《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》探究式教學(xué)研究與實踐論文
1 前言
探究式教學(xué)是結(jié)合素質(zhì)教育要求實行的一種注重培養(yǎng)學(xué)生開拓創(chuàng)新，主動學(xué)習(xí)和動手能力等綜合素質(zhì)的開放、系統(tǒng)的教學(xué)過程。倡導(dǎo)學(xué)生主動參與的探究式學(xué)習(xí)是要積極體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的探究性，既注重學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性與創(chuàng)新性，又有明確的規(guī)范性與指導(dǎo)性;既突出課程的開放性與實踐性，又強調(diào)知識與能力的結(jié)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(zhuǎn)變觀念、積極嘗試、努力創(chuàng)設(shè)利于開展探究式教與學(xué)的情境和條件，引導(dǎo)學(xué)生進行探究學(xué)習(xí)。
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(shè)計旨在轉(zhuǎn)變 “以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)及培養(yǎng)模式，將教師的主動性與學(xué)生的積極性充分調(diào)動起來，以激發(fā)興趣、促進思辨、拓展知識為教學(xué)目的，以啟發(fā)、閱讀與實驗、討論與交流為主要方式，積極強化學(xué)生的課內(nèi)外參與程度，培育學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，提升學(xué)生思考問題、解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)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)活動形式，由于它順應(yīng)了學(xué)生的心理需求，因此具有明顯的科學(xué)性、實用性和高效性的特征。但是，在實際的課堂教學(xué)中如何避免讓“探究式”學(xué)習(xí)成為一種形式，也就是如何使“探究式”教學(xué)的內(nèi)涵真正落實，切實提高教學(xué)的效能是我們教學(xué)模式設(shè)計的目標，這就需要我們教學(xué)實踐中根據(jù)講授課程的特點和培養(yǎng)對象的情況進行教學(xué)模式和過程的設(shè)計。 由于計算機網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的講授網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容的定式是按分層體系結(jié)構(gòu)自底向上進行，近年來國內(nèi)、外一些同仁也開始以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的觀點或網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)自頂向下的方式進行網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)。
2.1 學(xué)習(xí)者圍繞科學(xué)性問題展開探究活動： 問題要與學(xué)生必學(xué)的科學(xué)概念相聯(lián)系，并且能夠引發(fā)他們進行實驗研究，導(dǎo)致收集數(shù)據(jù)和利用數(shù)據(jù)對科學(xué)現(xiàn)象做出解釋的活動。在課堂上，一個有難度但又讓人能嘗到果實、足以引發(fā)探究的問題，能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，并能引出另一些問題;
2.2 學(xué)習(xí)者獲取可以幫助他們解釋和評價科學(xué)性問題的證據(jù)： 在課堂探究活動中，學(xué)生也需要運用證據(jù)對科學(xué)現(xiàn)象做出解釋;
2.3 學(xué)習(xí)者要根據(jù)事實證據(jù)形成解釋，對科學(xué)性問題做出回答： 科學(xué)解釋借助于推理提出現(xiàn)象或結(jié)果產(chǎn)生的.原因，并在證據(jù)和邏輯論證的基礎(chǔ)上建立各種各樣的聯(lián)系。解釋是將所觀察到的與已有知識聯(lián)系起來學(xué)習(xí)新知識的方法。因此，解釋要超越現(xiàn)有知識，提出新的見解。對于科學(xué)界，這意味著知識的增長;對于學(xué)生，這意味著對現(xiàn)有理解的更新。兩種情況的結(jié)果都能產(chǎn)生新的認識。
2.4 學(xué)習(xí)者通過比較其他可能的解釋，特別是那些體現(xiàn)出科學(xué)性理解的解釋，來評價他們自己的解釋： 評價解釋，并且對解釋進行修正，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特征， 核查不同的解釋就要學(xué)生參與討論，比較各自的結(jié)果，或者與教師、教材提供的結(jié)論相比較以檢查學(xué)生自己提出的結(jié)論是否正確。
2.5 學(xué)習(xí)者要交流和論證他們所提出的解釋：使別的學(xué)生有機會就這些解釋提出疑問、審查證據(jù)、或者就相同的觀察提出不同的解釋。學(xué)生間相互討論各自對問題的解釋，有助于學(xué)生將實驗證據(jù)、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。
《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》課程的教學(xué)目標要求著眼原理，重點使學(xué)生掌握本領(lǐng)域的重要的基礎(chǔ)理論知識和協(xié)議基本原理。要針對各個教學(xué)內(nèi)容單元組織起在問題、證據(jù)、解釋、評價和交流五個方面都具有高度探究性的活動是不容易的，在大多數(shù)情況下，切實可行而且效果良好的方法是教師設(shè)置問題情境，并通過引導(dǎo)優(yōu)化和集中學(xué)生的問題，使得后續(xù)的探究習(xí)有明確的目標和內(nèi)容，這樣的教學(xué)過程也可以培養(yǎng)學(xué)生提出問題的意識和能力。根據(jù)理論知識特點，采取針對性教學(xué)，計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論的系統(tǒng)性和邏輯性強，概念較多，因此在授課過程中對一些重點內(nèi)容，首先介紹該知識點產(chǎn)生或應(yīng)用需求的背景和相關(guān)基本概念，然后提出問題(如果問題較復(fù)雜，可以分解成幾個問題)，引導(dǎo)同學(xué)尋求解決問題的方案或算法，組織同學(xué)進行答辯、討論，最后進行點評并強調(diào)重要知識點，舉一反三，使學(xué)生能夠充分理解并熟練掌握所學(xué)知識。針對一些難點內(nèi)容，學(xué)生已有的知識水平或客觀條件所限，進行直接問題答案的探索有較大困難時，可以借助網(wǎng)絡(luò)偵聽、數(shù)據(jù)包捕獲軟件和模擬仿真軟件等進行“證據(jù)”的體驗，然后引導(dǎo)學(xué)生進行解釋。只要學(xué)生真正深入到探究知識的過程，他們就會提出這樣那樣的問題。實際上，真正的學(xué)生探究活動整個地就是由問題引導(dǎo)的，學(xué)生提出問題能力的培養(yǎng)可以貫穿于學(xué)習(xí)活動的始終。
3 基于問題驅(qū)動的探究式教學(xué)實踐
探究式學(xué)習(xí)有時也被人們稱為“問題導(dǎo)向式”的學(xué)習(xí)，探究式學(xué)習(xí)的過程式圍繞“問題”為核心而展開的。教師首先要精心設(shè)計問題和情境，引導(dǎo)并組織學(xué)生選擇和確定他們感興趣的研究專題，去發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，這些問題大部分是課堂內(nèi)教材內(nèi)容或其拓展延伸，也可以是對校園網(wǎng)絡(luò)使用中一些現(xiàn)象的探究(學(xué)生很感興趣);可以是理論的，也可以是實踐操作的;問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要載體，學(xué)生在解決問題的過程中會涉及多種知識，這些知識的選擇、積累和運用完全以問題為中心，呈現(xiàn)橫向的、相互交叉的狀態(tài)，顯然，“問題”在探究式學(xué)習(xí)中的重要性主要體現(xiàn)在它是否適合于學(xué)生：
3.1 在問題的設(shè)計上要注意循序漸進，例如，在講可靠數(shù)據(jù)傳輸原理時，首先考慮在單工理想信道下，發(fā)送方可以無限制地發(fā)送數(shù)據(jù)，而收方可以無限制地接受的情況下，如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)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，會出現(xiàn)哪些問題?怎樣解決?這樣就自然過渡到可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議。
3.2 作為教學(xué)過程，探究學(xué)習(xí)要面向全體學(xué)生，并關(guān)照個別差異，這就需要我們，提出不同層次和難度系數(shù)探究問題和內(nèi)容，嘗試進行分層次的培養(yǎng);
3.3 從時間和實驗設(shè)備條件方面，保證學(xué)生們有時間去試驗自己的新想法，在探究過程中要強調(diào)學(xué)生之間的合作與交流，并開展相互討論，我們的實驗室是全天開放的，在討論環(huán)節(jié)，由于授課班人數(shù)較多，為保證效果通常都是分組進行討論;
3.4 探究中教師首先要充分地傾聽學(xué)生，了解探究中學(xué)生體驗和理解，正確處理學(xué)生已有的個人知識和原始概念，引導(dǎo)學(xué)生積極反思，探究性學(xué)習(xí)更注重探究的過程，而不是探究的結(jié)果，了解這些過程也有利于教師設(shè)計“問題”。
總之，在教學(xué)中，要從學(xué)生實際出發(fā)，考慮學(xué)生的興趣、認知能力、原有的知識結(jié)構(gòu)等特點，提供問題情境，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，使他們產(chǎn)生積極探索解決問題的熱切期望，并為他們分析問題、解決問題提供必要的幫助和指導(dǎo)，引導(dǎo)他們參與探求知識的過程，自己主動地獲取知識，這樣才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，特別是創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)能力。
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