基于“对分课堂”的应用密码学课程思政教学探索

林玉香

（南阳理工学院计算机与软件学院，河南 南阳 473004）

1 引言

2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，要坚持把立德树人作为中心环节，需要把思想政治工作贯穿教育教学全过程。要教育引导学生正确认识世界和中国发展大势，正确认识中国特色和国际比较，全面客观认识当代中国、看待外部世界[1]。随着时代的发展和教学改革的深入，专业课程教学涵盖的教学内容越来越丰富，如何在有限的教学计划内既保证专业技能教学质量的同时，又恰如其分地融入思政教育，培养学生德智体美劳全面发展，树立正确的人生观和价值观，具备解决实际问题的综合能力成为当前高校深化教育教学改革的热点之一，切实贯彻课程思政，不仅需要全面梳理专业课程教学内容，深入发掘其中的思政元素，让专业教学与思政育人有机结合，做到润物细无声，同时还需要根据教学内容选取适合的教学模式，才能真正发挥课程思政的预期效果。

对分课堂是复旦大学张学新教授在2014年提出的新型教学模式，教学流程分为三步：讲授、内化和讨论。“对分”顾名思义是将课堂拆分为两部分，一半为教师讲授，一半为学生自主学习。这种教学模式的关键之处在于两方面：第一是教师在课堂上适度“留白”；第二是学生的合理化“自主学习”。课堂上，教师主要讲授重、难点等学生难以自学理解的知识点，将除去该部分知识点外的其他内容“留白”给学生。学生可以根据个人兴趣、学习能力、擅长知识等特点自由组合，对“留白”内容进行小组化学习，并围绕“亮考帮”（亮闪闪、考考你、帮帮我）通过“自主学习”后，以小组为单位在课堂上展示学习成果[2]。

党的十八大以来，习近平总书记多次强调“没有网络安全就没有国家安全，没有信息化就没有现代化”，把网络安全上升到了国家战略的高度。网络安全是构建信息化社会的基石，密码技术则是网络安全建设的基础支撑，应用密码学课程是网络空间安全课程体系中的核心课程和基础支撑，开设应用密码学课程的意义，不仅在于让学生了解主流密码技术和密码算法的基本原理和应用领域，更重要的是培养学生自主学习的能力，培养发现问题和解决问题的能力，贴合网络空间安全行业实际需求，为培养综合型、应用型、创新型网络空间安全人才助力。这门课程可以结合当前的网络空间安全素材对学生进行思想政治教育，但是应用密码学课程毕竟是一门专业核心课程，有培养方案要求完成的专业课知识，思政育人素材和元素的融入，不能影响学生对专业知识点的获取，因此，需要对整个课程的知识点进行梳理，寻找思想政治教育内容、创新创业教育元素与专业知识技能教育内容有机融合的映射点。

2 应用密码学课程特点及现状分析

应用密码学课程是网络空间安全相关专业的必修课程，是以复杂数学知识为基础的理论和实践相结合的课程，主要包含对称密码体制、非对称密码体制、消息认证、哈希函数及数字签名等密码学的基础理论和实用算法，还介绍了经典密码技术和密码协议的主要应用场景和应用方法[3]。围绕立德树人思想，将课程思政与专业课程教学有机融合。通过该门课程的系统学习，本门课程要求学生在知识、能力和素质方面达到以下目标：

（1）知识目标：掌握应用密码学涉及的数学知识、主流密码算法的原理、经典密码技术和密码协议的设计思想，熟悉其应用场景和应用方法，了解网络空间安全研究领域中的密码学前沿技术，了解主流网络安全协议的分析与设计方法。

（2）能力目标：具有发现问题、分析问题和解决问题的能力，能够利用所学知识分析一些较复杂网络空间安全问题并提出解决方案，具备解决实际工程问题的创新思维能力；能够自主学习和科学研究的能力，能够学会查找资料和撰写科学文献报告。

（3）情感、德育目标：具备强烈的网络空间安全法律意识，树立正确的网络安全道德观，培养多角度思考问题的辩证思维，树立正确的人生观和价值观和国家安全观，具备良好的政治觉悟、道德品质和文化素养。

因为密码学实用算法和密码协议中往往包含一些较为复杂的数学推导过程，内容比较晦涩难懂，不仅要求学生有一定的数学基础，而且要求学生课程上能够积极参与，因此如何提高学生的学习主动性，是该门课程授课老师面临的共同难题。

3 基于“对分课堂”的应用密码学课程思政建设

课程思政是一种思维方式，教师在教学过程中要有意、有机、有效地对学生进行思想政治教育，体现在教学的顶层设计上，要把人的思想政治培养作为课程教学的目标放在首位，并与专业发展教育相结合，因此须遵循学生认知规律设计课程内容，体现不同学段特点，结合不同的课程内容和特点，挖掘不同的思政元素[4]。

结合网络空间安全国家战略与立德树人的育人目标，作为网络空间安全专业的核心课程，应用密码学非常适合对学生进行思政教育，根据课程思政情感、德育目标与教学要求，在培养学生学习密码学的基础理论和实用算法的基础上，注重在密码技术应用、网络空间安全等方面的正确引导，专业技术知识虽然不直接涉及立场和价值问题，但要增强学生的政治敏锐性，渗透科学精神、批判精神、家国情怀等，让学生明白学好专业知识为谁服务的问题，增强其报效祖国的责任意识和担当精神[5]。教师可以将网络安全相关法律法规、职业道德、专业素养、当前的时事热点等有机融入到专业知识的讲授过程中，并进行精心的教学设计，做到思政教育“润物细无声”，让学生认识到国家政治经济利益与网络空间安全的关系，能够将国家命运、社会发展与自我定位、自我目标相结合，增强学生网络空间安全法律意识，树立正确的网络道德观，并鼓励学生努力学习先进科学技术，为国家民族振兴贡献自己的一份力量，积极回馈社会。

培养德智体美劳全面发展的建设者和接班人，就是要将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体。全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的“三观”。浇花浇根，育人育心。如何让应用密码学课程中的课程思政成为真正意义上有情有义、有温度、有爱的教育过程，是本教学团队每位教师都在认真思考和深入探索的问题。在教学过程中，课程思政就像是汤里的“盐”，有了这味调味剂，课堂会变得有滋有味，但“盐”要加得适时、适量，思政元素融入得要自然妥帖，才能让学生细细品尝，慢慢吸收。经过反复探索和实践，结合应用密码学课程特点，形成了以“讲故事”为突破口，借助“榜样示范法”“教育陶冶法”，有目的、有计划地设置和利用各种情感和环境因素，比如呈现案例或构建虚拟教学情境，使学生得到潜移默化、耳濡目染的感化和熏陶，实现了在理念指导下入耳、入脑、入心的育人效果。在授课过程中，经过精心梳理和设计，有针对性地穿插一些“小故事”，将社会主义核心价值观、国家安全观、科学精神、科学家故事、哲学方法论等融入到专业知识传授过程中，增强了学生的民族自信与使命担当，不仅活跃了课堂氛围，还能在传授知识技能的同时，向学生传递积极向上的生活态度，提高了学生的人文素养，做好价值观的引领，实现了“术”与“道”的紧密结合，经过不断探索形成了“四维一体三结合”课程思政体系架构。

“四维”：网络空间安全在国家安全体系中具有重要的战略地位，密码学是网络空间安全的核心技术，这门课程很容易结合当前的时事热点对学生进行思想政治教育，在对课程整体设计、对课程知识点所蕴含的思政元素进行挖掘梳理的基础上凝练成了“个人素养、家国情怀、科学素养、职业素养”四个维度的课程思政培养目标，据此，通过“讲故事”的方式，结合网络空间安全案例以及多媒体资源，将个人品德规范、社会主义核心价值观、总体国家安全观、网络空间安全科技创新、网络空间安全行业职业道德和行为规范等分层次、有计划、潜移默化地融入教学全过程。

“一体”：“一体”即为“立德树人”，也是课程思政的本质和中心，专业课教师一定要明确，我们要培养的是社会主义建设者和接班人，要有坚定正确的政治方向，要坚持学生全面发展，应以“立德树人”为课程思政的中心点，围绕它进行教学大纲、教学内容、教学方法等设计，开展相关教研、反思活动。

“三结合”：将理论与实践相结合、线上与线下相结合、课内与课外相结合，贯彻习近平总书记“将思想政治贯彻教育教学全过程”的理念，推进全方位思政教育，拓展了时间和空间，从根本上提高课程思政建设成效。课程内容方面，教师不仅要加强对专业课程具体知识点的课程思政元素的挖掘和整合，还要结合课程内容进行课程思政的实践设计，依靠学生的主体性和创新性，设计更多促进学生道德水平提升的实践性作业。例如，组织学生参与网络安全周、护网行动，开展与学科有关的公益服务，从中感知密码技术、网络空间安全的重要性，认识到网络空间安全关系到国家的命运、人民的利益，增强使命感和责任担当，让学生“动”起来，让“德”由理论落到实地。

教学过程主要采用了“对分课堂”的教学方法，利用学习通和多媒体资源赋能教学，结合教学内容，在课前给学生发送包含思政元素的导读材料、课件、教学实例以及教学视频等资源，如表1所示，让学生利用课余时间，自主学习、主动思考。课中，除了教师精讲外，还注意“留白”，让学生能够参与课堂，通过课堂讨论、课堂展示、答疑点评等环节，能进一步培养学生分析处理问题的能力，提升思政教学效果。课后，结合教学内容通过网络平台引导学生分组探讨相关网络空间安全问题，从发现问题到分析技术手段，再到技术实操以解决实际问题，整个过程不仅让学生强化了专业知识，还锻炼了动手能力和团队协作能力，使学生实战能力得以提高，将线上线下、课内课外进行合理结合，有效拓展了思政教育时空。

表1 课前阅读材料清单

采用学习通、钉钉等现代化教学手段，使学生在抢答、讨论、互评等教学互动环节便捷易操作。通过这些多样的教学方式，打破全部PPT 形式的呆板模式，让学生始终能保持积极的态度完成学习，让网络真正成为教学的好帮手。线上的教学和线下的思考和实践能够有机地融合，激发同学们的学习热情，真正达到教书育人、立德树人的教学目的。

坚持基于OBE的教学质量持续改进理念，采用形成持续改进机制，建立了“评价→反馈→改进”闭环，因此，教学效果评价就显得至关重要，为了及时了解学生的学习情况，发现教学中存在的问题，建立了形成性评价机制。

（1）学校及同行评价

由学院领导、经验丰富的老教师组成的教学督导组对应用密码学课程进行了评价，听课专家从教学准备、教学内容、教学方法、语言及文字表达、教学效果与特色几个方面对教学过程进行了综合评分，整体评价均达到优秀。

（2）学生评教

学生评教分为网络评教、问卷评教、学生座谈三部分。学生可以通过网上评教，自行登录教务系统评教，主要从教学知识点分布、思政映射点覆盖和技能与能力体验等方面对教师教学效果进行打分。院级辅导员和学业导师要定期及时检查、督促学生及时完成网上评教工作，保证所辖课程授课教师的评教率和评价成绩。自开展课程思政以来，应用密码学学生评教成绩均在98分以上。问卷评教由教师自行设计，对每个思政点的达成情况进行问卷调查，通过问卷星发布，系统自动统计成绩。学生座谈过程由任课老师加教务办老师一起组织，根据学生反馈的情况做记录，根据座谈结果给出课堂思政过程和实践思政过程的满意度评价，并记录学生对课程进行过程中的问题和建议，以便将座谈结果用于课程持续改进的依据，对每一章节的每一个思政点，专家给出听课建议，结合问卷及学生座谈情况及时发现思政教学环节中的问题，及时改进。

4 结语

在课程思政改革的背景下，基于“对分课堂”的应用密码学课程思政建设从教学内容与教学模式上切入，探索思政教育与专业教学相融合的途径与方式。在此基础上，结合课程教学目标、教学内容，以及我国网络空间安全的国际形势和所面临的问题，深入挖掘各知识点的思政元素和思政素材，让思政教育和专业知识有机结合在一起，有助于学生在学习专业知识的同时，形成正确的人生观、价值观，促进了学生综合素质全面发展，提升了课程思政建设的实效性，为培养全方位发展的网络空间安全专业人才而努力。