基于翻轉課堂教學模式在計算機網絡教學中的應用探索

張旭 韓芳

摘要：計算機網絡課程是面向普通高等院校計算機專業學生開設的一門專業必修課，選課總人數及各班級人數相對較多，學生學習基礎參差不齊，學習進度難以統一。本文提出在計算機網絡課程中采用基于翻轉課堂的混合教學模式，將傳統課堂教學和網絡教學的優勢互補，課上學習與課下學習方法相結合，改變了學習過程中教師和學生的角色，學生可以根據自己的實際情況高效、靈活地做好課前預習和課下復習，教師也可以根據學生的課前自主學習情況及時調整教學策略。教學實踐表明，該模式下學生的自主學習能力得到提高，學習興趣更為濃厚，學生的指標考核也有明顯提升。

關鍵詞：翻轉課堂;計算機網絡教學;教學模式

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）01-0157-02

1概述

計算機網絡是普通高等院校計算機專業學生開設的一門專業核心課程，課程內容多，涵蓋計算機和通信領域的理論知識和基本概念，總體內容比較抽象，尤其是網絡協議、網絡體系結構使學生更加難以理解和掌握，傳統的教學模式很難取得令人滿意的效果。當前，大多院校廣泛開展翻轉課堂教學模式，該模式對現有的教學模式進行創新，將傳統課堂教學和網絡教學的優勢相結合，課上學習與課下學習相結合，使教師、學生的教與學這兩個環節運用更加靈活?；谟嬎銠C網絡課程在大學計算機專業課程體系中的重要性，計算機網絡教學模式的改革也勢在必行，本文著重研究了如何利用翻轉課堂教學模式輔助開展計算機網絡教學，以提高學生的學習質量和教師的教學效率。

2翻轉課堂在計算機網絡教學中的應用

翻轉課堂教學模式最早起源于美國，它是依靠在線教學資源開展“學生課外自學、師生課堂討論”的新型教學模式，于2011年傳人中國，在翻轉課堂教學中，教師要事先把學生待學習的內容錄制成視頻放到網上，學生可以通過課下觀看教學視頻，自主完成知識的學習和傳授過程。為了提高翻轉課堂教學的有效性和針對性，在使用翻轉課堂教學前，還要進行學情分析，主要包括教學對象分析、課程學習目標和學習內容分析、教學環境分析等。

本文研究的計算機網絡翻轉課堂教學模式主要由四個環節構成：課前準備環節（問題引導環節）、學生自主學習環節、課堂學習環節和課后反思階段。

下面從這四個方面來討論翻轉課堂在計算機網絡教學中的應用。

2.1課前準備環節

本環節旨在引出與教學環節有關的問題和內容，并為教學環節和后續的教學活動服務，主要用于引導學生對學習內容的思考和關注，并激發學生的學習興趣。

課前準備環節對學生和教師都有相應的要求，要求師生配合完成。對教師而言，該環節會促使教師去查閱大量的文獻資料，對上課內容進行分析研究，以設定合適的問題，當然設定問題的難易要適度，如果設定的問題太容易，達不到促使學生分析思考的目的;如果設定的問題太難，學生容易產生倦怠，很難引發學生對學習內容的興趣。在內容準備方面，教師也可以結合教學內容準備大量的教學資料以及教學視頻，并提前發給學生，供他們在課下學習，一方面可以提高學生的自學能力，另一方面也可以拓寬學生的知識面。

2.2學生自主學習環節

這個環節是翻轉課堂教學模式的關鍵環節。對學生而言，在課前一定要抽時間針對教師引導環節提供的內容，進行預習準備;否則，課前準備環節就失去了相應的作用。

該環節主要通過讓學生觀看教學視頻達到學習教學內容的目的。該教學視頻可以讓學生在課前預習，也可以用于學生課后復習，提高了學生學習的靈活性，只要能夠接入網絡，學生就可以隨時隨地的學習。

視頻內容可以是教材以外的內容，用于拓展教材，豐富教學內容，開拓學生視野;也可以是教學內容的難點和重點。便于沒有及時到課的同學自學或復習。當然，通過觀看視頻環節，學生可以對教學內容提前進行思考，不同學習層次的同學都有相應的難點，這個環節也可使用一些輔助手段，如，建立相關課程的微信群或QQ群，讓學生有反饋問題的渠道，以便教師能夠及時收集課程的難點，掌握學生對知識理解的難易程度，以便教師進行針對性的教學。

另外，視頻內容的收集可以多種多樣，一方面自己可以根據教學內容和教學效果，錄制教學內容的難點，供學生復習、預習使用;另一方面，可以利用豐富的互聯網資源，即教師可以從網絡上收集一些典型的學習視頻供學生學習參考。

2.3課堂學習環節

該環節主要有課堂講授、課堂練習、課堂互動和課堂測試等多種形式。

教師作為課堂的組織者和授課的主體，要根據前兩個環節，先收集學生的問題，然后有針對性地進行教學內容的設計，根據不同的教學場景，教學的組織方式可以多種多樣。

例如，對于大班教學，由于學生數量多，學情客觀上比較復雜，對于課堂練習和課堂互動很難有效展開，加上學生的基礎可能參差不齊，所以，對于大班教學而言，課堂講授為主比較合適，當然，后續教學活動中，為了檢驗教學效果，也可以適當穿插課堂測試;對于小班教學，就比較靈活了，除了可以采用傳統的教師講授方式以外，也可以采用課堂練習、課堂互動和課堂測試等多種形式以增強教學效果。

2.4課后反思環節

該環節主要是針對教師而言，學生可以做一些配合性的工作。當然也不是每一節課都要反思，通常采用階段性反思，例如，半個月或一個月對該階段的教學情況進行反思總結，課后反思的方式也可以是多種多樣，例如：調查問卷，網絡詢問的方式。在課后反思過程中，要不斷地總結經驗教訓，服務于后續的教學實踐。

可以從兩個方面進行課后反思：一是從自身，即自己教的行為進行分析思考，即對自己教學實踐中采用的教學方法、教學理論或教學理念進行再思考，以便更新和修正，同時對整個翻轉課堂教學模式進行回顧，分析出其中存在的問題和缺陷。二是從學生，可以從教學效果（對學生的調查問卷和課堂提問）上檢查教學實踐的得與失。

總之，通過課后反思環節，可以分析在整個翻轉課堂教學過程中的得與失，對好的經驗和存在問題要進行揚棄。

3案例應用

下面以計算機網絡教學中的動態路由選擇協——rip協議的學習為例，在該節的內容學習中使用翻轉課堂教學模式。

動態路由選擇協議rip協議的教學目標是掌握rip協議的工作原理和工作特點，并能夠結合實驗實訓進行該動態路由選擇協議的配置。圍繞該教學目標可以把整個教學過程分為幾部分：一是動態路由選擇協議相對于靜態路由選擇協議的優缺點，并用網絡模擬器進行演示說明;二是基本概念介紹，包括rip協議的特點，距離度量;三是協議的工作原理及舉例說明;四是協議的缺陷。

根據上述設定的教學過程，可以對翻轉教學的各個環節進行設置：

3.1課前準備

根據教學內容，認真準備，精心布置相應的思考題和學習任務，如靜態路由選擇協議的特點，存在缺點？如何克服這些缺點？動態路由協議的特點？復習數據結構課程中Bellman-Ford算法（或Ford-Fulkerson算法）的基本原理或要點等。

其中，復習靜態路由選擇的特點和存在缺點，主要是用于引入動態路由選擇協議，也可以增強學生學習動態路由選擇協議的積極性和主動性。而Bellman-Ford算法則是RIP協議的核心，理解該算法便于理解算法的運行機理。

對于上述思考題，學生可以根據自己的情況，有重點的選擇的進行學習，例如，對于比較熟悉的內容可以一帶而過，對于掌握不熟練的內容可以重點學習，對于不懂的內容可以及時向任課教師進行反饋。

當然這一階段，教師也可以從網上收集一些學習視頻供學生課下觀看。如，Bellman-Ford算法，上課用的課件PPT等。

3.2學生自主學習環節

可以錄制微視頻或從學習網站上下載相應的視頻讓學生自主學習。

如，可以針對下述重點內容錄制或下載視頻資料：Bell-man-Ford算法、RIP協議的算法演示等。

3.3課堂學習

這里以小班為例，對課堂學習的環節進行說明。

首先，可以按5人一組進行分組。分組前教師要先了解課前學習情況，并對提出的疑難問題進行分組討論。

其次，引導各小組討論靜態路由選擇協議和動態路由選擇協議在設備配置中的特點，并利用思科模擬器進行驗證，前者簡單，執行效率高，但配置相對比較復雜，特別是對于結構稍微復雜的網絡，而當網絡結構有變動時，整個網絡的路由配置要有大幅度的更改，維護難度大。動態路由選擇協議雖然執行效率比較低，但配置過程簡單，對網絡的拓撲結構變化比較敏感，

第三，再由一個小組對rip協議的Bellman-Ford算法進行介紹，可以先由其他小組的同學進行講評，然后指導教師再給出評價。

第四，為對學生的學習效果進行評價，可以適當穿插課堂練習，這里教師可以自擬題目，即給定一個路由器和收到的相鄰路由器的路由表，怎樣更新該路由器的路由表。這也是了解學生對算法的執行過程是否明晰。

第五，根據第四個環節的執行效果，可以對整個算法進行歸納和詳細講解，也可以再組織一次課堂測試。

3.4課后總結

整個教學環節結果以后，教師可以針對教學過程中出現的問題進行整理歸納，并充實完善相關素材，同時分發給同學進行深入學習。

4結論

由于信息技術的發展日新月異，課堂教學改革也是勢在必行，翻轉課堂的教學模式在計算機網絡教學中應用也是一種積極的探索。在教學中，會經常反思總結，利用現代信息技術，不斷提高課堂教學的有效性和針對性，積極改進教學方法，力求將計算機網絡上成一個充滿樂趣、充滿挑戰的一門課程。