王國豪
(麗水學(xué)院工學(xué)院,浙江麗水323000)
目前,我國已快步邁入信息化時代。2015年7月4日,《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》發(fā)布后,“互聯(lián)網(wǎng)+”在我國蓬勃發(fā)展,推動了各傳統(tǒng)行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的深度融合,促進了各傳統(tǒng)行業(yè)的信息化。在教育領(lǐng)域,“互聯(lián)網(wǎng)+”與傳統(tǒng)教育的深度融合意味教育內(nèi)容的不斷更新、教育模式的與時俱進以及教育評價的多元化。我國教育領(lǐng)域的信息化正步入一場持續(xù)深入的變革中,必將對教育領(lǐng)域產(chǎn)生極為深遠的影響。
數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化是信息化時代的重要特征,完善的計算機網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)信息化的必由之路。借助網(wǎng)絡(luò),信息可以快速地跨地域流通。網(wǎng)絡(luò)已成為信息社會的生命線和社會、經(jīng)濟發(fā)展的基石,深刻且持續(xù)地影響著社會生活的方方面面,對社會、經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了難以估量的影響。以互聯(lián)網(wǎng)為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在信息化進程中有著不可替代的作用,也是應(yīng)用型人才必不可少的基本技能。
“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃的提出,必將進一步推動傳統(tǒng)行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的深層融合,形成以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施和實現(xiàn)工具的更廣泛的社會、經(jīng)濟發(fā)展新形態(tài)。這就需要更多具有計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識的應(yīng)用型人才投入到社會建設(shè)當(dāng)中。為此,各高校紛紛開設(shè)相應(yīng)的專業(yè)課程,以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)更多、更新的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識,增加實踐技能,提高自身的計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用水平,為“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展培養(yǎng)大量社會急需的計算機網(wǎng)絡(luò)人才。
但與此不相適應(yīng)的是,計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中普遍存在教學(xué)模式落后、教學(xué)內(nèi)容陳舊、注重理論教學(xué)忽視實踐教學(xué)、學(xué)生被動參與教學(xué)過程、自主學(xué)習(xí)積極性不高等問題。因此,計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)已無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求,教學(xué)改革已刻不容緩?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”行動計劃為實現(xiàn)教育領(lǐng)域的信息化,提供了全新的發(fā)展方向和廣闊的應(yīng)用前景,各級教育機構(gòu)紛紛響應(yīng)國務(wù)院的號召,踴躍投入到教育信息化的研究與實踐進程之中。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,以計算機網(wǎng)絡(luò)人才的能力培養(yǎng)為中心任務(wù),探尋計算機網(wǎng)絡(luò)人才培養(yǎng)機制,成為應(yīng)用型高校計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革的主要途徑和不二選擇[1]。
通過教學(xué)改革,實現(xiàn)優(yōu)化教學(xué)理念,加深學(xué)生對計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識理解的目的。幫助學(xué)生認(rèn)識到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在信息化社會發(fā)展中的重要地位,提高學(xué)生學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識的興趣,明確自身的發(fā)展方向。順應(yīng)時代發(fā)展的大方向,增強學(xué)生快速適應(yīng)社會發(fā)展的能力,培養(yǎng)更多社會急需的計算機網(wǎng)絡(luò)人才,促進社會經(jīng)濟發(fā)展。
當(dāng)前,各高校非常重視計算機網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè),也取得了不少成績。但由于計算機網(wǎng)絡(luò)課程大都具有實踐性強、知識抽象、學(xué)生接受難度大等特點,計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)存在教學(xué)模式落后、教學(xué)內(nèi)容陳舊、注重理論教學(xué)忽視實踐教學(xué)、學(xué)生被動參與教學(xué)過程、自主學(xué)習(xí)積極性不高等問題。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方法單一,缺少必要的教學(xué)資源,難以實現(xiàn)教學(xué)方法的多元化,大多還停留在傳統(tǒng)的以“教師為中心,學(xué)生被動參與”的灌輸式教學(xué)模式上[2]。這種教學(xué)模式和單一化的處理,使得教學(xué)內(nèi)容空洞、脫離實際,學(xué)生感覺枯燥無味,課堂缺乏足夠的吸引力,導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生畏難心理,對課程敬而遠之,逐步喪失學(xué)習(xí)的主動性和積極性。對于實踐性很強的計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)而言,這種教學(xué)模式已經(jīng)越來越不適應(yīng)人才培養(yǎng)的社會需求。主要體現(xiàn)在:(1)不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。所有學(xué)生的教學(xué)進度齊頭并進,教師難以針對不同學(xué)生的特點因材施教。同時,過分強調(diào)任課教師的權(quán)威性,教學(xué)內(nèi)容囿于教材,忽視學(xué)生的主觀能動性,最終導(dǎo)致學(xué)生缺乏主動性和獨立性。(2)不利于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。理論教學(xué)與實踐教學(xué)課時分配不合理,實踐教學(xué)課時通常只有理論教學(xué)課時的一半,甚至更少,學(xué)生很少有動手實踐的機會,不利于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。最終導(dǎo)致學(xué)生項目開發(fā)能力不足,畢業(yè)后往往不能快速地適應(yīng)工作崗位的需求,需長時間的崗位培訓(xùn)后才能符合崗位需求。用人單位后期培訓(xùn)成本高,不利于學(xué)生就業(yè)。
以計算機和互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展最迅速、影響最廣的高新技術(shù),該領(lǐng)域的發(fā)展日新月異,新知識、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),但計算機網(wǎng)絡(luò)課程在教學(xué)內(nèi)容的選擇上并沒有緊跟專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的腳步。教學(xué)內(nèi)容大多是已經(jīng)定論的東西,不容學(xué)生置疑,缺乏啟發(fā)性,忽視學(xué)生個性培養(yǎng),不重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容陳舊,采用的教材往往是5年前的產(chǎn)物,有的甚至更早。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上往往只注重理論知識,忽視學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)。即使采用最新的教材,教學(xué)內(nèi)容也很少涉及計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿知識和新技術(shù),缺少信息化時代發(fā)展所需的新內(nèi)容,缺乏時代性和新穎性,難以適應(yīng)變化無窮的信息社會。因此,教學(xué)內(nèi)容亟需更新。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)普遍采用以理論教學(xué)為主,輔以少量實驗的教學(xué)模式,存在注重理論教學(xué)忽視實踐教學(xué)的現(xiàn)象。在實驗內(nèi)容的選擇上以模擬性和驗證性實驗為主,要求學(xué)生在模擬的環(huán)境下去驗證計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本原理和基本方法。實驗教學(xué)內(nèi)容與課堂教學(xué)內(nèi)容不契合,實驗方法單一、內(nèi)容老舊,學(xué)生覺得味同嚼蠟、實驗興味索然,難以達到實驗?zāi)康摹F浯?,模擬性、驗證性實驗把具體算法從互聯(lián)網(wǎng)的實際環(huán)境中剝離出來,學(xué)生難以通過這種方式理解計算機網(wǎng)絡(luò)的整體思想。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容大多相對比較抽象,學(xué)生難以理解,往往覺得這些理論知識高深莫測、不知所以,很快就失去學(xué)習(xí)熱情,導(dǎo)致教學(xué)效果與預(yù)期相差較大。同時,在傳統(tǒng)的應(yīng)試教育思想的影響下,任課老師對學(xué)生評價的標(biāo)準(zhǔn)往往只注重考試成績,這種評價標(biāo)準(zhǔn)過于單一,學(xué)生的動手能力和其它方面的素質(zhì)在評價中得不到體現(xiàn)。導(dǎo)致的后果是培養(yǎng)出來的學(xué)生缺乏應(yīng)有的實踐能力,雖然“滿腹經(jīng)綸,卻只會紙上談兵”,將來很難適應(yīng)工作崗位。同時,應(yīng)試教育這種體系對學(xué)生的評價方式使得學(xué)生的學(xué)習(xí)變得被動,學(xué)生僅僅只是為了應(yīng)付考試而學(xué)習(xí),不利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。因此,如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,變被動為主動,成為計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過程中的一大難點。
計算機網(wǎng)絡(luò)課程在教學(xué)內(nèi)容的選擇上應(yīng)自始至終恪守突出實用性的指導(dǎo)原則,防止教學(xué)內(nèi)容過于理論化。多年來,現(xiàn)有的教材都以O(shè)SI七層體系結(jié)構(gòu)作為貫穿計算機網(wǎng)絡(luò)課程始終的主線進行講解。但OSI七層體系結(jié)構(gòu)只是法律上的國際標(biāo)準(zhǔn),由于種種原因很少應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,只能將其作為描述計算機之間通信規(guī)則的參考。而對互聯(lián)網(wǎng)采用的事實上的標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議卻輕描談寫,一帶而過。因此,在選取教學(xué)內(nèi)容時,應(yīng)將重點放在TCP/IP協(xié)議上。另外,現(xiàn)在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展很快,應(yīng)不斷在教學(xué)過程中加入最新的網(wǎng)絡(luò)知識與技術(shù),教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該包含本領(lǐng)域的前沿技術(shù)進展。在制訂教學(xué)大綱時,應(yīng)大膽地舍棄已過時的陳舊知識,在教學(xué)內(nèi)容中加入相對較前沿的網(wǎng)絡(luò)知識與技術(shù)。例如,在實際教學(xué)中可將OSI模型作為理論基礎(chǔ)進行簡單介紹,而重點講授作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。此外,可將教材中目前已基本淘汰的集線器(HUB)、逆向地址解析協(xié)議RARP、X.25分組交換網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容刪除。增加一些學(xué)生感興趣、實用性強的內(nèi)容,如網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置、VLAN技術(shù)、信息檢索、NAT技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全配置及網(wǎng)絡(luò)故障診斷與排除等。在教學(xué)過程中,應(yīng)持續(xù)融入計算機網(wǎng)絡(luò)新知識、新技術(shù)、新設(shè)備等內(nèi)容,融合近年來迅速發(fā)展起來的IPv6技術(shù)、信息檢索和語義WEB、云計算、IMS(IP Multimedia Subsystem)IP多媒體系統(tǒng)、5G通信網(wǎng)絡(luò)、普適計算、物聯(lián)網(wǎng)等內(nèi)容,供學(xué)生課外學(xué)習(xí)和參考。教學(xué)內(nèi)容需要包含本領(lǐng)域的最新技術(shù)進展[3]。
計算機網(wǎng)絡(luò)是個非常復(fù)雜的系統(tǒng),為簡化設(shè)計通常采取“分層”方法,即使這樣各層協(xié)議也晦澀難懂,不易理解。因此,在教學(xué)過程中應(yīng)該逐層深入、循序漸進,以便于學(xué)生認(rèn)知和理解。例如:現(xiàn)行教材講授網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)時幾乎都采用自底向上的方法。若在教學(xué)中采取自頂向下的順序,即先講解學(xué)生天天使用的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,然后再逐層往下講解。這樣不但能讓學(xué)生知其然,而且知其所以然,從而觸類旁通,舉一反三,最終達到提高教學(xué)效果的目的。
由于教學(xué)資源和課程學(xué)時不足,計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)常常采用在課堂上播放PPT演示文稿的方法向?qū)W生展示教學(xué)內(nèi)容。然而,這僅僅是“新瓶裝舊酒”,并不能徹底改變傳統(tǒng)應(yīng)試教學(xué)過程中師生所扮演的角色,難以充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性。摒棄傳統(tǒng)的以“教師為中心,學(xué)生被動接受”的灌輸式教學(xué)模式,采用“以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的課堂教學(xué)模式,將教學(xué)過程分成課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備、課堂討論釋疑、課后鞏固拓展3個階段。在新模式下,學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,在教學(xué)過程中始終以學(xué)生為中心,從學(xué)生的學(xué)習(xí)角度出發(fā)選取教學(xué)內(nèi)容,開展教學(xué)活動。教師在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中主導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)的重難點,設(shè)計教學(xué)過程和教學(xué)活動,指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。從而,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,實現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變。
課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備:該階段要求教師事先按照教學(xué)大綱劃分好知識點,有針對性地制作相應(yīng)的課件、教學(xué)案例、微視頻和在線測試等教學(xué)資源,并在互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺上發(fā)布,完成教學(xué)資源的準(zhǔn)備。微視頻作為主要的教學(xué)資源應(yīng)簡明扼要,每個視頻針對某個特定的問題,長度控制在學(xué)生能集中注意力的范圍內(nèi),以不超過10 min為宜。利用教學(xué)微視頻等教學(xué)資源,每個學(xué)生都能根據(jù)自己對課程的理解程度來安排和控制學(xué)習(xí)進度。比如,一些淺顯、易于理解的知識點可快進跳過,一時難以理解的內(nèi)容可反復(fù)回放觀看,也可暫停下來仔細(xì)思考、反復(fù)琢磨,甚至通過在線討論的方式向老師和同學(xué)尋求幫助。不必像課堂上那樣注意力高度集中,時刻繃緊神經(jīng),唯恐遺漏要點,或因一時分心而跟不上教學(xué)進度,完全在輕松的氛圍中學(xué)習(xí),有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。完成課程內(nèi)容的自主學(xué)習(xí)后,通過在線測試功能對學(xué)習(xí)效果進行測試評估,并根據(jù)在自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題和在線測試結(jié)果提出教學(xué)建議,從而完成課程的學(xué)習(xí)任務(wù)。教師則可通過在線討論區(qū)與學(xué)生互動,為學(xué)生提供實時、個性化的輔導(dǎo)答疑,并針對學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中遇到的共性問題和提出的教學(xué)建議修改和完善教學(xué)設(shè)計。
課堂討論釋疑:通過上一階段的學(xué)習(xí),學(xué)生對主要知識點已有充分的認(rèn)識。因此,在課堂討論釋疑階段,教師主要針對學(xué)生在課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備階段遇到的問題,有的放矢地講解課程的重、難點知識。在教學(xué)組織實施過程中,綜合學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中遇到的典型問題和課程的教學(xué)目標(biāo),把相關(guān)問題轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的供大家探討的問題進行分組討論。小組的成員組成必須多元化,根據(jù)“群體間的同質(zhì)性和群體內(nèi)的異質(zhì)性”原則,成立討論小組,以便學(xué)生盡可能多地接觸不同觀點,擴大知識面。教師在討論前必須給學(xué)生布置明確的任務(wù),并在討論過程中注意引導(dǎo)和協(xié)調(diào)組內(nèi)協(xié)作探究以及組間競爭,培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和探究學(xué)習(xí)能力。討論結(jié)束后,及時組織學(xué)生進行總結(jié)分析。教師針對討論過程中遇到的問題,對學(xué)生進行個性化的指導(dǎo),著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。學(xué)生通過師生之間互動以及學(xué)生與學(xué)生之間互動的多元互動方式,以解決具體問題的形式完成教師預(yù)先設(shè)計的目標(biāo)任務(wù),完成對知識的理解與吸收。
課后鞏固拓展:課后的鞏固與拓展是課堂教學(xué)的延續(xù),是教學(xué)工作的有機組成部分,也是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要一環(huán)。針對前面兩個階段教學(xué)過程中遇到的典型問題,教師在互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺布置相應(yīng)的任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生的課后學(xué)習(xí)活動。學(xué)生根據(jù)教師布置的任務(wù),深入了解與任務(wù)有關(guān)的知識,進一步理解和鞏固所學(xué)的相關(guān)知識。教師依據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的實際情況,采用在線問卷調(diào)查等方式及時收集、整理教學(xué)反饋信息,結(jié)合各個教學(xué)環(huán)節(jié)中遇到的問題,有針對性地調(diào)整和改善教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法。
根據(jù)課程的實踐教學(xué)內(nèi)容,充分考慮后繼課程的教學(xué)目標(biāo),將實踐教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)性項目、提高性項目以及綜合性項目等三類(表1)。從簡單逐步向復(fù)雜過渡,漸進地規(guī)劃和設(shè)計課程實踐項目和任務(wù)。基礎(chǔ)性項目要求學(xué)生必須掌握,主要針對基本專業(yè)技能的訓(xùn)練,重在加強學(xué)生對本課程基礎(chǔ)知識理解與實際應(yīng)用能力。讓學(xué)生有機會走進實驗室,進行動手實踐操作,進而提高實踐積極性。提高性項目在學(xué)生已掌握本課程基礎(chǔ)知識與實際應(yīng)用能力的前提下,能夠結(jié)合專業(yè)課程群的知識單元,提出科學(xué)的實驗方案,旨在增強學(xué)生的實際應(yīng)用和實踐創(chuàng)新能力。通過項目實驗訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗研究習(xí)慣,掌握實驗操作過程,從而進行專業(yè)的數(shù)據(jù)分析。綜合項目設(shè)計以核心課程為中心,注重提高學(xué)生的工程實踐能力和項目開發(fā)能力[4]。全方位地培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力,從而培養(yǎng)出應(yīng)用型人才。
表1 計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)體系
傳統(tǒng)應(yīng)試教育只注重期末考試成績的單一考核方式不能客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)的實際情況,已不適應(yīng)新教學(xué)模式的考核要求。采用新教學(xué)模式后,學(xué)生參與教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié),考核方式也應(yīng)多元化,將學(xué)生在每個教學(xué)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)納入考核范圍,不再僅限于期末考試成績。每個教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)制定相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn),并最終折算成相應(yīng)的分?jǐn)?shù)值。期末考試考查的知識點應(yīng)該符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。試題全部采用包括簡答題、分析題、設(shè)計題和綜合題等在內(nèi)的主觀題,主要考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握情況,側(cè)重于考查學(xué)生基礎(chǔ)知識應(yīng)用和創(chuàng)新能力。根據(jù)考核過程中發(fā)現(xiàn)的各種問題,有針對性地完善和改進各教學(xué)環(huán)節(jié)的考核標(biāo)準(zhǔn)和所占比重,最終建立一種以評價、反饋和改進為特征的持續(xù)改進的閉環(huán)考核機制[5]。
信息化時代需要培養(yǎng)更多的具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型計算機網(wǎng)絡(luò)人才,通過整合教學(xué)內(nèi)容、建立“以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的課堂教學(xué)模式和項目化的實踐教學(xué)體系、形成合理有效的計算機網(wǎng)絡(luò)課程考核反饋機制等方面對計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)進行全方面的改革,進而提高學(xué)生學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)課程知識的積極性和主動性,更好幫助學(xué)生實現(xiàn)自我價值,順應(yīng)信息化時代的發(fā)展潮流,為社會培養(yǎng)出更多合格的計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)應(yīng)用型人才。