基于云班课和SPOC的《计算机网络》教学设计及研究

时间:2023-05-27 13:48:03 公文范文 来源:网友投稿

摘 要:《计算机网络》是一门集计算机技术和通信技术为一体的综合性交叉学科。文章针对该课程基本概念多、应用性强、技术更新快、课时缩减、学生学习积极性差、教学评价方式单一落后等问题,借助智能手机云班课平台,设计开展基于SPOC的《计算机网络》课程的适度翻转教学,改革单一的传统考核机制,加强过程化考核,并对学生成绩及教学反馈做了数据分析。数据分析结果显示,该混合式教学方式提高了学生的听课效率,提升了学习的积极性,并在一定程度上改善了学习效果。

关键词:云班课;SPOC;计算机网络;翻转教学

中图分类号:G434              文獻标志码:B             文章编号:1673-8454(2019)06-0070-03

一、引言

SPOC(Small Private Online Course,小规模限制性在线课程)是由美国加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授最早提出和使用的。Small和Private是相对于MOOC中的Massive和Open而言,Small是指学生规模一般在几十人到几百人,Private是指对学生设置限制性准入条件。与MOOC使教师有机会服务于全球、在专业领域扬名立万不同,SPOC让教师更多地回归校园,回归小型在线课堂。

通过限定课程的准入条件和学生规模,SPOC能够为这些学生定制课程,为他们提供有区别的、力度更大的专业支持,可以增进学生对课程的完整体验,从而避免MOOC的高辍课率和低完成率情况。相比传统课堂教学,SPOC使用的各类视频学习资料更能吸引学生认真学习的积极性。比起纯MOOC的大规模开放完全在线的模式,SPOC在教学过程中引用了在线的部分,又加入了翻转课堂这一理念,使得SPOC成为后MOOC时代的产物。

二、《计算机网络》课程教学中存在的问题分析

山西大同大学是一所省属的本科院校,笔者所执教的教育技术专业,对于《计算机网络》这门课程的学习,学生们需要掌握如何构建网络,如何作为数字化校园和校园信息化的设计者、建设者、管理者去服务。对于网络的学习,更加着重于局域网的方案设计、实施、配置和管理,并不需要深厚的网络理论知识去从事科研及深层次的开发工作。在理论教学工作中,很多对于网络底层知识、抽象概念的学习,学生经常会有学了不知如何应用的感受。

从对各届学生的访谈统计看来,85%以上的学生认为课程内容体内容繁杂、概念抽象、系统性不强;70%的学生学习效果不佳,为应付考试靠考前突击记忆。即使考试成绩尚可,考试前靠突击短期记忆的内容基本未能转换成长期技能。另外由于智能手机的普及,各种网络App的泛滥,严重干扰了学生的课堂注意力,学生听课效率低、教学效果差。虽然很多高校推出了各种手段,构建无手机课堂来解决该问题,但是效果甚微。堵不如疏,笔者认为可以利用手机的各种便捷性,将它变成学习设备,既然大家上课忍不住看手机,那么将课上的各种教学活动和手机联系起来,问题便迎刃而解。

三、基于云班课的《计算机网络》教学设计及实践

针对目前《计算机网络》教学过程中存在的各种问题,为了提高学生学习的积极性、主动性以及学习效率和动手解决实际网络问题的能力,我们选择了北京蓝墨科技有限公司开发的一款移动教学助手App作为平台,并辅以多种教学手段进行了基于SPOC的翻转教学。

通过移动网络和云服务平台,用手机组织教学,首先教师和学生需要下载该App,教师建立课程,学生通过教师发送的邀请码加入班级成为班课成员,教师可以利用PC端进行视频、音频、课件各类学习资源的上传,课堂上还可以利用云班课设计的“一键签到”或是“手势签到”方式对于出勤率进行统计、简洁高效。云班课提供了小组任务、投票/问卷、头脑风暴、测试等多种课堂活动。在课堂进行过程中,还可以随时进行举手、抢答。各种方式的配合极大地提高了课堂上的学习氛围,实现了课堂内外信息的即时互动。云班课打破了时空限制,学生可以利用碎片时间随时随地进行预习、学习、复习。操作简单方便,第一次下载软件后,大概十分钟时间,对于各种功能的使用便可得心应手。

1.教学设计

以实际的网络案例引入提高学生的学习兴趣,以多元化的教学模式提升学生的学习能力,以启发式的课堂讲授和开放式问题,引导学生发挥创造性思维,培养学生的创新解决问题的能力。《计算机网络》课程理论性强,不适宜全部翻转,所以我们针对学习对象预计达成的目标,精心挑选部分内容进行适度翻转,做到学生课前预习、教师课上强化、学生课后复习。教师在上课前三天将选择或录制好的教学视频资源上传云班课,并且针对该视频设计预习单,学生课前学习不再是盲目、无目标地简单观看视频,而是带着具体的问题去学习,有效提高了课前预习效果。

上课后首先针对课前预习知识,进行课前测试,课前测试要达到快速了解学生课前学习效果的目的,通常设计为10个单项选择题,给定10分钟时间作答。课前测试结束后,依据云班课给出的数据统计结果,立即可知大家对基本知识的掌握情况,教师依据具体情况进行讲解并对特定知识点进行深化。课中针对深化后的知识点进行提问,此时采用云班课提供的随机选人或是抢答功能,并依据学生的表现给出课堂表现得分,大大集中了学生的注意力,摒除了开小差、玩手机刷微信聊天等各种和学习不相关事宜。另外依据学习内容,还可在课堂上开展小组讨论、头脑风暴、成果展示等活动。整堂课变得生动紧凑,不再是教师一个人说教,学生或打瞌睡、或开小差的沉闷无趣。其教学模式如图1所示。

2.教学内容重构

为了提高学生学习的热情和积极性,我们将教材内容进行了重构,由简入深,由身边的网络讲起,循序渐进地将《计算机网络》课程大纲要求的知识体系划分为9个主题,再将上述9个教学单元进行内容细化,将具体的计算机网络知识进行填充。针对目前计算机网络的发展现状,我们剔除了网络发展前期的很多知识,诸如网络设备中的集线器、网桥等目前市场上已经淘汰的产品、广域网早期的技术细节等,让知识变得看得到、摸得着、感受得到。课程内容重构如表1所示。

  根据以上的内容梳理与重构,进行课程内容的建设,翻转教学进行了两学期,第一次实施过程中,大部分精力用于建设资源,课堂测试等活动开展较少,翻转效果不大,在第二轮教学过程中,我们对教学过程进行了更加细化的设计。

网络上有不少现成的视频资源,中国MOOC、爱课程等,不同学校教学团队开设的课程各具特色,我们根据本校学生的学习基础,精心选择了一些难度适中的视频,并对这些现有的视频资源进行整合或剪辑,作为學生课前预习资源,以便更加适合此前没有接触过网络知识的学生入门。另外,针对一些知识点理论深奥、教学资源不适宜本专业的学生的特点,自行使用软件设计制作了微视频教学资源。并且针对我校的校园网单独制作了视频,从多角度解析了校园网的构建、配置、维护。

3.评价机制的改革

本门课程连续两次申请了课程改革,所以在评价机制上,不再采用从前的期末试卷定成绩的方式,评价表如表2所示。最后课程成绩的评定分为四个部分,增强了过程化考核和能力考核。云班课成绩统计除了直接能够从后台统计结果得出,还需对预习情况人工评定。评价标准构成如表2所示。

4.教学效果分析

本学期有两个班进行了云班课的翻转教学,根据成绩统计及问卷调查,学生对《计算机网络》课程的学习不仅形成了体系,而且能学为所用形成技能,并对新的教学方式给予极高的评价,上课不再是枯燥、让人打瞌睡的过程,学生真正成为了学习的主人,积极主动地全程参与,教学效果大幅度提成,知识内化,达到了记得住、懂含义、会应用、能设计的学习效果。

笔者两年来采用了基本同样难度的试题进行测试,对不同教学手段的两届学生的学习效果进行了纵向对比,不及格率显著下降,成绩统计如表3所示。

5.学生评价

除去对学习成绩的考量评价,2017-2018学年第二学期结束后,通过云班课活动目录中的问卷功能对该教学模式进行调查。对两个行政班共75人的问卷进行了统计分析。从学生对新教学模式的接受度、学习主动性提升、自学习能力是否提高三个维度来进行分析,结果显示有75.61%学生对这种学习模式接受度较高,在课堂中的发言次数明显增多。有81.03%的学生认为自己在这种教学模式下可以灵活安排学习时间,做学习的主人,何时学、在哪学都可以由自己来掌控,大大增加了学习的灵活性。68.05%的学生认为自己在这种教学模式下可以主动去学习,有9.76%的学生不能确定自己的学习能力是否得到提高,仅有12.22%的学生来否认自己的自学能力有所提升。学生对教学模式接受度统计如图2所示。

部分学生未能完全接受适应新的教学模式,给出的理由如下:较之于传统的教学方法,课前任务加重,另外习惯了十几年的教师教、学生学的教学方式,对于自主性要求较高的翻转教学适应得不是很好。总体而言,大部分学生从各方面比较认同新的教学模式,也能够积极参与配合取得了不错的成绩,并在实践动手能力方面有较大的提升。

四、结束语

对《计算机网络》课程教学内容依据学生特点、课程特点和教学目标进行重构,将智能手机作为教学工具引入课堂,使用云班课平台+SPOC模式进行教学,经实践应用表明新的教学模式和过程增强了学生的学习兴趣、积极性、主动性,并大幅度提高了学生的学习效率、成绩和动手解决实际问题的能力。

参考文献:

[1]胡永东,高宙宇.基于SPOC的计算机网络课程翻转课堂教学实现[J].中国教育信息化,2017(2):28-32.

[2]王雪梅,胡素君,李鹏.基于问题驱动和过程性评价的SPOC教学实践[J].计算机教育,2017(12):125-128.

[3]罗兰花,任子亭,张红军. MOOC趋势分析与基于SPOC的高校教学推进策略研究驱动[J].计算机教育,2016(2):154-158.

[4]李燕君.翻转课堂模式下的计算机网络课程教学[J].计算机教育,2014(20):18-22.

[5]王昊翔.基于翻转课堂的计算机网络课程教学重构[J].计算机教育,2018(2):43-46.

(编辑:李晓萍)

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