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《計算機網(wǎng)絡(luò )原理》探究式教學(xué)研究與實(shí)踐論文
1 前言
探究式教學(xué)是結合素質(zhì)教育要求實(shí)行的一種注重培養學(xué)生開(kāi)拓創(chuàng )新，主動(dòng)學(xué)習和動(dòng)手能力等綜合素質(zhì)的開(kāi)放、系統的教學(xué)過(guò)程。倡導學(xué)生主動(dòng)參與的探究式學(xué)習是要積極體現教學(xué)內容與教學(xué)方法的探究性，既注重學(xué)生學(xué)習的自主性與創(chuàng )新性，又有明確的規范性與指導性;既突出課程的開(kāi)放性與實(shí)踐性，又強調知識與能力的結合。探究式教學(xué)在我國尚處于探索階段(1)，這就特別需要我們教師首先要轉變觀(guān)念、積極嘗試、努力創(chuàng )設利于開(kāi)展探究式教與學(xué)的情境和條件，引導學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習。
2 面向《計算機網(wǎng)絡(luò )原理》的探究式教學(xué)模式
探究式教學(xué)模式設計旨在轉變 “以教師為中心”的傳統教學(xué)結構及培養模式，將教師的主動(dòng)性與學(xué)生的積極性充分調動(dòng)起來(lái)，以激發(fā)興趣、促進(jìn)思辨、拓展知識為教學(xué)目的，以啟發(fā)、閱讀與實(shí)驗、討論與交流為主要方式，積極強化學(xué)生的課內外參與程度，培育學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，提升學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。培養學(xué)生終身學(xué)習的態(tài)度、能力和創(chuàng )新精神。
從理論上講，探究式課堂教學(xué)是以探究為基本特征的一種全新的教學(xué)活動(dòng)形式，由于它順應了學(xué)生的心理需求，因此具有明顯的科學(xué)性、實(shí)用性和高效性的特征。但是，在實(shí)際的課堂教學(xué)中如何避免讓“探究式”學(xué)習成為一種形式，也就是如何使“探究式”教學(xué)的內涵真正落實(shí)，切實(shí)提高教學(xué)的效能是我們教學(xué)模式設計的目標，這就需要我們教學(xué)實(shí)踐中根據講授課程的特點(diǎn)和培養對象的情況進(jìn)行教學(xué)模式和過(guò)程的設計。 由于計算機網(wǎng)絡(luò )的復雜性，傳統的講授網(wǎng)絡(luò )課程內容的定式是按分層體系結構自底向上進(jìn)行，近年來(lái)國內、外一些同仁也開(kāi)始以網(wǎng)絡(luò )系統的觀(guān)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò )分層體系結構自頂向下的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )課程的教學(xué)。
2.1 學(xué)習者圍繞科學(xué)性問(wèn)題展開(kāi)探究活動(dòng)： 問(wèn)題要與學(xué)生必學(xué)的科學(xué)概念相聯(lián)系，并且能夠引發(fā)他們進(jìn)行實(shí)驗研究，導致收集數據和利用數據對科學(xué)現象做出解釋的活動(dòng)。在課堂上，一個(gè)有難度但又讓人能?chē)L到果實(shí)、足以引發(fā)探究的問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，并能引出另一些問(wèn)題;
2.2 學(xué)習者獲取可以幫助他們解釋和評價(jià)科學(xué)性問(wèn)題的證據： 在課堂探究活動(dòng)中，學(xué)生也需要運用證據對科學(xué)現象做出解釋;
2.3 學(xué)習者要根據事實(shí)證據形成解釋?zhuān)瑢茖W(xué)性問(wèn)題做出回答： 科學(xué)解釋借助于推理提出現象或結果產(chǎn)生的原因，并在證據和邏輯論證的基礎上建立各種各樣的聯(lián)系。解釋是將所觀(guān)察到的與已有知識聯(lián)系起來(lái)學(xué)習新知識的方法。因此，解釋要超越現有知識，提出新的見(jiàn)解。對于科學(xué)界，這意味著(zhù)知識的增長(cháng);對于學(xué)生，這意味著(zhù)對現有理解的更新。兩種情況的結果都能產(chǎn)生新的認識。
2.4 學(xué)習者通過(guò)比較其他可能的解釋?zhuān)貏e是那些體現出科學(xué)性理解的解釋?zhuān)瑏?lái)評價(jià)他們自己的解釋?zhuān)?評價(jià)解釋?zhuān)⑶覍忉屵M(jìn)行修正，甚至是拋棄，是科學(xué)探究有別于其他探究形式及其解釋的一個(gè)特征， 核查不同的解釋就要學(xué)生參與討論，比較各自的結果，或者與教師、教材提供的結論相比較以檢查學(xué)生自己提出的結論是否正確。
2.5 學(xué)習者要交流和論證他們所提出的解釋?zhuān)菏箘e的學(xué)生有機會(huì )就這些解釋提出疑問(wèn)、審查證據、或者就相同的觀(guān)察提出不同的解釋。學(xué)生間相互討論各自對問(wèn)題的解釋?zhuān)兄趯W(xué)生將實(shí)驗證據、已有的科學(xué)知識和他們所提出的解釋這三者之間更緊密地聯(lián)系起來(lái)。
《計算機網(wǎng)絡(luò )原理》課程的教學(xué)目標要求著(zhù)眼原理，重點(diǎn)使學(xué)生掌握本領(lǐng)域的重要的基礎理論知識和協(xié)議基本原理。要針對各個(gè)教學(xué)內容單元組織起在問(wèn)題、證據、解釋、評價(jià)和交流五個(gè)方面都具有高度探究性的活動(dòng)是不容易的，在大多數情況下，切實(shí)可行而且效果良好的方法是教師設置問(wèn)題情境，并通過(guò)引導優(yōu)化和集中學(xué)生的問(wèn)題，使得后續的探究習有明確的目標和內容，這樣的教學(xué)過(guò)程也可以培養學(xué)生提出問(wèn)題的意識和能力。根據理論知識特點(diǎn)，采取針對性教學(xué)，計算機網(wǎng)絡(luò )基礎理論的系統性和邏輯性強，概念較多，因此在授課過(guò)程中對一些重點(diǎn)內容，首先介紹該知識點(diǎn)產(chǎn)生或應用需求的背景和相關(guān)基本概念，然后提出問(wèn)題(如果問(wèn)題較復雜，可以分解成幾個(gè)問(wèn)題)，引導同學(xué)尋求解決問(wèn)題的方案或算法，組織同學(xué)進(jìn)行答辯、討論，最后進(jìn)行點(diǎn)評并強調重要知識點(diǎn)，舉一反三，使學(xué)生能夠充分理解并熟練掌握所學(xué)知識。針對一些難點(diǎn)內容，學(xué)生已有的知識水平或客觀(guān)條件所限，進(jìn)行直接問(wèn)題答案的探索有較大困難時(shí)，可以借助網(wǎng)絡(luò )偵聽(tīng)、數據包捕獲軟件和模擬仿真軟件等進(jìn)行“證據”的體驗，然后引導學(xué)生進(jìn)行解釋。只要學(xué)生真正深入到探究知識的過(guò)程，他們就會(huì )提出這樣那樣的問(wèn)題。實(shí)際上，真正的學(xué)生探究活動(dòng)整個(gè)地就是由問(wèn)題引導的，學(xué)生提出問(wèn)題能力的培養可以貫穿于學(xué)習活動(dòng)的始終。
3 基于問(wèn)題驅動(dòng)的探究式教學(xué)實(shí)踐
探究式學(xué)習有時(shí)也被人們稱(chēng)為“問(wèn)題導向式”的學(xué)習，探究式學(xué)習的過(guò)程式圍繞“問(wèn)題”為核心而展開(kāi)的。教師首先要精心設計問(wèn)題和情境，引導并組織學(xué)生選擇和確定他們感興趣的研究專(zhuān)題，去發(fā)現問(wèn)題和提出問(wèn)題，這些問(wèn)題大部分是課堂內教材內容或其拓展延伸，也可以是對校園網(wǎng)絡(luò )使用中一些現象的探究(學(xué)生很感興趣);可以是理論的，也可以是實(shí)踐操作的;問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習的重要載體，學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中會(huì )涉及多種知識，這些知識的選擇、積累和運用完全以問(wèn)題為中心，呈現橫向的、相互交叉的狀態(tài)，顯然，“問(wèn)題”在探究式學(xué)習中的重要性主要體現在它是否適合于學(xué)生：
3.1 在問(wèn)題的設計上要注意循序漸進(jìn)，例如，在講可靠數據傳輸原理時(shí)，首先考慮在單工理想信道下，發(fā)送方可以無(wú)限制地發(fā)送數據，而收方可以無(wú)限制地接受的情況下，如何實(shí)現數據傳輸?再考慮如果信道不是理想信道，它有可能出錯，那么該如何檢錯或糾錯呢?然后考慮如果收方速度小于發(fā)方接受的速度時(shí)，會(huì )出現哪些問(wèn)題?怎樣解決?這樣就自然過(guò)渡到可靠數據傳輸的協(xié)議。
3.2 作為教學(xué)過(guò)程，探究學(xué)習要面向全體學(xué)生，并關(guān)照個(gè)別差異，這就需要我們，提出不同層次和難度系數探究問(wèn)題和內容，嘗試進(jìn)行分層次的培養;
3.3 從時(shí)間和實(shí)驗設備條件方面，保證學(xué)生們有時(shí)間去試驗自己的新想法，在探究過(guò)程中要強調學(xué)生之間的合作與交流，并開(kāi)展相互討論，我們的實(shí)驗室是全天開(kāi)放的，在討論環(huán)節，由于授課班人數較多，為保證效果通常都是分組進(jìn)行討論;
3.4 探究中教師首先要充分地傾聽(tīng)學(xué)生，了解探究中學(xué)生體驗和理解，正確處理學(xué)生已有的個(gè)人知識和原始概念，引導學(xué)生積極反思，探究性學(xué)習更注重探究的過(guò)程，而不是探究的結果，了解這些過(guò)程也有利于教師設計“問(wèn)題”。
總之，在教學(xué)中，要從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，考慮學(xué)生的興趣、認知能力、原有的知識結構等特點(diǎn)，提供問(wèn)題情境，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現問(wèn)題，使他們產(chǎn)生積極探索解決問(wèn)題的熱切期望，并為他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題提供必要的幫助和指導，引導他們參與探求知識的過(guò)程，自己主動(dòng)地獲取知識，這樣才能有效地培養學(xué)生的思維能力，特別是創(chuàng )造性的學(xué)習能力。
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