基于反向教學(xué)設(shè)計(jì)矩陣的教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐

鐘璐

摘 要 本文研究了以學(xué)生為中心的教學(xué)設(shè)計(jì)方法，結(jié)合高校虛擬化技術(shù)這樣的計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用反向教學(xué)設(shè)計(jì)矩陣方法對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)，形成了教學(xué)設(shè)計(jì)單，進(jìn)行了以學(xué)生發(fā)展為中心，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，以學(xué)習(xí)效果為中心的改革嘗試，收獲了較好的教學(xué)效果，也促進(jìn)了后期更進(jìn)一步的教學(xué)改革和實(shí)施。

關(guān)鍵詞 反向矩陣;教學(xué)設(shè)計(jì);教學(xué)改革;改革實(shí)踐

引言

反向教學(xué)設(shè)計(jì)矩陣是[1]趙炬明教授在UbD基于理解的教學(xué)設(shè)計(jì)[2]的基礎(chǔ)上提出的，他又將整個(gè)教學(xué)過(guò)程進(jìn)一步細(xì)化為5個(gè)部分，即確定一般目標(biāo)、具體目標(biāo)、教師教法、學(xué)生學(xué)法和學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。

1反向教學(xué)設(shè)計(jì)矩陣

1.1 編制方法

在編制課程教學(xué)計(jì)劃書(shū)時(shí)，習(xí)慣的從左向右填寫(xiě)，一般目標(biāo)，然后具體目標(biāo)、教法、學(xué)法、作業(yè)或考試。編制課程矩陣時(shí)，填寫(xiě)順序應(yīng)該反過(guò)來(lái)，在具體目標(biāo)決定之后，先設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法，再設(shè)計(jì)學(xué)法，最后設(shè)計(jì)教法。表1顯示了反向課程設(shè)計(jì)矩陣的設(shè)計(jì)步驟，序號(hào)1-5表示了編制的先后順序。

1.2 課程教法設(shè)計(jì)

課程教法設(shè)計(jì)老師始終要考慮的是如何幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，如何為學(xué)生學(xué)習(xí)提供組織、引導(dǎo)、幫助和腳手架[3]。

2《虛擬化技術(shù)實(shí)施》課程中教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐

本文以《虛擬化技術(shù)實(shí)施》課程中虛擬網(wǎng)絡(luò)這個(gè)教學(xué)單元為例，使用了反向教學(xué)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐，按照1具體目標(biāo)、效果評(píng)價(jià)、學(xué)生學(xué)法、教師教法、一般目標(biāo)的確定順序進(jìn)行矩陣設(shè)計(jì)，最后呈現(xiàn)出這樣的5-1-4-3-2的教學(xué)設(shè)計(jì)單。

2.1 一般目標(biāo)

一般目標(biāo)包括知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和態(tài)度目標(biāo)，實(shí)在確定了具體目標(biāo)、效果評(píng)價(jià)、學(xué)生學(xué)法、教師教法之后達(dá)到了能夠涵蓋所有具體目標(biāo)的目標(biāo)：知記并會(huì)使用虛擬網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)、分布式交換機(jī)關(guān)鍵概念的表達(dá);復(fù)述虛擬化網(wǎng)絡(luò)章節(jié)重點(diǎn)主題和細(xì)節(jié)內(nèi)容;實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用場(chǎng)景的虛擬網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目的實(shí)施部署;團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成設(shè)計(jì)并構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的其他應(yīng)用場(chǎng)景;認(rèn)識(shí)虛擬網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)虛擬化技術(shù)中的重要性以及在云計(jì)算平臺(tái)中的作用。

2.2 具體目標(biāo)

具體目標(biāo)確立的順序?yàn)榈?，本單元具體目標(biāo)包括解釋虛擬化平臺(tái)下虛擬網(wǎng)絡(luò)、物理網(wǎng)絡(luò)等概念;比較虛擬網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò)，虛擬交換機(jī)和物理交換機(jī);分析標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)和分布式交換機(jī)區(qū)別與聯(lián)系;實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)部署;解決大規(guī)模虛擬化網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施部署;分析網(wǎng)絡(luò)故障等原因;設(shè)計(jì)并構(gòu)建開(kāi)源路由系統(tǒng)與虛擬化網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)的NAT功能;評(píng)估虛擬網(wǎng)絡(luò)的操作實(shí)施規(guī)范等級(jí)。

3教師教法

教師教法在確認(rèn)的時(shí)候是第4步確認(rèn)的，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，去制定教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程：教師在教學(xué)平臺(tái)上提供預(yù)習(xí)資料;教師組織課堂小組討論并觀察學(xué)生、檢驗(yàn)學(xué)生的回答、舉例完善學(xué)生對(duì)于概念的認(rèn)識(shí);教師制作實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，組織小組互評(píng)，并對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論做出教師評(píng)價(jià);教師指導(dǎo)，觀察學(xué)生解決問(wèn)題的過(guò)程，適當(dāng)做出單獨(dú)指導(dǎo);并做出教師評(píng)價(jià);教師組織學(xué)生學(xué)習(xí)開(kāi)源路由軟件，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決NAT網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和搭建，小組協(xié)作完成;教師組織學(xué)生按小組進(jìn)行總結(jié)描述，并答辯，組織組內(nèi)角色互評(píng)和教師評(píng)價(jià)。

4學(xué)生學(xué)法

學(xué)生學(xué)法是教師設(shè)計(jì)教法的依據(jù)，本身又以要達(dá)到什么樣的教學(xué)效果為前提：學(xué)生在課前學(xué)習(xí)視頻或PPT，完成選擇填空題15道;學(xué)生在課前學(xué)習(xí)后在課堂上進(jìn)行小組討論;學(xué)生在課前學(xué)習(xí)后在課堂上進(jìn)行小組討論;學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)后，實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)部署，小組互評(píng);學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)解決大規(guī)模虛擬化網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施部署，小組互評(píng);根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的過(guò)程會(huì)有一些錯(cuò)誤步驟，學(xué)生分析網(wǎng)絡(luò)故障并解決問(wèn)題;學(xué)生學(xué)習(xí)pfsense，分小組，討論NAT功能實(shí)現(xiàn)并實(shí)施;學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題并描述。

5學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)

學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)根據(jù)具體要達(dá)成的目標(biāo)去制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：虛擬化網(wǎng)絡(luò)相關(guān)概念知識(shí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：選擇、填空題，答60%的題，答錯(cuò)可以重新答題，直到全部通過(guò);標(biāo)準(zhǔn)端口組、上行鏈路、VM kernel等概念、區(qū)別與聯(lián)系知識(shí)：能夠解釋?zhuān)?0%）、深度闡釋?zhuān)?0%）、例證（100%）;標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)和分布式交換機(jī)區(qū)別與聯(lián)系：能夠解釋?zhuān)?0%）、深度闡釋?zhuān)?0%）、例證（100%）;項(xiàng)目實(shí)施，網(wǎng)絡(luò)配置成功，獲得本學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)獲得60%得分，實(shí)施規(guī)范獲得30%得分;分小組設(shè)計(jì)實(shí)施項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)NAT地址轉(zhuǎn)換功能獲得60%得分滿(mǎn)分，實(shí)施規(guī)范占40%;實(shí)現(xiàn)組內(nèi)互評(píng)。

6結(jié)束語(yǔ)

最后，在這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)下實(shí)施了本課程本單元的教學(xué)，通過(guò)課程導(dǎo)入、學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的理解、分小組學(xué)習(xí)、探索以及項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生完成了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)基礎(chǔ)知識(shí)的100%的及格率，平均答題次數(shù)為2.3次。小組都完成了項(xiàng)目實(shí)施，在互評(píng)中反映了一些配置規(guī)范問(wèn)題，最后大部分得到了解決，部分小組在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成了NAT地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的部署，學(xué)生較好的達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)，教師收獲了較高的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙炬明.論新三中心：概念與歷史——美國(guó)SC本科教學(xué)改革研究之一[J].高等工程教育研究，2016，（3）：35-56.

[2]陳芳.MOOC環(huán)境下的微課程在高中數(shù)學(xué)中的教學(xué)設(shè)計(jì)研究[D].南京：南京師范大學(xué)，2015.

[3] 趙炬明.打開(kāi)黑箱：學(xué)習(xí)與發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ)（上）——美國(guó)“以學(xué)生為中心”的本科教學(xué)改革研究之二[J].高等工程教育研究，2017，（03）：31-52.