吴玉强:任务驱动教学模式下专业核心课程实训教材建设的研究论文

吴玉强:任务驱动教学模式下专业核心课程实训教材建设的研究论文

摘 要:实训教学是高校课程的重要组成部分,而实训教材又是实训教学的重要载体。因此,实训教材的建设对于提高实训质量、强化实训效果有重要意义。针对网络安全与执法这一新兴公安专业,首先分析该专业实训教材的现状及问题,然后探讨实训教材建设应遵循的相关原则,最后通过一具体实训内容,提出一种以任务为指引、以能力培养为目标、以实践情景为依据的基于任务驱动教学模式的网安专业核心课程实训教材的建设模式。

关键词:任务驱动教学模式;核心课程;实训教材;网络安全与执法

理论教学和实训教学是大学教育的两大环节,而本科公安院校以实践能力培养为目标、公安职业能力为核心。实训质量和实训效果的好坏在很大程度上决定了学校的办学效果[1]。网络安全与执法专业(以下简称网安专业)是一门新兴专业,自2012年教育部批准设置以来,招生院校及行业专家针对人才培养目标、课程体系、实训教学等内容展开多次讨论,已形成初步成果。但随着我国公安教育改革的推进,该专业的课程体系、实训教学等内容还需进一步充实和完善。当前,公安实战部门对公安院校毕业生的动手能力要求愈来愈高,学校对实训教学环节的要求也愈来愈严。而我国该专业的相关实训教材特别是适合新时代公安工作的实训教材的建设存在巨大的问题。网安专业课程实训教材的建设应当以学生和公安实战需求为基础,以任务驱动教学模式为依据,以工作步骤为指引,以能力培养为方向,结合培养复合型、应用型专门公安人才的目标,建设真正适应公安网络安全保卫和涉网案件侦查工作需要的实训教材。

一、网安专业实训教材的现状及问题

我国网络安全相关专业教育体系的建设存在一定滞后性[2]。网安专业发展只有短短几年时间,在学科专业建设、课程体系建设、实验实训教材建设等方面还存在诸多问题。以实训教材建设为例,部分专业实训教材成了理论教材的练习册,部分成了相关软件的操作说明书。这些都不是实训教材应有的状态。要使学生通过在校期间的实训,缩短与公安实战的差距,很大程度上需要学校强化实训力度,增强实训效果。而建设一套适合学生需求的实训教材是重点。

以南京森林警察学院2018级网络安全与执法专业人才培养方案为例。该专业共有四门课程有集中实训教学环节,分别是计算机网络技术、Web开发技术这两门专业课和电子数据检验技术与应用、网络对抗技术这两门专业核心课程。这四门课的实训环节都安排在相应课程理论教学结束之后,实训时间都为一周,课时量都为15课时。这四门课程的上课时间节点顺序如图1所示。

图1 四门实训课程顺序

这四门课程,尤其是电子数据检验技术与应用、网络对抗技术这两门专业核心课程具有内容综合性强、内容交叉多、实践要求高等特点。针对我国网安专业教育的发展现状,为了达到更好研究效果,本文选取电子数据检验技术与应用、网络对抗技术这两门核心课程进行任务驱动教学模式下课程实训教材建设的研究。

二、网安专业核心课程实训教材建设应遵循的原则

虽然网安专业在技术层面上依托计算机科学相关专业,但其自身具有显著的公安特色。这就要求我们培养的学生除了要有扎实的传统计算机科学与技术专业知识外,还要兼修法律、电子数据取证、网络犯罪现场勘查、网络攻防等核心课程。结合当前网络空间安全态势及公安机关对专业人才的需求,总体来说,网安专业实训教材的建设应遵循下面几个原则。

(一)多学科交叉融合原则

以“云服务器的搭建及取证”实训为例,此节实训内容属于典型的跨课程。其包括的内容在网络对抗技术、电子数据检验技术与应用、Linux操作系统等课程内容中均有体现。当前,云环境中的各种网络犯罪案件越来越多,如租用云服务器进行黑客攻击、网络赌博、网络诈骗、贩卖VPN工具等。掌握如何在云计算环境下对涉案电子数据进行固定和取证已经成为公安机关有效打击网络犯罪、维护网络空间安全的一个迫切的需求。结合任务驱动教学模式,针对本节实训,教师首先应结合上机实操,讲解一个或多个涉云服务器犯罪的具体案例,然后提出本节实训任务要求。如可以首先让学生自行购买并搭建一台云服务器(目前,阿里云、腾讯、华为等云服务器厂商均对在校学生提供首月不到10元的云服务器优惠套餐,足以满足实训要求),只有学生会亲自购买、搭建云服务器,才能更加立体地了解云服务器的架构,知道当前市场上使用最广泛的云服务器厂商有哪些、云服务器能供选择的系统版本有哪些、云服务器能够提供的功能有哪些等书本上没有的东西。接着,就可以让学生在了解相关云服务器的基础上开展一系列更加贴近公安实战的实验,如选择CentOS、Ubuntu等不同版本进行对比分析,自行搭建网站进行网络对抗技术课程中的相关渗透测试实验,自行搭建私有云网盘及使用Docker、LAMP、WordPress等不同应用模块并学习其相关功能等一系列实验。而上述的这些实验场景均有可能在未来的公安实战工作中出现。

(二)突出实践性、启发性原则

“真是太感谢乡亲们了,大家能来的都来了,这下不仅解了存储的困难,还有一大笔资金周转,为年底进货仓储攒下了丰厚的资金实力!”渔需店主老张看着一沓沓现钞,高兴地给还在老岳父家的妻子汇报着。

(三)以未来岗位需求为导向,以任务驱动教学模式为依托原则

任务驱动教学模式要用模拟情景来使学生尽快进入到实训状态,因此,实训情景要具有一定的真实性。任务驱动教学模式的核心在于任务的设计,因此,实训要具有可操作性,以便学生根据明确的任务实现实训目的。任务驱动教学模式要求实训任务要有一定的灵活性,教师可灵活设置实训任务,学生可用多重方式方法完成实训任务[4]。这样方能锻炼其开放性思维,激发学习兴趣。

2018年11月17~18日,由清华大学工业工程系主办,中国科学技术协会、科学技术部、教育部高等学校工业工程类教学指导委员会指导的第十三届“东风日产杯”清华I E亮剑全国工业工程应用案例大赛暨中国创新方法大赛工业工程创新方法专项赛在清华大学召开。

三、基于任务驱动教学模式的网安专业核心课程实训教材建设

回来后,我苦闷了好久,到底要不要继续?如果要继续,就必须跟爸妈说,不说不行。如果不继续,就不再去他家了。老秦后来跟我说:“我看出来了,知道你来了一次就不想再来了。”

网安专业的核心课程有一定的理论性,还有很强的实践性。在实训教学过程中,上述两门课程存在重理论轻应用、实训内容滞后、与岗位需求脱节、实训过程难以激发学生学习动力等问题。前期调研中发现,当前,国内公安院校中只有北京警察学院、江苏警官学院等个别院校有一些专门针对网络安全与执法专业的实训教材教程。因此,想要提高学生的实战操作能力,各院校必须在人才培养过程中高度重视实训教学环节,积极促进相关专业实验室的建设,并相应地建立起成套的实训教材,提升学生知识转化能力,特别是应对网络安全突发事件的能力。

(一)任务驱动教学模式下网安专业核心课程实训教材建设的要求

网安专业人才的培养是维护国家公共安全和网络空间安全,培养互联网时代网络警察最基础、最核心的要素。实训教材的编写要结合公安网络安全保卫工作的要求和特点,优化专业核心课程实训教学环节的组织实施,以岗位需求为导向,以实践教学为载体,要将任务驱动教学模式引入专业核心课程实训中,建立一个符合学生未来工作场景的实践教学模式,并编写与之配套的实践教材,强化和提升学生的专业素养。

任务驱动教学模式就是让学生在给定任务的驱动下展开学习实践活动,以任务驱动教学,尤其是学生的自主学习,突出学生在教学活动中的主导地位,通过具体任务来引导学生由易到难、由浅入深、循序渐进地完成一系列任务,进而理清思路、培养能力[3]。任务驱动教学法变被动为主动,充分发挥了学生的学习潜能,已被广泛引入到不同学科类型的课程中来。尤其是随着微课、MOOC等在线课程的兴起,该教学模式的优势得到进一步凸显。在任务驱动教学模式下,网安专业核心课程实训教材应该仔细推敲每个知识点和教学实验环节,设计出操作性强的任务,让学生在完成这些典型“任务”时掌握相关的知识和技能。

(二)任务驱动教学模式下的网安专业核心课程实训教材内容实例

针对上述两门专业核心课程的特点,我们提出实训教材的编写应基于任务驱动教学模式,重点解决课程实践教学缺乏目标吸引力、教学效率低下的问题。以教育部信息安全教学指导委员会和中国计算机学会计算机专业委员会指导、代表目前国内电子数据取证最高水平的“美亚杯”中国电子数据取证竞赛为例,近几届竞赛的题目内容均取自真实案例。案例内容涉及网络攻击、“勒索”病毒、暗网等多方面。涉及到的内容都是当下最前沿的犯罪手法及相关技术。竞赛全面考察了包括Windows/Linux操作系统取证、网络攻防、密码破解、数据恢复、移动终端取证、软件分析和内存取证等多种类型技术,对参赛选手的计算机及网络知识、电子数据取证专业知识、网络攻防及实践等综合素质提出了很高的要求和考验。可以看出,无论是公安工作面对的真实案例,还是竞赛中涉及的技术知识,都已经将电子数据检验技术与应用和网络对抗技术两门专业核心课程内容充分融合。因此,笔者建议,这两门专业核心课程的实训教材内容应该充分融合、合二为一。实训教材应将任务驱动教学与课程实训相结合,使学生主动建构探究、实践、思考、运用、解决的学习体系。

网安专业课程优化是一个系统性工程,并不是简单地调整课程内容、增加课程知识点就可以达到预期的目标。该专业属于交叉学科领域,在编写核心课程实训教材时要考虑多课程、跨学科的融合问题,要将除计算机科学以外的法学、管理学等多学科基础课程相结合。这样的实训教材才具有培养复合型的网络安全专业人才的属性。

通过研究,将微信公众号运营方式做了划分,并对每类微信公众号的运营方式做了全面的分析,现就公众号的运营给出几点对策:

实训教材的编写一定要满足上文中提到的应遵循的相关原则。实训任务要更加紧密联系实战,注重启发性,尽量避免一步步的傻瓜式、流程式操作,编制符合时代特色的实践性强、注重能力培养、突出教改理念的教材,培养学生的应用能力、实践能力及更深入分析和解决问题的能力[5]。

四、结束语

习总书记指出,“没有网络安全就没有国家安全,没有信息化就没有现代化。”公安院校网络安全与执法专业人才的培养是保卫国家网络空间安全的强有力支撑。在人才培养过程中,实训教学环节的组织和实施是极为重要的抓手。本文在网安专业人才培养过程中优化专业核心课程实训环节的组织实施,提出任务驱动教学模式下专业核心课程实训教材的建设,以期建立一种符合学生未来工作场景的实训教学模式[6]。

试验在杭锦后旗头道桥镇挪二村四社进行,试验地土壤质地为黏土,地势平坦,排灌方便,耕层深厚,肥力为中上等。试验1地块前茬为葫芦,试验2前茬为玉米。

参考文献:

[1]肖攀,苏静.转型背景下地方本科院校实践教学体系的改革与设计[J].科技经济导刊,2016(2):157-158.

[2]谭玉,张涛,等.美国网络安全专业教育体系建设及其启示[J].情报杂志,2017(4):202-207.

[3]罗娜.任务驱动教学模式在网页设计教学中的应用研究[J].信息系统工程,2017(12):172-173.

[4]严军鹏.任务驱动教学法在计算机教学中的应用[J].湖北函授大学学报,2015(22):113-114.

[5]梁慧稳.基于任务驱动的SPOC+混合教学模式探索:以公安管理学教学模式为例[J].公安教育,2018(4):57-62.

[6]胡海,余露.论任务驱动型教学原则在高职经管类教材编写中的运用[J].江西教育学院学报,2010(1):46-49.

Research on the Construction of Practical Training Textbooks for the Core Courses of Specialty under the Task-driven Teaching Mode

Wu Yu-qiang Wu Yu-bao
(Nanjing Forest Police College Nanjing Jiangsu 210023,P.R.China)

Abstract: Practice teaching is an important part of university curriculum,and training textbooks are an important carrier of practice teaching.Therefore,the construction of practical training textbooks is of great significance for improving the quality of practical training and strengthening the effect of practical training.Aiming at the emerging public security specialty of network security and law enforcement,this paper firstly analyses the current situation and problems of the practical training textbooks of this specialty,then discusses the relevant principles that should be followed in the construction of practical training textbooks,and finally,through an example of specific practical training content,puts forward a core of the online security specialty under the task-driven teaching mode,which is guided by tasks,aimed at capacity-building and based on practical situations.

Key words:Task-driven teaching model;Core courses;Training textbooks;Network security and law enforcement

基金项目:江苏省高等教育教改研究课题“‘竞争式任务驱动’在网络安全与执法人才培养中课程实践教学的应用研究”(编号2017JSJG259);南京森林警察学院教学改革研究项目“任务驱动教学模式下专业核心课程实训教材建设的研究---以网络安全与执法专业为例”(编号YB19006);江苏高校品牌专业建设工程资助项目(编号PPZY2015A058)。

作者简介:

吴玉强(1988.12-),男,河南潢川人,汉族,南京森林警察学院信息技术学院讲师,硕士,主要研究方向:电子数据取证与网络犯罪侦查。

吴育宝(1981.11-),男,南京森林警察学院信息技术学院副院长,高级实验师。

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