基于云班課的“Web 安全滲透測試”課程教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，國家對網(wǎng)絡(luò)安全的重視程度日益增加，網(wǎng)絡(luò)安全人才需求呈現(xiàn)井噴式增長。為提高學(xué)生的就業(yè)適應(yīng)性以及“Web安全滲透測試”課程的教學(xué)質(zhì)量，文章將在信息化教學(xué)的大背景下利用云班課平臺，進(jìn)一步融合課堂教學(xué)中的理論知識和實(shí)踐操作。實(shí)踐表明，云班課平臺能夠有效助力教師教學(xué)創(chuàng)新和學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，為Web安全類課程實(shí)現(xiàn)教學(xué)創(chuàng)新提供了新思路。

關(guān)鍵詞：云班課;Web安全滲透測試;課程教學(xué)

中圖法分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Teaching practice and innovation of course “penetration testing to Web application” based on cloud class

YING Qiuhong

（Taizhou Vocational College of Science and Technology， Taizhou， Zhejiang 318020， China）

Abstract： With the rapid development of Internet， the country pays more and more attention to network security， and the demand for network security talents shows a blowout growth. To helpstudents better adapt to employment and improve the teaching quality of courses “penetration testing to Web application”， this paper closely follows the background of informatization teaching， and make a further integration of theoretical knowledge and practical operation in teaching by using cloud class. Practice shows that the cloud class platform can effectively help teachers' teaching innovation and students' learning initiative， and provide new ideas for teaching innovation in the courses related toWeb security.

Key words： cloud class; penetration testing to Web application; teaching practice

隨著互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的不斷發(fā)展，Web 應(yīng)用已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)中，網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)問題日益突出。在國家網(wǎng)絡(luò)安全戰(zhàn)略背景下，網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的高技能人才呈現(xiàn)出巨大的缺口。同時(shí)，各種新技術(shù)的出現(xiàn)推動高職教育的課堂教學(xué)產(chǎn)生新的變化。將信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合成為新趨勢。如何利用信息化技術(shù)和平臺提高課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出社會需要的高技能、高素養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)安全人才是當(dāng)下信息安全專業(yè)教師關(guān)心的重要議題。

“Web 安全滲透測試”是專業(yè)核心課程，課程內(nèi)容根據(jù)滲透測試師的崗位要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，旨在培養(yǎng)學(xué)生利用常見的工具進(jìn)行信息收集，并掌握定型漏洞利用和繞過的能力，以及防護(hù)和鞏固網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)支持能力。本課程對學(xué)生的前期基礎(chǔ)知識掌握和動手能力都有一定的要求。如果仍然采用傳統(tǒng)的“以教師和課本”為核心的教學(xué)模式，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，無法有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生前期基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)回顧，動手能力也難以得到提升[1]。因此，本文將在充分分析“Web 安全滲透測試”課程特征的基礎(chǔ)上，通過在云班課平臺設(shè)計(jì)“課前準(zhǔn)備，課中學(xué)習(xí)，課后反饋”三個(gè)模塊開展信息化教學(xué)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和課堂參與度，從而改善“Web 安全滲透測試”課程的教學(xué)效果。

1? 課程現(xiàn)狀分析

“Web 安全滲透測試”課程總體的設(shè)計(jì)思路是打破以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學(xué)科課程模式，從“工作任務(wù)與職業(yè)能力”分析出發(fā)，設(shè)定職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)，將書本知識的傳授轉(zhuǎn)變?yōu)閯邮帜芰Φ呐囵B(yǎng)。因此，課程中的教學(xué)項(xiàng)目均來自企業(yè)的真實(shí)案例，以工作任務(wù)為中心組織課程內(nèi)容，以實(shí)際工作任務(wù)為載體。在授課過程中，課程具有如下特征。

（1）互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展改變著學(xué)生的認(rèn)知方式。身處在信息爆炸時(shí)代，人們每天接收和處理著海量信息，潛移默化地使得學(xué)習(xí)習(xí)慣和認(rèn)知方式發(fā)生變化。而當(dāng)前高職院校中的在校學(xué)生均為“00后”，有著很強(qiáng)的信息獲取能力，他們更加傾向于從互聯(lián)網(wǎng)中的視頻、音頻等網(wǎng)絡(luò)資源中獲取學(xué)習(xí)資源。新一代學(xué)生對信息的認(rèn)知方式發(fā)生變化，給高職教育中的教與學(xué)帶來新的挑戰(zhàn)。

（2）課程的實(shí)踐性要求高。“ Web 安全滲透測試”課程是信息安全專業(yè)核心課程，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對信息收集、Web 安全漏洞挖掘和系統(tǒng)漏洞利用的能力。除了要對常見的漏洞原理有基本認(rèn)識外，更多的是如何使用常見的工具對真實(shí)的項(xiàng)目進(jìn)行滲透測試。每個(gè)項(xiàng)目的漏洞分布不盡相同，這就要求學(xué)生對不同項(xiàng)目進(jìn)行大量練習(xí)并積累實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，提高自身的動手能力和發(fā)散思維能力，并培養(yǎng)立體的思維習(xí)慣。

（3）Web 安全知識更新速度快。當(dāng)前 Web 安全形勢仍然不容樂觀，漏洞具有數(shù)量迅速增長、種類迅速增多、呈現(xiàn)方式多樣化、新漏洞層出不窮的趨勢。不僅如此，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的高速發(fā)展，Web 安全也將進(jìn)入到新技術(shù)領(lǐng)域中，這些新領(lǐng)域可能出現(xiàn)許多未知的不安全因素和漏洞。 Web 安全從業(yè)人員將從被動防護(hù)向主動監(jiān)控邁進(jìn)，通過云防護(hù)、APT 等方式提高安全防護(hù)等級。因此，合格的信息安全技能人才需要具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識和較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力。90D7F795-1993-46CD-9DA9-EE759C18A4AA

2? 基于云班課的“ Web 安全滲透測試”課程實(shí)踐

課程活動是教師傳授知識與學(xué)生掌握技能的重要連接途徑[2]。由于課堂的時(shí)長有限，因此充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及提高課堂效率十分必要。教師在備課環(huán)節(jié)根據(jù)課程內(nèi)容和課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)多種形式的課堂活動，不僅豐富的課程內(nèi)容的呈現(xiàn)形式，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生自發(fā)地參與到課堂學(xué)習(xí)中。因此，本文借助云班課平臺，對“Web 安全滲透測試”課程從“課前準(zhǔn)備，課中學(xué)習(xí)，課后反饋”三個(gè)方面進(jìn)行信息化教學(xué)的實(shí)踐和創(chuàng)新。

（1）引導(dǎo)學(xué)生課前準(zhǔn)備

教師根據(jù)在教學(xué)計(jì)劃，在云班課平臺中以課程任務(wù)的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前準(zhǔn)備。“Web 安全滲透測試”這門課程需要學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)、Windows 操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、Linux 系統(tǒng)常見命令、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等方面知識具有一定的基礎(chǔ)。在課前，教師在云班課平臺上的“資源”模塊中上傳與課程相關(guān)的復(fù)習(xí)資料，引導(dǎo)學(xué)生提前回顧前期學(xué)習(xí)過的相關(guān)內(nèi)容，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。通過云班課平臺中“在線測試”的方式了解學(xué)生的對知識的掌握情況，并對多數(shù)學(xué)生比較薄弱的知識點(diǎn)進(jìn)行集中講解，快速了解學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況，提高課堂效率，而且可以培養(yǎng)學(xué)生提前了解課堂內(nèi)容并做好課前準(zhǔn)備的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（2）吸引學(xué)生參與課堂

為了轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中的“以教師為主體”的教學(xué)模式，云班課平臺提供了豐富的課程活動，以此吸引學(xué)生積極參與課堂。在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以通過“頭腦風(fēng)暴”功能引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)課程的內(nèi)容進(jìn)行多角度思考，引導(dǎo)學(xué)生通過查閱相關(guān)學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料尋找答案。例如，在介紹常見 Web 漏洞之前，先讓學(xué)生試著分析該漏洞的原因以及危害。學(xué)生在對 Web 漏洞的原理有基本認(rèn)識后，教師可以通過實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生加深理解，這不僅有利于學(xué)生更好地掌握 Web 漏洞的利用和防御，還有利于學(xué)生形成主動分析問題的能力，對學(xué)生遇到未知漏洞的應(yīng)對能力培養(yǎng)大有裨益，這是滲透測試工程師的基本技能之一。

“Web 安全滲透測試”這門課程知識點(diǎn)繁雜，內(nèi)容邏輯性和實(shí)用性強(qiáng)，且比較抽象。教師通過在云班課平臺的“資源”模塊中上傳相關(guān)知識的視頻，幫助學(xué)生更直觀地理解信息收集的方法、典型漏洞利用的方法等基礎(chǔ)知識點(diǎn)。當(dāng)遇到較難的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生可通過反復(fù)觀看“資源”模塊進(jìn)行自學(xué)。此外，教師還可以在“資源”模塊中放置優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源鏈接或者公眾號推文鏈接，為學(xué)生獲取課外知識提供途徑，有利于學(xué)生形成全面的知識體系，培養(yǎng)學(xué)生合理利用信息化資源的能力。

此外，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，往往存在教師檢查學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)作業(yè)占用大量課堂時(shí)間的困擾，因此這一模式對教學(xué)內(nèi)容中實(shí)驗(yàn)操作偏多的課程并不友好。而“Web 安全滲透測試”這門課程中涉及大量漏洞利用、滲透測試的實(shí)驗(yàn)操作，在學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書熟悉實(shí)驗(yàn)操作基本步驟以后，教師通過舉手、搶答、隨機(jī)選人等方式抽查學(xué)生在課堂中演示該漏洞的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，不僅可以激勵學(xué)生充分利用練習(xí)時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，還可以提高學(xué)生對課堂的參與度。對于未抽查到實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)生，教師可在云班課平臺中的“活動”模塊發(fā)布作業(yè)，有效檢驗(yàn)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的掌握情況，

云班課平臺中作業(yè)活動可使用“成員小組方案”以及多維度評分方式為課堂教學(xué)中小組作業(yè)順利展開提供有力的技術(shù)保障。例如，在“Web 安全滲透測試”這門課程中，可以通過小組合作等方式完成大型的實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生在完成個(gè)人任務(wù)的同時(shí)學(xué)會小組成員協(xié)作。在云班課平臺發(fā)布“作業(yè)/小組任務(wù)”后，可選擇“使用成員小組方案”，此項(xiàng)作業(yè)只需要小組成員中的一人提交即可。在教師評分后，所有的小組成員都有一個(gè)相同的評分。此外，小組作業(yè)的評分方式有“組內(nèi)互評，組間互評”等方式，多維度的評分打破了傳統(tǒng)教學(xué)中只由教師評分的單一模式，能夠更好地發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性。將實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目分解成一個(gè)小任務(wù)，最后將個(gè)人完成的內(nèi)容整合成完整的成果，這樣的教學(xué)模式不僅豐富了課堂呈現(xiàn)方式，還提升了學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和組織能力。

（3）引導(dǎo)學(xué)生課后及時(shí)反饋

由于課堂時(shí)間十分有限，教師無法及時(shí)了解到每一個(gè)學(xué)生的掌握情況。調(diào)動學(xué)生及時(shí)檢驗(yàn)自身的學(xué)習(xí)情況，并反饋給教師，是實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)的最大優(yōu)勢之一。教師可通過云班課平臺的投票或者問卷方式，了解學(xué)生對本節(jié)授課內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)的掌握情況、課堂進(jìn)度能否跟上情況以及課堂的總體評價(jià)或者改進(jìn)意見，拉近了與學(xué)生之間的距離，有利于教學(xué)反思和教學(xué)進(jìn)行。此外，教師可以通過云班課平臺的輕直播/討論模塊，為學(xué)生對未掌握知識點(diǎn)提供提問機(jī)會，同時(shí)引導(dǎo)其他同學(xué)幫忙解答問題。學(xué)生在解答問題的過程中，進(jìn)一步加深了對知識點(diǎn)的理解。如果給出的答案準(zhǔn)確，教師可通過“點(diǎn)贊”為該同學(xué)增加經(jīng)驗(yàn)值，有利于學(xué)生營造共同學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步的學(xué)習(xí)氛圍。

3? 使用云班課平臺的優(yōu)勢

云班課平臺提供了豐富的教學(xué)活動設(shè)計(jì)功能，在探索“Web 安全滲透測試”課程實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)驗(yàn)操作融合、線上教學(xué)和線下教學(xué)協(xié)同等方面發(fā)揮著重要作用。使用云班課平臺有如下優(yōu)勢：

（1）學(xué)生為學(xué)習(xí)主體的地位突出

在云班課平臺中，學(xué)生可以第一時(shí)間看到教師發(fā)布的學(xué)習(xí)資源和作業(yè)任務(wù)。線上教學(xué)和線下教學(xué)的協(xié)同讓學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅局限于課堂上，在課前課后都可以獲取到學(xué)習(xí)資源和作業(yè)任務(wù)。對于課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生可以反復(fù)觀看云班課平臺“資源”模塊中的學(xué)習(xí)資源。待教師評閱完作業(yè)并且結(jié)束活動后，學(xué)生可看到其他同學(xué)的作業(yè)以及評分情況，這有利于學(xué)生將自己的作業(yè)與評分高的作業(yè)進(jìn)行對比，取長補(bǔ)短，進(jìn)而進(jìn)一步完善作業(yè)。此外，學(xué)生參與教師發(fā)布的課堂活動，都會獲得相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)值，而且學(xué)生能直觀看到參與各項(xiàng)課堂活動的經(jīng)驗(yàn)值獲得情況以及自己經(jīng)驗(yàn)值在班級的排名情況。這也可以幫助學(xué)生了解自己的課堂表現(xiàn)，及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（2）學(xué)生學(xué)情監(jiān)控管理得到優(yōu)化90D7F795-1993-46CD-9DA9-EE759C18A4AA

云班課平臺提供了豐富的課堂活動設(shè)計(jì)功能，極大地優(yōu)化了教師對學(xué)生學(xué)情的監(jiān)控管理。與傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的“點(diǎn)名”方式相比，云班課平臺的簽到功能節(jié)省了大量的課堂時(shí)間，教師可以第一時(shí)間掌握學(xué)生的到課率。在測試活動中，教師根據(jù)某幾個(gè)知識點(diǎn)，預(yù)先設(shè)置好試題、答案和答案解析。待學(xué)生參與測試活動后，教師可以看到學(xué)生的測試得分情況以及答題時(shí)間，學(xué)生可以看到正確答案與答案解析。除此之外，在云班課平臺中，教師可以看到學(xué)生對該學(xué)習(xí)資源的學(xué)習(xí)進(jìn)度和作業(yè)的上交情況，通過分析學(xué)生在平臺中的數(shù)據(jù)對學(xué)生參與課堂的情況進(jìn)行直觀了解。在“掛科預(yù)警”功能中，教師設(shè)置好每一類活動在平時(shí)成績中的占比后，云班課平臺會對課堂參與度低的學(xué)生發(fā)出掛科提醒，有利于教師動態(tài)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)督促學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)[3]。

（3）構(gòu)建多維度的評價(jià)體系

傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常由平時(shí)成績和期末成績兩部分組成，其中平時(shí)成績包含學(xué)生的出勤情況和作業(yè)情況，存在不能全面綜合地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高等問題。在采用云班課平臺后，學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)總值是“Web 安全滲透測試”這門課程平時(shí)成績的重要參考。而學(xué)生參與教師發(fā)起的簽到、問卷投票、日常作業(yè)、頭腦風(fēng)暴、測試活動、舉手搶答等活動，查看教師上傳的課件、視頻資源、鏈接后，都可以獲得相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)值。構(gòu)建多維度的評價(jià)體系，合理地設(shè)置每項(xiàng)活動的經(jīng)驗(yàn)值，打破了傳統(tǒng)教學(xué)中沉悶的學(xué)習(xí)氛圍，為學(xué)生展示自己多方面綜合能力提供舞臺[4]。

4? 使用云班課實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新的思考

使用云班課平臺可以督促教師對合理利用各種教學(xué)資源、設(shè)置教學(xué)活動進(jìn)行思考，增加課堂教學(xué)的創(chuàng)新性。在實(shí)施過程中仍然存在一些需要改進(jìn)的地方：第一，當(dāng)上傳的教學(xué)視頻時(shí)長過于長時(shí)，可能存在大部分學(xué)生沒有耐心觀看完全部視頻的現(xiàn)象。因此教師在選擇教學(xué)視頻的時(shí)候不僅要篩選出高質(zhì)量的素材，還要將視頻時(shí)長控制在一定時(shí)長范圍內(nèi)，如3 ～6 分鐘，在視頻關(guān)鍵部分添加文字備注。在“Web 安全滲透測試”課程中，多數(shù)的教學(xué)視頻為實(shí)驗(yàn)操作視頻，教師在制作的過程中，在關(guān)鍵步驟添加文字備注可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)感;第二，個(gè)別學(xué)生打開學(xué)習(xí)資源后，只是想獲取經(jīng)驗(yàn)值，沒有認(rèn)真學(xué)習(xí)。教師可根據(jù)每個(gè)課件或者學(xué)習(xí)視頻的內(nèi)容設(shè)置1 ～2 個(gè)相關(guān)問題，檢查學(xué)生對該資源的掌握情況;第三，當(dāng)活動的經(jīng)驗(yàn)值設(shè)置不合理時(shí)，經(jīng)驗(yàn)值無法起到正向激勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)的作用。因此，教師在設(shè)置活動經(jīng)驗(yàn)值時(shí)，不僅要根據(jù)課程特征調(diào)整每一類活動經(jīng)驗(yàn)值在平時(shí)成績中的占比，還要對重要知識點(diǎn)的相關(guān)活動設(shè)置較高的經(jīng)驗(yàn)值。

5? 總結(jié)與展望

在“Web 安全滲透測試”課程中引入云班課平臺，以學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體，結(jié)合課程的特點(diǎn)，建立多維度的評價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作融合、線上教學(xué)和線下教學(xué)協(xié)同的教學(xué)模式。實(shí)踐表明，利用云班課平臺實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)后，不僅活躍了課堂氣氛，提高了教學(xué)效率，還增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性，從而獲得教學(xué)相長的效果。

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作者簡介：

應(yīng)秋紅（1994—） ，碩士，助教，研究方向：信息安全。90D7F795-1993-46CD-9DA9-EE759C18A4AA