資訊科學主題式探索課程

Download Report

Transcript 資訊科學主題式探索課程

網路駭客追緝令
國立基隆高中 柯建華老師
2012/4
國科會
資訊科學主題式探索計畫
2
緣起 & 目的
• 資訊科學與資訊科學教育的重要性與日俱增
– 現行高中課綱「資訊科技概論」為必修科目
– 美國csedweek.org:
未來人才需求最快速成長的10個工作,有5個是和資訊
相關的職務。
• 提供學生認識、探索「資訊科學」的機會,提升
學習資訊科學的興趣。
資訊科學主題式探索計畫
3
計畫流程
4
計畫團隊
• 國家型科技計畫 智慧型多媒體實驗室
– 臺灣師範大學資訊工程系 李忠謀教授、陳柏琳教授、柯佳伶教授、
陳伶志教授、林育慈教授、蔣宗哲教授、葉梅珍教授
• 資訊教師
– 高中:賴和隆老師、柯建華老師、林麗玉老師、魏仲良老師
– 國中:鄭連絲老師、吳敏存老師、安寶楹老師、翁禎苑老師
• 程式設計師、教育研究人員…
5
資訊科學探索課程
1. 教學以「做中學」為重點, 鼓勵
自主性、探索式的學習。
2. 教學活動之設計,強調分組合作
解決問題。
小叮噹如何數數兒?二進位表示法
網路駭客追緝令
相片化妝師
圖片搜得妙
心想事成:有效率的資料搜尋法
數位浮水印
電腦的運作
下一個籃球明星就是你
海盜尋寶記:有限狀態機
你猜我在寫什麼?手寫數字辨識
熊貓走迷宮:路線搜尋
聽音識人:語者辨識
6
資訊科學探索網
• http://csexp.csie.ntnu.edu.tw
– 提供完整的教材檔案,讓教師自行下載。
7
資訊科學探索課程
網路駭客追緝令
8
網路駭客追緝令
212.94.75.57
垃圾郵件、網路攻擊…
9
學生學習目標
• 具備正確設定網路連線內容的能力。
– IP位址、子網路遮罩、預設閘道
– 網路設定模擬程式
• 具備查詢網際網路連線資訊的能力。
– WHOIS
• 認識網際網路階層架構。
• 認識網路路由概念。
– tracert
– 網路路由定位系統
10
教學設計重點
11
課程介紹
• 第一節:課前準備
– 引起動機
• IP位址追蹤程式
– 命令提示字元
• ping
– 小算盤(工程型)
• 十進位與二進位轉換
• AND邏輯運算
http://www.yougetsignal.com
– Google地圖
• 依地址查詢地點
12
實施心得
• 讓學生預先熟悉課程中將使用的各項操作,避免學
生在正式課程中與主題內容混淆。
13
課程介紹
• 第二節:網路連線內容設定
– 查詢本機設定
• ipconfig
– 子網路遮罩、預設閘道
• 計算「網路位址」
• 分割子網路
– 網路設定模擬程式
– 《小明的家庭網路》
網路設定模擬程式
14
實施心得
• 學生對「IP位址」有基本概念,可減少教師說明時
間,增加學生操作時間。
• 使用「子網路遮罩」分割子網路的功能,對於資訊
能力程度普通的學生操作學習單設定並觀察結果,
了解網路分割的效果即可。
• 使用「網路設定模擬系統」,教師不需調整電腦教
室網路設定,就可以讓學生操作不同情境下網路設
定過程與觀察結果。如果電腦教室網路環境許可,
建議調整網路設定實際演練。
15
課程介紹
• 第三節:網際網路資訊查詢
– 查詢各地區網址註冊資訊:美國、歐洲、亞洲
• nslookup
• WHOIS
• Google地圖
– 《聖誕老公公在哪裡?》
•
Arctic Circle 96930 Rovaniemi Finland
www.santaclaus.com
www.emailsanta.com
www.santaclauslive.com 16
實施心得
• 同組同學分配每人查詢範圍,節省操作時間。
• 視學生程度將搜尋國外網站(美國、歐洲、亞洲)
改為臺灣網站。
17
課程介紹
• 第四節:網際網路階層架構與路由
– 網際網路服務提供者(ISP)
– 網路路由
• tracert
– 網路路由定位系統
– 《email給聖誕老公公》
•
tracert www.santaclauslive.com
網路路由定位系統
18
實施心得
• 操作「網路路由定位系統」可以簡略上一節繁雜的
查詢過程,讓學生將學習焦點集中在網路路由「路
徑」。
• 台北市立和平高中邵森蘭老師:
使用「網路路由定位系統」去定位www.yahoo.com.tw和
tw.yahoo.com兩個網址的時候,學生對於路由的結果感
到很驚訝!比起用文字敘述,有感覺多了!
19
實施心得
tw.yahoo.com
30ms
www.yahoo.com.tw
200ms
20
學生學習成果
• 學生學習成效
21
學生學習成果
• 學生學習態度改變情形(學習興趣是否提高)
22
教師教學心得
• 增加學生操作時間:
– 學生預先熟悉工具操作,避免與主題內容混淆。
– 同組同學分配每人查詢操作數量。
• 操作過程步驟明確:
– 配合學習單逐步引導學生操作。
• 配合學生程度調整內容:
– 將國外網站改為臺灣網站。
– 分組競賽專題報告,如搜尋「最遠的電腦?」
23