中北大學(xué)大數(shù)據(jù)學(xué)院 國家級計算機(jī)及應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 郁曉慶 韓慧妍 安道新樊彩霞 王 東 熊風(fēng)光

針對高校高素質(zhì)人才培養(yǎng)目標(biāo)，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程借助線上網(wǎng)絡(luò)資源，引入線上線下相混合的教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂的引入，對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程進(jìn)行改革。分析了該門課程目前的教學(xué)方式，提出了線上線下混合模式的必要性，闡明了所采用的混合式教學(xué)模式，并提出教學(xué)過程中存在問題的相應(yīng)解決方案。

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”課程是計算機(jī)類專業(yè)課程中的核心之一，實(shí)際教學(xué)過程中，理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作相結(jié)合是非常必要的，以使得學(xué)生可以達(dá)到全面的發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)的線上教學(xué)資源和線下教學(xué)混合式平臺中，以學(xué)生為主體，更有利于調(diào)動學(xué)生的積極性，從而提高該門課程的教學(xué)水平，以實(shí)現(xiàn)計算機(jī)專業(yè)人才的全方位培養(yǎng)。

針對“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”課程的概念多、協(xié)議過程比較抽象等特點(diǎn)，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中加入翻轉(zhuǎn)課堂，提高學(xué)生的主動性與參與度。該模式具體教學(xué)內(nèi)容采用線上線下相結(jié)合的方式，綜合各種教學(xué)環(huán)節(jié)來設(shè)計整個課堂，可以通過設(shè)置提問環(huán)節(jié)、討論環(huán)節(jié)、課堂翻轉(zhuǎn)、學(xué)生反饋等多樣式的教學(xué)方式，增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的互動。

1 教學(xué)內(nèi)容

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”的教學(xué)內(nèi)容主要圍繞兩臺終端如何通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用展開的。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)中被使用的最為廣泛的結(jié)構(gòu)是TCP/IP的四層核心體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示，但是，為了更為簡單明了地表述網(wǎng)絡(luò)中的概念術(shù)語，在教學(xué)中經(jīng)常采用的是五層協(xié)議的參考模型。實(shí)際課程教學(xué)中，教師采用分層的體系結(jié)構(gòu)作為主線，引導(dǎo)學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)的一個整體認(rèn)知，以便在后面的章節(jié)學(xué)習(xí)中能更好地理解學(xué)習(xí)層次，教師也更為容易把握課程進(jìn)度。教師會具體按照網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)從低到高分層進(jìn)行講解，包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五部分。

圖1 TCP/IP的分層體系結(jié)構(gòu)圖

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”課程資源豐富，我們將中國大學(xué)慕課視頻，移植于學(xué)習(xí)通平臺，為學(xué)生提供課前視頻預(yù)習(xí)，同時在學(xué)習(xí)通平臺上，載入章節(jié)測試、階段測試、課堂小測等，鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的內(nèi)容?？傊?，課外擴(kuò)展學(xué)習(xí)的內(nèi)容以測試和作業(yè)方式布置，再通過翻轉(zhuǎn)課堂討論、教師講授的方式開展。

2 教學(xué)方法

“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”是計算機(jī)專業(yè)本科生的一門應(yīng)用性很強(qiáng)的必修課程，該課程在專業(yè)建設(shè)和課程體系中占據(jù)重要的地位和作用。該課程教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本理論和基礎(chǔ)知識解決實(shí)際工程問題，使學(xué)生初步具備局域網(wǎng)搭建和規(guī)劃能力，為Internet開發(fā)與管理打下良好基礎(chǔ)，從而為社會培養(yǎng)高素質(zhì)的計算機(jī)專業(yè)人才。在教學(xué)中采用合適的教學(xué)方法，會取得事半功倍的效果。所以在課堂教學(xué)過程中，引入一些教學(xué)方法和手段。便于學(xué)生能更好地理解和掌握各個知識點(diǎn)。

2.1 傳統(tǒng)教學(xué)

傳統(tǒng)教學(xué)中，講解每一層內(nèi)容時，都會以圖的方式給出本層的知識結(jié)構(gòu)圖，同時穿插各層協(xié)議間數(shù)據(jù)的封裝和解封裝，幫助學(xué)生更好地理清每層提供的功能以及層次之間的必要聯(lián)系。圖2所示為任務(wù)驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu)示意圖，其他各層均類似。

圖2 網(wǎng)絡(luò)層知識結(jié)構(gòu)圖

分層次的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中，在每一層都有單獨(dú)的任務(wù)，但是上層與下層之間必須要相互協(xié)調(diào)工作，如此才能使得整個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而每個層的協(xié)議之間的協(xié)調(diào)需要通過各層PDU的封裝來實(shí)現(xiàn)。

2.2 課堂的翻轉(zhuǎn)

課堂的翻轉(zhuǎn)，是把課堂的主動權(quán)交給了學(xué)生，也就是學(xué)生為主，教師為輔，進(jìn)而教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)也需要調(diào)整課上和課下的時間。實(shí)際中，“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程”這門課，不是全部的知識點(diǎn)都適合課堂翻轉(zhuǎn)，教師可以適當(dāng)挑選一些適合于自學(xué)的，難易程度適中的知識點(diǎn)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。

在課堂翻轉(zhuǎn)的過程中，上一節(jié)課就把提前設(shè)好的問題上傳網(wǎng)絡(luò)平臺，并告知學(xué)生可以查詢的解題資源。設(shè)定的問題包括主觀和客觀兩部分。學(xué)生在課下通過線下各種文獻(xiàn)或者視頻資源，相互討論，并做好充分的準(zhǔn)備，以便在課上進(jìn)行探討。然而，學(xué)生在課下對問題進(jìn)行資源查找過程中，會發(fā)現(xiàn)很多問題，而課堂上相互討論的時候，對主動提問題的學(xué)生要加以鼓勵，并給予適當(dāng)?shù)念~外加分。此外，教師需要在原有傳統(tǒng)的教案中，適時去補(bǔ)充相關(guān)素材，以便保證課堂翻轉(zhuǎn)的教學(xué)質(zhì)量。

結(jié)束語：“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，借助各種各樣的教學(xué)方式，將“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”課程改革為線上線下混合式教學(xué)，在教學(xué)過程中進(jìn)一步更新、匯總，增加師生互動的教學(xué)，力爭以學(xué)生為主的教學(xué)模式。采用混合式教學(xué)模式，選擇合理的線上資源，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容，在線上線下采用多種師生互動模式，力爭將學(xué)生的積極性調(diào)動起來。該混合模式使用中，能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性逐步提升，從而也激發(fā)了學(xué)生對該課程的興趣，培養(yǎng)學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)的能力，進(jìn)一步為社會計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面培養(yǎng)合格的人才。