《計算機網絡原理》探究式教學研究與實踐論文
1 前言
探究式教學是結合素質教育要求實行的一種注重培養學生開拓創新，主動學習和動手能力等綜合素質的開放、系統的教學過程。倡導學生主動參與的探究式學習是要積極體現教學內容與教學方法的探究性，既注重學生學習的自主性與創新性，又有明確的規范性與指導性;既突出課程的開放性與實踐性，又強調知識與能力的結合。探究式教學在我國尚處于探索階段(1)，這就特別需要我們教師首先要轉變觀念、積極嘗試、努力創設利于開展探究式教與學的情境和條件，引導學生進行探究學習。
2 面向《計算機網絡原理》的探究式教學模式
探究式教學模式設計旨在轉變 “以教師為中心”的傳統教學結構及培養模式，將教師的主動性與學生的積極性充分調動起來，以激發興趣、促進思辨、拓展知識為教學目的，以啟發、閱讀與實驗、討論與交流為主要方式，積極強化學生的課內外參與程度，培育學生的科學態度，提升學生思考問題、解決問題的能力。培養學生終身學習的態度、能力和創新精神。
從理論上講，探究式課堂教學是以探究為基本特征的一種全新的教學活動形式，由于它順應了學生的心理需求，因此具有明顯的科學性、實用性和高效性的特征。但是，在實際的課堂教學中如何避免讓“探究式”學習成為一種形式，也就是如何使“探究式”教學的內涵真正落實，切實提高教學的效能是我們教學模式設計的目標，這就需要我們教學實踐中根據講授課程的特點和培養對象的情況進行教學模式和過程的設計。 由于計算機網絡的復雜性，傳統的講授網絡課程內容的定式是按分層體系結構自底向上進行，近年來國內、外一些同仁也開始以網絡系統的觀點或網絡分層體系結構自頂向下的方式進行網絡課程的教學。
2.1 學習者圍繞科學性問題展開探究活動： 問題要與學生必學的科學概念相聯系，并且能夠引發他們進行實驗研究，導致收集數據和利用數據對科學現象做出解釋的活動。在課堂上，一個有難度但又讓人能嘗到果實、足以引發探究的問題，能激發學生的求知欲望，并能引出另一些問題;
2.2 學習者獲取可以幫助他們解釋和評價科學性問題的證據： 在課堂探究活動中，學生也需要運用證據對科學現象做出解釋;
2.3 學習者要根據事實證據形成解釋，對科學性問題做出回答： 科學解釋借助于推理提出現象或結果產生的.原因，并在證據和邏輯論證的基礎上建立各種各樣的聯系。解釋是將所觀察到的與已有知識聯系起來學習新知識的方法。因此，解釋要超越現有知識，提出新的見解。對于科學界，這意味著知識的增長;對于學生，這意味著對現有理解的更新。兩種情況的結果都能產生新的認識。
2.4 學習者通過比較其他可能的解釋，特別是那些體現出科學性理解的解釋，來評價他們自己的解釋： 評價解釋，并且對解釋進行修正，甚至是拋棄，是科學探究有別于其他探究形式及其解釋的一個特征， 核查不同的解釋就要學生參與討論，比較各自的結果，或者與教師、教材提供的結論相比較以檢查學生自己提出的結論是否正確。
2.5 學習者要交流和論證他們所提出的解釋：使別的學生有機會就這些解釋提出疑問、審查證據、或者就相同的觀察提出不同的解釋。學生間相互討論各自對問題的解釋，有助于學生將實驗證據、已有的科學知識和他們所提出的解釋這三者之間更緊密地聯系起來。
《計算機網絡原理》課程的教學目標要求著眼原理，重點使學生掌握本領域的重要的基礎理論知識和協議基本原理。要針對各個教學內容單元組織起在問題、證據、解釋、評價和交流五個方面都具有高度探究性的活動是不容易的，在大多數情況下，切實可行而且效果良好的方法是教師設置問題情境，并通過引導優化和集中學生的問題，使得后續的探究習有明確的目標和內容，這樣的教學過程也可以培養學生提出問題的意識和能力。根據理論知識特點，采取針對性教學，計算機網絡基礎理論的系統性和邏輯性強，概念較多，因此在授課過程中對一些重點內容，首先介紹該知識點產生或應用需求的背景和相關基本概念，然后提出問題(如果問題較復雜，可以分解成幾個問題)，引導同學尋求解決問題的方案或算法，組織同學進行答辯、討論，最后進行點評并強調重要知識點，舉一反三，使學生能夠充分理解并熟練掌握所學知識。針對一些難點內容，學生已有的知識水平或客觀條件所限，進行直接問題答案的探索有較大困難時，可以借助網絡偵聽、數據包捕獲軟件和模擬仿真軟件等進行“證據”的體驗，然后引導學生進行解釋。只要學生真正深入到探究知識的過程，他們就會提出這樣那樣的問題。實際上，真正的學生探究活動整個地就是由問題引導的，學生提出問題能力的培養可以貫穿于學習活動的始終。
3 基于問題驅動的探究式教學實踐
探究式學習有時也被人們稱為“問題導向式”的學習，探究式學習的過程式圍繞“問題”為核心而展開的。教師首先要精心設計問題和情境，引導并組織學生選擇和確定他們感興趣的研究專題，去發現問題和提出問題，這些問題大部分是課堂內教材內容或其拓展延伸，也可以是對校園網絡使用中一些現象的探究(學生很感興趣);可以是理論的，也可以是實踐操作的;問題是學生學習的重要載體，學生在解決問題的過程中會涉及多種知識，這些知識的選擇、積累和運用完全以問題為中心，呈現橫向的、相互交叉的狀態，顯然，“問題”在探究式學習中的重要性主要體現在它是否適合于學生：
3.1 在問題的設計上要注意循序漸進，例如，在講可靠數據傳輸原理時，首先考慮在單工理想信道下，發送方可以無限制地發送數據，而收方可以無限制地接受的情況下，如何實現數據傳輸?再考慮如果信道不是理想信道，它有可能出錯，那么該如何檢錯或糾錯呢?然后考慮如果收方速度小于發方接受的速度時，會出現哪些問題?怎樣解決?這樣就自然過渡到可靠數據傳輸的協議。
3.2 作為教學過程，探究學習要面向全體學生，并關照個別差異，這就需要我們，提出不同層次和難度系數探究問題和內容，嘗試進行分層次的培養;
3.3 從時間和實驗設備條件方面，保證學生們有時間去試驗自己的新想法，在探究過程中要強調學生之間的合作與交流，并開展相互討論，我們的實驗室是全天開放的，在討論環節，由于授課班人數較多，為保證效果通常都是分組進行討論;
3.4 探究中教師首先要充分地傾聽學生，了解探究中學生體驗和理解，正確處理學生已有的個人知識和原始概念，引導學生積極反思，探究性學習更注重探究的過程，而不是探究的結果，了解這些過程也有利于教師設計“問題”。
總之，在教學中，要從學生實際出發，考慮學生的興趣、認知能力、原有的知識結構等特點，提供問題情境，啟發學生去發現問題，使他們產生積極探索解決問題的熱切期望，并為他們分析問題、解決問題提供必要的幫助和指導，引導他們參與探求知識的過程，自己主動地獲取知識，這樣才能有效地培養學生的思維能力，特別是創造性的學習能力。
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