云計算環境下計算機網絡互聯課程混合式學習的研究與實踐

蘇命峰，黃會雄

(湖南商務職業技術學院，長沙 410205)

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云計算環境下計算機網絡互聯課程混合式學習的研究與實踐

蘇命峰，黃會雄

(湖南商務職業技術學院，長沙 410205)

摘要：為推進教育信息化，破解計算機網絡技術專業課程教學難題，分析專業核心課程“計算機網絡互聯”特點和教學現狀，探索課程的混合式學習，提出一種基于云計算平臺的混合式學習模式，并進行實證研究，取得了良好教學效果。

關鍵詞：云計算；混合式學習；計算機網絡互聯；在線學習

0引言

黨的十八大強調堅持走信息化道路，推進信息網絡技術廣泛運用。《國家中長期教育改革和發展綱要(2010—2020年)》提出，把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略，加快教育信息化進程，促進教育內容、教學手段和方法現代化。加強優質教育資源開發與應用，創新網絡教學模式，促進優質教學資源共享。

1混合式學習的現狀與定義

從20世紀90年代提出E-Learning并用來改革、代替傳統課堂教學，到21世紀意識到E-Learning教學不是那么有效，開始提出混合式學習以來，國外特別是企業培訓對混合式學習的理論與應用研究日益趨多。在我國，2003年何克抗教授首次提出并倡導混合式學習以來，混合式學習開始成為研究熱點，國內成人繼續教育、培訓機構特別是IT培訓機構采用混合式學習者日益增多。

混合式學習結合傳統學習和E-Learning(數字化或網絡化學習)兩者的優勢，在適當的時間通過應用適當的學習方式，對適當的學習者傳遞適當的技能。混合式學習指將學習環境、學習方式、學習資源、學習評價等要素進行有機結合，實現課堂(線下)教學與在線(線上)學習混合，自主學習和協作學習混合，過程式考核與總結性評價混合等，既發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。

2計算機網絡互聯課程特點與現狀

計算機網絡互聯課程是高職院校計算機網絡技術專業的一門核心課程，是理論與實操緊密聯系的課程，通過課程學習，掌握網絡規劃設計、網絡設備配置、網絡管理維護等技能，培養專業集成公司的售前、售中和售后網絡工程師，以及企事業單位的網絡組建、管理和維護人員。為創新型、實用型、復合型的建網、管網、用網人才打下良好基礎。

目前高職計算機網絡技術專業“計算機網絡互聯”課程教學現狀如下：

2.1學生水平參差不齊

高職學生基礎較差，學生大多來自農村經濟欠發達地區，高中計算機教學的內容淺，以通識、普及教育為主，計算機基礎差。在高職院校學習計算機網絡互聯課程感覺比較困難。從職高、中職來的學生雖有些計算機基礎知識，但大部分同學的英語基礎不好，課程學習表現為上課聽不太懂，跟不上，給教學的組織和實施帶來難度。

2.2課程教學時間不足

計算機網絡互聯課程需要學生掌握路由器、交換機等網絡設備進行網絡組建、配置、管理、故障排除等，需要學生完成大量的實驗。課堂教學除精講理論外，留給學生實踐的時間往往不夠。

2.3實驗設備條件有限

為提高高職學生實踐動手能力，需要大量成套網絡設備(路由器、交換機、防火墻軟件等)和計算機等進行實驗，一般學校的硬件設施和實驗設備有限，很難做到人手一臺實驗設備。影響了實驗效果和學生實踐動手能力的提高。

2.4教學資源表現單一

目前課程教學資源一般為傳統紙介教材、PPT、word電子教案，學生獲取信息的渠道較窄，表現單一。現在學生喜歡借助手機、計算機、平板電腦等智能終端接入互聯網，通過網站、QQ(群)、微博、微信等，獲取包括文字、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等多媒體信息。

2.5課程考核方式傳統

傳統課程的考核方式一般局限于線下，采用課程閉卷、機房實踐操作等考核方式，有時間、地點的局限性。過程考核流于形式，不能有效對技能水平進行考核。

3混合式學習模式的研究

為破解計算機網絡技術專業課程教學難題，探索教學新模式，針對專業核心課程《計算機網絡互聯》，引入思科netspace和世界大學城2大云計算學習平臺，提出在傳統教學的基礎上，結合E-learning，進行混合式學習，通過不斷優化綜合考核，獲得最佳教學效果。云計算環境下課程的混合式學習模式構建如圖1所示，分為4個模塊。

圖1　混合式學習的模式構建

3.1教師在線模塊

教師根據課程教學目標對應的專業技能點，細化為多個教學單元，物化為多種形式的電子資源，依托思科netspace和世界大學城兩大云計算學習平臺提供給學生在線學習。包括登錄制作精良的在線學習網站(包括文字、圖片、視頻、動畫等)，進行交互式自主學習，掌握必備的專業知識；通過思科Packet Tracer網絡模擬和虛擬化程序進行網絡組建與故障排除操作，掌握必備專業技能；針對每一個教學單元，通過網絡在線測試平臺完成專業知識和技能考核，并實時了解學生的學習進度和測評情況。

為方便學生自學，制作好微課；對操作步驟進行錄像(錄屏)，輔加以操作說明。為便于師生交流，教師依托兩大云計算學習平臺與學生進行一對多或一對一的在線答疑和指導。

3.2學生在線模塊

在整個在線學習過程中，及時記錄沒有解決的問題，留在課堂模塊解決。

3.3教師課堂模塊

教師通過課堂教學，進一步加強學習效果。包括面對面進行教學指導，聽取學生成果匯報；對于在線評測時遇到的難點，進行講解和強化；針對重要的知識點和技能點，作深入的探討和細化。另外，針對在線學習不能實現的實踐訓練和考核，在課堂采用真實網絡設備，進行技能訓練和考核。

3.4學生課堂模塊

學生通過課堂學習，更進一步強化學習。包括面對面接收教師指導，向教師匯報學習成果，展示自己對知識的理解和技能的掌握情況；針對在線學習時遇到的疑難問題，當面提出并得到解答；通過教師全面總結，得到系統學習并鞏固提高。此外，利用學校成套的真實網絡設備，在課堂模塊進行網絡組建與故障排除的實踐訓練與考核。

4混合式學習模式的實現

通過前端分析，深入把握高職學生的學習特征分析、學習需求分析和教學內容分析。根據計算機網絡互聯課程教學目標，以學習活動為中心，基于云計算學習平臺，運用多種現代化的學習方式和方法，進行混合式學習的具體實施。

4.1準備階段

教師依據高職學生的特征、學習需要和課程教學目標，將教學內容劃分為四大教學模塊，每一模塊又分為若干項目，每一項目細化為若干工作任務。每一個工作任務體現獨立的知識點和技能點，方便學生自主學習。

教師根據每個工作任務，在云計算學習平臺，精心準備立體化、交互式教學資源，包括微課、PPT、教學視頻、錄屏、動畫、Packet Tracer虛擬仿真教學資源包等。

為了提高在線學習效果，在課程開始前期，對學生進行云計算學習平臺使用的培訓。學會使用思科netspace云計算學習平臺進行線上學習、在線測試、課程反饋等。利用世界大學城進行微課學習、任務接收、作業提交、交流互動等。

4.2實施階段

教師使用任務驅動，按項目組織進行混合式教學。如圖2所示，在混合式學習實施中，針對線上教學，依托思科netspace和世界大學城兩大云計算學習平臺，教師為學生分發任務、發布學習資源(包括微課)、控制教學進度，引導學生進行自主學習：用探究的方法，自我識別，自主選擇學習的時間、地點、方式，培養和控制學習過程，實現“培養個性化”，打破傳統的學校教育受時間、空間和教學模式的限制。利用學習平臺進行在線交流、指導答疑。針對完成的項目任務，實時進行在線測試，量化過程性評價。

圖2　混合式學習的實施

針對線下教學，依托多功能一體實訓室，師生之間進行面對面的交流、重點難點指導、學生任務成果展示、教師點評等。利用真實網絡設備進行動手實踐和綜合操作技能考核。

通過線上和線下教學相結合，實現以學生為主體，以老師為主導，培養學生的自主學習能力、相互協作能力、探究學習能力，從而激發學生作為學習過程主體的主動性、積極性和創造性。為適應混合式教學，教師要充分滿足學生的個性化需求，注重教學方法和手段的多樣化。

4.3評價階段

混合式學習的課程評價，通過線上測評和線下考核的有機結合，實現對學生進行過程式考核與總結性評價。在評價過程中，學生的過程式考核取自每一項目任務的在線測試成績、課堂出勤情況、教學互動情況、作業成果(基于虛擬仿真設備)。總結性評價包括學生的學習總結匯報、綜合技能測試(基于真實設備)等。

基于云計算平臺的混合式學習實現了“考核科學化”。學生自主完成課程學習后，在任意時間、任意地點登錄“思科netspace”云計算學習平臺，針對每一章節進行在線測驗，包括理論知識測試和通過虛擬平臺的技能考核。學生可以即時知道測試的結果和正確答案，并且知道每一道題目對應的知識點，方便學生有針對性的復習和鞏固。作為教師，通過云計算學習平臺提供的大數據分析，精確掌握所有學生的學習進度、知識點掌握情況。

5混合式學習模式的實施效果

自2013年計算機網絡互聯課程采用基于云計算平臺的混合學習以來，學生的專業學習興趣高，學生的自主學習能力、協作學習能力、探究學習能力、動手實踐能力等方面大大提升，教學效果明顯。培養的學生100%考取至少一個行業/企業專業資格證書，每年在省級以上職業院校技能大賽中均榮獲二等獎以上成績。

為了對混合式學習模式的實施效果進行量化評價，以湖南商務職業技術學院為例，在期末課程結束后，連續3年對學生進行問卷調查，具體從以下幾個評價維度評測教學效果：

(1)課程提高了自主學習能力

(2)注重團隊的力量，提高了協作學習能力

(3)啟發思維和創造性，提高了探究學習能力

(4)課程提高了實踐動手能力

(5)課程學習感到滿意

每一個維度分為5個評價等級，分別是：A代表完全同意；B代表同意；C代表一般；D代表不同意；E代表極不同意。自2013年開始，連續3年將學生的調查結果進行統計匯總，如表1所示：

表1　學生調查結果統計表

從調查結果來看，學生完全同意或同意“提高自主學習能力”的人數達到112，占比87.23%；完全同意或同意“注重團隊力量，提高了協作學習能力”的人數達到116，占比82.27%；完全同意或同意“啟發思維和創造性，提高了探究學習能力”的人數達到117，占比82.79%；完全同意或同意“課程提高了實踐動手能力”的人數達到117，占比86.52%；學生對“課程學習模式感到滿意”的人數達到124(完全同意和同意)，占比88.65%。

綜合以上數據，在計算機網絡互聯課程教學中引入云計算平臺進行混合式學習，課程教學滿意度高，在培養學生的自主學習能力、協作學習能力、探究學習能力、動手實踐能力等方面，得到學生的充分認可。

6結語

在線教育方興未艾，慕課微課如火如荼。混合式學習已成為一種新型的學習方式和發展趨勢，對師生也提出了更高的要求。教師要求具備信息技術技能，需要熟練操作云計算學習平臺，需要基于項目、任務將課程進行系統的教學設計，并進行有助于學生互動，體驗友好的學習活動設計。混合式學習也對學生提出更多的要求，需要學生具備在線學習的環境和條件，在線學習時需要專心致志，克服網絡上的其它誘惑。

融合E-Learning方式和課堂教學的混合式學習，基于線上和線下實現學習方式、學習資源等優勢互補。以學生為主體、教師為主導，充分發揮學生在學習過程中的主動性、積極性、協作性，提高學生自主、合作、探究的學習能力，有助于創新型、實用型、復合型網絡專業技能人才的培養。

參考文獻：

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(編輯趙欣宇)

Research and Practice of Blended Learning Based on the Internet of Computer Network Course under Cloud Computing Environment

SU Mingfeng, HUANG Huixiong

(Hunan Vocational College of Commerce, Changsha 410205, China)

Abstract：In order to promote the education informationization, solve the difficult problem of the computer network technology professional curriculum teaching. Analyze the characteristics and teaching status of the core curriculum of the computer network interconnection. Explore the blended learning of course. A blended learning model based on cloud computing platform is proposed, To carry out empirical research, to achieve good teaching results.

Keywords：cloud computing; blended learning;computer network interconnection; online learning

中圖分類號：H319.3

文獻標識碼：A文章編碼：1672-0601(2016)01-0009-04

作者簡介：蘇命峰(1980 -)，湖南寧鄉人。副教授，高級工程師，碩士。主要研究方向：混合式學習。

基金項目：湖南省教育科學“十二五”規劃課題《云計算環境下高職計算機網絡技術專業混合式學習的研究與實踐》研究成果(XJK013CXX010), 湖南省教育廳科學研究課題《云計算環境下虛擬機性能優化研究》(13C462)資助項目

收稿日期：2015-11-21