“网络渗透与防御”混合教学模式实践

马文静 吴建军 周家庆

摘  要： 高校教育主管部门明确提出了混合教学模式的教学改革导向，推进“互联网+”课堂教学创新。“网络渗透与防御”是网络空间安全专业的主要专业课程之一。文章从课程教学的主要问题出发，提出以混合教学模式全面构建立体化教学资源，有机结合课程思政教育，注重学生综合能力的培养。课堂实践表明，混合教学模式能构建以学生自主学习为中心的一流课堂，取得了较好的教学效果。

关键词： 混合教学模式; 课程思政; 立体化教学资源; “互联网+”课堂

中图分类号：G642.3          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2021）05-100-04

Practice of blended teaching mode for "Network Penetration and Defense" course

Ma Wenjing， Wu Jianjun， Zhou Jiaqing

（Xinzhi College Zhejiang Normal University， Jinhua， Zhejiang 321000， China）

Abstract： The department in charge of colleges and universities has proposed the orientation of teaching reforming with blended teaching mode and promoted the classroom teaching innovation with "Internet plus". The "Network Penetration and Defense" course is one of the major courses for cyberspace security specialty. According to the main issues in the course teaching， this paper proposes to construct three-dimensional teaching resources in blended teaching mode， combine the ideological and political education of the course organically， and pay attention to the cultivation of students' comprehensive ability. The classroom practice shows that the blended teaching mode can build a first-class classroom centered on students' autonomous learning， and has achieved better teaching effect.

Key words： blended teaching mode; course teaching with ideological and political education; three-dimensional teaching resource; "Internet plus" classroom

0 引言

“網络渗透与防御”是网络空间安全的核心内容之一。该课程覆盖信息安全理论、软件安全开发、网络应用等多专业方向，渗透测试必须遵循相关的测试策略保证测试的合理性，故要求学生具备一定的自主学习能力、具有德才兼修的行业素质。因此，积极探索并实施线上、线下混合教学，构建适合学生发展的课程教学模式显得至关重要[1-3]。

1 “网络渗透与防御”课程的课堂教学主要问题

“网络空间安全”是为了实施国家安全战略，加快网络空间安全高层次人才培养的一个新专业，该专业开设的“网络渗透与防御”课程其目标是培养综合技能。

1.1 “网络渗透与防御”教材

因尚缺乏合适的本科教材，故需要在教学中突破传统的教学手段，合理地整合现有教学资源，理论与实践相结合，充分调动学生自主学习的动力，探究问题的原因和解决方法。

1.2 传统课堂教学难以满足学生的差异化需求

本课程综合了学生各方面的专业能力，由于学生能力差异化较大，故传统课堂教学模式下，不利于学生的差异化学习需求，难以发挥学生在学习中的主体作用，不利于学生的能力培养。

1.3 课程思政教学

作为网络空间安全专业的核心专业课，渗透测试应用直接用于网络空间安全的攻防对抗，课程思政教育的重要性和特殊性较突出。网络空间安全领域的竞争归根结底是人才的竞争，思政教育是人才培育的根本，体现了课程思政建设的内在逻辑必然性[4]。

1.4 网络平台资源构建和利用

“网络渗透与防御”课程的网络资源要求有其特殊性。它不仅需要普通课程的在线教学平台，还需要模拟网络安全漏洞环境的在线测试靶机资源。它们是呈现安全漏洞的在线测试平台资源，不适合以普通Web资源的部署模式（测试平台安全漏洞将导致整个Web服务器的安全威胁）。为此，立体化的教学资源在本课程中的体现更为必要。

1.5 课程学习评价

通过上述多方面的问题分析，考虑每个学生不同的专业能力和发展方向，结合线上、线下资源，采用过程化考核管理，以案例设计大作业等开放式的期末考核方式，更有利于学生的综合评价。

2 混合教学方案

围绕混合教学模式的教学理念及基本思路，根据本专业学生的特点，结合渗透测试领域的技术发展，具体实践方案如下。

2.1 合理设计课堂教学案例、有机结合课程思政教学

典型的教学案例设计，是课堂教学的核心，有机融入课程思政教学，让学生不反感、有触动、有觉悟。

2.2 完善各类教学资源，构建立体化资源

本课程综合了软件开发、实践应用等众多网络空间领域，通过现有平台，不断建设和完善教学视频等各类资源，实现立体化学习环境。

2.3 指导学生写好WriteUp，提升自主学习能力

WriteUp（网络安全的解题分析），是网络安全实践应用的一个重要内容。它不仅描述了案例的解决过程，而且分析了解决过程的思路、原理，以及现场的临时解决方案等。其开放性特点有利于发扬学生的专业个性，根据自身特点提高自主学习能力。

2.4 鼓励学生课堂讨论等多种交流形式，全面培养学生综合能力

通过集体环境的讨论，提升了综合能力，也有利于课程思政教育的落实和深入。

2.5 采用课程过程化考核管理，开放式的渗透测试案例大作业为考试形式

通过平时学习的过程化管理，汇集了学生的学习时间投入、作业和实验的完成度，以及相关能力等学习数据，为学生自主学习和发展提供了机会。

3 混合教学实践

混合式教学的课程内容注重学生专业的发展，依托在线平台，体验了不同的学习方式，有利于学生自主学习，提高教学效果[5]。本项目的混合教学模式实施过程如图1所示。

3.1 教学组织

本课程以超星平台的SPOC课程为基本环境，实现课堂考勤、课程直播、视频录播、教学活动、作业等教学环节的规划。授课教师组建了课程教学组，互相协作，充分发挥每个教师的教学优势。

3.2 教学资源

课程的教学资源是立体化的，线上资源以超星SPOC为基本平台，配合了安恒攻防实验室的在线学习环境，并且提供了自建的渗透测试学习测评环境。线下资源，也不单是教师的课程教学，并且包括基于Docker和Vmware虚拟机环境的学生个人端资源。课程的立体化资源建设如图2所示。

3.3 翻转课堂

翻转课堂（包括在线教学），主要由组长讲解、组员补充;教师评价与学生互评相结合，通过学习和讨论过程，指出改进方案，再修改报告提交老师。分组合作形式的翻转课堂，激发了学生的自主学习动力，培养了团队协作能力。

3.4 课程思政的有机结合

在整个混合教学实践过程中，课程思政始终贯穿其中。通过正反不同角度讨论网络安全与国家、社会、个人安全的关联，由学生自主辨析自身的安全角色，树立正确的网络安全价值观，形成良好的职业操守。

3.5 课程评价

本课程采用过程化管理考核方案，体现对整个课程的综合应用。

4 混合教学效果

本轮实施，总体的教学效果良好，以其中某教学班（34人）的统计数据进行说明如下。

4.1 学生的学习过程良好

经统计，每次授课当日的访问次数平均在3～4次，如图3所示;学习进度总体比较均衡，如图4所示，平均进度与最快进度相差较小（约1/20）;对教学视频的观看时间如图5所示，平均超过了500分钟，最长观看时间达到1250分钟，比普通的在线课程观看时间更长。

4.2 学生大作业评价

开放式的大作业较好地体现了学生个体的专业基础和在本课程中的学习获得，且与平时教学过程中的正向关联基本一致。可见，混合教学体现了学生的主动学习效果。

4.3 学生综合成绩分析分布合理

实施混合教学，通过课程过程化管理考核（平时成绩和期末大作业各占50%），综合成绩的分布较为合理，如图6所示。

5 结束语

随着“数字高校”建設的推进，线上线下混合教学模式不断地循环改进与提升，充分体现了以生为本的教学原则，构建“一流课堂”，由浅到深把学习者引入深度学习[6]。教学实践增进了教学内容的广度和深度。立体化的教学资源和翻转课堂的引入，引导学生进行探究式与个性化学习。对课程思政的探索有利于为国家和社会培养“技能突出，业务精通，政治过硬，作风优良”的网信人才。

参考文献（References）：

[1] 教育部.教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见[Z].教高[2018]2号.

[2] 浙江省教育厅.浙江省教育厅关于加快推进普通高校“互联网+教学”的指导意见[Z].浙教教高[2018]102号.

[3] 裴兰珍，罗赟骞，景劼，李晓晴等.网络安全漏洞渗透测试框架综述[J].电子信息对抗技术，2016.3：10-13

[4] 何红娟.“思政课程”到“课程思政”发展的内在逻辑及建构策略[J].思想政治教育研究，2017.10：60-64

[5] 王利娥，刘红翼，吴璟莉，张灿龙，朱新华，邓福欣，张兰芳等.慕课背景下的大学计算机基础课程混合教学模式[J].计算机教育，2019.8：51-54

[6] 王春梅，王曙燕等.基于SPOC混合教学模式的“一流课堂”构建[J].计算机教育，2020.2：58-62