計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程校企合作探究

時(shí)間:2022-06-01 04:03:04

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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程校企合作探究

摘要:在“新工科”工程教育改革方向指引下,針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程在以往教學(xué)中存在的“以教為主”、“以課堂為主”及“以結(jié)果評(píng)價(jià)為主”等問(wèn)題,嘗試在新工科理念下采用校企合作專(zhuān)業(yè)共建方式對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)進(jìn)行改革探索。在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、教學(xué)模式與考核方式三個(gè)層面上闡述教學(xué)改革方案,實(shí)現(xiàn)向“以學(xué)為主”、“課內(nèi)外結(jié)合”及“結(jié)果過(guò)程結(jié)合”的轉(zhuǎn)變。改革前后教學(xué)效果的對(duì)比顯示,學(xué)生通過(guò)率得到提高。

關(guān)鍵詞:新工科;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);校企合作;教學(xué)改革

我國(guó)應(yīng)用型本科高校曾經(jīng)歷了“卓越工程師”階段,意在培養(yǎng)“知識(shí)體系完整、工程實(shí)踐能力強(qiáng),創(chuàng)新意識(shí)超前”[1]的工科人才,從而改變傳統(tǒng)工科的培養(yǎng)重理論輕實(shí)踐的局面。為了應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新形勢(shì),滿足國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展新需求和立德樹(shù)人新要求,我國(guó)提出“新工科”的工程教育改革方向[2]?!爱a(chǎn)學(xué)合作是一種雙贏模式”,有利于改進(jìn)工科人才培養(yǎng)方式,提高工程教育的內(nèi)涵質(zhì)量。隨著我院校企合作專(zhuān)業(yè)共建的不斷深入,我院校企合作培養(yǎng)學(xué)生占了多數(shù),如何有效開(kāi)展校企合作,來(lái)增強(qiáng)工科人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)同性變得十分重要。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及發(fā)展,新一代信息技術(shù)正在改變?nèi)藗兊墓ぷ骱蜕罘绞絒3],同樣也給工程教育帶來(lái)新機(jī)遇,知識(shí)獲取已經(jīng)不存在障礙,但學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力、注意力變成了稀缺資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程作為計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,也是后續(xù)很多專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ),該課程兼具理論性和實(shí)踐性特點(diǎn)。了解和掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)及具備相應(yīng)的應(yīng)用能力對(duì)本專(zhuān)業(yè)學(xué)生非常重要,在培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用型定位的高校中,將工程教育理念融入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革具有十分重要的意義。

1以往計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中存在的問(wèn)題

長(zhǎng)期以來(lái),課堂教學(xué)是以教師為中心的教學(xué),而不是以學(xué)生為中心的教學(xué),即老師教什么,學(xué)生學(xué)什么,而不去啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考,沒(méi)能激發(fā)學(xué)生的潛能,這是教學(xué)的一個(gè)很大缺憾。作為一門(mén)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)過(guò)程中也不同程度的存在這種問(wèn)題[4],以往教學(xué)中存在的“以教為主”、“以課堂為主”及“以結(jié)果評(píng)價(jià)為主”等問(wèn)題并不能很好的體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)認(rèn)證“以學(xué)生為中心、成果導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)”的理念,需要進(jìn)行進(jìn)一步的改革。

2新工科理念下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)改革探索

加快建設(shè)和發(fā)展新工科,首先要從“以教師為中心”的“傳道、授業(yè)、解惑”逐步走向“以學(xué)生為中心”的“悟道、求業(yè)、生惑”的新境界。工程教育的重要特征之一是“動(dòng)手”,與“動(dòng)手”相關(guān)聯(lián)的是“動(dòng)口”、“動(dòng)筆”、“動(dòng)腦”、“動(dòng)心”,“動(dòng)”的過(guò)程是能力不斷提升的過(guò)程,更是興趣不斷濃郁的過(guò)程[5]。針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程以往教學(xué)中存在的問(wèn)題,將“以產(chǎn)出為導(dǎo)向”的課程改革作為理念,以工程能力培養(yǎng)作為目標(biāo),對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法、教學(xué)模式與考核方式分別作了改革探索。2.1教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法優(yōu)化。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟,網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、基本原理和協(xié)議仍然是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。這些基礎(chǔ)知識(shí)可以使學(xué)生迅速理解新興的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上增加無(wú)線和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)管理等內(nèi)容。其中課堂教學(xué)采用基于OBE的教學(xué)方法,例如其中課堂教學(xué)根據(jù)不同知識(shí)點(diǎn)選擇合適的教學(xué)方法,由于構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的四大要素分別是:計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備、通訊介質(zhì)、通訊協(xié)議,而前三大要素都屬于硬件設(shè)備,在工程實(shí)踐中常用到交換機(jī)、路由器、雙絞線、水晶頭、光纖等,對(duì)于此類(lèi)內(nèi)容的教學(xué)宜采用實(shí)物教學(xué)[6]。而對(duì)于通訊協(xié)議部分,如講解數(shù)據(jù)包封裝解封時(shí)類(lèi)比郵件投遞過(guò)程依此實(shí)現(xiàn)案例式教學(xué);在講IP地址前,提出“為什么有了MAC地址還需要IP地址?”以這樣的問(wèn)題來(lái)實(shí)現(xiàn)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式教學(xué);在講解CSMA/CD工作原理、TCP三次握手、滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)流量控制等內(nèi)容時(shí),采用中軟吉大網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)和PacketTracer網(wǎng)絡(luò)模擬軟件,以此實(shí)現(xiàn)模擬演示并配合一切資源精心制作多媒體課件進(jìn)行授課,因?yàn)槎嗝襟w技術(shù)集圖像、文字、動(dòng)畫(huà)于一體,圖文并茂,形式多樣,使用靈活,信息量大,教師邊講解邊演示能讓學(xué)生更直觀更形象的理解本來(lái)抽象復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議原理。為了達(dá)到對(duì)學(xué)生工程能力的培養(yǎng)、產(chǎn)出為導(dǎo)向的目標(biāo),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用為切入點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生能力為主要目標(biāo),以階梯式教學(xué)方式為基礎(chǔ),將網(wǎng)絡(luò)原理與工程應(yīng)用相結(jié)合對(duì)課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行遞進(jìn)式重構(gòu)造。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置如表1所示。①網(wǎng)絡(luò)搭建與數(shù)據(jù)通信部分,學(xué)生可由此熟練掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的搭建方法,理清數(shù)據(jù)包相互間的傳遞機(jī)制。②網(wǎng)絡(luò)通信部分,包含TCP和UDP協(xié)議,通過(guò)此部分可掌握各應(yīng)用進(jìn)程間網(wǎng)絡(luò)通信編程的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。③網(wǎng)絡(luò)服務(wù)部分,主要包括FTP、DHCP、DNS、WWW服務(wù)器配置等,通過(guò)該部分可促使學(xué)生充分地掌握網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的工作機(jī)理。2.2教學(xué)模式調(diào)整。以往的教學(xué)模式已不能達(dá)到新工科對(duì)人才工程能力培養(yǎng)的更高要求,阻礙了學(xué)生計(jì)算思維能力的發(fā)展,知識(shí)遷移能力的不足,導(dǎo)致解決實(shí)際問(wèn)題能力的工程人才培養(yǎng)比較困難[7]。為了達(dá)到對(duì)學(xué)生工程能力的培養(yǎng)和產(chǎn)出為導(dǎo)向的目標(biāo),結(jié)合混合式教學(xué)模式,對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整,主要?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)階段:課前、課中和課后,如圖1所示。教師在課前制作MOOC視頻和導(dǎo)學(xué)清單,課中負(fù)責(zé)課堂的組織、問(wèn)題的答疑和學(xué)生完成情況的點(diǎn)評(píng)等工作,課后對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告、作業(yè)、思維導(dǎo)圖等評(píng)閱;而學(xué)生在課前根據(jù)任務(wù)清單結(jié)合MOOC進(jìn)行自主學(xué)習(xí),課中參與到教師組織的討論中,按步驟完成實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行展示,課后進(jìn)行總結(jié)提升。課前學(xué)生在線上通過(guò)MOOC進(jìn)行自主學(xué)習(xí),按照MOOC的學(xué)習(xí)或查閱資料完成理論知識(shí)點(diǎn)的測(cè)試。課上先由教師組織,學(xué)生參與的方式,針對(duì)課前的學(xué)習(xí)展開(kāi)學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方法的討論,期間學(xué)生可以提出問(wèn)題,老師進(jìn)行解答,針對(duì)普遍存在的問(wèn)題可以進(jìn)行大范圍的講解、討論,這個(gè)過(guò)程是通過(guò)線上+線下的方式完成的。課后學(xué)生針對(duì)課前學(xué)習(xí)和課上討論中所遇到的問(wèn)題和解決方法、所學(xué)知識(shí)等進(jìn)行總結(jié),每章結(jié)束后完成思維導(dǎo)圖的繪制并在線上提交,可以幫助學(xué)生鞏固知識(shí),培養(yǎng)其獨(dú)立解決問(wèn)題的能力和總結(jié)提煉的能力。2.3多元化考核。本課程采用多元化的考核方式,由以往的重視結(jié)果考核轉(zhuǎn)為注重過(guò)程考核??己谁h(huán)節(jié)包括基本和附加兩大部分,基本的有課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)與作業(yè)、平時(shí)測(cè)試與思維導(dǎo)圖、期末考試,并設(shè)置了比例和考核評(píng)價(jià)細(xì)則,附加部分有課程相關(guān)MOOC證書(shū)或網(wǎng)絡(luò)等級(jí)證書(shū)、網(wǎng)絡(luò)競(jìng)賽獲獎(jiǎng),可根據(jù)相關(guān)證書(shū)類(lèi)別、等級(jí)來(lái)酌情加分??傆?jì)100分,超過(guò)100按100算。

3教學(xué)改革成果評(píng)價(jià)

我院自2016年在網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革,改革前后的數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。改革前后通過(guò)期末考試的百分比,提高了3%左右。改革后的教學(xué)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深了對(duì)知識(shí)的理解,提高了學(xué)生期末考試的通過(guò)率。4結(jié)束語(yǔ)在新工科背景下,實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中根據(jù)學(xué)生志趣調(diào)整教育教學(xué)的方式方法,提高教學(xué)效率和效益,通過(guò)融通線下與線上兩個(gè)空間,推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,充分實(shí)現(xiàn)“以教為主”向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變、“以課堂為主”向“課內(nèi)外結(jié)合”轉(zhuǎn)變及“以結(jié)果評(píng)價(jià)為主”向“結(jié)果過(guò)程結(jié)合”轉(zhuǎn)變,豐富教學(xué)方法,加強(qiáng)師生互動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生的“向?qū)W力”,達(dá)到工程能力培養(yǎng)目標(biāo),提高工科人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

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作者:潘文文 徐濤 李旭宏 謝輝 賈繼洋 單位:棗莊學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院