《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理》探究式教學(xué)研究與實(shí)踐論文
1 前言
探究式教學(xué)是結(jié)合素質(zhì)教育要求實(shí)行的一種注重培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)拓創(chuàng)新，主動(dòng)學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力等綜合素質(zhì)的開(kāi)放、系統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程。倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)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(kāi)放性與實(shí)踐性，又強(qiáng)調(diào)知識(shí)與能力的結(jié)合。探究式教學(xué)在我國(guó)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(kāi)展探究式教與學(xué)的情境和條件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。
2 面向《計(jì)算機(jī)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(jì)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(dòng)性與學(xué)生的積極性充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，以激發(fā)興趣、促進(jìn)思辨、拓展知識(shí)為教學(xué)目的，以啟發(fā)、閱讀與實(shí)驗(yàn)、討論與交流為主要方式，積極強(qiáng)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(wèn)題、解決問(wèn)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(dòng)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(shí)用性和高效性的特征。但是，在實(shí)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(shí)，切實(shí)提高教學(xué)的效能是我們教學(xué)模式設(shè)計(jì)的目標(biāo)，這就需要我們教學(xué)實(shí)踐中根據(jù)講授課程的特點(diǎn)和培養(yǎng)對(duì)象的情況進(jìn)行教學(xué)模式和過(guò)程的設(shè)計(jì)。 由于計(jì)算機(jī)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(jìn)行，近年來(lái)國(guó)內(nèi)、外一些同仁也開(kāi)始以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的觀點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)自頂向下的方式進(jìn)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(wèn)題展開(kāi)探究活動(dòng)： 問(wèn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，導(dǎo)致收集數(shù)據(jù)和利用數(shù)據(jù)對(duì)科學(xué)現(xiàn)象做出解釋的活動(dòng)。在課堂上，一個(gè)有難度但又讓人能?chē)L到果實(shí)、足以引發(fā)探究的問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，并能引出另一些問(wèn)題;
2.2 學(xué)習(xí)者獲取可以幫助他們解釋和評(píng)價(jià)科學(xué)性問(wèn)題的證據(jù)： 在課堂探究活動(dòng)中，學(xué)生也需要運(yùn)用證據(jù)對(duì)科學(xué)現(xiàn)象做出解釋;
2.3 學(xué)習(xí)者要根據(jù)事實(shí)證據(jù)形成解釋?zhuān)瑢?duì)科學(xué)性問(wèn)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(shí)聯(lián)系起來(lái)學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法。因此，解釋要超越現(xiàn)有知識(shí)，提出新的見(jiàn)解。對(duì)于科學(xué)界，這意味著知識(shí)的增長(zhǎng);對(duì)于學(xué)生，這意味著對(duì)現(xiàn)有理解的更新。兩種情況的結(jié)果都能產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。
2.4 學(xué)習(xí)者通過(guò)比較其他可能的解釋?zhuān)貏e是那些體現(xiàn)出科學(xué)性理解的解釋?zhuān)瑏?lái)評(píng)價(jià)他們自己的解釋?zhuān)?評(píng)價(jià)解釋?zhuān)⑶覍?duì)解釋進(jìn)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(gè)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?zhuān)菏箘e的學(xué)生有機(jī)會(huì)就這些解釋提出疑問(wèn)、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(duì)問(wèn)題的解釋?zhuān)兄趯W(xué)生將實(shí)驗(yàn)證據(jù)、已有的科學(xué)知識(shí)和他們所提出的解釋這三者之間更緊密地聯(lián)系起來(lái)。
《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理》課程的教學(xué)目標(biāo)要求著眼原理，重點(diǎn)使學(xué)生掌握本領(lǐng)域的重要的基礎(chǔ)理論知識(shí)和協(xié)議基本原理。要針對(duì)各個(gè)教學(xué)內(nèi)容單元組織起在問(wèn)題、證據(jù)、解釋、評(píng)價(jià)和交流五個(gè)方面都具有高度探究性的活動(dòng)是不容易的，在大多數(shù)情況下，切實(shí)可行而且效果良好的方法是教師設(shè)置問(wèn)題情境，并通過(guò)引導(dǎo)優(yōu)化和集中學(xué)生的問(wèn)題，使得后續(xù)的探究習(xí)有明確的目標(biāo)和內(nèi)容，這樣的教學(xué)過(guò)程也可以培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題的意識(shí)和能力。根據(jù)理論知識(shí)特點(diǎn)，采取針對(duì)性教學(xué)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論的系統(tǒng)性和邏輯性強(qiáng)，概念較多，因此在授課過(guò)程中對(duì)一些重點(diǎn)內(nèi)容，首先介紹該知識(shí)點(diǎn)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(wèn)題(如果問(wèn)題較復(fù)雜，可以分解成幾個(gè)問(wèn)題)，引導(dǎo)同學(xué)尋求解決問(wèn)題的方案或算法，組織同學(xué)進(jìn)行答辯、討論，最后進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)，舉一反三，使學(xué)生能夠充分理解并熟練掌握所學(xué)知識(shí)。針對(duì)一些難點(diǎn)內(nèi)容，學(xué)生已有的知識(shí)水平或客觀條件所限，進(jìn)行直接問(wèn)題答案的探索有較大困難時(shí)，可以借助網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)、數(shù)據(jù)包捕獲軟件和模擬仿真軟件等進(jìn)行“證據(jù)”的體驗(yàn)，然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解釋。只要學(xué)生真正深入到探究知識(shí)的過(guò)程，他們就會(huì)提出這樣那樣的問(wèn)題。實(shí)際上，真正的學(xué)生探究活動(dòng)整個(gè)地就是由問(wèn)題引導(dǎo)的，學(xué)生提出問(wèn)題能力的培養(yǎng)可以貫穿于學(xué)習(xí)活動(dòng)的始終。
3 基于問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的探究式教學(xué)實(shí)踐
探究式學(xué)習(xí)有時(shí)也被人們稱(chēng)為“問(wèn)題導(dǎo)向式”的學(xué)習(xí)，探究式學(xué)習(xí)的過(guò)程式圍繞“問(wèn)題”為核心而展開(kāi)的。教師首先要精心設(shè)計(jì)問(wèn)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(zhuān)題，去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題，這些問(wèn)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(duì)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(shí)踐操作的;問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要載體，學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中會(huì)涉及多種知識(shí)，這些知識(shí)的選擇、積累和運(yùn)用完全以問(wèn)題為中心，呈現(xiàn)橫向的、相互交叉的狀態(tài)，顯然，“問(wèn)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(wèn)題的設(shè)計(jì)上要注意循序漸進(jìn)，例如，在講可靠數(shù)據(jù)傳輸原理時(shí)，首先考慮在單工理想信道下，發(fā)送方可以無(wú)限制地發(fā)送數(shù)據(jù)，而收方可以無(wú)限制地接受的情況下，如何實(shí)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(cuò)，那么該如何檢錯(cuò)或糾錯(cuò)呢?然后考慮如果收方速度小于發(fā)方接受的速度時(shí)，會(huì)出現(xiàn)哪些問(wèn)題?怎樣解決?這樣就自然過(guò)渡到可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議。
3.2 作為教學(xué)過(guò)程，探究學(xué)習(xí)要面向全體學(xué)生，并關(guān)照個(gè)別差異，這就需要我們，提出不同層次和難度系數(shù)探究問(wèn)題和內(nèi)容，嘗試進(jìn)行分層次的培養(yǎng);
3.3 從時(shí)間和實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件方面，保證學(xué)生們有時(shí)間去試驗(yàn)自己的新想法，在探究過(guò)程中要強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的合作與交流，并開(kāi)展相互討論，我們的實(shí)驗(yàn)室是全天開(kāi)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(jìn)行討論;
3.4 探究中教師首先要充分地傾聽(tīng)學(xué)生，了解探究中學(xué)生體驗(yàn)和理解，正確處理學(xué)生已有的個(gè)人知識(shí)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(guò)程，而不是探究的結(jié)果，了解這些過(guò)程也有利于教師設(shè)計(jì)“問(wèn)題”。
總之，在教學(xué)中，要從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，考慮學(xué)生的興趣、認(rèn)知能力、原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，提供問(wèn)題情境，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，使他們產(chǎn)生積極探索解決問(wèn)題的熱切期望，并為他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題提供必要的幫助和指導(dǎo)，引導(dǎo)他們參與探求知識(shí)的過(guò)程，自己主動(dòng)地獲取知識(shí)，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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