亓志豪,秦 智,韩 斌,李享梅
(成都信息工程大学,四川 成都 610225)
“网络服务配置与管理”是成都信息工程大学网络工程本科专业的一门专业核心必修课程,是培养学生理论结合实践的一门实践性较强的课程,课程内容主要涵盖Windows中常用的DNS、IIS、DHCP、路由和远程访问,以及Linux系统中的DNS、Web、FTP、邮件服务等内容,要求在实验室教学,以学生实践配置为主[1],课后相关的实践环节基本没有,痛点在于随着时代的发展,学生的兴趣、实践动手的人数在逐渐下降,缺少真正的示范性,课程的课外扩展实践性内容没有。
因此,结合本校的网络工程专业建设和发展的目标,要求学生能适应网络工程专业的动态发展及与其他学科的交叉应用能力[2],需要对该课程实施一次示范性课程建设的改革,解决存在普遍问题,提升示范性作用。
“网络服务配置与管理”应用型示范课程建设是网络工程专业的核心课程,是培养学生理论结合实践的一门实践性较强的课程,作为示范性课程,就应解决普遍性问题,提升课程教学质量。因此,课程建设的总体目标是以学生为中心的启发式、参与式的课堂内教学[3],引导学生课外参与产教融合、校企合作过程中的真实训练的实践项目,并探索校企合作过程中的应用型实践项目内容的开设。
以学生为中心,培养学生课前、课中、课后的学习责任感,以CDIO工程教育理念指导教学过程,将翻转课堂的“自主学习+讨论+评价”的方式与CDIO模式的“做中学”方式进行有机融合开展实践教学活动[4],从而使学生的个人技能、自主学习和团队合作能力得到有效的提高,最终达到增强课堂教学效果,培养学生的责任感、自主学习能力和工程系统构建能力的目的。
(1)如何激发学生学习兴趣,培养学生自主学习能力。
首先,需要激活课堂,让课堂活跃起来,把课程内容与现有的互联网真实场景的网络服务配置关联起来,让学生认识它,了解它,让学生能感受到现实网络中的网络服务工作的原理、过程和场景[5]。其次,任课老师要提前调查和掌握学生以前的专业基础学习情况,便于在课堂上让优秀的学生先动起来,带动中等学生,形成有序的梯队学习氛围,让基础差和动手差的学生能够从零基础逐渐掌握,并通过同学的辅导来完成每一项网络服务配置,能够感受到整个过程并不是很难,让这些学生不放弃学习,并带着一种兴趣去查阅和完成相关的网络服务配置,养成自主学习的习惯。最后,让学生真正懂得即可以轻松完成学习内容,提高自己的动手实践能力和掌握知识内容,又能够修完课程学分。
(2)如何满足学生个性化需要,因材施教培养创新型人才。
根据大纲要求和课程内容,重点以培养学生掌握Windows和Linux为主的各项网络服务的主要基本功能配置,引导学生自主去学习与网络服务相关的知识。由于学生都存在一种较为普遍的“懒惰”习惯,没有老师的讲解和演示,学生觉得有些难度,于是基本会放弃。这导致部分优秀的学生动手能力没有得到激发,没有让其掌握更多的知识内容。
因此,根据前面激活课堂以后,学生的学习梯队形成,任课老师就可以在现有教学基础上,针对网络服务内容增加相关的知识点,分析、讲解、演示,以引导学生去掌握扩展性内容,实现因材施教培养创新性人才。比如:实现IIS网络服务内容中的Web站点安全性(文件权限、IP限制等)和并发处理能力;动态DNS服务的搭建,掌握公网中的“花生壳”动态域名工作原理等,这些都是企业生产场景必须有的功能要求。
(3)如何充分利用课堂时间,增强课堂教学效果。
实践性强的课程,课堂时间都是非常有限的,如果学生每次都在课堂中做每一项实验内容,任课老师就会在课堂中等待学生做实验,导致较长的时间成为“真空”状态,使得课堂教学有效性变差。因此,就需要学生根据任课老师的要求,充分利用课堂和课外时间,随时去完成下一次课堂老师要检查的内容,并要求学生带着疑问到课堂上得到老师解答,老师有更多的时间与学生互动,解答疑问、检查实验内容、讲解和演示分享网络服务及相关的知识,以及分享学生存在的普遍性问题的处理方法,充分利用课堂时间,增强课堂教学效果。老师和学生应处于一种互动状态,反向激活了课堂,让课堂活跃起来,让每一个学生不再感觉枯燥乏味。
(4)课后如何让学生有兴趣主动为课程提供有效的资源。
教学内容的丰富,离不开教学的资源,全部由任课老师搜集,不是问题,而学生一直处于一种“安逸”的被动学习的状态。因此,需要调动学生的学习主动性和有义务和责任为教学提供有效的资源,比如:针对某一种服务配置会遇到的问题及解决措施,教师可以让学生采用录播桌面和录音方式分享自己的经验。优秀的学生,可以对教学扩展性内容进行资料整理和录播实践过程,形成音视频资料,分享给本学期的学生,还可以作为下一年级学生学习的资源库,同时对搜集和整理资料的学生平时成绩加分,激发学生学习主动性、责任感。
以校企合作、产教融合为载体,引导学生积极参与实践性项目,体验与课程相关的专业知识应用,既可以巩固知识体系,也可以锻炼有兴趣的学生主动走入企业,熟悉企业化生产环境,提升学生的技能,比如支持云平台的虚拟化、高性能,具有负载均衡的Web服务器的应用配置及开发,或课程在实际项目应用中的安全运维考虑。因此,即拟要解决的问题如下。
(1)与哪些企业或单位的部门建立合作关系。
该门课程涉及网络服务配置,内容较为大众化,结合现在的云技术,更多的网络应用服务都布局在云平台,因此,还需要学生了解与云技术部署相关的知识内容,比如虚拟化技术:Docker,K8S,VMware等知识。与那些企业或单位部门建立合作关系,从本校的实际情况出发,首先与本校的信息中心建立合作关系,带领学生参观和参与信息中心的信息化平台建设,认知校园网络虚拟化平台下的各种网络应用服务的建设,包括认知安全性、稳定性、并发性的解决手段;其次,与中小企业建立合作关系,让学生可以参与企业项目。如果与腾讯、阿里建立合作,更多停留在参观和了解,无法进入真实生产环节,学生只能感受一种氛围,没有参与和融入企业项目的真实场景中。因此,与中小企业建立合作关系,为学生提供的场景和实践参与更接地气。
(2)开发学生课外实践项目内容,解决提升学生实践技能。
与企业建立一些合作关系后,就可以针对性地设置课外的实践项目内容,提升学生实践技能。结合课程内容和整个专业的教学体系以及企业所需的人才需求,教师可以从如下内容点考虑:
Docker技术
VMWare(和EXSi)技术
Linux下的KVM虚拟化技术
K8S技术。
根据现有的课程教学体系,结合CDIO和应用型示范课程要求,给出两年的阶段性建设目标。
第一年度,主要完成拟解决的问题的相关准备工作,比如课堂教学各项措施、产教融合和校企合作关系的建立、实践训练内容,形成阶段性报告文档。当前与企业建立课外实践环节的同时,还可以建立产教融合课堂,让学生和老师都参与,激发部分优秀学生,提高教学效果和质量。实践训练内容需要结合课程内容与企业实际的网络应用服务的内容,提升部分学生应用实践能力,同时让学生参与企业虚拟化平台技术部署网络应用服务。该阶段形成总结报告,积累经验,完善教学环节。
第二年度,将前期准备的内容,实施于实践,落实到课堂教学、课外实践活动中,带领学生参与课外实践,并根据实践情况逐步完善教学和修改课外实践环节内容,真正地提高优秀学生的社会实践能力,培养一批实用性强的人才。
“网络服务配置与管理”应用型示范课程建设是解决当前网络工程专业核心课程教学方法改革的新思路,是真正解决当前课程存在的学生学习兴趣低、主动性不够的普遍性问题;通过激活课堂、梯队学习、课堂互动性、学生自主分享教学资源、知识补充和引导、课外与企业合作建立实践环节等建设思路,有效地弥补以往的教学缺陷,提升教学效果;激活课堂,让学生学习由“懒惰”变得“勤快”。当然,随着科技时代的发展,教学方法和思路还需要不断改进和完善,以适应时代教学发展和社会人才需求。