基于互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境下高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程混合教學(xué)模式探析

◆劉宇陽

基于互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境下高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程混合教學(xué)模式探析

◆劉宇陽

（黑龍江工程學(xué)院 黑龍江 150000）

分析高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的現(xiàn)有條件，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境相關(guān)混合教學(xué)模式，提升高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的整體教學(xué)效果，對(duì)混合教學(xué)模式的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)和分析，完善教學(xué)模式的體制，對(duì)課堂教學(xué)相關(guān)的實(shí)踐操作、自主學(xué)習(xí)進(jìn)行詳細(xì)的分析。實(shí)踐證明，加強(qiáng)混合教學(xué)模式的教學(xué)在高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中具有良好的應(yīng)用效果?？梢杂行У貪M足不同專業(yè)的教學(xué)需求，充分調(diào)動(dòng)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，完善學(xué)習(xí)效果，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生有效分析問題、解決問題的能力，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和協(xié)調(diào)溝通效果，提高教學(xué)水平。高?；ヂ?lián)網(wǎng)+環(huán)境下可以有效地提升自主改革的推進(jìn)作用，完善實(shí)際計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

互聯(lián)網(wǎng)+；高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程；教學(xué)模式

0 前言

伴隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的突破、云計(jì)算的應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施等技術(shù)的不斷創(chuàng)新給社會(huì)各行各業(yè)帶來新的影響和體驗(yàn)，尤其計(jì)算機(jī)技術(shù)與高校各個(gè)專業(yè)聯(lián)系越來越密切，使得大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的地位得到了重視，同時(shí)也給該課程的教學(xué)帶來新的變化?，F(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境下，明確現(xiàn)在流行的慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法，不斷提升計(jì)算機(jī)教學(xué)應(yīng)用模式效果，促進(jìn)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)的理解和掌握，使高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)效果有質(zhì)的提高，高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程混合教學(xué)模式的實(shí)施勢(shì)在必行。

1 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)模式

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程是現(xiàn)行高校的必修課，是非計(jì)算機(jī)學(xué)生學(xué)習(xí)的入門課程。課程的教學(xué)目標(biāo)是提升計(jì)算機(jī)的軟、硬系統(tǒng)組成，熟悉和掌握辦公自動(dòng)化軟件的使用，了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用知識(shí)。而計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式就是要根據(jù)學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，明確實(shí)際有效的解決方法，逐步提升學(xué)生的整體學(xué)習(xí)水平。教學(xué)重點(diǎn)是明確計(jì)算機(jī)實(shí)際操作技能，確定實(shí)用價(jià)值，明確考核標(biāo)準(zhǔn),以最佳的方式提升教學(xué)效果。在教學(xué)實(shí)踐過程中需要逐步普及計(jì)算機(jī)教學(xué)改革的形式，以合理的方法，明確課程教學(xué)方法和內(nèi)容,加強(qiáng)混合教學(xué)模式的分析過程，以全方位的學(xué)習(xí)模式進(jìn)行引導(dǎo)，通過教學(xué)方式的有效改革，運(yùn)用混合教學(xué)的多樣行,以合理的高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式,促進(jìn)教學(xué)工作的發(fā)展。

2 高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中可能存在的各種問題

2.1 教學(xué)各個(gè)方面上可能存在的問題

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的范圍比較廣泛，但大都離不開傳統(tǒng)的教學(xué)方式和方法，需要以教師的教學(xué)思路為教學(xué)引導(dǎo)中心，完善教材主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)，提升詳細(xì)講解內(nèi)容的分析過程，確定實(shí)際演示的操作步驟。按照實(shí)驗(yàn)課程的相關(guān)內(nèi)容，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行上機(jī)練習(xí)。但是在上機(jī)過程中，往往存在互動(dòng)不足的問題，教師沒有主動(dòng)的了解學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)需求，需要結(jié)合實(shí)際授課標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，完善教師的自主學(xué)習(xí)需求和興趣。另外，計(jì)算機(jī)教學(xué)教案存在內(nèi)容、案例老化的問題，教師無法主動(dòng)的了解學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)需求，教師缺乏有效的主動(dòng)指導(dǎo)，容易造成教學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單化問題。如果沒有基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)整體的教學(xué)速度可能出現(xiàn)過快或不足的現(xiàn)象，教師沒有兼顧學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，學(xué)生的個(gè)性化需求無法準(zhǔn)確的滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

2.2 學(xué)生學(xué)習(xí)方面的各項(xiàng)問題

學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程不重視，認(rèn)為不是專業(yè)課，與其他專業(yè)課程不存在較大的關(guān)系問題。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生往往存在嚴(yán)重的主動(dòng)性和自覺性，認(rèn)為成績(jī)只要合格就可以，不需要探究學(xué)習(xí)知識(shí)內(nèi)容。教師在教學(xué)過程中缺乏對(duì)知識(shí)重要程度的分層次教學(xué)分析，缺乏主動(dòng)的思考，不善于創(chuàng)新分析和主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于實(shí)際學(xué)習(xí)存在枯燥乏味的現(xiàn)象，這直接影響學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)興趣，長(zhǎng)期造成學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的不利現(xiàn)象。

2.3 學(xué)習(xí)資源方面的各種不足問題

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程在課余時(shí)間可以采用自學(xué)的方式完成，網(wǎng)上的資源極其豐富，但高校實(shí)際教學(xué)過程中對(duì)于這些資源往往存在嚴(yán)重利用不足的現(xiàn)象。學(xué)生不及時(shí)上網(wǎng)搜集資料，沒有習(xí)慣自主學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，造成網(wǎng)上資源出現(xiàn)嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)效果。

3 混合教學(xué)的含義及意義

混合式教學(xué)是以多種形式的教學(xué)方法進(jìn)行結(jié)合，走出教室，利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、平板電腦等進(jìn)行混合教學(xué)模式的結(jié)合。例如，將傳統(tǒng)教學(xué)模式與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式相互結(jié)合起來，構(gòu)建完整的自主學(xué)習(xí)教學(xué)方法，應(yīng)用慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂的混合教學(xué)，提升教學(xué)的多樣效果，充分發(fā)揮實(shí)際教學(xué)的引導(dǎo)作用。啟迪有效監(jiān)督控制的主導(dǎo)作用水平，提升學(xué)生的積極性，改善其主動(dòng)性，將傳統(tǒng)教學(xué)與慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式混合起來，真正做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，學(xué)以致用，提升教學(xué)效果。

4 混合教學(xué)模式的實(shí)際應(yīng)用過程

混合式教學(xué)就是在高校計(jì)算機(jī)應(yīng)用平臺(tái)下，利用學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和實(shí)施過程進(jìn)行輔助處理，確保實(shí)際準(zhǔn)備、操作、平臺(tái)建設(shè)、實(shí)踐應(yīng)用等過程。

4.1 教學(xué)準(zhǔn)備操作階段

教學(xué)準(zhǔn)備操作階段是對(duì)學(xué)生現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)情況進(jìn)行分析，可以采用問卷調(diào)查的方式，確定學(xué)生不同專業(yè)和背景水平，明確不同學(xué)習(xí)的習(xí)慣和方式方法，明確實(shí)際學(xué)習(xí)特點(diǎn)下的綜合分析教學(xué)效果。根據(jù)實(shí)際情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行劃分，確定不同教學(xué)活動(dòng)小組的學(xué)習(xí)效果，在根據(jù)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的相關(guān)教學(xué)資源進(jìn)行整合，明確教學(xué)大綱內(nèi)容和教學(xué)方法。根據(jù)教學(xué)課程大綱進(jìn)行活動(dòng)計(jì)劃設(shè)計(jì)，確定學(xué)習(xí)的主體思路，明確實(shí)際教學(xué)計(jì)劃標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，將學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，開展有效的活動(dòng)計(jì)劃分析，完善全面發(fā)展水平，明確個(gè)性化發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 建立混合教學(xué)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理模式

以有效的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)混合平臺(tái)進(jìn)行管理，創(chuàng)建合理的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，提升計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)資源分析效果。數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中，需要分析建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，以有效的總體構(gòu)建進(jìn)行分析，明確課程大綱、課程日志、課程條件材料、作業(yè)以及其他相關(guān)的模塊。教學(xué)模式過程中需要明確實(shí)際教學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，確定錄像、課件、素材、網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)等相關(guān)模塊內(nèi)容，根據(jù)日常論壇的相關(guān)更新數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)教育內(nèi)容的系統(tǒng)化和完整化。按照計(jì)算機(jī)實(shí)際的有效應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行具體分析，完善教學(xué)體制，充分體現(xiàn)科學(xué)的前瞻性和先進(jìn)性，重視實(shí)際操作與教學(xué)之間的關(guān)聯(lián)價(jià)值，提升平臺(tái)的開放效果，確保通用性和共享的合理性。

4.3 混合教學(xué)在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用中的課程實(shí)踐操作

4.3.1 混合教學(xué)模式的有效實(shí)踐操作

混合教學(xué)模式要求教師對(duì)每一節(jié)課進(jìn)行知識(shí)理論的分析，明確每一個(gè)小組的任務(wù)，設(shè)置多個(gè)不同的小組，采用不同的教學(xué)方式，依照學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行講解分析。教學(xué)過程中需要明確實(shí)際安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，確定整個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，分析學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能存在的普遍性問題，及時(shí)對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行談?wù)摚贫ê侠淼姆治鼋ㄗh管理標(biāo)準(zhǔn)，明確教師需要做的混合教學(xué)模式。例如，采用微信公眾號(hào)方法進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的介紹和講解，分析計(jì)算機(jī)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容，采用慕課方式，對(duì)課程進(jìn)行講解分析，明確實(shí)現(xiàn)大規(guī)模化的、開放式的網(wǎng)絡(luò)授課，提升教學(xué)混合的計(jì)算機(jī)教學(xué)應(yīng)用效果。

4.3.2 混合教學(xué)模式的在線網(wǎng)絡(luò)實(shí)施

在線學(xué)習(xí)過程中，需要認(rèn)識(shí)到教學(xué)的重要性，明確需要利用的網(wǎng)絡(luò)資源標(biāo)準(zhǔn)，制定合理的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)。課堂上需要加強(qiáng)知識(shí)的學(xué)習(xí)和運(yùn)用，對(duì)難以理解的知識(shí)進(jìn)行講解，對(duì)知識(shí)的整體接受效率水平進(jìn)行分析，課后需要加強(qiáng)學(xué)習(xí)鞏固效果，發(fā)現(xiàn)各種問題。利用現(xiàn)有的平臺(tái)進(jìn)行鞏固，通過談?wù)摲治觥⒋鹨?、郵件等方式，加強(qiáng)課程學(xué)習(xí)吸收效果。在線學(xué)習(xí)為每一個(gè)學(xué)習(xí)提供良好的發(fā)展空間，不斷提升課堂教學(xué)的研究時(shí)間和效果，提升教與學(xué)的學(xué)習(xí)水平，為學(xué)生的細(xì)致學(xué)習(xí)提供良好的幫助。

5 結(jié)束語

綜上所述，采用混合式教學(xué)模式應(yīng)用在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中，需要對(duì)不同層次的學(xué)習(xí)進(jìn)行課程設(shè)置，明確實(shí)際教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生有效分析問題和解決問題的能力，采用合理的自主協(xié)助方式，主動(dòng)提升教學(xué)強(qiáng)度和教學(xué)效果，對(duì)可能存在的各種教學(xué)效果問題進(jìn)行分析。逐步提升計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的整體改革標(biāo)準(zhǔn)和積極性，推進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展水平。

[1]唐坤劍，杜廣周.“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)思考和探索[J].亞太教育，2016.

[2]王曉娜，靳瑞霞，丁丹.基于微信公眾平臺(tái)的高校移動(dòng)課程設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[J].信息與電腦（理論版），2015.

[3]韓旭明，王麗敏，劉鋼，劉剛，韓志明.分類與多模塊計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)模式改革與探索[J].長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（高教研究版），2013.

圖1 SDN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)圖

圖中應(yīng)用層中的應(yīng)用軟件與控制層的SDN控制軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交互時(shí)使用的是開放的API標(biāo)準(zhǔn)接口?？刂茖拥腟DN控制軟件與基礎(chǔ)設(shè)施層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用控制和數(shù)據(jù)平面接口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

3 SDN在異地校區(qū)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用

根據(jù)需求，本節(jié)提出一種基于SDN的跨數(shù)據(jù)中心的整合方案，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)校區(qū)的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)調(diào)控，任何一個(gè)校區(qū)如果網(wǎng)絡(luò)資源不足可從另一個(gè)校區(qū)調(diào)用，內(nèi)部是兩個(gè)數(shù)據(jù)中心，而對(duì)外是一個(gè)數(shù)據(jù)中心。其組網(wǎng)架構(gòu)圖如圖2所示，整體架構(gòu)分為3層:云管理層、SDN控制層、SDN轉(zhuǎn)發(fā)層。下面對(duì)該系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

云管理層主要負(fù)責(zé)整個(gè)數(shù)據(jù)中心的資源管理，具體實(shí)現(xiàn)的功能如下:

（1）通過OpenStack創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)資源。

（2）虛擬機(jī)管理:新建虛擬機(jī)、刪除虛擬機(jī)和管理虛擬機(jī)模板等。

（3）系統(tǒng)管理:管理用戶和管理員的權(quán)限、管理日志等。

（4）資源管理:通過vCenter獲取兩個(gè)數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源情況并進(jìn)行管理；管理和分配網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)提供虛擬網(wǎng)絡(luò)配置服務(wù)。

圖2 異地校區(qū)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)架構(gòu)圖

SDN控制層負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)實(shí)例化，接收云管理層下發(fā)的配置，將配置策略生成具體的流表下發(fā)到SDN轉(zhuǎn)發(fā)層上的虛擬交換機(jī)。具體功能如下:

(1)計(jì)算路徑:根據(jù)上層下發(fā)的路徑策略模板生成具體流表。

(2)流表管理:對(duì)流表進(jìn)行查詢、修改、刪除、下發(fā)操作，與虛擬交換機(jī)的流表同步。

(3)拓?fù)涔芾?管理與維護(hù)數(shù)據(jù)中心的物理拓?fù)洹?/p>

SDN轉(zhuǎn)發(fā)層負(fù)責(zé)接收SDN控制層下發(fā)的流表，并對(duì)流表進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和狀態(tài)收集[2]。兩個(gè)數(shù)據(jù)中心通過SDN網(wǎng)關(guān)二層互聯(lián)并受SDN控制器管理和控制[3]。

4 結(jié)束語

促進(jìn)異地校區(qū)數(shù)據(jù)中心的整合，是云計(jì)算時(shí)代高校數(shù)據(jù)中心的發(fā)展趨勢(shì)。本文在SDN的基礎(chǔ)之上整合了兩地校區(qū)的數(shù)據(jù)中心，使各種資源進(jìn)一步整合，提高資源利用率，實(shí)現(xiàn)了兩地校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)調(diào)控，構(gòu)建了一個(gè)邏輯上統(tǒng)一的云數(shù)據(jù)中心。

參考文獻(xiàn):

[1]吳強(qiáng)，徐鑫，劉國(guó)燕.基于SDN技術(shù)的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建.電信科學(xué)，2013.

[2]王茜，趙慧玲，解云鵬，王巖.SDN在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用方案探討.電信網(wǎng)技術(shù)，2013.

[3]姚帥，陸蓓.基于SDN技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心演進(jìn)方案研究及試點(diǎn).電信技術(shù)，2015.