在線翻轉課堂在《網絡信息安全》專業課教學的實踐研究

管黎琳 李 強

武漢市東西湖職業技術學校 湖北 武漢 430000

一、疫情和“互聯網+”影響下《網絡信息安全》課程的現狀及問題

《網絡信息安全》課程是現在中等職業技術學校計算機信息安全專業骨干課程。課程的內容包括路由器、交換機和防火墻等網絡信息安全設備的安裝調試、微軟服務器系統和linux服務器系統的配置。在這門課程學習的過程中，學生首先要理解計算機網絡的基本概念，然后深入學習配置各種網絡信息安全設備，最后學習服務器系統的搭建與防護。學生學完課程之后，能夠熟練的應用網絡設備搭建中小型企業的局域網，滿足企業的需求。

隨著疫情的到來，給原本就存在問題的網絡信息安全專業課程教學帶來了更大的困難和變化。導致在在線教學過程中，實際的教學效果并不理想。筆者分析總結，《網絡信息安全》專業課可能有以下原因：

1.師資經驗缺乏。《網絡信息安全》課程是一項專業性非常強的課程，課程的內容涵蓋網絡的三個主要方向。網絡設備、windows服務器搭建、linux服務器搭建。以網絡設備為例，在課堂教學的過程中，要求老師最少應具備ccna(思科公司認證工程師)的技術水平，還得有一定的網絡信息安全實踐經驗。這對輔導老師在技術上的要求是很高的，教師需要花費大量的時間和精力學習網絡技術。

在疫情影響下，原本教師在教師和實訓室開展的實訓課堂無法正常開展，只能依托網絡平臺開展教學。大多數網絡信息安全專業課程教師并沒有網絡在線教學的經驗，在網絡教學方面存在一定的技術困擾。原本線下的實訓課程，也無法進行原有的教學，給學生實訓、技能掌握帶來了很大的挑戰。

2.教學資源不足。在線《網絡信息安全》課程的教學，離不開網絡環境的支持。學生可以隨時隨地的接入互聯網搜索信息。雖然有互聯網的支持，學生的學習資源依然是非常匱乏。

疫情的突然發生，給教學資源的提供帶來了更大的挑戰。原本需要配合教師解說的理論課教學資源現在還需要能夠更加的美觀，易用，操作便捷。學生搜索信息的能力需要進一步的增強。中職學校學生的信息素養大多數不夠高，對于信息的篩選經驗不足；另外一方面是沒有針對這項專業課程來專門制作的數字化教學資源。加上網絡設備的更新，具體的操作方法又會產生一定的變化。雖然網絡上資料很多，但很多資料本身就存在問題，經常誤導學生。

3.學習空間和教學設備存在問題。《網絡信息安全》這門課程所使用的設備很多，而且價格高昂。原本我們是在學校是實訓室中完成的教學。但是老師和學生在疫情期間都無法進入學校實訓室，進行課程教學。老師也無法進行課程演示。

即使是疫情期間，在家中使用自家電腦進行學習，學生的計算機也因為要裝載多臺虛擬機而需要較高的配置。學校在建設實訓室時，每年為添置網絡設備的費用少則四、五萬，多則數十萬。有時因為資金問題，部分學生在上課的過程中不能得到充分的練習。更多學生在家中無法完成教學實驗。

在以上多重不利因素的影響之下，學生對于網絡信息安全知識本身的學習會逐漸失去興趣，最終學生鮮有學生能夠完成既定的教學目標。

二、翻轉課堂的產生與意義

2007年，美國科羅拉多州落基山林地公園高中的兩位化學老師，為了解決學生缺課導致的教學問題，使用powerpoint和錄屏軟件錄制教學視頻供學生觀看。后來教師把錄制的視頻放到互聯網媒體視頻網站youtobe上。學生自己在家中就可以隨時觀看老師錄制好的教學視頻。這些視頻短小精悍，主題突出，對于學生的學習有非常好的指導作用。學生通過視頻就可以學習到很多知識，然后進行內化吸收。學生回到課堂上以后，老師再通過與學生交流溝通，進行個別化的輔導，完善學生的知識體系，讓學生掌握的更加牢固。在信息技術新環境下產生的這種以互聯網為基礎的教學模式被稱為翻轉課堂教學。

翻轉課堂的出現，實現了教學過程中從教師主體到學生主體的轉變，彌補了班級授課制下學生個性化發展不足的漏洞[2].教學模式，可以充分發揮學生的學習自主性。在《網絡信息安全》課程中，應用翻轉課堂的教學模式，可以很快的選擇出自學能力強，反應能力和邏輯分析能力好的學生。

在翻轉課堂教學模式的指引下，學生可以把課堂上有限的時間，更多的應用到討論和具體實施的過程中。讓學生真正的把課堂轉變成討論學習的平臺、轉變成具體的工作環境。學生在觀看教學視頻的同時，也鍛煉了自己的自學能力、計算機的動手操作能力。這對提高信息技術環境下學生的信息素養起到了良好的促進作用。

在課堂討論和具體實施環節，教師可以充分利用課堂的時間，可以組織學生進行討論，還可以模擬特定的情景，讓學生把在視頻中學到的知識，應用到老師布置的情境中。學生在具體的操作過程中，也會遇到突發狀況，通過學生之間的交流，可以解決一部分問題。教師在班上討論交流的時候，可以了解學生的學習情況，把共性的問題在班上集中講解。

在實施翻轉課堂教學模式的過程中，我們也會收獲到豐富的教學資源。以往，中職教師很少會做大量的工作在教學資源的制作上。在翻轉課堂的準備和實施過程中，教師要花很多經歷來準備教學資源。這些資源是可以保留和傳播的。隨著時間的增長，自己積累的教學資源內容會越來越多，豐富多彩。

三、“互聯網+”新環境下翻轉課堂模式對教學所帶來的變革

1.教學理論的升級。傳統課堂教學的封閉性，嚴重阻礙了以學生為中心的學習。傳統課堂上教師擔任了教學資源傳播者的角色，也導致了教學過程中教師主體的教學形式。隨著信息技術的發展，開放教學和人本主義教學的教學思想深入人心。翻轉課堂教學模式使原有的課堂變得更加的開放，更加的以學生的學習為中心。這也跟建構主義的學習理論不謀而合，我們應該強調把學生作為學習的主體[3]。要充分的發揮學生的主體作用，能夠隨時獲取與教學目標聯系緊密的、可靠的、易懂的學習資源。摒棄傳統眼光對互聯網的看法，把互聯網作為重要的學習資源。隨時隨地的納入到學生的學習之中。

2.學生的主體地位的形成。在翻轉課堂教學模式的指引下，學生從被動的知識接受者，變成主動的學習者；從教學對象，變成了學習主體。翻轉課堂對于學生來說，最直接的改變就是重新確立了學生學習者的主體地位。學生的學習起點也從課上變成了課下，利用的最多的學習資源從教師和課本變成了互聯網。學生對照著教學視頻開始學習，不會的問題多看，看不懂到網上查閱資料，再不懂就在溝通平臺上詢問老師，直到完全理解為止。一切的學習活動都圍繞著學生的學習展開。學習活動的發起者和受益者都是學生，其他的一切都算作學生在學習過程中使用的學習資源。因此，學生的最大轉變就是變被動為主動，變家庭為教室。

3.教師角色的轉換。教師從知識的傳播者，變成了知識的引導者，教學活動的組織者。從教書匠，變成了教學媒體開發者，學習引導者，問題的解答者。傳統教學中的教師在教學活動中占據了教學的主體地位。在傳統教學模式下，教師要在短暫的時間進行集體教學，在學生的個性化發展就不能做到很好。教師只能最大限度的照顧大部分學生的學習，課堂上講解的時間就會很多。在翻轉課堂的影響下，教師在教學設計方面要做大量的調整，要準備大量的教學視頻供學生觀看的同時，還要組織學生參與討論和交流課堂上的項目內容。

4.學習資源范圍擴大。信息技術環境下翻轉課堂的教學，使教學資源從有限的教師教學資源轉到無限的互聯網教學資源，再從無限的互聯網資源中選擇出有用的教學資源。在互聯網影響下，我們不僅可以找到網絡上提供的視頻教學資源，也可以搜索出大量的文字教學資源。這些資源不僅涵蓋國內的，還包括國外的。不僅包括以前使用的，還包括現在流行的。學習資源從課本轉變成了媒體，然后從媒體變成了直接有效的資源(專門設計的資源)。學習資源的獲取方式也從單一的圖書館轉向了多媒體計算機，轉向了可以接入互聯網的移動終端。還可以使用網絡上提供的免費云平臺共享學習的資源。筆者在教學的過程中

5.交流和溝通方式多樣化。教師和學生之間的溝通和交流方式也得到了轉變，可以使用網絡設備進行互聯互通。課堂上的溝通方式從老師在課堂上廣播式的單工通信，變成學生可以和學生簡單交流半雙工通信，最后變成師生之間相互探討的全雙工通信。傳統的課堂教學從只能進行簡單的教學互動，互聯網環境下的教學卻變成課上課下隨時互動的良好交流局面。傳播信息的方式可以充分利用非即時溝通軟件的公告等功能。在移動終端的廣泛試用下微信，qq群的交流方式更加的拉近了學生與學生、學生與教師之間的距離。提供很多我們意想不到的效果。

6.課堂教學內容轉變。通過在線課堂上的教學從專業理論和專業技能知識，變成了研討，變成了參與項目、任務。信息技術環境下的教學并不是不需要課堂的教學。傳統課堂主要是完成了知識的傳授功能，而知識的內化需要學生課下去完成。學生的項目經驗學習對于傳統的學習是很難學到的。翻轉課堂的課堂教學主要是可以做成兩件事情。一個是溝通交流學習中的經驗與困惑，另外一個是完成老師布置的任務與項目。翻轉課堂的知識傳授和學習階段主要發生在家里，發生在互聯網平臺前。對于知識鞏固和應用就需要學生能夠在課堂中進行。學生在討論的過程中不僅可以提展示自己的學習情況，交流能力也得到了鍛煉。通過課堂上老師項目和任務的布置，學生可以把自己所學到的知識應用到實踐中，加深理解，增強教學的效果。

7.建設教學資源庫生成。在教學的過程中，由于學生學習的主要對象從老師，變成了學習資源。教學資源庫的建設就成為實施互聯網環境下翻轉課堂教學的一大重要環節。在信息化的幫助下，教學資源庫中的內容可以從多種渠道獲得。

首先，教師本身要根據學生的情況制作教學視頻。視頻在應用于課堂的過程中，教師也可以根據情況對教學內容進行補充和修改。其次，由于很多課程的教學內容是培訓教師也很少接觸到的，可以讓企業工程師幫忙解答部分教學問題，錄制學資源。

四、在線翻轉課堂下學生學習效果的分析

經過一個學期的教學，學生對這門課程的學習有了長足的進步，筆者使用布魯姆的教育目標分類來分析學生的學習情況

1.知識層面深入理解。通過在線翻轉課堂的教學模式的教學，理論知識的學習從原本的學習主要目標，變成了完成任務的基本要素。缺少這個要素學生是很難完成項目任務的。通過課堂的任務或者項目教學，學生可以在具體的工作實際方面更加深入的理解相關知識的概念與含義。能夠把知識應用到實際過程中，本身也是對知識的一種高效記憶。通過翻轉課堂教學模式的實施，學生表示許多難于理解的知識都能夠理解。

2.技能層面操作扎實。在線翻轉課堂教學模式的影響下，老師設置更加貼近工作實際的任務在課堂上進行討論和實踐探究。這就比傳統的教學有了長足的進步，能夠在在線課堂上對學生的操作技能進行鍛煉。通過交互式多媒體課件的使用，也能增強學生的操作能力。

3.情感態度與價值觀層面多方面提高。信息技術環境下開展在線翻轉課堂教學，在一定程度上可以提高學生的團隊合作能力。學生在課堂上的研究討論也可以提高學生溝通交流的技巧。借助互聯網資源，可以提高學生分析問題的能力。查找資料的本領，為以后的工作奠定了堅實的基礎。