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        探究式教學模式在網絡專業(yè)教學中的應用

        2020-08-21 08:56:40杜春立
        中國管理信息化 2020年13期
        關鍵詞:探究式教學模式計算機網絡

        杜春立

        [摘 ? ?要] 分析引導探究式教學在網絡專業(yè)教學中的適切性。以“路由交換”課程中的“跨交換機的VLAN配置與管理”為例,分析網絡專業(yè)技術課程教學過程中的“引導探究”的情境和激勵機制,提出了該課程探究式教學過程設計,從而切實提高課堂的教學質量。

        [關鍵詞] 引導探究;探究式教學模式;路由交換;計算機網絡

        doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2020. 13. 099

        [中圖分類號] G424 ? ?[文獻標識碼] ?A ? ? ?[文章編號] ?1673 - 0194(2020)13- 0233- 03

        1 ? ? ?引 ? ?言

        目前在中職的網絡技術課堂教學中,教師會采用引導講授式教學方法,不會直截了當地把結論和結果告訴學生,而往往是以啟發(fā)的方式提出問題,誘導學生思考。但在課時有限或教學進度等因素的影響下,很難給學生留有足夠的思考時間,讓學生主動去探索解決問題。久而久之,學生學習積極性沒有充分調動起來,仍處于被動接受的地位,學生缺少主動探究的能動性,也缺乏積極創(chuàng)新能力,這是目前教學中存在的一個問題。那么,如何在教學過程中逐步培養(yǎng)學生主動探究的能力呢?要使學生真正進行自主探索學習,教師的精心“引導”是必不可少的。為此,在課程教學中開展探究式教學,教師精心設計教學情境,學生在教師的啟發(fā)和引導下,主動思考、探索、獲取知識和解決問題。探究式教學模式有利于培養(yǎng)學生主動學習能力和積極創(chuàng)新思維能力,切實提高課堂教學的質量。

        2 ? ? ?網絡課程教學情境和激勵的策略分析

        自主探究學習的確是值得倡導的一種很有價值的學習方式,它有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、思維能力,對學生各方面的能力發(fā)展都有著極其有益的促進作用。要想在平時的課堂實踐中使學生的自主探究活動顯現出應有的成效,離不開教師對課程的精心設計以及教師必要的引導。只有在教師的精心設計和引導下,通過一定的激勵手段激發(fā)學生自主探究的興趣,學生的探究學習才會有效果,才會有價值。

        2.1 ? 創(chuàng)設環(huán)環(huán)相扣的問題情境,逐步引導學生深入思考和探索

        創(chuàng)設情境,變教為誘,激發(fā)學生自主探究的興趣;由表及里,變學為思,學會探索;舉一反三,以誘達思,提高學習能力[1]。把教師的“教”逐漸轉變?yōu)閷W生的“思”,以學生發(fā)展為中心,把學習的主動權還給學生。教師要承擔合理設計課程目標、精選課程內容、靈活組織教學、科學實施等諸多任務。

        計算機網絡專業(yè)的教學設計應是動態(tài)變化的,不僅要在“誘導-試學”的基礎上進行,而且也要在“引導-探學”和“開導-活學”的過程中進行調整和再設計[2]。在這個過程中,教師應以學生的實際情況為基礎,根據在“試學”“探學”和“活學”中出現的諸多問題及學生需求,不斷地進行教學分析、判斷和調整,選擇適合的教學內容和方法,不斷進行教學再設計,調整教學活動,引導學生深入思考和探索,真正做到因材施教。

        2.2 ? 適當的激勵機制,將會激發(fā)學生的求知欲

        部分學生學習興趣不濃厚、參與程度低或積極性不高等現象在教學中普遍存在。為促進學生積極參與,除了教師精心設計教學活動外,也需要通過采取一定的激勵措施,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,從最初的外在的激勵逐步轉化為學生內在的主動自覺意識和行為。

        情感教育是激發(fā)學生自主探究學習很重要的一種激勵方式。教師在心理上要與學生接近,情感上要與學生產生共鳴,設法在師生間架起一座感情的橋梁,建立良好的相互信任關系,更能激發(fā)學生的學習興趣[3]。學生在學習過程中會遇到困難和問題,在問題未能得到及時、有效解決的情況下,學生的學習積極性和自覺性就會有一定程度的下降,繼而失去參與教學活動的興趣。針對這些問題,可以借助合理、有效的情感教育,加強與學生之間的交流溝通、情感互動,幫助學生成功解決學習中的問題,進而培養(yǎng)學生的自信心和上進心,激發(fā)學生的求知欲。

        3 ? ? ?引導探究式的網絡技術課程教學設計

        網絡技術探究式學習是以解決網絡技術問題為主要形式的。問題是思維的先導,也是探究式學習的載體。而傳統(tǒng)教育中由于教與學等種種因素,很多學生不善于思考,思維惰性很大,不能或不善于發(fā)現和提出問題,問題意識薄弱或沒有問題意識。網絡技術創(chuàng)新教育始發(fā)于問題,推進于問題,收獲于問題。在培養(yǎng)學生創(chuàng)新素質的主陣地——課堂教學中,要以問題為載體,因此探究式學習必須高度重視問題意識的培養(yǎng)和激發(fā)[4]。教師創(chuàng)設好的問題情境,引導學生利用已有的知識去獲取新的知識,通過思考、嘗試、探索、小組討論,查閱資料等方式分析問題,探索解決問題的辦法,培養(yǎng)學生自主學習能力和協作能力,提高學生綜合素養(yǎng)。

        本文以“路由交換”課程中的“跨交換機的VLAN配置與管理”為例進行探析?;顒舆^程如下。

        3.1 ? 引導探究式階段1:創(chuàng)設問題情境,誘導學生思考實踐

        創(chuàng)設問題情境是引導探究式啟動階段,是探究式教學模式的第一步,也是關鍵的一步,對教師的要求較高。好的情境設計會激發(fā)學生主動探究的學習興趣,問題的情境要有一定的難度和可探索性,教師提煉企業(yè)應用場景轉化為教學情境。

        3.1.1 ? 創(chuàng)設問題情境

        教師拋出問題,誘導學生主動思考,通過多種方式找出關鍵的知識點并期望學生自己動手實驗驗證。

        問題1:根據圖1的網絡拓撲結構,思考跨交換機的同一VLAN內的主機間是否能直接通信呢?

        問題2:若要實現跨交換機的同一VLAN主機間通信,如何實現?小組討論、查閱資料,找出關鍵的知識點并理解與運用,通過實踐操作進行結果驗證。

        3.1.2 ? 引導學生思考,主動尋找解決方法并實踐驗證

        以其中一組活動為例。小組學生根據教師給出的網絡拓撲圖組建局域網絡。在兩臺交換上創(chuàng)建了VLAN并將交換機接口加入相應的VLAN中;對計算機終端配置IP地址,測試同一VLAN的主機的通信情況,發(fā)現不能通信。為什么跨交換機就不能通信?還需要對交換機做些什么配置才能實現跨交換機的同一VLAN的主機間通信?

        該小組學生去查閱資料,了解VLAN Trunk的概念,也就是VLAN中繼。理解Trunk的原理:Trunk(VLAN中繼)能讓連接在不同交換機上的相同VLAN中的主機相互通信,Trunk技術使得一條物理線路可以傳送多個VLAN的數據,Trunk相當于多車道的主干道。原來,默認情況下,兩條交換機之間的鏈路只有VLAN 1的數據能夠通過,若允許所有其他VLAN的數據都能夠通過的話,需要啟用該鏈路為Trunk鏈路,也就是在兩臺交換機的連接的接口上啟用Trunk模式。

        小組學生探討出關鍵知識點:為了確保兩臺交換機連接的主干鏈路上能夠通過多個VLAN的數據,需要在交換機相應接口上配置Trunk模式。

        例如,在圖1的網絡拓撲圖中兩臺交換機相連的接口上啟用Trunk模式。

        Switch(config-if)#switchport mode trunk

        然后再去測試,發(fā)現跨兩臺交換機的同一VLAN的主機之間能夠直接通信了。在實踐驗證后,學生感覺非常有成就感,開始著手整理關鍵知識點。

        但由于每個小組或學生之間的學習能力和水平是有差異的,對于較弱的小組或學生,教師再適當地加以點撥,給予他們信心,繼續(xù)進行實踐探索。由教師拋出問題,由學生自己通過思考、討論、查閱資料并通過實踐驗證的方式而得出的結論不僅記憶深刻,而且還可以逐步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新精神,學生的主體地位得到了真正的發(fā)揮,大大提高了學生的學習能力,也會有成就感。

        3.2 ? 引導探究式階段2:繼續(xù)創(chuàng)設問題情境,引導學生探學

        這個階段是針對第一階段的延續(xù),創(chuàng)設的問題也是在第一個問題的基礎上讓學生們繼續(xù)自主探索。

        3.2.1 ? 繼續(xù)創(chuàng)設問題情境,引導學生繼續(xù)思考

        問題1:如果Trunk鏈路上只允許特定VLAN的數據通過,而不是所有VLAN數據通過,例如圖1的網絡拓撲,只允許VLAN 2的數據通過,而其他VLAN數據暫時不允許通過,那么我們要如何實現呢?

        問題2:在實際應用過程中,發(fā)現需要該Trunk鏈路還允許VLAN 3的數據通過,那么我們要怎么做呢?

        3.2.2 ? 學生思考探索,解決問題,靈活應用

        各小組由小組長牽頭分頭行動,有的小組上網查閱資料尋找解決方案;有的小組思考利用在交換機接口上查看與trunk相關的幫助信息,看是否能夠查詢到關鍵有用的信息。

        現在以一個小組為例,該組主要是利用查看幫助信息進行探索尋找解決方法的。

        首先,小組討論,上面的兩個問題還是要從兩個交換機的連接接口模式上著手進行,猜想與switchport命令有關,嘗試使用“?”幫助。

        Switch(config-if)#switchport ?

        Switch(config-if)#switchport trunk ?

        學生發(fā)現allowed子命令的作用是當接口處于trunk模式時設置允許的VLAN,繼續(xù)查看幫助信息。

        Switch(config-if)#switchport trunk allowed ?

        Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan ?

        從上面的幫助列表中,學生已經探索到了解決方法,并著手問題解決。

        (1)首先,確保兩臺交換機連接的接口已配置為trunk模式,例如:

        Switch(config-if)#switchport mode trunk

        (2)設置只允許VLAN 2的數據能通過Trunk鏈路,例如

        Switch(config-if)#switchport trunk allowed VLAN 2

        (3)在計算機終端上驗證

        此時,只有VLAN 2的主機間能夠通信,而VLAN 3的主機間不能通信。已解決了第1個問題。

        接下去小組解決第2個問題,根據之前的幫助列表,已探索到利用add子命令功能即可以在Trunk鏈路上增加新的允許通過的VLAN。

        (4)增加允許通過的VLAN 3

        Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan add 20

        (5)再次通過計算機終端驗證

        此時,測試VLAN 2的主機間能夠通信,而VLAN 3的主機間也已經能通信。已解決了第2個問題。

        該小組通過幫助探索嘗試解決問題,這也是一種很好的解決常見問題的方法。

        同樣,教師在這個過程中更多的是起到點撥引導作用,特別是對能力稍弱的小組給予點撥和指引,但更多的是讓他們自己在指定時間內尋找出解決方法。

        3.3 ? 引導探究式階段3:學生歸納總結、交流成果和分享經驗,活學活用

        這是探究式學習過程的升華階段。學生通過教師創(chuàng)設的問題情境進行探究,理解解決問題的關鍵,小組成員探討相互協作,嘗試找到解決問題的方法并通過實踐驗證。學生在整個過程中,有很多的收獲和體會,先進行歸納總結,然后交流成果、分享經驗,包括對探究成果的成就感、喜悅感和小組協作中的樂趣等。各小組可參考幾個方面進行交流分享:①如何討論和查閱資料?如何實踐探索?②在這個過程中遇到了什么問題?如何解決?③講解對關鍵知識點的理解,并展示實現過程。④談談在探究解決問題過程中最大的收獲是什么?尚存在哪些不足待改進?……其他小組學生可以提出質疑,相互取長補短。

        另外,在這個階段,教師還可以引導各小組繼續(xù)在前面問題的基礎上自己創(chuàng)設新的問題情境,繼續(xù)深入探索,最終目的是希望學生能夠舉一反三,做到活學活用。例如,還能夠繼續(xù)挖掘問題:①如何從Trunk鏈路上禁止某個VLAN的數據不能通過?②如何理解Native VLAN的概念?

        3.4 ? 教師的激勵機制

        在探究學習過程中,教師借助合理、有效的情感教育,加強與學生之間的交流溝通、情感互動,建立良好的信任關系;對于學生遇到困難和問題,教師適當地加以點撥幫助學生解決問題,給予他們繼續(xù)進行實踐探索的信心,激發(fā)學生的求知欲。過程評價也是一種很好的激勵機制。教師針對學生探究學習過程中的課堂發(fā)言和活動、小組探討、學習能力、經驗分享等多方面進行評價,給出評價分數,這也會激發(fā)學生自主學習興趣。

        4 ? ? ?應用效果

        在計算機網絡專業(yè)2017級和2018級“路由交換”課程中實踐探究式教學模式,相比之前2015和2016級學生所采用的其他傳統(tǒng)教學模式,學生在教師精心創(chuàng)設的情境中更愿意主動思考問題,更積極地參與教學過程,為了更好地完成教師創(chuàng)設的問題情境,學生在自主探究的過程中,通過小組探討、網絡查詢資料或幫助手冊,對知識的理解和掌握情況更好,大大提高了學生分析問題、解決問題和創(chuàng)新思維的能力,平時的課堂、作業(yè)和考試情況更理想,切實提高了教學質量。

        引導探究式教學模式也激發(fā)了學生的學習興趣和熱情,主動積極參加第二課堂“網絡技術工作室”繼續(xù)學習的學生比率大大提升,更多的學生脫穎而出被選到“網絡搭建與應用”集訓隊備賽。2019年3月參加上海星光計劃中職組“網絡搭建與應用”競賽榮獲團體一等獎,2019年5月參加全國職業(yè)技能大賽中職組“網絡搭建與應用”競賽榮獲三等獎。

        5 ? ? ?總 ? ?結

        探究式教學模式在“路由交換”課程教學兩年的實踐應用中初見成效,讓學生融入精心創(chuàng)設的問題情境中,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,在培養(yǎng)學生自主學習、相互協作和創(chuàng)新思維能力方面,取得不錯的成效,對其他網絡專業(yè)課程的教學具有重要參考價值。

        主要參考文獻

        [1]劉曉波.以“誘導式”教學法推動數學課堂教學改革[J].考試:教研,2012(12).

        [2]王倩.開放教育教學模式改革初探[J].中國教育技術裝備,2015(2).

        [3]徐英.探討如何在中等職業(yè)學校計算機教學中實施激勵機制[J].教學研究,2017(3).

        [4]仲兆秀.網絡技術探究式課堂教學策略 [J].吉林省教育學院學報,2010(1).

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