信息安全課程的翻轉課堂教學模式研究＊

張金寶，武衛翔，沈杜宇，程 實

(1.南通大學信息科學技術學院，江蘇 南通 226019；2.南通大學杏林學院)

0 引言

伴隨現代技術如移動互聯網、物聯網和車聯網等的快速發展，人們對信息存儲、處理和交換的安全需求愈來愈高。在此背景下，國家對信息技術類人才的重視程度也在逐年提高，并在高校加設了信息安全課程，引導學生了解網絡安全威脅，從硬件安全、軟件安全和數據安全等方面進行深入的學習。

信息安全課程的教學內容通常包括信息安全理論基礎、安全防護、攻擊技術、安全實現解決等方面。學生除了必須掌握基本的理論知識之外，對于下相關的公式推導、定理必須充分的理解，此外還要能夠綜合運用各種數學知識。學習起點較高、難度大的特點，導致學生對信息安全課程缺少學習興趣，學習積極性不高。此外，現有課本內容陳舊，與現今告訴發展的信息技術脫軌。因此，對信息安全課程進行教學改革，探索更加高效的教學模式尤為必要。

1 傳統教學模式存在的不足

信息安全課程的目標是使學生能夠在掌握信息安全的基本理論和基本概念的基礎上，對信息安全有較為全面的認識并能意識到信息安全與國家政治、軍事、經濟、文化和社會生活等方面的關系，激勵學生通過學習先進的科學技術，將來可以為國家、社會服務。目前，傳統的教學模式在信息安全課程中存在以下不足：

⑴陳舊的教材內容。隨著新一代信息技術如云計算、大數據、人工智能等快速的發展，現代科技迭代的速度越來越快。但目前高校普遍采用的還是五、六年前的教材，相對于日新月異的信息技術，現有教材的內容普遍過于陳舊。如何讓學生在有限的時間內既可以學到基本的信息安全知識，有能了解最前沿的信息技術動態是高校教育需要解決的一個重要問題。

⑵ 傳統教學模式無法滿足信息安全課程的需求。傳統的教學模式，如“灌輸式”和”保姆式”的教學模式，無法提起學生的學習興趣，同時也會使學生丟失獨立思考的能力，難以提高他們的創新能力，發揮他們的潛能。

⑶ 不合理的考核方式。現有課程一般采取平時+期末考試的方式對學生的學習情況進行考察。但對于信息安全這類新興學科，這種傳統的考核方式將使學生缺少學習的目標感，無法提高動手能力，同時也無法激發學生的學習興趣。

2 翻轉課堂教學模式

為了有效解決現有教學模式在信息安全課程教學中存在的不足，本文通過將混合式學習方式和多元驅動教學方式相結合來構建翻轉課堂的教學模式，以適應信息安全課程教學的要求，提高學生的學習興趣以及學習目標感。

2.1 混合式學習方式的解決方案

翻轉課堂教學設計首先從分析混合式學習方式著手，把傳統的線下學習的優勢和線上學習的優勢結合起來，更好的幫助學生了解最新的專業動態、深入探索信息安全專業領域。此外，通過混合式學習方式，激發學生在學習過程中的學習興趣以及提高獨立思考、主動學習的意識和能力。

網絡技術的充分利用以及課堂教學活動的順利實施是混合式學習方式成功的關鍵，主要包括課前、課中和課后三個階段。

課前：課程的基礎理論部分，充分利用視頻教學資源引入慕課教學，要求學生提前進行預習，完成課前的準備工作，進而保證教師在課堂教學活動中能進行有效的互動，引導學生多思考，培養學生的團隊合作意識。

課中：教師根據學生課前預習的反饋，根據學生的共性問題，做出有針對性的講解；對實踐問題進行擴展、討論和分析；充分利用網絡資源，讓學生了解最新的專業動態以及發展現狀。

課后：要求學生完成章節的課后習題以及階段性測試。教師對課前和課中的情況進行總結，并根據學生的測試情況制定下一步的教學計劃。

反饋貫穿于教學過程的各個階段。課前和課后階段，教師可以利用網絡上慕課自帶的反饋、評價系統，及時地獲得學生在各個階段的反饋信息，進而有針對性的引導學生思考、制定合理的教學內容。課中階段，通過和學生的互動，教師可以實時獲取學生的反饋信息，增強學生實時解決問題的能力與信心。

2.2 多元驅動的教學方式解決方案

⑴激發學習興趣。對于課程的基礎理論部分，采用傳統的教學方式。待課程進行一段時間之后，采用問題驅動教學方式，循序漸進地講解課程內容，讓學生成分認識到信息安全課程的重要性，采用啟發式教學和討論是教學，實現學生從被動學習到主動學習的轉變，激發他們的學習興趣，加深對有關知識的理解。

⑵實踐教學環節的設計。從實踐應用的角度出發，通過采用任務驅動教學方式將課程各章節的內容設計成具體任務的目標、實施、總結和反饋等不同階段，增強學生的學習目標感，提高學生學習的主觀能動性；通過將現有的科研成果引入教學內容，豐富學生的知識結構；利用開放式實驗環節，鍛煉學生的實際動手能力以及團隊協作意識。

2.3 構建校企合作課程建設機制

信息安全課程屬于交叉課程，其知識體系更新速度相比于其他課程來說更快。隨著信息技術的高速發展，社會對信息安全類人才的要求也越來越高，這對高校的教學目標提出了更高層次的要求。企業是社會創新的動力，掌握著最前沿的技術。構建校企合作機制，可以充分整合企業資源，順應社會發展的需求。同時，企業也能獲得高校的科研資源，填補技術人才的缺失，實現高校、企業的共贏。

3 結束語

本文為了解決現有教學模式在信息安全課程中存在的教材內容陳舊、無法滿足教學需求和考核方式不合理等不足，提出了信息安全課程的翻轉課堂教改方案。充分利用了混合式學習方式和多元驅動教學方式的優點，將信息安全課程的理論教學與實際應用相結合，同時穿插講解前言的信息安全方面的知識，降低了學習者接受知識點的難度，增強了學習的目標感，并提高了學習者的信息技術實際應用能力和創新力；通過采用任務驅動和項目驅動相結合的多元驅動教學方式，逐步講解課程每個章節的內容的同時，結合各章節的內容設計具體任務或項目的目標、實施、總結和反饋各個階段，增強學生的學習目標感提高學生學習的主觀能動性。