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结合翻转课堂的计算机网络课程教学探索
发布时间:2021-04-14 点击: 发布:《教育教学论坛》杂志社

结合翻转课堂的计算机网络课程教学探索

余艳梅 ,严斌宇 
( 四川大学电子信息学院  成都  610065 )
[ ]针对计算机网络课程理论性强、实践性强、知识点多、课时有限等问题,分析了翻转课堂在该课程应用的可行性,探索了分别以视频资源和资料为载体的翻转课堂教学模式。授课结果表明翻转课堂模式有助于增强学生对该课程的学习兴趣和课堂参与度。
[关键]翻转课堂;学习兴趣;课程参与度;教育教学论坛
[作者简介]余艳梅,四川大学电子信息学院
 
Exploring the Teaching of Computer Networks Course
in Combination with Flipped Classroom
YU Yanmei ,    YAN Binyu
(College of Electronics and Information Engineering, Sichuan University, Chengdu, 610065)
Abstract:Aiming at the problems of computer networks course :strong theory and practicality, many knowledge points and limited class time, this paper analyzes the feasibility of flipped classroom application in this course, and explores the flipped classroom teaching mode with video resources or materials as the carrier. The results of the lectures indicate that flipped classroom mode helps to enhance students' interest in learning and participation in the class.
Keywords:  Flipped classroom; learning interest; course participation

1. 计算机网络课程教学现状分析

计算机网络课程是所在学院的专业必修课,理论性和实践性强,知识点多、内容覆盖面广,目前本课程主要存在以下问题:
(1)内容繁多但课时有限。由于本课程理论性强、内容多,教师通常需要花大量时间进行理论讲解,此外还需要兼顾仿真实践环节,这使得理论课时更为有限。如何能够在有限的课时里帮助学生尽量理解和掌握众多知识点是一项艰巨的任务。
(2)无法兼顾学生差异化的问题。课堂整体讲授的方式,内容进度统一,而该课学生人数通常较多,学生们的理解能力有高有低,学习效果参差不齐。
翻转课堂方式为解决上述问题提供了一种可能,所以尝试在计算机网络课程中引入翻转课堂以改进教学。

2. 翻转课堂在计算机网络课堂上的实施

2.1翻转课堂方法及其优点
传统的讲授型教学方法,主要存在以下问题[1]:课堂上以灌输为主,学生处于被动地位,不利于培养学生的思考能力和解决问题的能力;课后学生无法获得课堂讲解内容进行再学习。
 翻转课堂模式与传统模式的不同之处在于:在传统模式下,学生是通过课堂讲座来接触新知识;而翻转课堂模式下,学生通过阅读课外新材料或观看讲座视频等方式先接触新知识,然后利用课堂时间通过解决问题、讨论或辩论等方式进一步掌握知识点。在翻转课堂模式中,老师的作用从讲课为主转变为以辅导为主,有助于培养学生的批判性思维能力。
Barbara Walvoord 和Virginia Johnson Anderson在1998年就提出让学生在课前进行新知识的第一次接触,而在课堂上则专注于课堂综合、分析、解决问题等方面 [2]。这意味着学生在课外进行较低水平的认知工作(获得知识和理解),而在课堂上专注于更高形式的认知工作(应用、分析、综合、评估等)[3]
翻转课堂的好处在于:学生由被动学习转为主动学习,可以提高学生的关注度和参与度;而教师可以针对不同学生的不同问题分别进行解惑,这对于那些需要特别帮助的学生尤其有好处;此外,学生可以按照自己的节奏进行学习,对于不懂的内容可以反复观看和学习;促进学生对内容的深度掌握和应用,而不是仅仅停留在记忆的层面上[4]
2.2翻转课堂方法在计算机网络课程中的实施
2.2.1 主要实施方式
我们在计算机网络课程中使用翻转课堂时,主要采用视频预习和资料预习两种方式:
1. 课前预习知识点视频 +课堂串讲
(1)课前视频预习、完成练习题:
学生可以根据个体情况进行自学,例如可以通过反复观看视频以加深理解学习知识点。如果学生在自学中遇到问题,可以在网络课程群中进行咨询和讨论。
练习题要求在课前完成并在线提交,以便老师能够及时了解学生的自学情况,并进行重难点分析。
(2)课堂上知识点串讲、重点阐述:
老师将重要知识点进行串讲,这样对学生课外自学时间要求较少,无需学生自学所有内容。
此外,教师通过课前习题的统计数据,能够了解学生在预习过程中存在的问题,从而进行针对性的阐述。由于学生已经提前接触了学习内容,所以在课中可以通过有深度的提问、讨论等方式来促进学生对知识的灵活运用,并辅以课中检测。
(3)课后网络群答疑:如果课后学生对于相关内容仍有疑问,可以在网络课程群中进行提问,教师和助教会及时答疑。
2.  课前自学资料 + 课堂分组讨论
(1)采用案例等内容进行课前自学:课前自学资料以案例为主,所选案例要有一定复杂度,使得学生能够通过案例学习在实际中应用知识点,提高分析问题、解决问题的能力,加深对知识的掌握和综合运用。
(2)课堂进行分组讨论和结果展示:学生在小组中可以各抒己见、同时又需要给出小组的综合意见,这样可以锻炼学生的自学能力、团队沟通能力、分析能力和批判思维能力。
2.2.2 实施时需要着重考虑的内容
(1)课程翻转内容的选择
大多数翻转课堂采用全部翻转的形式,即所有内容均在课前由学生自学、课上进行讨论和辅导。但由于授课班级所在专业的课程较多、课外时间较少,如果对所有内容采用翻转课堂方式的话,容易给学生造成很大的课外学习压力,所以我们只针对重要知识点、尤其是较难理解的内容采用翻转课堂模式。例如TCP的工作原理、ARP的工作过程等。
(2)视频数量的选择
视频数量不宜过多,每次2-3条较为合适,以减少学生的课外学习压力。例如在网络层部分,每次课涉及到的重点和难点较多,这时就需要对主题进行筛选,控制视频数量。
(3)视频长度的选择
对授课班级的调查结果显示,相比电脑而言,班上学生更喜欢用手机进行课外自学,而手机屏幕偏小,更适合观看短小的视频。因此知识点的视频材料时间不宜太长,我们选择的视频长度通常不会超过15分钟。
(4)习题的范围和难度
课前自学练习题的设计要尽量覆盖视频的前、中、后部分。同时,课前习题的难度要适中,以免打击学生的积极性和自信心。
3.结论
课程结束后的调查显示,对于“视频预习+习题”和“资料预习+讨论”两种方式,同学们更喜欢“视频预习+习题”的方式。其原因可能是因为视频可以反复学习,而习题可以迅速帮助学生确定是否掌握了该知识点,从而得到快速反馈和纠正;而资料预习后,学生需要等到课堂讨论时才能够检验自己的掌握情况,并且讨论的深度和效果取决于教师对讨论问题的设计。
此外,关于课程引发兴趣的投票结果显示,76.7%的参与者表示该课程的学习引起自己对计算机网络产生了较大或很大的兴趣。
通过采用翻转课堂的方式,结合计算机网络课程本身的特点,并兼顾学生所在专业的情况,设计适当的翻转方式和翻转内容,提高了学生的课程参与度,在课时有限的情况下有效地利用了学生的课外时间,同时能兼顾学生个体差异情况,从而改善了该课程的教学效果。
参考文献
[1] Fink, L. Dee. (2013). Creating Significant Learning Experiences: An Integrated Approach to Designing College Courses. eBook: Jossey-Bass Higher and Adult Education Series.  
[2]   Walvoord BE, and Anderson VJ (1998). Effective grading: A tool for learning and assessment. San Francisco: Jossey-Bass.
[3]  Anderson LW and Krathwohl D (2001). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: a revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives. New York: Longman.
[4]  Casasola, T., Tutrang, N., Warschauer, M., and Schenke, K. (2017). Can Flipping the Classroom Work? Evidence From Undergraduate Chemistry. International Journal of Teaching & Learning in Higher Education 29.3: 421-435.