陳向陽
(東莞市長安職業(yè)高級中學(xué),廣東東莞 523846)
用“形象法”破解中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)難題
陳向陽
(東莞市長安職業(yè)高級中學(xué),廣東東莞 523846)
所謂的“形象法”包括“比喻法”、“實物操練法”、“動畫圖像法”,它破解了中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程抽象難懂、教不好、學(xué)不好的難題,取得了驕人成績?!靶巍?、“實”、“似”、“生”是“形象法”的本質(zhì)和靈魂,作者通過教學(xué)案例闡述了“形象法”是如何與中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)很好地結(jié)合在一起的,從中顯示了其不同凡響的教學(xué)效果。
形象法;網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué);中職學(xué)校
時下,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)觸及世界的每一個角落,網(wǎng)絡(luò)與社會、經(jīng)濟(jì)、生活密不可分,網(wǎng)絡(luò)的重要性不言而喻。與此同時,社會對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需求也與日俱增。在機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位,要有網(wǎng)管,要有計算機(jī)維護(hù)技術(shù)人員,在網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)方面,要有設(shè)備調(diào)配、上架、網(wǎng)絡(luò)布線的工程技術(shù)人員。在這些需求領(lǐng)域,中等程度的應(yīng)用型技能人才尤為緊缺,而中職學(xué)校的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)正是應(yīng)這一人才需求而開設(shè)的。
這一專業(yè)開設(shè)的主要課程就是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),但是,有過在中職學(xué)校擔(dān)任計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程經(jīng)歷的教師就應(yīng)該知道,這門課程原理性的東西較多,諸如TCP/IP協(xié)議、OSI模型等,比較抽象,學(xué)生往往會望而生畏,容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。加之,中職學(xué)校生源素質(zhì)相對較差,學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)薄弱,這無異于本感痛楚的教學(xué)“傷口”上再撒一把“鹽巴”。所以,這門課程兩極分化現(xiàn)象嚴(yán)重,在一個班能有40%的學(xué)生掌握已是相當(dāng)不錯。問題凸顯,難道就放之任之、長此以往了嗎?不,這有違教師的天職,有違我們中職學(xué)校的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),唯有研究和采取得當(dāng)?shù)慕谭ú攀敲髦堑?。筆者有著多年的網(wǎng)絡(luò)管理實戰(zhàn)經(jīng)驗和從教經(jīng)歷,根據(jù)長期的摸索和總結(jié),覺得“形象法”能有效破解中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)的這一難題。
所謂的“形象法”,聽起來好像并不陌生,有不少教師在其它教學(xué)中也許用過,但難就難在如何與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)結(jié)合起來,它需要運用者對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身有著較深的造詣和豐富的生活經(jīng)驗以及社會經(jīng)歷,才能在課堂教學(xué)中游刃有余。目前,筆者采用的“形象法”細(xì)分為三法:“比喻法”、“實物操練法”、“動畫圖像法”。顧名思義,形者乃實也,象者乃似也,一“形”一“象”讓人感覺是實在的、生動的,而不是虛無縹緲的、難以捉摸理解的,這就是“形象法”的本質(zhì)和靈魂。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)中,“比喻法”具體體現(xiàn)于把某一抽象難懂的概念或原理比做現(xiàn)實生活中某一活生生的事物或現(xiàn)象。而“實物操練法”側(cè)重“形”與“實”,就是讓學(xué)生看到實物、操作實物,在操作中頓悟,在操練中開竅?!皠赢媹D像法”則通過計算機(jī)制作的、能反映網(wǎng)絡(luò)運行原理的動畫或圖像展現(xiàn)在學(xué)生面前,使原本抽象的事物栩栩如生,學(xué)生從中悟出真諦。下面就以筆者在教學(xué)中曾用過的實例來解讀“形象法”是如何與中職學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)結(jié)合在一起的,但愿這些例子能與大家產(chǎn)生共鳴,起到拋磚引玉的作用。
在講授網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識中的OSI模型時,學(xué)生往往會被弄得暈頭轉(zhuǎn)向,不知所云。此時,筆者運用了“比喻法”,把OSI模型與我們現(xiàn)實生活中的寄信過程聯(lián)系起來,向?qū)W生展示寄信圖(見圖1),并講解寄信過程:寫好信→把信放入信封裝好 (信封必須按指定格式寫好通訊地址、收信人姓名等信息)→投遞信件 (由郵局按信封地址送給對方)→對方收信后拆封并讀取信件內(nèi)容。這個過程學(xué)生相當(dāng)熟悉,接受肯定沒有問題。緊接著,引入網(wǎng)絡(luò)中兩臺電腦進(jìn)行通訊的OSI模型,向?qū)W生展示圖2,對學(xué)生講解:兩臺電腦之間傳遞的數(shù)據(jù)好比是寄出的信件,OSI模型的七層數(shù)據(jù)封裝如同信件放入信封,只是前者封裝七層,后者僅一層而已。但OSI的七層封裝并不是隨便的,須遵循指定的格式,這好比信封須按規(guī)定格式填寫一樣。經(jīng)封裝后的數(shù)據(jù)經(jīng)由物理鏈路按封裝提供的IP地址傳輸?shù)搅硪慌_電腦,就像郵局的送信過程一樣。當(dāng)對方電腦收到數(shù)據(jù)包后,就會對數(shù)據(jù)包進(jìn)行逐層剝離,一共七層解封,最終讀取到對方傳來的數(shù)據(jù),這個過程如同收信人收信后打開信封讀取到信件內(nèi)容一樣。如此這般,學(xué)生疑團(tuán)頓消。
再比如,在講到網(wǎng)絡(luò)“端口”概念時,因比較抽象,學(xué)生不好理解,當(dāng)時,筆者就通過幾個提問切入:同學(xué)們,大家都有自己的家對嗎?每個家都對應(yīng)一個家庭地址是嗎?踏入家門后會見到什么呢?會見到各個功能區(qū),如廳、主人房、兒童房、客人房、廚房等,不同的功能區(qū)有其不同的用途。而網(wǎng)絡(luò)中的IP地址就相當(dāng)于每個家的家庭地址,開辟的不同“端口”就相當(dāng)于家里的不同功能區(qū),如80端口用于HTTP網(wǎng)頁瀏覽,21端口用于FTP文件傳輸,等等。這些應(yīng)用學(xué)生都非常熟悉,結(jié)合圖3進(jìn)行講解,變實了,生動了,不再抽象了,學(xué)生個個會意地點頭了,這不正是教師“傳道授業(yè)解惑”所孜孜以求的么?
“比喻法”在教學(xué)中能起到事半功倍的作用,好過教師長篇大論地就事論事,學(xué)生到頭來還是“丈二和尚摸不著頭腦”。它充分應(yīng)用了事物的共性與聯(lián)系,遵循人類認(rèn)識事物的規(guī)律,通過已知領(lǐng)域去探求未知領(lǐng)域。但是,在應(yīng)用 “比喻法”時,我們要特別注意了解學(xué)生當(dāng)前的知識結(jié)構(gòu)、數(shù)理基礎(chǔ)、生活背景、社會常識情況,從學(xué)生知道的事物切入,不要越比越抽象、越比越糟糕。另外,還要注意兩種事物之間一定要有其相似點,即共性,兩者相比切忌牽強(qiáng)。
俗話說得好,“百聞不如一見,百見不如一試”,讓學(xué)生通過接觸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備做實驗,讓他們在實踐中領(lǐng)會、潛移默化、總結(jié)、提升,最后真正掌握或印證網(wǎng)絡(luò)運行原理,是一個很重要的教學(xué)方法。雖說中職學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)較差,但他們普遍動手能力不錯,我們可以因勢利導(dǎo),加之中職學(xué)校計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)定位就是要培養(yǎng)具備網(wǎng)絡(luò)基本技能、側(cè)重應(yīng)用的中等技術(shù)人才,而不是研發(fā)型人才,說白了就是要培養(yǎng)學(xué)生與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的動手技能,所以我們非常鼓勵學(xué)生動手。
為此,學(xué)校專門建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)中心,該中心設(shè)備先進(jìn)齊全、規(guī)模宏大,配備有電腦、路由器、交換機(jī)、無線通訊等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,共分11個實驗組,每組6人,可同時供66個人做實驗。這為“實物操練法”的運用打下了優(yōu)越的硬件基礎(chǔ)。
從以往教學(xué)實踐經(jīng)驗看,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程如果一開始就向?qū)W生“填鴨式”地灌輸抽象難懂的網(wǎng)絡(luò)原理,學(xué)生會對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)望而生畏,教學(xué)效果很不好,因此筆者提出了“實物操練法”,打破先教室后實驗室這一傳統(tǒng)教法,從實物操練開始,回過頭來看原理,也就是從感性到理性。記得在上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的第一節(jié)課時,筆者首先帶領(lǐng)學(xué)生參觀學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)中心,向?qū)W生一一介紹網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,包括路由器、核心交換機(jī)、防火墻、服務(wù)器、光纖耦合器、光纖收發(fā)器等,還讓他們看校園網(wǎng)的拓?fù)鋱D,使學(xué)生對學(xué)校各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點盡收眼底,對網(wǎng)絡(luò)有個初步的概念。在參觀過程中,還不時有學(xué)生問這問那,表現(xiàn)出很強(qiáng)的好奇心和強(qiáng)烈的求知欲。見他們在興頭之上,筆者趁熱打鐵,緊接著帶他們到網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)中心參觀。步入實訓(xùn)中心,映入眼簾的是醒目的標(biāo)語:“架設(shè)信息網(wǎng),天塹變通途”,室內(nèi)的布置營造出濃厚的網(wǎng)絡(luò)文化氛圍,學(xué)生的心靈受到了強(qiáng)烈的震撼,他們恍悟原來網(wǎng)絡(luò)有如此的威力,更加激發(fā)了他們對網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)興趣。
磨刀不誤砍柴工,經(jīng)過一番實物場境的心靈洗禮后,接下來就是操練。筆者按照預(yù)先安排好的實驗分組叫他們對號入座,讓他們做一個最簡單的網(wǎng)絡(luò)實驗:先把兩臺電腦的IP配在同一子網(wǎng),因為學(xué)生還不知道如何判斷IP是否在同一子網(wǎng),教師只要指定IP即可;接著,叫他們把兩臺電腦的網(wǎng)線接入同一臺交換機(jī)(注意這個交換機(jī)沒有劃分Vlan);最后叫他們從一臺電腦Ping另一臺電腦,顯示信息通了,還可以做文件夾共享等操作。由于這個操練并不復(fù)雜,學(xué)生一個個成功后很興奮,他們從中獲得了成就感,找到了學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的樂趣,覺得網(wǎng)絡(luò)并不是想象中那樣高深莫測,第一節(jié)課能達(dá)到這一效果,教學(xué)目標(biāo)也就達(dá)到了。
有了第一節(jié)課良好的開端,以后的課程內(nèi)容就可以在上一節(jié)課的基礎(chǔ)上逐步展開,但不是照本宣科。舉個例子,在上完第一節(jié)課后,學(xué)生知道了網(wǎng)絡(luò)中的幾個要素:IP、網(wǎng)卡、網(wǎng)線、交換機(jī),教師可在第二節(jié)課時叫學(xué)生改變其中一臺電腦的IP,讓它不在同一子網(wǎng),試試網(wǎng)絡(luò)通不通,結(jié)果肯定是不通,為什么呢?有沒有辦法讓這兩臺電腦相通呢?能!筆者聲音響亮地回答道,刷地幾十雙眼睛一齊向教師聚焦,眼光中充滿著好奇、疑惑和對知識的渴求,筆者還深深地記得當(dāng)時的情境。見時機(jī)已到,筆者自問自答地拋出新的課題:有何方神圣能使這兩臺電腦相通呢?不!這不靠神圣,靠科學(xué),靠交換機(jī)的基本配置!一切都是那么的順理成章,直至完成當(dāng)堂課操練內(nèi)容。在運用 “實物演練法”時,筆者就是這樣一環(huán)扣一環(huán)、誘“敵”深入、請君入甕的,如學(xué)生最終真能“入甕”,那我們的當(dāng)堂教學(xué)使命也就完成了。
“動畫圖像法”中的動畫以其多姿多彩、有聲有色的運動畫面,將抽象的、深奧的學(xué)習(xí)內(nèi)容具體化、形象化,具有很強(qiáng)的直觀感、動態(tài)感和新鮮感,從而引起學(xué)生的無意注意,使學(xué)生感知直接、理解容易,避免了將抽象事物轉(zhuǎn)換為自己知識的復(fù)雜過程,而其圖像一樣有異曲同工之妙。在講授TCP/IP協(xié)議原理時,筆者使用了網(wǎng)上下載的一個TCP/IP原理動畫(http://www.changanedu.cn/file_list.aspx), 它 可以直觀生動地表現(xiàn)IP Pack、Route、Switch、DNS 的運行機(jī)理,極富表現(xiàn)力和感染力,能引發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的興趣及想象力。本來,數(shù)據(jù)包的傳輸、封裝、路由選擇、DNS解釋等微觀原理過程是摸不著、看不到的,要依靠人的抽象思維去理解,教師講得費勁,學(xué)生學(xué)得吃力。但在動畫場景中,學(xué)生仿佛漫步車間,與參觀車間的物料配送流水線一樣,看到各種IP數(shù)據(jù)包如同物料放入傳送帶,經(jīng)過機(jī)械手的層層打包、貼標(biāo)后進(jìn)入流水線下一工序,在傳送過程中有一特別的機(jī)械手 (其實就是網(wǎng)絡(luò)中的路由器或交換機(jī))在對物料 (即數(shù)據(jù))進(jìn)行分揀轉(zhuǎn)發(fā),最后物料送至目的地。動畫還配以各種聲光渲染,場景形象生動,讓人耳目一新,學(xué)生在不知不覺中輕松地認(rèn)識了TCP/IP協(xié)議原理,而且還牢牢地印記在腦海中,記憶猶新。這就是由表及里、由此及彼、從感性到理性,循序漸進(jìn)地揭示事物本質(zhì)特征,化抽象為具體的一個“動畫圖像法”的教學(xué)案例,它借助了文字、聲音、圖形等多種媒體形式,傳遞了最豐富的教學(xué)信息。
又例如,在講到控制列表的應(yīng)用時,配好控制列表還只是邁出了成功的第一步,要使控制列表發(fā)生作用,還必須把ACL加載到相應(yīng)端口。但學(xué)生在加載ACL
使用方向參數(shù)in和out時往往容易出錯,此時,僅憑教師三寸不爛之舌是難以把問題講清楚的。筆者當(dāng)時運用了“動畫圖像法”,掛出了一幅邏輯示意圖(見圖4)對學(xué)生講:所謂的in和out參數(shù)是相對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的,如交換機(jī)或路由器,而不是電腦,數(shù)據(jù)流進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的某一端口,方向為in,反之,數(shù)據(jù)流從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的某一端口出來,方向為out,具體應(yīng)用起來取決于定義的控制列表及加載的端口。如控制語句“access-list 101 deny IP 192.168.10.0 0.0.0.255 192.168.20.0 0.0.0.255”(其中 192.168.10.0被定義成vlan10地址,192.168.20.0被定義成vlan20地址),該控制語句的源地址是192.168.10.0,目標(biāo)地址是192.168.20.0,假如vlan10子網(wǎng)的電腦要訪問處于vlan20子網(wǎng)的電腦,那么數(shù)據(jù)流從電腦進(jìn)入交換機(jī)的邏輯端口vlan10,然后從交換機(jī)的邏輯端口vlan20出去,再到目標(biāo)電腦,如把ACL加載到邏輯端口vlan10上,應(yīng)用參數(shù)in,意阻止數(shù)據(jù)進(jìn)入邏輯端口vlan10,如把ACL加載到邏輯端口vlan20上,應(yīng)用參數(shù) out,意阻止數(shù)據(jù)從邏輯端口vlan20出去。如此結(jié)合圖像進(jìn)行講解,學(xué)生很快就明白了。
所探討的“形象法”包括上述三法,三者的原理和本質(zhì)是一樣的,均遵循了人類認(rèn)識事物的最基本規(guī)律:從最感性、直觀、形象的事物開始,然后上升到理性。其中,“比喻法”在于找準(zhǔn)事物之間的共性或相似點,認(rèn)識由此及彼,“實物操練法”注重親身體驗,在“形”與“實”上下功夫,讓學(xué)生“舞真槍,弄真棒”,而“動畫圖像法”更有其不可替代的作用,對一些抽象或難以實現(xiàn)的事物借助動畫模擬或用圖像去傳遞教學(xué)信息,三者各有優(yōu)勢,相得益彰。在實際運用中,可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、客觀條件選擇其中之一或綜合運用,如本文,用“比喻法”講授OSI模型時,就不純粹是“比喻法”,還運用了“動畫圖像法”中的圖像元素。一言以蔽之,無論如何運用,目標(biāo)是一致的,讓學(xué)生易懂、易學(xué)。
自網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)實施 “形象法”兩年以來,成效顯著,學(xué)生從厭學(xué)變成了好學(xué),從要我學(xué)變成了我要學(xué),一改以往網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高深莫測、不可學(xué)的看法,考試通過率均在98%以上。2006年,學(xué)校選送兩位學(xué)生參加?xùn)|莞市中職學(xué)?!皠痈械貛П庇嬎銠C(jī)應(yīng)用技術(shù)競賽,兩位學(xué)生不負(fù)眾望,均獲網(wǎng)絡(luò)硬件組“一等獎”,讓人望塵莫及。2007年學(xué)校選送三位學(xué)生參加?xùn)|莞市中職學(xué)?!皠痈械貛П庇嬎銠C(jī)應(yīng)用技術(shù)競賽,三位學(xué)生來個 “滿堂紅”,分別獲得網(wǎng)絡(luò)硬件組 “一等獎”、“二等獎”、“三等獎”。 2008年,我校選送學(xué)生參加市計算機(jī)技能競賽,學(xué)生成績依舊不俗,個人成績分別獲二、三等獎。2009年與2010年獲東莞市“企業(yè)網(wǎng)”集體項目二等獎。連續(xù)幾年獲得好成績,實在難能可貴,可見“形象法”功不可沒,有效破解了中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)的難題。
回顧探索與實施 “形象法”教學(xué)的日日夜夜,之所以它能夠取得成功,筆者覺得有兩方面非常關(guān)鍵:①始終貫徹“生本教學(xué)”理念,一切從學(xué)生出發(fā),以學(xué)生為本,例如,“比喻法”中的打比方,要知道學(xué)生的成長經(jīng)歷、背景、文化基礎(chǔ),拿學(xué)生知道的事物打比方,否則只能是越比越糊涂。②始終堅持“給學(xué)生一滴水,教師要有一杯水”,只有這樣,教師才能拋開本本,駕輕就熟。特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù),相當(dāng)抽象,原理性的東西較多,教師如何活用“形象法”,如何使知識點由此及彼,由表及里,深入淺出,顯得非常重要。
展望未來,筆者覺得“形象法”在中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)的應(yīng)用還只是在點上,要讓它得到面上的推廣,發(fā)揮其更大效能,筆者想很有必要自編一本書,名為《中職學(xué)校網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程“形象法”教學(xué)案例典范》,從而使“形象法”更充實、更系統(tǒng)、更完整,更易得到傳播和推廣。
[1]安淑梅,武志剛.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與管理[M].北京:北京希望電子出版社,2006.8.
G718.2
A
1673-8454(2012)06-0028-04
(編輯:王天鵬)