計算機網絡課程線上線下混合教學模式設計研究

張怡 王娟 朱亞玲

摘要：為了推進教育數字化，改善課堂教學效果，推動線上線下混合教學模式的開展，提出了重構課程內容，引入線上學習資源，構建教學準備、教學實施、知識建構、知識應用創新的教學實施框架及制定教學評價與反思體系等方法。通過教學反饋表明，采用線上線下混合教學設計，學生能夠獲得多樣化的學習資源、實現個性化的學習目標，同時提高了實踐操作技能。

關鍵詞：計算機網絡；線上線下；混合；教學模式； 教學設計

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）36-0178-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

0 引言

黨的二十大明確提出，推進教育數字化，全面建設學習型社會和學習型大國。教育部部長懷進鵬在世界數字教育大會上指出，發展數字教育，推動線上線下融合互動，改善教學方法，增強教學過程的創造性、體驗性和啟發性，撬動課堂教學發生深層次變革，創新教育教學和人才培養模式，是實現優質教育的強大動力[1]。

在混合式教學成為高校教育教學新常態的今天，如何深入開展線上線下混合教學設計，將先進的線上課程與課堂教學相融合，為學生提供優質的線上學習資源、工程項目案例和仿真實驗平臺，充分調動學生主動學習的意識，培養學生獨立思考、主動發現問題、尋找答案并解決問題的能力，是當前課堂教學改革推行的一個重要方向。

1? 傳統課堂教學存在的問題

1.1 學生實踐技能落后

計算機網絡課程依據學校培養“高素質、重應用、善創新、強能力”的應用型本科人才辦學定位，是面向網絡工程、軟件工程和智能科學與技術專業開設的一門專業基礎必修課。傳統的課堂教學注重教師講授理論知識，學生只有通過課外實驗或實習實訓等環節才能得到實踐操作等能力的鍛煉，這就可能造成理論與實踐脫節的問題。理論知識學得早，實踐操作滯后，等做實驗的時候，之前學過的理論知識又有不少遺忘，給實驗操作帶來困難。

1.2課程內容跟不上技術發展

隨著互聯網的快速發展，計算機網絡技術得到了廣泛的應用。高速網絡、無線通信技術、云計算和大數據、物聯網、區塊鏈以及軟件定義網絡等技術在各個領域占據著重要的地位。而傳統的計算機網絡教材并沒有實現知識的快速更迭，內容較為陳舊。例如數據鏈路層還有關于CSMA/CD（帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問）、Token Bus（令牌控制的令牌總線型）和Token Ring（令牌控制的令牌環型）三種不同介質訪問控制方式的內容，而這三種介質訪問控制方式對應的總線型以太網、令牌總線型局域網和令牌環型局域網技術早已被淘汰，所以沒有必要讓學生再去著重掌握。

1.3教學評價方式單一

傳統的課程教學評價主要側重于考試成績，這種評價方式只能反映學生的記憶能力和應試能力，對學生的全面發展和實踐操作能力的評估存在局限性。傳統的計算機網絡課程教學評價包括學生過程性成績評價和期末考試成績兩部分，其中過程性成績占課程總成績的比重較小，不能科學地評價學生所掌握的技能和學習取得的效果。

2? 計算機網絡課程教學改革目標

2.1理論知識和實踐技能齊頭并進

傳統課堂教學注重講授，近年來在一輪又一輪的各類教學競賽活動中，教師對每堂課的教學目標、重難點分析、學情分析和教學設計等環節的設計和執行能力愈發出色。但課堂的主角依舊是教師，在教學過程中，教師通過授課傳授理論知識，學生被動接受知識，不能有效地將理論轉化成實踐技能；同時教師無法直接掌握學生的學習效果，不了解學生對知識內化的程度，沒有解決提升學生學習能力的問題。因此，如何有效地同時提升學生的理論知識和實踐技能是課堂教學的首要目標。

2.2更新課程內容和教學案例

網絡技術的發展日新月異，在移動互聯網和智能終端日漸普及的今天，學生獲取信息的速度快。因此如何關注行業動態和技術發展，緊跟市場需求，及時調整和更新計算機網絡的課程教學內容，涵蓋新興技術和熱門領域，引入真實案例分析，讓學生了解實際應用場景和解決方案，確保與最新的知識和技能保持同步是教學改革的重點。

2.3改進教學效果評價方式

多元化的教學評價方式注重考核學生的綜合素質和實踐能力，不僅關注學生對知識的掌握，還注重學生的創新能力、合作能力以及解決問題的能力。計算機網絡課程教學改革中的教學效果評價要包含更多方面的內容，如學生線上學習的參與度評價、課堂提問、小組討論、學生互動的表現評價、學生實踐能力評價以及學習成績評價等，改進教學效果評價方式是教學改革的重要組成部分。

3? 線上線下混合式教學的開展情況

3.1課程內容重構及教學資源建設

1）課程內容重構

課程組成員對計算機網絡課程教學內容進行了模塊化重構，分為6個大模塊，34個子模塊，共60個知識點，按照知識模塊組織教學和實踐。打破以往圍繞一本教材，跟著目錄開展教學內容的方式，構建更加合理的網絡體系架構學習模塊，使學生在學習之前，對所學內容有個清晰的框架認識，結合課程模塊查找課外資料，如圖1所示。

2）教學資源建設及應用

引入優質的線上課程，用于線上教學活動。為學生提供先進的課程內容、講解視頻、演示動畫和隨堂練習等，使學生能夠邊學邊練，加深對理論知識的理解和掌握。激發學生的學習興趣，提升能力水平，增強專業自信。

挖掘與課程內容相匹配的思政元素，建設優質課程思政教學案例庫，包括中國互聯網發展宣傳片、根域名服務器架設等多個視頻資源，使學生了解我國在互聯網發展過程中曲折而奮進的歷程，增強文化自信。

選用“十二五”國家級規劃教材《計算機網絡》在線教學版，包含豐富的課堂學習資源（圖片、影像、視頻等），融入課程教學內容，形成適用于學生的多媒體課件。

依據學校應用型人才培養特點，構建基于提升實踐技能為目標的試題庫、案例庫及資源庫（包含視頻和動畫），用于課堂教學、實習實訓以及學生自學選用。

借助超星學習通平臺，利用智慧教室授課，課前在學習通中預置任務，發布導學文檔，指導學生自學，并通過課前測試檢查線上學習效果；課中對重難點知識進行講授，設計話題開展分組討論，布置相關實驗內容由學生課堂完成并檢查完成情況；課后布置作業和階段性測試，實時掌握學生的學習情況，并針對性地進行課后指導。

3.2理論與實踐并重、線上與線下結合的教學開展情況

根據課程重構內容和教學時間安排，將計算機網絡線上線下混合教學方式分為教學準備、教學實施、知識建構、知識應用創新及評價反思五個階段，如圖2所示。

1）教學準備階段

教學準備是指課程組成員開展的課程內容重構、每堂課教學設計及學情分析等。在教學設計環節，課程組成員需要確定每堂課（2學時）的教學目標、教學內容、教學方法及教學評價方式。明確學生線上需要完成的學習內容以及要達到的知識目標；課堂上需要著重講授的重難點內容；設計學生需要線下完成的實驗案例等。

2）教學實施過程

教師課前在學習平臺上發布學習任務和討論話題，布置線上學習任務，發布在線測試和在線討論等；課堂上，教師對線上學習的知識進行分析、概括和總結，并對重難點內容進行詳細講解，引導學生開展翻轉課堂，對關鍵技術進行討論分析，總結問題由教師予以講解反饋；同時，開展“邊學邊練、以練促學”活動，對網絡協議等相關內容，通過設計課堂實驗，由學生按照實驗要求完成仿真實驗，檢查學生對網絡協議理論知識的理解和掌握程度。

3）知識建構過程

學生通過完成線上的理論知識學習、在線測試和在線討論等環節，對本節課所學的內容已經有了一定的了解和掌握；再經過課堂對重難點的分析和學習，加深了對理論知識的理解和內化。同時，課堂上布置仿真實驗練習，既增強了學生的實踐操作能力，又促使學生加深對理論知識的理解，進一步鞏固學習效果，達到知識建構和內化的目的。

4）知識的應用與創新

依據布魯姆教學目標分類規則，學生在深入理解了網絡互連的工作原理和關鍵技術，并掌握了網絡各組成部分之間的關聯后，通過案例分析和實踐操作，能夠培養學生具備對較復雜的網絡系統進行規劃和設計的能力，滿足特定需求和業務要求，將內化的知識應用于實踐。

5）課程評價與教學反思

課程評價與教學反思是教師提高教學質量、實現個性化教學、促進學生參與和反饋、達到持續改進目標和課程優化的重要手段。通過評價與反思，教師可以更好地優化課程內容、改進教學方法，提供高質量的教學服務。

計算機網絡線上線下混合教學模式的課程評價包括過程考核評價和期末考試評價兩部分。其中，過程考核評價包括學生線上學習效果評價、課堂學習效果評價和實驗與實踐效果評價等；期末考試評價包括課堂筆記的檢查和期末考試成績兩部分，如表1所示。

教學反思分為教師反思和學生反饋兩部分。教師對教學過程進行反思，評估所使用的教學方法和教學內容的適用性，分析學生的學習反饋和意見，針對性地調整和改進課程內容、教學組織和交互方式；學生通過問卷調查、小組討論或與教師交流等方式，反饋對課程的意見和建議。通過對課程評價和教學反思的分析與總結，教師可以及時了解學生的學習情況，發現問題并及時改進教學方法，提高教學效果和學生滿意度。

4 線上線下混合教學模式的特色與創新

4.1模塊化教學內容建設

傳統教學會局限于某一本教材開展，教學內容、知識結構、專業術語的描述會受限于所選教材。計算機網絡的線上線下混合教學模式秉承“以學生為中心”的理念，對教學內容進行模塊化重構，將教學從教材的限制中釋放出來。將學生需要掌握的網絡原理知識體系模塊化，按照知識模塊組織教學，使教師和學生可以斷開對教材的依賴，以開放的視角，構建更加結構化、系統化的計算機網絡系統知識體系。

充分利用線上課程優質的教學內容，結合學生實際情況，實現本地化融入，更好地服務于課堂教學和學生課外學習，持續建設適宜地方本科院校人才培養的混合式教學課程。

4.2以系統思維為主導

互聯網是一個龐大的系統，課程以互聯網作為研究對象學習計算機網絡的運行機制，要以系統思維為核心，注重網絡各部分之間的關系和關聯，逐步訓練學生系統化的思維方式，為今后圍繞計算機網絡進行各方向的研究與學習打下堅實的基礎。針對學生的學情特點，持續自建特色化教學資源。如教師針對學習單元重點難點錄制授課短視頻，便于學生課后復習鞏固；同時建設集多媒體教材、文字教材、教學課件和網上資源于一體的立體化教材等。

4.3 “點-線-面-體”立體化學習

課程內容的組織和教師的授課均以點、線、面和體層面四個維度開展，旨在通過多個層次和維度的學習活動，使學生對知識有更深入的理解和應用。在學習過程中，首先要確保學生對基礎知識和基本原理的掌握，這些構成了知識體系的“點”要素；一旦掌握了基礎知識，就需要幫助學生理解各知識點之間的關聯。通過案例分析和小組討論等活動，引導學生將零散的知識點串聯起來，形成有效的知識體系“線”；在掌握了知識點以及之間的聯系后，通過虛擬實驗、項目模擬等活動，讓學生在真實或仿真的環境中運用所學知識，加深對理論知識的理解并培養學生實際應用能力，構建有效的知識“面”；在掌握了基礎知識、聯系和應用后，學生需要進一步將知識系統化，可以通過綜合性項目等活動，讓學生深入挖掘某個領域的知識，形成完整的知識“體”系。

5 結束語

本文以計算機網絡課程線上線下混合式教學改革為研究對象，分析了傳統課堂教學模式存在的問題和不足，實現了構建線上線下教學資源、設計教學方法及改革教學評價等方面的工作。研究表明，線上線下混合教學的模式符合5G時代學生對更新課程內容、掌握技術前沿發展、拓寬學習思路以及實現個性化學習的要求。線上線下混合教學模式對教師的教學能力和教學水平也提出了更高的要求，需要教師更加細致地進行教學設計，對學生進行合理的引導與互動，改進課程評估與反饋方法，同時課程組成員要增加協作與交流，以更好地適應和應用混合教學模式。

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【通聯編輯：王 力】