巧設(shè)任務(wù)化解加密技術(shù)的教學(xué)難點(diǎn)

【摘要】高職教學(xué)改革的一個(gè)重要目標(biāo)，是提高教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力。案例教學(xué)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)做為一種新的理念與方法，從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，在課程設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、知識深度設(shè)計(jì)等方面全盤考慮。精心設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)，以易于學(xué)生接受的方式來講解、學(xué)習(xí)知識，是新教學(xué)理念的主要內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)設(shè)計(jì)；網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)課程改革高職教育

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)》課程是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)課，它是基于網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)和信息等內(nèi)容的綜合知識，具有較強(qiáng)的理論性，同時(shí)需要大量的基礎(chǔ)知識支撐，學(xué)習(xí)過程比較困難。

網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)包括多方面的內(nèi)容，其中信息安全和加密技術(shù)又是主要的內(nèi)容之一。由于密碼學(xué)是一個(gè)涉及廣泛的學(xué)科，需要多個(gè)數(shù)學(xué)領(lǐng)域和知識，如數(shù)論、群論、環(huán)論、域論、線性代數(shù)、概率論以及信息論。正是需要用大量的數(shù)學(xué)知識做背景，導(dǎo)致了學(xué)生在一開始學(xué)習(xí)它就感到困難，對于高職的學(xué)生來說，興趣根本無從談起。

以往的教學(xué)過程也主要是采用課堂講授，板書與電子教案相結(jié)合，讓學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理解和記憶。但這種方法在實(shí)際教學(xué)中的效果并不明顯，學(xué)生學(xué)完了之后，仍然會徘徊在密碼與加密技術(shù)的大門之外，而且對于密碼的神秘和難度只能處于“仰視和“遠(yuǎn)離”的狀態(tài)，難于將其理解和掌握。因此，不能取得好的教學(xué)效果。

一、巧設(shè)任務(wù)，化解教學(xué)難點(diǎn)

對于密碼技術(shù)的學(xué)習(xí)，在課堂教學(xué)中以古典密碼學(xué)為主要內(nèi)容，讓學(xué)生掌握加密技術(shù)和實(shí)現(xiàn)過程，包括替換密碼、變位密碼和一次加密等內(nèi)容，這些既是重點(diǎn)，又是難點(diǎn)問題。

在設(shè)計(jì)和安排課程教學(xué)任務(wù)時(shí)，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，對密碼技術(shù)這部分內(nèi)容重新做了整理和安排，選取學(xué)生易于接受的案例和方法，讓學(xué)生在快樂中掌握難點(diǎn)知識，用游戲任務(wù)來分解重點(diǎn)知識，同時(shí)化解難點(diǎn)內(nèi)容。其中一個(gè)主要的教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)如下：

任務(wù)主題：“你加密，我破解”

任務(wù)內(nèi)容分四項(xiàng)：將全班同學(xué)分為十個(gè)小組，每個(gè)小組成員各選一句話進(jìn)行加密；然后由組長任選2個(gè)密文上交；從各組任選2名組員隨機(jī)抽取密文對其解密；最后，全班同學(xué)一起查驗(yàn)各組的破解結(jié)果。

在此之前，學(xué)生通過閱讀和查閱資料對簡單的古典密碼學(xué)做了初步的了解，現(xiàn)在，在學(xué)習(xí)了擴(kuò)展知識之后，采用這樣一種游戲任務(wù)的方式，讓學(xué)生把新知識學(xué)習(xí)、消化和檢驗(yàn)過程融在一起，既實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)，而且也提高了學(xué)生的興趣，順利跨入學(xué)習(xí)密碼知識的大門。

通過試用，結(jié)果表明此類方法學(xué)生更易于接受，而且能把解決難點(diǎn)知識當(dāng)做一種挑戰(zhàn)自我的目標(biāo)。學(xué)生們都能從興趣出發(fā)思考問題、解決問題，同時(shí)，還能利用這種方式，培養(yǎng)學(xué)生在課內(nèi)外樂于學(xué)習(xí)和捕獲新知識的能力，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

為了引起學(xué)生的興趣，消除懼怕難題的心理，還可將密碼設(shè)為“HAPPY”、“GAME”等內(nèi)容。

二、巧借任務(wù)，訓(xùn)練綜合能力

1、培養(yǎng)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度

由于這個(gè)教學(xué)任務(wù)是要求全組學(xué)生各自選擇明文內(nèi)容進(jìn)行加密，加密的正確性會直接影響下一個(gè)步驟能否順利進(jìn)行，最終會影響全組成員本次任務(wù)的考核成績。因此，每位學(xué)生都是認(rèn)真、負(fù)責(zé)地選擇加密的內(nèi)容，并認(rèn)真完成加密工作。

2、培養(yǎng)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)

對明文加密時(shí)，每位組員都要借助于密碼，如：任務(wù)中由教師指定的“HAPPY”、“GAME”等。在這個(gè)實(shí)戰(zhàn)過程中，替換密碼的明文和密文對照表是至關(guān)重要的，如果有誤，就會影響每個(gè)人的加密結(jié)果，當(dāng)然也會影響下一個(gè)游戲環(huán)節(jié)一一解密。

3、培養(yǎng)相互合作的團(tuán)隊(duì)精神

為了保證加密解密的正確性，要安排學(xué)生進(jìn)行相互間的交流，保證每個(gè)同學(xué)都掌握破解密碼的方法。

在任務(wù)實(shí)施之前，有些學(xué)生會因?yàn)槿狈χ鲃?dòng)性沒有完成預(yù)習(xí)任務(wù)，沒有學(xué)會加密。做為教師，不能因?yàn)檫@個(gè)原因讓學(xué)生退出游戲，相反更要督促此類學(xué)生參與到整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)中來。為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，在任務(wù)設(shè)計(jì)中可以安排10分鐘左右的時(shí)間讓學(xué)生自我檢查，相互幫助，通過在本組中選擇密文進(jìn)行解密練習(xí)，確保每位同學(xué)都掌握方法。因此，大多數(shù)學(xué)生可以借這個(gè)討論過程加深對加密和解密知識的理解，同時(shí)團(tuán)隊(duì)互助和合作精神也得以鍛煉。

三、巧續(xù)任務(wù)，處理新的教學(xué)難點(diǎn)

以上過程之后，可以布置新任務(wù)：讓學(xué)生借助網(wǎng)上資源，查閱有關(guān)資料，以“實(shí)現(xiàn)一個(gè)ASP程序的加密”為目的，把程序設(shè)計(jì)和加密技術(shù)的使用結(jié)合起來，完成加密的應(yīng)用，讓“密碼知識和加密技術(shù)的應(yīng)用”這一教學(xué)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

把難于理解的教學(xué)概念穿插在預(yù)習(xí)任務(wù)、教學(xué)任務(wù)和課后作業(yè)中，又緊密結(jié)合密碼學(xué)，每一個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)和完成，都是為后續(xù)知識的學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)，貼近實(shí)際，使枯燥的數(shù)學(xué)概念變得妙趣橫生，便于學(xué)生實(shí)踐和掌握；學(xué)生能在快樂、寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境中接受知識。這樣，密碼知識變?nèi)菀?，不再是難題了。與以往的教學(xué)過程相比，學(xué)生也比較樂于接受并能主動(dòng)學(xué)習(xí)，難點(diǎn)不再“難”，只是一個(gè)新的目標(biāo)而已。

作者簡介：秦彩寧（1972-），女，陜西岐山人，副教授，青海交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件教研室主任，碩士，研究方向：程序設(shè)計(jì)，多媒體技術(shù)。