疫情下《计算机网络技术》课程线上教学的探索

黄金雪

（广州商学院信息技术与工程学院，广州511363）

0 前言

为落实省教育厅和学校关于新冠肺炎疫情防控期间教学工作的“停课不停教、停课不停学”的要求，探索如何进行《计算机网络技术》课程线上教学的组织和设计。

1 线上教学平台的选择

好的教学平台有助于线上教学的开展，但诸多平台各有利弊，来回切换未必顺手，而且并非每个学生的手机都有足够空间可以下载诸多平台[1]，所以选用学生非常熟悉并且几乎每个人手机都已经安装好的QQ 群课堂，QQ 群功能比较全面，考勤、直播、布置作业等都很方便。

2 课程资源建设

教学资源是保证学生开展学习的必备条件，良好的线上教学效果离不开丰富、全面的教学资源[2]。由于疫情突如其来，大部分学生手中没有教材，甚至连电脑都没有带回家，为了不影响学习效果，教师为学生准备了比较丰富的教学资源，主要包括：

（1）教学PPT，理论课教学PPT 和实验教学PPT；

（2）实验指导文档；

（3）教学视频，理论课教学视频，实验操作演示视频，课后思考题解答视频；

（4）教材内容手机拍照上传；

（5）实验用到的相关工具及软件：VMware 虚拟机、Windows Server 2003、Packet Tracer、Win7 系统等；

（6）其他与本课程相关的一些课外资源，例如课程主要知识点思维导图，中国慕课网上一些跟本课程相关的讲得很好的视频、统计数据等。

课程教学资料并非一次性全部上传到Q 群，根据学生学习时效性的特点，一股脑儿地把所有资料全部上传，很多学生根本就不会去看。而且在实际的教学过程中经常要根据学生的学习情况或不同班学生的情况调整教学内容和教学进度。为了让每一个学习资料都能让学生充分利用并及时学习，具体做法如下:

（1）每次理论课前一两天把PPT 和教材内容上传，并在群里提醒学生进行预习；

（2）每次实验课前两天发实验文档，并提醒学生了解实验内容做好实验准备；实验要用到的工具及软件提前一周上传，并提醒学生进行安装调试；

（3）每次直播上课同时录制视频，下课后立即上传以供课堂上没听清楚或有疑问的学生回放学习。

通过这样紧凑而有序的提供教学和学习资源，让教与学同步，学生不会感到恐惧和压力大。

3 教学组织设计

3.1 理论课教学组织设计

理论课教学基本按教案和日历进行，但与线下教学又不完全一样，主要突出以下几方面：

（1）如何促进学生真正在线学习。

线上教学的最大特点是看不见学生，通过签到，查看进入课堂的学生人数等方法，都是被动的监督手段，不能保证学生真正的在线学习。为避免学生们只是挂线不学习的情况，在教学设计时比原来增加多一些互动及提问的环节，例如随堂随机抽点学生回答问题，同时也比线下教学布置课后练习及作业多一些。

（2）如何让学生更好地理解教学内容。

①思维导图教学法。

计算机网络技术课程的概念、知识点很多，为帮助学学生更好地理清这些知识点及之间的联系，通过思维导图来表达更清晰直观，如图1 是第一章的思维导图，将整章内容的脉络都清晰地串联起来了。

图1 第一章内容思维导图

鉴于计算机网络技术课程的知识点多，概念抽象等特点，在每一章讲完后都对本章重要的概念及知识点进行回顾总结，给学生梳理一下整章的内容，同时建议和鼓励学生自己画的思维导图。

②直观生动的动态效果图法。

学生上课没有课本，线上教学的内容没办法直接看到完整的文字描述，于是在做教学PPT 时，PPT 的内容要写得更详细一些，对于比较抽象内容，通过设计动态效果图来帮助学生更直观的理解课程内容。例如在讲解分组交换的原理时，可以通过动态效果图来让学生更直观地理解分组交换的转发过程。

③案例与实验验证相结合。

对于一些难理解又比较重要或大部分学生掌握得不好的知识点，采取案例加实验验证的方法来促进学生的理解。例如，讲到IP 地址与子网掩码知识点时，很多学生对子网掩码在判断是否属于同一网络中作用理解不好，于是，设计了几道具体的例题（如图2 所示）让学生用实验工具Packet Tracer 验证所得结果，并对结果进行分析。学生们做完这些例题后老师再录个讲解的视频，学生结合自己做题的过程来看视频，最终都能比较好地掌握了这部分内容。

图2 IP地址与子网掩码实验案例题

3.2 实验课教学组织设计

线上教学最难的是实验课，因为看不到学生们做实验的情况。为了充分调动学生们做实验的积极性并及时了解学生们做实验的情况，实验课教学的组织设计主要从以下几方面进行：

（1）以学生为中心的半翻转教学。

对于一些实验内容不是特别复杂，并且有了前面的实验基础，判断以大部分学生的能力能独立完成的实验，采取以学生为中心的半翻转教学法。所谓半翻转就是在课堂上老师不作任何讲解演示，学生根据实验文档提示先独立完成实验，然后再根据学生实验过程中出现的问题以及难点进行分析讨论。这种半翻转不同于完全意义的翻转，课堂还是学生学习的主阵地，在这主阵地里以学生为中心，老师只是辅助解答学生提出的问题。例如“动态路由协议OSPF 的配置”实验，因为前面做了“静态路由”和“动态路由RIP 协议”的实验，学生对路由器配置以及路由表的生成有了充分的认识和理解后，在做“动态路由协议OSPF 的配置”实验时，可以让学生自己根据实验文档的要求独立来完成这个实验。通过这种半翻转的方法，学生独自完成实验后会非常有成就感，并且老师对个人出现的问题进行单独讲解讨论具有很强的针对性，学生理解起来更容易。同时也不增加学生课后的负担，在课堂上解决问题。

（2）实验内容既独立又相互联系。

每次实验课只有两节课80 分钟时间，如何在这80分钟时间里很好地完成实验操作得到具体的实验结果，这需要在实验内容设计上下功夫。计算机网络技术课程知识面广，涉及的内容多，根据教学大纲及教学周安排，将计算机网络技术的实验内容总体分为三大模块：一、基础模块，包括网络命令、IP 地址也子网掩码、网络抓包三个独立的实验，这个模块的实验以验证性实验为主。二、路由交换配置模块，包括交换机基本配置、MAC 地址转发表管理、虚拟局域网VLAN 配置、路由器基本配置，路由器实现VLAN 间通信、静态路由配置、动态路由RIP 配置、动态路由OSPF 配置等，这个模块的实验以设计性实验为主，各个实验内容是独立的在一次实验课时间内可完成，但这些独立的实验之间又是有联系的，如要配置用路由器实现VLAN 间的通信必须要先配置好VLAN，在配置VLAN 之前先学会交换机的基本配置，这个模块的所有实验都要有网络命令，IP 和子网掩码的基础。三、服务器配置模块，包括DNS、FTP、Web、DHCP、文件服务器配置等。这个模块的五个实验是相互独立的，每个实验可以在一次课完成，但又可以两个实验内容综合起来组成一个综合性实验，例如Web 服务器可以结合DNS 服务器一起设计成一个综合性实验。这个模块的实验又要以基础模块的网络命令为基础。

全部十八个实验内容既独立又相互联系，根据教学需要和学生的学习情况可以进行适当的取舍，不一定每个实验都要完成。但在安排顺序上又必须循序渐进，根据知识体系的连贯性去实施。

3.3 作业、练习和研讨的组织

（1）学科前沿技术与课程内容相结合的研讨。

为了让学生们的学习不局限于课堂，开阔学生们的视野，引导学生们积极思考及关注学科前沿动态，组织了一次学科前沿技术与课程内容相关的大讨论：“5G跟我们的计算机网络有什么关系？”。在线上进行这样的研讨只能利用晚上学生们没课的时间，每个班组织了40 分钟左右的群讨论，学生们根据自己的理解及课后查阅资料进行讨论，大部分学生发言积极，有部分学生的探讨比较深入，能谈到5G 对物联网、云计算等领域的推动作用。

（2）保证质量的独立完成作业。

通过与学生沟通发现所教班级这学期的课比较多，而且都是线上教学，每门课的作业都很多，学生有点不堪重负。为了不给学生造成太大压力，《计算机网络技术》课程作业不算多，平均1.5 周一次左右，但要求学生独立完成，采取手写作业拍照上传的方式，避免抄作业的现象。利用QQ 群的作业统计功能，可以很好地掌握学生的作业完成情况，在评讲作业时将优秀作业及时表扬展示，起到示范引领作用。同时对存在的问题进行分析讲解，对少部分没交作业的情况也进行通报，以示警醒。

（3）随机抽查课堂、课后练习及思考题。

对课堂上或课后的练习题和思考题，采取随堂抽查的方式进行检查，随机抽查能比较真实地反映学生对所学知识的掌握情况，同时也能起到督促学生认真上课，减少挂线不学习的现象。

4 教学效果

从学生们的作业及练习来看，大部分学生都能比较认真自主学习，基本能掌握课程理论知识。

实验课最费时耗脑，因为实验条件及实验环境跟学校实验室不一样，所以学生们会出现的问题可以说是千奇百怪的，但从学生们的提问及截图来看，大部分学生都是很认真去做实验，遇到问题都很积极去解决，通过老师不厌其烦的解答，基本都能成功完成实验。

5 结语

疫情下的全民线上教学，对老师对学生都是一种前所未有的挑战。为做好《计算机网络技术》课程线上教学工作，从课程内容组织设计，教学方法、手段，课程资源建设等方面作了一些探索，但要真正做到非常好的线上教学效果，还有很多细节值得去探讨。