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计算机网络新技术论文

2017-11-14 10:15:49  字体:   打印 收藏 

摘 要:计算机网络技术混合教学模式及实践 摘要:文章在分析后MOOC时代-SPOC、翻转课堂等教学形式的基础上,依据实践总结出的计算机网络技术课程SPOC+翻转课堂教学模式设计,较为系统地介绍了笔者所在学院的计算机网络技术课程教学改革经验和成果,并对SPOC+翻转课

关键词:计算机网络新技术论文


  计算机网络技术混合教学模式及实践

  摘要:文章在分析后MOOC时代-SPOC、翻转课堂等教学形式的基础上,依据实践总结出的计算机网络技术课程SPOC+翻转课堂教学模式设计,较为系统地介绍了笔者所在学院的计算机网络技术课程教学改革经验和成果,并对SPOC+翻转课堂教学进行了技术性和非技术性的一些思考。

  关键词:计算机网络新技术论文

  当前以移动互联技术,云计算、大数据、社交网络,下一代互联网为代表的信息技术的发展使得高等教育的发展带有鲜明的时代特征。教育信息化、教育全球化已经成为高等教育发展和变革的强有力工具[1]。社会新形势下,无处不在的互联网对高等教育产生了结构性的影响。网络教学作为一种新型教育模式,正潜移默化地改变着人们的教育理念。教育手段由原来的单一教育变为了教育+互联网模式。2012年Udacity,Coursera,edX三大网络学习平台发起的大型开放式在线课程(MassiveOpenOnlineCourses,MOOC)席卷全球,开启了高等教育教育全球化的新征程。同时,2013年国内也有自己的MOOC平台,例如“学堂在线”“中国大学MOOC”等。MOOC的课程全部针对高等教育,旨在构建全新的、更公平的教育新模式。其突破了传统教学的时空限制,突破了学校围墙,国家疆域,促进教育全球化的知识网络共同体形成,实现知识共享。但由于其自身存在的一些顽疾,比如,没有规模限制,注册率虽高而课程完成率低以及师生间交流少等问题,使得它的教育效果饱受争议,且很难得到改观。MOOC继续不断改进,并进入了后MOOC时代。2013年,相对于MOOC,加州大学伯克利分校的ArmandoFox教授提出了小规模限制性在线课程(SmallPrivateOnlineCourses,SPOC)。不同于MOOC一个课程注册几十万甚至几百万的特点,SPOC采用精细化教学,授课对象主要是针对高校内的在校学生,对学习人数也进行了限制,一般限定在几十人到几百人之间,增加师生面对面交流机会,以期提升学习参与度和课程完成率[2]。SPOC吸收并传承了MOOC的先进思想,变革传统的教学结构,学习方式更加灵活,上课形式多采用线下传授和线上自学相结合的方式,实现了对现行课堂的有效翻转,满足了学习者的个性化学习需求。近几年翻转课堂的理念逐步被国内教育者们所接受,翻转课堂是在信息化环境中,课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源,学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习,师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式[3]。本文针对计算机网络技术课程的特点,结合笔者多年来的教学经验方法,通过SPOC利用MOOC诸多平台教学视频音像资源,来实现对计算机网络技术课程的翻转课堂教学,以提高学生的探究兴趣与主动学习能力。

  1传统教学模式的弊端

  计算机网络技术是计算机及其相关专业的主干课程,也是考取专业方向研究生的必考科目之一。在以往的该课程学习中,师生均花费了大量的时间和精力,但取得的成效甚微。具体表现有:期末考试一个班大多数学生的成绩都集中在60~75分之间,成绩优秀的学生不多,学生普遍存在学习情绪不高、甚至及格就好的侥幸心态。学生的网络规划能力依旧薄弱。另外对学院毕业生求职情况进行统计,在网络技术方面就业的学生人数相比较软件工程方面就业人数差别较为明显。究其原因,除了学科自身的市场因素外,反省自身,不难发现,在传统的计算机网络技术课程教学中也存在以下几方面的影响。(1)学生对所开课程性质认识不足。由于学生每学期所学的专业课程较多,大多学生疲于应付获得课程学分,而无暇去思考所学课程的目的,不知道为何要开设这门课,不多去考虑学了该课程能获得什么样的必需技能和以后从事什么类型的工作。大多教师在讲课时,多注重于课本知识点的讲解,很少和学生进行该方面的交流。因此,学生从课程开课时起,就缺乏对课程学习整体规划和职业技能规划,难以树立正确思想,学习兴趣低。(2)学生轻视课程实践,动手能力不足。做实验时,仅能照搬实验手册中的命令,而不理解其作用和意义,课程综合性实践较少。(3)学生课前预习较少,大多寄希望于教师上课讲解。而在传统教学模式下,教学时间相对固定,不能满足随时随学习的要求。上课课程内容较多而老师每次授课时间有限,为了按时完成教学进度,主要采用老师讲,学生听的“满堂灌”方式,与学生交流的机会较少。由于师生对知识点的理解和熟练程度不一样,往往出现师生思维不同步,这种授课方式对训练学生思维能力效果甚微。学生不能很好消化教师上课所讲内容,课后的复习总结也不到位,教学效果得不到保证。(4)传统课堂学习没有可重复性,无法实现重新学习;学习进度固定,不太容易满足不同层次的学习要求,对高层次学生和理解有困难的学生均带来不便。SPOC和翻转课堂相结合的教学方法给解决以上传统教学问题,提供了一种新思路。通过实施翻转课堂,将线上SPOC与线下课堂学习进行细致融合,很大程度上改善了计算机网络技术授课内容多、学习时间空间有限、实践性较强所存在的问题。

  2计算机网络技术课程SPOC+翻转课堂混合教学模式实践

  2010年以来,为了适应当今社会对网络技术,物联网人才的需求,河南财经政法大学计算机与信息工程学院在原来开设计算机网络原理课程的基础上,针对计算机类所有专业学生增开了一门网络方面的延伸课程—计算机网络技术。该课程着重以思科、华为设备为背景的网络技术详细知识讲解与设备配置技能培养、提升学生的专业素养和创新力。期待借助自身优质的师资力量和特色教学模式,培养出更受人才市场欢迎的网络技术中高级人才。学生毕业即可就业,不必再经过社会上IT培训机构培训,节省学生的时间成本和财力。在此教学过程中,基于SPOC的翻转课堂教学模式设计,对目标的实现起到了不可估量的作用。下面笔者将从两个方面来分享对该课程的一些教学经验。

  2.1SPOC教学平台及教学资源建设

  SPOC平台是师生学习交流的桥梁与纽带,平台本身的建设至关重要,平台本身要具备诸多功能可扩展性。经过多方认证,河南财经政法大学计算机与信息工程学院最终采用的是超星公司的泛雅技术平台,如图1所示。此平台链接河南财经政法大学的教学系统,班级安排同步于教务处的学生选课系统。当选课人数大于20人时,平台上相应班级及学生名单自动生成,无需教师手工编排录入。另外,从功能应用上,有上传文档、图片、视频、网页链接等,另包括学习资料、资料共享、在线讨论、在线章节作业测试、学生管理、成绩管理、在线考试等等诸多功能,能基本满足日常教学需求。在每学期课程初始,教师都会要求学生熟练掌握泛雅平台的操作流程。另外,在教学资源建设方面,河南财经政法大学计算机与信息工程学院该课程教学内容主要分为教材资料、试题资料与教学视频。教学资源建设和课堂组织方式也与别的学校或网站上的MOOC和SPOC教学有3点不同,第一,每个教学视频不是以十几分钟短小精悍讲解某几个知识点为主,而是采用屏幕录像软件录制教师以往上课的整堂课视频。视频长度与上课章节同步。第二,依据计算机网络技术课程的特点,授课视频里大多是先讲解理论知识然后使用网络仿真软件对所讲理论的动手验证。讲解内容详实,易于学生理解。作为补充,也会在平台上给学生一些来自著名MOOC平台相关课程的视频资料网址链接开阔学生视野。通过实践,笔者认为,有了这样完备详实的课程资料,只要学生肯花时间,完全有能力系统地掌握计算机网络技术课程的大部分知识。为教师课上教学提供了很好的前提条件。第三,河南财经政法大学计算机与信息工程学院计算机网络技术无论是理论课还是实验课都在河南财经政法大学计算机与信息工程学院专属配套的华为网络实验室上课。由于设备数量所限,采取小班授课,每周3个课时连上(1个理论课时+2个实验课时),每次上课的班级人数不超过42人。恰当地采用SPOC+翻转课堂,使得授课效果明显提升。课程开课第一周,根据教学班级的实际情况对学生进行项目小组分配,每小组7人,以方便学生交流互助学习,演示网络实验时进行小组合作。

  2.2翻转课堂教学模式的具体实施过程

  翻转课堂要取得成功,首先离不开具有指导意义的教学模式设计。结合计算机网络技术课程特点和河南财经政法大学实际情况加之查阅文献,笔者将计算机网络技术的教学模式实施过程大体分为3个阶段:课前、课中、课后,如表1所示。(1)课前。教师将下节课要讲授的章节知识点和视频资料,PPT资料及上课要演示的实验项目,通过SPOC平台或者QQ群发布给学生。学生上课前提前观看视频,阅读上课要讲的课本资料,并动手尝试用网络仿真平台(EnterpriseNetworkSimulationPlatform,eNSP)做相关的网络小项目实验。所布置的上课要讲的演示实验,采用上课时教师演示或者让学生演示的方式进行,演示实验不事先指定分配,而是上课随机点名学生演示,演示成绩为该学生课堂表现加其所在小组表现成绩(均按百分制计算)。学生也可通过在线讨论与同学或者教师进行交流,获得帮助。(2)课中。师生双方围绕课前教师所提供的视频,预习测试题、实验案例等学习资料进行交流讨论。教师对章节重难点和学生所存在的知识疑点进行解惑答疑,并在此基础上,有序地进行章节知识拓展提问,与学生交互式研讨。学生集中注意力听课的同时,也引导学生进行专业思维的训练。接着,教师对本堂课所讲知识进行归纳总结,用相应同步实验进行网络技术理论知识验证与剖析,或让某小组学生代表进行实验演示,并对回答问题或者实验演示的学生或者学习小组进行课堂平时成绩记录。快下课的时候,布置下节课上课所讲章节和视频资料。(3)课后。SPOC的优点之一就是能进行课堂重现。课后学生如果对课堂上所讲知识点仍有疑问,可以重新观看章节教学视频,以加深知识点的学习与巩固,也可以和同学或者教师进行课下交流,分享学习感悟,以完成课后网上作业。教师在课后要及时反思并总结本次课中学生所提的具有代表性的问题,必要时也需写授课心得体会,并根据学生课上的表现以及学生学习中反映的课程意见对教学内容或方法进行及时调整。另外,在现阶段在实际教学中,并不是在课程的每一次课中都采用翻转课堂方法,而是根据章节知识的难易度,在重点章节和知识难点上依旧使用传统的教师讲课方式。但上课前仍要求学生预习观看SPOC教学视频资料,这一点对顺利开展教师课堂教学和提升教学效果很重要。

  3对SPOC+翻转课堂的思考

  依据上述计算机网络SPOC教学模式,近几年培养出来的受到互联网企业青睐的网络技术方面高质量的学生数量明显增多。不过,以下是笔者在实施后的一些经验与反思,主要包括一些非技术性思考和技术性思考,以期通过不断总结课程经验,使得教学方法至臻至美。

  3.1非技术性思考

  当今中国经济实力增强的同时,国民在教育方面的投入也迅速增长。互联网时代在改变人们生活方式的同时,也在改变人们的思维和观念。高等教育的发展也随之发生着结构性变化。互联网学习也有了一定的社会认同性和可行性。另外,构建互联网学习所需财力、技术和硬件设备上的投入也已不是主要问题。因此,SPOC+翻转课堂成功实施的前提是师生要有教育理念上的真正转变。大学接收的是经历了从小学到高中已经习惯了传统的填鸭式教育的学生,要让他们一下子转变成主动学习方式,可能不太现实,这需要时间。这样的学生进入大学后,首先教育学生要从思想意识上和教师保持真正的意识认同性。强调异步教学和同步教学、课外学习和课内学习的同等重要性。思想上的统一,是保证自主性学习成功的前提,是新的教育方法成功的前提和动力。

  3.2技术性思考

  在互联网时代,相比传统教育方式,SPOC对教师的各方面要求也相应提高。教师除了本身专业课程知识以外,也要熟悉网络教学平台、掌握网络教学技术。翻转课堂以学生为中心,教师实际上扮演课堂的参与者和组织者角色。因此,SPOC+翻转课堂的教学对教师的组织能力带来了新挑战。针对课前和课中,对学生而言,课前知识的预习工作量较大,要求提高。而对老师来说,课中实施翻转课堂进行讨论式教学时,讨论何种问题?如何找到有足够内涵、深度、广度的可讨论课程内容?讨论问题时,是使用启发式讨论还是使用通过提问以检验学生对知识点的记忆程度的验证性讨论?针对某个问题,用的讨论问题的方法和技巧都要有所选择。从而能够引导学生进行有效的专业思维训练,从课堂问题探讨中,提升思维习惯与创新型思考能力。以上这些,都依赖于授课教师的知识水平和课堂应变能力,带有较高的技术性。无论采用什么样的教学模式,目的都是培养出优秀的具有一定创新、批判式思维的专业技术人才,在强调自主化学习的同时,不能忽视学生,要用合适的机制去督促和调动其学习积极性。因此,除了传统的通过成绩测试手段外,还需要采用何种评价衡量指标或者量化指标,需要笔者进一步实践和探索。

  4结语

  实践表明,将SPOC+翻转课堂混合应用于计算机网络技术课程后,优化了教学资源,让课堂教学回归学习的本质,使学生能在有限的课堂时间内通过交互式学习、探索、协同式学习等多种学习方式加深对知识的理解,提高了学生的自主学习能力和创新能力,受到了学生的欢迎。笔者下一步的工作,针对本文提出的几点思考,要扎实落实,总结经验,最终形成具有高质量特色的课程教学经验。总之,在网络技术课程中引入SPOC+翻转课堂教学新方法,是对传统教育融合移动互联、人工智能等时代先进科技的教育方式的创新,对现行高校本科教学工程改革也具有一定的借鉴意义。最后,期待这种教育方式,对我国的教育特别是高校高等人才培养方式有所贡献,使得我国的教育尽快步入现代化,能尽快从传统的“教育+互联网”走向“互联网+教育”。

  [参考文献]

  [1]黄岚,叶育鑫.计算机专业课程群的网络教学平台建设[J].计算机教育,2017(2):7-9.

  [2]胡静,陈立潮.基于MOOC+SPOC混合教学的翻转课堂教学实践[J].计算机教育,2017(4):129-133.

  [3]钟晓流,宋述强,焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究,2013(1):58-64.

  作者:马小飞 郭粹 单位:河南财经政法大学 计算机与信息工程学院 河南财经政法大学

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