知識點采用的媒體素材形式,頁面的設(shè)計等也屬于課件的設(shè)計范疇,課件設(shè)計的結(jié)果為課件腳本。第三,課件的制作。在腳本設(shè)計好后,就可以制作課件了,其步驟如下:(1)素材的選擇與設(shè)計;(2)選擇開發(fā)工具;(3)制作多媒體課件;(4)多媒體課件的網(wǎng)上。第四,測試評價。課件測試、評價和修改是課件開發(fā)過程的一個重要階段,該項工作實際存在與課件開發(fā)的環(huán)境分析、教學實際、腳本設(shè)計和軟件編寫的每一個階段。課件評價基本從信息呈現(xiàn)、人機交互、教學過程控制、文檔提供等方面提出課件評價的基本內(nèi)容和主要指標。第五,出版發(fā)行。課件的推廣與使用是很重要的。耗費了巨大的人力和財力開發(fā)出的軟件不使用或使用范圍小,無疑是對人力和財力的巨大浪費。
關(guān)鍵詞:CAI;積件;積件系統(tǒng)結(jié)構(gòu);網(wǎng)絡(luò)課件
1、積件思想的基本特點
1.1注重人的主體性。積件將教學信息資源與教學思想、教法、學習理論相結(jié)合的主動權(quán)交給了師生,將過去課件設(shè)計者從事的教學設(shè)計回歸到教師學生自己的手中,成為教師和學生教學活動的工具,因而適應任何類型的教師與學生,具有高度的靈活性和可重組性,充分體現(xiàn)了面向21世紀尊重人、以人為主體的教育思想。教學設(shè)計和學習理論的運用,不是在課件開發(fā)之初,而是由師生在教學活動中進行,真正做到以不變(積件)應萬變(教學實際),計算機成為課堂教學的有力工具,成為教師和學生個性與創(chuàng)造性充分發(fā)揮的技術(shù)保障。
1.2積件與教材版本無關(guān)性。積件是以知識點為分類線索,這樣,無論教材課件體系如何變化,教材版本如何變化,積件都可被師生應用于當前教學活動中。
1.3基元性與可積性。教學資源素材愈是基本的,附加的邊界約束條件愈少,其重組的可能性就愈大。以往的CAI課件總是有啟承轉(zhuǎn)收,有頭有尾,自成整體,斷了哪一個環(huán)節(jié)都不行,這種看似完美的軟件固化了知識的聯(lián)系,模式化了思維過程,機械化了教學程序,很不適應于千變?nèi)f化的課堂信息交流;它排斥了教師的主導性和創(chuàng)造性、學生的主體性和差異性,忽視了教學環(huán)境,并在原來的水平上,發(fā)展學生的多變性。積件則并非如此。積件中的積件基元就是一個基本知識點,它不局限于特定的教學理念,教學方法,并不僅限于可見系統(tǒng)和教科書出版,其對附加條件的約束能力,因而可積性(可重組性)就較大。值得強調(diào)的是:不排斥積件教育理念與教學方法,相反,它將許許多多良好的教育思想與教學方法,積累到一個庫中的原始形式教學的基本策略,就像一組杰出的教育家的智慧溶于一爐,火花可以燎原,燎原在思想上有杰出成績的學生。
1.4開放性,自繁殖性。物質(zhì)資源和教學策略資源的積件儲存教師的的教學策略資源以基元方式入庫供教師重組使用,因而在任何時候,任何地方,任何教師(學生)都可以將最新的信息和自己的作品添加入庫,只要確立了積件的信息標準,規(guī)范的教學和學習活動的自然開房。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,工作人員和學生的參與,幾件的快速發(fā)展將是令人難以置信的,像今天的互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)上的信息爆炸。
1.5繼承性與發(fā)展性。
機件系統(tǒng)和臨時的特定于應用程序的課堂教學可以成為一個臨時的課件和教學課件,相當于“微教學單位”,機件系統(tǒng),從而機件和教學是一個繼承和發(fā)展的關(guān)系。課件是適用于特定的教學情境機件,適用于任何變化的教學情況,機件更適合教師和學生交換為基礎(chǔ)的課堂教學情景。經(jīng)過適當?shù)奶幚碚n件(去除冗余部分,規(guī)范接口標準),可納入綜合微教學單元庫,供其他教師從組。機件成為一名教師教學現(xiàn)狀組合,也構(gòu)成了一個臨時課件(準確地說,是“堂件”)。零件集成零件庫(甚至是一個組合平臺)運營商的網(wǎng)絡(luò)磁盤,CD-ROM的發(fā)展,情節(jié)的想法,專注于全球化,虛擬化,社會的發(fā)展,那將是比今天所有的經(jīng)驗,關(guān)于課件和理論課題等讓我們?nèi)ヌ剿鞲嗟母隆?/p>
1.6技術(shù)標準,以繪制作品在學校,地區(qū),國家和全球的各種信息西苑的可重構(gòu)情節(jié)必須遵守的標準和規(guī)范,是當今世界的主流,例如文本的格式,圖形的格式,聲音的格式,動畫的格式,互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口格式等都必須與世界主流應用軟件一致,否則是不可能的組合來實現(xiàn)的重大信息。教學信息分類和編碼,應該是相似的“中圖法”的圖書分類方法,此外,你還應該考慮廣電閱讀,條碼掃描系統(tǒng),CD-ROM,VCD格式,以及許多其他因素,此外,這需要在國家一級層次上確立法規(guī)性的標準。
1.7易用性、通用性、靈活性、實用性。機件集中的當代應用軟件設(shè)計的精髓,它具有豐富的教學材料,易于使用,直觀的界面,直觀的理解,人性化的設(shè)計,完整的教學使用與全體所有的教師和學生的應用,適合于不同的教學情境,成為一個使用的工具課堂教學。
2、“積件”系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
“積件”系統(tǒng)的組成根據(jù)教學需要由教師和學生的教學軟件系統(tǒng)的多媒體教學信息資源的利用?!胺e件”庫是教學資料和表達方式的集合,而大量的知識和信息材料可以免費提供給教師和學生在課堂教學中使用。
微教學單元庫:以幫助教師講授的某個教學難點,幫助學生學習的知識和技能為目的,或為學生探索的認知和創(chuàng)造的學習環(huán)境,“課件”和“微世界”,它的設(shè)計和開發(fā)方法類似原來的課件,微教學單位的教學改組,并準備為教師和學生的資源,所以它一般不需要封面設(shè)計,也不需要額外的北京解釋,多余的解釋配音等,短小精悍,機件和劇情片相結(jié)合的平臺界面的格式要求,方便的檢索與組鏈接到教室和學生的使用的教學現(xiàn)狀。
虛擬機件庫:將網(wǎng)絡(luò)上的資源變成巨大的類似于圖書館一樣的資源庫。學生和教師在課堂教學中,通過網(wǎng)絡(luò)檢索,重組,這種教學的靈活性結(jié)合在網(wǎng)絡(luò)上的資源,需要建立教學資源庫,包括教學內(nèi)容,信息和材料方面的政治思想,教學管理,部分已安裝在教室的計算機和網(wǎng)絡(luò)學校模擬可以直接調(diào)用網(wǎng)上的教學資源材料組織課堂教學。
3、結(jié)論
一個功能強大的網(wǎng)絡(luò)課件是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù),計算機技術(shù)及多媒體技術(shù)的不斷進步,但功能強大,人性化和智能化的網(wǎng)絡(luò)課件的實現(xiàn)依賴于一個純粹的技術(shù)水平是不夠的,還需要現(xiàn)金的教育技術(shù)和現(xiàn)代教育思想的不斷進步,實現(xiàn)了高層次的信息和課件集成。使用極端機輔助教學在課內(nèi)和課外更廣泛,更深的方向向信息技術(shù)月科學的整合。(作者單位:沈陽師范大學教育技術(shù)學院)