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基于微课模式的高校“网络安全技术”课程教学改革探讨

2022-05-30黄华东

中国新通信 2022年15期
关键词:微课模式网络安全技术高校

摘要:随着时代的不断发展,互联网技术获得了快速推广与普及,网络技术与教育改革事业的联系越来越紧密,微课也是在此背景下产生的一种新型教学模式。微课教学具有时间短、内容精炼、完整性高等特征,将其应用到教学中,既有助于强化老师的综合教学水平,也可以引导学生形成良好的自主学习意识与能力。“网络安全技术”课程内容丰富且较为抽象难懂,对学生学习造成很大困扰,将微课教学应用到课程教学改革中,采用依托于课程特征设计教学案例、联系具体知识点选择案例、通过案例激发学生学习积极性等设计方式,构建科学的学习框架,创设全面且有效的微课方案,逐步改善课程教学效果。

关键词:微课模式;高校;“网络安全技术”;教学

一、引言

近几年来,社会经济呈现出快速发展的态势,互联网也在此环境下得到了迅速发展并渗透到人们的日常生活、工作与学习中,影响范围越来越大。我国自始至终都十分重视教育事业,随着社会发展步伐的不断加快,对人才的需求标准也在不知不觉中发生了较大改变,要求高校必须要加强自身教学方式的改革与创新,微课作为互联网时代下的一种新型教学模式,慢慢被越来越多的高校与学生所认可[1]。

当下不管是社会人才需求标准,还是大学生学习习惯、特征等的改变,都使得传统教学模式已经不能够满足当下教学需求。“网络安全技术”课程是计算机学科中十分重要的一门专业课,教学内容较为抽象、难懂,学生很难通过有限的课堂学习领悟知识,即便一些学生在课堂上听懂了,但是也很容易将知识遗忘,仅有一些基础水平较高、学习能力较强的学生能够对其全面掌握[2]。这种情况下,会严重打击学生学习网络安全技术课程内容的积极性与热情,不利于提高课程教学效果。为了解决这一问题,教学模式必须要紧随时代发展步伐做出相应的改变。

微课是老师依托于视频方式向学生传授关键知识点的新型授课方式,拥有简练、便捷以及生动等特征,在调动学生主观能动性的基础之上,让学生可以快速掌握相关知识点,为将来具体全面的课程学习奠定良好的基础,让“网络安全技术”课程学习不再枯燥与艰难,显著提升课程教与学的效果。

二、微课教学优势

微课通常是老师根据具体的教学内容,将其中的教学重点、难点以及操作流程等划分为多个部分,对其进行独立讲解,并将每个部分录制成完整的教学视频,依托于这些视频开展教学活动的一种教学模式[3]。一般来说,微课视频的录制总时长较短,需要控制在5~10min,内容要言简意赅,但是需要可以准确、完整的传达相应的知识点、呈现相应的操作过程[4]。相比较于传统教学方式,微课教学拥有以下几方面优势。

(一)微课的特点

微课视频的时长较短,内容讲解十分的简洁、精炼,通常一个微课视频的时间在5~10min,完成对某个知识点的系统、全面讲述。微课教学内容十分的精炼,知识集中程度高,涵盖内容多种多样,依托于微课视频的学习,学生很容易把握住教学的重点与难度,降低学生对知识的理解难度,让学生更好地掌握知识。比如老师在开展病毒防范方面的教学内容时,第一步通过言简意赅的语言来阐述与病毒知识点有关的概念,第二步利用动画、视频等形式,向学生展示病毒感染、病毒进攻人体的动态原理图。整个讲解过程需要老师在教学前的准备阶段提前检索与整合不同类型的病毒案例,再对其工作过程与原理进行归纳与提炼。

(二)有助于强化老师的综合教学水平

通过将微课教学引入到教学活动中,可以很好地增強老师课堂教学技能水平,改善老师科研能力。尽管微课视频的时长只有5~10min,但是这其中包含的内容十分丰富,需要老师对知识进行高度的提炼与整合,要达到这样的目标,老师必须要对课程内容进行深入分析,同时还需要老师拥有优异的总结归纳水平与取舍能力[5]。另外,微课教学方式灵活多变,从老师层面来看,微课属于一种新型的教学模式。在开展微课视频制作时,老师不仅需要收集与整理大量的专业知识资源,同时还需要运用信息化技术、多媒体技术等对视频进行处理,该过程中需要老师掌握一定的信息技术,并要求老师逐步养成利用信息技术创新教学活动的意识与能力。“网络安全技术”课程是计算机学科中一个十分烦琐与复杂的专业课程,对老师的教学水平以及专业知识储备等提出了较高的要求,将微课教学应用到“网络安全技术”课程教学中后,老师需要在课前教学准备阶段付出更大努力,进一步提高其对课堂教学过程进度的掌控水平。

(三)引导学生形成良好的自主学习意识与能力

采用微课视频开展教学活动,能够有效激发学生的学习热情,让学生能够积极主动地参与到教学活动中,这对于提高学生的自主学习意识与能力十分有帮助。老师在课程教学活动开展前将关键知识点制作成微课视频并分享到网络平台上,学生能够在课前进行自主学习,并在课后根据自身实际学习状况进行多次学习。相比较于传统教学模式,微课教学方式的优势重点体现在课后复习环节,学生能够对不太清楚的知识点进行反复观看与学习,实现对课堂教学内容的融会贯通。在以往教学活动中,教学内容的传授主要依靠老师讲授与演示来完成,基于艾宾浩斯的遗忘曲线可以得知,学生在课堂教学活动结束之后,随着时间的延长,会慢慢遗忘课堂上已经学会的某些知识点,即便学生记有课堂笔记,然而也无法生动形象的还原老师讲解过程,从而使得学生的复习效果大打折扣。然而在微课教学方式下,学生能够在教学活动结束后观看相关教学视频,对教学中的重点与难点知识进行系统复习,让学生能够对知识产生更深层次的理解,加强对知识的把握。此外,由于微课视频时长较短且完整性较高,学生能够运用自身的碎片化时间开展知识学习,并在不知不觉中将该学习行为渗透到平时生活当中[6]。

三、“网络安全技术”课程微课设计方法

(一)依托于课程特征设计教学案例

高校“网络安全技术”课程涵盖的章节内容多种多样,同时每个章节之间的关联性不强,同时内在结构还十分烦琐,然而依照网络行为的不同,可以将其教学内容大致分为网络攻击技术以及网络防御技术两大部分[7]。其中网络攻击技术部分重点涵盖了网络监听、木马与病毒技术等;而网络防御技术重点涵盖了数据加密技术、防火墙技术以及入侵检测技术等。由于这些内容的内在联系不是很紧密,在开展微课教学时,老师可以采用案例分析与讲解的模式进行,在教学准备阶段查找与整合与章节内容相符合的典型案例,同时进行深层次的探究,确保理论知识传授与案例分析解决紧密结合起来,通过构建理论与实践相融合的教学环境,让学生能够更好理解枯燥乏味理论知识的基础之上,还可以接触到该知识的实际应用场景,激发学生学习新知识的积极性,不断改善课堂教学效果。

(二)联系具体知识点选择案例

高校“网络安全技术”课程教学知识点集中程度不高,条理十分烦琐,不同知识点之间的关联性不强,并且理论知识十分的枯燥与抽象,所以在实际开展该课程理论知识学习时,学生需要承受较大的学习压力,很难深入领悟教学重难点,无法依靠自身实现对不同知识点内在联系的梳理。所以,在将微课教学模式应用到“网络安全技术”课程教学中时,通过挖掘与分析出各个章节的代表性案例,依托于各个章节的重要案例引导学生对知识点内在联系进行梳理,并且逐步构建有效的知识点内在逻辑体系[8]。比如,老师在开展网络技术攻击教学内容过程中,依托于Sniffer抓包、DDoS以及ARP攻击、木马植入等教学知识点,让学生可以清晰地认识到网络攻击的主要流程;在开展网络防御技术教学内容讲解时,老师基于公钥加密方式、数字签名、IPSec 协议以及防火墙技术等开展教学设计,实现对知识点的进一步扩展与延伸。明确各个章节的代表性案例之后,基于对案例分析的延伸,能够实现章节知识点的深层次细化,在该阶段老师可以灵活运用不同的微课表现方式,如微视频、微课件等。

(三)通过案例激发学生学习积极性

在开展“网络安全技术”课程教学时,老师可以基于微课案例来充分激发学生的学习积极性,使得学生能够积极主动地参与到学生活动中,让学生可以更好地领悟与掌握教学的重点与难点,并在此过程中慢慢形成课程知识框架体系。比如,老师在开展网络监听章节中的Sniffer 数据包抓取内容讲解时,正常情况下进行网络查看或者利用微信等实时交流软件发送信息时,这时所呈现出的数据均是文明形式,即使用者能够直接读取并理解信息内容的形式,这时老师向学生提出“在正常互联网环境下,数据是通过什么样的途径实现传输的?”通过该问题,让学生对知识内容进行深入分析与思考,提高学生的探索积极性,之后在恰当时机引入知识点内容,依托于微课教学案例向学生系统且形象的演示数据包抓取的整个过程,同时将数据包拆解成多个部分,再深入探讨网络环境下数据传输的主要途径。

值得注意的是,网络传输数据的抓取过程十分的单一,同时较为枯燥乏味,依托于Sniffer软件就能够实现对相关数据的抓取,然而该教学过程通常采用平铺直叙的教学方式,往往不能够给学生留下特别深的记忆。因此,在开展微课教学活动设计时,依托于相关的案例问题充分激发学生的探索欲望,让学生能够积极主动地进行知识查找与学习。在进行数据抓取过程展示时,可以采用对比分析的方法进行,查看通过Sniffer软件抓取到的数据和从网页中直接查看到的数据有何相同点与不同点,帮助学生充分认识到两者的差异性,紧接着深入学习与研究数据在传输过程中采用的不同加密技术。

四、“网络安全技术”课程微课的应用实施

(一)构建科学的学习框架

高校“网络安全技术”课程涵盖的理论知识丰富多样、复杂性高、理解难度大,并且还需要学生在领悟理论知识以后完成与之相对应的实验操作。联系“网络安全技术”课程特征,老师在开展课堂教学活动之前应当要充分意识到各个学生的学习差异性,对各个章节内容的重点与难点进行深入分解与细化,科学设定课程的学习架构,构建有效的知识体系结构[9]。在实际开展课堂教学活动时,老师可以引入“项目式”教学架构,使得“网络安全技术”课程转变为由多个不同类型项目构建的微课程。针对每个项目再进行知识点模块的细致分析与划分,之后老师依照各个细化的知识点匹配与之相对应的微课内容,逐步健全以微视频、微课件以及微动画为基础的微课教学资源;不同项目之间基于知识的内在关系建立紧密的联系,逐步构建更加全面的微课体系,最终为学生构建健全的课程体系架构。

(二)创设全面且有效的微课方案

为了进一步提高“网络安全技术”课程教学效果,制定高品质的微课方案十分重要。老师应当要基于对不同教学资源的灵活使用,构建健全的微课方案,为接下来微课教学的顺利实施打下坚实的基础。通常情况下,要想完成高品质的微课方案,可以从以下几个方面入手,分别是及时的主题导入、生动的案例引入、充分的案例探讨、全面的操作演示。为了更好地探究微课方案的具体制定过程,以数据加密章节教学中的PGP加密软件运用为代表进行具体说明。在微课视频刚播放时及时的引入主题,将该微课名称展现出来,吸引学生的注意力。在进行案例导入时,依托于构建相应的微课视频教学情境,为学生提供较为真实的学习环境:用户A需要向用户B传递一个十分重要的邮件,然而由于A与B之间并为构建专用的通信网络,当使用传统的传输方式时难以确保邮件的安全性。在进入到案例分析环节时,第一步学生可以运用前期学到的数据加密知识来探讨案例,选择一个适宜的邮件安全传输途径,之后在恰当时机导入PGP加密软件方面的知识,依托于微课视频进行详细而全面的讲解,之后向学生细致的展示软件具体应用方法,因为公钥具有公开特性,用户A能够使用用户B的公钥对邮件实施加密,当用户B接收到邮件之后,利用自身的私有密钥进行解密,查看邮件中的重要内容。因为用户B的私有钥匙是不对外公开的,不良人员无法获取,以此来保证邮件传输过程的安全性。在最后操作演示过程中,老师第一步要基于微课视频向学生展示PGP软件的具体安装步骤与方法,之后引导学生进行实际的软件操作。具体来说,将学生分成多个小组,让每两组学生进行模拟练习,主要练习内容有对邮件进行加密、操作软件生成密钥对、向对方小组发送加密邮件,邮件接收方进行解密,查看邮件内容,之后互换角色再进行练习,通过这种方式让学生能够充分理解与领悟PGP加密软件方面的理论知识与应用方法。

五、结束语

综上所述,在现代社会发展背景下,微课在高校教育改革事业中发挥了越来越重要的作用,能够很好地满足像“网络安全技术”这类对综合性与实践性要求较高的课程教学。微课教学模式不仅可以降低学生知识理解难度,也能够帮助学生积累一定的实践经验,将其融入到“网络安全技术”课程中,有助于改善课程教与学的效果。

作者单位:黄华东    广西国际商务职业技术学院

参  考  文  献

[1]闫玺玺,汤永利,陈艳丽.“互联网+”背景下的高校网络与信息安全课程教学改革[J].计算机教育,2019(03):8-11.

[2]吴玉强,田素诚.“互联网+”理念下《网络安全技术与防范》课程教学模式改革探索[J].森林公安,2017(01):45-46.

[3]丁小娜,姜斌.基于翻转课堂的《网络信息安全》课程的微课教学设计与应用研究[J].当代教育实践与教学研究,2017(04):1-2..

[4]陆燕,蔡智慧.微课视野下高职网络安全技术专业课程教学模式改革探索研究[J].海峡科技与产业,2016(08):150-151.

[5]馮立波,张梅,罗桂兰,等.网络安全课程微课设计探讨[J].西部素质教育,2016,2(23):214+216.

[6]王亚娟.“互联网+”背景下教学模式的构建研究——以高校网络安全类课程为例[J].辽宁警察学院学报,2017,19(05):114-120.

[7]周倩,孙知信,赵学健,等.微课教学的实践与探索——以网络安全技术课程为例[J].教育教学论坛,2020(28):244-245.

[8]陆燕,刘艳,刘娟.基于能力本位的高职网络安全技术在线课程建设研究[J].科技资讯,2019,17(17):148-149.

[9]张玲玲.探讨大数据视域下的高校网络安全课程教学改革创新[J].网络安全技术与应用,2021(05):114-115.

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