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摘要:本文介紹了一個基于本體的計算機網(wǎng)絡(luò)課程群開發(fā)模型的設(shè)計與實現(xiàn),并就其中的知識結(jié)構(gòu)和功能作了描述,為解決計算機網(wǎng)絡(luò)課程群各門課程的知識點之間的信息融合溝通、相互銜接提供了可行性論據(jù)。
關(guān)鍵詞:本體;計算機網(wǎng)絡(luò);課程群
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1引言
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是信息類專業(yè)一個重要的知識模塊,本科教學(xué)計劃中包含“計算機網(wǎng)絡(luò)原理”、“網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)”和“網(wǎng)絡(luò)編程”等課程。近年來,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有了較大的發(fā)展,尤其下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用,迫切需要更新教學(xué)內(nèi)容,組織構(gòu)建新的教學(xué)體系[1],在原有教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,新的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程群增加了無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等,如圖1所示。為了更科學(xué)地統(tǒng)籌安排其教學(xué)內(nèi)容,需要找到一種方法,實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新教學(xué)體系的連續(xù)性和統(tǒng)一性。
本體機制提供了豐富原語描述領(lǐng)域的概念模型,能夠?qū)︻I(lǐng)域知識進行推理和驗證。[2]本文根據(jù)計算機網(wǎng)絡(luò)課程群建設(shè)及教學(xué)科研的需求,整合了計算機網(wǎng)絡(luò)課程群的核心知識本體,通過對計算機網(wǎng)絡(luò)課程群數(shù)字資源的搜集、整序、分解、重組,按知識體系的關(guān)聯(lián)性和整體性組成相互聯(lián)系的計算機網(wǎng)絡(luò)課程群知識資源系統(tǒng)。
2問題分析
(1) 同課異構(gòu)問題。選擇的教材不同,不同教師采用的教學(xué)方法不同,甚至相同教師在不同學(xué)期上同一門課程都會出現(xiàn)同課異構(gòu)現(xiàn)象。如圖2所示,對同一門課程的教材選擇不同,導(dǎo)致課程異構(gòu)。“計算機網(wǎng)絡(luò)1”由局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)組成,它們是按照地域不同而劃分,知識點也按照這個思路組織;“計算機網(wǎng)絡(luò)2”的知識點是按照軟硬件及體系結(jié)構(gòu)劃分。大多數(shù)教材是按照這兩種思路之一去組織章節(jié)學(xué)習(xí)的。可以說,課程異構(gòu)問題是在組織教學(xué)過程中不可避免的,解決好這個問題就能大大提高備課效率。
(2) 課程資源共享問題。課程群的知識點包括講解、課件演示、例題、實驗、習(xí)題練習(xí)、試題庫等為群內(nèi)課程所共享。例如對知識點“傳輸層”的學(xué)習(xí)過程中能夠自動加入“運輸層”的資源,因為它們本身是相同知識點,只不過在異構(gòu)系統(tǒng)里而且有不同的表述。
3設(shè)計思路
(1) 通過采用基于語義相關(guān)的相似度算法來估算概念之間的相似度,產(chǎn)生映射對,實施本體映射,以實現(xiàn)知識的共享。
(2) 課程管理引入知識本體概念。知識本體是教學(xué)展示的基本粒子,如計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、協(xié)議參考模型等都是網(wǎng)絡(luò)課程群中的知識點。若干知識本體按照教學(xué)要求組合為教學(xué)策略,實現(xiàn)既定的教學(xué)計劃。通過構(gòu)筑基于本體的教學(xué)資源庫,提供可重用的教學(xué)資源庫設(shè)計及開發(fā)部件,通過對教學(xué)資源庫結(jié)構(gòu)、概念、關(guān)系的分析和描述,使得對教學(xué)資源庫的框架描述上升到知識級,有利于對教學(xué)資源庫的語義查詢、使用及與教學(xué)策略的結(jié)合應(yīng)用。教學(xué)策略的具體表現(xiàn)形式為:學(xué)時―教學(xué)大綱―課件。知識點下的知識按其內(nèi)容來分,分為介紹講解、課件演示、實驗、習(xí)題練習(xí)、試題庫等。
(3) 教學(xué)資源隸屬于知識本體而不屬于課程,知識本體可以按照教學(xué)策略組合成為課程。知識本體、教學(xué)策略、關(guān)系及規(guī)則之間在管理層面是平級的,其中關(guān)系及規(guī)則包含了課程與其他課程的關(guān)系及科目內(nèi)知識本體之間的關(guān)系。
4系統(tǒng)實現(xiàn)(計算機網(wǎng)絡(luò))
使用RDF/RDFS本體描述語言建立計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)科的本體,在一定程度上支持語義搜索。目標用戶有兩類:一類是學(xué)習(xí)者;一類是管理者。例如表1所示的FTP的概念。
(1) 根據(jù)課程內(nèi)容,把本課程分解成若干個知識本體,然后對每個知識本體概念用7元屬性來描述。教學(xué)領(lǐng)域中的所有概念的Part-of關(guān)系形成了一個樹狀結(jié)構(gòu)。而相關(guān)概念關(guān)系、相似詞匯關(guān)系、廣義概念關(guān)系則形成了一個復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與樹狀結(jié)構(gòu)相結(jié)合使的整個教學(xué)領(lǐng)域知識庫本體成為一個語義復(fù)雜、完整但又清晰的、便于學(xué)生理解的語義網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型。
(2) 采用XML語言來實現(xiàn)本體描述,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教育信息文件格式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的標準化。XML是一種數(shù)據(jù)描述語言,可以描述數(shù)據(jù)成分記錄包括復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。使用XML可以方便地創(chuàng)建出共享的自定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),生成網(wǎng)絡(luò)課程群的結(jié)構(gòu)化信息,這些信息可以在網(wǎng)上進行交換。下面的代碼片斷是用XML語言描述的一個信息片斷,通過網(wǎng)絡(luò)或者應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
傳輸層
計算機進行數(shù)據(jù)通信時,負責總體的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)控制的一層,是OSI中最重要最關(guān)鍵的一層。屬于重點掌握知識。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
OSI
傳輸層協(xié)議
傳輸層服務(wù)
運輸層
(3) 計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)科重點概念和關(guān)系的確定。參考《計算機網(wǎng)絡(luò)(第四版)》中的有關(guān)計算機網(wǎng)絡(luò)的知識體系結(jié)構(gòu),以及中華人民共和國國家標準《中華人民共和國學(xué)科編碼》構(gòu)建計算機網(wǎng)絡(luò)課程本體。[3]
群內(nèi)課程知識點之間會出現(xiàn)重復(fù)關(guān)系、順序關(guān)系、可選關(guān)系等。為了清楚地表明重復(fù)元素之間的關(guān)系,如無序關(guān)系、順序關(guān)系、可選關(guān)系,引入RDF的3種結(jié)構(gòu)來描述這些關(guān)系[4]。rdf:Bag表示無序列表,rdf:Seq表示有序列表,rdf:Alt表示可選擇列表。因為大綱計劃提前確定,必修課程核心知識點之間,大多選擇順序關(guān)系;而雖然納入教學(xué)計劃但開課時間會有所調(diào)整的選修課核心知識點之間,選擇無序。基于本體的計算機網(wǎng)絡(luò)課程群知識共享系統(tǒng)如圖3所示。
5結(jié)束語
本文研究了計算機網(wǎng)絡(luò)課程群領(lǐng)域本體的構(gòu)建。通過建立可重用的學(xué)習(xí)對象完成計算機網(wǎng)絡(luò)課程群的構(gòu)建,為更為合理的安排教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效率打下了基礎(chǔ),學(xué)生在對某個知識點學(xué)習(xí)時也能夠思路清晰,綜合比較,加深印象,從而增強學(xué)習(xí)效果。
參 考 文 獻
[1] 陸為群. 高師院校課程群建設(shè)的原則和策略[j]. 黑龍江高教研究,2007,(11).
[2] 王昊,蘇新寧. 基于模式匹配的中文通用本體概念抽取模型[J]. 情報理論與實踐,2008,(2).
【關(guān)鍵詞】Web2.0;開放共享;社會交互;網(wǎng)絡(luò)課程
【中圖分類號】G40-057【文獻標識碼】A 【論文編號】1009―8097(2010)06―0087―04
面對Web2.0應(yīng)用的不斷拓展和研究的不斷深入,基于Web2.0的網(wǎng)絡(luò)課程或網(wǎng)絡(luò)課程中借鑒Web2.0的理念非常值得探索。但在教育實踐中的網(wǎng)絡(luò)課程與公眾認知的Web2.0都沒有一個確切的定義。因而,若要借鑒Web2.0的理念到網(wǎng)絡(luò)課程中,本研究認為首先需要從梳理網(wǎng)絡(luò)課程的認識中挖掘其不斷變遷理解與凸現(xiàn)出來的理念。再者,Web2.0在支持與適應(yīng)學(xué)習(xí)者上的特性也需要深入分析。最后,從效益的角度看,可以在網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)中采用已經(jīng)成熟的Web2.0應(yīng)用模式如Joekoe CMS、Oblog等進行整合設(shè)計,從而實現(xiàn)理念借鑒的應(yīng)用實踐。
一 網(wǎng)絡(luò)課程的理解變遷及理念凸現(xiàn)
梳理網(wǎng)絡(luò)課程的概念定義,可以發(fā)現(xiàn),在對網(wǎng)絡(luò)課程的認知上,存在著從重視教學(xué)媒體設(shè)計到重視教學(xué)思想與理念融入的理解變遷,存在著從技術(shù)支持產(chǎn)品設(shè)計到技術(shù)支持教育關(guān)系的理念凸現(xiàn)。
2001年,馬紅亮在梳理傳統(tǒng)“課程”概念的基礎(chǔ)上,將“網(wǎng)絡(luò)”作為“課程”概念的定語,把網(wǎng)絡(luò)課程定義為“在Internet上表現(xiàn)的課堂教學(xué)、課外學(xué)習(xí)的內(nèi)容和目標體系,以及教與學(xué)的總體規(guī)劃及其進程。”[1]該定義把“Internet”作為“網(wǎng)絡(luò)”的代名詞,作為“課程”的具體的載體,體現(xiàn)出較明顯的 “技術(shù)”或者“技術(shù)環(huán)境”的意味。
2001年,林君芬、余勝泉認為,“網(wǎng)絡(luò)課程,顧名思義就是用于網(wǎng)絡(luò)教育的課程,首先,它是課程,其次我們強調(diào)它必須具有網(wǎng)絡(luò)的特點。按照美國新教育百科辭典‘課程’條目:‘所謂課程是指在學(xué)校的教師指導(dǎo)下出現(xiàn)的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)活動的總體,其中包含了教育目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動乃至評價方法在內(nèi)的廣泛的概念’。網(wǎng)絡(luò)課程還要考慮到教育信息的傳播方式發(fā)生了改變,并由此而產(chǎn)生的教育理念、教育模式、教學(xué)方法等的極大改變。”[2]該定義指出了網(wǎng)絡(luò)課程的框架與延伸影響,開始考慮到網(wǎng)絡(luò)課程并非單純基于網(wǎng)絡(luò)載體的傳統(tǒng)課程再現(xiàn),考慮到技術(shù)引起的教育傳播方式、教育理念等的改變。
2003年,武法提把網(wǎng)絡(luò)課程定義為“通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容及實施的教學(xué)活動的總和”[3]。該定義以“總和”概念涵蓋了“教學(xué)內(nèi)容”與“教學(xué)活動”,考慮到了網(wǎng)絡(luò)承載的除內(nèi)容之外的要素。
2004年,何克抗歸納了幾種定義[4],然后在分析的基礎(chǔ)上給出自己的定義。第一種定義:網(wǎng)絡(luò)課程是基于Web的課程,即在因特網(wǎng)上通過瀏覽器來學(xué)習(xí)的課程(從學(xué)習(xí)的工具、手段來定義);第二種定義:網(wǎng)絡(luò)課程是體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想和現(xiàn)代教與學(xué)理論的課程(從指導(dǎo)思想、理論基礎(chǔ)來定義);第三種定義:網(wǎng)絡(luò)課程是基于資源的學(xué)習(xí),基于情境的學(xué)習(xí),基于協(xié)作的學(xué)習(xí)(從建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境所涉及的三種特征來定義);第四種定義:網(wǎng)絡(luò)課程是指學(xué)習(xí)過程具有交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等主要特征的課程(從學(xué)習(xí)過程的特征來定義)。何克抗的定義是:網(wǎng)絡(luò)課程是在先進的教育思想、教學(xué)理論與學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的基于Web的課程,其學(xué)習(xí)過程具有交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等基本特征。何克抗的定義充分意識到了教育思想和教學(xué)設(shè)計在網(wǎng)絡(luò)課程中的重要作用和價值。
另外,對于通過網(wǎng)絡(luò)課程進行網(wǎng)上教學(xué),2007年,梁玉娟等指出社會互是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)社區(qū)成員之間維護感情的紐帶,它促進了一種“社會”關(guān)系的建立以及文化習(xí)慣的養(yǎng)成[5]。郭三強從學(xué)習(xí)生態(tài)觀的視角研究網(wǎng)絡(luò)課程,認為“組成網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)主體和學(xué)習(xí)環(huán)境各要素構(gòu)成廣泛關(guān)聯(lián)、相互作用和影響的系統(tǒng),師生作為學(xué)習(xí)共同體參加學(xué)習(xí)環(huán)境完成知識意義構(gòu)建,個體知識增長的同時促進社會化,也意味著共同體集體的進步和智慧的豐富。”[6]
隨著教育信息化進程與教育技術(shù)研究的不斷深入,對于教育領(lǐng)域中的技術(shù)存在,教育技術(shù)學(xué)者已經(jīng)開始從技術(shù)哲學(xué)、生態(tài)學(xué)、服務(wù)觀等角度綜合考慮“教育―人―技術(shù)”之間的關(guān)系,開始從人文的角度反思技術(shù)研究與技術(shù)現(xiàn)象。對于網(wǎng)絡(luò)課程的認知,也在這種整體研究的深入中發(fā)生理解變遷。如今,網(wǎng)絡(luò)課程已經(jīng)成為一種技術(shù)存在與教育教學(xué)相融合的實踐范例,是教師、學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)這種具體的技術(shù)支持下展開的教育交往與經(jīng)驗共享。在其認知上,凸現(xiàn)出“交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性”以及“社會互”等理念與特征。
二 從Web2.0產(chǎn)生的根本原因開始探索
顯然,是技術(shù)的應(yīng)用模式而不是技術(shù)本身的進步使得研究者們對網(wǎng)絡(luò)課程的認知發(fā)生了變遷。網(wǎng)絡(luò)課程是在技術(shù)應(yīng)用的進程與教育教學(xué)的進程中得以不斷發(fā)展與提升。下一步,是如何使得網(wǎng)絡(luò)課程更好的支持教育交往與經(jīng)驗共享,如何融入并創(chuàng)新教育體系。這不由得使人想起Web2.0。似乎與網(wǎng)絡(luò)課程一樣,Web2.0本身是技術(shù)的應(yīng)用模式的改變而誕生的概念,而不是技術(shù)本身的改進。同樣,Web2.0以在網(wǎng)絡(luò)中更體現(xiàn)開放、共享、交互等理念而得以發(fā)展。因而,面對網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的下一步目標,探索Web2.0技術(shù)應(yīng)用模式的借鑒顯得十分必要且具意義。但問題是,Web2.0本身似乎概念都不清楚,我們借鑒什么?
要借鑒,首先要深刻理解為什么會產(chǎn)生Web 2.0的概念?Web2.0有何特征?
1994年網(wǎng)頁瀏覽器出現(xiàn),在短短幾年間,互聯(lián)網(wǎng)達到前所未有的普及。通過Web技術(shù),用戶只要有一個瀏覽器,不管用什么平臺,都可以瀏覽全世界的網(wǎng)站信息。這一以瀏覽器為窗口,享受網(wǎng)站提供的各項應(yīng)用服務(wù)階段,被稱為Web 1.0時代。2004年,在O’Reilly Media公司和Media Live國際公司的一次頭腦風暴會議上提出Web 2.0概念。2005年,Tim O’Reilly在《What Is Web2.0》一文中概括了Web 2.0的概念,并給出了描述Web 2.0的框圖。該文成為Web2.0的經(jīng)典文章。[7]從此以后,Web2.0的應(yīng)用與研究發(fā)展迅速,其理念與相關(guān)技術(shù)日益成熟,推動了整個互聯(lián)網(wǎng)的變革與應(yīng)用的創(chuàng)新。
Web2.0的產(chǎn)生首先來自于商業(yè),Tim O'Reilly的總結(jié)也主要是從商業(yè)模式和軟件設(shè)計如何創(chuàng)新的視角,通過比較來說明下一代基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的軟件如何設(shè)計,商業(yè)模式如何運作,并將以互聯(lián)網(wǎng)為平臺聚合用戶數(shù)據(jù)來提供服務(wù)作為一個實例。在市場經(jīng)濟社會中,商人對社會與現(xiàn)實的思考相對而言更迅速與深入。從1994―2004,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)不斷變化和深入人心,可以說,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模從量變發(fā)展到了質(zhì)變,這種質(zhì)變是:由于不斷增長的網(wǎng)民的個性化與社會化需求催生了技術(shù)支撐的變革與整體模式的創(chuàng)新。這種技術(shù)支撐變革與整體模式的創(chuàng)新即是Web2.0。因此,Web2.0產(chǎn)生的根本原因是網(wǎng)民個性化與社會化需求的增長。
從網(wǎng)民需求的角度,分析博客(Blog)、維基(Wiki)、RSS(Really Simple Syndication)、社會性書簽(Social Bookmark)、Tag (大眾分類或Folksonomy)、SNS (Social Networking Service)、Ajax等Web2.0的支撐性技術(shù)及應(yīng)用,可發(fā)現(xiàn)其主要是適應(yīng)網(wǎng)民“讀”、“寫”以及“交流”三方面的需求。博客適應(yīng)了網(wǎng)民書寫、個人信息并與人交流的需求。維基集眾家之長,共同建設(shè)大百科全書,主要是以“寫”的方式來適應(yīng)“讀”。RSS功能上類似于傳統(tǒng)的新聞組,但它是以用戶為中心“讀”各方整合的信息。社會性書簽與Tag則是從內(nèi)容組織上使得網(wǎng)民的“讀”“寫”發(fā)生在一定的主題內(nèi),這種主題源自現(xiàn)實社會但進行了細致劃分。SNS使得網(wǎng)絡(luò)上人脈得以存在和擴展。AJAX通過異步JavaScript和XML,使得網(wǎng)頁的交互性更強。
因此,網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)中借鑒Web2.0,就要借鑒其適應(yīng)學(xué)習(xí)者不斷增長的個性化與社會化需求的理念。這種理念,在個性化上體現(xiàn)的特征是“開放共享”,在社會化上體現(xiàn)的特征是“社會交互”。要實現(xiàn)理念,還需要通過具體的技術(shù)應(yīng)用與教育實踐使得這種需求得以實現(xiàn)。
三 整合開源代碼,結(jié)合具體課程,實現(xiàn)Web2.0理念
要在網(wǎng)絡(luò)課程中借鑒Web2.0模式,關(guān)鍵是要實現(xiàn)其“開放共享”、“社會交互”的理念。而這種理念的實現(xiàn),又體現(xiàn)在具體網(wǎng)絡(luò)課程的技術(shù)支撐與應(yīng)用中。即,要在網(wǎng)絡(luò)課程的技術(shù)支撐與應(yīng)用中運用Web2.0的技術(shù)與模式。這一點,可以結(jié)合具體課程,通過開源代碼來實現(xiàn)。
結(jié)合《網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與教育應(yīng)用》課程,在開源軟件系統(tǒng)Joekoe CMS、OBlog的基礎(chǔ)上,采用Ajax+ASP+XSL進行整合開發(fā),可在網(wǎng)絡(luò)課程中實現(xiàn)博客、維基、RSS等功能。融“開放共享”、“社會交互”的理念于整體的架構(gòu)與具體模塊設(shè)計中。
Joekoe CMS是上海喬客網(wǎng)絡(luò)科技有限公司的產(chǎn)品。其使用DHTML、XML、Ajax等技術(shù)開發(fā),由文章模塊、下載模塊、圖片模塊、論壇模塊、會員模塊、留言模塊、調(diào)查模塊、評論模塊、廣告模塊、采集模塊等10個頻道功能模塊,以及會員系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、通行證系統(tǒng)等3大系統(tǒng)功能模塊塊組成的綜合Web2.0網(wǎng)站管理系統(tǒng)。并支持用戶可進行二次開發(fā)。[8]Oblog是北京傲博致遠計算機技術(shù)有限公司的產(chǎn)品。是一套經(jīng)過完善設(shè)計的多用戶博客建站程序。其具有精心設(shè)計的架構(gòu)與功能機制,適合從個人與教育各方面應(yīng)用的要求。已被國內(nèi)二十萬網(wǎng)站所采用。[9]
二次開發(fā)過程中,需要通過定義XML以實現(xiàn)網(wǎng)頁局部刷新,通過XML和XSL的結(jié)合使得傳輸數(shù)據(jù)而不傳輸格式得以實現(xiàn),通過對不同開源系統(tǒng)的整合使數(shù)據(jù)庫訪問能力增強,并在面向?qū)ο蟆⒛K化代碼重用等方面進行優(yōu)化。后臺數(shù)據(jù)庫連接部分采用了多線程的連接池技術(shù),避免了反復(fù)請求連接造成的數(shù)據(jù)傳輸阻礙。為加強網(wǎng)站整體安全,在系統(tǒng)設(shè)計與程序代碼上完善權(quán)限系統(tǒng),管理員分為超級管理員和模塊管理員,每個模塊都可以獨立設(shè)置模塊系統(tǒng)管理員、模塊內(nèi)容維護管理員。采用基于B/S的三層結(jié)構(gòu)體系,既可滿足系統(tǒng)的可擴展性,又能滿足Internet/Intranet的應(yīng)用。三層結(jié)構(gòu)體系包括:前臺表現(xiàn)層、中間應(yīng)用管理層和后端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器層,如圖1所示。
網(wǎng)絡(luò)課程的框架設(shè)計上充分考慮Web 2.0理念,以用戶為中心,以“開放共享”、“社會交互”為目標,實現(xiàn)了課程內(nèi)容和知識社區(qū)的融合,使之不僅僅是一個資源內(nèi)容管理系統(tǒng),更是一個學(xué)術(shù)交流社區(qū)。前臺用戶參與的表現(xiàn)層的模塊有網(wǎng)絡(luò)課堂、試驗中心、自我測試、學(xué)習(xí)資源、安全設(shè)計、問答中心、博客部落、RSS訂閱、用戶中心、課程論壇,后臺管理模塊主要包括系統(tǒng)管理、用戶管理、文章管理、圖片管理、下載管理、博客管理、問答管理、流量管理、論壇管理、評論管理。課程首頁如圖2所示。其主要特點如下:
第一,課程具有靈活的元數(shù)據(jù)定制方案和強大的權(quán)限管理方案,通過用戶管理模塊、用戶中心模塊相結(jié)合構(gòu)成分布式的課程權(quán)限管理和維護體系。
第二,內(nèi)容面向考級考證,著重培養(yǎng)實踐能力。教學(xué)內(nèi)容面向國家計算機等級考試(教育部)與軟件資格水平考試(人事部),著重培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力。課程通過學(xué)習(xí)資源模塊、案例中心模塊、試驗中心模塊提供充足的教學(xué)資源(包括豐富的知識點撥、經(jīng)典的在線實驗、典型的校園網(wǎng)案例、常見的問題解答等)。效果明顯,教育技術(shù)學(xué)專業(yè)2004級同學(xué)通過計算機等級考試三級網(wǎng)絡(luò)56人,通過軟件資格水平考試網(wǎng)絡(luò)管理員15人、網(wǎng)絡(luò)工程師4人。
第三,媒體播放可控,重現(xiàn)課堂氛圍。通過視頻分段鏈接技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)課堂模塊中對課堂視頻進行元數(shù)據(jù)定制,劃分內(nèi)部鏈接,學(xué)生可自由選擇章節(jié)與知識點,一邊聽教師講解,一邊學(xué)習(xí)課件,較好地重現(xiàn)課堂學(xué)習(xí)氛圍。
第四,借助Web2.0經(jīng)典應(yīng)用,形成自組織學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)。通過定義XML,融博客部落模塊、問答中心模塊、課程論壇模塊等于一體,實現(xiàn)了網(wǎng)站與用戶間的互動以及用戶與用戶之間的互動。成效顯著,網(wǎng)站已注冊用戶150余人,發(fā)表博客文章500余篇,上傳圖片100余幅,交流文章共約700篇。
第五,利用RSS協(xié)議實現(xiàn)了外部信息的聚合、集成和二次。課程實現(xiàn)重點模塊課程動態(tài)、問答中心、課程論壇的RSS訂閱功能,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)課程的資源序化功能。
四 反思:對后續(xù)發(fā)展的思考
1本研究中的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)成功后,曾在其它學(xué)校進行了一定的移植。但總體而言,其移植對于普通教師還存在著一定的技術(shù)困難,這也限制了較大規(guī)模的推廣。因而,在較大規(guī)模的學(xué)習(xí)者參與的Web 2.0網(wǎng)絡(luò)中的效果尚需檢驗。
2本研究中的網(wǎng)絡(luò)課程在具體的教學(xué)實踐中,其有效運用需要與實際的課堂教學(xué)以相結(jié)合,開展“混合學(xué)習(xí)”。這表明,在教學(xué)體系中,網(wǎng)絡(luò)課程作為一個實體要素存在,其與教師、學(xué)生等其它實體要素之間存在教育性關(guān)系。這種教育性關(guān)系與實體要素同等重要,而且教育性經(jīng)驗是在教育性關(guān)系中獲得的。
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關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)管理;SNMP;網(wǎng)絡(luò)工程
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“網(wǎng)絡(luò)管理”是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的核心課程,綜合性強、實踐性強。大量知識的灌輸容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性降低、主動性和創(chuàng)新能力下降,已不能滿足深入學(xué)習(xí)和理解網(wǎng)絡(luò)管理本質(zhì)的要求。為了解決這一問題,教學(xué)中需要強調(diào)專業(yè)課程的縱橫連接,在專業(yè)體系中講授課程的核心內(nèi)容。文章結(jié)合網(wǎng)絡(luò)管理的教學(xué)經(jīng)驗,從課程體系和課程特點、教學(xué)內(nèi)容和課堂教學(xué)的注意事項等方面加以探討,旨在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提高教學(xué)質(zhì)量。
1 “網(wǎng)絡(luò)管理”的課程特點和教學(xué)目標
作為專業(yè)課程體系中的核心課程之一,網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)原理、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)安全等課程共同構(gòu)成了專業(yè)主干課程體系。學(xué)生通過“網(wǎng)絡(luò)管理”課程,接觸網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ)知識,知曉網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)、基本功能、相關(guān)協(xié)議及簡單開發(fā)等。課程中既有對協(xié)議知識的直接應(yīng)用,也包含對網(wǎng)絡(luò)管理知識的全面了解,同時也為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。
對于網(wǎng)絡(luò)管理課程,通常網(wǎng)絡(luò)原理作為先修課程,網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等課程可以并行講授,而網(wǎng)絡(luò)安全等課程作為后續(xù)課程需要網(wǎng)絡(luò)管理的知識作為基礎(chǔ)。通過網(wǎng)絡(luò)原理,學(xué)生學(xué)習(xí)到網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識和主要協(xié)議,在網(wǎng)絡(luò)管理中會充分利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的知識并進一步引申,同期課程也會與網(wǎng)絡(luò)管理互相關(guān)聯(lián)、互為補充,網(wǎng)絡(luò)管理中的安全管理、配置管理也會為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。課程中包含了網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議分析與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡單開發(fā)等內(nèi)容,具有綜合性、入門性和實踐性等特點。網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)、管理協(xié)議、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全管理和系統(tǒng)開發(fā)等內(nèi)容綜合了前期知識在網(wǎng)絡(luò)管理的特定環(huán)境中的具體應(yīng)用。作為網(wǎng)絡(luò)管理的入門,課程注重基礎(chǔ)知識的全面展開,比如網(wǎng)絡(luò)安全管理包括入侵檢測、病毒防范和防火墻技術(shù)等,但只介紹基本的原理和方法,為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)并留有足夠的空間。此外,以配置管理和簡單網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)開發(fā)為主的實踐環(huán)節(jié)在網(wǎng)絡(luò)管理課程中占一定的比重,能加深學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)管理的深層次理解。
課程涉及內(nèi)容較多,如果只是大量知識的灌輸,會導(dǎo)致學(xué)生感覺內(nèi)容繁多,學(xué)習(xí)困難且無趣。所以要讓學(xué)生建立起課程體系的觀點,從全局的角度了解“網(wǎng)絡(luò)管理”在課程體系中的位置,強調(diào)與其他課程的關(guān)聯(lián),做到融會貫通,互相借鑒。同時,實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置也會讓學(xué)生對“網(wǎng)絡(luò)管理”的實用價值有直觀的認識,知曉網(wǎng)絡(luò)管理的基本任務(wù)和管理方法。
2 “網(wǎng)絡(luò)管理”課程的重點教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)專業(yè)課程體系的設(shè)計、教學(xué)需要和目前主要的“網(wǎng)絡(luò)管理”課程教材[1-5],本課程的主要內(nèi)容如表1所示:
2.1 一個完整體系
“體系”的觀念貫穿在課程的始終,包含兩方面的含義。首先,專業(yè)課程是一個完整的體系,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議貫穿在所有課程中,各門課程相互關(guān)聯(lián)、互為補充。在教學(xué)過程中,應(yīng)充分引導(dǎo)學(xué)生通過協(xié)議的不同應(yīng)用方式加深對協(xié)議的理解。其次,網(wǎng)絡(luò)管理課程本身也包含網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)。無論網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的具體技術(shù)怎樣變化,從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中抽象出的網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)是不變的。體系結(jié)構(gòu)中包含的管理對象、管理進程、管理信息庫和管理協(xié)議四個部分是本課程的核心內(nèi)容。
2.2 一個核心協(xié)議
網(wǎng)絡(luò)管理中最重要的協(xié)議是SNMP(SimpleNetworkManagementProtocol,簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)。由于TCP/IP的廣泛使用,作為TCP/IP網(wǎng)絡(luò)管理解決方案的SNMP也獲得了廣泛的業(yè)界支持,成為工業(yè)標準。在教學(xué)中,首先要讓學(xué)生明確網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議在體系結(jié)構(gòu)中的地位,SNMP在管理進程與管理對象通信過程中的作用。其次,需要詳細介紹SNMP的協(xié)議數(shù)據(jù)單元格式、操作命令的封裝、報文的發(fā)送與接收。同時,作為一個應(yīng)用層協(xié)議,SNMP對于傳輸層協(xié)議UDP的使用,可以印證協(xié)議分層的基本概念。另外,由于SNMP的演變,三個不同SNMP的版本SNMPv1、SNMPv2、SNMPv3協(xié)議間的變化和演進也是學(xué)習(xí)協(xié)議工程中協(xié)議改進的最佳案例。再者,在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的開發(fā)中,系統(tǒng)也不是憑空構(gòu)建,分層構(gòu)架和開發(fā)也要建立在SNMP協(xié)議的基礎(chǔ)之上。從體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議本身、系統(tǒng)開發(fā)等方面,SNMP的重要作用都有所體現(xiàn)。
2.3 一個數(shù)據(jù)庫
在網(wǎng)絡(luò)管理中,網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)需要通過收集管理對象的工作參數(shù)得到,這些參數(shù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲在網(wǎng)絡(luò)一端。針對數(shù)據(jù)的特點,網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)中設(shè)計了管理信息庫(ManagementInformationBase,MIB)。雖然MIB在數(shù)據(jù)管理的功能上與關(guān)系數(shù)據(jù)庫相似,但MIB的語法表示、數(shù)據(jù)類型、存儲模式和訪問方法都有所不同。MIB的描述采用管理信息結(jié)構(gòu)(StructureofManagementInformation,SMI)來定義了結(jié)構(gòu)化的管理信息,規(guī)定了如何識別管理對象以及如何組織管理對象的信息結(jié)構(gòu)。MIB中的對象按層次進行分類和命名,表示為一種樹結(jié)構(gòu),對MIB的訪問通過SNMP的命令封裝。在講授過程中,一定針對網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù),讓學(xué)生充分認識到MIB與普通數(shù)據(jù)庫的區(qū)別。
2.4 一個典型管理系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)管理的最終表現(xiàn)形式是一個通用網(wǎng)管系統(tǒng)。介紹一個基于SNMP、包含主要網(wǎng)絡(luò)管理功能的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對于學(xué)生認識網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的功能和部署十分必要。在教學(xué)中,以HP公司的OpenView為例,通過介紹典型網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)如何在成熟的框架下,利用SNMP協(xié)議和MIB搭建網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),實施故障管理、配置管理、計費管理、性能管理和安全管理五大功能。另外,系統(tǒng)的分層構(gòu)架和模塊化設(shè)計是對軟件工程課程所學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用和提高,對簡單管理系統(tǒng)的開發(fā)也可以起到指導(dǎo)作用。
2.5 一套配置管理
網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備和服務(wù)器的配置是網(wǎng)絡(luò)管理中重要的功能學(xué)生通過這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),結(jié)合實踐環(huán)節(jié),可以認識到配置管理的必要性和網(wǎng)絡(luò)管理的實用價值。這部分內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)管理的實際應(yīng)用較為貼近,但學(xué)生平時接觸到互連設(shè)備和服務(wù)器的機會較少,動手能力需要在實踐過程中多加鍛煉和培養(yǎng)。
總之,本課程既有很多基本概念和原理,又涉及到一些具體的協(xié)議、系統(tǒng)、配置和開發(fā)。在授課過程中,根據(jù)“五個一”,在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程的大體系和網(wǎng)絡(luò)管理課程本身的小體系中,應(yīng)該緊緊抓住網(wǎng)絡(luò)管理的本質(zhì),將網(wǎng)絡(luò)管理最核心的內(nèi)容傳授給學(xué)生。
3 “網(wǎng)絡(luò)管理”課程的教學(xué)實踐與探討
結(jié)合“網(wǎng)絡(luò)管理”課程的教學(xué)實踐,為使學(xué)生更好的掌握本課程的內(nèi)容,以下幾個方面需要特別注意:
3.1 概念的講解一定要深入
網(wǎng)絡(luò)管理課程中的概念較多,在學(xué)習(xí)過程中容易淹沒在各種術(shù)語中。一定要結(jié)合應(yīng)用背景,讓學(xué)生充分理解概念的實質(zhì)以及在網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)中的功能。例如在網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)中的“管理對象”,在教材[1]中被敘述為“網(wǎng)絡(luò)中可以操作的數(shù)據(jù)”,這種描述較為表面,不能完全揭示管理對象的實質(zhì)。實際上,管理對象是對網(wǎng)絡(luò)中被管設(shè)備工作參數(shù)的封裝表示。按照面向?qū)ο笾蟹庋b的概念,就是把被管設(shè)備中需要采集和控制的數(shù)據(jù)抽象出來,表示被管設(shè)備本身,并通過接口實施數(shù)據(jù)采集和設(shè)置的具體操作。結(jié)合了面向?qū)ο笾蟹庋b的概念,很容易就能理解管理對象是對被管設(shè)備的數(shù)據(jù)級別的抽象。
3.2 實踐環(huán)節(jié)需要突出應(yīng)用價值
網(wǎng)絡(luò)管理課程中的實踐環(huán)節(jié)對提升學(xué)生的實際操作能力至關(guān)重要。實驗的設(shè)置一定要結(jié)合實際,多練習(xí)在單機虛擬環(huán)境下模擬不完全或不容易操作的項目。常用的互連設(shè)備、防火墻和應(yīng)用服務(wù)器的配置等學(xué)生平時很少有機會接觸,一定要在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中以任務(wù)驅(qū)動的形式進行實驗。實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置一定要精簡,突出實用價值,讓學(xué)生在有限的上機實踐中掌握更多的網(wǎng)絡(luò)配置管理的技能。
3.3 系統(tǒng)開發(fā)中強調(diào)框架和協(xié)議的使用
網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)開發(fā)是“網(wǎng)絡(luò)管理”課程中的組成部分,通過簡單的開發(fā)加深對網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的理解是一個提升的過程。分層設(shè)計、模塊化程序設(shè)計、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計等基本思想都可以在系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)中加以體現(xiàn)。通過協(xié)議軟件、功能軟件和用戶接口的分層,可充分利用現(xiàn)有的工具包如SNMP++或者WinSNMP進行功能模塊和用戶接口的開發(fā)。簡單的開發(fā)練習(xí)是基本協(xié)議和基本管理功能的具體實施,是對前期面向?qū)ο蟆⒎謱釉O(shè)計思想的應(yīng)用和提高。
4 結(jié)語
“網(wǎng)絡(luò)管理”是網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)中一門重要的專業(yè)課,綜合性和實踐性都很強。作為“網(wǎng)絡(luò)管理”的教學(xué)一定要做到內(nèi)容全面、重點突出、注重實踐。在講授的過程中需要在熟練掌握教學(xué)內(nèi)容和充分利用多種教學(xué)手段的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)生已學(xué)的專業(yè)課程知識,做到在一個自洽體系中承前啟后,按需教學(xué)。另外,在授課的過程中最好能結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)如IPv6網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,多聯(lián)系實際,激發(fā)學(xué)生的興趣,提升學(xué)習(xí)的主動性。
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關(guān)鍵詞:計算機網(wǎng)絡(luò);學(xué)歷教育;初級指揮;通信工程專業(yè)
文章編號:1672-5913(2013)14-0072-05 中圖分類號:G642
0 引言
自20世紀末美軍提出“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”概念以來,戰(zhàn)爭模式逐漸從武器平臺對抗轉(zhuǎn)變?yōu)橐跃W(wǎng)絡(luò)為中心的體系對抗,在全球范圍掀起了一場以信息化、網(wǎng)絡(luò)化為基本特征的新軍革浪潮。從根本上說,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用是推動這一變革的原動力。鑒于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對軍事行動乃至整個人類活動的深刻影響,計算機網(wǎng)絡(luò)課程已經(jīng)成為培養(yǎng)通信工程專業(yè)初級指揮人才信息素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。
計算機網(wǎng)絡(luò)一般被視為計算類專業(yè)的核心課程,而在軍校通信工程專業(yè)的全期培養(yǎng)計劃中長期作為拓展知識面的選修課對待,教學(xué)目標定位比較模糊,嚴重影響了后續(xù)軍事網(wǎng)絡(luò)相關(guān)課程的教學(xué)效果。筆者針對這一問題,根據(jù)通信工程專業(yè)初級指揮人才的職業(yè)價值取向,按照理工大學(xué)“學(xué)為主體,教為主導(dǎo)”的教學(xué)理念,結(jié)合多年教學(xué)實踐經(jīng)驗,從通信工程專業(yè)定位出發(fā),探討計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)目標定位、教學(xué)內(nèi)容安排和教學(xué)方法設(shè)計。
1 教學(xué)目標定位
1.1 專業(yè)定位
傳統(tǒng)上,計算機相關(guān)課程在通信工程專業(yè)課程體系中所占的比重很小,學(xué)時十分有限。然而,計算機網(wǎng)絡(luò)是通信技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,并且在戰(zhàn)場“制信息權(quán)”爭奪中起決定性作用,這就要求通信工程專業(yè)初級指揮人才必須深入了解網(wǎng)絡(luò)原理才能勝任未來聯(lián)合作戰(zhàn)的崗位需求。2006年,美軍在新版的聯(lián)合出版物《聯(lián)合通信系統(tǒng)》中提出不再使用“指揮、控制、通信和計算機(C4)系統(tǒng)”這一術(shù)語,改用“指揮與控制(C2)”和“通信系統(tǒng)”替代心,這反映出新軍革背景下通信與計算機融合的發(fā)展趨勢。即便是在民用領(lǐng)域,“三網(wǎng)融合”技術(shù)也使得傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)“終端+傳輸+交換”格局向“終端+云”模式轉(zhuǎn)變。因此,筆者認為軍校通信工程專業(yè)必須加大計算機教育的比重,某種意義上說應(yīng)該將其作為“準計算機專業(yè)”對待。
對于計算機專業(yè)來說,IEEE和ACM制訂的《計算課程體系2005(CC2005)》是世界范圍內(nèi)廣泛認可的課程設(shè)置指導(dǎo)性文件。根據(jù)CC2005的定義,所謂計算是指“任何需要、得益于或者創(chuàng)造計算機的面向目標的活動”。計算學(xué)科主要被劃分為計算機工程、計算機科學(xué)、信息系統(tǒng)、信息技術(shù)和軟件工程5個專業(yè)。
2008年,全國高等院校計算機基礎(chǔ)教育研究會推出的最新版《中國高等院校計算機基礎(chǔ)教育課程體系2008(CFC2008)》指出:對非計算機專業(yè)學(xué)生進行計算機教育的目的是“使他們掌握應(yīng)用計算機的知識,能夠?qū)⒂嬎銠C與信息技術(shù)用于其工作領(lǐng)域,成為既精通本專業(yè)知識又掌握計算機應(yīng)用技術(shù)的復(fù)合型人才”。各院校可以根據(jù)自身特點對推薦的課程體系進行適當修改,進一步體現(xiàn)自己的辦學(xué)特色。
軍隊高等教育首先是國民教育的一個組成部分,在具體課程體系設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容安排上應(yīng)滿足高等教育的基本要求。但是軍隊高等教育又有其獨特的職業(yè)價值取向,即培養(yǎng)勝任部隊第一任職的“基礎(chǔ)寬厚、信息主導(dǎo)、技指合一、全面發(fā)展”的高素質(zhì)初級指揮人才。從CC2005劃分的專業(yè)來看,面向部隊初級指揮崗位的通信工程專業(yè)更接近信息技術(shù)專業(yè)或信息系統(tǒng)專業(yè),具體的需求可以表述為:在特定軍事應(yīng)用環(huán)境下,通過選擇、創(chuàng)造、應(yīng)用、集成和管理的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來滿足作戰(zhàn)需要,或者關(guān)注戰(zhàn)場信息資源的獲取、部署、管理及使用,并能分析戰(zhàn)場信息需求和相關(guān)的組織運用過程,詳細描述、設(shè)計、組織、維護與作戰(zhàn)目標相一致的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。
筆者認為,使學(xué)員理解現(xiàn)代指揮信息系統(tǒng)的組成與工作原理,并在戰(zhàn)爭實踐中發(fā)揮作戰(zhàn)效能應(yīng)該是教學(xué)的出發(fā)點和立足點,具體目標應(yīng)該落實到針對網(wǎng)絡(luò)體系中的各種部件、裝備乃至系統(tǒng)做到“能組網(wǎng)、懂管理、會應(yīng)用”,這應(yīng)該是軍事院校通信人才培養(yǎng)的基本定位和鮮明特色。
1.2 課程定位
計算機網(wǎng)絡(luò)是增強學(xué)員的信息素質(zhì)至關(guān)重要的一門課程,這一觀念基本上已經(jīng)形成普遍共識。由于計算機網(wǎng)絡(luò)是當展最快的信息技術(shù)之一,課程內(nèi)容非常龐雜。而對于軍校通信工程專業(yè)來說,計算機類課程學(xué)時非常有限,遠不能與地方高校同類專業(yè)相比。因此,在具體教學(xué)過程中,教學(xué)目標定位一直比較模糊。早期計算機網(wǎng)絡(luò)并不單獨設(shè)課,而是采取在一些涉及網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)專業(yè)課程中泛泛介紹7層協(xié)議概念。近年單獨設(shè)課后,一度出現(xiàn)了寬帶通信網(wǎng)與Internet的主線之爭。目前仍然存在偏重基礎(chǔ)理論還是偏重應(yīng)用能力的分歧。
CFC2008對理工類非計算機專業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用課程的要求是“從應(yīng)用的角度出發(fā),以TCP/IP協(xié)議作為基礎(chǔ),以Intemet作為實例講解計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本原理,使學(xué)生建立計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念,掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成和基本工作原理,學(xué)會計算機網(wǎng)絡(luò)的基本應(yīng)用方法,了解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展”。從中可以看出,計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)該以Internet為主線,并且要強調(diào)基本原理。
筆者認為網(wǎng)絡(luò)基本概念和原理作為教學(xué)重點是毋庸置疑的,因為素質(zhì)教育要求必須著眼學(xué)員未來職業(yè)生涯的長期發(fā)展,必須培養(yǎng)學(xué)員關(guān)注表面現(xiàn)象背后的科學(xué)問題,鍛煉對問題的抽象思維能力。但是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力同樣需要給予高度關(guān)注,這一點對于軍校學(xué)員尤其重要。如何處理學(xué)時有限的矛盾呢?關(guān)鍵是要摒棄用一門課解決所有問題的幻想,通過合理設(shè)計課程體系和分層次的應(yīng)用能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)達到基礎(chǔ)理論和應(yīng)用能力并舉的目標。
結(jié)合理工大學(xué)通信工程學(xué)院的實際情況,筆者梳理的通信工程專業(yè)課程體系中與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的模塊見圖1。數(shù)字通信原理、計算機硬件基礎(chǔ)和程序設(shè)計基礎(chǔ)是先修課程。計算機網(wǎng)絡(luò)課程的基本定位是使學(xué)員了解并掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議工作原理和基本網(wǎng)絡(luò)工具的使用。在此基礎(chǔ)上通過后續(xù)課程理解和掌握軍事網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點,比如戰(zhàn)術(shù)環(huán)境下對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、設(shè)備、組網(wǎng)應(yīng)用的特殊要求。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力則可以通過學(xué)員自主選擇開放實驗,或者在本科導(dǎo)師的指導(dǎo)下申請創(chuàng)新課題,完成畢業(yè)設(shè)計得到必要的培養(yǎng)和拓展訓(xùn)練。
2 教材選取
目前公開出版的計算機網(wǎng)絡(luò)教材種類繁多。筆者重點比較了幾本獲得大多數(shù)本科院校公認的教材:Tanenbaum教授編著的《計算機網(wǎng)絡(luò)》、謝希仁教授編著的《計算機網(wǎng)絡(luò)》、Peterson和Davie編著的《計算機網(wǎng)絡(luò)――系統(tǒng)方法》、Kurose和Ross編著的《計算機網(wǎng)絡(luò)――自頂向下方法》。
Tanenbaum教授與謝教授的《計算機網(wǎng)絡(luò)》早期版本都以O(shè)SI 7層協(xié)議模型為主線,較新的版本改為以TCPhP的5層結(jié)構(gòu)來組織內(nèi)容,并結(jié)合了一些新出現(xiàn)的技術(shù)和標準。課程內(nèi)容從物理層向應(yīng)用層自底向上講解網(wǎng)絡(luò)的概念、基本原理、技術(shù)和體系結(jié)構(gòu),教學(xué)比較偏重理論,不便于開展實驗。
《計算機網(wǎng)絡(luò)――系統(tǒng)方法》同樣采用自底向上逐層講解的思路,但是作者反對嚴格地分層,強調(diào)計算機網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)觀,圍繞“為什么這樣設(shè)計網(wǎng)絡(luò)”闡述關(guān)鍵技術(shù)和協(xié)議如何在實際應(yīng)用中發(fā)揮作用,需要有充足的學(xué)時保證才能達到良好的教學(xué)效果。
筆者選用了《計算機網(wǎng)絡(luò)――自頂向下方法》,講授內(nèi)容以Intemet為線索,自應(yīng)用層向下逐層講解協(xié)議原理。自頂向下方法避免了傳統(tǒng)方法講解體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容枯燥、不易理解的通病,從學(xué)員最熟悉的應(yīng)用層開始層層深入。該教材的另一個特點是精心設(shè)計了大量的課后實踐任務(wù),使復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)問題變得易于理解,便于學(xué)員開展自主學(xué)習(xí)。
3 教學(xué)內(nèi)容安排
對于計算機網(wǎng)絡(luò)這樣飛速發(fā)展的領(lǐng)域來說,教學(xué)內(nèi)容面面俱到是不可取的,應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)員的洞察力,能夠通過自己思考辨別什么重要,什么不重要,哪些是本質(zhì)的,哪些是表面的;因此在教學(xué)內(nèi)容選取上既要兼顧知識的系統(tǒng)性,又要考慮學(xué)員的接受能力,同時還要強調(diào)網(wǎng)絡(luò)基本應(yīng)用能力。
對于不同專業(yè)來說,普遍認可的方法是對教學(xué)層次和內(nèi)容進行分類,以更好地滿足不同專業(yè)的教學(xué)需求。筆者認為即便對同一專業(yè)的學(xué)員也應(yīng)該提供分層次的自主學(xué)習(xí)和實驗環(huán)節(jié),鼓勵學(xué)員依據(jù)自己的興趣愛好,深入鉆研網(wǎng)絡(luò)中的科學(xué)和技術(shù)問題,達到個性化教學(xué)的目的。
筆者按照通信工程專業(yè)初級指揮人才的培養(yǎng)目標,突出“學(xué)為主體”的教學(xué)理念,從理論教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)兩個方面進行了詳細設(shè)計,以解決學(xué)時不夠這一突出矛盾。理論教學(xué)內(nèi)容僅選取了教材《計算機網(wǎng)絡(luò)――自頂向下方法》的前5章,具體內(nèi)容和知識點見表1,強調(diào)重要概念的對比理解。實踐環(huán)節(jié)區(qū)分了協(xié)議分析實驗、編程實驗、虛擬實驗、開放實驗和創(chuàng)新課題5個層次,見表2。其中,協(xié)議分析實驗、編程實驗和虛擬實驗要求課內(nèi)完成,開放實驗和創(chuàng)新課題則由學(xué)員自主選擇。理工大學(xué)通信工程學(xué)院規(guī)定在畢業(yè)設(shè)計開題之前每名本科生至少要完成一個開放實驗或創(chuàng)新課題。
4 教學(xué)方法設(shè)計
鑒于計算機網(wǎng)絡(luò)課程的重要地位和作用,理工大學(xué)通信工程學(xué)院一直在探索和推廣以小班化教學(xué)模式進行本課程的教學(xué)。近幾年,筆者多次承擔了計算機網(wǎng)絡(luò)課程重點教學(xué)改革試點,在多種教學(xué)形式和方法綜合運用的基礎(chǔ)上,總結(jié)了兩種行之有效的教學(xué)法:問題驅(qū)動式教學(xué)法和課題研討教學(xué)法。
4.1 問題驅(qū)動式教學(xué)法
問題驅(qū)動式教學(xué)法采取“提出問題一解決問題一歸納分析”的模式,從實際到理論,從具體到抽象,從個別到一般。課程教學(xué)中,困擾學(xué)員的第一個問題就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為什么要分層?教材第1章對這個問題的解釋并不能完全打消他們的疑慮,實際上這個問題必須等到對整個網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史、廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)等基本概念以及網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計有一定認識之后才能真正理解。因此,筆者并不急于解釋這個問題,而是讓學(xué)員帶著這個問題從應(yīng)用層逐層向下邊學(xué)習(xí)、邊思考、邊實踐,直到最后安排一次課堂討論,得出大家都能夠接受的答案。再比如,講解HTTP協(xié)議時,筆者首先從早期互聯(lián)網(wǎng)上多媒體信息共享不便的問題,講到Berners-Lee在一個“靈感”啟發(fā)下用3個創(chuàng)新發(fā)明了萬維網(wǎng),然后通過軍訓(xùn)網(wǎng)上的具體實例分析,發(fā)現(xiàn)非持久連接HTTP協(xié)議傳輸效率低下的問題,引導(dǎo)學(xué)員提出并發(fā)連接、持久連接、流水線式持久連接等改進方案。最后,結(jié)合當前萬維網(wǎng)信息檢索不便的問題,展望未來語義網(wǎng)的發(fā)展。實踐證明,這種問題驅(qū)動的方法符合計算機應(yīng)用教育的特點和學(xué)員的認知規(guī)律,讓學(xué)員從關(guān)注知識點轉(zhuǎn)向關(guān)注思維過程,取得了很好的教學(xué)效果。
4.2 課題研討式教學(xué)法
筆者根據(jù)班級人數(shù)制定了十幾個課題,不僅側(cè)重原理應(yīng)用同時也兼顧理論。課題主要是用Wireshark分析協(xié)議的工作原理和交互過程,另外還有Diikstra算法和Socket網(wǎng)絡(luò)編程,以及ALOHA和CSMA協(xié)議性能分析等。教員提供必要的參考資料、示例程序和課外閱讀材料,要求每個學(xué)員完成所有課題,課堂上指定一名學(xué)員上講臺簡短報告完成情況,就其中的重要原理和問題展開集體討論。近幾年的教學(xué)實踐情況說明,這是在課內(nèi)學(xué)時有限的情況下,督促和引導(dǎo)學(xué)員利用課余時間自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),鍛煉網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力的好方法,受到學(xué)員的普遍歡迎。
通過上述教學(xué)手段和方法的綜合運用,計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)效果良好,激發(fā)了學(xué)員學(xué)習(xí)、應(yīng)用、開發(fā)網(wǎng)絡(luò)的濃厚興趣。2012年度理工大學(xué)通信工程學(xué)院立項的本科生創(chuàng)新課題項目中,有40%與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用有關(guān),特別是在軟件制作類項目中比例高達70%。2011年本科畢業(yè)設(shè)計選題中,30.1%的學(xué)員選擇網(wǎng)絡(luò)方面的研發(fā)課題,2012年這一比例上升到33.4%。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)課程;網(wǎng)絡(luò)教育;問題;對策
Abstract:Web-based curriculum was a mostly means in distance education. Problems of web based curriculum were analyzed and suggestions on design and development issues were given.
Key words:online course ;web-based education;problems;solutions
網(wǎng)絡(luò)課程是網(wǎng)絡(luò)教育資源的重要組成部分。在網(wǎng)絡(luò)教育中,教學(xué)活動圍繞著網(wǎng)絡(luò)課程展開,網(wǎng)絡(luò)課程是實施網(wǎng)絡(luò)教育目標的基本單元和核心。縱觀目前的網(wǎng)絡(luò)課程,雖然各有特點,但也暴露出以下一些問題:偏重教學(xué)材料的制作,較少關(guān)注網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建;偏重以教師為中心和以教為主,很少注重以學(xué)生為中心和以學(xué)為主的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的探索。因此,在理論和實踐上探索適合網(wǎng)絡(luò)教育的教學(xué)模式,開發(fā)適合網(wǎng)絡(luò)教育的網(wǎng)絡(luò)課程,具有十分重大的現(xiàn)實意義。
一、網(wǎng)絡(luò)課程的概念
網(wǎng)絡(luò)課程是通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容及實施的教學(xué)活動的總和,[1]它包括兩個組成部分:按一定的教學(xué)目標、教學(xué)策略組織起來的教學(xué)內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境。教學(xué)內(nèi)容是以知識點為基本單元,以文本、圖像、動畫、音頻和視頻為綜合表現(xiàn)手段的課程內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境是指支持網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的教學(xué)資源、教學(xué)平臺以及在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上實施的教學(xué)活動。
二、我國現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)課程的現(xiàn)狀分析
1.教育部給予政策上的支持
教育部于1999年啟動新世紀網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程,用《面向21世紀教育振興行動計劃》中“現(xiàn)代遠程教育資源建設(shè)項目”的經(jīng)費,重點支持若干所高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)和應(yīng)用,并實現(xiàn)資源共享。
2.在研發(fā)方面取得了階段性的成果
在教育部《啟動新世紀網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程研討會》上,與會專家討論了網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的理論基礎(chǔ)、原則、技術(shù)規(guī)范、方法等,提出了《現(xiàn)代遠程教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范(試行稿)》,為課程的開發(fā)提供了一個方向。在實踐方面,部分高校的網(wǎng)絡(luò)學(xué)院和各中小學(xué)的網(wǎng)校都在積極開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課程。
3.網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的效果并不理想
在應(yīng)用方面,我國的大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)課程能夠為學(xué)習(xí)者提供網(wǎng)上的學(xué)習(xí)材料,還要求學(xué)習(xí)者通過電子郵件、電子公告欄、網(wǎng)上練習(xí)和測試進行異步雙向交流;只有極少數(shù)高校網(wǎng)絡(luò)學(xué)院采用視頻會議系統(tǒng)。然而基于網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的效果并不是很理想,大部分高校網(wǎng)絡(luò)學(xué)院在其他省、市開辦教學(xué)點,部分還沿用傳統(tǒng)課堂教學(xué)來提高教學(xué)效率。
三、存在的問題
通過對一些高校網(wǎng)絡(luò)學(xué)院(遠程教育學(xué)院)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的網(wǎng)上調(diào)研,可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)存在一些共同的問題,總結(jié)如下:
1.網(wǎng)絡(luò)課程、網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)絡(luò)教材的混淆
目前,關(guān)于網(wǎng)絡(luò)課程與網(wǎng)絡(luò)課件的界定顯得模糊不清,有時被認為是同一個概念或同等的概念;更有人把網(wǎng)絡(luò)課程理解成教學(xué)內(nèi)容的簡單羅列。在網(wǎng)絡(luò)課程中只有幾個課件或幾篇講稿,指定參考教材。概念的混淆,導(dǎo)致很多高校把各學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)教育誤認成傳統(tǒng)的課堂教育,從而大大降低了網(wǎng)絡(luò)教育的效果。
2.課程體系大而全
從各學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)教育看,開設(shè)的課程比較齊全,但缺少規(guī)劃,顯得過于急功近利,高校網(wǎng)絡(luò)學(xué)院只是針對當前各科教材做簡單的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué),沒能很好地與實踐相結(jié)合,不能體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)教育的優(yōu)越性。
3.重教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn),輕學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的學(xué)習(xí),要求必須更加自主地進行意義建構(gòu),因此情境的創(chuàng)設(shè)尤為重要,網(wǎng)絡(luò)課程不是僅提供資料,而是影響學(xué)生使其成為自己的“教師”的重要工具[2]。從調(diào)研可看出,大部分的課程都是文本教學(xué)材料或教師講稿的簡單呈現(xiàn),沒有給學(xué)習(xí)者設(shè)置模擬真實的學(xué)習(xí)情境,缺少一些讓學(xué)習(xí)者去解決的現(xiàn)實問題,無法讓學(xué)習(xí)者進行小組協(xié)作、角色扮演、討論、問題解決等。
4.自主學(xué)習(xí)資源不足
自主學(xué)習(xí)是網(wǎng)絡(luò)教育的一大特色,學(xué)習(xí)者通過自主學(xué)習(xí),實現(xiàn)學(xué)習(xí)活動的時空分離。目前網(wǎng)絡(luò)課程在自主性學(xué)習(xí)方面只是體現(xiàn)學(xué)習(xí)者自己學(xué)習(xí)這一點,并沒有為他們提供種種有利于進行自主學(xué)習(xí)的資源。對于一門課程來說,不可能做成百科全書式的,只能關(guān)注本課程的教學(xué),這樣對于原來對該領(lǐng)域不甚了解的學(xué)習(xí)者來說,就存在一定的難度,尤其是一些專業(yè)性非常強的學(xué)科,這些學(xué)習(xí)者就非常需要相關(guān)知識的電子圖書館式的資源庫。
5.缺少評價與反饋
評價與反饋是教學(xué)中不可或缺的環(huán)節(jié)。目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價方式僅限于教師對學(xué)習(xí)者的評價(作業(yè)和考試),很少考慮學(xué)習(xí)者自身的評價、同伴的評價,而這兩種對于學(xué)習(xí)者獲得學(xué)習(xí)成就感非常有效。目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺往往是僅給出答題結(jié)果,而沒有給出適當?shù)姆治觥⒃u語,學(xué)習(xí)者只能自己猜測、思考問題的解決方法。
四、相應(yīng)的對策研究
1.加強教育技術(shù)培訓(xùn),幫助教師改變觀念網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)
如情境創(chuàng)設(shè)、學(xué)習(xí)者解決問題、學(xué)習(xí)策略的選擇等都離不開教師的參與和指導(dǎo)。因此要建設(shè)高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)課程,首先要解決的是轉(zhuǎn)變教師對新信息技術(shù)的態(tài)度問題,要消除教師對新信息技術(shù)的“抗拒”和“恐懼”意識,讓教師了解新信息技術(shù),了解網(wǎng)絡(luò)教育,并積極參與網(wǎng)絡(luò)教育。
2.教學(xué)內(nèi)容多媒體化和情境化
隨著網(wǎng)絡(luò)寬帶的拓寬和網(wǎng)速的全面提升,基于WEB的多媒體教學(xué)將是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的趨勢。網(wǎng)絡(luò)課程的發(fā)展方向是基于流媒體技術(shù)的虛擬真實教學(xué)環(huán)境等更加人性化的教學(xué)環(huán)境。
3.交互方式多樣化
交互有同步、異步形式,交互方式不僅是基于文本的電子郵件、討論區(qū)、BBS,還將出現(xiàn)基于文本和圖像的電子白板、應(yīng)用進程的共享等方式[3]。
4.導(dǎo)航系統(tǒng)便捷化
一個適于自主學(xué)習(xí)的便捷導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)該至少包括:課程結(jié)構(gòu)說明、課程的層次或網(wǎng)絡(luò)目錄結(jié)構(gòu)(如網(wǎng)大的課程結(jié)構(gòu))、學(xué)習(xí)歷史與狀態(tài)記錄、課程和學(xué)習(xí)單元快速鏈接、便捷的資源檢索、導(dǎo)航幫助等。
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關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)課程;Web2.0;通用學(xué)習(xí)設(shè)計
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2014)17-0073-04
一、問題的提出
在保證優(yōu)質(zhì)教學(xué)內(nèi)容的前提下,網(wǎng)絡(luò)課程中有效的學(xué)習(xí)支持是保證學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。但是,從國內(nèi)外的研究和筆者從事的網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計與開發(fā)的實踐中發(fā)現(xiàn):學(xué)生在論壇的討論中,多數(shù)沒有對話題展開深層次的交互;大部分學(xué)生登錄到平臺后不知道從哪里開始學(xué)習(xí);部分網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)活動的設(shè)計沒有提供工作流式的步驟和腳手架;很少對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行跟蹤、分析及給予個性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo);對學(xué)生的自我反思支持不多;大部分學(xué)生想認識其他人。出現(xiàn)這些問題可能的原因是:第一,網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)過程中,學(xué)習(xí)者很難獲得個性化的支持;第二,從情感上講,如果學(xué)習(xí)者獲得學(xué)習(xí)支持,意味著會暴露個人的弱點;第三,網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計還是針對特定的學(xué)習(xí)者,而非面向多樣化的學(xué)習(xí)者。因此,可以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)中的面臨情感性(缺少持續(xù)性的關(guān)心)、認知性(表現(xiàn)在記憶、語言、問題解決等方面)和策略性(表現(xiàn)在學(xué)習(xí)方法、交流、分享和協(xié)作等方面)缺失。
帶著這些問題,為了彌補學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)中面臨的情感性、認知性和策略性缺失,通過文獻調(diào)研、學(xué)生訪談和學(xué)習(xí)平臺相關(guān)的學(xué)習(xí)記錄發(fā)現(xiàn)Web2.0的技術(shù)和理念能夠有效的解決這些問題。所以,通過思考學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)過程中面臨的情感性、策略性和認知性缺失的問題,采用設(shè)計研究的方法,通過迭代式的設(shè)計,提出設(shè)計原則,以期待解決此問題。
二、Web2.0對網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)環(huán)境的支撐模式
網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)設(shè)計的本質(zhì)是為學(xué)習(xí)者搭建合適的腳手架,而網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境對學(xué)習(xí)影響非常大,正如舍基所說:“行為的改變?nèi)Q于機會,而非動機。”更確切地說,在網(wǎng)絡(luò)課程中要為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造有效的學(xué)習(xí)環(huán)境,提供合適的學(xué)習(xí)機會,給予學(xué)習(xí)者個性化、適當?shù)摹⒊掷m(xù)的學(xué)習(xí)支持。通過理論解析和實踐總結(jié)可以推出,Web2.0的理念和技術(shù)能夠支持這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境,如圖1所示的Web2.0對網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)環(huán)境的支撐模式:
從多種途徑來識別Web2.0對網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)支持環(huán)境支撐模式的要素,該模式以促進學(xué)生學(xué)習(xí)為目標,以通用學(xué)習(xí)設(shè)計為概念框架,以Web2.0理念和技術(shù)支撐為核心。從系統(tǒng)工程的角度,要思考兩個問題:一是有沒有一種通用的符合學(xué)習(xí)規(guī)律的概念框架;二是什么技術(shù)能夠?qū)Ω拍羁蚣芴峁┯行У闹С帧6ㄓ脤W(xué)習(xí)設(shè)計和Web2.0給予這兩個問題滿意的答案。通用學(xué)習(xí)設(shè)計和Web2.0可以被認為是作為兩個方法存在于一個統(tǒng)一體中,如圖1所示,網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)支持環(huán)境是一個系統(tǒng),三角形內(nèi)是Web2.0,三角形外是認知性支持、策略性支持和情感性支持,當Web2.0三角形越大,所支持的也就越有效。在這里,強調(diào)二者的相互作用,因為全面的解決方案需要關(guān)注Web2.0和通用學(xué)習(xí)設(shè)計,只有它們有效的整合,換言之,只要Web2.0支撐作用發(fā)揮到最大,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)就會更有效果。
1.以通用學(xué)習(xí)設(shè)計為概念框架
通用學(xué)習(xí)設(shè)計理論提供了一個思考網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)生面臨情感性、策略性和認知性缺失的框架。UDL(Universal Design for Learning)通用學(xué)習(xí)設(shè)計源自建筑學(xué),框架基于擴展有別于傳統(tǒng)課堂教學(xué)的課程設(shè)計和教學(xué)的機會(Rose & Meyer, 2002)。旨在通過精心地設(shè)計滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求,以最大限度地促進每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)。通用學(xué)習(xí)設(shè)計的核心是使用技術(shù)促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。它提出了指導(dǎo)靈活多樣的教學(xué)方法和課程資源設(shè)計的三個原則,這些原則源于腦和神經(jīng)科學(xué)有關(guān)人類學(xué)習(xí)的最新研究,大腦中有關(guān)學(xué)習(xí)的區(qū)域,分成三個相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò):認知網(wǎng)絡(luò),專門接受和分析信息如名稱、事實、數(shù)字等(“是什么”的學(xué)習(xí)),幫助學(xué)生把新知識和已有的知識經(jīng)驗建立聯(lián)系;策略網(wǎng)絡(luò),專門計劃和執(zhí)行動作(“如何做”的學(xué)習(xí)),用于解決問題、選擇、運用和修改策略網(wǎng)絡(luò);情感網(wǎng)絡(luò),專門評價和決策(“為什么”的學(xué)習(xí)),并且學(xué)生想學(xué)習(xí)與其生活密切相關(guān)的內(nèi)容。
通用學(xué)習(xí)設(shè)計根據(jù)學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)風格、學(xué)習(xí)路徑(Dolan & Hall, 2001),提供適應(yīng)的教學(xué)策略和設(shè)計原則,聚焦于信息表達方式、知識表達方式和學(xué)習(xí)方式。根據(jù)通用學(xué)習(xí)設(shè)計的原則,運用Web2.0技術(shù)和理念支持網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境,探索在認知網(wǎng)絡(luò)、策略網(wǎng)絡(luò)和情感網(wǎng)絡(luò)方面有效的設(shè)計原則,促進學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。
2.Web2.0技術(shù)
Web2.0技術(shù)支持的教學(xué)交互過程中,出于解決教育教學(xué)問題的目的,學(xué)生通過正式或非正式的活動一起交流、分享和協(xié)作,通過Blogs、Wikis、播客、Email和微信/微博等進行同步或異步的討論。它既是交互的有力支撐工具也是網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境創(chuàng)設(shè)的腳手架,其應(yīng)用和功能包括:
(1)交流和社會學(xué)習(xí)工具:技術(shù)支持能夠進行同步交互(視頻會議、播客、聊天、博客和電話等)和異步交互(論壇、郵件、群組等);
(2)提供更多的案例:教師和學(xué)生能夠為學(xué)習(xí)和元認知提供案例,通過微信、微博、博客、Wiki等。
(3)支架:基于工作流的、步驟式的問題解決過程,如RSS、計劃、時間線、認知模型軟件等。
(4)自我反思:提供多種反思的方式,如博客、Wiki、同步聊天、微信、微博、播客等。
三、設(shè)計原則
Web2.0支撐的網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)支持環(huán)境的設(shè)計研究,聚焦于Web2.0理念和技術(shù)支持環(huán)境下的理解和有效的學(xué)習(xí)支持環(huán)境的設(shè)計,通過迭代式的設(shè)計將Web2.0和通用學(xué)習(xí)設(shè)計理論與網(wǎng)絡(luò)課程連接起來,為促進學(xué)習(xí)提供了設(shè)計原則。這些設(shè)計原則是對Web2.0支撐的網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)支持環(huán)境的理解的提升和設(shè)計特征的概括,作為一個解釋性框架用于指導(dǎo)實踐(錯誤!超鏈接引用無效。)。根據(jù)通用學(xué)習(xí)設(shè)計的框架和Web2.0的理念和技術(shù)提出三個設(shè)計原則(J. B. Howard, 2003; K. L. Howard, 2004; Lancaster, 2011; Write & Guide, 2012):
原則一,在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)支持環(huán)境中,為了彌補學(xué)習(xí)者認知性缺失,設(shè)計應(yīng)充分利用Web2.0作為支架的特征,提供多種靈活的表示結(jié)構(gòu)和方法。
認知過程維度包括六個維度:識記、理解、運用、分析、評價和創(chuàng)造,這六個維度是連續(xù)的,被假定為認知的復(fù)雜程度,反映了學(xué)習(xí)的路徑。為了給予學(xué)習(xí)者認知性支持,知識論壇提供了“在基于別人觀點的基礎(chǔ)上建立自己的觀點”、“引用其他人的觀點”、“允許對別人的觀點進行評論”、“利用協(xié)作工具協(xié)同創(chuàng)作”、“發(fā)表個人的重要觀點”和“提煉新的觀點”六個支持工具。(D.R.Garrison & Anderson,2008)提出了認知性存在的概念,主要通過基于文本支持的持續(xù)性對話和反思來促進意義和理解的構(gòu)建。(Reigeluth & Moore, 2011)認為認知支持包括那些支持學(xué)生建構(gòu)對于學(xué)科領(lǐng)域的理解和提升學(xué)科領(lǐng)域的能力的要素,具體的形式包括文本資料、數(shù)字資源、人際交互、按順序利用信息、反饋和評價等。如表1所示的認知性支持設(shè)計原則,例如:當為學(xué)生引入一個新的概念或單元,可提供多種結(jié)構(gòu)、目前的信息,如視頻講座、數(shù)字化文本、基于活動的探索或示范。
原則二,在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)環(huán)境中,為了支持不同的策略性缺失,應(yīng)基于Web2.0的交流工具和自我反思的特點,設(shè)計應(yīng)提供靈活多樣的表達工具和方法。
網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)支持環(huán)境中,為了給予學(xué)生策略性支持,應(yīng)當抓住兩個問題:一是運用什么方法;二是什么時候運用。如果創(chuàng)造的情境是為發(fā)展技能,那么提供指導(dǎo)(解釋、示范、實踐提供即時反饋)是有幫助的;如果是為發(fā)展復(fù)雜思維,那提供模擬和虛擬的世界是合適的;如果是為記憶信息,那經(jīng)證實的記憶方法和策略是有好處的。并且,在解決問題之后,學(xué)習(xí)者可通過自我反思學(xué)到更多。(D.R.Garrison & Anderson,2008)提出促進學(xué)習(xí)者了解和對話在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中至關(guān)重要。如表2所示的策略性支持設(shè)計原則,當要求學(xué)生反應(yīng)對于知識的理解,可提供一系列的工具,讓學(xué)生做出相應(yīng)的回應(yīng),如寫、幻燈片、口頭、視頻、繪圖等工具和方法。
原則三,在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)環(huán)境中,為了支持不同的情感性缺失,應(yīng)利用Web2.0的社會性的特征,提供多種靈活的選擇參與和互動。
(Sylwester,1995)認為情感對于學(xué)習(xí)過程是非常重要的,因為,情感驅(qū)動了注意,也就驅(qū)動了學(xué)習(xí)。同樣,在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)支持環(huán)境中,給予學(xué)習(xí)者持續(xù)的關(guān)注和個性化的學(xué)習(xí)支持有利于激發(fā)學(xué)習(xí)者的情感,以便于更好的學(xué)習(xí)。情感能夠促進有意義的對話和學(xué)習(xí)過程的進展。相互支持的社會性情感回應(yīng)是進行批判性反思和對話的必要條件(D.R.Garrison & Anderson,2008)。互動也很關(guān)鍵,通過互動學(xué)習(xí)者可以操練重要的社會技能和批判性思維技能,促進對情感的依賴。(Darling-Hammond,2012)提出有效的互動包括分享原始觀點、通過辯論消除不同觀點、解釋對現(xiàn)象的思考、提供評論、觀察他人策略以及傾聽解釋等。(Kagan & Kagan,1994)在大量積極的學(xué)習(xí)者執(zhí)行問題解決任務(wù)時,鼓勵同步的互動,(Johnson & Johnson,1994)也認為在互動中同伴之間要表揚、幫助、鼓勵和支持彼此的學(xué)習(xí)努力,促進彼此的成功。同時,(Slavin,Hurley,& Chamberlain,2003)提出要確保學(xué)習(xí)者的平等參與機會,讓所有的學(xué)習(xí)者有機會作出貢獻。如表3所示的情感性支持設(shè)計原則,鼓勵并允許學(xué)生選擇感興趣的領(lǐng)域內(nèi)學(xué)習(xí)的主題或概念,參與協(xié)作學(xué)習(xí)進行積極的互動。
四、總結(jié)
網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境的設(shè)計原則目的是為支持每個學(xué)生高質(zhì)量的學(xué)習(xí),學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程中,有效的支持策略會隨著學(xué)習(xí)類型的不同而不同,正如(Darling-Hammond,2012)所指出的那樣,支持策略的合理性取決于:學(xué)習(xí)材料的性質(zhì)、學(xué)習(xí)者帶入學(xué)習(xí)過程的知識技能以及經(jīng)歷的特點、學(xué)習(xí)的目標以及達成這些目標相關(guān)的學(xué)習(xí)評價。為了給予學(xué)生持續(xù)的認知性、策略性和情感性支持,Web2.0理念和技術(shù)的出現(xiàn),為其提供了可能,而通用學(xué)習(xí)設(shè)計為其提供了概念框架,因此,Web2.0和通用學(xué)習(xí)設(shè)計是網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境設(shè)計中兩個重要的互動要素,互動體現(xiàn)在Web2.0的支持程度,猶如兩個運動中的圓,內(nèi)圓是Web2.0,外圓是通用學(xué)習(xí)設(shè)計,內(nèi)圓越大,說明支持的越好,就更有助于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。
依據(jù)設(shè)計研究的范式,根據(jù)對網(wǎng)絡(luò)課程中學(xué)習(xí)支持環(huán)境的解析,分析學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中面臨的認知性、策略性和情感性缺失的原因,以Web2.0為支撐模式,以通用學(xué)習(xí)設(shè)計為概念框架,提出了有效的設(shè)計原則。那么,后續(xù)的研究會根據(jù)這些設(shè)計原則進行網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計,收據(jù)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、輸出結(jié)果、與研究問題比較,開始新一輪的迭代過程,以達到對設(shè)計原則和學(xué)習(xí)支持環(huán)境設(shè)計實踐的逐步求精,獲得一個更滿意的設(shè)計。
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【關(guān)鍵詞】序列式學(xué)習(xí)活動;學(xué)習(xí)設(shè)計;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動;
【中圖分類號】G420【文獻標識碼】A 【論文編號】1009―8097(2010)02―0090―04
一 引言
目前網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計主要立足于教學(xué)形式和教學(xué)模式的研究,從大的方面探討了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的可能,如項目學(xué)習(xí)活動設(shè)計、案例學(xué)習(xí)活動設(shè)計、問題學(xué)習(xí)活動設(shè)計、參與式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計,但在實踐操作中很難把某門課程全部地設(shè)計為這類學(xué)習(xí)活動。本文借鑒了傳統(tǒng)授課的授課經(jīng)驗,把課堂教學(xué)任務(wù)分為一定的學(xué)習(xí)序列,圍繞這些學(xué)習(xí)序列設(shè)計各種學(xué)習(xí)活動設(shè)計方式,混搭為序列式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計。
二 序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計意義
序列學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中一連串的學(xué)習(xí)行為,也稱學(xué)習(xí)流。[1]學(xué)習(xí)者在其學(xué)習(xí)過程中隨著任務(wù)的遞進享受快樂的學(xué)習(xí)過程,忘了時間和周圍事物的存在,深入探究學(xué)習(xí)目標的全新體驗。認知專家帕斯克(Pask)[2]認為學(xué)習(xí)應(yīng)該遵循遞進規(guī)律,總是從一個假設(shè)到另外一個假設(shè)的線性學(xué)習(xí)過程。綜合上述文獻的表述,筆者給序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動定義為“遵循學(xué)生的認知規(guī)律,把教學(xué)內(nèi)容分解為一定的學(xué)習(xí)序列,并為這些學(xué)習(xí)序列設(shè)計相應(yīng)的活動,這些活動既包括學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)材料學(xué)習(xí)活動,也包括學(xué)習(xí)者自主探究或協(xié)作學(xué)習(xí)活動”。這種序列方式的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)材料的編排方式,在SCORM等網(wǎng)絡(luò)課程標準中早已經(jīng)提出,只不過我們國內(nèi)對此研究比較少。我國臺灣學(xué)者游寶達教授提出了序列式之數(shù)字學(xué)習(xí)教案設(shè)計模式,探討了在數(shù)學(xué)數(shù)字化學(xué)習(xí)過程中,如何合理設(shè)計數(shù)學(xué)課程中的學(xué)習(xí)材料。[3]因此序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)設(shè)計的首要任務(wù)是把一個大的教學(xué)任務(wù)分解為連續(xù)相關(guān)的若干個小的任務(wù),其次設(shè)計學(xué)生解決這項任務(wù)的活動方案,最后對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果進行評價。活動方案可以選擇教學(xué)目標,選擇項目學(xué)習(xí)活動、問題探究活動、案例學(xué)習(xí)活動等,并且每個活動結(jié)束時實時呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,這些學(xué)習(xí)結(jié)果又變?yōu)槠渌麑W(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)材料。任務(wù)之間的鏈接教師也可以通過講授的方式以敘事性語言描述相關(guān)課程內(nèi)容,使各項活動之間順利過度。如對“信息”的概念講解這節(jié)課,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動可以設(shè)計為對信息認識的案例分析活動、信息概念的探究活動,信息概念講解三個任務(wù)來完成。序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計不同于其他網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動具有以下特點:
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動融合其他網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動形式,其它學(xué)習(xí)活動只是其一個學(xué)習(xí)序列的教學(xué)形式而已;
把教學(xué)講解作為學(xué)習(xí)活動的一個形式納入到學(xué)習(xí)活動設(shè)計中,學(xué)習(xí)材料本身就包含在活動學(xué)習(xí)理論的工具概念的一個部分中,只不過很多文獻忽略而已;
學(xué)習(xí)者可以被教師設(shè)計時的學(xué)習(xí)流引導(dǎo),不容易迷航;
學(xué)習(xí)者可以及時學(xué)習(xí)到本序列學(xué)習(xí)活動中其他學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,很快進入下一個序列學(xué)習(xí)活動中,不必等到學(xué)習(xí)活動全部結(jié)束時才能共享其他同學(xué)的學(xué)習(xí)成果。
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計方案,對于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的研究與發(fā)展有以下幾點意義。
1 回歸教師對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計本位
學(xué)習(xí)分為正規(guī)學(xué)習(xí)和非正規(guī)學(xué)習(xí),一般在教育研究中以研究正規(guī)的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)。[4-6]網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動不應(yīng)該視作學(xué)生的自主學(xué)習(xí)活動,而應(yīng)該是在教師的設(shè)計指導(dǎo)下學(xué)生通過學(xué)習(xí)交流獲取經(jīng)驗的過程。序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的基礎(chǔ)就是把學(xué)習(xí)任務(wù)分為學(xué)習(xí)序列來完成,這樣教師一方面可以實施監(jiān)控學(xué)習(xí)過程,另一方面為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了大致的學(xué)習(xí)過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不會由于任務(wù)的無目的性和中途殆邂而降低學(xué)習(xí)興趣,一個任務(wù)的完成馬上有個新的任務(wù)接踵而來,總使學(xué)生處在高亢和興奮的學(xué)習(xí)氛圍中。
2 真正體現(xiàn)了活動學(xué)習(xí)中工具功能
網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動中一個非常重要的理論基礎(chǔ)是列昂捷夫提出的活動理論。其理論結(jié)構(gòu)可以見下圖。
活動學(xué)習(xí)理論中工具是一個寬泛的概念,既包含了技術(shù)工具(如計算器、office輔助學(xué)習(xí)工具),也包含了內(nèi)化于心理的工具(如學(xué)習(xí)材料等)。[8]筆者查看了國內(nèi)有關(guān)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的文獻,發(fā)現(xiàn)大部分文獻中提到工具時都簡單地認為是技術(shù)工具,而忽視了心理工具在學(xué)習(xí)活動中的作用。筆者在對所教學(xué)生的訪談中發(fā)現(xiàn)學(xué)生更傾向于學(xué)習(xí)材料的學(xué)習(xí)。序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動把學(xué)習(xí)材料作為很重要的學(xué)習(xí)活動來設(shè)計,也作為銜接其他學(xué)習(xí)任務(wù)的橋梁。
3 具有可操作性
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的出發(fā)點就是為每一門課程提供網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的理論基礎(chǔ)。首先它融合了其他網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的方法,其他網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的方法都可以作為該設(shè)計序列中的活動方法設(shè)計;其次,序列的學(xué)習(xí)活動設(shè)計方法,可以按照原課程的思維邏輯來設(shè)計網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動的思維,不必再費神準備大型的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)習(xí)過程中對學(xué)生學(xué)習(xí)的監(jiān)控也是分階段性的,可以實時地監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。
三 序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的原則與步驟
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的一個目的是使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗從一個任務(wù)到另外一個任務(wù)的遞增過程,并在每個序列任務(wù)的完成過程中通過查看其他學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)結(jié)果,和自己的活動成果做對比,從而獲取學(xué)習(xí)樂趣的過程。序列任務(wù)是序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計的根本,因此序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計應(yīng)該遵循如下幾點原則:
1 序列任務(wù)的遞進應(yīng)該遵循學(xué)生的認知規(guī)律
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動是由一個個序列學(xué)習(xí)活動組成,彼此之間又相互聯(lián)系,遞進地完成教學(xué)任務(wù),因此序列任務(wù)之間應(yīng)該遵循學(xué)生的認知規(guī)律,一個序列任務(wù)的完成,要很快讓學(xué)生進入下一個序列任務(wù)的情景中。問題―探究―交流合作或查找答案的邏輯序列是序列網(wǎng)絡(luò)活動設(shè)計中對概念講解類知識常用的學(xué)習(xí)活動設(shè)計方式,而任務(wù)―設(shè)計―評價的邏輯序列適合于對應(yīng)用類知識的學(xué)習(xí)。
2 序列任務(wù)間的過渡應(yīng)該順暢
序列網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計中序列任務(wù)之間的銜接是關(guān)系到學(xué)習(xí)者是否能夠流暢地完成學(xué)習(xí)任務(wù)的一個重要方面。對于本身知識點間有邏輯關(guān)系的可以順利成章里安排為序列任務(wù)的邏輯系列,但若知識點間本身沒有邏輯關(guān)系的序列任務(wù)的銜接可以使用教師的講解來完成,這樣學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過程中能夠深刻地感受到教師的存在,排除了孤獨感,也完成了兩個學(xué)習(xí)任務(wù)的銜接。
3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)材料注重敘事的表達方式
網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動是學(xué)習(xí)者面對冰冷的計算機所作的學(xué)習(xí)活動,雖然有其他學(xué)習(xí)者的交流參與,但很難消除學(xué)習(xí)者的孤獨感。因此在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動中,對于一些非概念和原理定義類的知識我們可以使用敘事的口頭語言方式,這樣就讓學(xué)習(xí)者有一種和教師面對面交流的感覺,有利于消除學(xué)習(xí)者的孤獨感。
學(xué)習(xí)序列學(xué)習(xí)活動設(shè)計主要涉及在網(wǎng)絡(luò)課程中課程內(nèi)容的呈現(xiàn)方面,首先考慮學(xué)習(xí)者的認知規(guī)律,以學(xué)習(xí)者自然的學(xué)習(xí)狀態(tài)參與到學(xué)習(xí)中,呈現(xiàn)為流意識狀態(tài),因此不可能是簡單的學(xué)習(xí)目標和學(xué)習(xí)知識的呈現(xiàn),而是把學(xué)習(xí)知識融入到學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)材料中,在自然的狀態(tài)下學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)序列的學(xué)習(xí)活動設(shè)計主要分為以下幾個步驟:(1)確定學(xué)習(xí)目標,對學(xué)習(xí)者需要掌握的知識點進行梳理;(2)遵循學(xué)習(xí)者認知規(guī)律,安排學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)序列,促進學(xué)習(xí)者知識構(gòu)建;(3)對知識進行強化,以教師點評或后記的方式強化所需知識點,尤其是概念和原理類知識;(4)對學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果進行評價,可以是測評或過程性評價。具體流程可以參考下圖。
1 學(xué)習(xí)目標和知識點細化
根據(jù)課程教學(xué)大綱,依據(jù)課程學(xué)習(xí)目標,對所教授的課程內(nèi)容進行知識點細化。如《教育傳播學(xué)》課程中的第三章內(nèi)容“教育傳播中信息與符號”有關(guān)信息內(nèi)容方面,教學(xué)目標有“理解信息的概念”和“掌握信息的本質(zhì)涵義”兩條。在學(xué)習(xí)活動設(shè)計中教師可以細化為對信息概念的講解和對信息本質(zhì)涵義的探究兩個知識點。
2 學(xué)習(xí)序列設(shè)計即學(xué)習(xí)活動過程設(shè)計
心理學(xué)中把學(xué)生沉侵于做某件事的情況,定義為學(xué)習(xí)者的流意識狀態(tài)。[9]學(xué)習(xí)序列設(shè)計的關(guān)鍵就是使學(xué)習(xí)者在閱讀和操作這些學(xué)習(xí)材料時總是處于流意識狀態(tài)。這需要設(shè)計者設(shè)計學(xué)習(xí)材料時把知識的呈現(xiàn)分為n個小步驟來完成,并且每個步驟完成后都要對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)給予反饋。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)工具之豐富,給教師的學(xué)習(xí)活動設(shè)計提供了方便之門,如對問卷調(diào)查可以在學(xué)習(xí)者參加完調(diào)查后,馬上給出有關(guān)這個問題調(diào)查的總體狀況;如在學(xué)習(xí)者完成某個問題的解答時,可以提供其他學(xué)習(xí)者有關(guān)這個問題的見解等。
3 學(xué)習(xí)評價
對于這種學(xué)習(xí)活動的設(shè)計既可以使用傳統(tǒng)的評價方式也可以使用過程性評價方式。在設(shè)計的時候設(shè)計者可以根據(jù)不同的情況設(shè)計不同的評價方式。如對于某些知識的識記,就可以通過考察測試的評價,而對于某些實踐性知識的理解和掌握,可以通過對學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的參與程度及貢獻做出過程性評價。
四 序列式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動設(shè)計案例
選取筆者所授課程《教育傳播學(xué)》中一章節(jié)――信息及其本質(zhì)作為案例,設(shè)計了一份網(wǎng)絡(luò)序列學(xué)習(xí)活動設(shè)計的案例,以期對序列學(xué)習(xí)活動設(shè)計提供參考。
1 引入:信息在現(xiàn)代社會是普遍存在的。
問卷設(shè)計如下:(學(xué)習(xí)工具:調(diào)查問卷)
2 案例分析:讓學(xué)生瀏覽下列閱讀材料,并回答材料后問題。
3 教師講解塊:主要由上述案例引申出信息概念及產(chǎn)生過程。
提問學(xué)生:(網(wǎng)頁文字呈現(xiàn))在上述的同一個事件中,你們的留言老師看了。同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)一個問題,為什么不同的讀者會有不同的觀點?
這就是我們這節(jié)課所要和大家提到“信息”。(ˇˍˇ) 老師先賣個關(guān)子,不解釋問什么出現(xiàn)這種現(xiàn)象。先和大家說說什么信息。其中人本主義者小約翰(美國傳播學(xué)者,著有《傳播學(xué)原理》)從人是如何認識世界的角度出發(fā),給信息下了個定義“信息就是熵”。熵是什么意思,這個詞比較偏僻,若查字典的話,我們能夠大致了解到熵的涵義――不確定的東西。哈哈,同學(xué)們可能有點不懂,怎么信息就是不確定的東西。記得在上幾講中,我在提到傳播現(xiàn)象時,和大家交流過,我們?nèi)艘粊淼竭@個世界,就有了解和獲取周圍人或物變化的欲望。人是好奇的動物,他總是不滿足自身的知識,總是想了解這個世界,操縱這個世界。我們?nèi)祟愒谡J識周圍的事物時,不能夠一下子就了解了周圍事物,有一個學(xué)習(xí)的過程。比如說我們今天早晨起床準備外出,這時你打開窗戶,看見窗外陽光明媚,幾乎沒有風,因為在這樣的秋天,你大致可以推斷出今天你不必穿很多的衣服外出,基本可以肯定的是你不必帶著雨傘外出。其實,在你早晨起床之前到打開窗戶,你不確定外面的天氣,也不確定你今天是穿厚一點的衣服外出,還是單薄一點的衣服外出。在你打開窗戶后,你確定了這些觀點。這就是信息――把不確定的東西變成確定的東西。外面的天氣給了你信息,讓你確定了某些東西。天氣是外在事物,它包含了信息,我們?nèi)祟愅ㄟ^對天氣的認知,了解了信息。好,同學(xué)們,這下你們應(yīng)該能夠大致說出,什么是信息了吧?運用你的語言,在下面空格處給信息下個定義吧。
通過上面學(xué)習(xí)信息的概念,我們知道,每個人在認識世界的時候都會有自己的觀點,這就是信息。所以我們剛才在閱讀材料是不同的人會有不同的觀點。
當然,我們剛才所說的信息概念,是指廣義的信息。其實信息概念有廣義信息與狹義信息之分。狹義信息只考慮信息的形式,而排除了信息的語義因素。
剛才我們聊到了信息是如何產(chǎn)生的,以及信息的概念是什么,那么現(xiàn)在運用你的語言,在下面空格處簡單談?wù)勀銓π畔⒈举|(zhì)的看法。
4 評價學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)(測試與過程性評價)
對學(xué)習(xí)者的評價分為兩個部分,一是對知識掌握的考察,主要通過測試完成;另外一種評價方式是對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程實施過程性評價。
過程性評價量表:
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On E-Learning Activity on Sequential Guiding Approach Design
WU BingNI Bing
(Educational Department, Chaohu University, Chaohu 238000,China)
【關(guān)鍵詞】教學(xué)起點;網(wǎng)絡(luò)課程;交互
【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009―8097(2009)11―0108―03
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)受到廣大教育工作者的廣泛而深入地研究。研究主要集中在不同學(xué)科、不同的網(wǎng)絡(luò)交互工具等方面,很少有人從教學(xué)起點對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)展開研究,導(dǎo)致目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)最大的缺陷就是教學(xué)起點的喪失,即交互活動做的不好。為此,我們從教學(xué)起點出發(fā),對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺分析研究,來揭示網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的交互。
一 對教學(xué)起點概念的探討
對于教學(xué)起點的概念,很少有人對其進行探討。而對教學(xué)的概念,古今中外的許多教育家,思想家,學(xué)者都從不同的角度對其下過定義,有從教學(xué)目的出發(fā)的,有從教學(xué)本質(zhì)出發(fā)的,也有從教學(xué)的相互作用出發(fā)的等等[1],但是在分析了這許許多多有關(guān)“教學(xué)是什么”的論述后,絕大多數(shù)觀點都把教學(xué)看作是一種活動。最具權(quán)威的觀點是《中國大百科全書》(教育卷)的教學(xué)條目,將教學(xué)定義為是“教師的教和學(xué)生的學(xué)之間的共同活動”。葉瀾教授[2]也曾指出,“在一定意義上,教學(xué)是人類一種特殊的交往活動”。而在最初的原始形態(tài)教育中,教學(xué)也是以相互傳遞學(xué)習(xí)生產(chǎn)經(jīng)驗為主的交互活動。
由此,我們可以看出“活動”是教學(xué)最初的“起點”,這里的活動,具體來說就是教學(xué)過程中的各種交往活動,主要有師生間的、學(xué)生與學(xué)生之間,以及學(xué)生與教材之間的。而在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,又增添了一種新的交互,即學(xué)生與操作界面間的交互。
二 對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互的認識
1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互的基本概念
在理解網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互概念之前,首先我們來看什么是交互。交互,從字面可以看出是指雙方之間的交往活動。Wagner將其定義為:“個體與小組間的相互作用,至少需要兩方和雙邊的行動。”而教育上的交互往往是指在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)習(xí)者通過媒體與教師或同學(xué)或其他人之間的互相交流。綜合以上觀點,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互的實際情況,可以認為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互系統(tǒng)包括四個基本要素:學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教師以及交互支撐平臺,即學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺與教師、學(xué)習(xí)同伴和各種學(xué)習(xí)資源之間的相互交流與相互作用[3]。
2 交互在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的重要作用
(1) 搭建起師生之間學(xué)習(xí)的橋梁
在遠程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程中,由于師生異地分離,容易導(dǎo)致教的行為與學(xué)的行為之間產(chǎn)生誤解,因此必須依賴“互動”增加溝通來解決這種教學(xué)誤解,更好的促進教和學(xué)的進行。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中如果不加強師生間、同學(xué)間的交流,其教學(xué)效果將遠遠不及面對面教學(xué)。
(2) 增添人文情感因素,提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和注意力
傳統(tǒng)課堂教學(xué)中,最顯著的優(yōu)點是學(xué)生和教師可以進行實時互動。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中,可以利用網(wǎng)絡(luò)交互工具,傳播教師的肢體語言信息,如表情、手勢、語氣等,再增加充足的教學(xué)資源,模擬課堂教學(xué)的情景,實現(xiàn)師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的互動,來解決學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,讓學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)上有一種課堂的氛圍。因此有效的交互工具可以讓學(xué)習(xí)者感受到傳統(tǒng)課堂上的教學(xué)氣氛,彌補網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的情感缺失,從而提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的興趣和注意力[4]。
(3) 提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生之間人際互動能力
在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中有效的人-機互動模式、人-人互動模式形成了立體的人-機-人互動模式(或人-機-環(huán)境模式)。交互功能強大的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中,學(xué)習(xí)可以模擬以教師為主的課堂教學(xué)和小組討論等形式的互動教學(xué),學(xué)習(xí)者遇到什么不惑之處,可以向教師、學(xué)習(xí)同伴等求助,來解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。在問題解決后,學(xué)習(xí)者有了興趣,可以繼續(xù)學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。在相互作用的過程中,求助實際上是一種人際之間的交往,這種交往,有利于提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者之間人際互動的能力。
三 目前我國網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的交互現(xiàn)狀分析[5]
目前我國許多高校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)主要集中在網(wǎng)絡(luò)資源的建設(shè)上,在交互方式上,主要以異步交互工具為主,同步交互在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中很少使用。具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
1 基于內(nèi)容交互是目前網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的重要組成部分
目前在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,學(xué)習(xí)內(nèi)容是學(xué)習(xí)者訪問網(wǎng)絡(luò)平臺獲取知識的主要組成部分。而學(xué)習(xí)內(nèi)容主要以課程的形式體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上,課程的設(shè)計人員根據(jù)課程的要求,設(shè)計教學(xué)目標、教學(xué)大綱、課程教案、自學(xué)提綱、視頻教程、模擬試題、學(xué)習(xí)資源等多種形式的學(xué)習(xí)資料。這些形式的資源,都是圍繞教學(xué)內(nèi)容設(shè)計的,他占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)課程的絕大部分界面。同時,在國家級精品課程的評價中,也不難發(fā)現(xiàn),課程內(nèi)容的評價占據(jù)課程總評價的重要分數(shù)比例。但網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計人員應(yīng)該認識到內(nèi)容的交互只是單向進行,應(yīng)該在網(wǎng)絡(luò)課程中增加相互作用的過程,如在學(xué)習(xí)內(nèi)容的一些地方增加網(wǎng)絡(luò)交互功能,允許學(xué)習(xí)者改變、添加注釋和感想。
2 異步交互方式是目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互的主要形式
通過對國家級精品課程以及一些高校的精品課程的分析發(fā)現(xiàn),異步交互方式是目前網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)中應(yīng)用廣泛的一種教學(xué)交互的實現(xiàn)形式,造成這種原因的一個主要問題就是,異步交互工具技術(shù)實現(xiàn)比較簡單,一般綜合性的網(wǎng)站提供免費的異步交互工具,及時非專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)課程的開發(fā)人員,也能在課程建設(shè)中實現(xiàn)異步交互方式。目前網(wǎng)絡(luò)課程主要采用的異步交互工具有E-mail,留言板,論壇,wiki平臺等多種形式。
3 基于過程的交互方式有待開發(fā)與使用
對基于過程的交互(Interaction for Learning Process)的理論及其實現(xiàn)技術(shù)的研究在教學(xué)領(lǐng)域研究尚不成熟,還不能滿足網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支持平臺軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的要求。基于過程的交互平臺對計算機硬件環(huán)境的要求較高,而且在技術(shù)實現(xiàn)中造價較高,這種交互平臺目前在網(wǎng)絡(luò)上,大部分只用于商業(yè)領(lǐng)域,如許多商業(yè)網(wǎng)站設(shè)置的咨詢窗口以及視頻會議系統(tǒng),可以與客戶及時的溝通。再對現(xiàn)有的精品課程的分析中發(fā)現(xiàn),很少有網(wǎng)絡(luò)課程使用這種交互工具。但基于教學(xué)過程的交互功能較為強大,能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜的教學(xué),可以模擬現(xiàn)實的課堂教學(xué),如課堂師生面對面的學(xué)習(xí)、教師對學(xué)習(xí)者的管理,學(xué)習(xí)進程記錄與監(jiān)測、作業(yè)提交與、測試、討論、小組協(xié)作等多種形式的教學(xué)。
四 基于教學(xué)起點的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互設(shè)計的策略
1 基于教學(xué)起點的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互設(shè)計的前提
為了確保網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有著良好的交互功能,應(yīng)該在設(shè)計過程中完成以下兩個基本任務(wù)。
(1) 加強網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺軟硬件環(huán)境建設(shè),確保網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互順利實施
根據(jù)教學(xué)的要求,對于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開發(fā)人員來說,良好的教學(xué)交互對網(wǎng)絡(luò)硬件要求較高,視音頻播放需要占據(jù)很多的帶寬資源,一般的網(wǎng)頁服務(wù)器不能滿足基本的要求,需要相應(yīng)的視頻服務(wù)器解決視音頻的傳輸,對于一個視頻服務(wù)器,可以從傳輸畫面質(zhì)量、帶寬需求、傳輸?shù)难訒r性、前端抓圖功能、語音對講功能等來判斷其性能。在軟件建設(shè)方面,同步交互工具開發(fā)需要軟件開發(fā)人員具備較高的軟件開發(fā)能力,其他教學(xué)環(huán)境如網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)子系統(tǒng),教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)及教學(xué)支撐子系統(tǒng)的建設(shè),都是良好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)必不可少前提。
(2) 注重網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互工程的人性化設(shè)計,提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互的效果
在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互設(shè)計時,要在進行知識交流的同時,應(yīng)該根據(jù)教學(xué)要求,注意到情感的交流,使計算機網(wǎng)絡(luò)日益人性化,智能化,能夠結(jié)合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特點給出相應(yīng)的學(xué)習(xí)策略,學(xué)習(xí)建議及學(xué)習(xí)評價。
2 基于教學(xué)起點的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互活動的設(shè)計
基于教學(xué)起點的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互活動設(shè)計就是根據(jù)教學(xué)的交互要求,加強在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中的互動設(shè)計,即利用網(wǎng)絡(luò)交互工具,盡可能的虛擬真實的教學(xué)環(huán)境,具體包括媒體界面的操作交互,學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的交互,學(xué)習(xí)者與教師之間的交互以及學(xué)習(xí)者與其他學(xué)習(xí)者之間的交互設(shè)計。
(1) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者與媒體界面的操作交互設(shè)計
友好的界面應(yīng)該做到形式與內(nèi)容的統(tǒng)一,版式布局勻稱協(xié)調(diào),色彩配置鮮明新穎。在正確認識到所有設(shè)計都是為教學(xué)服務(wù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容進行美學(xué)設(shè)計,同時還要簡潔明了,突出教學(xué)重點。設(shè)計清晰的欄目使學(xué)習(xí)者快速進入學(xué)習(xí)狀態(tài)。但在實際的設(shè)計操作過程中,為了能展現(xiàn)更好的教學(xué)交互,可以把設(shè)計分成若干單元,對于每一個單元,可以由不同的專業(yè)人員來完成,內(nèi)容的設(shè)計可以聘請專業(yè)的教學(xué)設(shè)計人員指導(dǎo)課程教師設(shè)計和最后審核把關(guān);界面的美工設(shè)計聘請專業(yè)的美術(shù)人員,在學(xué)科教師的指導(dǎo)下進行設(shè)計;教學(xué)平臺中需要開發(fā)的交互軟件,學(xué)科教師設(shè)計交互功能,由軟件開發(fā)人員來開發(fā)完成。最后由教育技術(shù)人員集成軟件,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)媒體操作界面的交互設(shè)計。
(2) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者與教師的交互設(shè)計
按照網(wǎng)絡(luò)教學(xué)信息交流的時效性,師生的信息交互活動可分為兩種:實時的同步交互和非實時的異步交互。在一些能及時做出答復(fù)的問題上,設(shè)計上通常采用同步交互的方式,如使用網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng),視頻會議系統(tǒng),IP電話答疑系統(tǒng)等,可以實現(xiàn)師生之間實時的互動,模擬真實課堂的情景,讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò),象是和教師在同一個教室里。但這些系統(tǒng)的實現(xiàn),需要網(wǎng)絡(luò)平臺開發(fā)人員具備較高的軟件開發(fā)水平和良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在一些復(fù)雜問題上,設(shè)計常采用異步交流方式,如采用電子郵件,FPT文件傳輸?shù)?在此交互中,要特別注意時效性,師生雙方應(yīng)及時給予對方以反饋信息。因此,應(yīng)該有專職的網(wǎng)絡(luò)教師,不用承擔課程教學(xué)以外的任務(wù),有時間和精力來和眾多的網(wǎng)絡(luò)學(xué)生充分地進行交流和溝通 ,同時也做到了情感的交流,使交互更具人文關(guān)懷,激發(fā)學(xué)習(xí)者和教師積極參與。
(3) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容的交互設(shè)計
首先,在學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計方面,第一,應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目標來確定教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)目標的基礎(chǔ)上對教學(xué)內(nèi)容合理取舍。第二,還要對選擇好的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行合理的組織,通常學(xué)習(xí)內(nèi)容要采用超文本結(jié)構(gòu)形式來組織,如設(shè)置熱字、圖片等作為交互對象。第三,還應(yīng)該考慮一種最佳的表現(xiàn)形式來呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容[4]。對于復(fù)雜的內(nèi)容,可借助圖像,視頻,動畫等直接表現(xiàn)。同時也要考慮媒體所占用的空間大小和網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度。
其次,可以設(shè)計情景式交互,即將交互活動設(shè)計到與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的真實情境中。對于情境的設(shè)計方法包括以下幾類:第一,將交互活動設(shè)計到模擬的情境中;第二,讓學(xué)習(xí)者在交互情境中扮演一定的角色;第三,提供真實的、可以體驗和感覺的反饋。運用多媒體的優(yōu)勢,提供視頻、音頻方面的反饋,設(shè)立感受通道,誘發(fā)學(xué)生參與到學(xué)習(xí)情境中去。這類交互活動符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,讓學(xué)生通過自己體驗來建構(gòu)知識內(nèi)容。
再次,在獲取并有效利用學(xué)習(xí)資源方面,應(yīng)建立一個多方位查詢模塊。學(xué)生通過該模塊可以多向查詢。主要方法有:第一,針對每個專業(yè)設(shè)立一個概念庫。將每一門課程中涉及到的概念、原理等相關(guān)內(nèi)容都存放在本專業(yè)的概念庫中,當學(xué)生有疑問時,可以隨時通過本課程或者專業(yè)的資源庫來查找所需要的資料。第二,將常見問題進行分析整理并建立一個問題庫,當學(xué)生問題與庫中問題吻合時,能夠很快得到反饋。
最后,應(yīng)增強導(dǎo)航的設(shè)計。導(dǎo)航為順利進行交互提供了支持,不斷告訴學(xué)生完成當前內(nèi)容后,下一步應(yīng)該做什么。導(dǎo)航發(fā)可采用多種方式導(dǎo)航,如書簽導(dǎo)航,模塊導(dǎo)航,線索導(dǎo)航等。在使用導(dǎo)航過程中,可以以一種導(dǎo)航為主,也可以多種導(dǎo)航策略結(jié)合并用。這樣可使學(xué)習(xí)者按自己喜歡的方式與學(xué)習(xí)資源交互,使交互更具人性化。
(4) 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者與其他學(xué)習(xí)者間的交互設(shè)計
要實現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間有效的交互,在網(wǎng)絡(luò)平臺軟硬件滿足的條件下,首先,在進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計時要充分考慮到課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)者之間的交互活動的特點,然后利用網(wǎng)絡(luò)交互工具模擬課堂環(huán)境,讓學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中,如同在課堂學(xué)習(xí)一樣,教師也便于管理。其次,利用網(wǎng)絡(luò)交互平臺強大的功能,設(shè)計多樣化的教學(xué)方式,讓學(xué)習(xí)者真正地參予到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中,也可以適當?shù)膶W(xué)習(xí)者進行分組學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)者能夠相互啟發(fā)和幫助。第三,應(yīng)該設(shè)計一些吸引學(xué)習(xí)者討論的活動主題,使他們能夠自發(fā)的進行相互討論。最后,要加強虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的建設(shè)和組織[6],給學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者之間提供一個良好的交流平臺。
五 總結(jié)
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,任何教學(xué)平臺的設(shè)計,都應(yīng)該以學(xué)生為中心。從教學(xué)起點對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計,使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的的交互功能將更進一步地得到提高。學(xué)生在利用功能強大的網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)時,利用交互工具,與教師之間實時地建立互動,能更好地參與到教學(xué)之中。這樣,學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)習(xí)的積極性將更進一步提高,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺將發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:計算機網(wǎng)絡(luò);課程教學(xué)改革;實驗教學(xué)改革
在信息時代,各行各業(yè)都亟需大量掌握計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計:建設(shè)、維護和應(yīng)用的專業(yè)技術(shù)人才。因而,社會對高校在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和人才培養(yǎng)方面提出了更高的要求。作為計算機及相關(guān)專業(yè)的必修課程,計算機網(wǎng)絡(luò)具有實踐性強、概念理解抽象等特點,傳統(tǒng)的教學(xué)體系無法適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展和社會的需要。如何設(shè)置計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)體系,研究理論教學(xué)和實踐教學(xué)的內(nèi)容、方法手段,提高教學(xué)效果,是值得高校探討和研究的問題。
1 計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)狀分析
1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)理論教學(xué)
當前計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)方面存在諸多問題,在學(xué)生和教師兩方面都有反映。一些學(xué)生在學(xué)過多門計算機網(wǎng)絡(luò)課程(如計算機網(wǎng)絡(luò)、組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)編程等)之后,似乎才弄懂計算機網(wǎng)絡(luò);而一些學(xué)生則認為“計算機網(wǎng)絡(luò)就是些概念,太簡單”,但一接觸實際,很多概念又不大清楚,動手能力極差。教師則深感在有限時間(例如48學(xué)時)講清楚計算機網(wǎng)絡(luò)的概念、原理,同時還要兼顧動手實踐,并非易事。
1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)
在教學(xué)實踐中,計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的最大誤區(qū)是將其教學(xué)降低到單純網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的介紹和配置、使用以及操作的應(yīng)用培訓(xùn)課程。此外,網(wǎng)絡(luò)實驗設(shè)置和實驗辦學(xué)條件(實驗室),也是目前阻礙學(xué)生計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力提高的一大瓶頸。
2 計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)改革研究
2.1 精選教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建完善的課程體系
2.1.1 采用英文原版教材,全英文電子課件
在教材方面,自2003年開始,我們使用國外著名大學(xué)普遍采用的全英文教材《Computer Networking-A Top-Down Approach Featuring the Internet》,教學(xué)內(nèi)容的組織由“自底向上”改為“自頂向下”,采用全英文電子課件。在教學(xué)形式上要求采用啟發(fā)式講課,使學(xué)生能夠參與到教學(xué)中來,課堂互動氣氛活躍,教學(xué)的信息量大大增加,教學(xué)質(zhì)量明顯提高。期中期末考試試卷均為全英文試卷,進一步強化學(xué)生的英語水平,提高學(xué)生獲取和理解英文網(wǎng)絡(luò)科技文獻的能力,使學(xué)生具備跟蹤網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)前沿發(fā)展的能力。
2.1.2 教學(xué)內(nèi)容緊隨網(wǎng)絡(luò)前沿,引入最新科研成果
由于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的最大特點是速度快,而且計算機網(wǎng)絡(luò)是一門實踐性很強的課程,因此,課程的內(nèi)容必須與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展同步且與實際應(yīng)用相結(jié)合。課程講授內(nèi)容如表1所示。此外,在教學(xué)過程中引入主講教師最新的教學(xué)及科研成果,以確保教學(xué)內(nèi)容先進,能及時反映計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的最新科技成果。
2.2 實驗教學(xué)體系構(gòu)建
2.2.1 建設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)與信息安全實驗室,搭建實驗教學(xué)平臺
2007年,我們利用中央與地方共建實驗室的方式建設(shè)了“網(wǎng)絡(luò)與信息安全實驗室”,配備80臺套網(wǎng)絡(luò)實驗設(shè)備,有課程專用服務(wù)器、路由器、交換機、工作站等硬件設(shè)備,能夠滿足80名學(xué)生同時實驗教學(xué)需要。軟件方面,選擇合適的模擬實驗軟件、網(wǎng)絡(luò)管理軟件及不同的操作系統(tǒng)軟件。
2.2.2 獨立開設(shè)實驗課
原來的計算機網(wǎng)絡(luò)是由理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩部分組成。總學(xué)時56學(xué)時,其中理論教學(xué)44學(xué)時,實驗教學(xué)12學(xué)時(只包含表2中的2,4,14三個實驗)。顯然,這樣的課程設(shè)置并沒有突顯實踐教學(xué)在網(wǎng)絡(luò)課程體系中的真正地位。在多方調(diào)研和論證的基礎(chǔ)上,我們將理論教學(xué)和實踐教學(xué)分離,對網(wǎng)絡(luò)實驗獨立設(shè)課,使學(xué)生認識到實驗課程的重要性,改變過去重理論、輕實驗的思想:大大深化了學(xué)生理論與實踐的結(jié)合,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識和參與實驗的主動性與積極性。
2.2.3 在原有實驗基礎(chǔ)上,引進課程同步原版實驗
為配合理論教學(xué)內(nèi)容,引進與教材相符外原版課程同步實驗,更好地幫助學(xué)生理解和掌握教學(xué)中的重點和難點。如表2中的實驗3所示。
2.2.4 實驗教學(xué)形式方法、實驗內(nèi)容
在實驗課上,教師首先講授該實驗相關(guān)的理論知識點、實驗?zāi)康摹嶒瀮?nèi)容、實驗重點和操作難點,再以小組為單位,安排學(xué)生進行實驗,布置實驗進度。每次實驗后,要求各小組做小組小結(jié),再由教師作整體總結(jié),使學(xué)生從實驗中不斷積累經(jīng)驗,獲得更多的實驗技能。
分組時,教師要注意學(xué)生之間搭配的合理性,實驗過程中鼓勵能力差的同學(xué)積極參與。對于實驗?zāi)芰姷膶W(xué)生,可以指定他們擔任一些實驗輔導(dǎo)工作,負責所在小組的實驗,并協(xié)助教師開展工作。這種變教師指導(dǎo)實驗為學(xué)生協(xié)助指導(dǎo)實驗的教學(xué)方式,充分調(diào)動了學(xué)生參加實驗教學(xué)的積極性,發(fā)揮了學(xué)生的實驗特長,同時也增強了學(xué)生的協(xié)調(diào)能力和合作精神。
2.2.5 實驗內(nèi)容設(shè)計
實驗有必修和選修兩種類型。其中必修實驗為32學(xué)時,要求在實驗課內(nèi)完成,選修實驗在課下自主完成,如表2所示。
3 結(jié)語
通過課程實踐教學(xué)體系的建立,學(xué)生學(xué)會了解決實際問題的思路和方法,掌握了設(shè)計和完善網(wǎng)絡(luò)的方法。通過這一系列措施的實施,學(xué)生普遍感受到計算機網(wǎng)課程教學(xué)內(nèi)容新、知識量大,自學(xué)能力有所提高:計算機網(wǎng)絡(luò)課程把相關(guān)的多門課程聯(lián)系起來,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)的興趣和積極性,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。當然,教學(xué)改革是長期的實踐過程,在以后的教學(xué)中,仍然需要不斷完善課程教學(xué)體系,豐富和改進實驗內(nèi)容和實驗方式,以期能對提高學(xué)生的能力、增強就業(yè)競爭力起到更大的作用。
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