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(一)
一、參考資料:變教材為參考書
以往的“水污染控制工程課程設(shè)計(jì)”是教師為學(xué)生訂購統(tǒng)一的教科書,學(xué)生以其為參考進(jìn)行設(shè)計(jì),它的優(yōu)點(diǎn)是便于學(xué)生學(xué)習(xí)參考,也便于教師的輔導(dǎo);缺點(diǎn)是教科書的存在,容易成為學(xué)生的一種依賴或框框,限制了學(xué)生在工藝選擇方面的自主性;還容易導(dǎo)致全班同學(xué)設(shè)計(jì)工藝趨于一致,千篇一律,缺乏個(gè)性,不容易培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力,同時(shí)也愈加方便了學(xué)生的抄襲。為了改變這種狀況,我們嘗試不設(shè)統(tǒng)一教科書的方式,而是讓學(xué)生去圖書館借參考書和資料,倡導(dǎo)學(xué)生自主選擇工藝方法。當(dāng)然,這樣做的前提是教師事先了解圖書館的參考書能夠滿足要求,或提前向圖書館推薦和采購一部分參考書目。在這過程中,教師可以采用啟發(fā)的方式、與學(xué)生討論的方式,協(xié)助學(xué)生自主確定工藝方法。這樣做的結(jié)果是大大發(fā)揮了同學(xué)們的主觀能動(dòng)性,同學(xué)們通過自己查閱書籍資料,選擇的工藝花樣出新、特色鮮明、百花齊放。既激發(fā)了同學(xué)們的主動(dòng)學(xué)習(xí)熱情,避免盲目照抄課本,同時(shí)在這個(gè)過程中也鍛煉了學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊和設(shè)計(jì)規(guī)范的能力,使他們綜合運(yùn)用所學(xué)知識來分析解決實(shí)際問題的能力得到了加強(qiáng)。
二、質(zhì)量監(jiān)控措施:答疑、質(zhì)疑和中期檢查
課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與課堂授課不同,對學(xué)生的管理相對比較松散。為了使學(xué)生在這一環(huán)節(jié)能夠得到充分的訓(xùn)練,深化對“水污染控制工程”課程知識的理解,我們設(shè)計(jì)了一套質(zhì)量監(jiān)控方案,包括:答疑—質(zhì)疑—中期檢查。
(1)“答疑”。是課程設(shè)計(jì)的重要教學(xué)方式。教師每天在設(shè)計(jì)室內(nèi)坐堂,針對學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場解答,及時(shí)輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì),糾正學(xué)生設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的偏差,同時(shí)了解每個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)進(jìn)度。應(yīng)該說,課程設(shè)計(jì)的答題是質(zhì)量保證的關(guān)鍵。
(2)“質(zhì)疑”。“質(zhì)疑”是針對很少答疑的同學(xué)進(jìn)行的檢查。在設(shè)計(jì)過程中,絕大多數(shù)學(xué)生都會(huì)主動(dòng)地找教師進(jìn)行答疑,詢問設(shè)計(jì)中遇到的種種問題,但也有一小部分學(xué)生很少與教師交流。這些學(xué)生一部分是性格內(nèi)向,平時(shí)就不喜歡問問題、喜歡自學(xué)的學(xué)生;另一部分是不愿獨(dú)立思考,跟在別的同學(xué)后面模仿,生搬硬套別人的設(shè)計(jì)思路的學(xué)生。前者很容易走彎路、出偏,直到設(shè)計(jì)結(jié)束交圖紙報(bào)告時(shí),才被老師發(fā)現(xiàn)問題,再糾正已經(jīng)沒時(shí)間了;所以要對這部分同學(xué)進(jìn)行質(zhì)疑,及時(shí)了解情況。而對于后者,這部分學(xué)生往往沒有真正理解所采用的設(shè)計(jì)思路的意思,他們僅僅將別人的設(shè)計(jì)方案拿來,照葫蘆畫瓢地進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、畫圖,但根本不清楚為什么這樣設(shè)計(jì),結(jié)果設(shè)計(jì)做完后,一問三不知,浪費(fèi)了時(shí)間,還是什么也沒搞懂。所以說,對這些不來答題的學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑是非常必要的,是了解學(xué)生設(shè)計(jì)情況的必要環(huán)節(jié)。
(3)“中期檢查”。我校“水污染控制工程”課程設(shè)計(jì)安排2周時(shí)間,一般第1周主要是進(jìn)行工藝選擇、構(gòu)筑物選擇、設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)計(jì)說明書的撰寫,第2周一般是進(jìn)行平面圖和CAD高程圖的繪制。由于內(nèi)容較多、時(shí)間較緊,為了保證設(shè)計(jì)進(jìn)度能夠正常進(jìn)行,必須及時(shí)完成各階段的任務(wù),才能按時(shí)保質(zhì)保量完成設(shè)計(jì)。曾經(jīng)有一次,一位同學(xué)在最后1天等待答辯的時(shí)候睡著了,一問才知道前面沒有抓緊,最后時(shí)間來不及了就熬了2個(gè)通宵將設(shè)計(jì)圖完成;可是當(dāng)老師詢問設(shè)計(jì)中的問題時(shí),他還是回答不上老師的問題,光照抄別人的,沒有真正搞清楚,最后還是沒有通過。為此,在及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將第1周最后1天安排進(jìn)行中期檢查,每個(gè)學(xué)生將1周以來完成的內(nèi)容交與老師檢查,老師將每個(gè)學(xué)生的進(jìn)度進(jìn)行注冊登記,同時(shí)檢查設(shè)計(jì)過程和存在的問題,一般來說,只要提前將這些環(huán)節(jié)告知學(xué)生,并且組織實(shí)施,都會(huì)收到較好的效果。中期檢查階段按時(shí)完成率一般可達(dá)90%以上。對于沒能按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)的同學(xué),及時(shí)給予提醒或督促其加快進(jìn)度。通過答疑、質(zhì)疑和中期檢查等過程,也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的一些問題、問題跡象或一些有代表性的容易出錯(cuò)的地方,可及時(shí)召集全班學(xué)生集中上課給予講解,把問題扼殺在萌芽狀態(tài),保證課程設(shè)計(jì)穩(wěn)中有序,按時(shí)、保質(zhì)地完成。
三、考核方式:筆試加口試,綜合評定
以往我校“水污染控制工程”課程設(shè)計(jì)考核均采取面試、口試的方式。這種方式的好處是教師可以與學(xué)生面對面,了解學(xué)生對課程設(shè)計(jì)的掌握情況,問題也比較靈活;缺點(diǎn)是學(xué)生數(shù)量較多,考試時(shí)間和教師數(shù)量有限,所以考題數(shù)量對每個(gè)學(xué)生也是有限量的,不一定能夠真正反映出學(xué)生對設(shè)計(jì)的掌握程度,容易帶來小概率事件,也即有些同學(xué)抽到的題目相對容易,有些則相對較難,常會(huì)帶來成績上的不合理;再則考試時(shí)間不統(tǒng)一,后考的學(xué)生可以根據(jù)先考的學(xué)生獲得部分考題,進(jìn)行準(zhǔn)備,使得前者的成績與后者相比有失公平。面對眾多學(xué)生考題不可能不重復(fù),也不可能難易絕對均衡。因此為了避免這些問題,我們嘗試采用筆試+口試的方式進(jìn)行課程設(shè)計(jì)測試,即在筆試的基礎(chǔ)上,對一部分平時(shí)答疑較少、成績較差的學(xué)生加試口試,了解他們對整個(gè)課程設(shè)計(jì)的掌握情況,綜合確定成績。這樣既可以避免測試題難易不均的問題,也可以使考題數(shù)量多一些,考題面廣一些,測試效果更客觀、公正、公平。經(jīng)過我們對3屆學(xué)生的使用證明,這種綜合考試方法,確實(shí)能更客觀的反映學(xué)生的掌握情況,確定的成績也更合理,學(xué)生心服口服。需要說明的是,關(guān)于課程設(shè)計(jì)的考試題則需要教學(xué)組老師給予認(rèn)真的研討和設(shè)計(jì),同時(shí)在實(shí)踐中不斷地加以補(bǔ)充、修改和完善。
四、加強(qiáng)交流和研討,不斷總結(jié)和完善
為了使“水污染控制工程”課程設(shè)計(jì)的教學(xué)可操作性更強(qiáng),課程設(shè)計(jì)過程中教師之間經(jīng)常性的交流和教學(xué)研討是非常必要的,通過討論,有時(shí)甚至是爭論和求證都有助于“水污染控制工程”課程設(shè)計(jì)的教學(xué)向更規(guī)范、更準(zhǔn)確的方向發(fā)展。此外,每次答疑時(shí)注意記錄學(xué)生容易疑惑的知識點(diǎn),記錄任務(wù)書和指導(dǎo)書中表示尚不夠明晰或需要補(bǔ)充和修改的點(diǎn)點(diǎn)滴滴不適宜方面,及時(shí)進(jìn)行修改,也是很有必要的,可以使設(shè)計(jì)資料逐步得到改進(jìn)、充實(shí)和完善。
五、結(jié)語
通過設(shè)計(jì)任務(wù)、參考資料、質(zhì)量監(jiān)控和考核方式等幾個(gè)方面對“水污染控制工程”課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革和實(shí)踐,收到了明顯的效果。大大激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情、主動(dòng)性和積極性;課程設(shè)計(jì)中的抄襲現(xiàn)象大大減少。改革實(shí)踐兩年來的成效顯著,學(xué)生課程設(shè)計(jì)的成績明顯提高。改革也為教師有序地進(jìn)行課程設(shè)計(jì)教學(xué)提供了系統(tǒng)地管理方法;為教師更客觀、科學(xué)、公平地進(jìn)行課程設(shè)計(jì)成績評定摸索了一套有效的模式。
作者:周笑綠鄭紅艾胡晨燕單位:上海電力學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院
(二)
一、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法的引入
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種行為引導(dǎo)式的教學(xué)方法,是以項(xiàng)目為主體、職業(yè)或行業(yè)為引導(dǎo)的教學(xué)方式,是一種通過組織學(xué)生參加實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、履行和管理,在項(xiàng)目實(shí)施過程中完成教學(xué)任務(wù)的過程[4-6]。這種教學(xué)法強(qiáng)調(diào)對學(xué)生綜合能力的全面培養(yǎng),不僅傳授給學(xué)生理論知識和操作技能,更重要的是增強(qiáng)其實(shí)踐應(yīng)用的能力。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)中引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,由學(xué)生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目不同階段的任務(wù)要求,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理與實(shí)驗(yàn)技能分析并解決實(shí)際問題,在各階段完成后形成最終的項(xiàng)目解決方案。學(xué)生在項(xiàng)目流程的熟悉與項(xiàng)目需求的實(shí)現(xiàn)過程中加深自身對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的理解,強(qiáng)化自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、實(shí)施、管理和協(xié)議分析能力。
1.1項(xiàng)目型的教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容的安排不再局限于某一方面的能力培養(yǎng),而是從企業(yè)項(xiàng)目中提煉所需技能要求,并將這些要求對應(yīng)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理類課程的理論與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。一個(gè)教學(xué)班內(nèi)以5~6名學(xué)生分為一組,一組對應(yīng)一個(gè)項(xiàng)目。根據(jù)項(xiàng)目各個(gè)階段所需要完成的內(nèi)容,再劃分成一系列任務(wù),分配給各個(gè)成員,工作量大的任務(wù)由兩名成員共同完成。為杜絕學(xué)生抄襲,鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)踐多個(gè)項(xiàng)目,不同項(xiàng)目的工程實(shí)施、管理與維護(hù)、協(xié)議理解與編程這3個(gè)階段選取的實(shí)現(xiàn)內(nèi)容也不同。以一個(gè)具有兩個(gè)園區(qū)的生產(chǎn)型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目為例說明任務(wù)的分配。需求分析階段,項(xiàng)目組成員根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況與網(wǎng)絡(luò)需求,各自設(shè)計(jì)方案并集中討論,確定系統(tǒng)目標(biāo)與邏輯模型。規(guī)劃與設(shè)計(jì)階段,各成員分別完成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、內(nèi)外網(wǎng)地址分配與VLAN劃分、設(shè)備選型、核心層設(shè)計(jì)、分布層設(shè)計(jì)、接入層設(shè)計(jì)。工程實(shí)施階段,每個(gè)項(xiàng)目對應(yīng)一組機(jī)柜設(shè)備,各項(xiàng)目組選擇設(shè)備因需求與設(shè)計(jì)而異,項(xiàng)目組內(nèi)每兩名成員完成一個(gè)任務(wù)。本例任務(wù)一:完成核心層設(shè)備(2臺Cisco3560,1臺Cisco2811)配置,主要包括MSTP備份與負(fù)載均衡、鏈路聚合、路由策略、SVI實(shí)現(xiàn)VLAN間路由、出口路由NAPT、Internet接入、園區(qū)間幀中繼連接(2臺Cisco2811);任務(wù)二:完成分布層設(shè)備(2臺Cisco3560)配置,主要包括MSTP二層環(huán)路及鏈路備份、SVI實(shí)現(xiàn)VLAN間路由、ACL拒絕部分WWW服務(wù)、DHCP服務(wù);任務(wù)三:完成接入層設(shè)備(2臺Cisco2950)配置,主要包括VLAN配置、端口安全、無線網(wǎng)絡(luò)部署。管理與維護(hù)階段,每兩名成員完成一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的部署、參與實(shí)施過程中的階段性測試及實(shí)施完成后的整體測試。最后,學(xué)生在自己構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)上完成協(xié)議理解與編程階段。每名成員利用Sniffer、WireShark等抓包軟件對構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的客戶端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐層分析,進(jìn)一步理解協(xié)議。在分析數(shù)據(jù)包的基礎(chǔ)上,完成其中一項(xiàng)協(xié)議編程題:Ethernet幀封裝、Ethernet幀發(fā)送、ARP數(shù)據(jù)包發(fā)送、IP數(shù)據(jù)包解析、TCP數(shù)據(jù)包發(fā)送、發(fā)現(xiàn)活動(dòng)主機(jī)等。
1.2以學(xué)生為主體的教學(xué)形式
教學(xué)內(nèi)容以項(xiàng)目為單位,為每一項(xiàng)目組提供項(xiàng)目指導(dǎo)書,對項(xiàng)目背景、5個(gè)階段的內(nèi)容及解決途徑進(jìn)行說明。學(xué)生根據(jù)提示的解決途徑,尋找解決方法,并通過實(shí)施進(jìn)行驗(yàn)證。任務(wù)中要求的知識絕大部分在網(wǎng)絡(luò)原理類課程中講授或?qū)嶒?yàn)過,確保了學(xué)生完成的可行性。部分內(nèi)容沒有講解過,需要學(xué)生進(jìn)行再學(xué)習(xí),如前例中工程實(shí)施階段的MSTP、NAPT,協(xié)議理解與編程階段的發(fā)現(xiàn)活動(dòng)主機(jī)編程題。學(xué)生可以通過接受教師指導(dǎo)、查找資料、理清解決方法與步驟、測試與實(shí)踐來完成這部分內(nèi)容,鍛煉自主學(xué)習(xí)與解決問題的能力。這種教學(xué)形式以學(xué)生為主體,學(xué)生的設(shè)計(jì)決定了項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的結(jié)果。為了保證學(xué)生解決方法的正確,教師需要對企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目的內(nèi)容進(jìn)行取舍,對每一階段的任務(wù)精心設(shè)計(jì),確保每位成員分工明確、工作量充足。不同項(xiàng)目的階段任務(wù)也盡可能設(shè)計(jì)為不同,以避免學(xué)生產(chǎn)生依賴,促使其獨(dú)立完成任務(wù)與課程設(shè)計(jì)報(bào)告。在教學(xué)過程中,以學(xué)生的解決思路為主,教師對學(xué)生提出的解決方法進(jìn)行指導(dǎo),確保思路正確,但不輔導(dǎo)具體實(shí)現(xiàn)。學(xué)生的解決方法可能多樣,設(shè)計(jì)結(jié)果不一定是最理想的,但一定要求是完整、正確的。考核時(shí),教師對每組學(xué)生完成的情況進(jìn)行說明,肯定合理部分、說明須改進(jìn)的內(nèi)容、提出較理想的實(shí)現(xiàn)方法,進(jìn)一步完善學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)知識體系結(jié)構(gòu)。
1.3注重過程,鼓勵(lì)自發(fā)答辯的考核方式
考核方式不再沿用側(cè)重結(jié)果的傳統(tǒng)方式,因?yàn)檫^程和結(jié)果一樣重要。項(xiàng)目組的每位成員在每個(gè)階段完成時(shí)都需要提交階段實(shí)現(xiàn)文檔,教師根據(jù)完成的階段結(jié)果與文檔打分。這樣在設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)就已經(jīng)控制了每位成員完成任務(wù)的不同,教師無需過多考慮學(xué)生文檔是否拷貝,而可以將精力放在檢查結(jié)果與評閱文檔內(nèi)容上。整個(gè)項(xiàng)目完成后需要提交項(xiàng)目組報(bào)告,這需要學(xué)生將組內(nèi)所有成員各階段完成的文檔進(jìn)行整合。項(xiàng)目報(bào)告是團(tuán)隊(duì)合作結(jié)果的體現(xiàn),按小組打分。不再采用所有學(xué)生答辯或按項(xiàng)目組答辯的方式,取代以“自發(fā)答辯”形式,以鼓勵(lì)對課程設(shè)計(jì)理解深刻、愛鉆研、善于實(shí)現(xiàn)或有創(chuàng)新的學(xué)生。由成員個(gè)人或項(xiàng)目組提出申請,以個(gè)人為單位參加答辯并打分,不參加答辯的學(xué)生此部分無分。最終的成績由5個(gè)階段(占70%)、報(bào)告(占20%)、答辯(占10%)共同構(gòu)成。
1.4教學(xué)效果
將此教學(xué)模式實(shí)施在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)教學(xué)中,從實(shí)施效果來看,要好于傳統(tǒng)模式,主要體現(xiàn)在:①學(xué)生建立了整體意識,了解到原理類課程中的理論與實(shí)驗(yàn)在實(shí)際項(xiàng)目中該應(yīng)用到何處,并通過自己的實(shí)現(xiàn),掌握了應(yīng)用方法,完善了知識結(jié)構(gòu)。②教師不固定步驟,學(xué)生的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)推動(dòng)著項(xiàng)目的前行,形式相對自由。學(xué)生需要復(fù)習(xí)原理知識點(diǎn)、查找資料、提出解決方法并驗(yàn)證方法的有效性,最后得出正確的結(jié)論與實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目。在設(shè)計(jì)過程中,提高了分析與解決問題的能力。③鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識。項(xiàng)目組每名成員需要相互配合,完成各階段內(nèi)容,前一階段的結(jié)果決定了后一階段的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生的討論氛圍濃厚,各項(xiàng)目組間也有相互借鑒。④注重過程的考核方式使學(xué)生更加重視各階段任務(wù)的實(shí)現(xiàn),提高了實(shí)踐能力,符合了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)初衷。⑤“自發(fā)答辯”考核方式的加入作為常規(guī)考核方式的改進(jìn),促進(jìn)了部分有興趣、能力強(qiáng)的學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,在項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過程中增強(qiáng)了自我肯定。在答辯環(huán)節(jié),提高了語言組織與表達(dá)能力。在實(shí)施過程中也發(fā)現(xiàn)存在一些問題。首先,單個(gè)項(xiàng)目不可能覆蓋絕大部分原理知識點(diǎn)。所以在設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí),各個(gè)項(xiàng)目所涉及的知識點(diǎn)要盡可能不重合,并鼓勵(lì)學(xué)生思考或設(shè)計(jì)同一項(xiàng)目中其他學(xué)生完成的部分或其他項(xiàng)目。其次,這種教學(xué)模式對教師的技術(shù)能力有要求,對解決方案要思路清晰,才能及時(shí)解惑,使學(xué)生學(xué)有所得。因此教師須注重積累,不斷提高自身的專業(yè)能力。
二、結(jié)語
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)作為網(wǎng)絡(luò)原理類課程的后繼綜合實(shí)踐課程,其教學(xué)效果影響著學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)原理的理解深度及應(yīng)用能力。引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法對原有教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式、考核方式的改進(jìn),改善了教學(xué)效果。進(jìn)一步需要做的是增加項(xiàng)目的數(shù)量,并確保項(xiàng)目的質(zhì)量,完善項(xiàng)目內(nèi)容設(shè)計(jì),細(xì)化階段任務(wù),使之與理論內(nèi)容的結(jié)合更緊密,并及時(shí)更新實(shí)現(xiàn)技術(shù)與解決途徑。不斷地研究、改革、實(shí)施、總結(jié),會(huì)使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)更加符合培養(yǎng)理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的要求。
作者:朱潔王江平仝茂海單位:南京曉莊學(xué)院數(shù)學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院