“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”單元的教學(xué)建議

“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”單元的教學(xué)建議秦泰吳凝在高中信息技術(shù)課程體系中，“網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用而設(shè)置的選擇性必修模塊，包括“網(wǎng)絡(luò)基本概念”“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”和“物聯(lián)網(wǎng)”三個(gè)單元?！熬W(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”作為第二單元是整個(gè)模塊的核心，具有承上啟下的作用。筆者以粵教版高中《信息技術(shù)》教材為例，結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)，提出“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”單元的教學(xué)建議?！駟卧虒W(xué)規(guī)劃通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的主要功能和作用，了解常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能，能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)命令查詢網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)聯(lián)網(wǎng)故障，能使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)解決生活與學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，利用信息技術(shù)分享網(wǎng)絡(luò)資源，具備網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全意識(shí)。●以組網(wǎng)為主線進(jìn)行“網(wǎng)絡(luò)組建與維護(hù)”的教學(xué)“網(wǎng)絡(luò)組建與維護(hù)”是本單元第一部分的內(nèi)容。通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在組建簡(jiǎn)單的局域網(wǎng)的過(guò)程中，掌握TCP/IP協(xié)議，學(xué)習(xí)IP地址及其配置和互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)等內(nèi)容，懂得利用計(jì)算思維解決網(wǎng)絡(luò)故障問(wèn)題。章節(jié)安排、知識(shí)技能要點(diǎn)、學(xué)業(yè)要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下頁(yè)表2所示。項(xiàng)目主題的選擇要與學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活結(jié)合，建議教師以組網(wǎng)為任務(wù)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。例如，以“機(jī)房局域網(wǎng)的組建與維護(hù)”主題開(kāi)展項(xiàng)目學(xué)習(xí)，教師通過(guò)項(xiàng)目以搭建局域網(wǎng)為主線，組織學(xué)生進(jìn)行自主、協(xié)作和探究學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)并討論網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和組建機(jī)房局域網(wǎng)的基本步驟，形成小組設(shè)計(jì)方案并實(shí)施。學(xué)生使用基本網(wǎng)絡(luò)命令查詢聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)、配置情況以及發(fā)現(xiàn)故障，從而將知識(shí)建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入運(yùn)用數(shù)字化工具解決問(wèn)題和完成任務(wù)的過(guò)程中，促進(jìn)“網(wǎng)絡(luò)組建與維護(hù)”內(nèi)容學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成，完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)。項(xiàng)目的實(shí)施應(yīng)優(yōu)先考慮在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，配置適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備、工具和測(cè)試儀器，以保證實(shí)驗(yàn)的水平和質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)室條件達(dá)不到的學(xué)校也可以根據(jù)學(xué)校實(shí)際網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)專用的數(shù)字化工具，如華為的eNSP、H3C的hcl等圖形化網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備仿真模擬實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)。●以分享為目標(biāo)實(shí)施“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”的教學(xué)“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”包括“常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”“網(wǎng)絡(luò)資源的類型與獲取”和“網(wǎng)絡(luò)的資源生成與分享”三部分內(nèi)容，對(duì)應(yīng)的章節(jié)安排、知識(shí)技能要點(diǎn)、學(xué)業(yè)要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平如下頁(yè)表3所示。這部分內(nèi)容偏重實(shí)踐與運(yùn)用，教師以小組自主學(xué)習(xí)開(kāi)展項(xiàng)目，把主要時(shí)間和精力放在項(xiàng)目引導(dǎo)、問(wèn)題解答上，使教師成為學(xué)生真正的引導(dǎo)者、幫助者。建議教師以分享為目標(biāo)，設(shè)置項(xiàng)目直接相關(guān)的驅(qū)動(dòng)問(wèn)題和核心問(wèn)題。這些問(wèn)題一定是開(kāi)放的，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，這些問(wèn)題一定是豐富而具有挑戰(zhàn)的，這樣才能激發(fā)和維持學(xué)生探究的興趣。以“機(jī)房網(wǎng)絡(luò)資源生成與分享方案”為例，項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)建立在“機(jī)房局域網(wǎng)的組建與維護(hù)”之上，使項(xiàng)目之間具有連續(xù)性。教師設(shè)置開(kāi)放性的驅(qū)動(dòng)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖，通過(guò)機(jī)房調(diào)查、小組討論制訂項(xiàng)目方案。學(xué)生使用思維導(dǎo)圖、搜索引擎、論壇等多種工具進(jìn)行探究活動(dòng)，包括了解常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)資源的分類和網(wǎng)絡(luò)資源的獲取等。在學(xué)生探究過(guò)程中，教師提出更加深入、更具挑戰(zhàn)性的核心問(wèn)題，如商務(wù)通信使用E-mail的原因、微信和公眾號(hào)分享信息的區(qū)別等，這些問(wèn)題旨在培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，直接指向?qū)W科的核心素養(yǎng)。學(xué)生設(shè)置機(jī)房共享文件夾、FTP服務(wù)和云盤(pán)等活動(dòng)探究網(wǎng)絡(luò)資源的生成與分享，并撰寫(xiě)項(xiàng)目成果報(bào)告，進(jìn)行成果交流和活動(dòng)評(píng)價(jià)。在成果交流階段，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生使用學(xué)習(xí)成果中的方法來(lái)分享交流，學(xué)生通過(guò)完整有序的項(xiàng)目活動(dòng)創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，形成個(gè)性化的分享?！褚宰グ鼮槭侄伍_(kāi)展“網(wǎng)絡(luò)信息安全”的教學(xué)“網(wǎng)絡(luò)信息安全”包括“網(wǎng)絡(luò)信息安全的重要性”“常用網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議”“簡(jiǎn)易防火墻的設(shè)置及使用”和“數(shù)據(jù)和終端設(shè)備的加密”四部分內(nèi)容，對(duì)應(yīng)的章節(jié)安排、知識(shí)技能要點(diǎn)、學(xué)業(yè)要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平如下頁(yè)表4所示。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，建議教師使用一些網(wǎng)絡(luò)分析軟件，以抓包為手段完成教學(xué)內(nèi)容。例如，在“體驗(yàn)構(gòu)建校園網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)與方法”項(xiàng)目中，學(xué)生通過(guò)抓取明文數(shù)據(jù)包、加密數(shù)據(jù)包直觀認(rèn)識(shí)信息安全的重要性;使用抓包工具對(duì)安全協(xié)議做結(jié)構(gòu)的可視化分析，降低了學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)理論原理和協(xié)議內(nèi)容的難度;還可以通過(guò)監(jiān)聽(tīng)來(lái)驗(yàn)證防火墻設(shè)置和數(shù)據(jù)加密。引入有效工具提高抽象知識(shí)的表現(xiàn)，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，可以有效提高課程教學(xué)效率。網(wǎng)絡(luò)分析軟件的使用貫穿整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)過(guò)程，既能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用形式化方法描述問(wèn)題、用系統(tǒng)化方法設(shè)計(jì)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力，又能提升學(xué)生網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)，形成積極、安全使用網(wǎng)絡(luò)的觀念。“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全”單元屬于選擇性必修課程，其內(nèi)容難度要求有明顯的增加，這給教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。教師只有以《課標(biāo)》為基礎(chǔ)，將每一章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容與《課標(biāo)》的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和學(xué)科核心素養(yǎng)水平進(jìn)行詳細(xì)梳理，才能吃準(zhǔn)《課標(biāo)》，吃透教材。在教學(xué)中，教師要使用基于真實(shí)情境的項(xiàng)目，指導(dǎo)學(xué)