翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程中的應(yīng)用

摘" 要 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，計算機(jī)課程成為重要的教學(xué)科目，而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程教學(xué)存在較多問題，教學(xué)質(zhì)量不高，難以滿足教學(xué)要求。鑒于此，總結(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性低下的原因，并引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，希望幫助學(xué)生加深對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程知識的掌握。實踐證明：翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有顯著的優(yōu)勢，學(xué)生的積極性得到改善，教學(xué)質(zhì)量不斷提高，符合推廣要求。

關(guān)鍵詞 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理；翻轉(zhuǎn)課堂；IP數(shù)據(jù)包格式；http協(xié)議

中圖分類號：G642.4" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）23-0109-03

1" 計算機(jī)傳統(tǒng)教學(xué)方式面臨的困境

隨著時代的發(fā)展，計算機(jī)教學(xué)方式經(jīng)歷多次改革，取得不錯的效果。但是，部分學(xué)校采用的仍然是傳統(tǒng)的模式，即重視學(xué)生被動的知識學(xué)習(xí)，忽視學(xué)生有效的情感交流，致使學(xué)生的厭學(xué)情緒不斷高漲，教學(xué)質(zhì)量不斷下降。即使部分學(xué)校采用新型的計算機(jī)教學(xué)模式，也僅停留在理論知識講解層面，學(xué)生獲得的計算機(jī)知識往往是零散的，各個知識點(diǎn)的聯(lián)系并不具體，當(dāng)涉及多個知識點(diǎn)的關(guān)系時，就會一籌莫展。由此可見，當(dāng)前的計算機(jī)教學(xué)模式問題眾多，尤其是缺乏對知識點(diǎn)關(guān)系的梳理，師生交流時間不足，難以實現(xiàn)對學(xué)生的全面掌控，造成教學(xué)質(zhì)量下降。

2" 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程教學(xué)現(xiàn)狀

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程包含復(fù)雜的結(jié)構(gòu)層次，如物理層和數(shù)據(jù)鏈路層等，近年來開始重視網(wǎng)絡(luò)層、運(yùn)輸層和應(yīng)用層的研究，成果顯著。值得注意的是，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程講述的是各個結(jié)構(gòu)層間的關(guān)系，核心是數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，表現(xiàn)出極強(qiáng)的理論性。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程知識點(diǎn)較為分散、內(nèi)容抽象，給學(xué)生的知識掌握帶來壓力。如學(xué)生不理解各層級間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，不懂得協(xié)議間的關(guān)系，知識學(xué)習(xí)積極性逐漸下降，致使教學(xué)質(zhì)量不高。

3" 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用

為了改善計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程教學(xué)效果，本文引入翻轉(zhuǎn)課堂模式，要求學(xué)生課前進(jìn)行計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的預(yù)習(xí)，并在課堂上組織網(wǎng)絡(luò)知識疑難解惑活動，共同探討計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理，把教學(xué)課堂視為師生交流的場所，增強(qiáng)教學(xué)效果，實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。從定義上看，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實現(xiàn)了學(xué)生教學(xué)時間的調(diào)整，有效地將課堂內(nèi)、外的時間進(jìn)行了規(guī)劃，賦予學(xué)生知識學(xué)習(xí)的決定權(quán)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式重視的是學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，教師在課堂中擔(dān)任的是輔助的角色，對學(xué)生的知識學(xué)習(xí)進(jìn)行科學(xué)化引導(dǎo)。

3.1" 課前階段

教師需要在課前階段向?qū)W生傳遞知識學(xué)習(xí)要求，大致分為三部分：

第一部分是教學(xué)視頻；

第二部分是練習(xí)題；

第三部分是延伸任務(wù)。

以上所有課前知識學(xué)習(xí)要求的傳遞都是通過網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)的。對于教學(xué)視頻來說，其時間不宜過長，盡可能做到針對知識點(diǎn)講解，以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣為目的，讓學(xué)生對知識點(diǎn)有大致的認(rèn)識，為后續(xù)課堂教學(xué)打下基礎(chǔ)。對于練習(xí)題的布置來說，其應(yīng)該檢測的是學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握，所以難度需要降低，幫助學(xué)生樹立信心。對于延伸任務(wù)來說，需要做到知識點(diǎn)緊密結(jié)合，希望借助延伸任務(wù)去強(qiáng)化學(xué)生對知識的理解，進(jìn)而將各個知識點(diǎn)串聯(lián)起來。

3.2" 課堂階段

教師需要借助課堂階段去幫助學(xué)生消化知識點(diǎn)，將講解的核心從基礎(chǔ)知識轉(zhuǎn)變?yōu)槌Ｒ妴栴}，尤其要對練習(xí)題中的問題實施多角度的講解，強(qiáng)化學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。在課堂階段中，教師對學(xué)生進(jìn)行分組，要求其總結(jié)練習(xí)題中出現(xiàn)的問題，也可根據(jù)對知識點(diǎn)的理解提出問題。學(xué)生在該過程中暢所欲言，師生交流盡可能充分，最終教師對提出的問題進(jìn)行深層次講解。經(jīng)過交流討論后，學(xué)生對練習(xí)題中出現(xiàn)的問題更加明確，此時教師的講解也有了針對性，學(xué)生學(xué)習(xí)效率顯著提高。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，學(xué)生具備充足的時間去思考，提出的問題更加有效，經(jīng)過學(xué)生間的討論，提出的問題更具多角度特點(diǎn)，此時教師的講解便顯得格外重要，有助于學(xué)生對知識點(diǎn)的消化。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式詳細(xì)示意圖如圖1所示。

4" 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程中的應(yīng)用

以“IP數(shù)據(jù)包格式”和“http協(xié)議”這兩個知識點(diǎn)的教學(xué)為例，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理教學(xué)融入翻轉(zhuǎn)課堂模式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，詳細(xì)過程如下。

4.1" 翻轉(zhuǎn)課堂模式下的“IP數(shù)據(jù)包格式”教學(xué)

IP協(xié)議知識點(diǎn)被視為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程的核心，而“IP數(shù)據(jù)包格式”所講述的就是IP中的字段含義，對于學(xué)生來說是一個難點(diǎn)。鑒于此，采用翻轉(zhuǎn)課堂模式開展教學(xué)：首先，教師在課前階段發(fā)布視頻，講解IP數(shù)據(jù)包格式；接下來，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計合理的練習(xí)題，通過練習(xí)題的結(jié)果去判斷學(xué)生的知識點(diǎn)掌握程度；最后，教師為學(xué)生安排延伸任務(wù)。

在延伸任務(wù)中，教師向?qū)W生提出新的問題：

1）為什么IP數(shù)據(jù)包需要進(jìn)行分片？

2）如何進(jìn)行IP數(shù)據(jù)包的分片？

此時，教師要求分組后的學(xué)生進(jìn)行延伸問題的講解。在分片的方法中，學(xué)生掌握了IP首部標(biāo)識字段的含義，懂得了片偏移字段的意義，實現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)；在分片的原因中，學(xué)生明確了網(wǎng)絡(luò)層IP數(shù)據(jù)包的相關(guān)知識，學(xué)會了數(shù)據(jù)鏈路層MAC幀的內(nèi)容，減輕了學(xué)習(xí)壓力。

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，教師將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識延伸到分片的方法和原因，并要求學(xué)生共同探索分片的方法和原因問題，討論的過程就是思考的過程，學(xué)生通過交流的方式獲得答案，拓展了思維，加深了對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的理解。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生明確了IP數(shù)據(jù)包格式，掌握了基本的分片原因和方法，實現(xiàn)了抽象數(shù)據(jù)鏈路層相關(guān)知識的消化。

4.2" 翻轉(zhuǎn)課堂模式下的“http協(xié)議”教學(xué)

http協(xié)議在講解應(yīng)用層協(xié)議時需要重點(diǎn)分析。對于傳統(tǒng)教學(xué)來說，教師往往從http協(xié)議的報文結(jié)構(gòu)入手，因為學(xué)生已經(jīng)對報文結(jié)構(gòu)有了初步的認(rèn)識，如此就可以降低教學(xué)的壓力，但實際狀況并非如此。學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了報文結(jié)構(gòu)知識，但對其在傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層是如何封裝的一無所知，也不知道傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層的報文有什么特點(diǎn)，缺乏切實直觀的認(rèn)識，教學(xué)效果很不理想。引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式后，教師根據(jù)要求發(fā)送相關(guān)視頻材料，如http協(xié)議視頻，隨后創(chuàng)建合理的練習(xí)題，并將課堂教學(xué)知識延伸至新的層面，即具體案例設(shè)計。

在延伸任務(wù)中，教師提出“用思科模擬器設(shè)計案例”要求，學(xué)生需要從中捕獲http請求報文傳輸中的TCP包和IP包，等任務(wù)結(jié)束后，以小組為單位展示案例的設(shè)計成果。整個案例設(shè)計過程就是學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程，學(xué)生漸漸懂得如何構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洵h(huán)境，并嘗試去發(fā)送和捕捉數(shù)據(jù)包，明確各個字段的含義。

延伸任務(wù)的案例設(shè)計使得學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)知識有了全新的認(rèn)識，學(xué)生從中學(xué)會了軟件的使用，即用思科模擬器構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洵h(huán)境，掌握了HTTP協(xié)議、TCP協(xié)議的本質(zhì)，尤其是對IP協(xié)議格式更加熟悉。與此同時，學(xué)生對報文的使用過程更加熟悉，對ACK及FIN標(biāo)志位的使用規(guī)則也有所了解，漸漸開始思考應(yīng)用層、傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)系，理解了協(xié)議的分層和封裝的內(nèi)涵，取得較好的教學(xué)效果。

5" 基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的課程考核改革

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師對學(xué)生的考核途徑較為單一，評價僅僅停留在期末考試的試卷分?jǐn)?shù)層面，學(xué)生的實際學(xué)習(xí)狀況難以得到體現(xiàn)。在實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)后，教師對考核方式進(jìn)行改革，分為四部分：首先是在課前預(yù)習(xí)部分考核學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力；其次是在課中學(xué)習(xí)部分分析學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；再次是考試成績，用具體的分?jǐn)?shù)體現(xiàn)；最后是學(xué)生的實驗部分，評價學(xué)生的動手水平。具體如表1所示。

實踐表明：基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的課程考核改革符合教學(xué)需求，展示了學(xué)生的真實學(xué)習(xí)狀態(tài)。

6" 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實施后的課程評價

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實施后需要展開多角度的評價，目的是反饋教學(xué)改革中出現(xiàn)的問題，為后續(xù)教學(xué)模式的完善打下基礎(chǔ)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實施后，對100名網(wǎng)絡(luò)工程學(xué)生進(jìn)行采訪，發(fā)布兩大問題：

問題1：與傳統(tǒng)的教學(xué)模式比較，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)能否改善學(xué)習(xí)質(zhì)量？

問題2：后續(xù)希望實施哪種教學(xué)模式？

統(tǒng)計結(jié)果如表2、表3所示。進(jìn)一步分析可知，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改善了教學(xué)質(zhì)量，符合絕大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，可在后續(xù)的教學(xué)中繼續(xù)實施。

7" 結(jié)束語

綜上所述，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式有效增強(qiáng)了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理課程的教學(xué)效果，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)知識的快樂，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，推進(jìn)了學(xué)生的綜合發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]周俊.翻轉(zhuǎn)課堂理念下的中職計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)思考[J].數(shù)碼世界，2021（1）：143-144.

[2]尚進(jìn).計算機(jī)應(yīng)用教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂模式的開展[J].數(shù)字通信世界，2020（11）：277-278.

[3]宋海波，唐星，馬道京.翻轉(zhuǎn)課堂在計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用[J].福建電腦，2020，36（10）：185-186.

[4]朱瑩?dān)L.本科計算機(jī)教學(xué)中的啟發(fā)式教學(xué)模式構(gòu)建與應(yīng)用[J].數(shù)碼世界，2020（10）：153-154.

[5]陳青花.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在中職計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程中應(yīng)用的探討[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2020（37）：140-141.

作者：曹玉紅，山東省淄博市工業(yè)學(xué)校信息技術(shù)部，講師，研究方向為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（255400）。