張海青
摘 要 伴隨著以大數據、云計算為特征的信息化時代的來臨,“在線+面授”混合式教學為教與學的進一步發展提供了新的思路。“TCP/IP協議”是中職計算機網絡中的重要內容,比較抽象深奧,學生理解困難。結合教學內容應用藍墨云班課與傳統課堂相結合的混合式教學方法改進課堂教學,教學效果顯著。
關鍵詞 藍墨云班課;混合式教學;TCP/IP協議;中職
中圖分類號:G718.3 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2018)05-0008-03
1 前言
隨著云計算、大數據、物聯網、移動計算等新技術的日益廣泛應用,信息技術對教育的革命性影響日趨明顯,課堂教學也隨之發生變化。探索順應信息化時代背景的計算機網絡基礎理論課堂教學,是解決目前中職學生技術與應用、理論與實踐相脫節問題的重要舉措。在教學實踐中,筆者嘗試運用藍墨云班課平臺與傳統課堂相結合的混合式教學方法改進課堂教學,取得良好的教學效果。
2 以藍墨云班課為平臺的混合式教學概述
藍墨云班課是藍墨科技推出的一款移動教學助手APP,是在移動網絡環境下,利用移動智能設備開展課堂內外即時反饋互動教學的云服務平臺。平臺以教師在云端創建的班課空間為基礎,為學生提供移動設備上的課程訂閱、消息推送、作業、課件、視頻和資料等服務。該平臺在手機上操作簡便,師生使用免費,不受時間、地點限制,有利于幫助教師提高與學生的互動效率,激發學生學習興趣,實現資源有效利用,因而在師生應用中得到很大推廣。
混合式學習(Blended Learning),是面對面的課堂學習和在線學習(E-learning)兩種方式的結合。國內外學者認為,混合式學習不僅能增加學生與教師之間的互動以及個性化學習時間,更是一種全新學習方式和教學理念。在混合式學習理論等信息化教學的指引下,課堂教學模式將產生重大變革。這場教學變革既強調貫穿課程始終的在線學習、虛擬學習等線上學習,也強調課堂面對面學習等教師親授的線下學習,是將傳統課堂教學與E-learning相結合的學習方式。該學習模式旨在發揮傳統課堂和網絡學習的優勢,為學習者提供個性化的學習,激發學習者學習興趣,培養學習者學習自信,提高學習效率。
3 中職學校TCP/IP協議教學分析
教材分析 “TCP/IP協議”是高等教育出版社《計算機網絡技術》(第三版)第三章中第五部分的內容。TCP/IP協議作為當今計算機網絡最成熟、應用最廣泛的網絡互聯技術,內容比較抽象、深奧,卻是網絡的基礎內容。作為整本教材中的兩大參考模型之一,它比OSI模型應用更為廣泛,學生在接受程度上相對容易入手。因此,本課將教材內容進行整合,將教材第二節中OSI模型的分層體系結構與TCP/IP協議結合,通過四層協議模型的探討,理解網絡的分層結構,明確網絡數據傳輸過程,從而為學生后期更好地理解網絡各種服務、學習規劃設計奠定基礎。
學情分析 本課學習對象為山東省青島市城陽區職業中等專業學校計算機網絡專業二年級學生。隨著Internet的不斷發展與應用范圍的擴大,現在的學生對Internet提供的各種服務應用已經比較熟練。學生喜歡網絡游戲,喜歡微信聊天,習慣于發E-mail,熟悉網上購物和在線視頻,但是真正能夠理解網絡互聯、明確網絡數據通信工作原理的學生卻比較少。職業學校的教師在注重提高中職學生實踐技能的同時,還要避免技術與應用、理論與實踐相脫節的現象,實現理論對實踐的指導作用。
目標設定 依據計算機網絡技術課程教學大綱,根據學生實際情況,確定教學目標。
1)知識目標:理解分層體系結構基本思想,熟悉TCP/IP協議模型各層的作用,明確網絡信息的基本流程。
2)能力目標:能運用分層的思想,按照一定的邏輯順序解決網絡中的問題,并根據實際情況進行靈活安排。
3)德育目標:引導學生重視基本理論在整個網絡學習中的重要作用,使學生能感受到通信技術在網絡互聯中的核心價值,體驗人類在解決問題的過程中表現出來的智慧,提升職業素養。
教學重難點 教學重點:TCP/IP協議分層模型。教學難點:網絡信息的基本流程。
4 TCP/IP協議教學過程設計
教學過程設計為三個環節,即課前自主學習、課中知識內化和課后拓展延伸。
課前準備、自主學習 課前準備主要包括教師和學生兩方面的準備工作。
1)教師在移動端(電腦或手機)上創建班級云班課,自動生成邀請碼;學生通過手機下載藍墨云班課APP,并輸入邀請碼進入云班課。
2)教師制作個人情況調查表,發布在云班課上,利用“通知”功能提醒學生填寫,然后通過收集、整理學生的數據,對學生進行合理分組。
3)教師在資源庫中上傳課程中的相關教學資源,如課前學習任務單、微視頻、課件、授課計劃、教案、微檢測試題以及相關的網絡鏈接、圖片、視頻等,學生根據學習任務單進行課前自主學習,并在線測試檢查自己的學習情況。
課堂互動、知識內化 在正式上課之前,教師首先引領學生通過云班課簽到功能進行課堂簽到,查看學生出勤情況。與傳統點名方式相比,一鍵簽到或手勢簽到快捷方便,能迅速調動學生的積極性,增加課堂的趣味性。
1)測試反饋、明確要點。教師利用PPT展示云班課平臺收集的學生課前學習、測試數據,通過資源學習的時間、次數,查看學生的學習態度;通過題目測試成績,了解學生對知識點的掌握情況;通過找出學生自主學習中的問題,引導學生注重學習方法,明確后續學習的方向和要點。
2)情景分析、引入課堂。學生觀看《我的雙十一囤貨——安踏運動鞋》視頻,思考問題:網購快件傳遞的過程可以分為幾個環節?此次網購中,網店買賣者、快遞公司、運輸部門互相之間如何銜接協調?歸納總結:網購快件傳遞過程分為三個環節,即包裹打包、收發、運輸,分別對應用戶子系統、快遞子系統、運輸子系統。
安踏運動鞋之所以順利到達,是因為各子系統之間進行了有效的銜接協調,它們之間都存在各種“約定”,包括網店買賣者之間的約定(如寶貝描述要真實、價錢要合理、發貨要及時等)、賣家與快遞公司的約定(如按照規定填寫收件人、發貨人的地址、電話,按規定包裝、交費等)、快遞公司與運輸部門的約定(如核對發送的快件、填寫接收單據)、運輸部門與目的地運輸部門的約定(如貨物裝集裝箱、安排車輛、聯系辦理運輸事宜等)。快遞運送到目的地后進行相反的過程,運輸公司將快遞交給快遞公司,快遞公司再將快遞送到買家手中。
【設計意圖】從設計學生比較熟悉的淘寶網購運動鞋這一事例入手,通過觀看視頻,激發學生學習興趣,引發思考,從而提出約定在網購傳遞過程中的重要作用。
3)模型抽象、類比概念。教師通過云班課平臺發布小組討論活動:請同學們總結網上購物活動的過程,抽象出一個網購流程模型,并能用文字和箭頭表達。
學生小組討論,畫出網購流程示意圖,每小組評選一名比較好的學生作品,上傳到云班課平臺;教師大屏幕展示各小組流程示意圖,與學生一起評析,指出流程圖存在的問題;各小組成員登錄云班課平臺,對其他組的作品進行評價;教師展示規范的網購流程圖,如圖1所示。
學生討論,得出結論:包裹傳遞過程是U型結構,遵循
“分層”“約定”的思想,保證快遞的準確傳遞。
教師提出,復雜的網絡數據通信也需要各種規范和約定,從而保證數據的準確傳輸。為了有效地傳遞網絡中的信息,計算機網絡采用層次性的結構模型,如TCP/IP協議模型。教師通過網購快遞流程圖,解析分層體系結構的基本概念,如對等層、協議、接口、服務等,提出分層結構的重要性。
【設計意圖】通過小組合作,抽象網購流程模型,提高學生系統分析、合作探究能力;通過類比講解,降低知識難度,讓學生更好地理解分層、協議、服務等專業術語;開展云班課小組評價,調動學生積極性,將過程性評價落到實處。
4)模型對照、探究新知。網絡中數據傳輸與網上購物活動具有一定的相似之處,快遞好比網絡中傳輸的數據,整個快遞系統好比計算機網絡,數據的安全可靠傳輸離不開各層之間的約定。教師引導學生分析TCP/IP協議各層的作用。
應用層:通過學生比較熟悉的HTTP協議登錄淘寶網,買方下單,賣方查看訂單,理解應用層含義。
傳輸層:舉例貨物運輸過程,來類比數據正確無誤的傳送;并通過現實中熟悉的打電話實例,解釋TCP協議面向連接的過程。
網絡層:通過設置任務1、任務2,幫助學生理解網絡尋址和數據包傳送過程。
網絡接口層:又稱物理鏈路層,通過設置任務3和雙絞線接口(RJ-45模塊)實物展示,理解該層作用,如表1所示。
教師使用視頻播放網購訂單的傳送過程,生動形象地展示出網絡數據分層傳遞的流程,如圖2所示。
接著,學生參考學案,完成任務4:使用Cisco Packet
Tracer模擬器實現雙機互連,并測試數據包傳遞過程,加深對網絡數據傳遞流程的理解。
【設計意圖】TCP/IP協議各層作用以及信息傳遞的基本流程是本節的重難點。通過兩個模型的參考對照,幫助學生加深對各層作用的理解;幾個實際任務的設置和完成,避免只有教師平鋪直敘式講授所帶來的情緒轉移,引導學生主動參與;視頻展示網購訂單的基本流程,形象生動,加深學生對這一抽象過程的理解。
5)模型應用、指導實踐。教師展示案例:
小王參加工作,來到一個新的工作崗位并使用了一臺陌生的計算機后,發現不能連接公司的FTP服務器。
遇到這種問題如何解決?按照什么方式和順序解決?教師通過云班課平臺組織班級答疑/討論活動,學生根據自己的理解提交問題答案,并進行交流探討;教師對交流活動進行總結,歸納問題答案,提出分層模型對案例的指導分析作用。
【設計意圖】通過對實際工作案例的分析總結,避免理論與實踐脫節,提高理論對實踐的指導作用。云班課組織的討論答疑可以延續到課后,繼續拓展交流。
6)課堂感悟、拓展提高。教師以“你學到了什么”為題,讓每名學生用一個詞或一句話來描述本節課的收獲。教師通過學生的回答串聯本節課的知識:網絡數據通信需要遵循各種協議,目前最廣泛使用的是TCP/IP協議;該協議模型通過應用層、傳輸層、網絡層和網絡接口層共四層實現,每一層都遵守相關協議,上層對下層提出要求,下層完成上層提出的要求;發送方封裝信息,接收方拆封信息。
教師布置作業:1)完成“FTP文件傳輸在TCP/IP協議中的工作過程”,繼續鞏固TCP/IP協議的核心內容;2)制作TCP/IP協議內容的思維導圖,形成知識框架。
課堂延伸、拓展提高
1)課后,學生可以繼續查看課堂相關資源,有疑問之處,可以通過教師設置的作業答疑討論區,繼續進行提問,克服時間和空間的限制。
2)通過投票問卷功能,學生課后填寫教師發布在班課中的信息化調查問卷,對課堂中微課、微檢測、在線討論、模擬體驗等信息化手段的使用進行評價交流,及時做出反饋,幫助教師改進課堂教學。
3)教師查看學生學習經驗值,了解每位學生的學習情況;導出課堂學習活動報告,為后期的期中、期末總評提供數據來源。
4)教師利用云班課的發現課程圈,與全國各地的教師交流經驗,分享教學技巧、經驗、案例,促進教師自我成長。
5 教學應用效果反思
本節課涉及網絡通信的基本原理,比較抽象復雜。藍墨云班課的引入,引發學生對手機終端學習的好奇心,課前資源推送引導學生自主學習,一鍵簽到快捷方便,各類學習測試數據分析提高了教師的工作效率,小組活動評價開展調動了每位學生的積極性,討論答疑、投票問卷增進了師生、生生之間的交流;課堂面對面教學中,網購情景分析、小組合作抽象模型、概念類比、視頻展示、模擬體驗等教學方式,激發了學生的學習興趣,提高了課堂參與度。經過兩輪教學嘗試發現,線上+線下相結合的混合式學習,實現“抽象課堂形象化、枯燥課堂生動化”,學生對本節課核心內容的理解更為深入,取得良好的教學效果。
參考文獻
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