◆张宝玉
网络在线教学存在的安全风险问题及其对策研究——以部编本小学数学为例
◆张宝玉
(临沂第三实验小学 山东 276000)
网络在线教学作为线下教学的辅助方式,具有共享性、互动性的教学优势,可以有效弥补线下教学的不足。但是,网络在线教学的开放性、传播地点的分散性,也存在着一定的安全风险,诸如,教学知识产权泄露、教学资料丢失、网络病毒扩散,以及个人信息篡改等问题,严重威胁相关教学的安全。因此,需要重技术层面、管理层面出发,提高网络在线教学的安全性。本文以小学数学在线教学为研究对象,分析其教学中存在的安全问题,并提出相关的对策和办法,促进网络在线教学的发展。
网络在线教学;安全问题;小学数学
网络在线教学不受时间和地点因素影响,可以让小学生随时接受相关的知识教育,弥补线下教学的不足。在新冠疫情、重大灾难和公共传染病等特殊情况下,在线教学可以实现“停课不停学”,保证小学教学计划的按时完成,提高小学生居家的学习效率[1]。另外,云平台、大数据等进入的大量出现,也为在线教学奠定良好基础。在此背景下,网络在线教学平台蓬勃发展,不仅丰富了小学数学的教学内容,而且提高了相关的教学水平。
为了实现“停课不停学”的目标,各小学纷纷利用网络在线平台,结合多种教学形式和手段,增强小学教学的互动性[2]。在线教学弥补线下教学的不足,充分利用国家网络语音课堂中的资源,实现小学教学中“鸡兔同笼”、“加减法”等“晦涩”内容的讲解。小学生利用线上平台中的课后拓展、课堂互动模块,进行相关习题的练习和“协同分析”,不仅激发了自身对学习的兴趣,也拓展了小学传统教学的空间。教师利用教学平台上的线上答疑模块,与学生之间建立了在线互动,课后答案推送,以及小组学习指导等,转变了传统填鸭式教学形式。另外,云平台、大数据可以为小学生提供类似题目,或者类似课堂练习,实现多维度、多空间的内容教学,也满足了学生的多元化教学需求。
大数据、互联网和云计算等技术的应用,促进小学教学资源的融合,也提高了资源的共享性。在线教学平台和模式,可以将优质的小学数学资源进行共享,缩短地区与地区之间的差异,提高国内小学数学教学的整体水平。在线教学可以有效避免“知识孤岛”、“知识鸿沟”对小学教学的影响。例如,“乘法”的简便算法(人教版,小学四年级上),“追击”问题的原理(人教版,小学三年级下),以及“正负数”的计算(人教版,小学二年级上)等。同时,在线教学平台可以帮助老师之间进行经验交流,更好地进行教案撰写,教学规划和教学任务布置[3]。
信息在共享和网络开放性也存在一定的不足,其共享的数学资源容易受到黑客的攻击,让小学数学教师出现教学失误,或者相关教案和资料泄露。部分在线平台进行“复数”教学时,容易出现死机、服务器瘫痪等问题,延误教学进程。部分教师、学生或家长利用账号登录时,其身份信息、家庭住址信息容易泄露,使其受到社会“不法教学机构”的骚扰短信、电话或邮件,给学生和家长的生活造成严重困扰。在线教学所以缩短地区之间的教学差异,但地区之间的安全漏洞问题比较明显,不法分子可以通过黑龙江、云南等落后地区的网络平台,进入或者攻击北京、上海、广东和深圳等地区的教学数据库,窃取其中的中考信息、月考信息,以及相关教师的个人信息[4]。
木马、蠕虫等病毒广泛存在于网络中,可以通过网络平台中的数据资源分享,相关资源下载进行传播。相关病毒下载到客户端以后,会对客户端中的教学资源进行破坏,定期传播相关的插件、广告和邮件,以及宗教类的不法信息,给教师和小学数学教学带来严重影响。例如,教师的教学比赛资料、小学数学教案,以及学生获奖作品等,是小学教师的重要资源,或者个人资料和信息。木马植入相关文件以后,会对相关资料进行破坏,或者将相关信息传输给不法分子,以盗取重要的教学、科研资料。另外,木马病毒会对整个的在线教学“信道”进行破坏,影响在线教学的流畅程度,或者对在线教学中的云端服务器造成破坏。
小学掌握着大量的学生资料、家长资料和相关亲属资料,特别是上述人员的身份证信息、地址信息。部分信息泄露以后会影响到家长、亲属的财产安全,或者相关亲属的隐秘信息。一旦上述资料被境外分子获取,会以数学补课班缴费、学生丢失等虚假方式,骗取家长的钱财。另外,小学数学在线平台与支付宝、天猫等购物平台联合,以实现相关教学资源的有偿共享[5],例如,可以增设小学数学算法7天、追击计算详解等教学内容。一旦在线平台的知识信息泄露,不仅会给小学数学教师带来一定的经济损失,而且也会泄露家长和学生的教学账号,进一步影响数学教学资源的安全。
2020年教育部门出台了面向小学一至三年级的网络云课堂,对其中的数学教学内容进行统一管理和规范。同时,完善网络平台的信息安全法规,为统一规范的数学资源共享提供安全保障。政府应该参照上海、北京等地区的教学经验,完善各小学的数学教学内容,统一在线教学方式,保证在线教学信息的质量。另外,各地区应该依据小学教学课程内容、发展规划制定教学规范和标准,构建安全、统一的小学数学教学平台。各个平台应该推行《小学数学教学管理办法》、《小学数学管理操作规范》[6],统一在线教学的书籍、资料和教案,并将相关信息由专门服务器进行保全。小学数学教师利用CD、磁带等传统媒体形式,提高相关资料和资源的安全性。在线教学平台要利用网络云、大数据、GIS等技术进行信息追踪,避免出现匿名、重名的用户登录平台,保证平台的安全性。地方政府应该与小学联合,制定网络教学平台的传播制度、传播流程和标准,并聘请专业律师对不法行为进行诉讼,全面提高网络教学平台的安全性。
相关技术的完善是保证网络在线教学安全的基础,也是网络在线教学的实施前提。各地方小学应该加强对平台系统的设计,增加DLL等程序的数量,提高相关数学资料的只读率,为在线用户进行综合性管理和监测,避免同一用户进行重复登录或注册等情况的出现。网络安全技术的完善不仅可以弥补系统原有的漏洞,而且可以减少用户的登录数量[7]。另外,要提高网络中数学资料的下载安全性,定时进行资料下载,避免出现未授权人员的随意下载的现象,减少重要资料的泄密风险。管理人员要对小学教学的平台中的人员进行等级划分,教师的安全性为3级,学生的安全性为4级,管理人员的安全性为1级,学校领导的安全性为2级。相关人员的密码必须采用数字、符号和标点相结合的形式,避免相关账号过于简单而造成的密码泄露。在线教学平台要采用人脸识别,或数字签名的形式进行登录,并对用户的信息通道进行加密和解密,保证数学在线教学视频的传输完整性、安全性和有效性。各在线教学平台要安装必要的杀毒软件,依据风险要求提高防火墙的安全等级,并定期对数据库中的数据进行查杀和备份。数据文件保存完成以后,要以平台原有的要求进行文件形式转化,进一步降低木马、蠕虫等病毒对文件的破坏。
各地区小学要与本地的公安系统进行联合,做好信息平台和服务器的备案工作,定期开展安全测试。对不达标的服务器和电脑系统,进行系统漏洞弥补和安全保护等级升级。公安部门要对小学数学中的网络平台进行二次加密,与本地的网络监测系统融合,实时监测平台中的数据传输方向。同时,公安部门、司法部门和教育部门之间要打破壁垒,促进安全信息的沟通,实现对小学在线教学平台的全面管理。各地区的小学在进行平台构建时,要被公安部门、安监部门玉的端口,必安装公安部门认定的软件。各地区的小学要避免出现孤立系统,利用网络安全技术进行多方协作,定期扫描系统中的漏洞和盲点,并及时进行系统修复。例如,对小学数学教师的阅卷信息进行全程监测,对学生和家长信息进行备份,对教学资源进行加密。公安部门又与小学的后勤部门联系,定期进行硬件升级和维护,并对学生的信息进行隔离,降低学生信息之间的关联性,最大程度降低黑客对信息的道路。另外,学校设立教学咨询部,接受小学数学教师、学生和学校领导的反馈意见,及时进行安全和技术改造。小学教师要严格按照数学教学规划,在线教学平台的操作流程,进行相关信息的收集和数学教学,降低人为对教学平台安全性的影响。
数学是小学教学课程中的重要内容,属于基础性的教学范畴,其实教学内容和规划的变动性不强,所以相关资料的重要性较高。在线教学是线下教学的辅助形式,可以弥补传统教学的不足,具有教学资源利用率高、互动性好等优势。同时,在线教育也存在自身的不足,主要体现在信息的安全和资源风险方面。由于教学资源具有开放性的特点,外部人员可以任意下载和访问教学资源,甚至会在资源中植入木马等病毒,对资源造成严重性破坏。针对这些问题,各地区的小学要与本地的公安部门联合,加强对在线教学平台的安全管理,设置必要的风险防火墙。同时,小学要对数学教学资源进行整合、加密和优化,提高教学资源的安全性。在线教学管理人员要对小学生的账号、密码进行授权,设置较高的安全等级,并与动态密码相配合,提高账户的安全性。总之,在线教学是小学数学教学的重要形式,因此数学教学资源的安全性对于该平台的发展尤为重要。各地区小学要通过制度、技术和联盟等形式,提高相关资源的安全性。