網絡技術基礎單元是網絡技術應用單元的理論基礎。該單元中包含了大量的理論知識,離學生生活實踐較遠。教學中如何達到《普通高中技術課程標準(實驗)》提出的“把網絡技術基礎知識和基本技能整合到學生的日常學習和生活中去,避免技術與應用、理論與實踐相脫節”成為重要的研究課題。本文介紹了借助網絡模擬軟件這一強大的工具,通過體驗式的教學方法,化解教學難點,提高教學效果。
● 體驗式習得:網絡技術基礎教學的內在訴求
網絡技術應用選修模塊“網絡技術基礎”單元涉及的基礎或原理性理論內容較多,內容枯燥、抽象程度高,與學生已有的經驗相距較遠。該單元涉及的理論知識比較典型的有如下幾類:其一,基礎性知識,如網絡的功能、網絡的分類等,此類知識一般描述事物的基本性質和特征,不易激發學生學習的興趣,也較難借助學生的體驗輔助理解;其二,原理性知識,如網關、DNS服務器的工作過程等,此類知識一般描述事物的基本規律,邏輯性較強,相對深奧,不易理解;其三,實踐性知識,如動手組建局域網等,此類知識和動手實踐聯系緊密,其最終目標在于指導實踐。
對于基礎性知識,主要要求學生記憶,教師往往通過講授法,再輔助以形象比喻、小組討論、生活舉例等方法,激發學生的求知欲,就可達到比較好的學習效果。但是對于原理性和實踐性的知識,單純的記憶往往是不夠的。為了避免“紙上談兵”式的學習,《普通高中技術課程標準(實驗)》中特別強調:“網絡技術應用模塊要注重激發學生對網絡技術和參與創造性活動的興趣;要結合實際條件,把網絡技術基礎知識和基本技能整合到學生的日常學習和生活中去,避免技術與應用、理論與實踐相脫節。”因此,在教學中引入體驗式學習,有助于學生在實踐與操作的過程中,驗證所學原理,加深對知識的理解;也可以在操作中習得、強化專項技能,提高動手能力。
● 基于模擬軟件的體驗式教學嘗試
1.網絡模擬軟件的主要功能和特點
網絡模擬軟件產生之初是為了計算機網絡通信研究。網絡設計開發或者網絡性能測試,必須搭建必要的網絡環境。這不僅需要投入大量的資金,而且在數據分析上也有一定的困難。借助網絡模擬軟件,研究者可以在圖形用戶界面上直接用拖曳的方法建立網絡拓撲,這大大提高了網絡設計的效率,同時也減少了網絡設計開發的費用。另外,模擬軟件所提供的仿真運行和結果分析功能使研究人員能快速、直觀地得到網絡性能參數,為優化設計提供更便捷、有效的手段。目前,無法建設標準機房的學校,網絡模擬軟件無疑是一種有效的體驗式教學工具。常見的模擬軟件有Packet Tracer、GNS和DynamipsGUI等。
2.基于庫伯模型的體驗式教學實踐
根據體驗式學習的特征,庫伯提出了經驗學習圈理論,他認為經驗學習過程是由四個適應性學習階段構成的環形結構(見圖1),包括具體經驗、反思性觀察、抽象概念化和積極實驗。
圖1
體驗學習圈構建了一個學習過程。學習的起點來自于學習者的直接經驗或間接經驗,接著學習者對獲得的經驗進行“反思”,從而形成抽象的概念,最終指導生活實踐。學習者在實踐中發現的新問題,又會形成新的學習起點,如此循環,從而不斷提高知識水平。應用庫伯的學習圈理論,基于模擬軟件的體驗式學習也從體驗開始。下面以域名解析的教學案例具體展現。
域名解析教學中有兩個難點:域名解析的過程和DNS服務器的設置。教材中配套了大量的文字介紹,概念抽象,學生較難理解。采用體驗式教學,教學的起點就是讓學生在“做”中學習。體驗式教學分為以下幾個環節。
第一個環節是教師通過模擬軟件搭建網絡環境(或者學習者依據說明自行模仿搭建),構建體驗情境。一般情況下環境搭建需要經歷以下步驟:打開模擬軟件,將實驗設備拖動到工作區域中,并且為其重新命名;選擇合適的線纜將這些設備進行物理連接;單擊工作區內的設備,打開配置面板進行相應的設置,如臺式機的IP地址、路由器的端口地址、服務器的HTTP服務和DNS服務等;通過Add Simple PDU檢測網絡是否連接。
搭建好的環境如圖2所示。在這個環節中,客戶端的DNS設置、DNS服務器端的地址表的建立都得到了清晰的展現。學生可以切換到軟件的“模擬模式”,選擇“自動捕獲/播放”,直觀、生動的動畫可以清晰地展現域名解析中數據包的走向。
第二個環節是反思性觀察。在這個環節切忌由教師直接給出答案,應結合第一環節的實踐體驗,拋出問題引發學生思考,或組織小組討論,整理思路。例如,域名解析的流程是什么,在解析過程中DNS地址表起到什么樣的作用,DNS服務器能夠存放全球所有的域名地址表嗎,如果地址表中沒有該域名的IP地址對應關系怎么辦等。
第三個環節是抽象概念化。這個環節的目的在于將“體驗”和“反思”導向學習目標的完成。學生經過體驗和思考,結合教材的理論描述,可以形成較為清晰的域名解析概念。到這里,教學的另一個難點——域名的解析過程也就解決了。
第四個環節是積極實驗。學生理解理論之后,教師可以適時地布置實際任務,讓學生學以致用。
任務:某旅游產品銷售公司(如圖3),工作場所比較簡單,只有4間辦公室,距離較近。公司財務部有4臺計算機、業務部有8臺計算機、總經理室和前臺接待分別有1臺計算機,需要連接網絡。目前公司規模較小,安全要求一般,暫時不會有較大擴展需求。由于公司廣告宣傳,擬租用服務商的服務器發布公司的網站。請根據該公司需求為其完成網絡設計。
學習圈閉合的同時,教師要善于引導學生發現體驗教學環節中新的問題,從而開啟新的學習過程。
● 基于模擬軟件的體驗式教學應注意的問題
教師在實施基于模擬軟件的體驗式教學時需要注意以下的一些問題。
1.體驗的規范性
雖然學生的體驗是通過模擬軟件實現的,但體驗的過程仍然和實驗課有較多的相似之處。因此很多環節(如體驗內容的設置、體驗時間的控制、體驗報告的設計等)都可以借鑒實驗課的管理流程來進行。endprint
2.體驗的生活化
網絡模擬軟件本身并不是為普通高中網絡教學而設計的,它的功能非常強大。教師在設計教學案例時要注意與教學內容緊密聯系,適應普通高中學生的知識水平和心理特點。例如,在介紹接入因特網的方式時,雖然教材中列舉了光纖接入、無線接入等多種方式,但是選擇家庭最常用的ADSL接入作為體驗任務無疑是一個好的切入點。
3.體驗的個性化
孫蒞文、鄧鵬、祝智庭等認為,體驗學習需要一個精心策劃的,可以讓學習者投入其中的學習設計。同時,體驗本身具有較強的個性化特征。因此教師在設計教學時可以通過設置不同的情境或不同難度的任務,并提供相應的幫助文件,以適應不同學生的個性化要求。
4.體驗的技術素養
在現實生活中組網時,通常都會有一些約定俗成的規則。例如,網絡連接中通常將交換機大號端口往前,作為與上層設備進行級聯的端口;設置網關時,通常用主機號為最小或最大的作為網關地址。這就和文件命名一樣,雖然命名為a.doc不會對文件的讀取有什么影響,但不利于檢索,交互性不好。因此,教師需要仔細演示和講解這些規則,在潛移默化中培養學生的技術素養。
總之,在技術的支撐下,體驗式的教與學會讓學生更容易地習得原理、模式和操作過程,能夠幫助學生在虛擬的環境中快速體驗技術。當然,這只是一種體驗的方式,并不能代替真正的實踐,只是為真正的實踐提供了更多的先期經歷體驗,為更真實的體驗進行方法、流程和技術概念等多方面的儲備。
蒼山點題
這期點題不多說了,只說幾句題外話吧。
第一,從張鈺老師文章的形成來看,沒有發表的渴求,寫得很輕松,完全是一種練習和研究的心態,所以也沒有什么被否定、被修改之說。這樣自然改得越來越好,不想很容易就讓正式刊物錄用,她自己說來也有“天上掉餡餅”的感覺。其實,這才是更優化的論文寫作流程,不急功近利才會有更厚重的進步。這一點說起來容易,做到挺難的。
第二,在實踐中我們需要堅持去做些試驗,小的教學改革也好,小的自我更新也好,都是在實踐觀察、發現、思考。比如,最近我堅持拍校園系列照片并配合思考的文字,雖是手機拍,但很多都有近千的點贊量(因為轉發的原因),激勵別人的同時也成熟了我的思維。就今天這個公案串這些實踐體驗,也正是我看到一位副校長在澆樹、澆花時才突然想到《禪其實就在生活中》這個公案,聯系到事要躬行才能發現真相、體驗真理的道理。
希望我們小事、大事都親自去做一做,體驗真正的教育變革,在實踐中成就教育的同時成就自己。endprint
2.體驗的生活化
網絡模擬軟件本身并不是為普通高中網絡教學而設計的,它的功能非常強大。教師在設計教學案例時要注意與教學內容緊密聯系,適應普通高中學生的知識水平和心理特點。例如,在介紹接入因特網的方式時,雖然教材中列舉了光纖接入、無線接入等多種方式,但是選擇家庭最常用的ADSL接入作為體驗任務無疑是一個好的切入點。
3.體驗的個性化
孫蒞文、鄧鵬、祝智庭等認為,體驗學習需要一個精心策劃的,可以讓學習者投入其中的學習設計。同時,體驗本身具有較強的個性化特征。因此教師在設計教學時可以通過設置不同的情境或不同難度的任務,并提供相應的幫助文件,以適應不同學生的個性化要求。
4.體驗的技術素養
在現實生活中組網時,通常都會有一些約定俗成的規則。例如,網絡連接中通常將交換機大號端口往前,作為與上層設備進行級聯的端口;設置網關時,通常用主機號為最小或最大的作為網關地址。這就和文件命名一樣,雖然命名為a.doc不會對文件的讀取有什么影響,但不利于檢索,交互性不好。因此,教師需要仔細演示和講解這些規則,在潛移默化中培養學生的技術素養。
總之,在技術的支撐下,體驗式的教與學會讓學生更容易地習得原理、模式和操作過程,能夠幫助學生在虛擬的環境中快速體驗技術。當然,這只是一種體驗的方式,并不能代替真正的實踐,只是為真正的實踐提供了更多的先期經歷體驗,為更真實的體驗進行方法、流程和技術概念等多方面的儲備。
蒼山點題
這期點題不多說了,只說幾句題外話吧。
第一,從張鈺老師文章的形成來看,沒有發表的渴求,寫得很輕松,完全是一種練習和研究的心態,所以也沒有什么被否定、被修改之說。這樣自然改得越來越好,不想很容易就讓正式刊物錄用,她自己說來也有“天上掉餡餅”的感覺。其實,這才是更優化的論文寫作流程,不急功近利才會有更厚重的進步。這一點說起來容易,做到挺難的。
第二,在實踐中我們需要堅持去做些試驗,小的教學改革也好,小的自我更新也好,都是在實踐觀察、發現、思考。比如,最近我堅持拍校園系列照片并配合思考的文字,雖是手機拍,但很多都有近千的點贊量(因為轉發的原因),激勵別人的同時也成熟了我的思維。就今天這個公案串這些實踐體驗,也正是我看到一位副校長在澆樹、澆花時才突然想到《禪其實就在生活中》這個公案,聯系到事要躬行才能發現真相、體驗真理的道理。
希望我們小事、大事都親自去做一做,體驗真正的教育變革,在實踐中成就教育的同時成就自己。endprint
2.體驗的生活化
網絡模擬軟件本身并不是為普通高中網絡教學而設計的,它的功能非常強大。教師在設計教學案例時要注意與教學內容緊密聯系,適應普通高中學生的知識水平和心理特點。例如,在介紹接入因特網的方式時,雖然教材中列舉了光纖接入、無線接入等多種方式,但是選擇家庭最常用的ADSL接入作為體驗任務無疑是一個好的切入點。
3.體驗的個性化
孫蒞文、鄧鵬、祝智庭等認為,體驗學習需要一個精心策劃的,可以讓學習者投入其中的學習設計。同時,體驗本身具有較強的個性化特征。因此教師在設計教學時可以通過設置不同的情境或不同難度的任務,并提供相應的幫助文件,以適應不同學生的個性化要求。
4.體驗的技術素養
在現實生活中組網時,通常都會有一些約定俗成的規則。例如,網絡連接中通常將交換機大號端口往前,作為與上層設備進行級聯的端口;設置網關時,通常用主機號為最小或最大的作為網關地址。這就和文件命名一樣,雖然命名為a.doc不會對文件的讀取有什么影響,但不利于檢索,交互性不好。因此,教師需要仔細演示和講解這些規則,在潛移默化中培養學生的技術素養。
總之,在技術的支撐下,體驗式的教與學會讓學生更容易地習得原理、模式和操作過程,能夠幫助學生在虛擬的環境中快速體驗技術。當然,這只是一種體驗的方式,并不能代替真正的實踐,只是為真正的實踐提供了更多的先期經歷體驗,為更真實的體驗進行方法、流程和技術概念等多方面的儲備。
蒼山點題
這期點題不多說了,只說幾句題外話吧。
第一,從張鈺老師文章的形成來看,沒有發表的渴求,寫得很輕松,完全是一種練習和研究的心態,所以也沒有什么被否定、被修改之說。這樣自然改得越來越好,不想很容易就讓正式刊物錄用,她自己說來也有“天上掉餡餅”的感覺。其實,這才是更優化的論文寫作流程,不急功近利才會有更厚重的進步。這一點說起來容易,做到挺難的。
第二,在實踐中我們需要堅持去做些試驗,小的教學改革也好,小的自我更新也好,都是在實踐觀察、發現、思考。比如,最近我堅持拍校園系列照片并配合思考的文字,雖是手機拍,但很多都有近千的點贊量(因為轉發的原因),激勵別人的同時也成熟了我的思維。就今天這個公案串這些實踐體驗,也正是我看到一位副校長在澆樹、澆花時才突然想到《禪其實就在生活中》這個公案,聯系到事要躬行才能發現真相、體驗真理的道理。
希望我們小事、大事都親自去做一做,體驗真正的教育變革,在實踐中成就教育的同時成就自己。endprint