关键词:计算机网络;课程设计;任务编制
中图分类号:G642 文献标识码:B
1计算机网络课程设计的目的
一个完整的计算机网络教学应该包括三个环节:课堂教学、实验和课程设计。课堂教学、实验和课程设计三者是相辅相成的。计算机网络课程设计作为计算机网络教学的最后一个环节,在巩固学生理论知识学习成果,锻炼学生动手实践能力方面具有重要的作用。
安排计算机网络课程设计的目的有两个,一是引导学生将书本上抽象的概念和具体实现技术结合起来,使学习深化;二是消除学生对协议的神秘感,调动学生学习的积极性与主动性。
2计算机网络课程设计的任务编制
我院在2007年由作者执笔,编写了新一版的计算机网络课程设计指导书,对课程设计的任务进行了编制。课程设计基本上按照计算机网络教学大纲安排,安排了5个具有一定代表性的课程设计题目。
实验一,简单网络程序设计。本实验选择了几个简单的网络程序,这几个网络程序或者是我们经常使用的网络命令,或者是网络程序设计中的基础内容。通过从几个简单的网络程序中选取其中的两个实现,目的是希望同学们了解网络编程的基本流程和基本方法,能初步掌握TCP/IP网络协议的基本实现方法,对网络的实现机制有进一步的认识。本实验的几个简单的程序都可以采用Java的网络编程包java.io中提供的编程接口实现,但是因为Java的网络包提供了较高层次的封装,屏蔽了网络编程中需要处理的细节问题,所以采用Java作为实现语言的同学需要把Java的网络包源码加入到自己编写的程序源码中,对Java网络包中相关代码的实现细节进行分析,并在实验报告中得到体现。这几个简单的程序是:(1)Ping程序设计;(2)Echo程序设计;(3)HTTP客户端程序,不要求解释HTML语言;(4)端口扫描程序。
实验二,数据包捕获与分析。网卡的缺省工作模式包含广播模式和直接模式,即它只接收广播帧和发给自己的帧。如果采用混杂模式,一个站点的网卡将接受同一网络内所有站点所发送的数据包,这样就可以到达对网络信息监视捕获的目的。Ethreal是一种开源的网络数据包的捕获和分析软件,本实验通过Ethreal软件的安装使用,监控局域网的状态,捕获在局域网中传输的数据包,并结合在计算机网络课程中学习到的理论知识,对常用网络协议的数据包做出分析,加深网络课程知识的理解和掌握。
实验三,Web服务器的简单设计与实现。本实验要求了解Web服务器的工作原理,设计并实现一个简单的Web服务器,并通过测试。
实验四,聊天程序的简单设计与实现。聊天程序是上网时经常使用的网络程序,本实验要求完成一个聊天程序的简单设计与实现。
实验五,动态网站的简单设计与实现。动态网站的构建已经成为计算机专业学生的一项基本技能,本实验要求学生构建一个动态网站,掌握网站构建的流程、编程方法以及部署、运行等基本技能。
上述实验中,实验一和实验二是必做的内容,而实验三、实验四和实验五只需要选做一个即可。
3计算机网络课程设计的实践
作者从2006年毕业入校以来已经指导了2届学生进行计算机网络的课程设计,在指导课程设计的过程中,总结了普遍存在的以下几个现象,并有针对性地采取了应对的措施。
[1] 学生人数众多。高校扩招使在校学生的数量大大增加,针对这样的现象,我们对参加课程设计的学生进行了分组,每组由3~4名学生组成,课程设计只对组做要求,但是要求明确组内成员的分工。这样既解决了学生人数众多和教学资源相对不足之间的矛盾,又起到了锻炼每一个参与学生能力的目的。
[2] 个体之间差异大。为解决学生个体之间差异很大的问题,我们在小组的组成上做了要求,要求一个组内既有成绩比较好、动手能力比较强的学生,同时也有一些成绩比较差、动手能力相对弱一些的同学,这样通过组内的交流就能共同提高、共同进步。
[3] 懒于动手。相当数量的学生在做课程设计的时候不愿自己亲自动手编写程序,而是通过在网上搜索,寻找相关程序或者从上一届学生手里拷贝。针对这个现象,我们增加了考核措施和激励机制,在验收程序时不仅看实验的结果,而且要让学生讲解程序的原理和设计思路,在课程设计实验报告中也增加相关的内容。在考核的时候,亲自动手做实验、编程序的学生的成绩要远远高于通过下载、拷贝程序的学生的成绩,达到激励学生勤于动手的目的。
结束语:上述是笔者通过编写计算机网络课程设计指导书和指导学生进行网络课程设计的教学实践所总结的一些亲身体会,希望对参与计算机网络实践环节的教师有所帮助。
参考文献
[关键词] Moodle;网络课程;研究进展
[中图分类号] G434 [文献标识码] A [文章编号] 1672-0008(2009)05-0015-05
Moodle是目前世界上最流行的课程管理系统(CMS)之一,由于它是一个开源、免费的应用软件,并且教育理念先进、开放,使得全世界的教师和爱好者都可以参与到系统的设计开发中,其功能越来越强大,得到了国际广泛的认可和应用。自Moodle创始人Martin Dougiamas于2002年1.0版本起,经过六年的发展其功能不断完善,目前已达到1.9.4版本。据Moodle社区的统计,截止到2009年5月,其用户已达68万之多,全世界有来自210个国家的55多万个Moodle注册站点,课程数量达到2917923门,可见其应用非常广泛。我国在2006年初经黎加厚教授的推广,其使用范围也在迅速扩大。因此,有必要对国内关于Moodle研究与应用的新进展进行梳理与总结。
一、关于Moodle本土化进程的研究
有关文献显示,国内学者、教师关注Moodle应该在2004年。经过2005年、2006年早期实践者的实践和专家、学者的大力推荐,全国各地尤其是东部沿海发达地区的Moodle系统在2007年如雨后春笋般地涌现出来。虽然Moodle系统配置简便,自动集成课程、测验、作业、讨论区等教学活动模块,但Moodle在早期教学应用探索阶段,国内研究者对其安装配置还不是十分熟悉,所以早期关于Moodle的学术论文主要集中在Moodle的特性、功能介绍及安装问题等方面,如大部分文章对Windows和Linux环境下的安装配置方法都有简单的提及,也有部分文章对此进行专门论述,例如韩骏等(2006)详细介绍了Moodle的特性和各功能模块。[1]此外,也不乏细节问题,例如如何解决Moodle中日历模块不能正常显示日期问题以及Moodle在应用过程中出现的版本间兼容性较差和占用系统资源较大的解决方案。后来有一些文章谈到Moodle应用过程中常见问题的研究,而到2008年出现少许关于Moodle权限控制和用户管理以及本土化等方面的文章,如何蕾等(2008)分析Moodle本土化的进程后,认为Moodle在国内的发展将遵循罗杰斯创新扩散理论和摩尔跨越鸿沟理论,在经历创新期、接受期之后遭遇鸿沟期,并且详细分析了产生鸿沟,即教师不使用Moodle的原因,最后展望了Moodle的前景。[2]
目前,东南及沿海教研单位是使用Moodle最为集中的地区,许多教师利用Moodle支持教育教学,开展丰富的实践活动,产生了较为广泛的社会影响。与此同时,国内完成了Moodle平台的汉化翻译工作、教师单机版与校园网络服务器安装的技术准备工作,黎加厚教授编辑出版了Moodle课程设计的培训教材,即《Moodle课程设计》和《信息化课程设计――Moodle信息化学习环境的创设》,组织部分省市的中小学教师参与了信息化课程设计和Moodle培训。可以说,我国在推广使用Moodle的过程中付出了很多心力,也收获了一些成果。但成绩与问题总是相伴而生,在享受喜悦的时候,我们也应该进一步地反思――Moodle究竟解决了我国教育教学中的哪些实际问题?Moodle在推广使用时暴露几种类型的问题,我们又该如何应对?如王小明(2008)经过研究和应用实践,对在中小学校推广Moodle应用进行了理性的思考,并对我国各地应用Moodle的现状进行了分析,发现了一些阻碍Moodle在中小学教师中推广和应用的共性问题,即平台本身问题、技术壁垒问题、教学设计问题和课堂评价问题,并且提出了认识和看待这些问题的思路和办法。[3]
可见,对新技术的了解和应用总是一个由浅入深、由易到难的过程。我们认为当一种新技术被引入教育以后,其技术性问题应首先被解决。因此在研究之初大家应将目光集中在Moodle本身的了解及其安装上,尽快攻克其技术壁垒问题;当进入一定阶段后考虑更多的才是它在教育上的适用性,即根据不同的教育使用环境调整其功能组合,使之适应复杂多变的教育环境。同时更为重要的是在整个技术引进、推广使用过程中要不断反思。对Moodle应用发展的反思,不是对过去工作的否定,而是通过对发展现状的分析,找出存在问题的根源,以便更好地促进发展。
二、基于Moodle的网络课程设计与开发的研究
Moodle为教师提供了一个网络课程的开发平台,使网络课程的设计开发工作变得越来越容易。教师不需要掌握复杂的技术,只需要熟悉Moodle中提供的模块功能,就可以自由地设计自己的网络课程,使得搭建在线课程就像搭积木一样简单有趣。自2004年有关Moodle的第一篇学术论文问世以来,述及Moodle的文章集中在Moodle的功能介绍及其安装等问题,直到2006年末《信息技术教育》(现更名为《中国信息技术教育》)杂志开辟了Moodle专题报道,特邀黎加厚教授就Moodle相关问题回答一线教师的提问,并请上海师范大学教育技术系研究生对于如何应用Moodle创建和管理网络课程进行了深入浅出的介绍。由此拉开了基于Moodle的网络课程设计与开发研究的序幕。
邢丹平(2006)从wiki、作业、测试、问卷等活动和资源模块的具体应用详细说明了如何创建一个Moodle课程。[4]此后,关于Moodle网络课程设计的文章数量逐渐呈上升趋势,而且更有针对性和实践性。例如刘素芹等(2007)提出课程设计的“BIG6”模式,并且详细介绍了Moodle对教师课程设计“BIG6”模式的功能支持,以及基于Moodle的课程设计对教师思维方式转变的影响。[5]严君等(2008)结合对教师设计Moodle课程过程中一些问题的总结,以苏州第二届教师培训的Moodle课程设计为例,给出一些Moodle课程设计的体会和建议。[6]何元(2008)结合《电子商务基础》网络课程从基于Moodle网络教学平台的选择、网络课程的创建及应用实例等几方面来阐述基于Moodle的网络课程设计与开发过程。[7]张惠平(2008)对如何依托Moodle平台构建儿童网络读书会阅读课程进行简要阐述,为当前方兴未艾的Moodle课程设计和儿童阅读推广运动提供一个新的实践模式。[8]
由此可见, Moodle作为一个开放的网络平台为教师进行课程设计提供了功能强大的虚拟环境,所以这方面的文章数量较多。在基于Moodle的网络课程设计与开发的研究中,教师和研究者不仅巧妙利用已有的课程设计模式,而且越来越注重在教学实践中总结设计开发经验,尝试提出新的课程设计实践模式,这种趋势在2008年的学术文章中体现更为深刻。这一现象可以反映我国在研究Moodle是以实践为主,逐步深入。
此外,建立网络课程最主要的目的还是资源共享,虽然目前的网络教育资源非常丰富,但多数都处在各自独立开发的阶段,要想达到资源的完全共享还远远不够,这就直接导致了网络教育资源总是停留在低层次的重复开发上,浪费了大量的人力和资源。因此,出现了越来越多的符合SCORM(SharableContent Object Reference Model,即共享内容对象参考模型)共享机制的网络教学平台,以解决平台与内容的可分离问题,从而实现资源的可重复利用和共享。Moodle即是符合SCORM标准的课程管理系统,它支持上传符合SCORM标准的所有内容,同时可以共享其他平台上的内容。然而关于如何制作符合SCORM的Moodle课程的学术论文目前只有一篇,即陈声健等(2008)尝试采用SCORM课程打包工具Reload Editor制作SCORM2004课程,并导入Moodle1.省略/mod/data/view.php?id=6009)中已经注册了上百种标准的和第三方开发的稳定模块,并且在大量热衷模块开发的用户支持下还在不断增加。随着关于Moodle应用研究的逐步深入,人们意识到,尽管Moodle的模块功能足够强大,解决了大部分信息化学习和课程管理的共同问题(课程设计、、组织、作业、测试、统计、评价等),能够不加任何修改就能够进行实际应用。但由于环境和课程的差异性,总会有些个性化的需求出现。因此研究一些Moodle模块的二次设计与开发的方法对更好地使用Moodle是很有帮助的。
关于Moodle模块二次设计与开发的研究有两方面的涵义:一是根据需要灵活定制Moodle模块,实现各种集成系统或应用平台的研究;二是围绕Moodle的核心代码进行模块开发的研究。对Moodle模块的灵活定制研究的学术文章出现在2007年,研究内容涉及利用Moodle模块实现在线考试系统、课堂应答系统、家校合作平台等。如彭丽等(2008)利用Moodle平台的投票、程序教学以及测验功能实现了课堂应答系统,[14]教师不但可以事先准备好问答题目,并且也能即兴添加试题,操作简单,随时都可以对学生进行随堂测验;同时系统也可以根据学生的作答立即产生应答结果报告并以图表或是报表的形式输出,老师通过观察应答分析结果及时了解学生是否已经抓住了关键的概念以及判断问题的难度,根据结果调整课程。由此我们可以看出,部分教师和研究者充分发挥Moodle模块化的特征,灵活将Moodle模块进行组合以达到特定的使用目的,而且这方面的研究不是在宏观层面的论述,而是根据具体的应用实例和实证研究得出结论。但是相比其他方面的学术文章而已,这部分的文章数量还不多,对模块灵活组合方式和技巧上也有待细化深入研究。
即使我们可以在Moodle的开发社区中找到很多第三方开发的各种模块插件或者可以根据需求对Moodle模块灵活组合,以此应付一些情况,但是有时还不能完全满足。这就需要针对Moodle外部功能模块的二次设计和开发来满足特定的需求,然而到目前为止,关于这方面的学术文章寥寥两三篇而已,其中叶海松等(2007)分析了Moodle的系统设计目标、基本构架和可行的二次开发和设计的形式,并从多个方面论述了这些开发形式的基本开发和贡献的方法。[15]刘平(2008)则以HTML板块的创建及安装过程为例展示Moodle的模块开发。[16]杨超(2009)在分析Moodle平台中人工批阅所存在问题的基础上,应用SVG技术改进了Moodle中测试模块的人工批阅功能,设计并实现了一个批阅工具,将此工具和学生的作答结合在一起,让教师能在网页上直接做类似于传统批阅的动作,并以图形与文字形式将批改结果反馈给学生。[17]Moodle的二次开发所牵涉的知识领域是相当广泛的,从基本的语言描述,HTML设计和CSS的设计,B/S构架开发技术到关系数据库的设计和访问,以及PHP程序设计和基本的服务器配置技术。另外二次开发和设计总是从一个特定需求产生的,特定的需求总是从系统的教学应用产生的,因此教学设计理论对二次开发的支持也是相当重要的。
总之,Moodle的二次开发和设计是一个综合性的过程,每个用户都在这个过程中起到一定的作用,它并不是PHP程序员的特权,所有的Moodle用户都可以参与二次开发和设计,并为Moodle开源社区作贡献(叶海松,季隽,2007)。[18]
五、关于利用Moodle开展教师培训、促进教师专业发展的深化研究
上海师范大学主持的课程管理系统Moodle使用培训自2006年暑假辽宁鞍山培训以来,近两年在上海、苏州、浙江、南京、温州等沿海发达城市相继开展。接受Moodle培训的教师认识到,Moodle最大的优势是它不仅提供其他平台所具有的资源管理、学习者管理、教学者管理和交流工具的支持,还提供其特有的学习过程和教学过程管理支持,用于教学实施、教学跟踪和教学评价等环节的综合教学管理(刘峰,王延华,2008)。[19]基于Moodle蕴涵的巨大潜力,考虑到传统教师培训存在培训时间短,培训方式单一;缺乏参与度和共鸣感;缺乏灵活性、多样性和探究性;缺乏沟通平台;单纯的面对面培训时空限制大等问题,2007年人们开始尝试利用Moodle开展多种互动培训活动,并且提出许多新的培训模式,如杨英等(2007)在分析教师培训现有问题的基础上设计了一种新的模式:Moodle平台+面对面培训,使教师培训不再是单一的讲授式,而是成为一个有效的互动式的讲授和学习,将培训教师的优势和被培训教师的实际经验结合起来;时间也不再是局限在面对面接触时,而是拓展到任何可以利用网络进行学习或需要利用网络进行学习的时候,从而大大延长了培训的有效时间。[20]王永和(2008)梳理了上海市闵行区Moodle平台引进、培训与应用的过程,详细阐释了美国学者Joyce与Showers提出的同侪研修模式在培训各个阶段的具体应用,取得了理想的研修效果。[21]杨丽君等(2008)在分析可行性的基础上提出一种基于Moodle学习平台的中小学校长培训新模式――“积态组合教学培训模式”,该模式借鉴“积件思想”,能灵活多样地按需开展培训,具有可共享、可重用、可组合、可探究、可交互等优越性。[22]
可见,Moodle的出现和引入为教师培训提供了新的实施平台。目前我们在利用Moodle开展教师教育技术能力培训的实验已经初步成熟。但在谈及教师培训的文章中,经验总结及浅层次的平台功能应用还是占到一半左右。已有部分研究者结合培训案例深入分析利用Moodle进行教师培训的优势及其不足,个别作者还在此基础上提出了优化培训的模式和方法,然而有待进一步探究。同时在教育改革的浪潮中,教师专业发展不可能永远依赖于项目的支持,基于Moodle支持教师专业发展的网络自主学习平台有待进一步的深化研究。上海市闵行区正在开展基于Moodle平台提高教师课程领导力,促进教师专业发展的试验。
六、结论
伴随着教育信息化的推进,Moodle在国内教育领域的应用也在不断深化,在Moodle实践与研究方面都取得了较大的进步。根据笔者以上的分析研究,可以得出以下几点结论:
第一,Moodle作为一个新技术刚刚引入到教育领域时,国内研究首先集中在其功能特性介绍、安装和调试等方面。经过以黎加厚老师为首的专家学者的大力推广,目前国内使用Moodle的单位主要集中在东部及沿海发达城市教研单位,且这些单位对Moodle的概念理解已经基本成熟。当前已有个别研究者开始对Moodle的本土化推广应用进行反思研究,以便更好地促进Moodle在教育教学中的应用发展。
第二,Moodle 能够帮助教师高效地创建和管理网络课程,使教师真正成为课程和教学设计的主体。教师了解Moodle也是从如何建立一门网络课程开始的,基于Moodle的网络课程设计与开发的研究从利用已有的课程设计模式到后来越来越注重在教学实践中总结设计开发经验,尝试提出新的课程设计实践模式。此外,出于对资源的可重复利用和共享的因素考虑,如何制作符合SCORM标准的Moodle课程方面的研究亟待加强。
第三,Moodle 是性价比比较高的一个网络学习平台,经济实用,便于推广。从探讨Moodle进行网络教学和学习的理论基础及其相对优势开始,到研究者结合实践对网络教学、混合式教学与Moodle支持的交互式等各种学习形式的策略和模式进行初步探索,研究逐步深入,但仍然需要进行更多实证研究,总结规律,最大限度发挥它在网络教学和网络协作学习方面的优势。
第四,对利用Moodle开展教师培训的研究始于早期Moodle在中小学教师的应用推广培训,基于Moodle蕴涵的巨大潜力,考虑到传统教师培训的种种弊病,2007年人们开始尝试利用Moodle开展多种互动培训活动,并且提出许多新的培训模式。随着利用Moodle开展教师教育技术能力培训的实验初步成熟,研究开始转向结合案例总结优化培训的模式和方法以及促进教师专业发展的深化研究。
第五,Moodle的功能可以通过模块进行扩展,在实践中根据需要灵活定制Moodle模块,实现各种集成系统或应用平台,这方面研究已基本成熟。由于环境和课程的差异性,也总会有些个性化的需求出现,所以需要对模块的二次设计与开发这一新领域需要进行进一步研究。
作为一个免费的开源软件,Moodle当然还有许多不足有待改进。如何更好地将其应用到我们的教育教学实践中,更有待进行深入实践研究。就目前的发展现状来看,在未来一段时间内,Moodle的发展前景还是不可估量的。我们相信Moodle将对教学和学习,以及教师专业发展、校本培训带来更多的方便和更快地发展。
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New Progresses in the Domestic Research on Moodle
Wang Jide & Zhang Li
(School of Education Science, Henan University, Kaifeng Henan 475004)
【Abstract】 The unceasing development of the domestic informatization learning makes Moodle research have received the unprecedented attention, and simultaneously have also made the new progress and the breakthrough: the research of promoting process of Moodle localization from the original features of Moodle and installation of exploration enters the research stage to reflect on; the research of design and development of Moodle-based network curriculum pays more attention to research in the teaching practice foundation to propose the new design model; in the domain that the network teaching and the network collaborative learning are carried out by Moodle, empirical study is received more and more attention; the research of conducting teacher training by Moodle shifts to combine case and summary the model and method of optimization training; several new research areas can open up, including development technology of Moodle SCORM curriculum package, Moodle module re-design and re-development and so on.
【Keywords】 Moodle; Network course; Research progress
关键词:网络课程 课程设计 脚本编写
基金项目:云南开放大学科学研究基金项目《开放教育课程资源应用管理系统研究与设计》,项目编号2013-06
网络课程建设中,课程建设团队的组建是完成建设的必要前提,丰富有效的教学设计与课程设计是建设高质量网络课程的必要条件,而课程设计如何在技术制作过程中完整实现是制约课程建设的关键。
1 网络课程的概念
教育部现代远程教育资源建设委员会在《现代远程教育资源建设技术规范》中指出:“网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和,包括两个组成部分:按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。” 网络课程是对一门课程教学内容、作业解析、考试辅导、在线测试、教学互动等信息的集中封装,学习者可获得较为全面的导学、助学、辅导和互动。
2 网络课程的建设流程与团队组建
根据网络课程建设的“瀑布模型”思想,网络课程建设包含课程开发总体规划、学习活动与课程设计、媒体开发与课程制作、课程试用与测试、课程与维护五个阶段。一个完整的网络课程建设团队应包含项目负责人、课程内容专家、课程设计人员、美工和技术开发人员、媒体制作人员、课程校审和测试人员等角色,这些角色分工配合来完成开发流程中的各项业务工作。
3 课程设计的重要性
课程设计是网络课程建设中最核心、最关键的环节。加强课程设计,有助于提升网络课程的建设质量和教学效果。要综合考虑课程内容特点、学习者的个性化学习需求,融合混合型教学模式理念,结合信息技术与教育技术的发展,对课程的学习目标、学习过程及学习评价、教学评价、使用反馈等课程元素进行合理设计。课程设计要根据学习者自主学习的特性,结合课程内容特点、教学目标、交互方式来进行,并针对这些特点选择合适的媒体表现形式、教学活动形式和交互活动形式,并将这些设计形成详细脚本,作为与技术人员沟通交流的工具。
4 网络课程设计脚本的作用和内容
4.1 网络课程设计脚本的作用
设计脚本编写需要对课程内容的安排、结构布局、视听形象表现、人机界面形式、动画方案、交互界面、解说词的撰写、配音配乐等进行周密考虑和细致安排。设计脚本不能仅仅是课本或教案的简单复制,还应该包含课程中所有媒体素材的安排布局、内容和呈现特征的设计、链接地址和交互行的设计,详尽描述课程使用者将要在计算机终端上看到的各种细节。
在网络课程建设过程中,各建设环节之间有效沟通是课程完整准确实现的保证。调查表明,沟通的瓶颈环节往往存在于课程专家、课程设计人员和技术开发人员之间。在建设前期,课程总体设计、教学大纲确定、学习活动与过程设计、课程设计脚本编写、制作素材准备等环节由课程内容专家和课程设计人员完成,而网络课程的最终实现必须由网页制作和美工技术的专业技术人员完成。所以,网络课程的内容专家、设计人员和专业技术人员之间需要课程设计脚本作为准确表达和沟通的工具。网络课程设计脚本有助于开发团队理清思路、直观形象地展示设计意图、无误差地实现建设的意图和思想,利于团队分工协作、提高开发效率。
4.2 网络课程设计脚本的基本内容
网络课程设计脚本内容要以课程设计方案为纲要性文件,为课程设计服务。课程设计人员编写课程设计脚本,以课程设计方案为根本,描述和表现课程实现的内容结构、页面形式、媒体展现形式、媒体特征、细节描述等。网络课程设计脚本的基本内容包括课程结构关系图、页面组织结构图和分镜头脚本,具体内容见表1。
表1 网络课程设计脚本的具体内容
4.3 设计脚本编写的基本原则
(1)明确课程目标和各个单元应实现的教学目标,使教学内容准确无误地服务于教学目标。
(2)根据教学目标和内容,选择适当的教学方法和教学媒体。
(3)应用学习理论,提高网络课程的教学效果。
(4)充分考虑终端设备的输出和显示特点。
(5)教学设计人员在进行教学设计和编写脚本时,充分考虑制课工具的选择。
(6)使用规范的设计脚本格式。网络课程设计脚本可使用不同的格式,但须遵循一定的书写规范,而且要明确详细地表达脚本的各项内容。
5 一个简单的网络课程脚本设计工具――PowerPoint
5.1 使用PowerPoint编写脚本的原因
PowerPoint是Office办公软件中的一个组件,用于演示文稿制作。选择PowerPoint编写课程设计脚本主要从以下几方面考虑:
(1)入门门槛较低,软件使用较为广泛、操作简单。
(2)PowerPoint有丰富的形状、图表、艺术字、剪贴画等功能,可实现各类艺术效果。
(3)使用PowerPoint的编辑母版功能和复制粘贴功能省掉不必要的重复工作,用母版编辑功能结合各种图形编辑功能可轻松实现分镜头脚本的编写。
5.2 编写步骤和样例
本文以《云南省计算机等级考试强化训练》网络课程设计脚本为例,讲述课程设计脚本的PowerPoint实现。
步骤1:用幻灯片母版设计网络课程的页面公共元素。在幻灯片母版视图中,用绘图工具中的直线工具,将幻灯片页面根据网络课程的设计需要划分为四至五个区域,分别描述不同模块和元素的设计思想。在模板中用PowerPoint软件的绘图工具、Smart Art工具、图文混排等功能制作课程页面中一些固化的公共元素,如网络课程的Logo、导航栏等。
步骤2:使用图形工具设计网络课程的总体结构和页面结构。用Smart Art对象中的循环、关系、嵌套、列表、流程、层次结构等组件,结合图片编辑与绘图功能,编写课程整体结构关系图和页面组织结构图。
步骤3:应用设计好的母版编写分镜头设计脚本。在步骤1里已经定义完成的主要内容区域中,以“所见即所得”的方式给出页面效果和内容;在步骤1里已经定义完成的侧边栏和底部区域处,输入对应页面在声音、图像、视频和交互效果等方面的设计细节和注意事项。分镜头设计脚本要对课程中所有的页面或同一类型页面的呈现方式和细节做出详细描述,为技术人员制作页面提供精确参考。
在上述步骤完成的课程结构关系、页面组织结构和各页面的分镜头设计脚本的基础上,团队中的媒体制作人员和技术开发人员方能清晰地读懂课程设计人员的意图,准确地实现该网络课程的页面设计、内容安排和媒体制作。
6 总结
综上所述,一个完备的网络课程建设团队的组建、科学有效的课程设计、设计脚本编写对于精准高效地建设网络课程有非常重要的作用。网络课程设计脚本要对教学设计详细展示和精准表达,是课程设计人员与技术人员之间实现良好沟通的桥梁。本文用PowerPoint这一简单通用的软件工具实现设计脚本编写的方法,不仅适用于网络课程建设,也适用于普遍的多媒体课件开发、移动学习课件开发和数字教材制作。
参考文献:
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关键词:高职教育 课堂教学 网络课程设计
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-1578(2016)03-0061-02
高等职业教育的目标是培养发展型、复合型和创新型的技术技能人才[1],在科学技术日新月异的背景下,如何让学生了解和掌握行业的最新技术,有必要对传统课堂进行改造,结合网络技术的发展,把网络课程引入到传统课堂中,即课堂情境下的网络课程教学,学科教师首要的任务是设计开发以课堂应用为主的网络课程。
1 课堂应用情景下网络课程设计模型(ATSSET模型)
以课堂应用为主的网络课程设计开发中,结合课堂教学的实际需要,从学习目标(Aims)、以学习理论(Theories)支撑的教学策略(Strategies)、学习资源(Sources)、学习评价(Evaluation)以及网络课程平台(Tools)出发,可以构成课堂应用为主的网络课程快速实现ATSSET模型(如图1),学科教师依据这个模型,可以快速地实现一门以课堂应用为主的网络课程。
在ATSSET模型中,以学习目标(Aims)为导向,以学习理论(Theories)为支撑的教学策略(Strategies)为设计理念,充分利用网络课程平台(Tools)和各种形式的学习资源(Sources)来实现网络课程,根据学习评价(Evaluation),对网络课程进一步地改善和提高。
2 课堂应用情景下网络课程设计过程
分析学习目标,识别学习目标的类型,选用合适的教学策略、学习评价和网络课程平台来设计实现网络课程。
2.1学习目标(Aims)
按照加涅的学习结果分类,学习目标可以分为五类:言语信息学习、智力技能学习、认知策略学习、动作技能学习、态度学习。网络课程设计是目标导向的[2],根据不同的学习目标,组合网络课程平台的媒体元素,来呈现教学内容,设计有效的教学活动和具有良好信度的课程评价系统。
2.1.1言语信息学习网络课程设计
言语信息学习指的是学习需要用言语(语言)表达的知识,比如汉字学习、英语单词学习等。言语信息的学习一般需要学习者对言语信息内容进行深入的理解,然后编码记忆,所以在教学策略的选择上,行为主义的教学策略相对更为有效,采取以行为主义学习理论为指导的结构主义课程观和行为目标导向的课程分析方法,建立有助于学生的记忆和技能迁移的课程。
在以言语信息的学习为主的网络课程中,应充分发挥网络的优势(Anytime/Anywhere/Anyway;随时/随地/不限方式),来为学生的学习提供支持。
对于言语信息为主的学习内容,在网络课程的设计中可以用以呈现教学内容的媒体元素有静态网页中的文本、图像、音频、视频等。为了给学生的自主学习和个别化教学提供支持,教学内容的呈现应考虑学习者的学习风格,采用以学生的学习风格相适应的内容呈现方式来呈现教学内容,并在学习过程中根据学生的掌握情况引导其学习,适应性地改变教学内容呈现方式。
2.1.2以智力技能学习为主的网络课程设计
智力技能指的是通过学习而形成的合乎法则的心智活动方式。智力技能的学习要求学生在记忆、理解的基础上,能应用技能,教学的重点在于培养学生的认知过程和问题解决能力,因此认知主义和建构主义为指导的课程观会更为有效。
以智力技能为主的网络课程中,应考虑智力技能形成的阶段(①活动的定向阶段;②物质或物质化活动阶段;③有声的外部言语阶段;④无声的外部言语阶段;⑤内部言语阶段,采取多种教学措施有意识地培养和提高学生的能力,比如采用层级分析法,来分析为达到智力技能要求的需要学习者掌握的一系列相关“观念”,采用小步子教学,由浅到深地安排学生的学习,从而使学生达到教学目标的要求。
2.1.3以动作技能学习为主的网络课程设计
加涅认为,动作技能实际上有两个成分:一是描述如何进行动作的规则,即动作程序;二是因练习与反馈而逐渐变得精确和连贯的实际肌肉运动。比如武术套路、舞蹈等的学习。
以动作技能学习为主的网络课程设计中,采用视频、动画等媒体元素来形象直观地把理论教学和技术实践有机地结合起来,把课内教学和课外教学结合起来,来改善和提高教学。
2.1.4认知策略学习为主的网络课程设计
认知策略是指学习者用以监控和指导自己的认知过程的技能。认知策略学习为主的网络课程设计中,要从培养学生的复述策略、精细加工策略、组织策略入手来提高学生的认知策略。在网络课程的设计中,提供对学生学习情况的及时反馈、详细的问题解决过程和具有层次性和良好结构化的知识网络等。
2.1.5以态度学习为主的网络课程设计
态度是一种习得的、影响个体对某事物、人或事件的行为选择的内部状态。比如思想政治教育等。
以态度学习为主的网络课程设计,应重视情境学习理论的指导,学习是一个参与情境的过程,并提供有利于学习发生的情境――真实的社会情境、实践情境和文化情境[3],知识与情境之间的动态相互作用的过程。采取以人本主义学习理论为指导的人本主义课程观,这种课程观视课程为经验,强调活动在课程学习中的重要性,强调以人的自我实现为课程设计的核心,强调情意教育和认知教育相统一。
采取多样的媒体形式,例如优秀影片、纪录片展播等。利用博客、微博、论坛、贴吧等web 2.0新媒体形式来呈现教学内容,设计能够交互的教学活动,让学生能够基于情境学习。利用网络课程,采取线下和线上教学相结合等教学方式。
2.2学习资源(Sources)
网络课程中,学习资源的媒体表现形式有文本、视频、动画、图片等。对网络课程中学习资源的开发应注意以下几点:(1)优化学习资源,根据学习目标,选择最适合的资源形式。(2)确保学习资源的逻辑性、系统性。(3)对学习资源进行“碎片化”分解,适应网络新技术和新的学习方式的需要。(4)学习资源的开发应借鉴最新的学习理论,比如联通主义学习理论,该理论认为学习即连接的建立和网络的形成,学习者通过学习发展个人知识网络,知识网络的发展有利于保持知识的时代性。网络节点聚合形成学习结构, 学习是不断发展的过程[4]。
为了更有效地支持学生的学习,在学习资源的设计过程中,把学习资源当作变化的主体,通过前期准备――弹性预设、过程形成――动态生成以及后期完善――自主进化[5],来适应学生的个性化学习。
2.3教学策略(Strategies)
教学策略旨在解决如何利用网络课程来教学。网络课程除了和一般课程共有的教学策略(教学组织策略、管理策略)外,还有具有自身特点的教学策略:助学策略和特殊策略。利用网络课程提供的学习情境,学科教师可以采用翻转课堂等教学模式。
2.4学习评价(Evaluation)
网络课程的学习评价是指以学习目标为依据,运用一切有效的技术手段,对学习活动的过程和结果进行测定、衡量,并给予价值判断的过程。
网络课程的学习评价应采用形成性评价与总结性评价相结合、网络评价和课堂评价相结合、学生互评和教师评价相结合的原则。形成性评价可以采用电子档案袋、评价量表等形式,总结性评价可以采用评价量表评判或者用实践考试来检验。可以对网络评价和课堂评价按教学的要求设置不同的权重来对学生的学习情况进行总的评价。
在网络课程的学习评价设计中,要关注学生的学习过程,评价内容多元化,评价方式多样化,评价手段要充分发挥网络的优势。在学习评价的设计实现中,可以参照学习评价任务类型(如图2)来实现[6]:
3 结语
本文对高职学科教师如何来设计适用于高职课堂教学的网络课程做了一些探讨,网络课程如何在课堂教学中更有效地利用,需要进一步地实践研究。
参考文献:
[1]教育部.国家教育事业发展第十二个五年规划[Z].2012-
6.
[2]武法提.目标导向网络课程设计的原理[J].中国电化教育,
2006-01-10.
[3]崔允t,王中男.学习如何发生:情境学习理论的诠释[J].教育科学研究,2012-07-10.
[4]王志军,陈丽.联通主义学习理论及其最新进展[J].开放教育研究,2014-10-05.
[5]林艳.网络课程中学习资源的生态化设计研究[D].浙江师范大学,2013-05-23.
【关键词】网站开发与网页制作 网络现状分析 网络设计未来发展规划
网络课程设计是针对当前网络教学过程中,如何有效直观的进展课程和培养学生实际操作能力的一种教学方式,它突出以学生为重点,强调理论实际相结合从而达到快速掌握和应用的目的。“网站开发与网页制作”是运用编程语言,数据库语言和网页美工的一种集网页链接、编辑、制作生成的所见即所得的网站编辑程序,它的诞生提高了宣传和认知能力,加速了电子商务的发展,基于它的重要性和普遍性,激发了我们对网络课程设计的浓厚兴趣,使之精益求精,来确保我们的“网站开发与网页制作”课程丰富多彩,运用自如。
1 “网站开发与网页制作”网络设计现状分析
1.1 网站开发语言安全性
网站开发采用的语言有ASP、php、aspx、java等,实际开发制作中PHP+SQL的应用非常广泛,这在网络课程设计中也是综合运用的重要课程,它能独立实现网页的自由切换,完成复合图形的链接,调整网站的模式结构,它的动态因素还能起到吸引眼球,脱颖而出的效果;网站开发中PHP+SQL的综合运用更是提高了网页的利用空间,加速了后台数据库的建立,同时提高了网站开发的安全性和注重浏览者的综合感受。
1.2 静态网页制作中Dreamweaver的应用
现阶段,在网站开发与网页制作课程中,Dreamweaver网页静态编辑器应用最为广泛,它从最初的1.0版本升级到CS5,同时它的功能也从简单的调节色阶、饱和度、制作文字图框上上升到独立编辑和创建动漫图片,三维立体调色,人物实体渲染等丰富强大的功能,这在网页制作图像编辑上发挥了立竿见影的作用,其次它带有扫描和创作功能,使制作的图片所见即所得;同时他还具有自由变换渲染实景的强大功能,可以还原复古地域风情、分辨明暗光景、丰富人物表情等,使我们的图像新颖而富有特色。
1.3 收录引擎对网站的友好度
搜索引擎属于网站开发与网页制作的后台工作,它是支撑网页正常运行的必要条件,也是网站链接显示的重要组成部分,PHP、JAVA、ASP程序的编写就好比人的大脑,它的关键度和完整度不言而喻。在制作处理完网页,建立网站后往往要优化系统,有利于提高网站的点击率和被百度收录的几率,这也是网络课程设计的范畴,由于网页脚本语言的改革使得SEO优化系统后丰富了网站的实用性,从而提高了网站开发与网页制作的热情和创新性。
2 “网站开发与网页制作”设计发展规划
2.1 多层次深发展满足不同领域的需求
网络课程是一种以学生为主体的网络教育方式,它注重学生的实操能力和融会贯通能力,改变了老师口传式的传统教学模式,更好的活跃了学生氛围。网络课程设计可以根据学生接受能力的不同、所处领域的不同实行分类式教学模式,分层次辅导,有的放矢。例如,对研究和专业学生的教学,专业学生注重就业方向,我们设计的网络课程就偏重于实用性,把日后经常用到的知识点纳入教学中;对于研究倾向的学生偏重于后台技术的开发,使它们在今后的研究中取得新的进展和突破,这样做到有针对性的因材施教可以满足不同领域学生的需求。网络课程设计不受时间和地点的限制,可以重复式学习和互动,使学生更好的接受和完成学习任务。
2.2 整合资源优化知识结构,提高网络课程设计效率
在网络课程设计中,注重知识点的整合和知识结构的优化是关键的一个步骤。网页制作不仅要求学生灵活掌握网站框架结构,而且在其艺术性上也提出了更高的要求,例如:在网页制作中加入文字描述是我们常常遇到的问题,这时我们可以涉及如何加入文字并进行艺术设计,如何制作文字动态效果,并且兼顾抓取整段文字的关键词,浏览备注信息和搜索引擎中出现的频率等,这样就构成了由点到面,循序渐进形成一系列连贯的知识点。再有网站开发过程中,网站链接浏览器的选择也十分重要,它涉及到网站的权重问题和优先选择问题,网站权重突出了网站的地位和导向,我们来换位思考一下,在搜索时习惯输入什么知识点链接哪些网站,什么样的域名优先录取等都是我们需要考虑的,这也是我们网络课程设计中资源优化的体现。
2.3 理论实际相结合,培养学生动手能力
在网站开发与网页制作网络课程设计中,首选要建立大量的图库资源和图片资料,要求学生在日常生活中注意积累如各地人情,旅游风景,代表建筑物等一些列具有纪念价值的图片,使得网页制作过程中有丰富素材可用;其次课程设计中要多引进网站创新案例,利用多媒体播放一些特点鲜明的网站作品,使学生在潜意识中加深印象,在创新案例讲解过程中融入教学重点和网络设计难点,使学生享受成功案例的同时学到知识,长时间耳濡目染使学生形成一种创新网站设计构想的良性循环;最后要多培养学生善于总结和创新能力,注重学生的动手能力,在网络课程设计中要留出足够时间,反复实操。
2.4 将前台简单的网页编辑延伸至后台技术的开发及数据库的整理
网站后台制作是一项乏味而艰巨的任务,针对它的特殊性和复杂性,在网络课程设计时,注重多媒体的使用,这样可以使枯燥的编程程序直观的表达,易于学生的接受;其次后台数据库的整理工作更是需要专业知识的铺垫,需要多涉及实际数据的推算和项目数据库整理工作,同时注重学生的综合感受和自我评价能力,使它们能完全融入先进的课程设计中,从而达到理论实际结合的目的。
3 结束语
时代在发展,教育在改革,随着计算机应用的普及,网络教育占据主流力量,网站开发与网页制作网络课程设计会得到大力的推广和应用,它不仅可以直观形象的讲解原理,因材施教,而且注重学生理论实践相结合的动手能力,从而大大提高了学生的综合素质和就业适应能力。
参考文献
[1]韩陵宜.网页制作课程教学及考核方式的研究与探索[J].计算机教学与教育信息,2008(03).
[2]纪明明.浅谈“项目教学法”在网页制作与网站设计课程教学中的应用[J].中国新技术新产品,2010.
[3]卢新建.试谈ASP动态网页课程的教学探索[J].计算机应用教学研究,2010(10).
作者简介
史文斌(1986-),男,籍贯:江苏苏州,大学本科,现供职于苏州大学计算机学院,研究方向为计算机技术。
作者单位
[关键词]:成人教育 远程网络问题 方法当前的公务员考试、留学生考试、资格证考试、研究生考试等远程视频课程遍布信息网络,种类繁多且良莠不齐。部分培训教育官方网站打出“签约保过”,以求在庞大的考生资源中分得一杯羹。学员所缴费用越高,获得的师资力量待遇规格就会越高,VIP学员还能获得线下一对一“包过”辅导。但目前,在网络上同样存在具有招收成人学员资格的单位在其招生网站上打出半年包拿大专、本科学历的浮夸广告,即可以窥视到成人网络教育的泛滥性、欺骗性和商业性问题。
狭义层面上成人教育是国民教育系列的一类教育形式,其存在的意义是提高在职学员在国民教育方向的专业化知识,协助成人在现实工作中更好做到理论联系实践,促成其工作任务高效率地完成。
一、成人教育网络课程设计存在的问题
结构不合理。传统课程设计以科学性、系统性、连贯性的课内课外、主辅结合的结构模式而推行,保证了学生理论知识的学习和实践动手能力的锻炼,同时兼顾各学科之间特色的相互联系,组成一个完整连贯的课程结构系统。但成人网络课程教育忽视了学生课外实践能力地培养,割裂了学科之间的内在联系,将网络课程内容以“灌输、填鸭”的方式直接呈现给学生,专业课与综合课之间的界限模糊,在网络课程设计的结构上存在诸多不合理的成分。如应用心理学专业,全日制本科课程设计包含40%的基础专业课、30%的综合专业课、30%的专业实践课。但成人网络课程设计上70%属于综合专业课,20%的基础专业课,剩下10%属于课外实践内容,结构上明显存在设计上的偏差。
未能充分体现成人网络教育的自身特色。成人网络教育在教学目标、教学方式、教学大纲以及教学内容上,与传统高等教育存在较大偏差,完全照搬照抄高等教育模式,采用高校课程教学设计,虽然提高了教学工作效率,但也忽视了成人教育自身的独立完整性特点。成人网络教育针对的教学主体是成人,那么问题就在于成人教育和学生教育之间存在着知识掌握、实践经验、教学感悟等各方面的不一样。如应用心理学专业课程设计上,成人教育关注点应该在“心理学的应用实践”上,但采用传统全日制课程设计,其焦点落脚在“心理学基础知识”上,如此设计的教学课程与教学目标不相适应,自然无法达到提高教学效率的目的。
不能满足学员的学习预期。成人学员在工作之余选择参与网络课程学习,其个人目的是为了能够更好地开展手头的实际工作,为自己工作能力的提升储备应用型的知识。就好像是教师在课堂上花大篇幅去讲解“心理学的历史、起源、流派”,学生渴望获得的却是“心理学在管理中、工业操作中、产品设计中、商品销售中”的实践性方法,课程知识的讲解与成人学生所期望获取的课程内容南辕北辙,势必降低了学员对成人教育效果的预期,在一定程度上打击了学员的学习积极性,不利于后续课程的开展。
不当的网络课程设计就如同这样一则故事:你喜欢吃橙子,然后花了很多精力、时间和财力去准备了一大筐橙子,拿去请你的某位伙伴品尝。最后伙伴吃了很少,而且也非常不开心。对此你责怪你的伙伴不懂你的心思,浪费你的时间和精力。但你却没有思考过这样一个问题:你的伙伴喜欢吃的是苹果,你却拿你喜欢吃的橙子去给他品尝。其结果和成人教育网络课程设计存在的问题有异曲同工之效。
二、成人教育网络设计的应对方法
遵循课程设计的基本原则。成人网络课程针对的是在职成人,学习时间和学习精力有限,期望获取的知识现时有效,课堂教学的方式灵活多变。因此在实际课程设计过程中,教学重点有所偏重,如90分钟应用心理学课程,分三部分进行,20分钟基础理论知识讲解(22%),30分钟操作方法应用讲解(33%),30分钟现实案例剖析讲解(33%),剩下10分钟进行提问总结(约12%)。这样的课程规划,在内容上满足了成人学员对教学的预期,在课程侧重点上又针对学员特点进行了科学合理地调整,社会实践案例讲解和应用操作方法各占总课时的33%,其职业性特点就不言而喻了。
线上线下交叉、虚拟现实分组互动教学法应用。成人教育的特点之一就是职业实用性,在现实应用方面拥有相比于传统教育有着更高的要求,采取线上线下、虚拟现实分组互动的课程设计就满足这点要求。远程网络教学最大限度降低了时间和空间对教学内容传递上的障碍,使得成人学员能够根据自己的工作时间合理安排上课时间。但由于没有了时间和空间上的要求,成人学员又会因为缺乏足够的课堂监督、强有力的师生互动导致课堂效率大打折扣,这样的种教学结果是教学主办方和网络课程参与的个体都不愿意看到的。如应用心理学成教网络课程中,线上课程占据65%,线下实操占据35%,除去正常的线上课程讲解以外,线下内容包括“作业练习”“应用练习”“练习在线反馈”“作业在线作答”等,这种线上、线下交叉教学的方法,能够监督和检验学员的实际学习效果。同时,附带少量分组演练课程,将实际距离较近的学员分到同一组,进行成员之间的线下互动应用,学员之间探索式的交流,既能够增进学员之间的友谊,也能够在互帮互助中提高学习成效。
学员期望和课程设计要相互结合、共同进退,优秀的成人教育者要考虑现实条件限制的因素、学员网络分布的因素、教学目标大纲的因素,并结合这些因素完成科学合理人性化地课堂设计,这才是成人网络课程教育所亟需的。
参考文献:
[1]傅晓敏.成人高等教育中的教学管理问题[J].青海师范大学学报, 2008,(01).
[2]孙立新.我国成人教学管理的有效策略研究[J].职教探索与研究,2007,(04).
(图1)网络工程实施的生命周期可以分为三个阶段:(1)网络产品的开发设计。网络产品的开发设计分为两大类:一类,是硬件产品或设备的开发设计,需要熟悉网络硬件知识的研发型人才。开发设计完成之后,进行测试和实验;实验测试成功之后,才能进入产品的生产制造环节。二类,是针对新的应用开发设计相应的网络协议和网络应用,这需要熟悉Internet网络协议和网络编程技术的软件研发型人才。(2)网络的规划建设。单位或企业需要建设全新的网络或在原有的网络基础上,根据发展扩展网络规模,添加或更换网络设备,此时需要具有网络规划和组网知识、网络设备及系统的调试安装的工程型人才。图1网络工程的全阶段(3)网络的应用维护。网络软硬件都调试成功之后,若要保证正常运行,必须由具备网络系统维护和管理能力,以及熟悉网络性能评价和测试工具的专业网络管理人才。综上所述,结合网络工程从研发到生产,从设备组网到系统调试,从网络管理到网络应用开发,在整个网络工程的生命周期中,提炼出网络工程人才培养的社会需求和知识要求,经过总结得出网络工程专业人才培养需要具备以下五种能力:(1)网络硬件设备研发能力;(2)网络协议分析与设计能力;(3)网络工程规划设计与建设能力;(4)网络系统管理维护与评估能力;(5)网络应用系统设计与开发能力。
2理论课程体系设计
根据以上归纳的网络工程专业人才培养需具备的五种能力,分析了这五种专业能力所包含的内涵以及具备这些能力后,学生所能胜任的工作岗位:(1)网络硬件设备研发能力:培养学生在网络技术、网络产品及硬件方面的创新研究和设计开发能力,以满足科研单位和设备厂家网络硬件设计工程师岗位需求;(2)网络协议分析与设计能力:培养学生在网络新技术、新产品的系统软件方面的创新研究和设计能力,以满足科研单位和网络设备厂家的系统软件设计工程师工作岗位需求;(3)网络工程规划设计与建设能力:培养学生在网络工程规划、技术方案设计与评估、组网工程实施等方面的能力,以满足系统集成公司的网络工程师工作岗位需求;(4)网络系统管理维护与评估能力:培养学生在网络系统故障管理、配置管理、性能管理、安全管理等方面的能力,以满足企事业单位网络管理员工作岗位需求;(5)网络应用系统设计与开发能力:培养学生在网络应用系统设计与开发方面的能力,以满足行业软件公司软件工程师工作岗位需求;为了达到不同的能力培养要求,分模块设置了对应的理论课程体系,包括专业基础课和专业课程(详见表1)。
3实践课程体系设计
面向应用的培养目标,除了环环相扣的理论课程模块设计以外,实践课程体系的设计尤其至关重要。学生踏入社会之前,企事业单位所要求的工作经验,只能靠在校期间的实践课程来锻炼熟悉。因此设计了以下四个实践教学环节:(1)课内实验专业基础课和专业课的理论课知识点多,概念和名词繁杂,基本理论抽象,是网络工程专业课程的基本特点。要想让学生能够对大量的知识点和基本理论充分理解,单靠教师的课堂讲解是不够的,这就需要借助相关的实验让学生通过实际操作,利用理论与实践相互作用,达到对概念和理论的充分理解。这要求网络工程的所有专业课,实验设置需占到总课时的1/3,才能保证学生通过实践很好地理解理论。例如讲授TCP的三次握手,学生很难充分理解实际网络建立TCP连接时是如何实现的。如果在实验课上,让学生通过嗅探软件,打开一个网络链接,抓到对应的TCP数据包,分析包里的TCP首部字段,就可以很形象地看到TCP的三次握手究竟是如何实现的。(2)课程设计课内实验只能起到对一门课程的某个知识点的实践练习,若想做到对知识的综合运用,就需要为一些核心课程设置课程设计。这就要求学生根据老师给出设计任务书和要求,通过1-2周的课程设计,完成一个完整的网络作品,比如一个网站。同时要求学生写一份完整的课程设计报告,包括整个课程设计的过程:需求分析、设计工具的选择、设计流程分析、整体设计、模块设计、实现,直到测试、结论。通过课程设计,一方面培养学生独立思考,深入研究,分析问题、解决问题的能力;另一方面也培养学生选用参考书,查阅手册及文献资料的能力。最重要的是可以让学生巩固和加深对基本原理的理解,提高综合运用课程所学知识的能力。表2列出不同课程模块对应的课程设计:表2不同能力培养目标所对应的课程设计(3)网络工程综合训练课程设计是对一门课程涉及的知识和内容进行一个相对综合的设计,当学完所有的课程后,若想对整体专业知识进行一个综合的训练和评价,就需要在在大四的上学期,安排1-2个月的网络工程综合训练。工程综合训练是在传统的金工实习的基础上发展起来的,它对培养学生的工程实践动手能力与创新精神,全面提高学生的综合素质发挥着重要的作用。学生可以根据自己选择的课程模块,选择相应的综合训练项目。假设学生选择的网络工程规划设计与建设课程模块,那么需要选择组网工程综合训练项目。在整个工程综合训练过程中,首先安排专人对学生进行模拟面试,面试通过后,正式进入工程综合训练。接下来的时间,从指导老师到学生,角色转变为公司的项目负责人和项目承担人,按照公司化的模式进行管理。最后进行项目验收,并给出对学生的表现给出评价和分数。(4)毕业实习和毕业设计网络工程综合训练虽然可以全面考察学生独立综合运用所学知识的能力,但是毕竟是模拟,不是真刀实枪地在现实的企业中实践。因此整个大学实践训练的最后环节是毕业实习和毕业设计。一般由指导老师推荐或学生通过自己去联系实习单位。学生通过在实习单位里1-3个月的现场实习,将之前所学用来解决实际问题。比如参与完成公司的某一项目,并将个人承担的子项目作为毕业设计的题目和内容,最终形成毕业设计作品,撰写毕业设计论文,参加毕业设计答辩。
4小结
课程体系在培养方案中起着举足轻重的作用,是培养方案的主线,本文从网络工程整体生命周期不同阶段对应的能力需求入手,确立了模块化的人才培养课程体系结构。为了能够加强学生的应用实践能力培养,本文从课内实验—>课程设计—>网路工程综合训练—>毕业实习和毕业设计四个层面,阶梯式递进,让学生通过实践,从对单个知识点的实践,到一门课程综合实践,再到整个专业课程的模拟综合工程训练,及至毕业前的单位实习和毕业设计,使学生的应用能力从点到面,从浅到深,从小到大,得到了逐步的扩展和提高。
关键词 课程设计;智能控制;教学改革;教学方法
中图分类号:G652 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)21-0039-04
Educational Reform Research on Intelligent Control Curriculum Design//Liu Wenyi1, Wang Xi2
Abstract Intelligent control curriculum design is a practice process for the corresponding curriculum, and strengthening and consolidation for curriculum knowledge. The purpose of the design is to summarize and check the teaching and learning effect, to raise the theoretical ability of the curriculum knowledge, to make the student be familiar with intelligent control knowledge and methods. However, for some reasons such as only one week design time, theoretical knowledge too deep and the curriculum is too difficult, there exist some problems in the curriculum design. This paper discussed the content characteristic of the intelligent control curriculum design and the problem in detail. Then some corresponding suggestions such as simplify theoretical content, increase example analysis, strengthen experiment guidance, reform teaching method and pay attention to answer link, etc..
Key words curriculum design; intelligent control; educational reform; teaching method
Author’s address
1 School of Mechanical and Electrical Engineering, Jiangsu Normal University, Xuzhou, Jiangsu, China 221116
2 School of Management, Jiangsu Normal University, Xuzhou, Jiangsu, China 221116
智能控制是机械电子方向的专业课,涉及的理论知识较多[1-2],课程设计时间一般为一周,1学分。课程设计的目的是总结和检验课程的学习效果,使学生熟悉和掌握基本的智能控制知识,提高理论水平,增强编程及调试能力,深化已有的知识,拓宽新的知识,掌握几种常见的智能控制方法。同时,课程设计可以将智能控制课程中涉及的大量的、零散的、独立的观点和资料,按照设计任务书的要求,经过演绎和归纳、分析和综合、抽象和具体的逻辑结合,完成整体的任务设计方案,达到培养和提高学生的逻辑思维能力和创造性思维能力的目的。
课程设计的提交形式是设计说明书,该说明书是对本课程设计结果的解释和说明的书面材料,是一种技术性文件。设计者通过对软件的操作,对程序的编程,对结果的调试,对内容的总结和分析,最后通过科技写作的方式进行锻炼,培养科技写作的能力。但是,由于课程设计的时间一般只有1周,而本课程的内容理论性又太强,难度较大,使得很多设计题目不能按时按质完成,出现一些问题[3-4]。笔者根据在教学改革实践中遇到的一些问题,对该门课程设计的特点、难点和教学目的进行分析,介绍和探讨一些具体的解决方法和措施。
1 课程设计的内容特点
智能控制课程设计是智能控制课程的一次实践过程,是对课程知识的巩固和加强。智能控制是近20年来发展的新兴学科,涉及的内容较多,包含模糊控制、神经网络控制、专家控制系统、仿人智能控制和遗传算法等智能控制技术。可以说,智能控制是人工智能与控制理论相结合的产物,借助于计算机技术的快速发展而得以实现,它是传统控制理论发展的高级阶段。智能控制属交叉学科,它的发展得益于人工智能、认知科学、模糊集理论、计算机科学、人工神经网络和生物控制论等许多学科的发展,同时也促进了相关学科的发展[5-6]。
关键词:计算机网络;课程设计;项目驱动;自发答辩
计算机网络课程设计作为网络工程专业必修的综合实践课程,将计算机网络原理中众多分散、规模小且针对性强的知识点进行综合,指导学生从全局上把握网络系统结构、提高网络应用能力。目前,计算机网络原理类课程理论与实验的教学改革进行得非常深入,而课程设计的教学研究却少有涉及。作为网络工程专业校内实验实训的必修课程,能否将众多的网络原理与协议融入,设计出符合实际应用且便于实验室开展的课程设计题目;能否通过实施合理有效的教学,使学生较全面地掌握网络实现与构建的基础,继而找到兴趣点及钻研方向,都直接影响着学生对网络的理解深度与实践能力水平。
1.目前课程设计教学中的问题
计算机网络原理涉及计算机与通信学科基础,知识点多、更新快,在课程设计教学内容的安排上没有相对固定的模式。目前,计算机网络课程设计主要采用3种教学内容:①网络组建与设备配置,包括局域网组网技术与主流网络设备的配置。如果教学不重视原理,很容易使学生陷入对操作命令的记忆,知其然而不知其所以然。②网络服务配置与管理,包括网络设备或主流网络操作系统上网络服务的实现与维护,教学内容侧重于应用层实现。若学时充裕,也有与①结合的教学内容安排。③网络编程。大多基于Socket编程,从对基础的网络协议的实现与应用的编程中理解协议设计思想,掌握处理通信的基本方法。第③种教学内容的安排较第①种和第②种对协议的解析更深入。网络工程专业培养方案中一般将网络编程作为一门专业课单独开设,相较在课程设计内安排,学时更充裕,更有利于学生对于协议的理解、实现与应用。不管课程设计采用以上何种教学内容,都只侧重某一或某些方面,没有涉及网络系统的整体概念。对学生而言,难以明确众多知识点在实际应用中的设计顺序、构建步骤,缺乏整体意识。
目前的教学形式仍以教师为主,设计过程与结果相对固定,利于教师把握进度,及时了解学生反馈,适时进行指导。但课程设计题目的实现步骤与结果程式化,难以激发大部分学生的探求意识。学生很容易产生依赖性和惰性,因为轻易就能获得配置步骤或代码,课程设计报告复制后稍作修改便算完成。相当一部分学生在模仿与抄袭中完成了设计过程,且提交了考核所要求的材料。这与教学初衷相去甚远,难以达到课程设计预期的提高学生网络实践能力的目的。
按照传统的考核方式,学生只要有不错的考勤记录、基本正确的设计结果、内容完整的课程设计报告,就可获得合格的分数。考虑到目前教学内容具有较高的相似度,为了考核出学生真实的完成情况和实际水平,将考核方式在传统方式的基础上进行了改进,加入了答辩环节,但占用了比较多的学时。不管采用哪种考核方式,大多数学生是为了符合考核要求而被动地学习,不利于激发学生的主观能动性,课程设计学习的效果也会打折扣。
因此,目前计算机网络课程设计的教学在内容上有所侧重但不够综合,学生很难有全局意识;形式上以教师为主,不利于学生对问题的主动求解;考核方式不便于掌握学生实际能力,难以激励学生主动学习。改革这种教学模式已经势在必行。
2.项目驱动法的引入
项目驱动教学法是一种行为引导式的教学方法,是以项目为主体、职业或行业为引导的教学方式,是一种通过组织学生参加实际项目的设计、履行和管理,在项目实施过程中完成教学任务的过程。这种教学法强调对学生综合能力的全面培养,不仅传授给学生理论知识和操作技能,更重要的是增强其实践应用的能力。在课程设计教学中引人项目驱动教学法,由学生根据网络工程项目不同阶段的任务要求,利用计算机网络原理与实验技能分析并解决实际问题,在各阶段完成后形成最终的项目解决方案。学生在项目流程的熟悉与项目需求的实现过程中加深自身对网络系统整体结构的理解,强化自己的网络设计、实施、管理和协议分析能力。
2.1项目型的教学内容
教学内容的安排不再局限于某一方面的能力培养,而是从企业项目中提炼所需技能要求,并将这些要求对应到计算机网络原理类课程的理论与实验内容。一个教学班内以5~6名学生分为一组,一组对应一个项目。根据项目各个阶段所需要完成的内容,再划分成一系列任务,分配给各个成员,工作量大的任务由两名成员共同完成。为杜绝学生抄袭,鼓励学生实践多个项目,不同项目的工程实施、管理与维护、协议理解与编程这3个阶段选取的实现内容也不同。单个项目阶段分解见表1。
以一个具有两个园区的生产型企业网络项目为例说明任务的分配。需求分析阶段,项目组成员根据企业实际情况与网络需求,各自设计方案并集中讨论,确定系统目标与逻辑模型。规划与设计阶段,各成员分别完成拓扑结构设计、内外网地址分配与VLAN划分、设备选型、核心层设计、分布层设计、接人层设计。工程实施阶段,每个项目对应一组机柜设备,各项目组选择设备因需求与设计而异,项目组内每两名成员完成一个任务。
本例任务一:完成核心层设备(2台Cisco3560,1台Cisco 2811)配置,主要包括MSTP备份与负载均衡、链路聚合、路由策略、SVI实现VLAN问路由、出口路由NAPT、Internet接入、园区间帧中继连接(2台Ciseo 2811);任务二:完成分布层设备(2台Cisco 3560)配置,主要包括MSTP二层环路及链路备份、SVI实现VLAN问路由、ACL拒绝部分WWW服务、DHCP服务;任务三:完成接入层设备(2台Cisco 2950)配置,主要包括VLAN配置、端口安全、无线网络部署。管理与维护阶段,每两名成员完成一项网络服务的部署、参与实施过程中的阶段性测试及实施完成后的整体测试。最后,学生在自己构建的网络上完成协议理解与编程阶段。每名成员利用Sniffer、WireShark等抓包软件对构建的网络服务的客户端与服务器之间的数据进行逐层分析,进一步理解协议。在分析数据包的基础上,完成其中一项协议编程题:Ethernet帧封装、Ethemet帧发送、ARP数据包发送、IP数据包解析、TCP数据包发送、发现活动主机等。
2.2以学生为主体的教学形式
教学内容以项目为单位,为每一项目组提供项目指导书,对项目背景、5个阶段的内容及解决途径进行说明。学生根据提示的解决途径,寻找解决方法,并通过实施进行验证。任务中要求的知识绝大部分在网络原理类课程中讲授或实验过,确保了学生完成的可行性。部分内容没有讲解过,需要学生进行再学习,如前例中工程实施阶段的MSTP、NAPT,协议理解与编程阶段的发现活动主机编程题。学生可以通过接受教师指导、查找资料、理清解决方法与步骤、测试与实践来完成这部分内容,锻炼自主学习与解决问题的能力。
这种教学形式以学生为主体,学生的设计决定了项目实现的结果。为了保证学生解决方法的正确,教师需要对企业实际项目的内容进行取舍,对每一阶段的任务精心设计,确保每位成员分工明确、工作量充足。不同项目的阶段任务也尽可能设计为不同,以避免学生产生依赖,促使其独立完成任务与课程设计报告。在教学过程中,以学生的解决思路为主,教师对学生提出的解决方法进行指导,确保思路正确,但不辅导具体实现。学生的解决方法可能多样,设计结果不一定是最理想的,但一定要求是完整、正确的。考核时,教师对每组学生完成的情况进行说明,肯定合理部分、说明须改进的内容、提出较理想的实现方法,进一步完善学生的网络知识体系结构。
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2.3注重过程,鼓励自发答辩的考核方式
考核方式不再沿用侧重结果的传统方式,因为过程和结果一样重要。项目组的每位成员在每个阶段完成时都需要提交阶段实现文档,教师根据完成的阶段结果与文档打分。这样在设计项目时就已经控制了每位成员完成任务的不同,教师无需过多考虑学生文档是否拷贝,而可以将精力放在检查结果与评阅文档内容上。整个项目完成后需要提交项目组报告,这需要学生将组内所有成员各阶段完成的文档进行整合。项目报告是团队合作结果的体现,按小组打分。不再采用所有学生答辩或按项目组答辩的方式,取代以“自发答辩”形式,以鼓励对课程设计理解深刻、爱钻研、善于实现或有创新的学生。由成员个人或项目组提出申请,以个人为单位参加答辩并打分,不参加答辩的学生此部分无分。最终的成绩由5个阶段(占70%)、报告(占20%)、答辩(占10%)共同构成。
2.4教学效果
将此教学模式实施在网络工程专业的计算机网络课程设计教学中,从实施效果来看,要好于传统模式,主要体现在:①学生建立了整体意识,了解到原理类课程中的理论与实验在实际项目中该应用到何处,并通过自己的实现,掌握了应用方法,完善了知识结构。②教师不固定步骤,学生的设计与实现推动着项目的前行,形式相对自由。学生需要复习原理知识点、查找资料、提出解决方法并验证方法的有效性,最后得出正确的结论与实现的项目。在设计过程中,提高了分析与解决问题的能力。③锻炼了学生的团队意识。项目组每名成员需要相互配合,完成各阶段内容,前一阶段的结果决定了后一阶段的基础。设计过程中,学生的讨论氛围浓厚,各项目组间也有相互借鉴。④注重过程的考核方式使学生更加重视各阶段任务的实现,提高了实践能力,符合了课程设计的教学初衷。⑤“自发答辩”考核方式的加入作为常规考核方式的改进,促进了部分有兴趣、能力强的学生的学习动力,在项目实现过程中增强了自我肯定。在答辩环节,提高了语言组织与表达能力。
在实施过程中也发现存在一些问题。首先,单个项目不可能覆盖绝大部分原理知识点。所以在设计项目时,各个项目所涉及的知识点要尽可能不重合,并鼓励学生思考或设计同一项目中其他学生完成的部分或其他项目。其次,这种教学模式对教师的技术能力有要求,对解决方案要思路清晰,才能及时解惑,使学生学有所得。因此教师须注重积累,不断提高自身的专业能力。
3.结语
关键词:认知学习理论;工程类;网络课程设计
《中国百科大辞典(第二版)》对“工程学”一词给出明确定义,即将自然科学原理应用于生产实践所形成的各学科,如机械工程、材料工程、建筑工程等。从此定义可以看出工程类专业的教学目标主要在于自然科学原理的应用,也就是掌握技术。所谓熟能生巧,巧就指技术,所以工程类学生需进行大量的实践训练来掌握技术。
网络课程是现代远程教育的重要载体,其质量直接影响着远程学习者的学习效果和教育目标的实现,而由于远程教育师生在时间、地点上的分布式特点,使网络课程的设计模式不能等同于传统课程的设计模式。近年来网络教育的发展步伐日益稳定,并且涌现出一些不错的网络课程案例,比如目前评出的网络教育部级精品课程及部分省市级精品课程等。但是,由于工程类课程的特殊性,主要表现为计划性、技术性和复杂性它需要学生在意义建构与统筹运用知识、判断与分析处理问题以及沟通协作等方面都具有较高的能力,这对网络课程的设计提出了更高的要求。
一般认为,技术与教学结合的过程至少涉及3个方面:学习理论、技术本身和教学实践而本文仅选择“学习理论”这一维度进行分析。任何的课程设计必须基于一定的学习理论,并以学习理论的思想作为设计原则贯穿始终。本文结合目前对网络教育影响较大的认知学习理论的一些基本观点,探讨如何才能更好实现工程类网络课程的培养目标,并尝试性地提出一些适于工程类网络课程的设计策略。
1工程类网络课程概述及培养目标
1.1网络课程及网络课程设计的特点
何克抗教授曾经在2005年提出过网络课程的定义:“网络课程是在先进的教育思想、教学理论与学习理论指导下的基于Web的课程,其学习过程具有交互性、共享性、开放性、协作性和自主性等基本特征”。
网络课程通过网络创设虚拟化的集成教学环境和丰富的教学资源使学生通过自主化、个性化和协作化的学习来实现课程的培养目标。网络课程不同于传统的课程,在进行网络课程设计时需考虑师生分离的教学形式、远程学习者的学习特点、技术支持等因素,所以网络课程不能完全依照传统的课程设计理论,它应该有自己的一套理论原则。
1.2工程类网络课程的设计目标
根据前文所述的工程学及网络课程的定义,本文对“工程类网络课程”也进行了界定:工程类网络课程是在现今的教育理论与学习理论的指导下基于互联网开展的以传递自然科学原理及如何将其应用于生产实践为目的的课程,课程的学习过程具有交互性、自主性、开放性、协作性与实践性。
工程学是将自然科学原理应用于生产实践所形成的各学科。根据此定义可分析出工程类课程的培养目标,即:(1)掌握自然科学原理;(2)学会如何运用自然科学原理;(3)准确应用于生产实践。
简单来讲,工程类网络课程是在一定的教育理论和教学设计思想的指导下,基于网络的工程类课程。因此,工程类网络课程的培养目标就是学习者通过学习网络课程,实现以下目标:(1)理解并掌握课程中的概念与原理;(2)已获得概念与原理的运用法则;(3)形成技能,可在生产实践中熟练运用。
2认知学习理论及其对工程类网络课程设计的指导
以心理学家安德森(Anderson)为代表的现代认知心理学家认为,根据个人反映活动的形式不同,知识可以分为陈述性知识、程序性知识和策略性知识。在解决问题的过程中,三者相辅相成,缺一不可。陈述性知识在整个知识系统中往往起到基础的作用,各种一般程序性知识的获得和运用都要受到策略性知识的指导和支配。
工程类网络课程的三项培养目标分别与陈述性知识的学习、策略性知识的学习和程序性知识的学习相互映射。本文将从工程类网络课程的培养目标入手,结合认知学习理论进行分析,试图寻找更宜于各培养目标实现的理论依据与设计策略。
陈述性知识是对定义、原理、规律等的描述性知识,而这恰好映射了工程类网络课程的第一个培养目标,加涅指出这些定义、规律等陈述性知识在整个知识系统中起着基础的作用,并且还是思维的工具,所以学生智力技能、认知策略或动作技能的培养和锻炼无不需要其掌握广泛和精确的陈述性知识。
认知心理学家认为,环境知识提供潜在的刺激,至于这些刺激能否引起以及引起何种反应取决于学习者内部的心理结构。美国心理学家布鲁纳认为学习由一系列过程组成,要重视研究学生的学习行为,教学应注意学习各门学科的基本结构,而这些知识结构的小元素,就是我们所说的陈述性知识。陈述性知识是对定义、原理、规律等的描述性知识,而这恰好又映射了工程类网络课程“理解并掌握概念与原理”的培养目标。
为了有效的将外界客观事物的关系内化为学习者的内在认知结构,认知学习理论认为课程设计应坚持一些基本原则,而这些原则对陈述性知识、程序性知识和策略性知识的学习,也就是对实现工程类网络课程的培养目标有一定的指导作用。
(1)逐步分化原则,要求课程内容的呈现要从最基本的概念开始,根据具体细节逐步分化。并且认为概念和原理越是基本,在解决问题和学习新内容时应用性越大。(2)分类处理原则,要求课程设计者根据所阐述事理的属性和关键特征将它们进行分类处理,便于学习者在学习过程中系统的选择和抽象概括,并且这种分类处理既符合人类认知事物的基本规律,也容易使学习者形成概念。(3)积极参与原则,是指学习者不是被动地接受刺激,然后给予反应,而是积极主动地参与学习活动,主动获取并内化知识。
3工程类网络课程的设计原则探究
笔者从上文对工程类网络课程的培养目标及认知学习理论的深入分析的过程中,结合学习理论的课程设计原则,总结出了几条工程类网络课程在进行课程设计时应遵循的原则,在此一一列出,供大家探讨。
3.1以学习者为中心,支持学习者自定步调、自主学习
工程类网络课程的设计应该更关注学习者的需求,及学习者与学习课程的关系,网络课程不是用来规范和约束人的工具,而是学习者自我实现的阶梯。因此,学习者应该在网络学习的过程中占绝对的主体地位,根据自己已有的知识结构,有目标的选择合适的学习内容,自主管理学习步调与学习方式。
所以在设计网络课程时应该思考四个问题:(1)课程内容能否满足学习者的需求(2)课程设计是否适合远程学习者的学习特征?(3)课程设计是否有成熟的评价与反馈机制,供学习者自主学习?(4)课程设计是否给学习者留下了自我思考与自主建构的空间?
3.2课程内容分层分类设计
工程类网络课程的一个重要目标是技术的统筹掌握与应用,此处的技术一般是指程序性知识。而程序性知识学习的各个阶段对应着网络课稗中不同稗度与不同类犁的知识,为了便于学习者意义建构和程序性知识的形成,应该根据学习者特点和知识特点分层分类的进行设计。
建议在设计课程时,应根据知识的属性和内容关键特征,将其进行分类处理,并且知识呈现的序列应由最一般的基础性概念开始,再根据具体细节逐步进行知识分化。
3.3积极参与与主动建构
认知主义思想认为在学习过程中应该让学习者积极参与,在网络课程设计中我们应注意课程的交互性和可操作性的设计,保证在进行每一个小单元的学习时,学习者都可以积极的参与到其中,比如:通过选择、填空、书写答案或游戏等方式,使学生保持积极的学习动机。网络课程应该给学习者的信息加工活动提供条件和空间,使其能够积极主动的参与到知识的意义建构中,最终真正的获取知识。
3.4即时强化与反馈
即时强化与反馈可以提高学生学习兴趣,减少负迁移,加快概念原理性知识向技能操作转化,使技能达到自动化并保持在较高水平等。比如,设计网络课程时,设置实时在线交互与答疑、评价机制、错误记录机制、鼓励与惩罚机制等。
3.5创设学习情境与实践环境
应该给学习者提供与其现实生活相似的或真实的情境,以利于激发学习者内部的动机,让学生参与到整个学习过程中,提高学生的认知水平,培养学习者解决问题的能力和探索精神。学习者能否有效学习并熟练运用操作技能是衡量工程类网络教育成功与否的一个重要因素。
近年来,几何与物理建模方法、高性能计算、新型传感和感知机理、高速图形图像处理以及人工智能等技术已经相对成熟,网络试验系统和虚拟实验室的研究与应用也有了很大的发展,笔者在此不多阐述。但认为在网络课程中应用这些技术的时候需考虑2个问题:(1)应用此技术解决了什么问题?(2)应用此技术的初衷是什么?
3.6课程的开放性
传统课程预设的固定路线并不一定适合所有学生,而经过精心设计的网络课程在开放性方面独有优势。为了使学习者可以从多角度、多层次进入学习活动,为灵活地展开学习内容创造良好条件,应该让学习者根据自己的学习程度与学习方式自主选择学习起点与学习路径。
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