卫何
[摘 要] 针对高职学生在传统的网络安全课程大班教学中存在的问题,学校的教学资源条件还不能完全满足小班化教学要求的情况,采取部分综合实训课时分组小班教学和部分基础好的学生成立网络安全兴趣小组教学的方式,即“柔性”小班化教学改革和实践。给出了“柔性”小班化教学实施方案,对比大班教学,总结“柔性”小班化课堂教学优势。实践证明,网络安全课程“柔性”小班化课堂改革得到了学生的认可。
[关 键 词] 柔性;小班化教学;网络安全;教学改革
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2018)33-0176-02
随着信息技术的发展,信息已经成为各国的重要战略资源。网络安全对国家政治、经济、军事、科技和文化等方面的安全极为重要,世界各国都非常重视,不惜投入巨资和大量人力物力,利用最先进技术,构建最安全可靠的网络系统并强化安全教育和网络安全人才的培养。在此背景下,我院计算机网络技术专业开设了网络安全课程,培养学生网络安全意识和安全操作技能。网络安全这门课程特点主要有两点:(1)知识内容涉及面广。而且随着网络安全新技术的不断涌现,要求学生养成自我学习能力。(2)实践性强。需要学生有一定量的技能练习,提高实际操作技能。
在网络安全实验教学过程中,学生的实践能力有着很大的差距,主要原因有学生受环境影响、知识结构和基础不同、主观努力程度不一、不同的兴趣方向等。因此需要对网络安全课程进行教学改革[1]。传统的大班教学无法满足学生的个体差异性,网络安全实验设备多样且价格昂贵,目前学校的教学资源条件还不能满足小班化的教学要求,我们采取“柔性”小班化教学的改革探索,达到培养网络安全人才的目标。
一、基于建构主义理论的小班化教学
建构主义理论强调学生是教学活动的中心,是认知结构的主动建构者,认为对学习者的培养目标就是让学习者主动建构认知结构[2]。学生并没有作为被灌输知识的对象,而是成为主动建构学习者,也就是信息知识加工的主体[3]。小班化教学以学生为主体,以“建构”观念取代传统教学的“反映”观念,这更能体现建构主义教学的本质特征,因为“反映”是从客体的角度来看问题,强调学习作为一种认识所具有的客体性与符合性,而“建构”则强调主体性与选择性,学生学习作为一种认识是主体能动选择、主动建构的过程[4]。传统大班教学并没有确立学生在认知发展中的主体地位,而小班化教学为主体性教育提供了現实条件,有利于学生的主动学习和发展,从而确立学生的主体地位。小班化教学可以将教师更多地作为帮助者和推进者,为学生构建自己的知识体系提供完善的服务。
二、网络安全课程“柔性”小班化教学的实施
所谓“柔性”小班化教学是指课程主体是大班教学,只是其中部分综合实训课时采取小班分组教学和部分基础好的学生成立网络安全兴趣小组教学的方式。
(一)修订课程标准,制订“柔性”小班化教学计划
首先分析了多年来全国职业院校“信息安全技术与评估”赛项的要求,结合我院人才培养方案和实验室的条件对网络安全课程标准进行修订。按照内容和难易程度划分成不同的学习模块课程,制订基于基础模块大班教学和进阶模块分组教学的“柔性”小班化教学计划。其中基础模块课程的培养目标是使学生对安全设备建立认识,并能够掌握防火墙等网络安全设备的基本配置。学生能够按照项目规划安全要求和实施细则完成网络安全规划、网络设备的部署、安装调试和系统安全管理。进阶模块课程的培养目标是学生能够按照网络安全拓扑图在实体机上进行正确的网络设备安装、上线调试和网络安全策略的配置。在完成上面的进阶模块内容后,基础好、有兴趣和学习能力的学生,可以参加网络安全兴趣小组,根据自己的研究基础和兴趣选择学习。比如对已建成的网络系统进行入侵检测,查找可能存在的漏洞、后门和木马以及进行渗透测试等;或者通过网络扫描工具与监听等手段即时发现网络攻击行为,并能进行系统的安全加固等。
(二)网络安全“柔性”小班化教学的具体方案
网络安全课程不仅要提高学生的网络安全意识和道德修养,提高学生对理论的认识,更要强调学生的动手能力。理论课程和实验课程基础部分采取大班教学,综合实训和进阶模块采取分组教学、课外兴趣小组等多种形式的“柔性”小班化教学,实施流程见下图。
网络安全课程以一个典型的中小型企业网络需求为依据,分析网络的脆弱性和主要面临的威胁后,从整体上把握整个网络安全,把教学内容划分为“网络安全规划”“网络设备安全配置和管理”和“网络系统安全测试与加固”三个模块。其中“网络设备安全配置和管理”模块中大作业即综合实训在网络安全实验教学过程中首先需要搭建网络,调试网络中路由器和交换机,完成网络服务器配置、网络安全设备防火墙等的部署,需要一整套设备才能完成实验。而且防火墙等安全设备目前没有模拟器可以使用,安全设备价格昂贵。大多数高职院校的网络安全设备不够每人一套,我们根据现有的条件,采取“柔性”小班教学的探索,课程按照大班教学排课,其中综合实训、大任务等部分内容将大班分组变成“柔性”小班教学。“网络系统安全测试与加固”模块分为基础模块和进阶模块两部分,没有基础的学生采取大班授课。班级里面已经有了一定基础、学习能力强的学生经过测试后,进行网络安全进阶课程的学习。这部分学生采取小班化授课,通过成立网络安全兴趣小组、网络安全技能大赛训练小组等方式进行。今后还可以利用我建设的网络安全重点实验室创建网络安全教师工作室,让基础好、有兴趣和学习能力突出的学生参与教师的研究项目,这种研究式的师带徒的教学模式,不仅可以让学生学到网络安全操作技能,还可以提高学生的素质和道德修养。
三、“柔性”小班化课堂教学优势
(一)师生之间的教学指导更加直接和高效
在小班化教学课堂上,学生和教师之间有更多的交流机会。因为分组或学生数量的减少,教师和学生之间的交流更加有针对性。随着教师对学生了解的加深,教师能够更加清晰地了解学生的身心特点和学习状况,从而更有针对性地进行教学设计和因材施教。
(二)师生之间的感情更加融洽
在小班化教学课堂上,由于教师、学生、教学活动以及教学环境等教学要素有异于传统的大班教学,师生之间更加平等和开放,师生之间和生生之间情绪和情感的表达更加直接,教师和学生之间的感情更加和谐融洽。
(三)创建以学生为中心的个性化学习课堂
在小班化教学课堂上,创建以教师为中心转向以学生为中心的课堂教学。个性化学习是当今教育的一个重要主题。个性化学习是根据学生的选择、灵活的学习速度以及随时随地学习的方式,让学生知道如何找到最有力的资源,使学生能够在特定领域内发展自己的技能,并能够满足他们各自的需求。能够向每个学生提供真实而有意义的反馈和个性化学习材料,对学生来说至关重要。
四、“柔性”小班化课堂改革成效
网络安全课程“柔性”小班化课堂改革得到了学生的认可,学生在课程总结里写道:“通过小班化的学习和实验。我觉得这样上课能够提高同学的积极性,因为总共就几个人,不像全班一起上课,不可以那么散漫自由了。加上我们是在实物机器上做实验,比在虚拟机上做实验更有意思,大家也就更愿意学习,更能提起兴趣。人少一点确实好。”
“用实物机器来做实验的好处很多,不像虚拟机上的只是虚拟的。实物机器更能遇到现实生活中可能出现的问题,比如像连接线没能插好这样的小问题。真实的环境有利于我们今后的实习、工作”。
另外,我们的网络安全兴趣小组里的学生在技能提高上也取得了很好的成績,这些学生在2018年浙江省高职院校职业技能大赛“信息安全管理与评估”赛项中取得团体二等奖并出线参加国赛。经过网络安全兴趣小组和大赛训练过的学生,毕业实习期间也更能得到用人单位的认可。
五、结语
将分组教学、安全兴趣小组、网络安全教师工作室等多种模式引入网络安全课程教学中,是针对高职学生个体差异和特长教育教学的一种探索。实践证明,这种“柔性”小班化的教学改革是行之有效的,激发了学生的学习兴趣,很好地提高了他们的实践动手能力,小班教学效果好。但是目前小班教学计划的安排、教师工作室和实验室的管理,教师适应小班教学专业能力的提升等问题还需在今后的实践中不断完善。事实上,计算机网络技术专业其他课程都可以采用这种“柔性”小班化的教学方式,以便进一步加强学生的实习能力和实践动手能力,从而提高学生的综合素质和专业技能。
参考文献:
[1]韩雪峰.差异性的网络安全实验教学方法研究[J].计算机光盘软件与应用,2013(2):288-289.
[2]邹硕.小班化教学研究[D].湖南师范大学,2005.
[3]杨娅菲.民办中学小班化教育研究[D].重庆:重庆师范大学,2016.
[4]沈卫红.小班化教学及其对英语教学的影响[D].上海:上海华东师范大学,2008.
[5]马媛媛.基于差异化教学理论的小班化教学[J].教育与管理,2017,29(3):77-78.
[6]刘嫔,邓月明,张连明.CDIO工程教育模式下的网络安全课程教学改革探索[J].西南师范大学学报(自然科学版),2014,39(1):162-164.
[7]赵宏,王灵霞.高职计算机网络安全课程教学改革与实践[J].兰州文理学院学报(自然科学版),2015,29(1):113-114.
[8]陈伟康,李广用.计算机网络安全课程教学改革[J].电脑知识与技术,2017,13(29):139-140.
[9]叶姚海,小班化教学环境建设:以学习中心为例[D].上海:上海华东师范大学,2012.