高职“数据通信技术”课程微课开发与应用

摘要：微课是当代高职院校的热门话题之一，微课的教学也在实践中不断深化，高质量和高水平的微课教学资源也不断涌现。从探究微课概念出发，阐述数据通信技术课程微课的开发原则和开发方法，以及人工智能在微课开发中的应用。重点研究数据通信技术课程微课的开发，并将之应用于该课程的课堂教学中，探索其应用模式。基于现代教学原则基础来探索微课的教学设计模式，具有良好的教学效果、普遍性和有效性。

关键词：微课数据通信技术微课开发课堂教学

DevelopmemtandApplicationofMicro-LectureforDataCommunicationTechnologyCourseinHigherVocationalColleges

XUYanping

SuzhouVocationalInstituteofIndustrialTechnology，SuzhouCity，JiangsuProvince，215104China

Abstract：Micro-lectureisoneofthehottopicsincontemporaryvocationalcolleges，andmicro-lectureteachingisconstantlydeepeninginpractice，andhighlevelandhigh-qualitymicro-lectureteachingresourcesareconstantlyemerging.Startingfromexploringtheconceptofmicro-lecture，thisarticleelaboratesonthedevelopmentprinciplesandmethodsofmicro-lectureinDataCommunicationTechnologycourse，aswellastheapplicationofArtificialIntelligenceinthedevelopmentofmicro-lecture.Thisarticlefocusesonthedevelopmentofmicro-lectureinDataCommunicationTechnologycourseandappliesittoclassroomteaching，andexploresitsapplicationmodes.Exploringtheteachingdesignmodeofmicro-lecturebasedonmodernteachingprincipleshasgoodteachingeffects，universalityandeffectiveness.

KeyWords：Micro-lecture;DataCommunicationTechnology;Micro-lecturedevelopment;Classroomteaching

微课是指按照认知规律，运用信息技术，呈现出零碎的学习内容、过程和扩展的结构化数字资源的素材。微课的核心内容是课堂教学录像（课文片段），教学内容包括教学设计、课件素材、教学总结与反思、实践测试和学生反馈、教师评语等与教学主题相关的辅助教学资源，它们是与某些组和呈现方式一起构建的1个半结构式和主题资源单元进行应用的“小环境”。因此，微课不仅不同于传统的单一资源型教学案例、教学课件、教学设计、教学总结等教学资源，而且是在此基础上发展的一种新型教学资源[1]。

目前，微课教学正从实践中逐步深化，但也存在着只注重内容的呈现形式、忽视以教学原则为指导的教学设计等问题，严重影响了微课资源利用的教学效率。

本文首先开发数据通信技术微课，将网络组建、交换路由的知识融于微课之中，基于现代教学原则基础来探索微课的教学设计模式。

1数据通信技术课程微课的开发

1.1微课开发原则

嵌入教学活动中的微课可用于课堂教学和在线学习，或两者结合。微课的类型可以是教师教授的微课，也可以是专注于解决与某个知识点相关的问题的微课，它们可以包括问答微课、实验微课和专注于特定活动的活动微课，重点设计应具有针对性的主题，有效解决教学过程中的重点、难点和疑点问题，并且不局限于技术的呈现，重要的是要注重作品的概念化，设计教学方法和内容，实现清晰生动、易于理解和有趣的图像，巧妙地将微课录制与软件使用相结合，如使用白皮书、手写板、电子白板、课件、平板电脑、屏幕录制软件、DV摄像机、手机、数码相机等。

开发微型课程的总体原则[2-3]如下：根据国家教育政策和指导方针，以及国家相关法律、法规和政策，不应存在政治、智力或科学错误；符合课程标准要求，教学目标定位清晰准确，突出重点难点，有助于学生理解和应用知识，发展基本的学科思维；遵循教育规律，适应不同阶段学生的认知特点，活泼、有启发性和有引导性，可以激发学生学习的主动性和积极性。为了满足各种技术条件的应用需求，需要充分考虑网络技术与微课程的结合，有利于在各种平台环境下实现资源共享。

1.2微课的开发方法

数据通信技术课程的微课设计需要紧密结合该领域的关键知识点和实用技能，旨在通过简短和精练的视频内容，结合相关的教学设计和互动元素，向学生传递交换与路由技术的核心概念、原理及操作方法。

首先，开发课程相关微课视频，以视频格式呈现的教学资源围绕一个严格定义的知识点，一般持续时间为5～10min。围绕数据通信技术课程核心任务和知识点，相继开发计算机网络组成、OSI参考模型、TCP/IP参考模型、交换方式、IP知识、IP子网划分、交换机工作原理、VLAN工作原理、STP知识、路由器工作原理、路由选择等知识和原理类视频。

交换技术基础：定义与分类，介绍交换技术的概念、发展历程及主要分类（如电路交换、分组交换等）；交换机工作原理，详细解析交换机的工作原理，包括数据帧的接收、处理、转发等过程；VLAN技术，介绍VLAN技术的概念、作用及配置方法，包括静态VLAN和动态VLAN。

路由技术基础：路由的概念与作用，阐述路由的定义、作用及其在网络通信中的重要性；路由器的工作原理，详细解析路由器的路由过程，包括路由表查找、数据包封装与解封装等；静态路由与动态路由，对比介绍静态路由和动态路由的特点、配置方法及应用场景。

VLAN间路由实现：单臂路由，通过实例，介绍单臂路由的实现原理及配置步骤，分析其优缺点。

三层交换机实现：阐述三层交换机在VLAN间路由中的优势，介绍其配置方法。

路由协议：RIP协议，介绍RIP协议的工作原理、特点及应用场景，包括其版本差异；OSPF协议，详细解析OSPF协议的工作过程、特点及其在网络中的应用。

路由与交换技术的综合应用：案例分析，通过实际案例，展示路由与交换技术在网络设计、配置及故障排除中的应用；实践操作，提供路由器和交换机的配置练习，帮助学生巩固所学知识。

这些微课视频解释了IP组网、局域网组建、局域网间互联等知识点的核心概念或内容、方法演示、知识应用讲解。同时开发VLAN组建、单臂路由、STP、静态路由、RIP、OSPF等操作视频。虽然这些微课短小、精悍，但却是数据通信技术的内容浓缩版，但具有完整的结构。这些微课视频的设计一般包括四个阶段：学习目标设计、情境设计、核心内容介绍、阐述与讲解、归纳与总结。微课程的制作方法主要有拍摄和录屏两种。

然后，继续进行高阶练习。高级实践基于标准测试，是类似于那些通关的检测游戏系统。学习完视频教程后，学习者需要完成相应的测试题。只有当学习者正确回答所有问题时，他们才能进入下一单元的学习。在线检测的设计目的是帮助学生理解课程的基本要求，方便学生通过微课视频学习—微课视频实践—重复微课视频练习等进行学习，直到完全掌握知识点和能力目标。

分配一个学习任务表。由教师设计的学习导航为学生提供微课程自主学习的“学什么”和“如何学习”建议，包括学习任务、学习过程、学习方法建议和辅助学习资源建议（包括阅读课本相关内容和学习其他学习资源）。学习任务表强调任务驱动和问题导向的方法，将学习任务转化为发人深省的问题，并激励学生在解决问题的过程中实现学习目标。

1.3人工智能在微课中的应用

个性化教学：人工智能通过分析学生的学习数据和能力水平，结合大数据和机器学习技术，提供有针对性的学习计划和学习内容，实现个性化教学。

智能化课程设计[4]：AI技术能够结合学习者的进度调整课程的难易程度和推进速度，确保微课更加符合学习者的实际需求和接受程度。

精准定位课程内容：借助AI，能更准确地挖掘受众需求，为制作人员提供精准的数据支持，帮助他们精准定位课程内容，既满足学习者的个性化需求，也保证微课的核心价值最大化。

提高互动体验：通过引入AI技术，实现微课的智能互动，如自动答疑系统、智能测试系统、智能推荐系统等，为微课增加丰富的互动元素，提高学习者的学习频率和学习准确率。

动态调整教学策略：AI会根据学习者的行为和反馈动态调整相关的教学策略，如调整课程结构、采用不同的讲解方式等，以保证每个学习者都能在最适合自己的环境中进行学习。

智能辅助教学软件：开发智能辅助教学软件，根据学生的学习情况提供相应的智能化学习计划和学习资源，帮助教师对教学内容进行选择和重新安排，满足不同学生的学习需求。

微课与人工智能的结合为教育领域带来了许多创新和变革，提高了教学质量和学习效果。随着技术的不断发展，相信未来微课和人工智能的结合将会更加紧密，为职业教育增添无尽机会和色彩。

2微课在数据通信技术课程中的应用

2.1微课在数据通信技术课程中的应用思路

在数据通信技术课程中，微课应用要注重其内容的多样性，可以是一个课外知识的解释，也可以是真实的课堂记录。例如，使用相机同时记录教师的教学内容和演示幻灯及学生活动，其可以是一线教师在课外录制的教学难点和要点（往往采用“PPT+视频”的模式进行录制），也可以是详细阐述的一个数据通信技术课程中的概念等[5-6]。

微课应用时通常与翻转课堂教学模式相结合[7-8]。学生课外学习微课，在课堂上提出问题，老师在课堂上回答问题并组织讨论。微课的呈现式应避免学生由于视频时间过长、知识点太多感到无聊，无法集中精力进行视频学习。

2.2微课在新授数据通信技术课中的应用

课前预习，基于学生现有的知识基础和新知识的必要连接知识点，设计和创建微课，可以让学生在上课前观看这节微课，并为新课做准备。新课引入，教师根据新课的知识点设置创新问题创建这节微课，以吸引学生的注意力，并为新课的讲授奠定一定基础。正式上课后，让学生先学习这节微课。知识理解，教师对本节的重点和难点进行指导，通过典型例题指导学生探索知识的轨迹和规律，在学生独立或合作探索后，一起观看这节微课。练习巩固，老师设计少量但精确的互动练习，并创建微课，让学生在检查的同时学习，以巩固本节的知识。总结和扩展，引导学生总结本节的要点和规律，使他们能够将知识融入现有的知识体系，设计一些适合不同层次学生的互动练习题，进行拓展和延伸。此微课旨在本课程结束前播放。

微课能够辅助课堂教学。课前预习：教师可以通过微课视频为学生布置预习任务，介绍即将学习的核心概念、原理或技术，这有助于学生提前了解课程内容，形成初步的学习印象，为课堂上的深入学习打下基础。课中讲解：教师可以利用微课视频对课程中的重点和难点进行详细的讲解和演示，微课视频可以通过动画、图表、实例等多种方式直观和生动地展示数据通信技术的原理和应用，使学生更好地理解和掌握相关知识点。课后复习：教师可以将微课视频作为课后复习资料，供学生随时回看和巩固所学知识，学生可以根据自己的学习进度和需要选择性地观看微课视频，加深对课程内容的理解和记忆。

教师可以通过微课视频展示实际的数据通信案例，帮助学生了解数据通信技术在现实中的应用和解决方案，这有助于学生将所学内容与实践实训相结合，提高解决实际问题的能力。前沿技术介绍：微课资源可以涵盖数据通信领域的最新技术和发展趋势，教师可以通过微课视频向学生介绍前沿技术，不断挖掘学生的探索欲望和学习热情，不断拓展学生hebNTx6In5V1/H924KTpMJ/mpQotHyqDKS2e9Ec95Vs=的视野。

教师还可利用微课提高教学互动性。在线讨论：教师可以利用微课平台组织学生在线讨论和在线交流，学生可以在观看微课视频后，针对所学内容发表自己的见解和疑问，与教师和其他同学进行互动交流，这有利于培养学生思维的研判性和沟通能力。作业与测试：教师通过中国大学慕课等平台发布课堂测试、单元测试、单元作业等，要求学生观看微课视频后完成相应的练习和测试，教师可以通过学生的作业和测试结果了解学生的学习情况，给予及时的反馈和指导。答疑解惑：教师可以通过微课平台的留言、评论等功能回答学生的疑问和困惑，这有助于学生及时解决问题，加深对课程内容的理解和掌握。

微课在数据通信课程教学中具有广泛的应用前景，通过合理利用微课资源，可以丰富教学手段、提高教学效果、促进个性化学习和学生自主学习的培养。

2.3微课在学生自主学习中的应用

在线交流的发展和普及使自主学习已经成为可能。教师针对学习中的重点和难点问题创建微课，上传到网上或发布在课堂QQ群中，学生可以随时点播学习。课程微课简明扼要，一个主题，一个重点，可以解决学生学习中的难题，非常适合学生自学。时间和地点可以选择，有很大的自主权，只要有学习的欲望，就可适应不同的学生，让不同水平的学生根据自己的基础和接受程度来控制学习内容的进度。由于微课视频的重复播放，通常反应迟钝和羞于提问的学生可以冷静地反复观看，有效地解决了后进生的转型问题。学生可以根据自己的兴趣和需求进行学习，选择相应的微课资源进行自主学习。微课视频具有小巧、轻便的特点，可以方便地下载到手机、平板等移动设备上，实现随时随地的学习，学生可使用碎片化的时间来进行和巩固相知识点，提高学习效率和灵活性。

3.微课在数据通信技术课程中的作用

3.1促进师生关系

微型课程的广泛使用使教师在教学过程中节省了大量的时间和精力，从而有更多的时间与学生交流和互动，改变了传统僵化的教学模式，不仅促进了师生关系的发展，而且让教师在剩余时间与学生互动时更好地了解学生的学习进度、思想活动等。

3.2增强学习信心

在传统的教学模式中，一些成绩较差的学生难以学习数据通信技术，此外，教师在课堂上使用专业的数据通信来传授知识，成绩差的学生不仅教学进度落后，而且随着时间的推移，其对课程学习也会失去兴趣。微型课程可以让学生反复观看教学视频，直到他们完全掌握为止，在这种模式下，它可以改进学生对学习的信心和兴趣。微课通过视频、动画等多媒体形式展示复杂的通信网络运维知识和技术，使得学习过程更加生动有趣，很大程度上提高了学生的学习积极性和兴趣。

3.3优化教学内容和方式

微课能够针对通信网络运维中的重点、难点和热点问题进行有针对性的讲解和演示，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。微型课程使用视频和音频频率、图像等多种媒介形式使教学内容更加多样化，提高了教学效果。微课程支持在线学习、自主学习、互动学习等多种学习方式，满足不同学生的学习需求。

3.4提高教学效率

由于微课视频教学具有高度的针对性，它可以节省教师在课堂上的时间和精力，一方面可以促进教学进度，另一方面可以让学生反复观看视频

微课视频教学可以提高教学效率。极小的微课采用数字化教学资源，可以实现快速传播和共享，节省了教学资源的制作和分发成本。

3.5增强学生实践能力和综合素质

微课中融入了大量的实际案例和实验演示，使学生能够在学习过程中了解实际通信网络运维工作的流程和要求，提高了学生的实践能力。

微课的教学过程可以通过数据分析和评估进行实时监控和反馈，教师可以及时依据学生的学习效果及时调整教学方法和策略，提高教学质量。苏州工业职业技术学院实施数据通信技术微课程教学后，学生平均成绩提高了10%左右，优秀率提高了5%左右。通过对学生进行微课教学满意度的调查显示，微课程教学满意度达到95%以上。事实上，在实践阶段，学生的创新能力、实践动手能力、解决问题的能力和团队协作能力都得到了显著提高。

4结语

本文探讨了微课在数据通信技术课程中的应用与开发，强调了微课作为结构化数字资源的重要性。微课通过精炼的视频内容，结合教学设计、课件素材、学生反馈等辅助资源，为学习者提供了灵活多样的学习途径。在数据通信技术课程微课开发过程中，遵循教育原则，注重内容的趣味性和形式的多样性，向学生传递交换与路由技术的核心概念、原理及操作方法，同时利用人工智能手段提高教学质量和学习效果。在数据通信技术课程中，微课不仅辅助了课堂教学，展示了实际的数据通信案例，提高了教学互动性，促进了学生的自主学习和个性化学习，提高了教学效率和学生实践能力和综合素质。此外，微课还促进了师生关系的发展，增强了学生的学习信心。通过实践验证，微课在数据通信技术课程中的应用取得了显著成效，为职业教育领域的教学创新提供了有力支持。

参考文献

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[3]毛焱颖.高校微课教学的现状分析及发展对策研究[J].无线互联科技，2021（13）：128-129.

[4]叶茎.“互联网+”背景下机电实训课程混合式教学探索[J].现代农机，2024（2）：93-95.

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[7]钱慎一，石月凤.微课设计与制作标准教程[M].北京：清华大学出版社，2023.

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