基于Moodle的网络安全技术课程的混合式学习实践研究
吴中华 黄小丽 吴蔚
摘要:文章以《网络技术技术》课程为例,在高职院校开展混合式学习实践研究工作。通过对学院课程改革现状与学生特征的分析,制定了合适的课程标准,设计并组织混合式学习活动,同时给出了相应的教学评价,利用Moodle平台开展混合式学习等问题的探讨与分析。
关键词:Mooole;混合式学习;网络安全技术
通过对江苏省教育科学“十二五”规划课题(“网络环境下混合式学习在江苏省高职院校教育中的应用研究”)的研究,南通科技职业学院依据学院特色建立了网络环境下以“导学、自学、助学、评学”为单元的“四维一体”教学模式,以《网络安全技术》课程为研究对象,从课程的教学理念、课程设置、教学方法与手段等方面进行持续的改革。作为学院的教学改革试点课程,在课程改革中改变原有的“讲授+操作+笔试”的传统教学模式,依托学院多样化的学习资源,学生在教师的辅助下进行课程的混合式学习。经过2年半的课程改革,可以发现90%学生对该教学模式表现出非常积极的学习兴趣。通过企业实训平台的模拟环境对学生进行测试,发现78%的受测试学生提高了网络安全技术相关的理论与技能的掌握程度。混合式学习模式的尝试,培养了学生的自主学习能力,提高了学生完成专业学习的自觉性。然而,高职院校培养学生的目标是让95%以上的学生掌握课程的理论与技能,能在对应的工作岗位中熟练运用课程知识。在本课程改革前,计算机网络技术专业33%的学生对网络安全技术方面的关键技术的掌握情况不理想,给这部分学生毕业实习的开展带来诸多困难。因此,如何利用现有的教学资源提高学生对网络安全技术课程的学习兴趣,并针对性地进行课程的混合式学习设计,已成为本课程改革中亟待解决的难题。为解决以上难题,学院针对2013届至2014届的计算机网络技术专业开设的《网络安全技术》课程,采用了“四维一体”教学模式,并利用Moodle平台开展混合式学习模式的研究。
1.课程标准的制订
课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指导性文件,课程标准在课程的基本理念、课程目标、课程实施建议等几部分阐述得详细、明确,特别是提出了面向全体学生的学习基本要求。
课程标准的制订从2个方面考虑:(1)通过专业调研,对企事业单位的网络安全人才需求进行分析,了解学习本课程所要具备的基本理论与技能。例如应用型软件的程序设计、计算机硬件的组成原理、计算机局域网的设计等,以此确定学生具备的岗位知识、职业技能及职业素养。通过与校企合作单位专家的研讨,确定该课程的职业行动领域是“培养解决中小企业问题的网络管理员与网络安全工程师”。(2)对我院学生进行特征分析,本测试的采样中,《网络安全技术》课程授课班级3个,共有97名学生,开设的前导课程有《计算机网络》《c语言程序设计》《网络互联技术》,学生已经掌握了计算机网络的基础知识,能简单地配置与维护网络设备,但不能运用c语言独立进行程序设计,不能独立处理复杂网络故障,网络安全分析与策略的应用有难度。通过学院的精品课程网站与课程资源库的使用,学生熟悉了使用网络平台开展自主学习的方式,92%的学生已经拥有自己的笔记本,这些为混合式学习的开展提供了前提条件。基于以上的分析,按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体”的设计要求,强调实际工作过程,注重学生能力的培养,选取该学习领域的内容,并设计学习与工作相一致的学习主题,将要学习的知识分配在任务中,为课程拟定了6个学习主题,涵盖当前实际应用领域的主流技术。每一个学习主题都能够满足工作任务的需要,学生通过一定的学习方法与技巧自主学习来扩展知识面,从而掌握完成工作任务所需的知识。具体学习主题如表1所示,随着技术的不断发展,学习主题在以后的实践中会不断更新完善。
2.基于Moodle平台设计混合式学习
2.1混合式学习
混合式学习以一种全新的学习方式在2000年“美国教育技术白皮书”中被提出,在形式上它是融合了网络学习与传统课堂学习优势的一种学习方式,但更深层次则是包含了建构主义、认知主义等理论的教学模式的混合。混合式学习能有效提高学生的学习效率,提高教师的教学质量,使学生获得最佳的学习体验感。混合式学习能够发挥教师在学习活动中的主导作用,同时能充分体现学生作为学习活动主体的主动性、积极性。采用混合式学习模式组织课程的学习活动,既有利于学生系统地掌握基本知识与基本技能,也有利于对学生分析问题、解决问题的能力及创新精神和实践能力的培养。目前混合式学习的研究多数集中在企业培训和本科院校远程教育领域,对高职院校的混合式学习研究却不多。
2.2Moodle虚拟学习环境平台
Moodle是由澳大利亚Martin Douglamas博士依据“社会建构主义”的教学思想而设计开发的虚拟学习环境平台。该平台采用B/S模块化结构,能够将数据访问、业务逻辑和界面相分离,具备很强的扩展能力和灵活多样化。在Web服务器上,Moodle是一个可以独立运行的应用程序,用户通过IE浏览器就可以访问Moodle服务,作为网络学习平台,是学生促进自主学习的有利工具。Moodle系统结构如图1所示。使用Moodle系统的学生,可以根据自身的学习习惯和能力调整系统界面和学习内容。目前Moodle平台的功能已经比较全面,包含课程管理、学习记录跟踪、评价方式、在线教学模块等功能。Moodle平台具有很强的互动性,例如讨论区、在线答疑等。Moodle的兼容性也很强,例如Scorm这类被打包压缩的课程包都可以在Moodle平台上使用。
2.3学习活动设计
学习活动是各种教学方式具体采用的活动形式,也是混合式学习的核心内容之_。学习活动的类型包含问题探究、协作学习、分组交流、技能训练、自我测试、学习管理等。学生可以根据需求从其中选择一个或者多个类型来设计学习活动。混合式学习活动设计包含学习主题、学习活动的流程以及学习活动的评价规则设计。
2.3.1学习主题的设计
学习主题是课程标准中的重要内容,是为了学生完成学习任务所要达到的学习目标而设计的。学习主题与企业需求有着密切的联系,是具有创造性的设计活动。混合式学习的学习主题能够将学生的基础知识与新知识紧密联系,同时在学生的兴趣、经验与新技能之间建立桥梁,以此训练学生的逻辑与拓展能力。本课程的学习主题如表1所示,学生根据自己制定的学习计划来自主学习。
2.3.2学习活动的流程设计
一个完整的学习活动的流程经过2个步骤:(1)要确定学习活动的顺序,包含活动的启动阶段、准备阶段、实施阶段、总结阶段。在启动阶段要求学生明确学习目的与主题;准备阶段学生回忆先导课程的知识与技能,采用合理的学习方法,准备学习资源;实施阶段完成既定目标下达的主题的学习任务并进行技能与知识的检验;总结阶段学生对整个学习过程进行总结、自我评价,并分析课程的学习效果。(2)在学习任务的完成过程中,采用“导学-自学-助学-评学”四维一体的教学模式,例如老师引导、辅导学生学习,学生自主进行知识的浏览与技能操作,小组讨论中学生之间协助学习等。
2.3.3学习活动的评价设计
学习活动评价是对学生完成学习活动情况的评价。学习活动评价的设计由教师、学生、校企合作单位专家共同完成,评价的标准可以是预期设定的,也可以是随机提供的。一般采用的评价方式有在线测试、活动记录、电子文档等方法。评价过程中采用适当的参照物,结合学生的表现性与实际能力来评价,这样的评价可以是定量或者是定性的,从而激发学生在某个技能方面的学习动力。
3.基于Moodle平台的混合式学习实践
在本课程的教学中,为了保证混合式学习实践的顺利开展,借助Moodle学习平台进行教学环节的设计,它对混合式学习教育理论与实践的结合起到承上启下的作用,设计的混合式学习教学环节如图2所示。依据图2的混合式学习教学环节设计,以《网络安全技术》课程内容为依托,制定了如表2所示的混合式学习实施计划。表2中的Moodle平台是学习活动的重要媒体,重要的导学、助学、自学的信息都公布在Moodle上,主要内容有教师信息、课程信息、多媒体资料、学习活动表、学习小组活动方案、网上答疑、课程BBS讨论区、QQ群相关资源。教师通过Moodle平台对各个学习活动信息实现信息化管理,在Moodle平台下组织多样式的课程资源,增加研究性学习环节与协助学习的设计,加强对学生树立正确学习观的引导,完善本课程Moodle平台,从多个角度激发学生的学习兴趣,从而更好地完成课程的学习活动。学生在混合学习阶段,因为本课程的学习需要教师的导学,例如教师提供的课程资源、阶段性评价等,这些学习活动借助Moodle平台也能很好地完成。其次,助学也是一种能够高效地辅助完成学习目标的策略之一,学生间以讨论小组的形式,通过探讨的交流方式开展学习,Moodle下的助学需要教师借助互联网等手段引导和协助讨论小组开展学习,共同完成学习主题。
4.混合式学习的教学评价
教学评价在教学中往往具有激励和导向的作用,制约并推动着整个教学和学习过程,评价的结果可以反馈教学活动中主体与主导的学习活动完成质量。良好的教学评价体系能够帮助教师了解学生的学习情况,把握学生对知识的掌握程度,为下一步的学习活动提供有效参考。在Moodle平台上设计教学评价时,必须以学习目标为导向,评价主体多元化,运用多种评价方式,打破传统以总结性评价为主的局面,注重学习的过程性评价,多角度地评价学生,评价内容和标准要全面…。本课程的评价方式以总结性评价和过程性评价为主。总结性评价可以在课程结束时,通过在Moodle平台中导入试题库,以测试的形式来检验学生的学习效果,并对学生的能力评定等级,评价主体一般是教师。过程性评价是教师根据学生参加学习活动的过程的情况给出相应的评价,并对学生学习的积极性给予反馈。此外还可以通过设计“互动评价”活动模块,在学生递交作业以后,除了教师可以评价学生外,还有和同侪互评与学生自评。总之,总结性评价用于考察学生对网络安全技术课程整体的学习效果,过程性评价则贯穿于整个学习活动中,在学习过程中不断给出反馈,体现出师生的共同参与性,因此,要合理设计教学评价,使其在教学中起到良好的导向作用。
5.结语
基于Moodle平台的混合式学习教学实践的研究证明,在Moodle平台下设计学习活动并开展混合式学习实践,可以增加学生自主学习的时间和空间,有效地激发学生的学习兴趣,使学生掌握好网络安全技术的关键技术,并解决中小企业网络安全的实际问题,提升了学生的实际应用能力,提高了学生的职业素养。基于Moodle平台的混合式学习教学实践总体是成功的,为混合式学习理论与Moodle平台应用于计算机类课程的教学积累了经验,可供高职院校教师参考借鉴。