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    計算機網絡教學設計精選(九篇)

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    第1篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞:計算機網絡;教學;多媒體

    中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)18-4500-02

    1 教材分析

    1.1 本節的作用和地位

    本節選用廣東省初級中學信息技術B版第一單元第1節《認識計算機網絡》。學生在第一冊(上)第一章已經學習了利用因特網進行信息瀏覽、信息下載及利用電子郵件進行信息傳遞,學生對計算機網絡的認識僅停留在因特網的各種日常應用中,只是認識計算機網駱慶用的入門體驗。此時學生對計算機網絡還有許多基本的認知沒有建立起來,未能理解計算機網絡的真正內涵和應用。其作用是讓學生對一般計算機網絡的軟硬件組成和作用有比較規范的了解,使學生初步建立起對因特網的基本技術思想和基本概念的認識,消除對計算機網絡的神秘感,為學生學習下一章“創建自己的網站”打下基出,更有利于學生今后的進一步學習。

    1.2 本節主要內容

    本節主要結合應用實例介紹了一般計算機網絡的基本組成和主要功能,指出了計算機網絡除了計算機外還有網絡通信設備和傳輸介質等硬件部分以及服務器軟件等到軟件部分,導出了局域網、廣域網、服務器、工作站、服務器軟件的作用,并介紹了家庭計算機網絡的組建成過程及其中一些學生可以嘗試的實驗操作。

    1.3 重點、難點分析

    教學重點:了解計算機網絡的基本概念,知道什么是計算機網絡。

    教學難點:了解組建計算機網絡的過程。

    2 學情分析

    隨著計算機與網絡技術的發展,互聯網已廣泛應用在我們生活中。學生或多或少地對網絡及其簡單應用有了一些了解。但是,對于什么是計算機網絡,計算機網絡是如何組成的卻知道得很少。現在擁有計算機的家庭越來越多,擁有兩臺以上計算機的家庭數量也不少,利用自已擁有的計算機資源來“連網”,“共享Internet”接入十分貼近學生的生活實際,學生的學習熱情很高。

    3 設計思想

    初二學生,在知識結構上, 他們對因特網已經有了一定的接觸;在心理特點上,他們有強烈的探究事物究竟的求知欲;在學習方式上,他們已經經歷了較多的訓練,在生活經驗上,他們已經有了一定的積累。在教學上應選擇貼近學生生活實際中的案例和學習內容,使學生能把學到的知識用于解決在網絡應用過程中遇到的問題,通過情境引入,為學生創設了與日常學習、生活中相類似的應用情境,使學生覺得故事就象發生在自已身邊一樣,讓他們從故事中獲取更多的應用體驗。以任務驅動為主的教學方法更能激發他們積極思考探究,找出解決問題的辦法。

    4 教學目標

    4.1 知識與技能

    1)了解計算機網絡的基本組成、作用與應用。

    2)了解家庭計算機網絡的組建過程,知道網絡組建過程中硬件配置與軟件配置的關系。

    4.2 過程與方法

    1)通過傾聽介紹和獨立觀察能說出計算機網絡結構圖中的硬件連接設備。

    2)通過實例剖析和體驗能說出家庭計算機網絡的組建過程。

    4.3 情感態度與價值觀

    1)通過學習學會欣賞網上豐富的資源,體驗上網的樂趣,探索計算機網絡世界的各種功能,消除對計算機網絡的神秘感。

    2)學會養成將學到的信息知識運用到日常生活的意識。

    5 教學策略

    5.1 教學方法與設計

    1)在教學中,教師可以采用案例分析,課堂計授、交流討論、合作探究等方式組組教學。

    2)通過對電腦室網絡結構的分析,讓學生了解計算機網絡的基本概念及其中的網絡設備;通過組織學生比較電腦室網絡結構圖和教育網網絡結構圖,計論、探究兩者的區別。

    5.2 教學流程和教學話動設計

    如圖1所示。

    5.3 教學媒體與資源

    多媒體網絡教室,電子教室系統,硬件設備,電腦室網絡拓撲結構圖。

    6 教學環境

    地點:多媒體網絡教室

    第2篇:計算機網絡教學設計范文

    [關鍵詞]教學改革;計算機網絡安全技術;教學設計

    [DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.40.156

    “計算機網絡安全技術”課程作為高職院校計算機網絡技術專業的一門專業課,其總體目標是培養出“德才兼備、攻防兼備”的網絡安全工程師,使其能夠在各級行政、企事業單位、網絡公司、信息中心、互聯網接入單位中從事信息安全服務、運維、管理工作。新形勢下,網絡安全已經被提及到個人層面,不僅企事業單位信息系統受到安全威脅,個人信息也成為眾黑客們覬覦的對象。作為高等職業院校,講授必要的計算機網絡安全技術,既能夠保護自身信息不被竊取,又能提高學生的就業競爭力,是開展“計算機網絡安全技術”課程的初衷。[1][2][3]因此,為了達到更好的教學效果,針對該課程的教學設計不僅要結合該課程的具體內容,而且還要結合新形勢下的網絡安全態勢進行研究。

    1 教學設計

    新形勢下的“計算機網絡安全技術”課程在進行教學設計時,更多地結合高職院校的培養目標,在教學內容、教學方法、教學手段上更多地考慮高職院校學生的接受能力及學生特點,做到結合安全技術前沿知識因材施教。

    1.1 教學內容

    在設計教學內容時,圍繞著四部分知識目標開展設計:

    (1)掌握常見的網絡攻擊技術。包含SQL注入攻擊、網頁掛馬技術、密碼破解技術、緩沖區溢出攻擊等。

    (2)精通網絡安全防御技術。包含網絡協議分析、端口與服務漏洞掃描、防火墻配置技術、入侵和攻擊分析追蹤技術、病毒木馬防范等。

    (3)掌握基本的服務器系統安全配置技術。包含系統安全策略配置、用戶權限配置、系統防火墻配置等。

    (4)掌握流行的數據加密方法。包含對稱加密、非對稱加密、數字證書的配置使用、加密軟件的使用等。

    以某模具有限公司內網的安全防御作為主項目,遵循“一個主項目,八個模塊,工作典型化,任務興趣化”的思路,劃分針對企業內網的攻擊分析、常見的網絡攻擊技術、通過嗅探分析攻擊來源、主機系統的安全防護、對信息進行加密處理、對網絡訪問行為進行控制、對入侵進行檢測、數據備份和恢復8個模塊,模塊間循序漸近,激發學生的學習興趣。最后根據任務的完成情況,由學生互評與教師參評相結合來進行項目的考核。具體如下圖所示。

    在教學內容的選擇上舍棄原理類知識,選擇操作類知識[4],重點鍛煉學生分析解決問題的能力、團隊成員間協作能力、表達能力、使用工具進行攻擊及分析攻擊的能力等,將臨危不亂、吃苦耐勞、作風優良、膽大心細、團隊協作的綜合素質的培養貫穿于能力培養的始終。

    在教學內容的程序化上以網絡安全工程師的工作過程安排教學內容:[5]從故障現象到故障處理,最后提出安全解決方案進行系統加固,各模塊內容按照興趣點進行安排:從故障入手,到如何進行攻擊,再到如何防御攻擊及緊急恢復。

    1.2 教學方法

    在教學方法的設計上,采用了包括案例教學[6]、角色扮演、張貼板、頭腦風暴、分組討論等方法在內的多種教學方法,根據每一個模塊的特點,合理應用教學方法。

    同時,由于計算機網絡安全的特點,使得課堂實踐過程往往無法及時達到應有的效果,為了彌補這一缺陷,學院響應大學號召,開放了《融合式網絡及安全應用》開放實驗室。有了良好的實驗環境,學生的動手能力及創新能力得到了極大的訓練,不僅鞏固了課上所學習到的知識及技能,而且開拓了學生的視野,為學生的創新實踐打下了堅實的基礎。

    1.3 教學手段

    在教師進行知識講解的過程中,應用多種現代教育技術展開教學:制作精美的PPT課件、利用電子教室實施廣播教學,借助于電子教室軟件的屏幕廣播及屏幕錄像功能,學生可以看到教師的實時演示,并可以將教師對于關鍵步驟的演示錄制下來,反復觀看練習。

    計算機網絡安全技術的學習需要用到多種硬件及多臺靶機,學校沒有充足的資金為每位同學配置一套實訓環境。為了解決這個問題,充分利用各種虛擬化軟件來虛擬實訓環境[7],使用Packet Tracer軟件來模擬路由器、交換機與防火墻,利用VmWare軟件模擬多臺PC機等。

    2 應用效果

    在一系列教學改革方法的指導下,“計算機網絡安全技術”課程的整體教學設計發生了根本性的變化,由原來的教師講授理論為主,轉變為以學生實踐為主,教師的角色轉變為引導者與輔助者。按照這種設計,應用于吉林大學應用技術學院2014級和2015級兩個學期的“計算機網絡安全技術”課程的教學過程中,取得了不錯的教學效果。普遍反映在以下兩個方面。

    2.1 課堂效果

    在新的教學設計的指導下,普遍提升了學生的學習興趣、滿足學生課外實踐的意愿,更多的學生愿意將更多的時間投入到計算機網絡安全技術的學習過程中,同時學生也普遍反映,學習了“計算機網絡安全技術”課程后,他們對于使用網絡也更加小心和謹慎了,懂得了學習防范網絡攻擊與網絡詐騙,更加深了對其他網絡技術課程的理解。

    2.2 課程及格率

    通過實施新的教學設計,學生學習得更加扎實,反映在期末考試上,學生的及格率得到了極大的提升,2014級和2015級學生的“計算機網絡安全技術”課程及格率分別為90%和95%,分別僅有2人和1人不及格,反映出新的教學設計達到了本課程教學改革的要求。

    3 結 論

    “計算機網絡安全技術”課程在新形式的整體教學設計的指導下,學生的學習熱情和學習效果得到了大幅度的提高。這種教學設計的思路同時也為其他課程的教學設計改革提供了很好的借鑒。

    參考文獻:

    [1]莫永華.《計算機網絡安全》課程體系教學改革的探討與實踐[J].現代計算機:專業版,2012(9):43-45.

    [2]倪亮,李向東,潘恒,等.《網絡安全技術》課程教學改革探討[J].教育教學論壇,2016(4):142-145.

    [3]岳曉菊.高職院校計算機網絡安全課程教學改革探索[J].電腦開發與應用,2014(6):32-34.

    第3篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞 網絡實驗室 RCMS控制服務器 項目式實驗

    中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.02.044

    隨著社會信息化的發展,計算機網絡給我們的生活、學習、工作帶來了翻天覆地的變化。而“計算機網絡技術”作為高校計算機應用專業的一門核心課程,是其他計算機專業課程的基礎,對于計算機專業學生的后續課程起著至關重要的作用。

    1 計算機網絡技術實驗教學的意義及現狀

    1.1 計算機網絡技術實驗教學的意義

    計算機網絡課程中涉及了大量的概念、定義和協議等,而這些內容大都運行于計算機和網絡設備內部,非常抽象、空洞,僅僅通過理論教學很難讓學生理解和掌握。計算機網絡課程的教學有一定的難度,主要體現在以下幾個方面:(1)課程理論性較強,涉及的知識點抽象,不易理解,如網絡各層協議。(2)傳統的實驗教學模式以傳輸理論為主,這樣的課堂必將依托老師為中心,極大地限制了學生的獨立思考和創新能力。(3)計算機網絡技術發展非常迅速,如何能緊跟技術發展,保障教學內容不過時,也是一個重要問題。

    實驗教學環節讓學生將理論聯系實際的最好途徑。例如通過協議分析軟件(如sniffer)捕獲網絡傳輸數據,對數據報文進行分析,讓學生更直觀地理解協議的構成和網絡數據的本質。再者實驗環節也是最能激發學生興趣,通過不同的線纜、將不同的設備連接起來,學生通過相應配置實現設備的互聯互通。學生容易取得成就感,調動積極性。因此,優秀的實驗教學設計對于學生學好本門課程,建立信心有著至關重要的作用。

    1.2 計算機網絡技術實驗教學現狀

    (1)缺乏配套的網絡實驗室。網絡實驗室是開展實驗教學的場所,其配套的軟硬件資源是實驗環節的根本,但由于網絡相關的設備資源購置成本高(如路由器、防火墻等),有些高校的教學長期徘徊在課堂講授和書本上,教學效果很不理想。

    (2)實驗內容設計不科學。各高校因師資、硬軟件設施等差異,造成實驗內容差異大,部分高校的實驗教學僅是照本宣科,教學形式單一呈現為課堂講授,使得學生缺乏實踐機會。有些高校以書本理論為基礎開展實驗,各知識章節實驗獨立,缺乏聯系,不利于學生綜合應用能力的培養。

    2 網絡實驗室設計

    網絡實驗室是開展實驗教學的根本,網絡實驗室的建設可根據經費投入分兩種方式計劃。

    2.1 以軟件模擬為主

    目前計算機房是高校的基本配置,可以在機房環境上部署各類網絡模擬軟件,如Cisco Packet Tracer、net bison、sniffer、Ethereal、Tcpdump等,通過軟件模擬實驗環境,再配以HUB、交換、路由等低成本設備作為互聯示意,完成實驗教學。可以開展的實驗有各類交換、路由技術、以太網幀的構成、ARP協議及數據包構成、IP控制管理協議、TCP、UDP協議及通訊原理、SNMP協議與網絡管理和應用層協議等。

    其優點是投入成本低,無需購買昂貴的專業設備,以軟件為主,省去了反復連接線纜的步驟,可以靈活的開展實驗,不受時間地域限制,學生上手快。缺點是簡單設備作為互聯示意,缺乏通用性,學生無法通過實驗掌握復雜網絡的物理拓撲,無法形成對真實網絡環境的直觀理解。

    2.2 以真實設備為主

    如果在經費條件允許的情況下,購買專業的網絡設備,通過實際設備鍛煉學生的動手實踐能力,達到學習的最佳效果。

    其中實驗室內部按照功能可分為教學區,學生操作區、設備互聯區、應用服務部署區四個區域。教學區開展實驗教學活動,進行現場演示;學生操作區完成線纜制作、測試、設備調試等;設備互聯區完成設備的互聯互通,集中管理;各類應用服務器調試完畢后,集中部署區于應用服務部署區,類似于真實網絡中的DMZ區域,與真實環境對應,便于后續實驗中網絡策略的調試與部署。

    設備互聯區可通過RCMS控制服務器方式進行管理,RCMS是一款專門針對網絡實驗室而開發的控制和管理服務器,它能統一管理和控制實驗臺上的多臺網絡設備,無需拔插網絡設備上的console線,便可以實現同時管理和控制多臺網絡設備。其本質是在一臺主設備的異步接口通過CAB-OCTAL-ASYNC電纜連接其他實驗設備console接口,通過遠程方訪問主設備對其他實驗設備進行集中管理和調試。

    各實驗設備之間可以通過路由器的串行接口(Serial)、以太網口(Ethernet)進行多鏈路互聯,實現全毗鄰關系。在實驗時通過配置對應接口和線路在邏輯上實現互聯關系,完成組網。避免了重復插拔線纜的工作,同時也避免的設備接口的損耗。圖1為北京聯合大學文理學院網絡實驗室的設備互聯拓撲。

    其中RCMS控制服務器中主設備的關鍵配置如下:

    RCMS控制服務器可以設定多種登陸權限,保護設備的安全性。如,RCMS使用二級密碼機制,實驗室管理員使用level 15的密碼,可以執行所有的指令。而學生使用level 14的密碼,不能執行delete、rename、format、copy等可以對路由器的操作系統造成破壞的敏感指令。RCMS還提供“一鍵清”功能,在教師管理用機上簡單一個命令,就可以統一清除實驗臺上所有網絡設備的配置,方便學生多次實驗。

    以硬件為主的建設方式初期投入高,后期為保證與主流技術同步,可定期更新設備板卡、模塊和線纜,并且及時升級設備IOS。由于學生可以通過實物開展實驗,對網絡設備、環境、配置方式和拓撲結構等都有直觀的理解,再配以科學的實驗內容,可以取得很好的教學效果。

    3 實驗教學內容設計

    實驗環境是基礎,實驗內容是靈魂。好的實驗內容設計應聯系實際,以應用為主導,學以致用。實驗內容可分為兩類:基礎式實驗和項目式實驗。

    3.1 基礎式實驗

    可按網絡層次劃分,包括物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層等。其中各層次的實驗有包括多個。如數據鏈路層實驗包括交換協議分析、生成樹應用與配置、VLAN應用與配置、PPP應用與配置等。

    各層次實驗可劃分模塊,在每個知識章節完畢后進行練習。并且結合不同章節知識點,聯系實際應用把各個單獨的模塊自由組合,教師給出實際需求,讓學生自主設計組合完成。如鏈路層實驗模塊有生成樹STP、虛擬專網VALN以太網通道和PPP鏈路捆綁等。通過理論結合實際網絡環境可以給出基于數據鏈路層的網絡備份方案設計,讓學生自主選擇技術并實現。設計方案可以是MSTP+VLAN技術、EthernetChannel+VLAN或PPP鏈路捆綁等多種組合。通過模塊化的方式拓展了實驗的靈活性,以學生為主導,培養學生自主創新的意識和能力。

    3.2 項目式實驗

    凱茲博士提出了以學生為本的教學方法――項目式教學模式,主要的教學方式是以學生為主,教師為輔指導學生完成項目學習過程,讓學生自主完成教學內容。學生有組織地、有計劃地自我安排學習行為,處理解決項目困難和問題。這種學習方式極大地調動了學生的學習能動性和積極性,提升了學習興趣。項目化學習模式也成為以學生為主教學方式的典型性范例。項目式實驗教學方法被認為是計算機學科教育中非常有效的方法,該方法的特點包括:(1)具有系統性、整體性和相互關聯的特點。(2)與現實生活或工程實際緊密相關。(3)融合了問題教學法和探究教學法,老師設計項目,學生在完成項目的過程中,發現問題、探索問題并最終解決問題。

    結合計算機網絡項目,可將項目式實驗分為四個階段:需求、設計、實施、維護與測試。

    項目內容結合書本教授的進度,以周期性方式開展。如某企業建業最初的網絡設計,隨著企業業務發展的不同階段對網絡的需求,逐步從將知識點引入。每個周期的網絡設計與實施都要經歷需求、設計、實施、維護與測試這四個階段。保證在熟悉原有知識點的同時,逐步的將新章節的知識點引入到實際應用之中。同時還可將學生分組,每組負責一個周期不同階段的內容。在不同周期每組輪換,這樣及練習了學生的團隊協調能力,又照顧到各組學生都能對每個階段的知識點的掌握。根據課程進度,模擬出4個項目場景,具體內容見表1。

    在實驗過程中應發揮學生學習的主體地位,從方案設計到設備選型和技術實現,由學生自主討論、設計和實驗。老師的角色一方面是客戶,對設計的網絡提出要求,對學生設計方案進行講評;另一方面為學生提供技術支持,引導學生將理論應用到實際中。

    4 實驗效果評價

    實驗教學的結果評定應貫穿整個實驗過程,應根據每個學生的分工,每組學生負責的任務綜合評定。另外,在實驗過程中應關注學生的寫作能力、溝通能力、思維能力、分析解決問題能力、團隊協調能力、創新能力和總結能力,注重學生的能力培養。在實驗過程中教師要全程參與,從輔助的角度引導學生,讓學生在團隊協作的氛圍中發現問題、解決問題并最終體會到項目成功帶來的喜悅感和成就感。

    5 結語

    中國有句古話:“授人以魚,不如授人以漁”,綜合性實驗和設計性實驗是培養學生理論聯系實際的重要途徑,并能為學生主動學習、團隊協作和全面發展提供空間。另外,項目內容的設計也是至關重要的,要做到符合實際需求,貼合學生層次,突出課程重點知識。

    參考文獻

    [1] 劉利強,王岳斌.計算機專業實踐教學改革探索.實驗科學與技術,2013.2.

    [2] 付雪峰,劉有珠,徐文飛,鄧少波.計算機網絡課程實驗教學探討.南昌工程學院學報,2008.4.

    [3] 錢權,張瑞,袁方.計算機網絡課程中的項目式實驗教學.實驗室研究與探索,2013.5.

    [4] 琚生根,陳黎,周剛,王相國.計算機網絡實驗課程的教學探討.實驗技術與管理,2013.4.

    第4篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞:網絡課程;教學設計;學習資源設計

    很多高職計算機課程屬于操作性技能類課程,如平面設計、網頁制作、二維動畫制作、三維動畫制作、視頻后期編輯和AutoCAD制圖等,其共同特點是按照高等職業教育的要求,培養學生基于計算機軟件的操作,發展實踐技能。隨著教育信息化水平的提高,網絡課程教學應用日益廣泛,計算機操作類課程的網絡課程建設得到了普遍重視。

    本文以Flas制作網絡課程為例,從教學策略設計的角度,討論高職計算機操作類課程的網絡課程設計。Flas制作網絡課程的建設目標是基于混合式教學理論,以學習者為中心構建網絡化學習環境,用于輔助課堂教學,解決教學重點和難點,針對不同學習進度的學生進行分層教學,并提供擴展性的網絡化學習資源,滿足學生課外學習需求。

    1網絡課程分析

    1.1課程特點

    Flas制作是我校現代教育技術和計算機網絡技術等專業的必修課程之一。該課程以程序性知識為主,操作性和實踐性強,常見的教學問題包括:一些Flash概念和軟件操作比較復雜,學生理解困難;學生學習進度各異,步調不一;軟件操作能力和綜合實踐能力脫節。這些問題,有必要通過良好的教學設計和適合的網絡課程來改善。

    1.2教學目標

    Flas制作課程的教學目標是掌握Flas制作的基本概念、基本操作和基本方法,掌握Flash繪圖、常見特效制作和ActionScript基本編程,能夠完成Flash課件、廣告、MTV和網頁動畫等綜合作品的設計與制作。Flash綜合實踐能力主要分解為5項子能力:矢量繪圖能力、特效制作能力、ActionScript編程能力、作品創意設計能力、綜合規劃制作能力。

    1.3學習者特征

    本課程的學習者是現代教育技術、計算機網絡技術等高職專業的大二或大三學生,通常已學完計算機應用基礎、程序設計、網頁制作和平面設計等先導課程,掌握了計算機基礎操作、程序設計和平面知識,僅缺少美術功底和創意訓練;具備基本的網絡信息檢索和處理能力,具有一定的自學能力、學習主動性和學習決策意識,但學生學習的興趣、能力、條件和需求存在明顯的不平衡。

    1.4教學內容分析

    美國著名教育家、心理學家布魯納認為,學習不是一次就能達到目的,應該讓學生盡早在不同程度上接觸和掌握學科的基本結構,以后隨著學生認知水平的提升,逐漸擴大學科基本結構的范圍,并增加深度,以螺旋式來促進學生對學科內容的理解[1]。“螺旋式上升”可以劃分為兩種基本類型,即學科情境深化和現實情境深化[2]。

    基于此理論,本課程將課程內容按螺旋式上升劃分為3個模塊,即基礎入門、專項訓練和綜合實訓(如表1所示)。基礎入門模塊占課程的1/3課時,講授Flash的核心概念、基本操作和基本方法。模塊不追求知識體系的完整性,而是注重讓學生盡早掌握Flash整體的知識框架。專項訓練模塊圍繞重要的Flash制作能力(繪圖、特效、編程等),專項展開,深入發展,以螺旋式反復促進學生對專題內容的熟練掌握。綜合實訓模塊以Flash網站、Flash廣告等各種類型的真實案例,類化和拓展現實應用情境,使學生能解決實際問題,培養綜合設計與制作能力。

    這3個模塊的編排打破傳統教材的編排體系和知識邏輯結構,力求體現學習者螺旋式上升的認知規律,讓學生由點及面、由淺入深地進行學習。它們統一在一個共同目標下,即培養學生的綜合實踐能力。

    2網絡課程的教學設計

    網絡課程是通過網絡表現課程的教學內容及實施教學活動的總和。它包含按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內容和網絡教學支撐環境,其中網絡教學支撐環境特指支持網絡教學的軟件工具、教學資源以及在網絡教學平臺上實施的教學活動。教學策略是為完成特定教學目標而采用的教學活動的程序、方法、組織形式和媒體等因素的綜合考慮[3]。基于上述的前期分析,下面將從網絡自主學習設計、基于UGC的學習資源設計和學習評價設計等角度,對“Flas制作”網絡課程進行教學設計。

    2.1網絡自主學習設計

    網絡自主學習是指在教師指導下,學生以多媒體計算機為媒介,依據網絡的資源共享、交互學習和超文本鏈接等特征,在一個外部刺激豐富的環境中,自主獲取知識、運用知識、解決問題的一種綜合學習活動。網絡課程自主學習模型需要五大系統的支持,包括學習內容支持設計(學習目標設計、學習內容設計、學習輔助內容設計)、交互支持設計、學習活動支持設計、評價反饋支持設計和導航支持設計[4]。

    鑒于此,本課程設計和制作了“學習中心”模塊,提供自主學習所需的主要支持。“學習中心”模塊涵蓋了課程所有章節的學習內容,每節包括如下項目:學習指導、知識講解、案例視頻、測試習題、練習實訓、添加筆記、添加提問,其導航菜單如圖1右側所示。

    “學習中心”的所有功能均基于Flash環境下的ActionScript進行開發,服務器端采用ASP動態腳本語言,所有章節目錄及其資源數據、測試試題、筆記本和提問數據,均存儲在Access數據庫中,結構清晰,易于擴展。“學習中心”不僅用于學生課外自學,還可以輔助課堂教學,幫助學習困難的學生完成案例。在教師指導下,不同能力層次的學習者可以根據自身興趣和能力水平,完成不同難易程度的案例,便于實現分層教學,緩解不同學習者進度不一、需求不同的矛盾。

    1) 自主學習的內容設計。

    “學習指導”指明當前小節的學習目標、學習重點和難點、學習建議。“知識講解”圍繞后續案例所需的理論知識和基本方法,提供SWF格式的文字講解或視頻講解。“案例視頻”通常包含若干個案例,每個案例提供“觀看效果”、“要點解析”、“步驟演示”和“仿真操練”。“步驟演示”是采用Adobe Captivate錄制制作的、配有語音講解的交互式視頻,不僅錄制了案例制作的演示畫面,還在視頻中根據教學需要適時插入板書、提示性強調和擴展性資源鏈接,增強視頻的交互性。“仿真操練”則在“步驟演示”的基礎上,需要學習者按照指定的要求單擊鼠標或輸入鍵盤進行交互,視頻才能繼續播放。

    2) 自主學習的評價設計。

    學習者可以通過“測試習題”和“練習實訓”對學習結果進行檢測和鞏固,其中,“測試習題”從數據庫讀取本節對應的試題,在測試完成時報告測試得分情況。

    3) 自主學習的交互設計。

    本網絡課程同時基于Flash環境和Web環境實現了添加筆記和提出疑問功能,學習者可以及時記錄學習成果,提出學習疑難,獲得同學或教師的幫助和指導。為方便學生查看筆記或疑問的上下文情景,改善交互性和訪問效率,筆記和提問具有“回溯功能”,即在添加筆記或疑問時,系統自動在筆記或疑問的正文中附著關聯章節的標題和ULR鏈接,便于他人在瀏覽時可以快速定位其對應的章節。學生可以管理筆記的分類(欄目),設置筆記的開放方式(公開、小組內可見或僅自己可見)。學習筆記以發表時間倒序呈現,可以用于記錄學習心得、筆記摘要和課外資料,具有類似博客的基本功能。

    4) 自主學習的導航設計。

    良好設計的導航可以為自主學習提供即時有效的引導,常用的導航策略有模塊導航、導航圖導航、路徑導航、書簽導航、檢索導航、幫助導航等[5]。本網絡課程基于數據庫技術,實現了檢索導航、導航圖導航和書簽導航。學習者不僅可以對章節目錄和關聯資源進行檢索,還可以瀏覽章節內容的導航圖。導航圖圖形化標識了“已學”和“未學”,便于學習者把握整體學習進程。

    2.2基于UGC的學習資源設計

    擴展性學習資源是網絡課程的重要組成部分,通過收集和整理優秀學生作品、文字教程、視頻教程和優秀商業案例等資源,支持學生開展基于資源的學習(Resources Based Learning),有助于幫助學生拓展知識面,加深知識學習深度,并培養獨立學習的能力。

    擴展性學習資源按照“學習中心”的章節結構進行組織和管理,組織清晰,主題明確,學生在學習完某章節后,即可查閱與該章節關聯的學習資源,也可以按照資源自身的屬性(Tag標簽、資源類型、時間等)來瀏覽資源。

    UGC(User Generated Content,用戶生成內容)是Web2.0環境下一種新興的網絡信息資源組織模式,體現了離散、去中心化、非權威化、集體創作與協同創作的特點,包括3個特征:1)Internet上公開可用的內容;2)內容具有一定程度的創新性;3)由非專業人員或權威人員創作[6]。依據UGC的思想,擴展性學習資源的建設提供了開放的添加工具,教師和學生可以動態添加網絡化資源,包括圖文教程、視頻教程、Flash素材和Flash案例等。學生借助處理工具中的復制/粘貼功能,可以從互聯網快捷地收集大量在線資源及其引用書簽,進行一定加工。另一方面,教師在教學中以實訓的形式,要求學生對某些教學內容編制圖文教程或視頻演示教程,然后上傳至網絡課程。基于UGC思想的學習資源建設,使學生成為資源的利用者、貢獻者和評判者,符合基于資源的學習環境(Resources-Based Learning Environments,RBLEs)的特點要求,即要求學習者參與資源的編輯、評價、加工處理和意義生成等認知管理過程[7]。

    基于UGC的學習資源建設需要考慮如何解決資源質量。面對海量的網絡信息,學習者通常缺少應有的概念框架和實踐策略,學習者所添加資源的可信度、有效性和可靠性存在不確定性,日積月累會導致信息過載,影響資源利用效率。為此,我們在引入學生參與學習資源建設時,不僅要加強資源建設的管理與控制,培養和提高學生的信息素養和資源評價技能,還要建立機制,實現資源的篩選。本網絡課程提供資源評價功能,學生可以對每一份資源進行打分和描述性評價,可以按評分和點擊次數對資源排序,以人工的方式對資源進行篩選。同時,本網絡課程建立等級積分的激勵機制,鼓勵學生添加優質資源,提高資源整體質量。

    此外,人力資源是一種重要的動態學習資源,本網絡課程提供站內郵件、學習筆記、BBS異步交互和基于Flash的同步交互等網絡化交互工具,支持學習者獲得來自學習伙伴或指導教師支持,促進隱性知識的獲取與分享。

    2.3學習評價設計

    學習評價是評價者參照一定的標準,運用合理的方法對學生的學習過程和結果做出評定以及在此基礎上對學生形成價值判斷的過程[8]。網絡課程的學習評價的原則為:關注學習過程、評價內容多元化、評價主體多元化、評價手段網絡化和人性化結合[9]。參照此評價原則,本網絡課程充分利用網絡化評價手段,將形成性評價和總結性評價相結合,學生自評、學生互評和教師互評相結合,主要的評價形式包括:

    1) 單元測試。學生學習完每個章節,通過測試習題和練習實訓進行形成性練習和自我評測,了解自己對學習內容的掌握程度,評估學習效果。

    2) 作品交流。在教學過程中,學生通過“作業提交”功能將實訓作品提交至網絡課程教學系統中,教師對實訓作品進行批閱和反饋。同時,學生相互之間可以對實訓作品進行點評,提高學生的批判性思維能力、作品鑒賞能力和學習參與熱情。對于優秀的學生作品,教師將其轉移至“優秀學生作品庫”,以資鼓勵,便于后續的學生學習。

    3) 電子作品集體互評。計算機操作類課程重在培養學生的綜合實踐能力,單純的紙質化考試通常無法準確評價學習效果,因此,這類課程在教學過程和學期期末的評價中,一般要求學生提交電子作品,通過學生作品的評分來衡量學生的學習效果。在實際教學中,學生作品的評分常常是由教師一個人根據自身經驗和專業知識來完成的,這種做法的弊端在于:評價主體單一,因為教師個人視角和主觀印象的偏差,容易造成評價結果有失公允,挫傷生學習的積極性。本網絡課程內置了一個學生作品集體互評模塊,在教師的組織下,學生在網絡化計算機教室中演示作品,然后全班同學對其作品進行評分,按照一定規則計算出來的平均分數就是學生互評分數。在作品的最終得分中,學生互評分數占40%,教師評分占60%。

    3結語

    “Flas制作”網絡課程在我校實際教學中應用多年,期間不斷充實完善,較好地發揮了課堂輔助和課外助學的功能,該網絡課程設計所采用的策略與方法具有一定的代表性和可借鑒性,期望能對其他院校的網絡課程教學有所幫助。教無定法,課程類型、課程性質、教學對象和教學情景的差異都會帶來設計的差異,這仍需我們今后不斷探索。

    參考文獻:

    [1] 李美鳳,李藝.“螺旋上升”式信息技術課程內容設計研究[J]. 中小學信息技術教育,2008(2):14-17.

    [2] 孔凡哲. 基礎教育新課程中“螺旋上升”的課程設計和教材編排問題探究[J]. 教育研究,2007(5):62-68.

    [3] 何克抗,林君芬,張文蘭. 教學系統設計[M]. 北京:高等教育出版社,2006:80-82.

    [4] 吳東醒. 基于自主學習的網絡課程的設計與開發[J]. 電化教育研究,2008(6):88-90.

    [5] 王同明,閆鵬展. 網絡課程中導航系統的設計[J]. 現代遠程教育研究,2005(4):30-33.

    [6] 趙宇翔,朱慶華. Web2.0環境下影響用戶生成內容的主要動因研究[J]. 中國圖書館學報,2009(9):107-116.

    [7] Janette Hill,Michae Hannafin. 基于資源的學習環境設計[J]. 鐘志賢,譯. 遠程教育雜志,2009(1):46-50.

    第5篇:計算機網絡教學設計范文

    計算機網絡技術的發展為教師和學生提供了更加廣泛的教學資源。傳統的圖書館、資料中心這些學習資源環境已不能適應信息時代知識的日新月異的變化。尤其是近年來,伴隨著信息化建設的發展,特別是Internet的廣泛應用,教學資源的數字化建設與開發利用取得了較快的發展。

    計算機網絡教學資源的內涵和作用

    計算機網絡教學資源的內涵。教學資源是為教學的有效開展提供的素材等各種可被利用的條件,包括教材、案例、影視、圖片、課件等等。與傳統教學資源相比,基于計算機技術的教學資源具有豐富性、靈活性、動態性、交互性等許多優勢。計算機網絡教學資源是一種數字化的資源,是利用計算機網絡技術、多媒體技術、VR等技術將經過數字化處理或者經過再加工和制作的、可以在網絡上運行傳播的、能夠展現相關知識內容的教學材料。

    計算機網絡教學資源的重要作用。對于學校而言,通過有機的融合多媒體技術、智能網技術、智能壓縮技術、網絡安全技術和傳統的教學方式,建設校園網,使用多媒體設備,學校可以開發自己的精品課程。同時通過做好計算機網絡的教學資源建設,可以體現各學科的專業特色和最新成果。

    對于學生而言,學生可以真正成為學習的主體,無論在課堂上還是課下都可以接觸到更加豐富的專業知識,可以按照自己的需求,自主選擇學習內容,自主決定學習進度,實現資源的共享與交流。尤其是學生在課下的時候,可以隨時隨地的自主利用媒體工具,在網絡中任意選擇教學資源庫里網絡課程和教師所提供的多媒體課件進行自學,從而有效的提高自學能力,以及分析問題和解決問題的能力。

    對于教師而言,計算機網絡基礎上的教學資源也有著十分重要的作用。教師可以根據教學內容和教學目標的需要在更大范圍內選擇所需要的材料進行備課,查找學科教學最新參考資料、搜索教學內容相關的各種媒體素材,甚至在上課時只要有網絡的情況下,也能夠根據教學需要隨時直接調用網上教學資源庫中的素材或者是課件進行課堂教學。這種基于計算機網絡的教學資源突破了地域和時間的限制,大大縮短了資源傳遞時間,加快了資源交流與反饋的速度,提高了資源的利用率。

    計算機網絡中的教學資源建設途徑

    堅持科學合理的建設原則。計算機網絡的教學資源的建設不能一味的以“收集更多資源”為原則,不能盲目的追求廣、大、多,而要堅持科學性、合理性、先進性,在龐大的因特網信息群中搜集相關資源,并將其加以組織,構建起以學生為主體的內容豐富、形式生動、交互及時的學習環境。在建設教學資源的過程中,數據格式、描述語言、標引語言、通訊協議、安全保障技術以及數據庫管理軟件、硬件都要實現標準化,運用相應的技術手段和方法,使教學資源取得最好的組織結構及相應功能,將資源進行整合,形成層次化、網絡化的立體性資源體系,從而保證教學資源的共建共享。而且計算機病毒、黑客、軟件炸彈、信息垃圾等方面給教學資源建設帶來了極大的安全威脅,因此管理人員要采取完善的安全保障措施,比如數據訪問權限控制、用戶操作權限定制等,從而保證網絡教學資源的安全。

    運用信息技術充實教學資源內容。完備的教學資源內容包括媒體素材、試題庫、課件與網絡課件、案例、文獻資料、常見問題解答、資源目錄索引、網絡課程、科研項目、專利、課題成果、專家學者的講座與報告等等內容。對于各個學科而言,建設這些教學資源都是極為龐大的工程。因此,應該由各個學科的管理人員采用先進計算機技術,對網絡中紛繁的信息資源、網站進行多途徑、多角度搜集,對分散的大量信息資源進行篩選、過濾、重組,按學科或主題進行分類,集中整理,形成相互聯系的教學資源庫,并且要將這些獨立分散的數字化資源集成為一個有機整體。比如利用計算機新技術,使教學平臺能夠支持模塊化課程內容,以某一能力或技能的形成為主線,以“專題”或“主題”的形式開展網上教學。通過采用分類分級的用戶管理機制,分別設為系統管理員、資源維護人員、普通用戶三大類,以確保系統穩定、安全運行。同時廣泛采用國際通用的標準和協議,如TCP/IP協議,SSL安全協議,XML技術,LDAP協議,SOAP協議,以確保教學資源的開放性以及通用性。

    第6篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞:“計算機網絡”課程教學;中間輻射法;網絡層;協議棧

    中圖分類號:G64 文獻標識碼:B

    文章編號:1672-5913 (2007) 20-0047-03

    1引言

    計算機網絡是一門理論性和應用性很強的課程,其內容涉及許多錯綜復雜且彼此交織的概念、協議和技術,為處理這種大跨度和復雜性,該課程的教學都圍繞其體系結構的“層次”來組織教學內容。借助于這種分層的組織結構,學生們能夠透過計算機網絡的復雜性看到其內部,在學習整個體系結構某個部分中獨特概念和協議的同時,也可看清所有這些部分(如何)整合在一起的全貌。從教學法的角度講,這種分層的教學方法的確是非常必要和有效。

    自底向上法(Bottom-up Approach)[1]和自頂向下法(Top-down Approach)[2]是目前國內外計算機網絡課程教學中普遍采用的方法,但兩者存在著一個共同的缺陷,即未能突顯或引導計算機網絡知識體系核心知識的學習;尋求一種新的方法來彌補這一缺陷,更好的把握知識點的權重分布,以核心知識帶動周邊內容是計算機網絡課程教學研究的重要課題。令人遺憾的是教師們視[1][2]方法為天經地義,致使該兩種方法的問題一直被掩。本課題組在對計算機網絡知識體系結構反復深入研究及大量教學實踐總結的基礎上提出了計算機網絡課程的中間輻射法,以求計算機網絡課程更趨科學合理的教學方法。

    2相關工作

    多年來,世界各國高校的計算機網絡課程教學一直采用自底向上法。該方法曾為廣大學生和計算機網絡愛好者了解和掌握計算機網絡知識與技能發揮了重要的作用。近年來,美國的兩位著名計算機網絡專家和教育家James F. Kurose和Keith W. Ross提出了一種全新的計算機網絡教學方法,即自頂向下法,該方法和自底向上法的學習路線完全相反,實現了對傳統的自底向上法的重大改革,該方法一經推出,各國計算機網絡教育界紛紛采納。該教學方法改革的技術背景和動機是網絡領域中最大的“增長領域”網絡服務和應用程序。Web的出現、電子郵件的廣泛使用、音頻和視頻流、因特網電話、即時消息、對等應用程序和在線商務都證明了這一點。國內東北大學的學者們也曾就計算機網絡課程教學提出了一系列的學術觀點[3~5],但都未形成與自底向上法和自頂向下法相當并相對獨立的教學方法,本文提出的中間輻射法經幾年教學實踐證明實現了這一目標。

    3自底向上法和自頂向下法的局限性

    自底向上法和自頂向下法都有其特定的社會和技術背景,這導致兩種方法存在固有的局限性,即都未能突顯計算機網絡核心知識的學習。

    3.1自底向上法的局限性

    自底向上法是計算機網絡教學的傳統方法,該方法的特點是從協議棧的底部即物理層開始教學,逐層向上直到協議棧頂部的應用層,該方法產生的技術背景是各種通信技術的突起與迅猛發展。

    眾所周知,計算機網絡的主要功能主要是實現資源尤其是數據共享,早期的數據類型主要是文本,計算機網絡的應用也僅限定為FTP、TELNET和E-mail。因當時計算機網絡所依賴的底層通信網絡的傳輸質量較差即誤碼率較高、帶寬小且延遲大,故改善底層通信網絡的傳輸質量成為提高計算機網絡性能的焦點,FDDI、X.25、ISDN、B-ISDN、CATV和ATM等各種數字通信技術便應運而生,各種新通信技術成為計算機網絡知識的學習重點一定程度順應了當時的技術發展進程,因這些技術都歸屬于計算機網絡體系結構的底兩層即物理層和數據鏈路層,故自底向上法對學習計算機網絡知識起到了積極的作用,但另一方面卻一定程度地偏離了計算機網絡的核心內容即網絡層。

    3.2自頂向下法的局限性

    計算機網絡教學的自頂向下法是與自底向上法學習路線完全相反的一種新型教學方法,該方法的特點是從協議棧的頂部即應用層開始教學,逐層向下直到底部的物理層,該方法產生的技術背景是各種新型網絡應用的大量涌現。

    隨著計算機網絡底層通信技術的成熟,即誤碼率的大幅度降低、網絡帶寬的大幅度提高和傳輸延遲的降低,使大規模數據的實時傳輸如實時流媒體傳輸成為可能,各種新型的網絡服務如音頻和視頻流、因特網電話、即時消息、對等應用程序和在線商務等得到應用,這些新的網絡應用是原有的應用層協議的改造或增加的結果。與同自底向上法類似,自頂向下法也滿足了人們對計算機網絡關注的熱點,對從完全相反角度認識或學習計算機網絡起到了一定的積極作用,但同樣也一定程度地偏離了計算機網絡的核心內容即網絡層。

    經以上分析可知,兩種方法表面大相徑庭,實質上卻同出一轍,即都未擺正計算機網絡核心知識的地位。

    4中間輻射法

    中間輻射法的初衷是彌補自底向上法和自頂向下法固有的缺陷,強調計算機網絡核心知識的學習,實現以核心帶動非核心,在相對穩定的核心知識基礎上,實現自主學習,自發且自然地疊加新的網絡知識,從而進一步提高學生在未來計算機網絡工程實踐和科學研究中所應具有的持久學習新的網絡知識、分析解決各種新的網絡問題之能力。

    4.1中間輻射法的特性

    中間輻射法指從協議棧的中間層即網絡層(及其各種協議尤其是IP協議和路由協議)的教學啟動整個計算機網絡的教學,以網絡層為核心逐層向上和向下輻射整個協議棧,即直到頂部的應用層和底部的物理層,該方法相當程度地強調網絡層協議學習以帶動其它各層協議學習,使學生抓住計算機網絡的知識核心,以核心主動并自發地帶動現有及未來的非核心知識的學習。

    4.2中間輻射法的理論依據

    計算機網絡的主要剖析對象是Internet,而Internet的核心或關鍵技術是解決IP數據報如何從用戶發送端到接受端,IP數據報的尋址范圍是Internet范圍內的任何一用戶,為實現Internet的這一核心目的,網絡層協議尤其是IP協議和路由協議是其重要的保障技術。

    圖1是Internet的體系結構,該體系結構清楚地顯示了網絡層在計算機網絡體系結構中所處的核心地位。即對下層,網絡層的IP協議屏蔽了底層異構網絡(如現有或未來的各種局域網和廣域網)的差異,在全球范圍內造就了同一的數據交互通信平臺即IP平臺;對上層,網絡層的IP協議以統一的IP數據報承載了任何種類高層協議的數據,IP數據報通過網絡層的(域內或域間)路由協議(如OSPF、BGP)在全球范圍內統一的IP平臺上完成IP數據報高效(即最佳尋徑)、合理(即流量合理分布)的轉發和(直接或間接)交付,實現用戶間的通信。所以網絡層是計算機網絡(即Internet)知識體系中的核心內容,同時網絡層并非孤立存在,以對下“調用”,對上“服務”的方式和其上下層協議有機的構成協議棧功能的全部。

    經上述分析網絡層在協議棧中的核心地位昭然,網絡層為知識核心是計算機網絡知識體系的自然屬性。

    4.3中間輻射法的教學路線

    圖2是中間輻射法的教學路線,由三個教學階段組成。

    階段1:網絡層的學習

    首先,用類比建立IP協議和路由協議的初步認識。

    用熟知的公路橋運輸系統和計算機網絡系統進行類比。

    如圖3所示, 是網絡層和網絡接口層的關系, 是橋面和橋墩的關系,LRA1 是 和 的類比。 是網絡層與傳輸層和應用層的關系, 是橋面和貨車與貨物的關系,LRA2是 和 的類比。

    通過圖3所示類比可使學生認識到網絡層和其它層的依賴關系,網絡層是計算機網絡知識體系中的核心知識。

    其次,用IP數據報的組成結構與上下層協議PDU的依賴關系從知識本身確立網絡層的核心地位。

    如圖4所示IP數據報以“分用”的方式輻射同層和上層各種協議PDU,以底層各種幀數據的形式輻射底層各種幀。

    階段2:網絡接口層即數據鏈路層和物理層的學習

    以網絡層為核心可向下自然輻射數據鏈路層和物理層的學習。

    限于篇幅,這里僅強調本階段學習要把握網絡層“屏蔽”底層異構網絡的要旨。

    階段3:傳輸層和應用層的學習

    以網絡層為核心亦可向上自然輻射傳輸層和應用層的教學。

    同樣因篇幅所限,這里僅強調本階段學習要把握網絡層“統一”服務于高層協議的特點。

    5結束語

    開展對計算機網絡課程教學方法研究和教學應用的主要目的是尋找一種能幫助學生抓住計算機網絡知識結構中核心知識的教學方法,以求以穩定(即成熟)的核心知識主動或自然帶動變化的周邊知識,使學生在未來的計算機網絡工程實踐和研究中能夠實現自主學習,自然的吸收和進行創新。在對計算機網絡的自底向上法和自頂向下法理論分析和教學實踐總結的基礎上,本文提出的中間輻射法能夠實現這一目的。

    參考文獻

    [1] AndrewS.Tanenbaum,Vrije niversiteit,Amsterdam,The Netherlands. 計算機網絡(第3版)[M].Pearson Education Press,2000.

    [2] James F. Kurose, and Keith W. Ross.計算機網絡:自頂向下法與Internet特色[M]. 北京:機械工業出版社,2005.

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    [4] 劉杰民. 計算機專業“計算機網絡”課程的彈性教學模式[J]. 計算機教育,2006,(10): 97-100.

    [5] 劉杰民. 非計算機專業“計算機網絡”課程教學模式改革與研究[J]. 全國高等院校計算機基礎教育研究會2006年學術會議論文集,2006:378-382.

    第7篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞:現代遠程教育;計算機網絡;設計和實現

    一、引言

    當今世界已經進入了一個全新的信息化時代。人們的生活方式、工作方式都隨著全球信息化程度的不斷提高,發生了翻天覆地的變化。特別是隨著計算機網絡在全世界的不斷普及和應用,人們以往的各種習慣都在改變。接受教育的方式也不例外,現代遠程教育(或稱之為網絡教育)以其廣泛的開放性、有效的交互性、切實的實用性和方便快捷的即時性,正在全球的教育系統中產生了巨大的影響,迅速成為世界各國教育的新的重要組成部分。

    在我國,現代遠程教育是在上世紀末到本世紀初得到迅速發展的。1998年,我國開始啟動現代遠程教育試點;1999年,國務院批準實施“現代遠程教育工程”;近年來又陸續擴大了試點范圍,由啟動初期的4所院校發展到今天的幾十所,接受網絡教育的學生也以幾何級數迅速增長到近百萬人,呈現出一個良好的開端。目前,現代遠程教育已經成為了我國高等教育的重要組成部分。

    遠程教育中的教學系統是遠程教學活動的技術支撐,是實施遠程知識傳遞、導學和遠程管理的基礎。系統設計必須滿足遠程教學、遠程管理的基本需求,同時應盡可能地創造一個模擬真實的網絡教學和學習的環境。要努力把傳統學習方式的優勢和網絡、媒體環境的學習優勢結合起來,對學習、教學、服務和管理提供全面的支持,真正為學習者創造一個完美的網絡學習空間。

    二、系統設計

    (一)系統需求

    《數據庫程序設計語言――Visual FoxPro》是現代高校中大多數專業都會開設的一門技術基礎課。對于計算機專業的學生而言,為其以后學習數據庫原理、數據庫開發乃至面向對象程序設計等課程打下堅實基礎;而對其它專業學生而言,不僅是數據庫技術的入門課,也是首次受到可視化程序設計訓練的一門課。其重要性不言而喻。為方便學生課后學習,同時也利用高校教育網的高速,特別設計了網上教學系統。

    (二)系統組成

    此系統采用模塊化設計和開發實現。系統結構如圖1所示,主要包括:

    系統安全體系:目前主要由安裝在服務器上的專業殺毒軟件和防火墻實現。同時,為了減少危險,對訪問者的身份做了限制,即必須是在校生并使用該校合法IP才可以訪問。

    1.網絡基礎平臺。包括網絡基礎設施、硬件服務器、網絡操作系統和數據庫系統。

    2.遠程教學支持系統。包括支持教學的基本數據庫系統,各種管理系統和各種評測系統。

    3.遠程學習支持系統。包括各種教學資源的瀏覽,網上測試作業的提交,網上信息交流、網上論壇等。

    4.遠程管理系統。包括課程內容的管理,課件資源的定位,認證系統的管理,測試系統的管理等。

    5.遠程教學資源平臺。包括遠程教學資源的。目前僅限于課件和各種網頁形式。

    6.網絡課件層。主要包括由學習部分、遠程答疑、交互式討論和習題及測試等部分組成。教學內容涵蓋了非計算機專業的數據庫技術和計算機專業的數據庫應用的學習內容。學習者可以根據自己的需要自主選擇學習測試內容。

    三、系統主要功能和所使用的實現技術

    (一)系統的主要功能

    Visual FoxPro是一款非常優秀的關系數據庫管理軟件,它將多媒體數據處理、面向對象的程序設計方法、可視化的開發環境及Web數據庫技術融為一體,是當前數據庫技術的主流之一。社會的需求使得數據庫技術成為大學的熱門課,Visual FoxPro相繼成為多個專業的必修課。《數據庫程序設計語言-Visual FoxPro》課件的實際設計和開發中,堅持以學生的需求為核心,緊扣教材,開發一個基于Web的網上的多媒體Visual FoxPro 教學系統。它既可以實現遠程教學,又可以作為課堂教學的補充。它強調交互性,體現教與學兩個方面的活動。該系統是一個具備較好開放性、移植性、交互性的網絡教學系統。

    (二)系統所使用的主要技術

    利用目前最流行的網頁制作工具,比如Dreamweaver和Flash等制作Web頁。插入文字、圖形和圖片,使用超級鏈接功能插入動畫和圖像而形成的開放型網上多媒體教學軟件。

    四、系統的特色

    1、系統提供用戶認證,主要目的是為了記錄訪問者的基本情況。通過統計一周內學生訪問情況,管理者可以基本了解不同專業學生的側重點,便于修改網上學習資源和習題測試資源的內容。同時,也是為了系統的安全性考慮。

    2、系統通過開放型網上多媒體教學軟件教學。引入了動態演示的實驗教學手段,給學生以直觀感,簡化的實驗教學的難度。網上論壇上實現交互討論和遠程答疑為學生和教師以及學生之間的交流提供了方便,增強了互動性。而且教學的內容涵蓋了計算機專業和非計算機專業本科的教學大綱所有必修和選修內容,使用對象為計算機專業和非計算機專業本科《Visual FoxPro》類課程的多媒體教學和遠程教學,可供學生自學。并對每一章節提供網上作業的測試功能,實時批改,學生可立刻知道自己的學習情況。

    3、利用《數據庫程序設計語言――Visual FoxPro》網絡課件進行多媒體教學和網絡教學,實現了教學手段的現代化,教學形式的多樣化,提高了學生的學習興趣,減輕了教師的勞動強度,提高了教學的效率和質量,培養了學生在數據庫應用開發方面的創造性思維能力和實際動手能力,特別是促進學生不僅學習課件本身所展現的知識,同時也激發學生去進行更深入的計算機應用的學習和研究。

    五、結束語

    本系統基本能夠滿足學生對Visual FoxPro語言學習的需要。不僅講解知識,而且對問題加以檢查,并能及時答疑。現代高校的教育已經不僅局限于大教室內,高校的教學也不僅面對大學生。我們正積極探索,希望利用目前較為廣泛的計算機網絡形式,把這種教學形式實現到更多的地方。

    參考文獻:

    1、米麗萍.遠程教學平臺設計實現和探討[J].教育信息化,2006.12.

    2、杜選.多媒體遠程教學系統的設計與實現[J].計算機應用,2006.12.

    第8篇:計算機網絡教學設計范文

    關鍵詞:計算機基礎課程;網絡教學平臺;建設

    現代社會是一個信息化的社會,在這一信息化的現代社會中,學生信息技術應用的深度和廣度逐漸的成為了一個國家判斷人才是否適用于現代社會發展的重要標志[1]。在此形式下,學生計算技術應用能力的提高成為了高校教育改革中的一項重要內容。因此,在教學改革的過程中,學校教育資源的建設也就成為了課程整合和信息技術的基礎和前提,而網絡教學平臺的建設也成為了計算機基礎課程實施的一項重要標準。

    1 網絡教學平臺的設計方案

    網絡化教學的實施首先需要學校具備豐富的數字化教學資源的支持。那么,支撐學生學習和教師教學的教學平臺軟件就是一種必須的資源,而這種資源更需要從計算機基礎課程的教學內容上進行優化和建設。就一門課程來講其需要具備公告平臺、教材、電子教案、網絡課件、在線測試系統和素材庫六個方面的資源。在計算機基礎課程網絡教學平臺的設計上,其公告平臺是對課程安排信息和教學通知進行;教材中的紙質教材作為主教材來開展教學活動,所講解的內容以基本的理論知識為主,電子教材用來支持教師的教學活動,以體現當前教育的改革發展的新目標、新要求為主;電子教案為教師在多媒體教室中進行課程服務的課件,同時也可以供學生在課后進行復習和使用,其設計要緊跟教學大綱和教學目標進行組織和設計;網絡課件一方面來輔助教師對教學的實現,另一方面來輔助學生自學的實施,其在內容的設計上要以文字、動畫、圖像等多媒體技術為展示的基礎;在線測試系統可以用于學生日常的練習中,以對教學的策略進行調整;素材庫是從分解教學的基本內容來組織和建設的,學生可以從中按照相關的知識點進行學習和理解。

    2 網絡教學平臺的構建

    計算機基礎課程網絡教學平臺作為一個系統,其是在基于B/S模式的交互式系統中建立的,其系統的流程圖如圖1所示。

    從圖1中可以看出,此網絡教學平臺在角色上具有系統管理員、教師和學生三種類型。其中系統中的管理員主要是對計算機基礎課程網絡教學平臺進行系統管理,其管理的內容包含著教學信息、學生信息、教學資源信息和試題庫資源信息等多方面的內容。其中由教師來實現對教學資源的有效組織,在這一網絡平臺上進行在線答疑、教學管理等,而學生在首次登入此系統平臺時,其一項必須而又首先要進行的工作就是要進入到分層次測試頁面進行測試,在測試完畢后,系統就可以根據教師預先設定的分層測試頁面和學生的測試成績對學生進行分層,這樣學生就可以對這一網絡教學平臺正常順利的應用。在此網絡教學平臺中,學生不僅可以在線進行學習,還可以在線提交和測試作業,在遇到問題時還可以和教師和同學進行溝通,使教學活動的實施不僅僅局限在課堂中。

    3 計算機基礎課程網絡教學平臺的實施

    計算機基礎課程網絡教學平臺的實施是在分層――設計教學內容――建立學習模式――評價教學成果――提交成績這五個步驟中逐步實施的[2]。首先,每一位學生在進而學校后,通過計算機基礎網絡教學平臺進行分層測試,此時系統會將學生的測試成績存入到系統平臺中的數據庫中,然后,再根據教師預先設定好的分層參數自動的分層。通過實踐發現,這一系統平臺的建設和實施和傳統的上機分層測試相比較,不僅節省了大量的時間和力氣,還有效的提高了分層的效率,減少了教師的工作量。

    在分層工作完成后,基于網絡教學平臺的設計和實施可以針對學生的層次來實施不同的教學設計[3]。按照教學資源的難度可以將其劃分為A、B、C三個層次,然后從教學平臺中對每一個教學資源都作出相應的層次標記。那么,學生在首次登入這一平臺進行學習時,系統平臺就可以根據學生在測試后的層次指標來選擇相應的層次教學內容。由于每個學生的學習進度、學習成績等都有所不同,此時系統可以將學習在學習中的不同表現都記錄下來,并根據這些表現對學生的學習資源進行自動的調整,這樣就避免了班級是學生教學一層不變的弊端。

    計算機基礎網絡教學平臺是從學生學習的角度進行建設的,那么,在其學習模式上不僅有協作的學習模式,還具有問題的學習模式。基于協作的學習模式,教師可以在此平臺上提供多個學生需要協作才可以解決的作業,然后由學生在此平臺中進行談論和交流。由于學生的學習風格和認知水平有所不同,在教師的指導下根據這一特點對學生進行分組。此時,通過討論和交流,學習能力強的學生可以幫助學習能力弱的學生,以達到共同學習和協作的目的。在網絡教學平臺上,教師作業的布置不是直接進行的,而是通過布置計算機基礎知識解決的問題來讓學生根據這一問題自主的學習。在完成報告后,通過網絡教學平臺中的討論和交流板塊,教師就可以對學生的報告進行總結,而這一模式的實施對學生分析問題和解決問題能力的培養都有著重要的意義。

    在學生學習完成后,教師需要對學生的學習效果有一個準確的評價。在傳統的班級教學中,教師是根本無法對每一位學生的學習態度和學習能力等作出詳細的記錄的。但是,通過計算機基礎課程網絡教學平臺的建設和實施,在此平臺中增加一個記錄學生學習信息的板塊,這樣就可以對每一個學生的學習情況有個詳細的了解。基于此,在網絡教學平臺中對“教”和“學”評價系統的實施是非常必要的。而這一模塊的建設,首先需要在平臺中增加學生學習過程的記錄板塊,將系統中教學資源的學習次數、學習進度、學習快慢等記錄到訪問系統中,將其作為對學生平時成績的考核。那么,在期末學生總結和評價時,就可以綜合的對學生的考試成績和平時成績作出總結性和過程性的評價。

    計算機基礎課堂網絡教學平臺中自動提交成績的實現,在某種程度上可以使學校教務管理系統中的成績提交模塊在與其對接后有效的實現成績的自動提交。在對學生的學習成績做好評價后,系統根據學生考試和平時成績可以自動的作出總體的評價,并提交到學校的教務管理系統,這樣不僅減輕了教師的工作量,還有效的提高了學生學習成績的準確性。

    4 結語

    綜上所述,計算機基礎課程網絡教學平臺的建設不僅需要計算機技術的支撐,還需要各方面的協作。而這種新教學方法的實施,對教師和學生都提出了新的要求,教師只有對數字資源不斷的更新和維護,經常上網對學生的問題予以解答,學生只有熟練的掌握網絡技術,利用課余的時間來對網絡資源進行瀏覽,這樣才能夠將計算機基礎課程網絡教學平臺的資源優勢發揮到一個最佳的狀態,才能夠使現代的教學體系更加的完善。

    [參考文獻]

    [1]陳曉瑜.利用Blackboard構建“信息檢索課”遠程教學平臺開展在線信息素質教育的實踐與體會[J].圖書與情報,2009,(05):67-68.

    第9篇:計算機網絡教學設計范文

    隨著社會發展,互聯網生活離我們越來越近。可以說,人們生活是越來越離不開互聯網。我們的教育也是如此,互聯網的加入,使得我們的教育越來越簡潔化。網絡教育也已成為人們關注的焦點。網絡教育與傳統教育不同,他為傳統教育提供了不一樣的實踐和方法。但是,隨著人們對網絡教育需求的增加,網絡教育也出現了一些或大或小的問題。比如:教育資源分布不均、更新緩慢、共享乏力等。為了建設更高、更完善的教育資源,本文提出了一種在云的基礎上的開放性教學資源平臺建設方案,已達到建立一個集中管理、分散儲存的資源開發應用平臺。

    1 云計算概述

    前面提到,網絡教育是建立在云基礎上的開放式教育資源平臺。云計算是一種面向人們服務的構架網絡計算、分布式計算以及集中計算等多種技術相結合的發展結果。它的中心思想就是通過網絡將大量的信息資源集中起來,然后進行統一的管理阿調配,然后輸出一個供人們需求的計算資源。而為用戶提供資源信息的網絡就叫做“云”。根據中國工業和信息化電信研究員發表的《云計算白皮書(2012)》對云計算是這樣的定義:云計算是一支能夠通過網絡整合資源,然后對這些資源進行統一組織和靈活運用一些ICT信息資源,從而實現大量計算的信息處理方法。云計算通過運用分布式計算方法、負載均衡以及虛擬資源管理技術的靈活運用,同時利用一些網絡方式搭建由軟件、應用平臺、計算和存儲ICT資源共同組成的平臺,從而給用戶帶來最新的資源需求。簡單來說,主要有網絡的地方,用戶就能通過網絡連接得到ICT資源。

    2 云計算的關鍵技術

    每一種技術都有其關鍵的存在,同樣,云計算也不例外。而云計算的關鍵就是虛擬化、云儲存以及多租戶技術。其中,虛擬化技術是整個云計算的關鍵所在。簡單理解,虛擬化技術就是將硬件資源以及軟件資源以抽象的形式形成統一的虛擬化網絡資源,達到方便用戶快速查閱的目的。在當今社會中,運用虛擬化的技術處理,有著十分重要的作用。此外,云計算例外一個非常重要的功能,就是儲存功能,它可以為用戶提供大量的儲存空間。這就是云儲存技術的特點所在。它是利用分布式文件系統以及分布式儲存系統的基礎上??建而成。最后,多租戶技術簡單來說是一種軟件的構架技術,它的特點是可以達到多個租戶能夠按照個人需求同時共享同一個網絡資源,同時因為各個租戶之間相互隔離,因此避免了計算機重復計算而造成的資源浪費現象。

    3 云計算技術教學資源平臺的分析

    隨著人們對網絡需求的不斷變化以及當今國家政策的完善和技術的不斷更新。因此,如果我們要想在云技術技術網絡教學平臺以及構架技術和應用方面有所突破的話,我們將面臨重重困難。例如:

    3.1 新技術的快速發展

    近年來新技術不斷得到更新,云計算在未來也將運用到一些應用系統上,來滿足社會各個層面的需求。比如建設新一代的電子商務系統和一些新的應用系統等。應用在這些系統中有三個方面的難題,首先就是這些應用系統負載量大,另外數據類型復雜,業務種類繁多,并且需求變化快等特點。其實就是要把這些訪問模式擴展的新一代智能手機上,所以這些應用需要在安卓系統和蘋果系統上得到應用。但是由于移動設備自身存在著很大的局限性,比如它的計算能力和儲存能力都比較有限,另外電池的容量也很有限。所以相應的大量的業務應用執行能力也很有限。那么,這些業務應用的特點就是高并發量和高數據量,并且關系型數據非結構化數據和半結構化數據繁多,業務種類繁多和需求變化較快。

    3.2 滿足綠色環保節能的需求

    傳統的數據建設和運用思路將帶來很大的資源方面的浪費。而這些儲存空間上的浪費將給我們帶來更多的碳排放量。而這些便違背了我國號召國家節能減排建設的中心思想。因此重新構建云計算技術教學資源平臺,變成了現如今的首要任務。根據統計調查分析,目前大多數用戶多運用的數據中心電能的PUE大多數是在2左右,然而服務器設備的消耗電能的PUE則只有1左右。因此對因計算技術的完善至關重要。如果我們能利用相關技術則能使電能的PUE減少到1.5左右,同時這一技術的應用還能降低用戶對空間上的占有率以及運輸和維修的成本。目前,隨著我國在3G/4G網絡技術的完善,更大的使移動網絡和桌面網絡緊密的聯系在一起,從而實現真正的網絡互通。在這一技術的基礎上,從而將云計算巧妙的應用到網絡,全面實現信息化水平的提升。

    4 教學資源平臺架構

    本篇文章設計的網絡資源平臺是采用模塊化、分層設計概念。采用以云計算的三大服務模式為基本進行構建。主要從以下五個層次進行分析:

    4.1 物理資源層

    物理資源層可以說是由大量的高性能群體形成。其中包括儲存群體、路有網絡群體以及服務器群體。儲存器群體就是利用云計算儲存技術形成的儲存資源平臺,讓儲存設備不再僅僅是以前的硬件設備,改編變成為大量用戶提供儲存服務。服務器群體采用虛擬化以及自動化技術,更大限度的方便用戶進行計算機服務,而路由器群體則是能夠使云服務在互聯網上順利運行的保障。

    4.2 資源虛擬層

    資源虛擬層的主要作用則是為了達到實現服務器虛擬化儲存器、虛擬化和網絡設備虛化的目的。同時統一整合物理資源層中資源數據和型號不同的物力資源。

    4.3 平臺層

    平臺層則是在資源虛擬層的基礎上封裝一些定制資源,同時提供用戶的程序開發和程序測試服務。

    4.4 管理中間層

    管理中間層,簡而言之,這一層主要是對各個環節進行管理,它包括對資源的管理,對安全、用戶的管理。其中資源管理是整個管理中間層的重中之重,資源管理是利用整套專門的管理模式,從而將平臺資源按照相關標準進行分類規劃和部署,已達到滿足用戶需求的要求。對資源進行合理的配置,從而實現對資源的有效監督和管理,在這一環節也是非常重要的,利用這一個平臺進行專門的規劃和部署,從而能夠為用戶提供服務,滿足用戶的各種需求。

    4.5 用戶應用層

    簡單來說,這一層就是服務于用戶,根據用戶的具體要求來提供相應的服務,便于用戶的選擇。

    5 資源庫建設與組織應用

    網絡資源庫的建設中,標準化和規范化是網絡劇教學資源建設中的最基本的準則,已達到實現資源共享和相互交換的目的。雖說是網絡教學資源,但是其主要內容也是由專業人員收集資料、整理、加工完成。因此,我們要明白建立一套符合國家標準的資源數據庫的標準,以保證教學資源庫的時效性和長久性的重要性。因此,作為用戶我們更應該選取被廣大用戶所接受的資源。而重新形成教學資源的標準,有利于用戶對自愿的查詢和評價。另外,以網站的形式來展示資源,還是要建立新的網絡教學資源平臺的管理系統。用戶可以根據自己的具體需求,對教學資源的有目的檢索、下載,同時還能在網絡教學資源平臺與其它用戶進行各位所需的交換。

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