多元实践教学模式的探索与实践

张燕， 杜红乐

(商洛学院 数学与计算机应用学院， 商洛 726000)

0 引言

“路由与交换技术”是一门实践性极强的课程，该课程包括18个理论学时和36个实践学时，该课程在教学过程中应注重理论与实践相结合，突出对学生实践能力的培养，通过该课程的学习，使学生了解交换机、路由器的工作原理，掌握交换机路由器的基本配置、安全策略、安全配置及测试，熟悉新技术及基本配置。为完成该教学目标，实践教学是非常重要的一环，通过实践教学强化学时动手能力、分析实际需求并通过网络设备配置解决实际问题的能力，满足我校应用型人才的培养目标。

由于多元教学模式更有利于培养、激发、挖掘学生的多元能力，受到很多教育者的关注、研究及实践，南京信息工程大学的唐镭等针对教学组织形式的研究，认为教学组织形式的多元融合是大学课堂组织形式变革的根本，并会不断的沿着多元融合的方向发展[1]；李金锁等老师从教学内容、教学方法、教学评价等在体育专业中开展多元教学，获得良好的教学效果[2]；刘秀伦等人综合应用网络教学、专题理论教学、实践教学等多种形式在高校思想政治课中开展多元立体教学，使整个教学过程形成一种良性互动，使得思政课教学提质增效[3]；梁向莉等针对成人教育的特点，从培养目标、培养方式、培养内容、培养平台及教学内容、教学方法、教学工具、教学资源等方面的多元入手，探讨适合成人教育的多元教学模式[4]；沈玉凤在《材料力学》、张健在《通信原理》中开展多元课堂教学，也取得良好的教学效果[5-6]；文献[7-9]从教学理念、教学形式、教学内容、教学资源、教学平台、教学评价等方面开展实践教学的多元教学，培养学生的多元能力，取得一定的成效；文献[10]针对多元教学模式探讨了多元教学评价方式，通过良好的教学评价进一步提高教学质量。

本文多元智能理论为基础，以培养应用型人才为目标，以多元实践课堂为途径，以“路由与交换技术”课程为载体，提出多元实践教学模式，从实验内容、实验方式、教学资源、实验环境、多元课堂、多元评价等方面开展多元实践教学，对比“路由与交换技术”课程三届学生的实践教学效果效果可以看到，该模式可以调动学生的兴趣、培养学生的多元能力。

1 多元课堂教学

多元教学模式是基于多元性教学理念和多元智能理论，秉承选择性、宽容性、过程性等原则，将多种教学理念、教学方法、教学手段、教学组织形式、教学评价等有机结合并运用到教学实践中的教学活动框架结构，如图1所示。

图1 多元实践课堂构建

多元是指教学资源多元多样、教学模式和教学方法的多元互补、课堂教学的多元互动、教学效果的多元评价，旨在培养学生的多元能力。

各位教育者对多元教学研究都是基于多元智能理论、多元性教学等理论基础，且具有几个共同点：1)都是针对自己学校特点、专业特点、课程特点及教学对象特点开展多元教学；2)多是针对教学内容、教学方法、教学手段、教学资源、教学评价等中的一种或若干中开展多元课堂教学；3)缺少针对课程教学目标、教学内容学生情况选择教学组织形式、教学方法、教学评价的依据。

另外，我校是首批地方高校向应用型转型的高校，转型的关键在于教师，要转变教师的教学观念，要改变现有的教学模式，才能把“应用”落到实处。而我校 “立足商洛，面向地方，服务基层，培养应用型人才”的定位，决定了我校有着较强的“地方性”和“应用型”特点，单一教学组织形式无法满足我校人才培养目标的需求，另外，随着互联网教育的到来，不同教学组织形式正向多元融合的方向发展，例如虚拟课堂(慕课)与现实课堂的融合——混合式教学。

针对以上分析，针对多元课堂教学模式的研究多少个案，没有形成系统的教学模式及教学设计方案，多元教学模式针对学校的定位、人才培养目标、学生基础、课程特点、教学内容等选择教学组织方式、教学方法及教学评价方法，无法直接应用到我校的课堂教学中。另外，缺少对多元课堂教学模式的教学效果进行教学评价的评价方法，因此，本课题拟解决：1)在学校转型发展的背景下，如何依据课程教学目标、教学内容、学生特点等选择教学组织方式、教学方法、评价方法，提高课堂教学质量？2)针对“应用型人才”的培养目标，如何协调教学效果评价依据学生“考”得好和学生“做”得好之间的关系？为解决这两个问题，提出、优化、完善适合我校应用型本科的多元课堂教学模式，守护好学校转型发展的前沿阵地。

2 多元实践教学实践

《路由与交换技术》是一门实践性较强的课程，实践教学对于该课程来说是非常重要的，直接影响到该课程的教学效果，基于多元智能理论，结合该课程特点及我校应用型本科的定位开展多元课堂教学，主要从实验类型、实验方式、教学资源、实验环境、教学方法及教学评价6个方面进行多元有机融合，如图2所示。

图2 多元实践教学

发展学生个性，培养学生语言表达、沟通交流、团队协作、信息获取、知识应用、动手实践、创新应用等多元能力，提高学生的综合素质。

2.1 实验类型多元

根据该课程教学目标，把实验分为基础实验、设计性实验、综合性实验三种类型，实验内容从简单到复杂、知识点从单一到多个综合、类型也从基础的验证实验到综合、设计性实验，这样设置符合学生的认知规律，引导逐步步入网络设备世界，培养学生的多元能力。

(1) 基础实验：基础实验以验证型实验为主，通过对已知结果的验证，加深学生对相关知识的理解，同时培养学生应用所学知识解决实际问题。为了培养学生的工程理念，每个实验要求学生绘制实验网络拓扑图、规划IP、端口连接设计，然后通过设备或者模拟器进行配置，实现相应的功能，为学生开展设计性实验和综合性实验打下基础。

(2) 设计性实验：对实验要求只给出实验要求、需要实现的功能等，需要学生对具体的需求进行分析，确定所用知识，然后设计、绘制网络拓扑图、规划IP地址、规划端口及测试方式，然后在相应的环境下进行配置，培养学生工程理念、分析解决问题的能力。

(3) 综合性实验：综合性实验强调综合运用多个知识点进行规划、设计、实现及测试，针对该类实验的特点，该类实验需要设备种类及数量较多、耗时也较长，实验室设备数量、开放时间等都无法很好满足，因此采用模拟器实现；实验的功能较多，任务较重，因此，采用分组的形式来实现，这样有利于培养学生团队协作精神。

2.2 实验方式多元

实验组织方式依据实验内容、实验设备需求、内容难易度等分为单人、双人及多人，对于实验内容相对较简单、设备需求不多(例如需要单个设备)的实验采用单人完成，对于内容较新、难度不太大，实验室设备无法满足，需要用模拟器实现的实验，同样采用单人完成。对于内容较复杂、设备够用的情况下，采用双人完成，例如需要配置服务器和客户端的实验，采用2人方式完成。对于内容多、难度大、设备要求高的综合性和设计性实验实验室设备不足、单人完成难度较大，采用多人分组的方式进行实验，同时可以培养学生沟通交流、团队协作、动手实践等方面能力。

2.3 教学资源多样

教学资源主要包括实验文档、视频演示、配置手册、项目案例、网络资源等，实验文档给出实验要求、相关配置命令等，视频演示给出类似配置的视频，供学生参考，配置手册则是对应设备公司提供的配置手册，学生应该会看配置手册、能依据配置手册完成基本的实验配置，项目案例则是一些具体的项目实施的文档，让学生了解文档包括的内容、格式、要求等，培养学生写文档。

2.4 实验环境多样

实验环境主要包括真实设备、模拟器及网络实验平台三种。有的实验内容较多(如综合设计性实验)，需要设备种类和数量较多，有的技术较新而设备不支持等问题，导致实验室现有设备无法满足需求所有实验的教学，因此部分实验采用模拟器实现；而对于网络安全部分的实验，实验室中缺少相应的设备，网络安全实验室的设备又不够灵活，因此该部分的实验采用西普公司的网络实验平台进行实验；对于基础实验部分，多在网络实验室的真实设备上完成，而对于新技术的实验，设备不支持的，同样需要在模拟器上实现，如IRF2实验，网络实验室的设备无法完成该实验，可以借助模拟器来实现。

2.5 课堂教学多样

课堂教学基于“教师为主导，学生为主体”的教学理念，课堂教学是多元教学的重要一环，直接关系到实践课的教学效果，主要采用的方法：演示法、启发引导、组内讨论、组间协作、小组总结等。演示法主要是教师对所做实验进行演示，主要是针对前两次实验，学生对设备及操作不熟悉，对于后续实验不再进行演示；启发引导是对实验中遇到的问题，教师进行启发引导，引导学生出现相应问题可能的原因，而不是直接告诉学生原因，让学生去尝试解决，对于实验完成后，对已经完成的实验提出新的问题，引导学生去思考；组内讨论是对实验中遇到的问题，首先是组内成员讨论、查询资料等尝试解决，如果仍然无法解决的问题教师给予引导，如果仍然无法解决，教师演示如何查找出现的问题，讲解出现问题的原因，让学生自己解决问题，如果仍然无法解决，教师给出解决方法；组间协作是针对与到的问题，让问题已经解决的小组为其他小组解决问题，加深对知识的理解，对于其他小组也会起到激励的作用。

2.6 学习评价多元

学习评价对于教师而言，是掌握学生学习过程中存在的问题，及时调整教学过程；对于学生而言，科学、合理的学习评价可以激发学生学习的内在动力，增强学习的积极性、主动性，同时也是学生学习的导向。多元学习评价包括评价内容、评价主体、评价方式、评价过程的多元，多元评价内容包括课前准备情况、协作学习情况、实验完成情况、课后文档整理情况；多元评价主体包括教师、组长、学生；多元评价方式包括自我评价、他人评价、定量评价、定性评价；评价过程伴随这个课程的学习，包括课前准备、课中实验完成、课后文档整理、期考考试及社会上各类比赛认证等，对学生学习结果的评价融入到每一次课堂的前后，每一次实验成绩都是期末成绩的一部分，学习评价框架如图3所示。

图3 学习评价框架

3 教学效果

在网络工程专业14级和15级两个班中进行教学改革，对《路由与交换技术》实践教学的具体安排如表1所示。

表1 《路由与交换技术》多元实验教学安排

开展多元课堂后，学生对网络方向兴趣提高，相比网络13级，教学效果明显要好，下面从课程考核情况、比赛认证情况、就业情况三个方面介绍改革的教学效果，相应数据如表2所示。

3.1 课程考核

学生对课程的兴趣明显增强，期末考试成绩也明显好于无改革班级，可以看到网络1401班的平均成绩为84.6，而网络1402的平均成绩只有79.3，优秀率网络1401班为19.4%，而网络1402班只有3.1%，另外，学生参加认证考试人次及就业为网络方向的人数也可以看到，学生对网络方面的兴趣有所增加。在网络15级中同样进行了改革，有11人取得了认证证书，但是15级尚未参加期末考试，没有期末考试和就业方面的数据，但可以看出了兴趣明显增加，14级和15级学生都优于13级学生。

表2 考核情况对比

3.2 比赛认证

网络13级学生没有人考取网络方面的认证(例如H3C公司、华为、思科)，在在网络14级学生中有13人次获得认证考试，其中9人考取了H3C的NE认证、3人考了H3C的SE认证、1人考了H3C的安全认证，在网络13级学生中虽然进行了多次动员，但没有学生参加考试，截至目前，网络15级有11人考了H3C的NE认证。

3.3 就业

由表2可以看到，网络14级学生工作为网络方向的人数8人(总数63)，明显比网络13级的2人(总数65)要多，而15级计划工作为网络方向的人数有15人(总数61)，可以看到明显比网络13级情况要好。另外，网络14级就业为网络方向的学生的薪资也较好，10人月薪都在七千以上。

由以上数据及分析可以看到，学生对网络方面的兴趣明显增加，由就业情况可以看到学生知识、能力方面也得到企业的认可。

4 总结

针对多元智能理论和我校应用型本科的特点，在《路由与交换技术》课程中从实验类型、实验方式、教学资源、实验环境、多元课堂、多元评价等方面开展多元实践教学，三届学生的学习情况，可以看到教学效果明显提高。