徐慧
摘要:随着数字化、信息化和网络化的高速发展,教育数字化转型已成为时代发展的主流趋势。本文以计算机网络技术课程为例,在教育数字化转型背景下以学生为导向进行教学模式改革。以学生为导向,意味着在整个教学过程中,充分尊重学生的个体差异,从教学目标、教学内容到教学方式都以学生的学习成效为导向,优化课程知识体系,完善线上课程资源、设计线下课堂教学,改进考核方式;研究结果表明,线上平台视频学习频次多,同步练习和实训任务完成质量高,线下课堂学习氛围好,教学效果明显超过预期。
关键词:教育数字化;计算机网络;教学改革;考核方式
引言
在教育数字化转型时代背景下,职业教育数字化改革和创新,是当代教育发展的必然趋势[1]。计算机网络技术课程是计算机类专业的重要基础课程,承载着为数字化时代培育亟需人才的使命。在传统计算机网络技术课程教学中,普遍是以教师为主导,采用先理论后实践的教学方式,这种按部就班的教学模式,已经跟不上当今社会发展的步伐,更不能满足学生个性化学习的需求。将计算机网络技术课程教学模式进行数字化改革和创新,不仅能根据学生的实际情况展开教学,还能有效培养学生的自主学习能力。
一、学情分析
《计算机网络技术》是一门实践性很强的专业基础课程。课程目标为:以就业服务为导向,使学生熟练掌握计算机网络的体系结构、局域网技术、广域网技术和无线局域网等相关基础知识,具有交换机和路由器的配置与管理、中小型网络组建与维护及排查与解决网络故障等基本技能。
(一)传统教学模式
在传统的授课方式中,以教师为主导,课堂上主要是教师讲,学生听[2]。学生被动跟着教师的节奏,缺乏学习自主性,上课状态欠佳,跟不上老师的节奏,甚至听不明白。而教师也不了解学生的课堂接受程度,以为学生均已理解,按照教学进度,继续后续章节。导致教师讲解的内容越多,往往学生理解的知识点反而越少,所以,以教师为主导的教学方式已不适合数字化教学进程。
(二)课程内容更新慢
当今,数字技术高速发展,网络速度持续加快,网络设备和网络产品不断更新。课程知识更新慢,再加上教材的滞后性,导致教学内容远远落后于实际网络技术的应用。而计算机应用专业目标要求学生掌握前沿先进的专业技术,所以传统的教学方式已不适应专业的建设,更无法输出社会需求技术型人才。
(三)实践教学不足
在实践方面,传统教学往往是教师课堂上利用模拟软件操作演示,实训课程学生自己上机操作,有的学生在课堂上听明白了,等到自己动手时,却无从下手,或者对老师操作过程只有模糊的印象,勉强完成实训任务,等实训课结束又抛之脑后了。整个实训操作过程都是被动的,被动地完成教师布置的任务,停留在知识的表面,没有进一步的深入考虑和总结,学得快也忘得快,这样的教学方式导致学生难以真正掌握网络操作技能,也无法将理论知识与实际应用相结合。
(四)课程考核单一
计算机网络技术课程期末总评成绩,平时成绩占30%,期末成绩占70%,平时成绩包括考勤和平时作业完成情况;考核比较单一,缺乏实践能力考核和综合素质考察。学生学习积极性不高,期末考察结果不理想;没多角度地进行考核,无法适应数字化教育的发展。
针对以上问题,在教育数字化转型环境下进行计算机网络技术课程教学模式改革,以学生为导向设计教学任务,学生使用线上平台,利用课余时间进行预习和复习巩固,掌握理论和实操知识,让学生在动手实践中学习和掌握网络操作技能。不仅能提高学生的学习兴趣和积极性,还能更好地培养学生的实践能力和解决问题的能力。
二、教学设计
在数字化时代背景下,教育数字化转型已成为当前教育改革的重要方向,大数据、云计算和深度学习等智能技术正在加快推动教与学方式的改革。
(一)以学生为导向
数字化教育以学生为导向,意味着在教育的全过程中,应当充分尊重学生的个体差异,满足他们的学习需求,并激发他们的主动性和创造性[3]。从教学目标、教学方式到教学质量评价等方面都以学生的学习成效为导向,注重学生能力的培养和身心素质的提高;数字化教育有助于学生找准自己的位置,进行个性化学习和终身学习。
(二)教学内容选择
当今,科技高速发展,网络技术飞速前进,课程内容也随着网络技术的发展不断更新。在最新的课程内容中引入软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)、5G与6G通信技术、人工智能与网络融合和区块链技术在网络安全中的应用。也会在讲解到相关知识点时引入最新应用技术,比如在传统教材和教学内容中,以太网技术主要以传统以太网和快速以太网为主要内容,而根据中国互联网络信息中心发布的第52次《中国互联网络发展状况统计报告》,1000M及以上接入速率的固定互联网宽带接入用户达1.28亿户。结合实际应用,会重点讲解千兆网,并引入万兆网的相关技术知识。
(三)线上学习资源设计
根据课程内容,制作线上学习资源,如在线视频、视频配套练习、讨论话题、课后作业和实训任务等。笔者依托安徽智慧教育平台(e会学)发布在线学习资源,用于学生课前和课后自主学习,对新知识的掌握需要一个过程,经过课前预习,课中学习和讨论,课后复习,更有利于对知识的理解和掌握。线上视频内容涵盖课程涉及的基本知识点、网络的主流技术、最新的应用技术、协议模拟验证和实训讲解演示等。在线学习视频既扩充了课堂教学内容,又适合学生自主学习,不受时间和地点的限制,让学生有效合理利用课余时间获得更多的专业知识[4]。
(四)线下课堂设计
以计算机应用技术专业为例,学生基础比较薄弱,学习主动性不高,尤其对纯理论的知识缺乏兴趣。以学生为导向的教学模式改革,课堂教学设计如下:
课前,学生方面,课前预习是学习的第一步,教师每周通过群公告给学生布置预习清单,学生通过e会学平台,预习清单上要求的视频资源,并完成同步测试题。教师方面,根据学情,以学生为主线进行设计教学案例,根据课堂知识点,结合实际应用,设计问题,问题的内容选自学生能接触到的应用或热门技术,新颖度较高,有利于吸引学生的关注度,让学生带着问题去探索课堂内容。
课中,开展以学生为中心的教学方法,通过问题式、启发式和讨论交流式的课堂授课方式,调动学生的学习积极性,并培养学生的团体协作能力[5]。课程都是两节课连上,一般第一节课以问题式教学为主,根据学生的课堂反应,针对性抛出问题,让学生带着问题进行听课,探究课堂内容;第二节课以课堂讨论法为主,学生自由组合,每组任务明确,学生通过讨论,进行合作学习,教师充当中间的纽带,讨论式教学方式,让学生积极参与到课堂中来。
课后,教师发布课后任务,课后任务一般包含复习、同步习题和课外拓展视频学习。复习和同步习题用来巩固课程内容,加深学生学习的印象;观看课外拓展视频主要是让学生了解前沿科技相关技术和应用;教师根据学生在e会学平台上的视频学习及答题情况,对相关学生进行相应的指导或答疑,及时掌握学生的学习动态,有利于师生之间的互动交流。
(五) 明确实训任务
实训教学以项目驱动式教学为主,教学内容设计为若干项目及任务,涵盖所有的理论和实践内容。使用Packet Tracer仿真软件,进行模拟实验;Packet Tracer仿真软件在模拟网络体系结构、各层协议、交换机配置和路由器配置等方面,都能有效展示网络的真实环境[6],便于学生理解和掌握计算机网络课程。课程时间紧,实训相关知识及演示安排在e会学平台,学生自主学习;线下实训课,以学生为主导,根据实训任务,进行实训设计,教师进行现场指导和监督,确保每个学生都能独立完成实训任务。
(六) 累计式考核方法
为了调动学生课内课外的学习主动性和积极性,突出平时成绩,期末总评成绩:平时成绩(60%)+期末成绩(40%)。平时成绩采用开放累计得分制,每学完一个视频并完成同步练习,计1分,完成一次实训任务,计1分,上课积极发言或参与课堂讨论,计1分。若累计得分不足,可进行额外挣分项,额外挣分项主要是一些课程扩充知识点、前沿技术的学习资料和附加实训项目等,每完成一项,累计1分。网络实训内容较多,可在附加实训项目中让学生完成更多实训任务。开放累计得分制既让学生获取更多课程知识,又大大调动了学生的学习积极性。
三、教学改革成效
从2021年课程改革开始实施以来, 教师通过e会学平台,可以对线上学习视频、习题和实训任务等完成情况进行追踪,及时了解学生的学习情况。
(一)教学效果提升
计算机应用专业的教学效果显著;学生上课精神饱满,积极参与课堂讨论,按时完成教师布置的课前课后任务,e会学平台上发布的视频学习次数多,视频配套习题正确率高,反映学生对视频涵盖的知识已初步理解。自从实行累计式考核方法,学生的学习积极性高,平时成绩普遍得分较高,几乎都是满分,反映了学生接受并喜欢这种课程教学和考核方式,达到了培养学生自主学习的目标。
(二)鼓励学生参加证书考试和技能大赛
为了更好地提高学生学习主动性,引进多种形式的证书考试[7],如计算机程序设计员证书,安徽省计算机等级考试证书、全国计算机等级考试证书、“WPS办公应用”1+X证书、“嵌入式边缘计算”1+X证书等,通过考证,来激发学生学习知识的兴趣。还鼓励学生多参加高职院校各项技能大赛,通过技能大赛,让学生的学习不再拘泥于课本,而是在实践探索中得到提升,增加了计算机应用专业人才培养的灵活性和机动性。
(三) 数字化新技术的引入
1.虚拟仿真实训基地的建设。近年来,AR、VR 技术已被广泛应用于教育实训领域[8]。智慧教室和虚拟仿真实训基地等教学场景,将改善计算机网络技术课程的实训环境,增强学习体验,进一步提高学生的学习兴趣。
2.数字化教材的使用。推动数字化教育,建设高质量教材,是教育改革的主要方向[9]。教材是学生的学习根本,也是教师讲课的依据,在教与学中担任着重要角色。数字教材充分发挥信息技术的优势,把文字、音频、视频、图片和动画等元素整合在一起,让获取知识变得更加生动和全面,学习也变得有趣而多彩。
结语
在教育数字化转型背景下,计算机网络技术课程的改革,有利于课程的发展和提高,拓宽学生知识范围,强化专业实践能力,学生的学习面貌焕然一新,有着大学生本该有的干劲和不服输的精神。但也存在着不足,线上教学资源和视频还需要进一步的扩充和更新,根据所面对的不同专业,还要适当地微调教学方式和内容。在后续的教学中,继续改进教学的方式方法,紧跟着教育数字化发展的步伐。
本文系1.2021年芜湖职业技术学院校级精品在线开放课程《计算机网络技术》(项目编号:2021jpkc18);2.2022年芜湖职业技术学院校级教育教学改革一般研究项目《职业教育数字化革新内涵与路径研究——以<计算机网络技术>课程为例》(项目编号:2022jyyb11)的研究成果。
参考文献:
[1]韩岩,陈柔霖,王飞.吉林省高校教育数字化转型模式与路径探析——以长春师范大学为例[J].长春师范大学学报,2023,42(11):129-133.
[2]熊骏,金文,丁飞,等.基于OBE理念的计算机网络课程教学改革与实践[J]. 软件导刊,2024,23(01):204-208.
[3]张延红,金冉,董晨.“以学生为中心”的混合式教学改革探究与实践——以“计算机网络”课程为例 [J].中国信息技术教育,2022,(18):102-104.
[4]王建玺,夏栋梁. 线上线下混合式课程的设计与实践——以计算机网络课程为例[J].河南教育(高等教育),2023,(11):68-70.
[4]田静华.基于UDL-OBE理念的“计算机网络”课程教学创新与实践[J].现代信息科技,2023,7(14):184-188.
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[7]王彩荣.“赛练教”融合教学方法在计算机网络课程中的应用探析[J].电脑知识与技术,2023,19(24):146-148.
[8]戴奕,童川,张小鹏.虚拟仿真技术在实训课程资源开发过程中的研究及应用[J]. 中国设备工程,2023,(18):262-263.
[9]宋毅,王繁.教育数字化背景下高等教育数字教材的内涵特征、发展现状与建设思路[J].中国大学教学,2024,(03):4-7.
(作者单位:芜湖职业技术学院)
(责任编辑:豆瑞超)