◆王婷

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”虛擬仿真技術(shù)的《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程教學(xué)改革研究

◆王婷

（吉林建筑科技學(xué)院 吉林 130114）

在信息技術(shù)快速更新發(fā)展的背景下，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)被越來越廣泛的應(yīng)用到混合式教學(xué)中，以“互聯(lián)網(wǎng)+”線上平臺(tái)為載體，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，進(jìn)一步來提升教學(xué)質(zhì)量與學(xué)習(xí)效率。本課程主要采用“互聯(lián)網(wǎng)+”虛擬仿真相結(jié)合的教學(xué)模式，采用“超星學(xué)習(xí)”通線上平臺(tái)，在實(shí)踐教學(xué)中引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，研究教學(xué)改革的應(yīng)用方法，有效促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)主動(dòng)性，達(dá)到更好的教學(xué)效果。

互聯(lián)網(wǎng)+；虛擬仿真技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；教學(xué)改革

《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程是培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)工程人才的一門核心基礎(chǔ)課，突出特點(diǎn)是實(shí)踐性和應(yīng)用性，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”及虛擬仿真相結(jié)合教學(xué)模式，增加學(xué)生的工程實(shí)踐機(jī)會(huì)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作中，在實(shí)踐中反思、深化對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知，對(duì)于高等學(xué)校的人才培養(yǎng)是非常必要的。

“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的不斷推廣深化，給我國教育領(lǐng)域帶來了巨大的改變，促使相關(guān)教學(xué)模式進(jìn)一步改革提升?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”虛擬仿真技術(shù)的《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程教學(xué)改革研究，以課程教育理論為指導(dǎo)，通過“互聯(lián)網(wǎng)+線下課程”相結(jié)合的方式，使用“超星學(xué)習(xí)”通線上教學(xué)平臺(tái)，開展課堂教學(xué)改革。教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、主動(dòng)思考、主動(dòng)探索、主動(dòng)實(shí)踐。培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過“互聯(lián)網(wǎng)+”線上線下課程相結(jié)合的方式，貫徹實(shí)現(xiàn)了 “學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”的理念，激勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，不斷提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神，是具備目標(biāo)引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、線上下相結(jié)合的教學(xué)模式。

1 研究現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實(shí)驗(yàn)課程往往依附于理論課程的設(shè)置，多數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是對(duì)理論課程的驗(yàn)證與演示，不利于學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際工作中所面臨的網(wǎng)絡(luò)問題。并且，網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中涉及形形色色的病毒、為教學(xué)而設(shè)置網(wǎng)絡(luò)安全漏洞等。如果在真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)中開展網(wǎng)絡(luò)攻擊、病毒注入等實(shí)驗(yàn)，將釀成災(zāi)難性后果。實(shí)驗(yàn)室病毒流向公共網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)發(fā)展史上不乏其例，世界上第一例病毒就是從實(shí)驗(yàn)室流到公共網(wǎng)絡(luò)的。由于網(wǎng)絡(luò)信息安全與攻防技術(shù)本身所具有的破壞性，使得該類教學(xué)的實(shí)驗(yàn)難以在真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中完成。因此，在實(shí)踐教學(xué)中引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)十分重要。

目前網(wǎng)絡(luò)信息安全與攻防技術(shù)實(shí)踐教學(xué)面臨的問題，以學(xué)生為中心、教學(xué)與研究相結(jié)合、科技與人文相結(jié)合，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展的實(shí)踐教學(xué)新模式。以網(wǎng)絡(luò)施工技術(shù)為依托，通過虛擬仿真技術(shù)，描述實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，減少了實(shí)驗(yàn)過程對(duì)實(shí)際真實(shí)設(shè)備的需要，提高學(xué)生對(duì)工程施工項(xiàng)目分析能力，鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力，合作能力及創(chuàng)新能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型網(wǎng)絡(luò)安全人才。

2 研究方法和內(nèi)容

2.1 “互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)改革研究

“超星學(xué)習(xí)通”平臺(tái)是一款基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)應(yīng)用軟件。使用“超星學(xué)習(xí)通”平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”相結(jié)合的課堂教學(xué)模式，為課堂教學(xué)師生互動(dòng)提供了全新的解決方案。主要從課前、課中、課后三個(gè)方面進(jìn)行分析研究[1]。課前，教師將網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)課程教學(xué)資源上傳到“超星學(xué)習(xí)”平臺(tái)，設(shè)置課前預(yù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)及重點(diǎn)難點(diǎn)介紹。一方面，學(xué)生通過“超星學(xué)習(xí)通”指定的預(yù)習(xí)內(nèi)容對(duì)需要了解的眾多知識(shí)和概念有了初步認(rèn)識(shí)，提高課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率。另一方面，教師通過學(xué)生的預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)掌握學(xué)生對(duì)概念的認(rèn)識(shí)程度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的課堂教學(xué)，在課堂上有的放矢，節(jié)約寶貴的課堂時(shí)間。課中，教師可通過“超星學(xué)習(xí)”設(shè)置趣味問答，根據(jù)學(xué)生搶答情況給予獎(jiǎng)勵(lì)，調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂參與性和積極性，加強(qiáng)課堂師生互動(dòng)。課后，教師通過“超星學(xué)習(xí)”平臺(tái)布課堂作業(yè)并進(jìn)行批閱，根據(jù)學(xué)生作業(yè)情況有針對(duì)性地進(jìn)行知識(shí)總結(jié)，給予課后指導(dǎo)。每章授課后，教師可在學(xué)習(xí)通上發(fā)布章節(jié)測試對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，“超星學(xué)習(xí)”平臺(tái)會(huì)對(duì)考核成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，建立數(shù)據(jù)分析模型，教師根據(jù)考核分析表，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，進(jìn)而改進(jìn)教學(xué)方案。整個(gè)過程都是實(shí)時(shí)的，采用線上教學(xué)軟件使得學(xué)生的學(xué)習(xí)更具有針對(duì)性、實(shí)用性和精準(zhǔn)性。有效的運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+”線上平臺(tái)，輔助了新的教學(xué)體制的開展，提高了整體課程教學(xué)水平。

圖1 “超星學(xué)習(xí)”教學(xué)流程

2.2 虛擬仿真項(xiàng)目化教學(xué)改革的研究

虛擬仿真項(xiàng)目化教學(xué)是基于Cisco Packet Tracer模擬軟件，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，是師生通過共同實(shí)施完整的虛擬項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。將Packet Tracer仿真軟件安裝于電腦上，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，學(xué)生可上機(jī)獨(dú)立完成教學(xué)實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)課程仿真操作的要求。在虛擬仿真教學(xué)過程中，引入真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐工程案例，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生以小組為單位，借助Cisco Packet Tracer模擬軟件實(shí)現(xiàn)真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生在使用過程中提高了動(dòng)手能力，開闊了視野，也提高了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的興趣及解決實(shí)際問題的能力。

2.3 融合“互聯(lián)網(wǎng)+”虛擬仿真技術(shù)《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程混合式教學(xué)模式的研究

《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程分理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分，應(yīng)以理論教學(xué)改革和實(shí)踐教學(xué)改革兩方面雙軌并行的模式探索深入。采取“超星學(xué)習(xí)”通與虛擬仿真技術(shù)混合教學(xué)模式，理論教學(xué)部分以“超星學(xué)習(xí)”通線上教學(xué)為主，結(jié)合PPT等多媒體軟件講授；實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分采用虛擬仿真技術(shù)教學(xué)法，模擬配置實(shí)驗(yàn)。建立直觀的網(wǎng)絡(luò)工程施工項(xiàng)目，深入到網(wǎng)絡(luò)場景中的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目中的應(yīng)用情況。提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，利于學(xué)生對(duì)實(shí)際真實(shí)設(shè)備場景的理解，學(xué)生可以根據(jù)需要制定切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案，從而提升實(shí)踐教學(xué)的專業(yè)性和針對(duì)性[2]。

（1）理論教學(xué)改革研究。

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”線上平臺(tái)教學(xué)解決內(nèi)容覆蓋面廣，概念多的難題。對(duì)于理論性知識(shí)點(diǎn)結(jié)合超星學(xué)習(xí)通線上授課模式，教師可提前發(fā)布簽到，根據(jù)學(xué)生簽到情況查看到課率。教師根據(jù)教學(xué)大綱發(fā)布任務(wù)點(diǎn)，學(xué)生可完成課前預(yù)習(xí)，記錄學(xué)習(xí)的大綱和疑問。教師也可以提前錄制微視頻上傳到“超星學(xué)習(xí)”平臺(tái)，學(xué)生通過觀看“微課”視頻能夠更好理解課堂內(nèi)容。比如學(xué)生不清楚計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，教師可以提前制作生動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D課件或者視頻進(jìn)行演示講解，學(xué)生能夠更加直觀地的掌握網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩x，通過演示幫助學(xué)生快速理解抽象知識(shí)。在課堂上教師通過學(xué)習(xí)通，發(fā)布本節(jié)課的重難點(diǎn)，結(jié)合PPT多媒體教學(xué)軟件輔助教學(xué)。教師不在課堂上重復(fù)講解理論知識(shí)，教師采用實(shí)際案例分析，貫穿知識(shí)點(diǎn)，開拓學(xué)生思維，加深對(duì)知識(shí)的鞏固。發(fā)布課堂趣味討論問答，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論搶答，提高學(xué)生課堂興趣。針對(duì)學(xué)生提出的課堂問題，教師可制作成課件上傳到“超星學(xué)習(xí)”平臺(tái)，便于學(xué)生掌握詳細(xì)知識(shí)點(diǎn)講解，該方法使得課堂授課效率更加高效，并且彌補(bǔ)了原有學(xué)時(shí)不足的問題，便于學(xué)生反復(fù)觀看課件。課后作業(yè)布置，可設(shè)置隨堂測試，題型包括判斷題、選擇題等形式，通過學(xué)生的即時(shí)反饋，可以收集查看學(xué)生習(xí)題完成情況，對(duì)學(xué)生成績進(jìn)行考核，考查學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成效，從而起到了補(bǔ)充課堂教學(xué)知識(shí)的作用。

（2）虛擬仿真技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革研究

以項(xiàng)目化案例為載體，進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生在電腦上利用Cisco Packet Tracer虛擬仿真軟件，建立校園組網(wǎng)關(guān)系圖，完成各組網(wǎng)設(shè)備配置要求，通過虛擬仿真實(shí)踐練習(xí)，對(duì)虛擬場景的觀察達(dá)到身臨其境的效果。對(duì)于項(xiàng)目的選取，積極實(shí)施以學(xué)生為中心，教師為導(dǎo)向的教學(xué)體系，以解決實(shí)際問題為策略的教學(xué)模式，采用課程與線上教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法和手段，提升學(xué)生自主創(chuàng)新能力。項(xiàng)目的選取可由學(xué)生自己設(shè)計(jì)題目，教師也可給予一些參考題目，因材施教，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。項(xiàng)目的制定實(shí)施過程，學(xué)生可采用分小組實(shí)踐學(xué)習(xí)方式，分析問題、解決問題，理論與真實(shí)案例結(jié)合，搭建組網(wǎng)組件實(shí)驗(yàn)。老師引導(dǎo)學(xué)生同心協(xié)力去完成項(xiàng)目計(jì)劃，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能及實(shí)際操作水平。在虛擬仿真項(xiàng)目化教學(xué)過程中，學(xué)生獨(dú)立完成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行結(jié)果展示，鍛煉了學(xué)生綜合實(shí)踐能力，強(qiáng)化實(shí)踐認(rèn)知。教師對(duì)學(xué)生的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)總結(jié)，其形式靈活多樣，可采用小組內(nèi)學(xué)生自評(píng)、小組間互評(píng)，老師打分等多種方式，推進(jìn)多元化教學(xué)。

3 總結(jié)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”線上平臺(tái)的教學(xué)模式，適用于《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程，結(jié)合虛擬仿真項(xiàng)目教學(xué)，切實(shí)轉(zhuǎn)變以學(xué)生為主體學(xué)習(xí)模式，學(xué)生可以“學(xué)中思、思中做、做中想”，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力。利用互聯(lián)網(wǎng)線上平臺(tái)與多媒體技術(shù)結(jié)合，使教學(xué)方法更具有靈活性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提升了課堂教學(xué)效果。虛擬仿真項(xiàng)目教學(xué)，把綜合問題融入到項(xiàng)目建設(shè)過程中，提高學(xué)生網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目實(shí)施操作能力，開拓學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合[3]。利用互聯(lián)網(wǎng)線上教學(xué)與虛擬仿真項(xiàng)目相結(jié)合的教學(xué)模式，對(duì)《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)管理技術(shù)》課程起到很好的推動(dòng)作用，是實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)改革的有效途徑。

[1]張旭.“互聯(lián)網(wǎng)+”及虛擬仿真相結(jié)合教學(xué)模式下《電工電子學(xué)》課程改革實(shí)踐探索[J].教育教學(xué)論壇，2020（13）.

[2]翟翼.晨曦BIM技術(shù)在應(yīng)用型本科工程造價(jià)專業(yè)課程體系和教學(xué)改革中的應(yīng)用研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（36）：249

[3]王亮，張素莉.網(wǎng)絡(luò)工程類人才“取證型”仿真技術(shù)創(chuàng)新[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（20）：18-19