
信息安全概论线上线下混合式教学的探索与实践.docx
9页“信息安全概论”线上线下混合式教学的探索与实践 李红娇 王亮亮 陈思远[摘 要] “信息安全概论”是信息类相关专业一门专业基础必修课,具有涉及面广、更新快、注重与实践相结合等特点,旨在让学生了解信息安全概念、原理、技术及应用文章结合“信息安全概论”课程的特点及教学目标,充分发挥线上线下混合教学的优势,从知识体系梳理、教学设计与实施、评价等方面,对线上线下混合的“信息安全概论”课程教学进行了探索与实践,期望形成以学生为中心的教学相长的学习模式[关键词] 线上线下混合;“信息安全概论”;课程思政;能源电力一、引言随着互联网和移动通信技术的发展,“互联网+教育”是今后教育改革的大趋势线上网络教学和线下课堂教学相结合的混合式教学模式,可以把传统教学的优势和网络化教学的优势结合起来,线上资源作为线下教学的拓展,从课前、课中、课后引导学生充分利用互联网主动学习,因此,线上线下混合式教学受到了广泛关注[1,2]信息安全概论”作为信息类相关专业的一门专业基础必修课,是学生了解信息安全概念、原理及技术的入门课本文探讨利用线上线下混合式教学的优势,探索符合“信息安全概论”课程特点和有效的教学方式二、“信息安全概论”课程及知识体系(一)“信息安全概论”课程特点及目标作为网络空间安全的引导课,“信息安全概论”课程有其独有的特点和要求:涉及面广;内容和知识体系更新快;理论与实践的结合非常关键。
为了能掌握课程知识点,需理论联系实际、结合案例进行分析因此,结合本校行业特色以及该课程的特点,该课程的教学目标为:使学生对信息安全有较全面的理解和认识,掌握信息安全的基本理论、基本概念和关键技术方法,并了解在能源电力行业的应用中如何使用这些技术,在行业应用中掌握安全问题分析、解决的方法,增强对网络空间安全的认识保护能力,并对学科前沿有一定的理解进一步以立德树人角度,“信息安全概论”拟立足学生,主要从国家、社会与个人等维度将信息技术发展、国家战略、法律法规、职业道德等融入课程;在培养学生学习信息安全原理,掌握计算机网络基本技术的基础上,注重在网络安全等方面的正确引导,让学生认识到国家利益与信息安全的关系,增强学生在网络空间中的法律意识,鼓励学生通过学习掌握先进科学技术,将来服务国家,回馈社会[3]二)“信息安全概论”模块化教学内容设计本课程的主要内容包括:信息安全基本概念,网络安全体系结构,经典密码算法,经典访问控制模型,操作系统与数据库系统安全原理以及安全配置,计算机网路安全机制(防火墙,入侵检测,VPN技术等),计算机病毒原理与防范,安全审计的流程与分析,安全管理与安全评估体系,电力信息安全网络规划与设计以及信息安全技术新进展。
融入思政内容的“信息安全概论”课程教学设计总体上遵循“价值引领,技术传授,潜移默化,能力培养”的思路,以“课程思政”为载体,培养学生网络安全素养,体现专业核心课在人才素质培养中的核心地位在教学内容上,按照“体现专业特色,结构化设计”的思路对课程的知识体系和思政内容进行梳理,思政教学模块与知识要点,划分四个教学模块(见表1)通过模块化的教学设计,进一步明确和强化专业课的思政教学内容、形成将“电力”“安全”“思政”三者有機结合、同向同行的信息安全思政教学特色三、线上线下混合教学课程教学中的实践“信息安全概论”课程知识点多、内容多,发展快、学时少,实施混合式教学关键在于对这门课程理论体系的整体把握和精细化设计如何设计出有效又有趣,体现知识理论体系相互联系和满足学习目标要求的自主学习任务,对混合式教学的实施是极大的考验信息安全概论”线上线下混合教学的实施过程主要包括课前阶段、课中阶段和课后阶段一)课前阶段1.提升教师对线上线下平台的驾驭能力教师对课堂的驾驭能力是决定混合式教学效果的关键实施混合式教学,教师既要把握学生展示自主学习内容,又要兼顾整个知识体系的完整性,同时要实现基于课本知识的教学和讨论、互动、交流,组织学生课堂活动,确保两种教学场景进行及时切换及互补。
通过听讲座、课前多次测试、团队讨论、练课、互相听课教学交流、学生评测等,以帮助教师自如地使用线上教学工具结合本校实际,采用智慧树课程平台进行教学资料的发布、作业提交与批改、互动等,通过腾讯课堂进行教学直播、实验,习题课则采用腾讯会议2.课程资源建设课程视频内容的选取要有针对性,要针对学生不易理解的重点与难点因此,视频根据知识点选择,一个知识点对应一个视频,时间为5—10分钟在建设课程资源时,主要从以下几个方面着手:(1)从智慧树和B站根据课程要求选择已有的精品课程资源其中,B站所选择的精品课程资源是:“信息安全概论”“信息安全概论(密码学)”智慧树平台选择的课程资源是:“信息安全技术的研究与发展”“网络空间安全概论”2)自行录制微课程视频此类资源主要是根据课堂学生的反馈,对于重点难点进行讲解及深入探讨,为学生提供精准的内容讲解,为学生自主学习提供帮助3)给出互动话题及课堂讨论话题此工作在智慧树平台上实施,根据教学内容,给出互动话题,一方面引起学生兴趣,提升学生参与性;另一方面,通过互动交流,了解学生对知识点的理解,进一步,使学生能将身边事与信息安全知识关联,并形成自己的见解在实施中,主要两种采用两种形式。
其一,教学平台给出互动讨论话题,一般每章一个,包括的部分话题如下:如何理解信息安全的定义?你认为密码能用于解决哪些安全问题?结合平时学习和生活经历,你认为未来主流身份认证会是哪种方式?操作系统与数据库系统安全有什么区别?如何理解入侵检测?结合使用经历,你觉得终端安全需要哪些安全保护?其二,资料准备话题,线下查阅资料准备课堂讨论,部分讨论主题如下:国家网络安全宣传周、国家安全日、能源电力行业安全、工业互联网安全、能源网络安全案例、身边的网络安全案例4)课上互动题与课后作业设计为了提升对每个知识点的深入理解,分章节根据具体知识点中涉及的关键术语、数字、易混淆之处、技术关键等设计互动题,一般为选择或填空题进一步,针对视频内容和授课内容,设计相应的课后作业(书面作业+实验作业)书面作业每周一次,包括填空、简答以及计算等,完成后拍照直接线上提交实验作业一共3次,主要侧重密码学算法应用与实践、访问控制与防火墙,需提交程序运行小视频和书面报告5)分配视频观看任务及参与的话题首先,不同专业的学生所要求的知识点也不同,因此教学内容必须分层设计,有利于激发不同层次学生对“信息安全概论”这门重要课程的学习兴趣,提高教学质量。
其次,信息安全学科发展迅速,在教学内容的设计上,结合专业特点和不断出现的新技术,根据不同专业的培养目标设计知识框架最后,利用线上平台按照教学进度表、重难点,建立循序渐进的学习计划,按周次发布学习任务二)课中阶段融合线上教学工具与多种方法的课堂教学,学生完成学习后,进入课堂学习阶段根据教学对象进行教学活动设计,充分利用线上课堂的辅助工具依据知识结构,充分调动学生学习的主动性如:提问,互动,抢答,讨论,演示,现场演示实验调试等整个教学过程针对具体问题而教,不力求面面俱到,但力求情境化,注重知识形成的过程,强调对安全技术与原理的理解与设计,展示安全思维与方法,让学生在良好的情境设置中学习理解信息安全概念与技术以下为具体教学方法:1.采用启发式教学方法,通过线上提问与互动提升听课效率从基本概念、基本技术出发分析和理解相关的信息系统安全技术,提高学生的整体安全思维与理解能力,教师在教学过程中不仅要考虑如何“教”的问题,还应考虑学生如何“学”的问题因此,主要途径有以下几个方面:(1)提问:依据重难点教学内容,精心设问,巧于提问,估计学生参与讨论从而启发学生思考、引导学生参与课堂,对问题展开思考和深入理解。
使学生在掌握课程基本内容和基本方法的同时,能够融会贯通,提高教学质量2)互动:在每个知识点讲述之后,直接线上使用互动题测试学生掌握情况,实时发布学生参与率和答题准确率,及时评判学生对知识点的掌握程度,以动态调整教学节奏,及时总结并解释学生学习过程中存在的问题3)提问与讨论:在课程教学的过程中,充分发挥线上教学平台的优势,根据所讲授的知识点,对线上自主学习的内容随机提问,另外,根据课堂实时进展,根据线下拓展资料的阅读材料进行讨论或者现场演示程序调试会议等2.演示实验与案例教学结合具体授课内容,将网络安全案例以及针对电力行业的网络攻击安全案例,科研成果和前沿技术融入课程中,从信息安全的实际需求和行业出发,启发学生进行思考并展开分析与讨论在此过程中,辅以算法、技术过程的实验演示,使学生在掌握课程基本理论和方法的同时,理解课程知识在网络安全中的实际应用,激发学生的研究兴趣,启迪学生创新思维进一步,根据知识模块的思政要点,辅以多媒体资源,融入特色鲜明的“课程思政”元素,吸引学生“入耳”“入心”[4],在对信息安全学科的主要内容进行深入浅出地阐述中,融入家国情怀、法制意识、专业使命等要素,以激发学生的科技热情,引导学生形成爱网护网的主观能动性。
表2为基于模块划分的课堂教学安排三)课后阶段1.作业提交,批改与反馈学生按照教师分配的任务,有计划地完成视频学习和课后作业等任务教师参与学生自学过程中遇到的问题,学生完成后的作业按照规定的时间节点提交到智慧树平台,教师在智慧树平台上查看并批改学生提交的作业学生可以实时接收作业反馈学生的学情数据有助于教师了解学生参与学习的积极性、知识点掌握的情况,从而有针对性地调整课程进展对线下学习时间较短的学生进行督促、对作业完成不符合要求的学生,点对点通过群或智慧树(或非学科)进行及时的线上指导2.课程评价为了更全面,更客观,调动学生学习的积极性,培养学生的独立自主学习能力,学生的课程成绩评价综合线上线下的所有表现,从学生自主预习、学生课堂展示表现、课后作业展示、网络互动、交互活跃度、学生解决问题的能力以及考试成绩等多方面进行考核,这种多元化的评价体系更注重对学生学习过程的评价学期成绩具体计算方案如下:总评成绩=平时成绩40%+互动答疑成绩10%+开卷考试成绩50%说明:平时成绩,主要考查学生作业,上机实验的操作情况计分规则如下:平时成绩总分40分,主要由第1—14次的上课作业及期间的3次实验构成,具体其中的20分按是否提交评判(每一次书面作业记1分,每一次实验记2分),另外的20分按完成质量评判。
期终考试总成绩,期终考试以开卷的形式布置作业,满分100分,根据考卷分数计总分四、结束语本文针对“信息安全概论”课程的课程特点和立德树人的育人目标,对基于线上线下混合的“信息安全概论”课程教学进行了探索与实践首先梳理了课程的知识体系与思政内容,对线上资源建设进行了设计其次对线上线下混合教学的实践教学方法进行了归纳;最后對作业设计与评价进行了过程化评估今后我们对线上线下混合教学进一步完善,以形成以学生为中心的教学相长的学习模式参考文献[1]李月红,梁俊文.互联网+线上线下教学模式在应用型本科院校的应用研究[J].山西青年,2019(15):14-15.[2]李晓波.线上线下相结合的混合式教学模式在数学分析教学中的探索与实践[J].科学咨询/教育科研,2020(33):31-32.[3]凌小萍,张荣军,严艳芬.高校思政课线上线下混合教学模式研究[J].学校党建与思想教育,2020(10):46-49.[4]李红娇,张凯,彭源.思政教育融入信息安全概论课程教学的探索与实践[J].计算机教育,2020(01):16-19. -全文完-。
