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通信工程计算机网络课程教学模式研究

通信工程计算机网络课程教学模式研究

摘要:《计算机网络与IP技术》是通信工程高端技术技能型本科专业的一门专业核心课程,通过收集该专业毕业生的就业情况、相关岗位的岗位职责及职业能力需求,基于OBE理念,对本课程教学模式进行研究改革,有效地提高了学生的学习效果及职业能力。

关键词:通信工程;OBE理念;计算机网络;职业能力

1引言

《计算机网络与IP技术》课程是四川邮电职业技术学院通信工程高端技术技能型(后简称为通信工程)本科专业的一门专业核心类课程。通信工程专业根据国家及四川省的宽带中国战略相关布局,制定了本专业的人才培养目标,其总目标可细分为四个分目标,分别是工程基础目标、应用能力目标、职业素养目标和持续发展目标。《计算机网络与IP技术》主要支撑其中的工程基础目标,支撑学生的问题分析能力、工具使用能力、专业能力、终身学习能力的达成。为提升本课程的教学质量,我院教师团队准备了大量的富媒体资源,在智慧职教平台上建立了在线课程,进行线上线下混合式教学。较之传统教学,教学效果有了提升,但成效仍然不尽如人意,所以基于OBE理念的学习结果导向课程的建设仍然必要。OBE是成果导向教育,也即能力导向教育,提倡“以学生为中心,以成果为导向”。OBE理念关注三个关键问题——反向教学设计、以学生为中心的教学实施、持续改进的教学评估[1]。以最终目标(最终学习成果)为起点,反向进行课程设计,开展教学活动。基于OBE理念的《计算机网络与IP技术》课程的改革需要解决的关键问题有以下几点。(1)根据基于学习结果的一体化教学改革思路,重新设计教学大纲。教学大纲设计重点在于明确教学内容以及相关知识点,能力培养目标和培养结果的测评方法。(2)根据教学大纲进行课程教学设计。设计包括:明确预期学习结果,并且将专业的人才培养目标、课程知识点和预期学习结果一一对应;设计好教学策略,紧扣教学内容,实现预期学习结果;设计课程考核方法和评估标准,用以检验学习的结果。(3)基于实践导向的教学案例开发。结合《计算机网络与IP技术》课程特点,引导学生、分析现实企业案例,学习企业网络的搭建,进而学会组网、建网、网络维护,将理论学习结果扩展到实践层面的学以致用。

2基于OBE的《计算机网络与IP技术》课程教学设计

为了明确课程的培养目标、优化课程教学大纲,教学团队进行了以下工作。(1)收集了近几年通信工程专业毕业生的就业情况(主要就业于省内三大通信运营商以及通信服务企业技术部门,大部分学生成为从事信息通信网络技术支撑和管理服务的骨干员工),以及相关岗位对人才能力需求等信息。(2)团队成员根据计划轮流到通信企业进行企业锻炼,关注行业动态,提高自身的专业实践技能、收集相关岗位的岗位职责及职业能力需求,并收集相关企业工程案例。(3)团队大部分成员作为培训师都有过企业培训经历,除了支撑技术类培训的课件开发、培训授课,也参与行业的标准的制定。进而将培训的内容、行业新技术引入课程模块进行优化,置换课程中的老旧内容。(4)教师团队与网络设备供应商保持密切联系,随时获取行业新技术资讯。比如每年派教师参加华为、华三公司的新技术学习、同普联四川分公司友好合作等。

2.1课程总体设计。课程总体设计思路是以中小企业网络组网项目为载体,采用线上线下混合式教学,基于OBE理念,以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体项目的过程中完成相应工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要,并融合了华为HCIA-HCIP职业资格证书对学生掌握知识、技能和态度的要求。工作任务的设计以局域网的规划设计、路由与交换设备的安装配置、运行管理维护为线索来进行。教学过程中,利用校内实验实训基地,采取工学结合形式,充分开发学习资源,给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。

2.2课程培养目标。通过本课程学习,使学生不仅能理解计算机网络工作的原理,还具备计算机网络组建、建网、维护的网络的基本知识与技能,具有网络助理工程师、网络售后技术工程师等岗位所要求的职业技能。具体目标如下。2.2.1知识目标(1)掌握计算机网络体系结构(OSI-RM、TCP/IP模型、五层模型)的相关知识,理解各层次的功能、PDU,掌握LAN的分层及组网设备的功能;(2)掌握网络拓扑结构的绘制、IP网段规划的相关知识,包括IPv4与IPv6的区别、定长子网掩码划分、VLSM与CIDR计算、NAT原理等;(3)掌握交换机、路由器的配置,学习VLAN划分、STP与VTP配置、VLAN间路由、路由协议的配置;(4)掌握常用服务器的搭建知识,如HTTP、DNS、DHCP、FTP、EMAIL等服务器;(5)掌握无线局域网的组建与设备配置;(6)掌握网络安全的基本配置,如端口安全、ACL等。2.2.2能力目标(1)能够熟练完成中小企业网络的设计、准确绘制网络拓扑图;(2)能够正确进行IP网络规划及常用的网络应用服务的搭建;(3)能够正确配置与调试网络设备,如二三层交换机、路由器、无线路由器等;(4)具备准确分析计算机网络的故障,快速定位故障,并及时排除故障的能力;(5)能够正确理解网络工程师、网络售后技术工程师的基本工作要求和职业规范。2.2.3素质目标(1)养成敏锐的洞察力和跟踪研究通信新技术发展的意识;(2)具备良好的沟通交流合作能力,语言表达逻辑能力强,能就组网方案设计、网络故障的判别和排除流畅地讲解和说明;(3)能正确面对困难、压力与挫折,具有积极进取、乐观向上和健康平和的心态;(4)具备较强的自学能力;(5)养成整合利用资源的学习和工作习惯;(6)形成团队协同合作、创新发展的意识;(7)增强爱岗敬业、吃苦耐劳、坚韧不拔的职业素质。

2.3课程教学内容。本课程教学内容,设置初识计算机网络、构建小型局域网、构建大中型企业网络、接入Internet、网络安全及管理共5个教学单元。下面以构建小型局域网模块为例,说明该模块的教学内容设计,如表1所示。

3基于OBE的课堂教学实施

开课前,教师在云班课、智慧职教平台上建立相应的班级,上传课程相关教案资料、视频资源、课件资源、参考文献等。而学生则进行课前预习,完成问卷调查、头脑风暴等活动。课堂教学中,教师利用云班课签到功能记录学生出勤情况,开展各种教学活动如问卷调查、头脑风暴、抢答、随机选人等,记录学生课堂参与情况;教师尽量采用多种教学方式,如项目教学、案例教学、讨论教学等。教师要选择适当的课程模块进行翻转课堂教学,学生分组完成任务(如企业组网方案设计),最后在全班进行任务分析、讲解与演示。此外教学过程中应根据教学内容适当融入思政元素,如在网线制作实操教学中融入大国工匠精神元素——注重细节、精益求精。课后测试则是理论与实践并重。在学习计算机网络的体系结构、通信原理时,针对每一个大的知识点布置线上测试与书面作业;在云班课中开设轻直播活动进行课后讨论答疑。模拟器操作类的设备配置课程模块,则在课后提供拓展任务,让同学们完成配置后上传文件,促进了课程的内化也增强了同学们的动手能力。教师根据课后测试结果进行教学反思,及时调整教学方法,微调教学内容。

4课程的考核与循环改进

课程的检测与循环改进主要有以下几点。(1)利用云班课、智慧职教等信息平台进行监测,能针对学生出勤率、课堂参与度、课堂测验结果、教学资源使用率等进行定期统计分析,针对每个学生给出学习分析报告。当预警为发现教学效果不佳、学生学习质量下降时,团队教师会根据情况提出改进措施。(2)根据学生课堂参与度情况,设计丰富的课堂教学活动,进一步推动课堂的翻转,真正做到以学生为中心进行课堂教学。(3)进行课程考核的改革,根据学生在云班课上的考勤情况、线上资源学习情况、测试与参与活动情况,以及实验操作完成情况,细化过程性考核的标准。在教学评价方面,OBE理念中推行的是具有连续性的多种评价,本课程采用笔试+项目操作机考的考核方式进行,强调结果导向,但也注重过程性评价,评价考核如表2所示。

5结论

将OBE的理念引入《计算机网络与IP技术》的课程设计中,实践以学生为中心的课堂教学,做到以毕业的实际能力为核心,让学生具备初步职业能力,这有助于提高教学质量,促进师生的共同成长。

参考文献:

[1]孙清闻,王红.基于OBE-TC的计算机网络课程教学改革[J].计算机教育,2019(10):90-94.

[2]张景波,张云琦.运用OBE模式在计算机专业实践教学中的研究[J].电脑知识与技术,2019,15(23):175-176.

[3]王海艳.以OBE为导向的混合式学习模式人才培养探索与研究——以计算机网络技术专业为例[J].现代信息科技,2019,3(23):191-193.

[4]蒋中云.基于OBE模式的计算机网络原理实验教学改革与探索[J].教育教学论坛,2018(27):256-258.

作者:黄春华 李慧敏 李媛 单位:四川邮电职业技术学院通信工程学院