張學(xué)林 洪曉彬 張新環(huán) 段紅彩

摘 要：文章以“教、學(xué)、做”一體化、“理論、實(shí)踐”一體化、“課程教材、參考教材”一體化為研究?jī)?nèi)容，以應(yīng)用型本科課程的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教材改革為研究載體，探討如何將一體化改革理念實(shí)踐到教材中。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科課程；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；一體化改革；實(shí)踐

課程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，其主要內(nèi)容是課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革與建設(shè)，涉及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段、師資隊(duì)伍、教材、教學(xué)設(shè)施設(shè)備、教學(xué)管理等方面，是學(xué)校教學(xué)基本建設(shè)的核心。教材是進(jìn)行教學(xué)的基本工具，是體現(xiàn)教學(xué)法與教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)載體，也是深化教育教學(xué)改革、全面推進(jìn)我校“五進(jìn)”教育、培養(yǎng)應(yīng)用型人才的保證。

1 教材研究與改革的基礎(chǔ)

1.1 教材研究的背景

目前，適合應(yīng)用型本科的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程教材數(shù)量較少，且質(zhì)量良莠不齊，存在有的教材全篇講原理，沒(méi)有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)與之配套；有的教材有實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)與理論不相適應(yīng)；有的教材部分內(nèi)容比較陳舊；有的教材內(nèi)容編排不適合學(xué)習(xí)者開(kāi)展自主學(xué)習(xí)等問(wèn)題[1]。

1.2 近年教材編寫(xiě)的研究

（1）部分教材編寫(xiě)以謝希仁教授主編的《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》教材為范式。

該范式的教材有3點(diǎn)共同特征：①框架為“概述+分層介紹+[網(wǎng)絡(luò)安全/網(wǎng)絡(luò)管理/網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)/新技術(shù)介紹]”，其中中括號(hào)內(nèi)容為各教材可選內(nèi)容。②教材編排采用“章+節(jié)+知識(shí)點(diǎn)+練習(xí)+[本章總結(jié)/知識(shí)拓展]”體例，其中，中括號(hào)內(nèi)容為各教材特色內(nèi)容。③突出基本原理和基本概念的闡述，教材上沒(méi)有與之配套的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[2-3]。

（2）部分教材編寫(xiě)中突破謝希仁教授教材范式，形成“課程名+主動(dòng)式教學(xué)法+教程”的范式。

在部分教材編寫(xiě)中常采用主動(dòng)式教學(xué)法，如案例式教學(xué)法[4]、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法[5]、項(xiàng)目引導(dǎo)式教學(xué)法[6]，如表1所示。

（3）教材編寫(xiě)自2017年后掀起“慕課版”“一體化”“立體化”等教材編寫(xiě)形式新潮流。

新潮流的產(chǎn)生是建立在現(xiàn)代教育理念、現(xiàn)代教育手段與信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互結(jié)合的“紙質(zhì)圖書(shū)+在線(xiàn)課程”的時(shí)代。慕課版教材是將知識(shí)點(diǎn)呈現(xiàn)在紙質(zhì)圖書(shū)上，在網(wǎng)頁(yè)上用一種短視頻講解知識(shí)點(diǎn)，它是這個(gè)時(shí)代的初級(jí)階段[10]。一體化教材是將“理實(shí)一體化”“教學(xué)做一體化”“教參一體化”融為一體的編寫(xiě)形式，它是這個(gè)時(shí)代的當(dāng)前階段。立體化教材是教材從紙質(zhì)形態(tài)走向電子形態(tài)，將文字、圖像、語(yǔ)音、視頻、動(dòng)畫(huà)等媒體融為一體，將自主學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)質(zhì)量監(jiān)控、教學(xué)考核融為一體，可在計(jì)算機(jī)或智能設(shè)備上存儲(chǔ)和使用的一種編寫(xiě)形式，它是這個(gè)時(shí)代的高級(jí)階段。

1.3 教材改革的基礎(chǔ)

厚積薄發(fā)，醞釀改革。2009年發(fā)表了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐的論文，于2011年編寫(xiě)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程講義，于2016年編寫(xiě)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，2017年上半年向?qū)W校申報(bào)并立項(xiàng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教材編寫(xiě)項(xiàng)目，2017年下半年向廣東省教育廳申報(bào)并立項(xiàng)了“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教材一體化改革與實(shí)踐”課題。

2 教材改革的目標(biāo)、具體改革內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題

教材改革的目標(biāo)：以審定后的課程指導(dǎo)性文件為依據(jù)，編寫(xiě)一部融合3個(gè)一體化為特征的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一體化教程，建立與之配套的課程教學(xué)文檔資料。

具體改革內(nèi)容：（1）基于“課程服務(wù)專(zhuān)業(yè)、專(zhuān)業(yè)服務(wù)學(xué)習(xí)者”的思想，重新審定課程的邏輯位置、作用、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)條件等指導(dǎo)性文件。（2）擬通過(guò)“項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的模式，探討“教、學(xué)、做”一體化。（3）擬將學(xué)術(shù)型教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)優(yōu)化整合，探討“理、實(shí)”一體化。（4）根據(jù)教學(xué)實(shí)踐和學(xué)習(xí)者用書(shū)實(shí)情，探討“課程教材、參考教材”一體化。

擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題：（1）教師如何通過(guò)項(xiàng)目去引導(dǎo)和教育學(xué)習(xí)者，學(xué)習(xí)者如何利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)并提高專(zhuān)業(yè)能力。（2）如何將既有體系化知識(shí)重組，形成“必需、夠用”為度的理論知識(shí)，再進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)鍛煉，并有效完成學(xué)以致用目標(biāo)。（3）破解以往任課教師希望學(xué)習(xí)者通過(guò)輔導(dǎo)教材拓展知識(shí)和能力，但學(xué)習(xí)者對(duì)此不領(lǐng)會(huì)、不熱情的實(shí)情，探究一部學(xué)習(xí)者不需要輔導(dǎo)教材就可以拓展知識(shí)和能力的課程教材。

3 教材編寫(xiě)的思路與框架

3.1 教材編寫(xiě)思路

從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，從工作過(guò)程出發(fā)，從項(xiàng)目出發(fā)，以近網(wǎng)、組網(wǎng)、用網(wǎng)、管網(wǎng)為主線(xiàn)，采用“項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方式，通過(guò)“提出問(wèn)題→分析問(wèn)題→解決問(wèn)題→拓展提高”四輪驅(qū)動(dòng)，在理論闡述方面，保留知識(shí)樹(shù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)層次遞進(jìn)，以“必需、夠用”為度，按照工作過(guò)程來(lái)組織和講解知識(shí)。

突出“教、學(xué)、做”合一的教學(xué)思想。以“做”為中心，教和學(xué)都圍繞著做，通過(guò)項(xiàng)目和任務(wù)驅(qū)動(dòng)，使學(xué)習(xí)者在學(xué)中做、做中學(xué)。

徹底改變重理論輕實(shí)踐、重實(shí)踐輕理論、有理論無(wú)實(shí)踐、有實(shí)踐無(wú)理論等教材現(xiàn)狀，破解課程教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)兩張皮的現(xiàn)象，將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的載體合二為一，實(shí)現(xiàn)“理、實(shí)”一體化。

全書(shū)設(shè)有6個(gè)學(xué)習(xí)情境、14個(gè)項(xiàng)目、35個(gè)任務(wù)。每個(gè)學(xué)習(xí)情境設(shè)立若干項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目以若干任務(wù)驅(qū)動(dòng)。教學(xué)內(nèi)容遵循由易到難，層次遞進(jìn)，循序漸進(jìn)等原則。學(xué)習(xí)者能夠通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，根據(jù)興趣和愛(ài)好，自主選擇任務(wù)，完成相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)和技能的練習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)“教、參”一體化。

3.2 教材編寫(xiě)框架

（1）學(xué)習(xí)情境1：走近計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

本情境旨在引導(dǎo)學(xué)習(xí)者走近計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界。要想走近抽象而又真實(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界，就必須掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念和通信技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)。沒(méi)有這個(gè)基礎(chǔ)，是無(wú)法“走近”，更談不上“走進(jìn)”。因此，設(shè)計(jì)情境一內(nèi)容時(shí)，就考慮了由網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)和通信技術(shù)基礎(chǔ)兩個(gè)項(xiàng)目組成。

（2）學(xué)習(xí)情境2：構(gòu)建局域網(wǎng)。

本情境旨在引導(dǎo)學(xué)習(xí)者組建局域網(wǎng)。局域網(wǎng)是構(gòu)建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，是初學(xué)者易感知、易實(shí)踐、易掌握的知識(shí)。情境2是將情境1里抽象的基本概念，走向?qū)W習(xí)者感知的階段，同時(shí)奠定了情境3的網(wǎng)絡(luò)互連的基礎(chǔ)。

本情境由局域網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)、虛擬局域網(wǎng)等3個(gè)項(xiàng)目組成。其中，項(xiàng)目3分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋局域網(wǎng)的定義、組成、分類(lèi)、傳輸介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制方式、IP地址及其計(jì)算、組建局域網(wǎng)等內(nèi)容；項(xiàng)目4分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的基本概念和組建無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)等內(nèi)容；項(xiàng)目5分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋交換機(jī)的概念、原理、功能、分類(lèi)、基本配置，虛擬局域網(wǎng)的概念、原理、配置等內(nèi)容；項(xiàng)目3中設(shè)計(jì)4個(gè)任務(wù)，項(xiàng)目4中設(shè)計(jì)2個(gè)任務(wù)，項(xiàng)目5中設(shè)計(jì)3個(gè)任務(wù)。

（3）學(xué)習(xí)情境3：構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

本情境旨在引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指將各種網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使其互相連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享。為此，設(shè)計(jì)兩個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目6是實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)間互連，項(xiàng)目7是不同網(wǎng)絡(luò)連接互聯(lián)網(wǎng)。其中，項(xiàng)目6分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的原因、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的類(lèi)型、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的工作原理、路由器的基礎(chǔ)知識(shí)以及配置等內(nèi)容；項(xiàng)目7分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋廣域網(wǎng)的概念、廣域網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)、Internet接入技術(shù)等內(nèi)容；項(xiàng)目6中設(shè)計(jì)2個(gè)任務(wù)，項(xiàng)目7中設(shè)計(jì)3個(gè)任務(wù)。

（4）學(xué)習(xí)情境4：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的安裝與配置。

情境2和情境3的內(nèi)容實(shí)質(zhì)就是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，要想在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)資源共享，就必須將服務(wù)器安裝到網(wǎng)絡(luò)上，使其發(fā)揮通信協(xié)調(diào)與管理、資源共享。為此，先安排上述2個(gè)情境的學(xué)習(xí)，以便知識(shí)正向遷移至本情境。

本情境旨在引導(dǎo)學(xué)習(xí)者安裝與配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。設(shè)計(jì)2個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目8分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的定義、功能、組成、分類(lèi)、以及幾種典型網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)介紹等內(nèi)容；項(xiàng)目9分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋服務(wù)器的功能、技術(shù)、分類(lèi)、工作原理、以及服務(wù)器的選購(gòu)等內(nèi)容；項(xiàng)目8中設(shè)計(jì)3個(gè)任務(wù)，項(xiàng)目9中設(shè)計(jì)5個(gè)任務(wù)。

（5）學(xué)習(xí)情境5：網(wǎng)絡(luò)管理及安全。

情境2至情境4，通過(guò)組建網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的工作，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信和資源共享。但隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，復(fù)雜性不斷增加，異構(gòu)性越來(lái)越高，如果沒(méi)有一個(gè)高效的管理系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行管理，那么就很難保證網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)功能。本情境基于此，設(shè)計(jì)4個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目10分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋網(wǎng)絡(luò)管理的功能、網(wǎng)絡(luò)管理資源的表示、網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的組成、網(wǎng)絡(luò)故障的診斷、常見(jiàn)局域網(wǎng)故障、以及網(wǎng)絡(luò)維護(hù)等內(nèi)容；項(xiàng)目11分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋網(wǎng)絡(luò)安全研究的范疇、網(wǎng)絡(luò)安全策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、訪(fǎng)問(wèn)控制與設(shè)備安全、以及網(wǎng)絡(luò)攻擊與防衛(wèi)等內(nèi)容；項(xiàng)目12分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋防火墻概述、防火墻體系結(jié)構(gòu)、以及防火墻技術(shù)等內(nèi)容；項(xiàng)目13分解的知識(shí)點(diǎn)涵蓋VPN概述、VPN的特點(diǎn)、VPN的處理過(guò)程、以及VPN的關(guān)鍵技術(shù)等內(nèi)容；項(xiàng)目10—項(xiàng)目13中各設(shè)計(jì)2個(gè)任務(wù)。

（6）學(xué)習(xí)情境6：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)與綜合布線(xiàn)。

設(shè)計(jì)本情境有兩點(diǎn)考慮：①網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程設(shè)為綜合布線(xiàn)先導(dǎo)課程，加上其專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程屬性，因此，設(shè)計(jì)本情境是為后續(xù)課程開(kāi)設(shè)鋪墊。②對(duì)于非網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)，設(shè)計(jì)本情境有利于拓寬網(wǎng)絡(luò)知識(shí)。

（7）拓展知識(shí)的安排。

拓展分3類(lèi)：①層次上拓展，如項(xiàng)目13的內(nèi)容是VPN，而拓展知識(shí)是SSL VPN。②內(nèi)容上拓展，如項(xiàng)目6的內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，而拓展知識(shí)是路由器的性能指標(biāo)與選購(gòu)。③前沿知識(shí)的拓展，如項(xiàng)目2的內(nèi)容是通信技術(shù)基礎(chǔ)，而拓展知識(shí)的量子通信概述。設(shè)計(jì)拓展知識(shí)是體現(xiàn)“‘提出問(wèn)題→分析問(wèn)題→解決問(wèn)題→拓展提高四輪驅(qū)動(dòng)”構(gòu)想，是不斷引向?qū)W習(xí)者朝更深更前沿的方向?qū)W習(xí)，是貫徹落實(shí)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課本質(zhì)屬性的體現(xiàn)。

4 本教材的使用—靈活用好“自主”特色

4.1 教師使用本教材

教材通常是各學(xué)校的教師按照知識(shí)內(nèi)在的聯(lián)系，根據(jù)自己或團(tuán)隊(duì)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合課程實(shí)驗(yàn)條件，編寫(xiě)了各自特點(diǎn)的教學(xué)書(shū)籍。在教學(xué)實(shí)踐中，年輕或經(jīng)驗(yàn)不足的老師，往往較難把握教材的難易度、深淺度、新舊度、取舍度、關(guān)聯(lián)其他課程度。使用本教材的老師，要注意以下3點(diǎn)。

（1）選用前，做好“3情”研究。研究學(xué)校人才培養(yǎng)的規(guī)格和定位，即校情，明白課程是為培養(yǎng)什么類(lèi)型和層次的學(xué)習(xí)者服務(wù)；研究學(xué)習(xí)者的自身情況，即學(xué)情，掌握學(xué)習(xí)者的群體特征、專(zhuān)業(yè)、興趣、已開(kāi)課程、有無(wú)關(guān)聯(lián)后續(xù)課程；研究課程教學(xué)大綱，即課情，掌握大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)數(shù)、實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件。

（2）教師根據(jù)校情學(xué)情，依據(jù)教學(xué)大綱，自主選取若干項(xiàng)目或任務(wù)用于組織教學(xué)，設(shè)計(jì)部分項(xiàng)目或任務(wù)供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

（3）教師不要直接使用教材配套的電子教案和多媒體課件，要通過(guò)3輪以上同課程教學(xué)，才能較好把握教材的度。

4.2 學(xué)習(xí)者使用本教材

學(xué)習(xí)者分兩種類(lèi)型，一種是在校的學(xué)習(xí)者，一種是社會(huì)的自學(xué)者。前者在教師的指導(dǎo)下，全力以赴教學(xué)計(jì)劃中的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，有余力的學(xué)習(xí)者可自主選取感興趣的項(xiàng)目或任務(wù)；后者要根據(jù)自己的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和價(jià)值取向，自主選擇學(xué)習(xí)的項(xiàng)目或具體的任務(wù)。學(xué)習(xí)者在使用本教材時(shí)，均要理論聯(lián)系實(shí)踐，突出“做中學(xué)”。

5 結(jié)語(yǔ)

采用“教學(xué)做”一體化，使原本枯燥、抽象的理論教學(xué)，融入在項(xiàng)目里，分解在任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)了“學(xué)中做、做中學(xué)”；采用“理實(shí)”一體化，解決了理論教程和實(shí)驗(yàn)教程兩張皮的現(xiàn)象，使理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合；采用“教參”一體化，基本實(shí)現(xiàn)了教材在手，無(wú)須參考教材的局面，既節(jié)省了學(xué)習(xí)者尋找零散知識(shí)的時(shí)間，又節(jié)省了學(xué)習(xí)者購(gòu)書(shū)的經(jīng)費(fèi)，還有利于環(huán)保。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一體化教程，正是上述“一體化”的實(shí)踐者。

[參考文獻(xiàn)]

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