思科网上教材采用的是新颖的结构化教学方法。它的基本要点是:首先把所有的主要概念提出来,从整体上建立关于知识的体系结构,然后沿这个框架,采用一种螺旋渐进的方法,对重要概念分多次由浅入深进行阐述,直到最后形成完整的概念为止。但是绝大多数学生并不习惯这种方法。他们从小到大习惯了逐个逐个概念详细解释的学习方法,因此凡遇到新概念,如果不知其详,便觉得不踏实,总想刨根问底。特别是遇到一些已经对网络有所了解的学生,更是会问个不停。而教师对此往往也感到很困惑,如果要仔细解释每个概念,由于学生缺乏必要的背景知识,很难解释清楚,往往是事倍功半;而如果不予解释,又影响到学生对内容的理解。我们在教学中注意到了这个现象,采用以下方法取得了较好效果。
我们的方法是,在遇到新概念时,首先告诉学员,教材是根据当前内容来决定概念的讨论的深度的,概念的完整内容会在后续教材中逐步展开。因此只要根据教材叙述,掌握当前的内容就可以了。与此同时,我们把重点放在引导学生理解概念之间的相互关系,概念与整个学科的知识结构的联系上。随着课程的进展,当概念再次出现时,我们则通过对概念进行归纳总结、引导学员把概念前后贯穿起来,逐步加深对概念的理解,直至最后形成完整概念。下面就是一个具体的例子。
例如,网络传输介质(Media)的概念最初出现于1.1.3节,教材在本节中介绍了选择网卡时要根据其所连接的media种类,并具体列出了几种Media的名称。Media概念第二次出现是在2.1.3节,教材在这里给出了前面提到过的几种media的实际图片,使学生对它们有直观的认识。Media概念再次出现是在4.3节,教材介绍的是各种media对信号传输过程的影响。而在第5章里,教材对各种media的规格、标准予以了详细介绍,已经非屏蔽5类双绞线的具体制作过程。在掌握了教材对media概念阐述的全过程的基础上,我们在教学中就能有意识地引导学生以螺旋渐进的方式学习概念。例如,在学习第1.1.3节时,学生一般都会很好奇的急于想了解各种media到底是什么样子。这时我们就指出,本章的重点是建立网络学科的基本结构,学习重点是了解Media是网络的基本组成要素,其作用是在物理上将计算机连接起来。Media的概念在后续课程里还会反复遇到,到那时自然会知道其详。在学习2.1.3节时,配合课文,我们在教室里提供各种media和网卡的实物样品,并联系1.1.3节,指出正是因为这些media的物理形态不同,所以在选择网卡时,要考虑media的种类。从而使学生通过感性认识,加深了对1.1.3节的理解。在第5章,学习media的规格和标准时,我们则引导学生联系4.3节的有关内容,使他们理解media的规格标准制定的依据是它们传输信号和抗干扰的能力。学生经过这样一个螺旋渐进的过程,最后可以形成关于media的完整概念:即能从信号传输和抗干扰机制上分析选择不同media的理由,了解各种商品media的规格和有关标准,能正确根据布线位置争取选择网线,能识读商品media实物上的有关标记。
运用上述教学理念也对教师提出了新的要求,教师自己必须熟悉教材中概念阐述的全过程,才能引导学生按教材的思路,螺旋渐进地去学习。下面再列出一些概念在教材中阐述的过程,供大家参考。
Protocol:第一章的summary,要求学生记住protocol是计算机互相联网通讯的共同语言这种比喻就行了;第二章:要求学生掌握protocol的确切定义,protocol的两个模型;第3章;要求学生理解网络按照OSI模型各层传输信息的具体工作过程。
Ethernet:首次出现在1.1.3节,这时仅要求学生记住它们是局域网的一种;然后第二章指出,整个教材将围绕Ethernet的基础-TCP/IP模型进行。第三章里介绍了Ethernet的逻辑拓扑是广播式的;第4章则介绍了Ethernet和冲突的关系;第5章介绍了Ethernet所用的传输介质之一的非屏蔽双绞线及相关联网设备;第6章则详细介绍了Ethernet的CSMA/CD机制。了解了教材的安排以后,就可以引导学生通过前后内容的关联来系统理解Ethernet的内容。
Token Ring(FDDI):1.1.3节,要求学生记住它们和以太网一样都是局域网的一种就行了;3.1.1节,要求学员掌握Token Ring和以太网的区别在于Physical Topology和Logical Topology不同;4.3.9节,要求学员了解Token Ring和以太网解决冲突机制的不同;第5章,要求学员掌握Token Ring的详细内容,形成关于Token Ring的完整概念。
WAN:首次出现在第一章,这时要求学生仅从联网的地域大小和所用设备不同上去理解WAN和LAN的区别就行了。但是随着课程的进展,要使学生逐渐理解,WAN和LAN的区别实质在于其所用Protocol不同。这样,在进行第4学期的有关实验时,学生就能理解为什么两个设备近在咫尺,它们也是一个WAN。
要教育学生掌握螺旋前进的学习方法,教师首先要对教材中概念阐述的全过程有所了解,这样在教学中就有了主动性,当学生询问有关概念时,教师便能深入浅出的予以解释和引导。而对于个别实在想了解有关概念细节的同学,还可以告知其有关的后续章节,使他们可以自学。这样既照顾了大多数学员的进度,又顾及了个别学员的需要。