基于混合式教学的信息安全人才培养研究

吴万青 谢明哲 杜瑞忠

互联网技术引起社会变革，推动了教育信息化，使得教育改革势在必行。而突如其来的新冠肺炎疫情使得线下教学无法正常进行，于是高校纷纷开展线上教学，但疫情的反复无常又使得混合式教学成为常态。混合式教学简单来说就是线上教学与线下教学的混合。“十四五”规划提出“建设高质量教育体系”，在这一背景下，以混合式教学为基础进行人才培养模式建设成为大家关注的热点[1]。

网络安全对于国家发展有着至关重要的影响，构建好的网络安全防护网离不开优秀人才的支撑。但是我国目前的信息安全人才培养模式仍存在不足之处。学者常利伟等指出不足之处主要表现在师资力量薄弱、缺乏独立的课程指导思想、传统教学模式削弱了学生对新知识的接受能力[2]。在经历新冠肺炎疫情后，混合式教学成为重要的教学手段。现在已有很多研究强调信息安全人才的重要性，并提出各种具体的培养方案，但很少有研究关注到混合式教学在这其中的作用。如何在后疫情时代将混合式教学与信息安全专业特点相结合，培养出符合新时代要求的信息安全人才，本文试图就这个问题给出解决方案。

一、信息安全人才的培养目标

信息安全专业是多学科的交叉专业，主要培养计算机、网络、通信、电子商务等领域的信息安全人才。信息安全专业自设立伊始，便同国家安全、人民利益密不可分，因此，首要目标便是培养爱党、爱国且具有社会责任感的信息安全人才。在此基础上，高校构建信息安全人才培养模式的最终目的是培养出一大批适应新时代发展需要的信息安全拔尖人才。最终的培养目标进一步明确如下：培养熟练掌握专业技术，能够综合运用专业知识动手解决实际问题的信息安全人才；培养基础理论扎实，视野开阔，具备良好科学素养和科学思维能力的信息安全人才；培养勤于思考，具有创新思维和创新能力的信息安全人才。

二、信息安全人才的培养思路

（一）混合式教学对传统模式提出了挑战

随着我国教育信息化的逐步推进，混合式教学渐渐进入大众的视野。混合式教学是经典课堂的升级，能够将经典课堂和翻转课堂的优势结合在一起，突出学生学习的自主性，激发学生学习的主动性，经过师生配合和生生协调互动达到较之以往更好的学习效果。其最终的目的并不是构建数字化教学资源，而是期望通过这种方式去改变传统教学模式下学生学习主观意愿不强、结果两极分化严重等问题，进一步有效提高学习的效果。混合式教学为学生提供了更好的学习环境，允许学生自由选择适合自己的方式去完成学习，受传统的线下教学模式的约束相对较小。混合式教学更为灵活，能够让未掌握知识的学生反复观看直到学懂，让已掌握知识的学生能温故知新。另外，教师在教学过程中可以利用系统平台收集数据，方便了解学生的学习情况，并调整教学方案。当然，混合式教学并不是没有缺点的，学生在非教室环境中，容易受到外界干扰，难以专心听课，这就需要教师在教学中起到良好的引导作用。

（二）基于混合式教学的人才培养思路

基于混合式教学进行人才培养，要充分发挥混合式教学以学生为主体的特点，构建个性化教学体系；以提高实践能力为目标，创建线上学线下练的实践教学模式；依托混合式教学，激发学生创新热情；以人才培养方案持续改进为目的，构建教学评价体系。

信息安全专业的学生毕业后大都就职于政府或企业的安全部门，因此人才培养中的思政教育就显得尤为重要。借助混合式教学进行人才培养，教师可以深入挖掘信息安全课程中的思政元素，以学生为中心，将信息安全专业理论与思政教育有机结合起来，构建以人为本的课程思政体系。

为了适应时代发展需要，培养扎实掌握信息安全知识的复合型人才，在此笔者利用混合式教学，搭建以学生为中心、调动学生掌握知识的学习积极性的个性化教学体系，有效提升学生课上及课后学习知识的深度。

目前信息安全专业作为新工科的代表专业之一，具有较强的专业理论属性，同时也继承了工科的实践性特征[3]。实际操作能力是信息安全人才需要掌握的重要能力之一。信息安全专业与计算机、数学、通信等专业有密切联系。许多相关的信息安全理论知识和先进技术手段都来自实际产品、方案、设计等，并经过了实践的检验。在学校教育中可以培养发现、分析、解决问题（包括理论和实操）的能力为基础，通过设置开放式、分步骤的可操作实验，鼓励学生参与科技赛事等手段，提高学生的实践能力。

当前，新型信息安全问题层出不穷，如勒索病毒、加密货币网络攻击等，相关取证没有现成经验可供借鉴[4]。这类网络安全新问题的应对不能循规蹈矩，需要具有创新意识，这要求重视信息安全人才的创新意识与能力培养。因此在人才培养方案中应该充分发挥混合式教学的优势，以学生为中心，合理设置线上课堂活动与线下小组交流，提高学生的创新能力。

人才培养方案并不是一成不变的，应该因材施教，在实践中发现问题并进行改进。人才培养离不开教学评价。通过构建教学评价体系，可以及时了解方案中的不足，进行调整。构建教学评价体系，要以正确培养符合最终目标的人才为目的，将培养过程规范化、评价指标标准化、教学资源分配合理化。

三、信息安全人才的培养措施

基于混合式教学的信息安全人才培养具体措施如下：加强思政建设，构建以学生为中心的个性化教学体系，探索全面育人的实践模式，构建充分发挥混合式教学特点的创新人才培养体系和持续改进调整的评价体系。

（一）加强思政建设

强化思政建设，是落实教育部对高校思政建设相关要求的应有之义。思政建设具有时代特征，要遵循时代发展要求，贴近学生实际，不能让学生望而却步，要增强亲和力与针对性，获得学生的认同感。采用混合式教学的方式加强思政建设，首先，要组织相关领域专家对任课教师进行培训，培养专业课任课教师主动进行思政教育的意识。教师要自觉承担起立德树人的使命职责，必须让课程思政与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。而课程设计是课程思政的建设重点之一，专业课教师不仅要捋顺课程的内容，而且要明确思政主体，形成课程思政的整体建设脉络。其次，课程思政建设难点在于课程内容构建。在线下教学方面，教师可以将我国信息安全发展所取得的成果及与国外在该领域的差距融入课堂教学，加深学生对我国信息安全领域发展的认同并正确认识到我国在该领域发展的不足；在线上教学方面，教师可以安排学生观看科技报国等系列视频，激发学生的爱国情怀和热情，帮助学生坚定文化自信与报效祖国的信念。最后，用混合式教学加强思政建设注意不要走入盲目从课堂内容之外引入思政元素的误区，要从专业课程内容中挖掘思政元素，将其巧妙融入，做到“细节之处，方显匠心”。

（二）构建以学生为中心的个性化教学体系

信息安全专业知识覆盖面较广，需要因材施教。学者郭文忠等将其划分为六大模块，涉及计算机、数学、信息安全技术、通信、程序设计和通识教育[5]。传统的个性化教学体系往往是根据学生的静态差异来展开的，没有关注学生在学习过程中的动态变化。混合式教学使得“教”与“学”分离，非常适合开展个性化教学。具体来说，个性化教学体系构建可以从深度和广度两个方面来展开。在深度方面，可将相关领域的前沿知识以视频、音频等形式上传至平台，帮助学生更便捷地了解相关前沿知识。在广度方面，可将各在线平台的相关精品课程定为选修课程，丰富学生的知识体系。除此之外，在线上授课过程中，不同的学生知识接受程度不同。接受能力较差的学生可以课后随时回放，继续学习，而接受能力较好的学生亦可以回放，巩固所学。

（三）探索全面育人的实践模式

信息安全专业有实践应用性强的特征，相应的本科阶段教学内容不但需要注重学科自身的基础性、实践性和实用性，还需要进一步地建立相关的实验教学模式并完善实验教学内容，这对于促进该专业的建设有着举足轻重的作用[6]。学者王江典等对清华大学新冠肺炎疫情前后的教学评估数据进行对比研究后发现，实践型课程的线上教学优于理论型课程，所以应提高实践型课程的线上教学时长在总时长中的占比[7]。教师在进行授课时，可以将实践理论融入课堂教学，以实例去帮助学生更好地理解知识点，还可以邀请学校合作企业的实验员来为学生开设线上讲座，讲解书本中未提及但实际操作中会遇到的问题以及如何去解决这些问题，促进学生对所学的信息安全知识的进一步理解与应用。在线下，利用虚拟仿真对抗实验室，实现对抗攻防演练。学生参加科技赛事也是实践教学的重要方式之一，教师可以有步骤有重点地指导学生参加赛事，帮助学生积累实践经验。

（四）构建充分发挥混合式教学特点的创新人才培养体系

传统教育在培养学生的创新思维和创新能力方面略显不足，而混合式教学能很好地弥补这个缺陷。培养信息安全人才的创新能力并不是指要专门开设一门相关课程，而是要将创新意识和创新能力的培养贯穿于课程始终。教师可以在授课过程中通过新颖的课堂设计，引导学生进行思考，提高学生的课堂参与感。教师还可将科研融入课堂，通过将学生分组然后让学生针对某个问题进行探讨，培养学生的探索精神和创新思维。另外，师与生及生与生之间的交流不应被限制在课堂上，课堂外还可通过微信等现代通信工具进行联系，探讨问题。通过线上线下的交互，师生之间进行交流，有利于培养学生主动学习的意识和创新思维，提升学生的创新能力。

（五）持续改进调整的评价体系

混合式教学本身就要求科学的评价体系，这个评价不仅是对教学结果的评估，还需要对教学过程进行评估。进行评价时要先明确教学目标，使教学评价体系与教学目标相适应。合理的教学评价体系不应照搬传统模式，应当将线上与线下评价相结合，应该对过程与结果均进行评价。具体来说，在教学过程中，线上可通过在线平台进行小测试掌握学生现阶段的学习状况，分析云平台数据了解学生的学习习惯，线下则是通过分析每个学习小组的任务完成度及成员的贡献度来进行评价。过程性评价可以帮助教师适当调整教学安排，提高教学活动的针对性。而对于教学结果的评价，不单单是通过学生期末考试成绩来进行的。根据学者李逢庆和韩晓玲的研究，还应包括课前、课间、课后学习评价等指标，进行综合评价[8]。通过构建持续改进调整的评价体系，保障最终培养出的信息安全人才符合教学目标，为社会提供高质量人才。

后疫情时代的到来令越来越多的学校采用混合式教学模式。将混合式教学与信息安全人才培养结合，是新时代发展的要求，是对社会进步的呼应，对于贯彻落实科教兴国战略具有重要意义。基于混合式教学的信息安全人才培养，以思政建设为总领，构建个性化教学体系，探索全面育人的实践模式，最后根据建立的评价体系不断完善人才培养方案，达到培养符合新时代要求的信息安全人才的目的。