微课在高职TCP/IP原理课程中的应用

【摘 要】本文分析微课对教学的促进作用，以计算机网络专业TCP/IP原理课程中“IP数据包的切割与重组”教学为例，介绍微课制作的方法，并在教学中进行应用。

【关键词】微课 高职院校 TCP/IP原理 数据包 应用

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）03C-0072-02

在高职计算机网络专业中，TCP/IP原理课程属于专业核心课程，学生必须熟练掌握各种协议的结构和原理，只有打下牢固的基础，才能对后面所学的知识进行充分的理解。而TCP/IP原理课程主要侧重于网络协议理论的介绍与应用，理论性比较强，也比较抽象，传统的理论讲解对于学生来说没有直观可感的生活经验，要想在课堂时间内掌握相关知识是有一定难度的。因此，教师要做到因材施教，提高学生的学习主动性，促进学生的個性化学习。本文在TCP/IP原理课程教学过程中采用微课辅助教学，对教学方法进行改革，构建基于微课的学习框架。

一、微课概述

微课具有短小精悍等特点。短是指时长短。一般来说，微课的时长为5-10分钟。小是指主题小、容量小。一个微课只讨论某个知识点或教学环节。精要做到“四精”——内容精选、设计精心、讲解精细、制作精良。微课适应了微时代的发展，适合移动学习、碎片化学习、自主学习、泛在学习，更满足了不同学生的按需学习、个性化学生。微课围绕教学的主要内容，比如知识的重点、难点、核心概念、易混淆点、易错点等而开展。一个好的微课应该包括片头、导入、主要内容、讨论、练习、小结、扩展等。小结可借助于思维导图等可视化工具帮助学生归纳、总结和提升，从而形成完整的、系统的知识结构，为学生节约时间。

微课的提出对教学改革发挥了积极的作用。对于学生来言，既可以帮学生查缺补漏，又可以加深对知识的理解和巩固。同时，微课对于教师的发展来说也具有非常重要的意义，它能够进一步促进教师的自我发展，提高教师解决实际问题的动手能力，提高教师的信息化教学水平，加强教师在教学和科研上的整合，推动教师教学思维的转变。

二、微课在TCP/IP原理课程中的应用

下面以TCP/IP原理课程中“IP数据包的切割与重组”为例，对基于微课的教学方法进行实践研究。

（一）微课制作。制作微课是一项繁杂的任务，需要投入很多的时间和精力。在制作微课的时候，可以遵循“研赛学”一体的原则，以竞赛为载体，促进教师和学生共同发展。本文依托2016年广西职业院校信息化微课大赛，充分发挥竞赛的引导性，设计制作出内容充实、推广价值高、具备一定欣赏性的好微课。

在微课制作前，教师需要根据不同知识点进行分析，明确教学内容、知识的重点难点，收集相关素材，设计导入情节以及课后练习等工作。在此例中，首先通过“以太网允许传输的数据包最大长度只能是1500字节，超过此长度的数据包将无法通过此网络，那该怎么办呢？”这一问题引出本节内容。

接着是对重点难点的分析以及构思。“IP数据包的切割与重组”这一章节的内容对于学生来说是重点内容，也是非常难理解的内容之一。在IP包头中标识码ID、标志Flag、分片偏移这三个字段跟切割有关。Flag占3位，第一位保留不用，第二位（DF）的值为1时，表示不允许路由器在转发数据时切割IP数据包，若此时IP包大小超过网络MTU值，路由器将丢弃该数据包；第二位（DF）的值为0时，表示允许路由器在转发时切割IP数据包。由于所涉及的字段比较多，因此对于大部分学生来说，掌握这节内容是非常困难的。故我们通过现实生活中经常碰到的物资运输案例进行分析，使得学生对IP数据包的切割与重组中的重点难点更加容易理解，最后通过练习加深对知识点的印象。我们将标识码ID以及传输的目标IP地址比作是物资运输的通行证，通行证上记录了这批物资的所属人（标识码ID）以及物资的运输目的地（目标IP地址），有了通行证各级中转站就知道这批物资是谁的、该把它送到哪里去。

对于接受人来说，切割后的数据必须进行重组才能得到正确的数据。就好比你向厂商定了一套家具，厂商发了全部零件给你，你必须把零件按顺序组装起来才得到家具，那么我们怎么知道它们的顺序排列呢？由于每个分片都有通行证来记录ID和目标地址，那么我们可以在通行证上多写一个数据，记录每个分片的顺序号，这个顺序号就是分片IP包头的偏移值（Fragment offset），用于记录每个分片是原来大包中的哪一段。

本微课主要利用Photoshop处理图片，用Microsoft PowerPoint 2010制作课件内容，用Flash制作片头动画，用手机录制声音，最后用会声会影软件编辑合成动画视频。

（二）微课应用。教师在制作微课前可以针对每一单元设计自主学习任务单，自主学习任务单包括学习内容、学习目标、重点及难点、学习练习、存在问题及建议等内容。学生在课前可以根据自主学习任务单的内容通过微课学习了解知识点，课堂中对于自己不能理解或者有问题的地方向老师请教，这样更容易掌握该知识点。对于个别接受能力慢的学生，课后可再次观看微课讲解步骤，从而学会所有内容。

在教学实施过程中，首先，教师对班级进行分组，每组选出一名组长。组长的主要任务是整理好本组成员在微课学习过程中的实施情况以及存在问题，并反馈给教师。具体操作是老师给出自主学习任务单。其次，学生根据自主学习任务单的要求进行观看微课，在观看微课时有不懂的问题记录下来交给组长，并填写单元自主学习任务单。观看微课后按照自主学习任务单的要求完成练习，巩固观看微课的学习效果。同时将练习过程中遇到不懂的问题记录下来并提交给组长。

在课堂教学中，首先，教师对微课内容进行简要的回顾，导入新课，介绍基本概念。其次，针对学生在观看微课和做微练习过程中存在的问题进行答疑，归纳总结学生在学习中存在的问题；对上机操作性问题进行现场演示并解决；再根据单元的知识目标组织独立或合作完成练习，通过反馈结果组织学生进行开展协作探究问题，展示学生通过微课学习得到的学习成果与交流等课堂活动。最后，教师根据讨论情况和教学目标进行总结和思维提升，切实落实教学内容。比如在IP数据包的分片与重组单元中，学生通过观看微课了解什么是分片与重组、各个字段的含义、掌握如何通过sniffer软件来抓包进行分析。学生通过观看微课可以知道自己在哪里存在疑惑，并填写单元自主学习任务单。教师根据学生存在的问题进行解答并现场演示用Sniffer软件来抓包进行分析。

基于微课的课堂教学模式与传统教学模式不同，在基于微课的课堂教学中，老师不再是主导者，而是引导者、组织者，学生由被动的接收人转变为主动学习者，学生的学习主动性得到了很大提高。在课堂上，教师可以对学生进行一对一指导，学生的个性化学习得到了体现，从而进一步提高了学习效率。

三、成效

在2015年春季学期的两个网络实验班的TCP/IP原理课程中，采用基于微课的课堂教学模式。在课前，学生课前通过微课学习；课中，教师在讲解该知识点的时候，使用本微课作为课堂辅助教学资料，从实践结果可以看出收到了很好的效果。学生课前通过微课学习，课堂中更容易掌握该知识点，对于个别接受能力慢的学生，课后可再次观看微课讲解步骤，从而学会所有内容，在实践动手能力上明显优于传统教学的其他班级。

实践证明，讲微课应用在教学过程中是可行的，它不仅能提高学生的学习主动性，激发学生的学习兴趣，还可以帮学生查缺补漏，加深对知识的理解和巩固，同时，微课能够进一步促进教师的自我发展，提高教师的信息化教学水平，加强教师在教学和科研上的整合，推动教师教学思维的转变。因此，在以后的教学工作中要不断地积累制作微课的经验，做出生动、通俗易懂的高质量的微课，进一步完善适合高职生的课堂教学模式。

【参考文献】

[1]陈庆文，黄燕玲.微课及其在教师专业发展中的运用[J].教学与管理，2014（12）

[2]张新祥，杨舒.信息化背景下大学微课建设现状分析和对策研究[J].职教论坛，2015（23）

[3]熊琴.高职教育人才培养的“微课”创新模式研究[J].职教论坛，2015（32）

[4]李海龙，邓敏杰，梁存良.基于任务的翻转课堂教学模式设计与应用[J].现代教育技术，2013（9）

【基金项目】2016年度广西现代职业技术学院立项课题“翻转课堂在高职计算机专业课堂教学中的应用与研究”（GXXDZD201603）

【作者简介】周小平（1981— ），女，瑶族，硕士，广西现代职业技术学院高级工程师，研究方向：信息检索、数据库。

（责编 黎 原）