虚拟现实技术在高中《网络技术应用》教学中的应用
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虚拟 现实技 术在 高中 《网络技术应用》教学中的应用
口江苏省镇 江市丹徒 高级中学
谢 亭 曹建仁
口江苏省镇 江市丹徒 区教 师发展 中心 熊善军
【摘 要】本 文通过分析高中《网络技术应用》教学中遇 到的难 题 ，从课 前分析、教 学过程、教学实践结论三个层面论述将虚拟现 实技术 引入 高中信息技术课教学中，以解决信息技术实验 设备、资 金 以及安全等方面的问题 ，发挥虚拟现 实技术在教学上的优势。
二、虚拟现 实技 术在 高中 《网络技术应 用》教 学中的应 用 虚 拟现 实技 术是 一种运 用计 算机 全面 模仿现 实世 界 的技 术 。它的最大优势就是 能够提 供真 实有效 的教学环境 和实验 场 景 ，通过直 观可视化 的创建 ，让学 习者在 听觉 、视 觉、触 觉等 感 官 接受信 息刺 激 ，让学 生身 临其 境 ，体 验 “逼真 ”和 “临场 ”的 效 果 ，并且 能够通 过传感 技 术 ，实现 高度 人机交 互 ，体 验 学 习 情 景，实现深度 学习，获得较 好 的学 习效 果 。《网络 技术应 用 》 由于其 复 杂 的实 验环 境 ，提供 真实 的实 验 场 地 ，对 很 多高 中 学 校来讲 ，不符 合高 中教学 的实 际 ，而虚 拟现 实技 术的迅 猛 发 展 ，正 好为网络教学提供了得天 独厚的条件 。 通 过 分析虚 拟 现 实技 术 在 网络 教学 上 的特点 ，并且 结合 《网络 技术应 用 》的课程 实际要求 ，笔者 将虚拟现 实技 术运 用 到 高中网络技 术 课 程 中。针对 当前 《网络技 术应 用 》实 验课 程 中受 到实 验 器材 、装 备、资金 和安全 方面 的条件 约束 ，通 过 虚 拟 现实技 术提 供 的实验 条 件，解决 当前 高中 “网络 技术 ”课 程 实验 无法开展 的问题 。 本研 究 为学 生提 供一 款 思科 公 司开发 的全 仿真虚 拟 网络 实 验软件 （Ｃｉｓｃｏ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｃｅｒ）。学生可以在软件界面上直接 阅 读 了解 各种 网络硬 件，并 拖曳 网络设备 建立 网络 拓扑 图，通 过 模 拟真实 网络环境下运 行的实 时情况 ，详 细了解数 据 包在 网络 传 输过程 中的情况 ，学 习网络技 术知识 ，诊 断真实网络问题 。尤 其 在教 师 的支 持下，学生 还可 以进 行 网络技 术知识 的 自主学 习 并 进行 评 价。笔者在 “动 手组建 小 型局 域 网”一课 中进行 了教
【关键词】虚拟现实技术 《网络技术应用》 教学 自主学习 【中图分类号】Ｇ 【文献标识 码】Ａ 【文章编 号】０４５０—９８８９（２０１８）０４Ｂ－００６５—０２
《网络 技 术应 用 》是 教育 科 技 出版 社 出版 的普 通 高 中课 程标 准实验 教科 书 ，是高 中阶段 信息技术选 修课 程模 块 中的一 项 ，其 主要内容包括 网络技 术基础知识 、因特网应用 、网站设计 与评 价三个方面。其 中网络技术 基础涉及计 算机 网络 的定义 、网 络 分类 、工作原理 、网络协议 、ＩＰ地址和域 名解 析过程等 基本概 念 ，以及小型局域 网的构建和接入 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的方 法等。
（四 ）评 价 方式捉 襟见肘。教师进 行评 价 时，只能课 上通 过 观察 、询问 、测验 等传 统方式进 行评 价，方式单一且结果片面。 如教 师最擅长 的测验 ，学 生通过 纸质 的材 料进行 网络 知识 的评 价，象征性地 进行实 践操作 的考查 ，且仅仅停 留于理论 。因为在 实践 操作 中，出现很 多意 料之 外的 问题 ，如出现网络不通 ，如何 进 行分析 问题 、查找 原 因、提 出解决 方 案 ，这些 能力不 能够 通 过单一 的纸 质问卷的方 式就能进 行评 价 的。
一 、 高中 《网络技术应用 》教 学中遇 到的难题 《网络 技 术应 用 》除了理论 知识 外 ，很 大一 部分 是实践 知 识 ，如网络的工作 原理 、ＩＰ的设 置、小型局域 网的组建等 ，而这 正是 高中 《网络技术应 用 》教学面临 的一 个难题 。 （一 ）教学 实验硬件 匮乏 。学校考 虑到 成本及 安全 问题 ，不 能 建立 全 面的 网络 实验 室 。信息技 术 在高 中不是 高考学 科 ，学 校 往往 只重视 机 房 的建 设 ，而忽 略了网络实验 室 的建设 。且 网 络 实验 室本 身造价 昂贵 ，网络 硬件更 新 速度 快 ，相 对高 中学校 而 言投资 收益不大 。教 师依靠 的实验 器材仅仅是实 验指导用 书 和 网络零 碎的素材。 （二 ）教学 内容脱 离实际应用。学 生对 硬件 的认识仅 仅停 留 于感 性 的认知 。比如 网络设备 路 由器 的功 能 ，教 师仅仅 通 过 图 片、多媒 体课 件 或者 实物 展示 给学 生看 ，学 生只是模 糊 地记住 了外形 ，而 对其 实际 功能 和使 用方 法 却不 得而知 ，不能 全面地 掌握 硬件的接 口、配 置等信息 ，甚至 连最简单 的连接都 不会。 （三 ）课 堂互动浮于形式 。课 堂上 师生、生 生互动 ，只能靠传 统 的方 式进行 ，不 能及 时有效 地进 行记 录 。如进行 分组协 作学 习时，往 往机 械地 按照地 理位 置进 行分 组 ，没有 在充分 摸 清学 生学情 的基 础上进 行 同质 （即操 作水平理论相 对好 的学生在一 起 ）或者异质 （即水平较 高的学生搭 配水平相对低 的学生 ，从而 实 现小组 间的均衡 ）的分 组 ；进行交 流时 ，没有软 件的支持 ，仅 仅依 靠语 言等不 易存储 的方 式进 行 ，过程 性 材料缺 乏 ，无法 实 现 过程 性评价 。
（五 ）自主学 习拓 展性 差 。教 师 往往 仅 仅教 授 本节 课 的内 容 ，而学 生想 自主深 入学 习、拓展 视野 ，只能依 靠书本 习题 ，资 源单一 。这 样最 大的遗 憾就 是 当学 生 的兴 趣被激 发 之后 ，学 生 想进 一步深入学习时，出现 了自己的需 求和实际资源不相匹配 ， 导 致学 生学 习动机 受阻 ，学 习行 为停 滞。而一 套 自主学 习的工 具 ，往往可 以轻 松获 取无 限 的资源 ，让 学生有选 择性 地进 行 知 识 的拓展 ，实现 自主学 习，获取更 多的知识。
口江苏省镇 江市丹徒 高级中学
谢 亭 曹建仁
口江苏省镇 江市丹徒 区教 师发展 中心 熊善军
【摘 要】本 文通过分析高中《网络技术应用》教学中遇 到的难 题 ，从课 前分析、教 学过程、教学实践结论三个层面论述将虚拟现 实技术 引入 高中信息技术课教学中，以解决信息技术实验 设备、资 金 以及安全等方面的问题 ，发挥虚拟现 实技术在教学上的优势。
二、虚拟现 实技 术在 高中 《网络技术应 用》教 学中的应 用 虚 拟现 实技 术是 一种运 用计 算机 全面 模仿现 实世 界 的技 术 。它的最大优势就是 能够提 供真 实有效 的教学环境 和实验 场 景 ，通过直 观可视化 的创建 ，让学 习者在 听觉 、视 觉、触 觉等 感 官 接受信 息刺 激 ，让学 生身 临其 境 ，体 验 “逼真 ”和 “临场 ”的 效 果 ，并且 能够通 过传感 技 术 ，实现 高度 人机交 互 ，体 验 学 习 情 景，实现深度 学习，获得较 好 的学 习效 果 。《网络 技术应 用 》 由于其 复 杂 的实 验环 境 ，提供 真实 的实 验 场 地 ，对 很 多高 中 学 校来讲 ，不符 合高 中教学 的实 际 ，而虚 拟现 实技 术的迅 猛 发 展 ，正 好为网络教学提供了得天 独厚的条件 。 通 过 分析虚 拟 现 实技 术 在 网络 教学 上 的特点 ，并且 结合 《网络 技术应 用 》的课程 实际要求 ，笔者 将虚拟现 实技 术运 用 到 高中网络技 术 课 程 中。针对 当前 《网络技 术应 用 》实 验课 程 中受 到实 验 器材 、装 备、资金 和安全 方面 的条件 约束 ，通 过 虚 拟 现实技 术提 供 的实验 条 件，解决 当前 高中 “网络 技术 ”课 程 实验 无法开展 的问题 。 本研 究 为学 生提 供一 款 思科 公 司开发 的全 仿真虚 拟 网络 实 验软件 （Ｃｉｓｃｏ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｃｅｒ）。学生可以在软件界面上直接 阅 读 了解 各种 网络硬 件，并 拖曳 网络设备 建立 网络 拓扑 图，通 过 模 拟真实 网络环境下运 行的实 时情况 ，详 细了解数 据 包在 网络 传 输过程 中的情况 ，学 习网络技 术知识 ，诊 断真实网络问题 。尤 其 在教 师 的支 持下，学生 还可 以进 行 网络技 术知识 的 自主学 习 并 进行 评 价。笔者在 “动 手组建 小 型局 域 网”一课 中进行 了教
【关键词】虚拟现实技术 《网络技术应用》 教学 自主学习 【中图分类号】Ｇ 【文献标识 码】Ａ 【文章编 号】０４５０—９８８９（２０１８）０４Ｂ－００６５—０２
《网络 技 术应 用 》是 教育 科 技 出版 社 出版 的普 通 高 中课 程标 准实验 教科 书 ，是高 中阶段 信息技术选 修课 程模 块 中的一 项 ，其 主要内容包括 网络技 术基础知识 、因特网应用 、网站设计 与评 价三个方面。其 中网络技术 基础涉及计 算机 网络 的定义 、网 络 分类 、工作原理 、网络协议 、ＩＰ地址和域 名解 析过程等 基本概 念 ，以及小型局域 网的构建和接入 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的方 法等。
（四 ）评 价 方式捉 襟见肘。教师进 行评 价 时，只能课 上通 过 观察 、询问 、测验 等传 统方式进 行评 价，方式单一且结果片面。 如教 师最擅长 的测验 ，学 生通过 纸质 的材 料进行 网络 知识 的评 价，象征性地 进行实 践操作 的考查 ，且仅仅停 留于理论 。因为在 实践 操作 中，出现很 多意 料之 外的 问题 ，如出现网络不通 ，如何 进 行分析 问题 、查找 原 因、提 出解决 方 案 ，这些 能力不 能够 通 过单一 的纸 质问卷的方 式就能进 行评 价 的。
一 、 高中 《网络技术应用 》教 学中遇 到的难题 《网络 技 术应 用 》除了理论 知识 外 ，很 大一 部分 是实践 知 识 ，如网络的工作 原理 、ＩＰ的设 置、小型局域 网的组建等 ，而这 正是 高中 《网络技术应 用 》教学面临 的一 个难题 。 （一 ）教学 实验硬件 匮乏 。学校考 虑到 成本及 安全 问题 ，不 能 建立 全 面的 网络 实验 室 。信息技 术 在高 中不是 高考学 科 ，学 校 往往 只重视 机 房 的建 设 ，而忽 略了网络实验 室 的建设 。且 网 络 实验 室本 身造价 昂贵 ，网络 硬件更 新 速度 快 ，相 对高 中学校 而 言投资 收益不大 。教 师依靠 的实验 器材仅仅是实 验指导用 书 和 网络零 碎的素材。 （二 ）教学 内容脱 离实际应用。学 生对 硬件 的认识仅 仅停 留 于感 性 的认知 。比如 网络设备 路 由器 的功 能 ，教 师仅仅 通 过 图 片、多媒 体课 件 或者 实物 展示 给学 生看 ，学 生只是模 糊 地记住 了外形 ，而 对其 实际 功能 和使 用方 法 却不 得而知 ，不能 全面地 掌握 硬件的接 口、配 置等信息 ，甚至 连最简单 的连接都 不会。 （三 ）课 堂互动浮于形式 。课 堂上 师生、生 生互动 ，只能靠传 统 的方 式进行 ，不 能及 时有效 地进 行记 录 。如进行 分组协 作学 习时，往 往机 械地 按照地 理位 置进 行分 组 ，没有 在充分 摸 清学 生学情 的基 础上进 行 同质 （即操 作水平理论相 对好 的学生在一 起 ）或者异质 （即水平较 高的学生搭 配水平相对低 的学生 ，从而 实 现小组 间的均衡 ）的分 组 ；进行交 流时 ，没有软 件的支持 ，仅 仅依 靠语 言等不 易存储 的方 式进 行 ，过程 性 材料缺 乏 ，无法 实 现 过程 性评价 。
（五 ）自主学 习拓 展性 差 。教 师 往往 仅 仅教 授 本节 课 的内 容 ，而学 生想 自主深 入学 习、拓展 视野 ，只能依 靠书本 习题 ，资 源单一 。这 样最 大的遗 憾就 是 当学 生 的兴 趣被激 发 之后 ，学 生 想进 一步深入学习时，出现 了自己的需 求和实际资源不相匹配 ， 导 致学 生学 习动机 受阻 ，学 习行 为停 滞。而一 套 自主学 习的工 具 ，往往可 以轻 松获 取无 限 的资源 ，让 学生有选 择性 地进 行 知 识 的拓展 ，实现 自主学 习，获取更 多的知识。
