基于慕課的公安院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式研究

袁得崳，黃淑華，蘆天亮

（中國(guó)人民公安大學(xué) 信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院，北京 100038）

0 引 言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，以網(wǎng)絡(luò)為載體，以慕課（MOOC）、微課、翻轉(zhuǎn)課堂為代表的新型教育形態(tài)、教學(xué)方法和教育資源不斷出現(xiàn)。慕課是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)教育最重要的載體之一，由于互聯(lián)網(wǎng)的開放性，慕課使得知識(shí)成為每個(gè)人都可以獲得的公共財(cái)富。2012 年，Udacity、Coursera 和edX在美國(guó)相繼成立，并迅速發(fā)展成為最具影響力的課堂平臺(tái)，國(guó)內(nèi)外高等院校紛紛跟進(jìn)加入[1]。隨著MOOC 等新型大型在線開放課程和學(xué)習(xí)平臺(tái)的迅速興起，高等教育教學(xué)改革也面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。對(duì)于公安院校來(lái)說(shuō)，如何在新的背景下理性分析和積極應(yīng)對(duì)教育生態(tài)的新變化，利用互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果，提高學(xué)校教育和課堂教學(xué)質(zhì)量，緊跟國(guó)內(nèi)外頂級(jí)院校的步伐，是一個(gè)值得深思和精心規(guī)劃的重要問(wèn)題。研究具有公安特色的慕課課程建設(shè)及應(yīng)用，對(duì)于推進(jìn)公安院校實(shí)戰(zhàn)化教育教學(xué)改革、深化人才培養(yǎng)模式改革具有重要意義。

1 當(dāng)前公安院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是公安院校網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果直接影響學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻防、網(wǎng)絡(luò)犯罪偵查取證等專業(yè)特色課程的理解和掌握?；谀秸n的課程體系建設(shè)不僅能夠提高網(wǎng)安專業(yè)學(xué)生對(duì)于知識(shí)體系的理解，還可以作為非網(wǎng)安專業(yè)的重要輔助內(nèi)容。然而，當(dāng)前在教學(xué)過(guò)程中，仍然面臨著以下問(wèn)題。

1.1 欠缺適應(yīng)公安應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的知識(shí)體系

當(dāng)前，雖然國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者早已構(gòu)建成熟的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系，但是網(wǎng)絡(luò)原理深?yuàn)W難懂、知識(shí)體系過(guò)于龐大繁雜，產(chǎn)業(yè)界、高等院校、職業(yè)學(xué)校、社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)置過(guò)程中教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法也各不相同。公安院校采取的是“準(zhǔn)職業(yè)型”的培養(yǎng)模式，學(xué)生培養(yǎng)具有明確的導(dǎo)向性，大部分的畢業(yè)生將步入警察的職業(yè)道路。然而，目前公安院校使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材，教學(xué)方法、教學(xué)模式和普通高校區(qū)分度并不大，無(wú)法較好地滿足網(wǎng)絡(luò)偵查、網(wǎng)絡(luò)管控、取證勘驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)攻防等實(shí)際工作需求。為適應(yīng)公安機(jī)關(guān)的需求，努力培養(yǎng)一支現(xiàn)代化、正規(guī)化、實(shí)戰(zhàn)化的高素質(zhì)網(wǎng)絡(luò)警察隊(duì)伍，構(gòu)建適應(yīng)公安應(yīng)用型人才培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系，注重課程教學(xué)改革的內(nèi)涵與質(zhì)量建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、練、戰(zhàn)”一體化人才培養(yǎng)，是公安院校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程需要努力追求的目標(biāo)。

1.2 缺少靈活多樣的課堂教學(xué)和期末考核方式

目前，公安院校的課堂教學(xué)方式仍然以講授式為主，即便信息化基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)，也僅僅是簡(jiǎn)單地將板書替換成課件、將粉筆替換成鼠標(biāo)，課堂教學(xué)過(guò)程沒有發(fā)生根本變化[2]。教師依然占據(jù)主導(dǎo)地位，學(xué)生只能被動(dòng)接收，師生間缺乏廣泛互動(dòng)，課堂反饋效果一般，學(xué)生的自主性、創(chuàng)新性無(wú)從發(fā)揮。此外，為了迎合本科教學(xué)評(píng)估，期末考試方式逐漸趨于單一化，教師缺乏創(chuàng)新動(dòng)力，多謹(jǐn)慎地采取試卷考試方式。本來(lái)是偏向于應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程，卻忽略了對(duì)于學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)的考量。學(xué)生疲于應(yīng)付，且形成的是“淺學(xué)習(xí)”，多體現(xiàn)在思維學(xué)習(xí)方面，不利于學(xué)生對(duì)于知識(shí)的消化吸收和實(shí)際應(yīng)用。因此，公安院校的課堂教學(xué)和考核方式，都應(yīng)努力適應(yīng)教學(xué)理念的革新。

1.3 缺乏公安慕課創(chuàng)新實(shí)戰(zhàn)教學(xué)模式的應(yīng)用研究

公安院校教育導(dǎo)向性強(qiáng)、專業(yè)應(yīng)用性高，基于校局合作，各級(jí)公安實(shí)戰(zhàn)部門為公安院校提供了豐富的案例和素材，面向公安業(yè)務(wù)的學(xué)習(xí)資源豐富；然而，相對(duì)于普通院校多年來(lái)在通識(shí)教育中深厚的成果積淀，公安院校的課程、課件、參考資料的數(shù)量和質(zhì)量都有待進(jìn)一步的提高。此外，雖然國(guó)內(nèi)外高校積極推進(jìn)“慕課”的研究和應(yīng)用，但是公安院校受限于經(jīng)費(fèi)以及公安專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的邊界約束，對(duì)此領(lǐng)域的研究起步較晚，應(yīng)用進(jìn)程相對(duì)滯后。教學(xué)改革研究多集中于教學(xué)方法改革、師資隊(duì)伍建設(shè)、學(xué)生培養(yǎng)模式等傳統(tǒng)內(nèi)容的討論，針對(duì)慕課對(duì)公安教育的影響缺乏深入探索。對(duì)公安慕課的概念、原理、應(yīng)用缺乏梳理，同時(shí)對(duì)于利用慕課創(chuàng)新面向警務(wù)實(shí)踐的教學(xué)模式以及構(gòu)筑計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)慕課平臺(tái)缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[3]。

2 面向?qū)崙?zhàn)導(dǎo)向的課程體系建設(shè)

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，公安執(zhí)法空間從傳統(tǒng)的物理空間擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)空間，具備基本的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)和技能是適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)社會(huì)發(fā)展的需要。公安院校在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)踐過(guò)程中應(yīng)該緊緊圍繞“面向公安需求、提高業(yè)務(wù)能力”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建適合公安院校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程體系，指導(dǎo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)工作。

2.1 建立面向網(wǎng)警實(shí)戰(zhàn)需求的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系

公安院校的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程組教師應(yīng)對(duì)各級(jí)公安機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法部門展開廣泛調(diào)研，總結(jié)民警從事網(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法工作所需具備的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)理論與實(shí)戰(zhàn)技能?；诰W(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法專業(yè)崗位的實(shí)際工作過(guò)程，由崗位實(shí)際工作任務(wù)確定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的授課重點(diǎn)。根據(jù)實(shí)際工作崗位的知識(shí)、技能及素質(zhì)要求，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生相關(guān)能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力[4]。依據(jù)教學(xué)規(guī)律，本著“應(yīng)用、實(shí)用、夠用”的原則，完善教學(xué)體系，并且依照網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)工作崗位確定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型工作任務(wù)。根據(jù)典型工作任務(wù)，確定專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域。根據(jù)調(diào)研，網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)典型工作任務(wù)和崗位職業(yè)能力要求見表1。因此，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的授課應(yīng)緊扣實(shí)戰(zhàn)需求，將相關(guān)知識(shí)講通講透。

與此同時(shí)，還應(yīng)分析其他公安院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)內(nèi)容及存在的問(wèn)題，構(gòu)建適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法實(shí)戰(zhàn)需求的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系，以應(yīng)對(duì)新技術(shù)與新應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法提出的新挑戰(zhàn)，如精通網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和精通協(xié)議通信處理過(guò)程，熟悉網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組件特性，能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)及運(yùn)維，并利用TCP/IP 參考模型知識(shí)指導(dǎo)解決網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)察、攻防滲透、網(wǎng)絡(luò)犯罪偵查、電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)鑒定工作中碰到的疑難問(wèn)題。

表1 網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)典型工作任務(wù)和崗位職業(yè)能力要求

2.2 構(gòu)建基于工作過(guò)程導(dǎo)向的課程內(nèi)容

以工作過(guò)程為導(dǎo)向的課程體系需要從網(wǎng)警實(shí)際工作出發(fā)，以取證勘驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)攻防、網(wǎng)絡(luò)管控等實(shí)際工作任務(wù)為抓手，將其轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)性任務(wù)的過(guò)程，幫助學(xué)生于在校學(xué)習(xí)期間獲得將來(lái)從事網(wǎng)絡(luò)安全執(zhí)法部門某一工作崗位所需的能力，保證學(xué)生一畢業(yè)就能上手，因此，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程需打破抽象的、籠統(tǒng)的、理論性的局限，以圍繞具體工作所需技術(shù)能力而設(shè)置的教學(xué)單元取而代之?；诠ぷ鬟^(guò)程導(dǎo)向的課程體系建設(shè)流程如圖1 所示。

圖1 基于工作過(guò)程導(dǎo)向的課程體系建設(shè)流程

建設(shè)基于工作過(guò)程的課程體系，應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和工作的連貫性；強(qiáng)調(diào)專業(yè)能力、方法能力的培訓(xùn)融為一體；強(qiáng)調(diào)工作過(guò)程的完整性?；诠ぷ鬟^(guò)程導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)前后包含5 個(gè)步驟，如圖2 所示。

圖2 基于工作過(guò)程導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)步驟

2.3 建設(shè)與知識(shí)、素質(zhì)、能力相適應(yīng)的知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)、在線試題庫(kù)

課程組教師應(yīng)用思維導(dǎo)圖繪制知識(shí)、素質(zhì)、能力結(jié)構(gòu)圖，構(gòu)建基于多知識(shí)點(diǎn)的案例，并基于知識(shí)點(diǎn)訓(xùn)練，建設(shè)與三級(jí)等級(jí)考試中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相適應(yīng)的在線和離線題庫(kù)?；诠矘I(yè)務(wù)的案例庫(kù)建設(shè)主要用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程組在課堂上進(jìn)行輔助教學(xué)講解及書本知識(shí)的擴(kuò)充講解，也可用于學(xué)生利用課余時(shí)間對(duì)自己以后工作中會(huì)碰到的案例進(jìn)行學(xué)習(xí)，在提升自己知識(shí)面的同時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的興趣所在，為以后的工作做準(zhǔn)備[5]。基于知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)的教學(xué)方式通過(guò)對(duì)學(xué)生的啟發(fā)、引導(dǎo)等專門訓(xùn)練，可以達(dá)到培養(yǎng)并提高學(xué)生計(jì)算機(jī)獨(dú)立實(shí)踐的能力。

此外，在建設(shè)知識(shí)庫(kù)、案例庫(kù)和在線試題庫(kù)的基礎(chǔ)上，可以組織實(shí)施基于過(guò)程的考試改革。采取在線習(xí)題測(cè)試、實(shí)驗(yàn)考核、期中測(cè)試+期末上機(jī)測(cè)試等多階段考核方式和指標(biāo)，強(qiáng)化過(guò)程考核，及時(shí)把握學(xué)生掌握程度，以調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容和方式。

3 基于慕課的教學(xué)方法改革

因在線課堂開放性、自主性、及時(shí)性的特點(diǎn)，慕課的引入豐富了在線教育資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程在公安院校圍墻之外，應(yīng)充分發(fā)揮“校園”教育與“網(wǎng)絡(luò)”教育的互動(dòng)，形成一種新的“校網(wǎng)結(jié)合”的教育新生態(tài)。就公安院校目前的教育環(huán)境而言，學(xué)生需要一個(gè)學(xué)期的時(shí)間去公安部門實(shí)習(xí)，課程緊、任務(wù)重，學(xué)習(xí)強(qiáng)度大。借助于慕課平臺(tái)，學(xué)生可以根據(jù)自身?xiàng)l件決定學(xué)習(xí)的快慢和深度。因此，公安院校應(yīng)深入挖掘慕課的資源優(yōu)勢(shì)，并將其適當(dāng)?shù)厝谌胝n堂教學(xué)系統(tǒng)，將有助于豐富課程內(nèi)涵，優(yōu)化教學(xué)模式。

3.1 “微課10 分鐘、課堂40 分鐘”的教學(xué)單元設(shè)置

“微課10 分鐘、課堂40 分鐘”教學(xué)單元的設(shè)置[1]應(yīng)準(zhǔn)確掌握慕課在課堂教學(xué)中的適用性，研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)慕課的內(nèi)涵和功能定位，并在此基礎(chǔ)上，提高慕課的制作能力，突出“問(wèn)題焦點(diǎn)”“多維呈現(xiàn)”和“同步反饋”的特點(diǎn)，使其成為一種新的共享教學(xué)資源，更好地滿足學(xué)生自學(xué)和探究學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求。在慕課課程建設(shè)過(guò)程中，還需推進(jìn)基于仿真平臺(tái)的案例教學(xué)法，將“虛擬”實(shí)驗(yàn)室“搬入”教室、宿舍，調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性。

在慕課開展的同時(shí)，應(yīng)結(jié)合基于過(guò)程反饋的考核方法，教師應(yīng)采取在線習(xí)題測(cè)試、實(shí)驗(yàn)考核、上機(jī)測(cè)試等多階段考核方式和指標(biāo)，強(qiáng)化多階段、多過(guò)程考核，并通過(guò)及時(shí)的閉環(huán)反饋機(jī)制，調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容、方法和手段。以慕課建設(shè)、過(guò)程反饋為主線，為公安院校開設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論與實(shí)踐課程提供可參考的完整范例，同時(shí)推進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革實(shí)踐，借助慕課課程建設(shè)推動(dòng)公安院校關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的“結(jié)構(gòu)性變革”。

3.2 基于混合式教學(xué)的“校—網(wǎng)”教學(xué)模式

慕課的線上學(xué)習(xí)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，有效緩解公安院校課時(shí)有限、教師教學(xué)任務(wù)繁重等問(wèn)題。采用“先學(xué)后教”模式，教師可以在課前布置學(xué)習(xí)討論內(nèi)容，學(xué)生使用智能終端等設(shè)備，在課下觀看慕課視頻完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在線提交作業(yè)和參與討論。在公安院校教學(xué)課堂之外，應(yīng)充分發(fā)揮“校園”與“網(wǎng)絡(luò)”教育的互動(dòng)，形成一種值得期待的新“校網(wǎng)結(jié)合”教育新生態(tài)。要使互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正成為教育發(fā)展和創(chuàng)新的新引擎，必須明確校園和網(wǎng)絡(luò)的各自優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)校園與網(wǎng)絡(luò)的融合與共贏。對(duì)于新形勢(shì)下的課堂教學(xué)，一方面要以開放的態(tài)度面對(duì)網(wǎng)絡(luò)化教育技術(shù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)引擎注入新的生命；另一方面，要緊貼教學(xué)實(shí)際，預(yù)防“技術(shù)第一”和“行政法至上”，尊重教育規(guī)律。

此外，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)廣泛觀察公開課、慕課和微課視頻，進(jìn)行比較和分析，參考有借鑒價(jià)值的內(nèi)容；對(duì)學(xué)生進(jìn)行抽樣，建立個(gè)人檔案，進(jìn)行后續(xù)調(diào)查，及時(shí)了解其對(duì)于混合式課程教學(xué)模式的理解及其在實(shí)踐過(guò)程中的發(fā)展變化；根據(jù)公安院校師生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)切實(shí)可行的教學(xué)計(jì)劃，不斷糾正課程考試中的行動(dòng)策略，形成混合式課程教學(xué)模式的準(zhǔn)備策略和評(píng)價(jià)方法；定期或不定期地對(duì)實(shí)踐研究進(jìn)行回顧，對(duì)優(yōu)秀教學(xué)案例進(jìn)行不斷總結(jié)，最終形成公安院校課程混合式教學(xué)的優(yōu)化模型[6]。

3.3 基于仿真平臺(tái)的案例教學(xué)方法

“理論與實(shí)踐并重”一直是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的難點(diǎn)，目前社會(huì)類網(wǎng)絡(luò)工程師水平認(rèn)證考試的教學(xué)模式、方法和手段具有借鑒意義，可以構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“虛擬”實(shí)驗(yàn)室，將實(shí)驗(yàn)室“搬入”教室、宿舍，如基于Packet tracer 仿真工具、Wireshark 分析工具開發(fā)仿真案例。與此同時(shí)，課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該采用案例驅(qū)動(dòng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法，學(xué)生在課堂上規(guī)劃設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用“虛擬”交換機(jī)、路由器、服務(wù)器等組建網(wǎng)絡(luò)，分析ARP、IP、ICMP、TCP、UDP、HTTP、DNS等協(xié)議通信過(guò)程，還原用戶的網(wǎng)絡(luò)行為。

通過(guò)將實(shí)驗(yàn)室“搬入”教室，開展案例教學(xué)，一方面能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性，可以生動(dòng)展示原本對(duì)用戶不透明的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提升教學(xué)效果；另一方面，“虛擬”實(shí)驗(yàn)室也可以拓展學(xué)生實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，不受時(shí)間、地點(diǎn)和硬件限制，并允許學(xué)生進(jìn)行多種方案設(shè)計(jì)和嘗試，更有利于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

4 結(jié) 語(yǔ)

公安慕課的建設(shè)能夠解決傳統(tǒng)課堂中存在的問(wèn)題，將慕課適當(dāng)?shù)厝谌胝n堂教學(xué)系統(tǒng)，有助于豐富課程內(nèi)涵，優(yōu)化教學(xué)模式。然而，公安院校面向?qū)崙?zhàn)導(dǎo)向的課程體系建設(shè)以及慕課教學(xué)仍處于摸索階段，如何利用慕課平臺(tái)創(chuàng)新面向警務(wù)實(shí)踐的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力，仍有待進(jìn)一步的研究。