李兵
摘 要:教學過程中從講故事導入,引發學生討論,激發了學生的興趣與動機,教學過程中通過創設故事情境、創設問題情境、創設模擬實驗情境、感悟與體驗等環節,以“過三關”互動教學作為任務驅動,解決教學的重點與難點,同時教師的設問和語言過渡用為引導,貫穿教學過程的始終,引導學生進行探究學習,逐步掌握教學的重難點。
關鍵詞:信息化;教學設計;教案;虛擬機
將信息化教學設計的思想應用于教案設計中,有利于提高教師的施教水平,方便教學,也有利于解決教學實踐中的一些問題,本文從一個實訓教學項目著手,探討了信息化教學設計的做法。教學過程中從講故事導入,引發學生討論,激發了學生的興趣與動機,教學過程中通過創設故事情境、創設問題情境、創設模擬實驗情境、感悟與體驗等環節,以“過三關”互動教學作為任務驅動,解決教學的重點與難點,同時教師的設問和語言過渡用為引導,貫穿教學過程的始終,引導學生進行探究學習,逐步掌握教學的重難點。
一、教材、學習內容
本書是中等職業學校計算機及應用專業國家規劃教材《計算機網絡技術》的2006年第2版,是高等教育出版社依據教育部課程教學基本要求編寫的。
本次教學設計選用了實訓教學項目:《虛擬機軟件的安裝與使用》,課時:4課時。
本次實訓相關項目:網絡操作系統Windows Server 2003的安裝、配置與維護網絡操作系統Windows Server 2003,在本次實訓后面還有與云計算有關的實訓項目。
二、本次課程的學習目標
三、學習者分析
中職計算機專業二年級學生,已經具備計算機操作系統基礎知識和計算機網絡基本技能,能安裝不是很復雜的應用軟件,熟悉網絡操作系統Windows Server 2003的安裝與調試。
四、教學重點、難點及解決措施
【重點】學會VMware虛擬機軟件的安裝及使用,并能在虛擬機中進行對網絡操作系統Windows Server 2003的安裝、配置與維護;
【難點】在虛擬機中能實行安裝多臺服務器并能實行互聯互通,用多臺虛擬機進行網絡負載均衡實驗;
【解決措施】從講故事導入,引發學生討論,激發了學生的興趣與動機,教學過程中通過創設故事情境、創設問題情境、創設模擬實驗情境、感悟與體驗等環節,以“過三關”互動教學作為任務驅動,解決教學的重點與難點,同時教師的設問和語言過渡用為引導,貫穿教學過程的始終,引導學生進行探究學習,逐步掌握教學的重難點。
【依據的理論】任務驅動教學法、引導法,對學生進行因材施教的教學思想為本課的教學設計思路提供了理論支持。
【教學策略選擇與設計】(1)引導法。(2)任務驅動法。(3)因材施教法。
【學法指導】(1)指導學生學會實踐、學會發現。(2)鼓勵學生自主探索與合作交流。(3)指導學生學會體會和總結。
五、課堂教學流程
1、導入課題,主要通過一段小故事,指出某單位在自建的一臺服務器上建了一個WEB站點,用于宣傳及電子商務等業務,由于服務器硬盤偶發故障,網站響應時間長,網頁打開慢,有時還打不開,由此激發學生興趣,并引發討論:如果這個問題擺在我們面前,我們應該如何解決,思路及處理辦法是什么?
〔設計意圖:創設故事情境,激發學生的學習興趣。〕(3分鐘)
2、學生討論的結果,主要集中在這兩種處理方案:(1)由于服務器硬件有故障,更換硬盤,可以使用讀取存取速度更快的硬盤,或者使用網絡存儲設備;(2)也許是訪問量增加了,單臺服務器負擔不了,再增加一臺或者多臺服務器,加快網頁打開速度,讓用戶有更好的體驗。根據這個討論的結果,設問:更換高性能配件和增加服務器數量那一個更好?
〔設計意圖:使用引導法,激發學生討論,再根據討論結果,創設問題情境。此處過渡語言要把握好,才能引導學生加入課題討論,指向教學的中心。在討論中主要從主動發言及積極參與討論兩個方面對學生的課堂參與程度進行評價。〕(9分鐘)
3、為了解決那一個方案更好的問題,引入虛擬機軟件教學,由于虛擬機軟件可以讓我們方便地更換硬件,也可以自由地增加服務器數量,在一臺計算機上可以虛擬出多臺計算機,安裝不同的操作系統,所以我們可以用虛擬機軟件來檢驗一下,那一種方案更好?為了更好的學習虛擬機軟件,接下來我們有個互動環節,叫做過三關:手把手、看演示、自己走,看那些同學能完整通關,獲得最后問題答案。
〔設計意圖:為創設模擬實驗情境作準備。此處過三關要根據學生接受情況,進行因材施教,接受程度不同的同學要混合編組,有利于實現集體過三關。(3分鐘)
4、第一關:手把手
教師活動:使用投影,現場操作演示VMware虛擬機軟件的安裝過程,教師創建一臺虛擬機后,在虛擬機中安裝并調試Windows Server 2003,使之成為一臺WEB服務器。并演示修改虛擬機的配置:增加網卡、增加光驅、增加硬盤、修改網絡配置等。
〔設計意圖:創設模擬實驗情境,讓學生學會VMware虛擬機軟件的安裝及使用。〕(30分鐘)
學生活動:觀看了虛擬機軟件安裝的教學過程,可以自行安裝虛擬機,并在虛擬機中安裝Windows Server 2003,在調試成功WEB服務器,并發布自己的WEB網頁后,順利通過第一關。這也證明第一個方案,更換硬件的方法肯定可行,能解決問題。
〔設計意圖:第一關,基本知識,軟件的安裝與使用入門稍有難度,用手把手操作的方法,學習虛擬機的軟件安裝,主要用于后面要引導學生使用模擬實驗情境進行探究,在這一環節中,應該要讓全部學生掌握方法和步驟。〕(15分鐘)
5、第二關:看演示
教師活動:使用投影,現場演示PPT,簡明扼要地講解用VMware虛擬機軟件安裝創建兩臺虛擬服務器,并配置好虛擬機的網絡,使兩臺虛擬的服務器實現網絡互通,并同時提供WEB網頁服務,驗證第二個方案也是可行的。教師引導學生分組活動。
學生分組(1):按投影展示的方案,實行多虛擬機互通,多臺虛擬機同時提供WEB服務。
學生分組(2):測試下一臺計算機能虛擬出多少臺虛擬機(可以通過物理內存與虛擬機所需內存的數量關系來計算,一般性能的計算機同時運行4-6臺虛擬機都是可以的)。
學生分組(3):學習能力強,接受知識快的同學幫助其他同學,建立互幫互助。
教師引導:第一第二方案都是可行的,那個更好,要從多方面看,價格、性能等指標要排優先。那到底是一臺高性能的方案還是增加數量方案取勝呢?接下來,我們再來實踐下網絡上各大型網站的做法:網絡負載均衡(NLB)。
〔設計意圖:第二關,知識有梯度上升,是要學習虛擬機的軟件應用,通過對多臺服務器進行設置,實現互聯互通。在這一環節中,可能有部分學生掌握方法和步驟,教師要引導學生互幫互助,實現共同學習通關。前兩關是教學重點,要讓學生弄懂吃透。在過程中,要從互幫互助、互聯互通、共同學習等方面對學生的團隊協作精神進行評價。〕(30分鐘)
6、第三關:自己走
教師活動:播放事先錄制的屏幕教學,在一臺計算機上用虛擬機搭建最少三臺以上服務器,其中一臺作客戶端用來訪問網頁,其他幾臺服務使用網絡負載均衡技術(NLB),配置成多臺服務器群集,然后根據服務器網絡負載情況來決定客戶機具體訪問那臺服務器。配置成功后,如果關閉其中一臺服務器,則另外的服務器自動根據優先級設定的順序,接管WEB服務,用這個方法可以驗證服務器群集是否成功實現了網絡負載均衡。
〔設計意圖:第三關,有難度的,也是教學中的難點,讓自己通過近乎自學的方法,引導學生使用模擬實驗情境進行更高難度的知識探究,理解網絡負載均衡NLB群集的概念,掌握NLB群集的配置方法,體驗云計算的初步應用——分布式計算。在這一環節中,開始會有個別或者極少數學生掌握方法要領,但通過前兩關的反復誘導,再加上專題學習網站的技術支撐,教師同時也要在實訓室內進行巡回指導,經過教師指點、自己看屏幕教學錄像、同學互助、自身探索領悟等方式,幫助學生通過第三關。〕(60分鐘)
7、讓學生展示自己的成果,展示方法:隨機順序選取同學,指定一個內網IP讓他配置為虛擬機IP,發布WEB服務,然后全班同學一起訪問他的服務器,看是否實現“過三關”的任務要求,以此來判斷學生是否達到教學目的,檢驗教學重點與難點是否實現。
〔設計意圖:發動學生互相查漏補缺,發現故障后對照學習專題網站查找原因,有助于培養實事求是精神。同時也要從學生的應變排錯能力和課程積極參與程度等方面再一次進行評價。〕(20分鐘)
8、感悟并體驗:造船不如買船,買船不如租船。也許使用云計算,用云來提升計算能力才是最佳方案。對云計算作簡要介紹,為學有余力的同學作引導。同時布置學生拓展作業。
〔設計意圖:呼應主題,延伸知識。為學有余力的學生提供廣闊的發展空間,也為后面的課程學習做好鋪墊。〕(10分鐘)
另外還對網絡資源、常規資源、教學環境以及任務的拓展和延伸進行了設計。
參考文獻
[1]張屹,張帆,許哲,林欽,基于協作學習的研究型網絡課程的設計與開發,《中國教育信息化》2010年15期
[2]項敏鷗,和聲信息化教學設計的基本原則,《中國信息技術教育》2010年14期