基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的實驗教學(xué)模式研究①

吳玉強(qiáng) 吳育寶

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?以網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)為例，研究在教育信息化背景下，基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間將學(xué)生的自學(xué)、訓(xùn)練、模擬實戰(zhàn)的比賽和綜合在線評價有機(jī)地結(jié)合起來的“學(xué)練賽評”四位一體的實驗教學(xué)模式，以期推動“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下教育理念、教育模式和學(xué)習(xí)方法創(chuàng)新，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、科學(xué)化、智能化的實驗教學(xué)模式。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間;學(xué)練賽評;實驗教學(xué)

[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）18-0024-02

網(wǎng)絡(luò)安全和執(zhí)法專業(yè)是2011年公安技術(shù)一級學(xué)科下的新興專業(yè)，它旨在培養(yǎng)能夠在公安機(jī)關(guān)從事網(wǎng)絡(luò)安全和執(zhí)法的高級應(yīng)用專業(yè)人才。而當(dāng)前大部分公安院校對這種強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和實戰(zhàn)性的專業(yè)依然按部就班地停留在傳統(tǒng)的書本教學(xué)模式中，人才培養(yǎng)效果亟待提高。尤其是該專業(yè)中部分課程的實驗教學(xué)，基本還是以課堂做練習(xí)、完成相應(yīng)的實驗報告為主，而書本中的一些實驗內(nèi)容往往相對滯后、過時，已經(jīng)無法滿足互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展和網(wǎng)安專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。

本文利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的資源對傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新和補(bǔ)充，使學(xué)生能夠了解最前沿的信息技術(shù);通過利用最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建適合該專業(yè)人才培養(yǎng)的實驗實踐教學(xué)平臺，擴(kuò)寬學(xué)生線上、線下學(xué)習(xí)渠道，推動實驗實踐教學(xué)的發(fā)展。同時，將網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間和實驗實訓(xùn)平臺結(jié)合起來構(gòu)建一種“學(xué)練賽評一體化”的實驗教學(xué)新模式，以期縮小學(xué)校教育與公安實戰(zhàn)需求之間的距離，培養(yǎng)具備過硬的專業(yè)基礎(chǔ)理論和實戰(zhàn)動手能力，適應(yīng)多角度、多層次的網(wǎng)絡(luò)安全保衛(wèi)人才。

一、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間概念

《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中指出，要“大力推進(jìn)‘網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”“建立線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式”，這表明網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)實踐應(yīng)用在將來更加普及。

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間實際上就是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)計產(chǎn)品，支持學(xué)習(xí)者的個性化學(xué)習(xí)，并鼓勵學(xué)習(xí)者之間互動?？臻g指的是網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境和個人可以存儲知識和分享知識的物理空間。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間結(jié)合了傳統(tǒng)教學(xué)和信息化教學(xué)的優(yōu)勢，可以通過數(shù)據(jù)直觀地反映學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性。本文所指的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間既泛指包括微課、慕課等能為學(xué)生所用的互聯(lián)網(wǎng)上的新型教學(xué)資源，也特指專為學(xué)生設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)平臺。

二、實驗教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)實驗平臺

實驗教學(xué)是傳統(tǒng)的教學(xué)方法，旨在利用實驗發(fā)現(xiàn)和驗證知識。它是一種有別于灌輸式教學(xué)的教學(xué)方法，是一種以簡潔的要點、注意事項和實際練習(xí)過程進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法。在信息化時代的高等教育中，越來越強(qiáng)調(diào)對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，因此實驗教學(xué)是高校教育的一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，尤其像網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法這種對實戰(zhàn)要求很高的專業(yè)。

而網(wǎng)絡(luò)實驗平臺一個開放的實驗教學(xué)服務(wù)，學(xué)生可以利用信息技術(shù)在實驗教學(xué)中實現(xiàn)選擇課程、教學(xué)、虛擬實驗操作、測試和實時回答等教學(xué)環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)實驗平臺基于互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)生提供了最大的自由度和靈活性，任何學(xué)生都可以隨時隨地連接互聯(lián)網(wǎng)使用該系統(tǒng)。

目前，吉林大學(xué)、浙江大學(xué)、南京郵電大學(xué)等多所大學(xué)都建立了自己的網(wǎng)絡(luò)空間學(xué)習(xí)與訓(xùn)練實驗平臺。很多互聯(lián)網(wǎng)公司也都為高校系統(tǒng)提供建設(shè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的全套解決方案。

三、“學(xué)練賽評一體化”實驗教學(xué)模式

“學(xué)練賽評一體化”的實驗教學(xué)模式，即將學(xué)生的自學(xué)、訓(xùn)練、模擬實戰(zhàn)的比賽和綜合在線評價等各個教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來，組成一條統(tǒng)一完整的教學(xué)鏈。

學(xué)：傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心的課堂教學(xué)形式。基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)模式是“以學(xué)生為中心”，該模式要求教學(xué)活動以學(xué)生為中心，充分關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主導(dǎo)作用。因此在這個教學(xué)過程中，教師的主要任務(wù)不是“給予”，而是“促進(jìn)”學(xué)習(xí)者發(fā)揮自己的潛能。

以網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)人才培養(yǎng)中網(wǎng)絡(luò)對抗技術(shù)與電子數(shù)據(jù)檢驗技術(shù)這兩門專業(yè)核心課為例，這兩門課程共同的特點是課程內(nèi)容范圍大、預(yù)備知識多，前驅(qū)課程多，課程知識更新快、實踐性強(qiáng)。針對這些特點，我們將課程分為若干知識模塊，而每個知識模塊又分為若干零散知識點，這樣，整個課程架構(gòu)體系就形成一個樹狀圖。豐富的互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源可以很好地解決傳統(tǒng)教學(xué)資源的問題。例如，在教授課程的第一課時，我們要求學(xué)生添加一些與課程相關(guān)的微信公眾號，以定期獲取最新的專業(yè)信息。這種“以學(xué)習(xí)者為中心”的方式打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，做到了教與學(xué)的和諧共處，已逐漸被教師所接受和采納。它為中國目前的教育改革提供了一種新的方式，如快樂學(xué)習(xí)和情感教育。

練：上述2門課程的傳統(tǒng)教學(xué)方式采取的是理論教學(xué)主導(dǎo)，階段性地針對理論教學(xué)開展實驗教學(xué)，在實踐教學(xué)的過程中由指導(dǎo)教師進(jìn)行巡回式的輔導(dǎo)，實驗教學(xué)活動完成后進(jìn)行小結(jié)，然后進(jìn)行下一個章節(jié)的理論學(xué)習(xí)。待課程所有的知識模塊學(xué)習(xí)完成后進(jìn)入綜合實驗教學(xué)活動，通過綜合練習(xí)將前期的零散知識點進(jìn)行整合，流程如圖所示。

在上述的教學(xué)過程中不難發(fā)現(xiàn)，其中前部分的教學(xué)實踐內(nèi)容僅僅是理論課程內(nèi)容的機(jī)械重復(fù)，有的實踐環(huán)節(jié)甚至照搬實驗指導(dǎo)手冊中的操作步驟就能夠順利完成并獲得正確的實驗結(jié)果。這種“一課一練”的實踐教學(xué)方式手段單一、內(nèi)容零散、脫離實戰(zhàn)需求，雖然也是基于任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法，在一定程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但由于缺乏一定的激勵機(jī)制，在實踐過程中容易使學(xué)生放棄目標(biāo)任務(wù)，學(xué)生學(xué)得快，忘記得也快，往往達(dá)不到既定的教學(xué)效果。

這里我們引入更側(cè)重實戰(zhàn)能力提升的網(wǎng)絡(luò)實驗實訓(xùn)平臺，以網(wǎng)絡(luò)對抗技術(shù)課程實驗實訓(xùn)平臺為例，針對每一知識模塊甚至某些知識點理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實驗教學(xué)，采取任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方式，各學(xué)生獨立完成相同的目標(biāo)任務(wù)進(jìn)行同向競爭，以完成速度和準(zhǔn)確度作為競爭衡量尺度，采取積分制度與學(xué)業(yè)成績掛鉤，“以賽促學(xué)”“以賽促練”。

賽：如果說上面的練只是單兵作戰(zhàn)，是“一個人的獨角戲”，那么比賽就是多軍團(tuán)作戰(zhàn)，是“集體的狂歡”。競爭是人類社會存在和發(fā)展的重要動力，在現(xiàn)代教育系統(tǒng)中應(yīng)用競爭機(jī)制也是教學(xué)適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的積極表現(xiàn)之一，我們將比賽競爭機(jī)制引入實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)一步優(yōu)化任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式。

該環(huán)節(jié)在學(xué)生完成課程所有的知識模塊學(xué)習(xí)后實施。為貼近實戰(zhàn)，我們引進(jìn)實戰(zhàn)案例，采取2人1組的方式共同完成實戰(zhàn)案例的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。該教學(xué)環(huán)節(jié)通過各組針對實戰(zhàn)案例完成相同的目標(biāo)任務(wù)同向競爭，同樣以完成速度作為競爭衡量尺度。

在學(xué)生完成上述環(huán)節(jié)后，基于學(xué)生對實戰(zhàn)案例有了全面了解的前提下，采取2人1組，2組結(jié)對的方式，結(jié)合本次實戰(zhàn)案例所涉及的知識點為對方組設(shè)計競爭靶場，采取組對抗競爭的方式完成實戰(zhàn)案例實踐教學(xué)活動。

采取競爭式任務(wù)驅(qū)動旨在充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，通過2人組合的合作和對抗既能夠強(qiáng)化專業(yè)能力又能夠通過互相交流填補(bǔ)自身的知識盲區(qū)，同時還可以提高學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代公安工作的能力。通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間進(jìn)行學(xué)生與學(xué)生之間的競賽，檢驗學(xué)生各自學(xué)、練的水平，以賽促學(xué)、以賽促練;通過競賽發(fā)現(xiàn)自身的問題，從而找出不足，明確下一步學(xué)習(xí)的重點。

評：傳統(tǒng)的學(xué)生評價機(jī)制基本是通過學(xué)生平時考勤表現(xiàn)、課堂表現(xiàn)、作業(yè)表現(xiàn)和期末成績來體現(xiàn)，而基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間提供了更為豐富的評價機(jī)制。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間上的學(xué)習(xí)軌跡、解題及競賽情況，系統(tǒng)都能記錄，進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析，形成每個學(xué)生的能力體系圖。這樣通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的評價可以和傳統(tǒng)的人才評價機(jī)制之間形成完整的人才能力評價體系。

參考吳林靜等人所寫的《網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的在線學(xué)習(xí)行為分析模型及應(yīng)用研究》中網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的相關(guān)分析方法，我們結(jié)合自己實驗平臺數(shù)據(jù)，將學(xué)生分類并得出如下結(jié)論。

學(xué)習(xí)勤奮但成績不甚理想的：此類學(xué)生愿意學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)動機(jī)也較強(qiáng)，登陸學(xué)習(xí)系統(tǒng)次數(shù)多，在線學(xué)習(xí)時間長，但往往學(xué)習(xí)效率較低，成績不理想。對于此類學(xué)生，教師主要應(yīng)從學(xué)習(xí)方法上進(jìn)行輔導(dǎo)，幫助他們找出困難所在。

態(tài)度消極、不認(rèn)真學(xué)習(xí)的：此類學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)低、自律性差，登陸學(xué)習(xí)系統(tǒng)頻繁及學(xué)習(xí)時長明顯低于平均值，學(xué)習(xí)參與度低。此類學(xué)生通常掛科率高，是目前教學(xué)中遇到的“老大難”問題，教師除了重點關(guān)注外，應(yīng)同其輔導(dǎo)員溝通，加強(qiáng)提醒和引導(dǎo)督促，要求他們完成一些最基本的學(xué)習(xí)任務(wù)，力爭完成課程學(xué)習(xí)，達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。

學(xué)習(xí)馬馬虎虎、中規(guī)中矩的：此類學(xué)生約占學(xué)生總數(shù)的50%，他們學(xué)習(xí)往往按部就班，各類學(xué)習(xí)參數(shù)均接近平均值，表現(xiàn)稀松平常。此類學(xué)生還是有一定潛力可挖掘，教師可以在有精力的情況下，通過提升教學(xué)資源的吸引性、趣味性來進(jìn)一步提高此類學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高成績。

“學(xué)霸”型：此類學(xué)生在各方面參數(shù)均表現(xiàn)優(yōu)異，雖然學(xué)習(xí)所花時間并沒有第一類學(xué)生長，但他們學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、效率更高，針對此類學(xué)生，可能課程所學(xué)已經(jīng)無法滿足他們的需要，教師應(yīng)重在培養(yǎng)他們的知識拓展能力，提供更多進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)資源，以幫助他們獲得更大提高。

通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析評價，要保證對癥下藥，給出相應(yīng)的教育策略，這樣的評價才有價值。

在如今的互聯(lián)網(wǎng)社會，信息的安全面臨著嚴(yán)峻的壓力和挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)犯罪案件屢見不鮮，保障網(wǎng)絡(luò)安全和打擊網(wǎng)絡(luò)犯罪是公安機(jī)關(guān)的一項重要任務(wù)，網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)的人才的培養(yǎng)自然成為公安院校一項十分重要的任務(wù)。而基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的“學(xué)練賽評一體化”實驗教學(xué)模式采取任務(wù)驅(qū)動這一教學(xué)模式，能夠最大限度地提高學(xué)生的動手能力。并且根據(jù)課程內(nèi)容的特點，分階段使用靈活的競爭機(jī)制對傳統(tǒng)的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式進(jìn)行改革，突破傳統(tǒng)因目標(biāo)任務(wù)死板易使學(xué)生喪失目標(biāo)動力和知識塊設(shè)置不合理導(dǎo)致教學(xué)效果不理想的狀況，讓學(xué)生貼近實戰(zhàn)，勝任崗位工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳玉強(qiáng)，田素誠.“互聯(lián)網(wǎng)+”理念下《網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與防范》課程教學(xué)模式改革探索[J].森林公安，2017（2）：45-46.

[2]吳林靜.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的在線學(xué)習(xí)行為分析模型及應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2018（6）：46-53.

編輯 武生智