郭永芳 黃凱
摘 要:提高第一課堂教學(xué)效果是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個重要途徑。對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程來說,我們可以從提出問題、分析問題和解決問題方面對問題式教學(xué)方法進(jìn)行研究,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生分析和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新能力;問題式教學(xué);計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
中圖分類號:G64 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ?文章編號:1673-9132(2018)22-0006-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.22.002
大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是高等教育教學(xué)改革的重點(diǎn)[1],學(xué)校主要通過開展第一課堂和第二課堂對學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)。第一課堂是教育的基礎(chǔ),第二課堂是對基礎(chǔ)教育的擴(kuò)展和延伸。然而,目前多數(shù)高校執(zhí)行學(xué)分改革,減少課堂授課學(xué)時,增加實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)。這就產(chǎn)生了一個矛盾:第一課堂是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個重要環(huán)節(jié),然而,減學(xué)時不減內(nèi)容,反而要提高學(xué)生創(chuàng)新能力。解決這個問題的主要途徑是:(1)將部分課上授課內(nèi)容改為學(xué)生自主學(xué)習(xí),教師通過留作業(yè),批改作業(yè),利用課外時間答疑,課上部分時間講解主要問題這樣的方式使得學(xué)生掌握該部分自主學(xué)習(xí)內(nèi)容;(2)改變傳統(tǒng)以講授為主的教學(xué)方法,采用問題式、案例式等教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和實(shí)踐能力。筆者將以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程為例,淺談問題式教學(xué)方法的應(yīng)用以及如何提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。
問題式教學(xué)法(Problem-Based Learning, PBL),是一種以提出問題、分析問題和解決問題為線索的教學(xué)方法[2]。(1)提出問題。目的主要是引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,因此,所設(shè)計的問題應(yīng)盡量和實(shí)際工程問題或?qū)嶋H生活問題相關(guān),或者是一種認(rèn)為理所當(dāng)然但又需要給出所以然的問題。學(xué)以致用是引發(fā)大部分學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的根本。(2)分析問題。學(xué)生帶著問題查資料,并從眾多資料中提煉出有針對性、更有意義的資料,如此可提高學(xué)生分析問題的能力。學(xué)生通過小組交流和探討,可以提高交流協(xié)作能力。(3)解決問題。此階段,學(xué)生可進(jìn)一步梳理知識結(jié)構(gòu),通過討論、辯論等多種方式的交流學(xué)習(xí)可以提高表達(dá)能力,提高解決問題的能力。
此種問題式教學(xué)方式,能夠引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使其由被動接受知識改為主動探究思考,能夠提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
下面,將以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中知識點(diǎn)——數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和本層功能關(guān)系為例,淺談問題式教學(xué)方法的實(shí)踐和探索。
(一)此知識點(diǎn)的課程目標(biāo)
1.知識目標(biāo):掌握數(shù)據(jù)鏈路層PPP、Ethernet V2協(xié)議各字段含義;理解該層基本功能。
2.能力目標(biāo):理解數(shù)據(jù)鏈路層功能和協(xié)議之間關(guān)系;能夠初步進(jìn)行協(xié)議的分析和開發(fā)。
3.素質(zhì)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生溝通及團(tuán)隊協(xié)作能力和培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題的能力。
(二)設(shè)置問題
各種教學(xué)方法都是要圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行的。為了完成該知識點(diǎn)的教學(xué)目標(biāo),教師應(yīng)給出問題:數(shù)據(jù)鏈路層基本功能是什么?Ethernet V2協(xié)議和PPP、協(xié)議是如何完成該基本功能的?
對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程,傳統(tǒng)授課考試和調(diào)查結(jié)果顯示,大部分學(xué)生是通過記憶而非理解的方式掌握協(xié)議內(nèi)容,以至于面對新協(xié)議時無從下手。本知識點(diǎn)問題設(shè)置的目的是首先能夠完成其知識目標(biāo)。為了回答該問題,學(xué)生要先掌握協(xié)議格式和數(shù)據(jù)鏈路層基本功能,即封裝成幀、透明傳輸和差錯檢驗(yàn)。協(xié)議格式如圖1,2所示:
(三)分析問題
在完成知識目標(biāo)后,為了回答上述問題,學(xué)生需深入了解封裝成幀、透明傳輸和差錯檢驗(yàn)的概念;因已經(jīng)具有關(guān)于差錯檢驗(yàn)方法的知識結(jié)構(gòu),學(xué)生較容易能夠從上述圖1和圖2協(xié)議結(jié)構(gòu)中判斷出FCS字段用于實(shí)現(xiàn)該功能;封裝成幀目的是能夠判斷一幀的開始和結(jié)束,而PPP協(xié)議有開始字段(F)和結(jié)束字段(F),因此較容易進(jìn)行判斷;但是當(dāng)數(shù)據(jù)字段出現(xiàn)相同字符時,會引發(fā)錯誤判斷,為了解決這個問題,學(xué)生查閱資料后,會找到解決方案。但是Ethernet V2協(xié)議沒有開始字段,也沒有結(jié)束字段,如何判斷一幀的開始和結(jié)束會是一個難以解決的問題;學(xué)生需要查閱資料并進(jìn)行討論。
(四)解決問題
為了解決上述問題,學(xué)生需要查詢、分析和討論多種判斷一幀開始和結(jié)束的方式,比如說有開始、結(jié)束標(biāo)示符;或者有開始標(biāo)示符和長度字段;但是Ethernet V2均不符合。在此知識點(diǎn)之前學(xué)生已經(jīng)掌握關(guān)于數(shù)據(jù)編碼的知識,Ethernet V2協(xié)議是局域網(wǎng)特有協(xié)議,如果小組學(xué)生共同分析,能結(jié)合曼徹斯特特殊編碼方式和協(xié)議結(jié)構(gòu),則此問題可以解決。
(五)問題的延伸
解決該問題有助于學(xué)生理解協(xié)議和功能的關(guān)系,同時運(yùn)用多個知識點(diǎn),提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。為了進(jìn)一步掌握協(xié)議字段的含義,將提出下一個問題:Ethernet V2幀長最小64字節(jié),當(dāng)發(fā)送方數(shù)據(jù)字段小于64字節(jié)時需進(jìn)行字節(jié)填充,那么,接收方如何判斷填充字節(jié)?通過該問題,學(xué)生需進(jìn)一步結(jié)合上層的協(xié)議字段進(jìn)行分析,解決該問題。
如何在課堂教學(xué)中提高教學(xué)效率,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,是高校教師應(yīng)關(guān)注的一個重要問題。適當(dāng)運(yùn)用問題式教學(xué)方法,在完成教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上,使學(xué)生通過查閱資料,提高分析問題解決問題的能力;通過小組交流、討論提高溝通協(xié)作能力,提高創(chuàng)新能力。
[1] 張曉萍.談影響大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教師因素[J].中國成人教育,2016(14):84
[2] ? ?李福來.問題式教學(xué)法在地質(zhì)類課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江高教研究,2016(3):169.