安全课教学设计范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了安全课教学设计范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

安全课教学设计

安全课教学设计范文1

综合实践活动成果展示汇报课

淮安市人民小学

朱磊

内容选自省教研室编写的小学综合实践活动成长手册(五年级上册)

第二单元安全伴我行活动主题3:交通安全伴我行。

教学目标:

知识与技能:通过活动,了解交通事故带来的危害,认识常见的交通标志,掌握基本安全出行常识,并能自觉遵守交通规则。

过程与方法:引导学生关注生活,自主发现问题,自主开展实践活动,合作交流学习,搜集有关交通安全的信息,教师注重过程性指导。

情感、态度和价值观:培养学生从我做起,自觉遵守交通规则,做一个优秀的交通小达人。增强学生道德规范意识,培养学生社会责任感。

教学重点:

学生根据主题,自主归纳总结出活动成果。并掌握正确的汇报交流方式。

教学难点:

学生的自主探究与教师的有效指导

教学方法与手段:

汇报、展示、交流、互动

教学过程:

一、谈话引入课题

前不久,我们以交通安全伴我行为主题,同学们走出课堂,走出学校发现了一些交通安全的问题,同学们对这些问题都很感兴趣,于是我们围绕交通安全伴我行这个话题,进行了选题分工,确立了不同的研究主题。这节课,老师就把课堂交给大家,让大家充分的汇报、展示、交流。

在活动的前两个阶段里,大家根据自已喜欢的问题,自愿结成了四个活动小组,制定活动方案,开展调查、多方走访,那么这节课我们就来进行第三个阶段,即成果的汇报和交流。 我看大家讨论得都很积极,那么我们就开始汇报吧。

在汇报之前,大家要先听好老师的要求:

汇报时声音要响亮,要注意把自已调查的情况讲清楚,让大家听明白;‚

其他同学要仔细看,认真听,待会儿要让你们谈谈自已的感受和看法。

二、学生分组汇报

1.“交通标识”学习组:通过收集各类交通标示图片,同学们相互交流增长了安全出行的常识。

2.“违规停放”调查组:通过展示车辆违停照片、采访交警和交警队的照片,以及展示体验小日记,强化了学生交通安全意识。

3.“危险行车”研究组:通过展示同学们收集的不安全行车照片,以及采访老师的视频,让学生进一步认识到这些行为的危害。

4.“交通安全”宣传组:

通过发放、学习倡议书,展示手抄报,发出共同呼吁。把交通安全带回家,带给身边的每一个人。

三、总结收获

,升华课题

安全课教学设计范文2

1实践教学内容总体教学设计

网络安全协议这门课程涉及的重要知识点包括:网络安全协议的基本概念、TCP/IP协议簇的安全隐患、在不同协议层次上的安全协议的原理和实现、不同层次安全协议之间的比较、无线网络安全协议的原理和实现、安全协议的形式化分析基本方法等。网络安全协议无论从教学设计、验证,还是如何有效地应用来看都非常复杂。即使所采用的密码算法很强大,协议依然有可能受到攻击。网络上的重放攻击、中间人攻击能够绕过对密码算法的攻击,非常难以防范,此外,攻击者还有可能利用安全协议的消息格式进行“类型缺陷(typeflaw)”攻击。由于网络安全协议的复杂性,在实际教学过程中,若只是由老师空洞的进行讲解,大多数学生往往很难跟上讲课的进度,进而失去对此门课程的兴趣。目前常用的网络安全协议包括PPTP/L2TP、IPSec、SSL/TSL、HTTPS、SSH、SNMPv3、S/MIME、、PGP、Kerberos、PKI、无线网安全协议(IEEE802.11i,WTLS)等。让学生通过实践教学活动,理解并掌握安全协议的理论及应用,并在实践中增强自身的动手能力、创新能力是本课程的主要教学目标。本课程的实践教学将教学内容划分为4个阶段,认知阶段、体验阶段、应用阶段及总结提高阶段。通过这4个阶段,使学生由表及里、由浅入深、由学到用、由用到创,全面掌握各主要协议的原理、应用及教学设计;同时,通过对4个阶段的划分,更好地满足不同层次学生的需求,使学生学得更深、更透,用的更顺、更广,其创新思路也更易被激发和实现。

2SSL协议的实践教学实施

2.1认知阶段

本阶段的实践教学内容是通过利用Wireshark抓包分析工具软件,获取SSL/TSL协议通信流量,直观地观看SSL/TSL协议的结构、分析SSL/TSL协议的建立过程。在访问222.249.130.131时,采用Wireshark抓取的部分通信流量,如图1所示。第7~9条消息,完成TCP的连接。客户端首先在某端口向服务器端的443端口发出连接请求,完成三次握手。第10~12条消息,客户端首先发送Client-Hello等消息,请求建立SSL/TSL会话连接;然后,服务器端发送Server-Hello、证书等消息;接着客户端发送ClientKeyExchange、ChangeCipherSpec等消息。第13~15条消息,服务器端发出的响应和ChangeCipherSpec消息,以及客户端发出应答响应消息。至此表明连接已准备好,可以进行应用数据的传输。第16条消息是由客户端发出的与另外一个服务器端的连接请求消息,与所讨论内容无关。这种情形,在抓包分析时,经常会遇到,不必受此干扰。第17~18条消息,客户端和服务器端分别关闭连接。以后再进行SSL/TSL连接时,不必产生新的会话ID,也不必交换证书、预主密钥、密码规格(cipher-spec)等会话参数。每一条消息都可以进一步打开,观看更细节的内容。ClientHello消息的内容是对相应的二进制的内容的一个分析解释,如图2所示。其他消息的格式和内容也都可以清晰地呈现,在此不一一列举。通过对SSL/TSL流量的抓取分析,可以很直观地让学生掌握如下知识点:(1)SSL/TLS协议是建立在TCP连接之上的安全协议。(2)SSL/TSL连接和会话的概念,以及连接和会话的建立过程。(3)握手协议的执行过程,各消息的先后次序,及消息的格式和内容。(4)重要的消息参数及其作用,如sessionID、数字证书、加密组件(Ciphersuite)、加密预主密钥(Premaster)等。需要说明的是,上述内容没有涉及客户端发送的证书消息,只能通过证书完成客户端对服务器的认证,没有服务器对客户端的认证。事实上,SSL/TSL是可以通过数字证书进行双向认证的。

2.2体验阶段

经过认知阶段的理论与实践学习后,需要让学生了解和掌握SSL协议应用在哪里?如何应用?可以有效防范哪些安全威胁?本阶段的实践教学内容通过配置IIS服务器中的SSL/TSL,为Web服务器和浏览器之间建立一个安全的通信通道,使学生学习和掌握SSL在Web的应用中的配置和作用,从而对SSL协议的应用有一个直接的感受和体验。学生完成IIS服务器中的SSL/TLS配置,首先需要完成CA的安装与配置[3],用于数字证书的生成、发放和管理;然后,分别为IISWeb服务器和客户端申请、安装证书;最后在服务器上配置SSL,使客户端与服务器建立SSL/TSL连接,如图3所示。该阶段的实践教学,除加深学生对SSL/TSL的理解,还使他们学会了如何进行CA服务器的图3建立https协议的访问配置、Web服务器和客户端的证书的申请,以及CA服务器对证书的颁发、安装管理等。

2.3应用阶段

通过前2个阶段的实验教学,很好地配合了SSL的理论教学,使学生对SSL/TSL协议有了更深的认识和体验。本阶段的实验教学内容,将通过利用OpenSSL,实现一个简单的SSL服务器端和客户端[4],使学生具备利用SSL/TLS协议进行通信的编程能力。OpenSSL是一个开放源代码的SSL协议实现,具有一个强大的支撑函数库,主要包括三大部分,密码算法库、SSL协议库和OpenSSL应用程序。OpenSSL提供了一系列的封装函数,可以方便实现服务器和客户端的SSL通信。该阶段的工作量较大,通常在教师指导下,由学生分组自行完成。(1)OpenSSL的编译安装。这一步骤涉及下载和安装多个软件,版本也各不相同。包括不同版本的Openssl、Perl、VC++等。一般建议学生采用自己熟悉的系统和开发平台,安装新版的OpenSSL。(2)VC++编译环境的设置。目前的参考资料大都基于VC++6.0,我们采用的是VisualC++2010开发环境。网上有许多现成的源代码,但一般很难编译、调试或执行通过。我们建议学生可以参考已有的源代码,但一定要通过自己的编译、调试、改正,得到满意的运行结果。(3)生成服务器和客户端数字证书。SSL可以通过数字证书实现服务器和客户端之间的双向或单向认证。我们建议学生利用OpenSSL的证书生成命令行工具,自行完成一遍。这一步骤若出现问题,将直接影响以后程序的顺利执行。(4)SSL/TLS编程。首先建议学生采用OpenSSL的BIO连接库,建立一个简单的服务器和客户端,仅能完成简单的TCP握手连接和通讯;然后,再加入SSL握手功能,实现一个真正意义上的简单的SSL服务器和客户端。SSL/TLS客户端和服务器端程序运行结果,分别如图4和图5所示。通过该阶段的实验教学,一方面使学生熟悉如何利用OpenSSL工具编程,实现基于SSL的安全通信;另一方面使学生了解和掌握OpenSSL在安全方面的广泛应用,最终使学生在毕业设计和未来工作中,有足够的能力提出和实现应用安全方面的解决方案。

2.4总结

提高阶段通过前3个阶段的实践教学内容,再结合课堂上的理论教学,学生对SSL/TSL协议的原理、实现和应用都有了较深的认识。由于有许多研究和实践活动受各种条件所限,不可能全部列入教学实践的内容,这个阶段的主要任务是让学生通过他人对SSL/TSL协议的研究和应用,了解SSL/TSL协议在实际应用中还存在哪些问题、如何进一步完善,其目的是训练学生具备通过别人的研究和实践活动进行高效学习的能力,同时也让学生了解一个看似成熟的协议,还存在一系列的问题,这些问题有的是协议本身存在的,有些是在实际应用中产生的。我们通过提出3方面问题,让学生去通过查阅相关资料,自己进行总结。①SSL/TSL协议的存在哪些不足?②将SSL/TSL协议与应用层和网络层的安会协议进行比较,有哪些优劣?③通过一个实际的SSL/TSL协议的应用案例,说明SSL/TSL在实际应用中还存在哪些局限,应如何进行解决?教师可向学生推荐几篇参考文献[5-6]同时鼓励学生自己查询更多有价值的文献。在此阶段,教师和学生不断进行交流和讨论,对学生提出的问题以及业内新出现的热点问题,教师要通过不断的学习和提高给学生一个满意的答案。例如2014曝出的Heartbleed漏洞,涉及OpenSSL的开源软件包,而该软件包被网银、在线支付、电商网站、门户网站、电子邮件等重要网站广泛使用,所以漏洞影响范围广大。学生们对此漏洞非常有兴趣,作为教师要尽快查阅有关资料,了解此漏洞的产生的原因、有何危害、如何补救等。此漏洞虽然是OpenSSL的开源软件包程度存在的问题所导致的,与SSL/TSL协议本身无关,但是该漏洞的出现,提醒我们即使协议本身是安全的,在实现协议的过程中仍可能出现不安全的因素,导致安全漏洞的产生。

3实践教学效果评价

实践教学方案的教学设计是否可行和有效,需要在实际教学过程中进行检验。该实践教学方案是在多年教学基础上不断总结而教学设计的,并已在2013和2014年度的网络安全协议课程的教学中进行了实施。我们根据学生的反馈、表现以及实际教学效果,对方案的内容、难度以及方法也做了相应的调整。在方案实施过程中,教师要多与学生沟通,对所布置的作业认真检查,关注并统计学生是否有兴趣、是否努力,学生的技能是否得以改善,学生完成的情况、学生的满意度等各项指标。从对各项指标的统计来看,大部分学生对该实践教学方案比较认同,也取得了很好的效果,其中有几位学生还在毕业设计中选择了相关的毕测试。上述文档将整个测试过程显性化,实现了对缺陷解决过程的监控,有助于学生明确缺陷状态,评估所报缺陷的准确性,完善现有图式,促成自我反思与实践反馈。测试所涉及的文档和源码都将编号归档,统一存放于配置管理服务器,归档的文档被冻结,不允许修改。这些文件记录了缺陷的整个解决过程,为后期分析问题、完善解决方案、改进工作流程、反思教学设计提供了重要依据。

4结语

安全课教学设计范文3

关键词 信息安全专业;信息安全法律;教学设计

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)16-0093-02

Abstract The students whose major is information security often focus on the information security techniques and neglect the study of information security laws. To solve this problem and promote the interests of studying information security laws, we make a research on the new teaching methods of information security law class and propose new solutions.

Key words information security professional; information security law; teaching design

1 前言

随着计算机技术特别是互联网的迅猛发展,如何保护计算机网络的安全已成为重中之重。在这种背景下,全国有70多所高等院校开设了信息安全专业,信息安全专业也已成为高等院校计算机教育中的重点学科,为国家培养了大批信息安全专业人才。北京工业大学顺应时代潮流,在2003年经过国家批准成立信息安全专业,到现在已有13个年头。在专业学生培养过程中渐渐发现一些问题有待探讨。

根据信息安全专业人才培养目标,所培养的信息安全专业人才应该不仅要掌握各种计算机软件开发技术及信息安全技术,而且应掌握我国计算机及信息安全相关法律、法规,并应具备较强的执法能力。然而普遍受重专业技术轻法律思想的影响,学生往往热衷于学习各种计算机编程和信息安全技术,而轻视信息安全法律课程的学习。

实际上,“三分技术,七分管理”,技术、法律和管理之间相互补充、互为基础,缺一不可。由于信息安全技术是由人来实施的,如果人都是不可靠、不安全的,那么再安全的信息安全技术也抵制不住内部人的攻击,更何况没有绝对安全的技术。因此,对人的管理是最重要的。然而如果对人的管理仅仅依赖道德规范来约束的话,肯定不能达到绝对的安全,所以需要法律从根本上进行调控。技术、管理、法律缺一不可。因此,从信息安全教育的角度来看,仅仅重视信息安全技术是不够的,还需要让学生对信息安全相关法律法规有较深刻、系统全面的理解,才能成为一个合格的信息安全专业人才[1-2]。

2 目前教学中存在的问题及对策

目前国内高等院校在信息安全法律课程教学中普遍存的问题[3-5]

1)学生普遍不重视法律课程的学习。虽然技术、管理、法律缺一不可,法律很重要,但是学生接触这类法律法规课程的时候认为和技术培养毫无关系,对于自己将来找工作更无好处。因此,他们热衷于各种计算机编程和信息安全技术课程的学习,而轻视信息安全法律课程的学习。这种先入为主的观念使得本门课程容易被学生轻视,很难激发学生的学习兴趣,更谈不上达到学生积极自主学习的目的。

2)理论教学导致学生理论和实践技能脱节。本门课程主要介绍国内外信息安全标准和法律法规的背景知识。我国信息安全产业起步较晚,缺乏专门的信息安全法律,课上所讲信息安全法律法规都是散见于各个法典之中。然而由于新的法律现象不断出现,现有的信息安全相关条款滞后于技术的发展,因此可参考的案例较少,很多案例在判案过程中甚至是有争议的,对信息安全司法实践中出现的新情况、新问题相关的案例判决还未达成共识。对此,授课教师就不愿意多讲,导致在课程讲授过程中很容易理论与实践脱节,难以提起学生的兴趣。

现有对策 针对这些问题,黄兴华等[3-5]提出在课程改革中可以使用案例教学法,模拟法庭教学,削减部分理论课时,加大实践学时,将传统教学和多媒体教学有机结合,建设课程的案例库等。在考核方式的改革方面,提出课程的考核由平时成绩(出勤率、课堂表现成绩、实训报告成绩等)和期末笔试成绩综合评定,使学生重视平时的学习,增强教学效果。在期末的笔试试卷中,重点考核对案例进行分析的能力,鼓励学生学会用所掌握的法理去分析和解决问题。

近几年来,笔者一直从事信息安全法律课程的教学工作,在教学过程中也不断地对课程教学中的教学内容、教学方法、教学手段、考核方式等方面尝试进行改革,改革措施和黄兴华等[3-5]提出的建议类似,比如使用案例教学法,采用多媒体教学,建设课程的案例库和视频库等。在考核方面,课程的考核由平时成绩和期末笔试成绩综合评定,在期末试卷中,重点考核对案例的分析能力。

安全课教学设计范文4

【关键字】案例教学 C语言程序设计 课程改革

【中图分类号】TP311.1-4;G642.0

程序设计方法大体上分成两种:一种是结构化程序设计,一种是面向对象程序设计。结构化程序设计思想的原则是:自顶向下,逐步求精,模块化。绝大多数高校对学生进行结构化程序设计思维培养都是通过“C语言程序设计”课程进行的,但是多数课堂在进行“C语言程序设计”课程时都是按照教材的章节进行讲解[1][2],对C语言缺少一个整体的设计,并且实例之间都是离散的,没有关联,这样对于学生形成结构化程序设计思维造成了很大的困难。学生在学习“C语言”之后,往往知道其中的一些概念,如数组、结构体、指针、函数等等,会使用的就会减少一部分,而对“C语言”能够有一个整体的理解,对结构化程序设计思维有深入了解的,能够独立编程[3]的就少之又少。

为了培养学生的“结构化程序设计思维”,让学生对“C语言”有一个整体的掌握,并且能够熟练使用“C语言”进行程序设计,我们采用“全程案例式”教学方式进行C语言程序设计课程改革。

所谓“全程案例式”C语言程序设计教学是指在C语言的教学过程中从头到尾选用一个典型案例,如“学生成绩管理系统”,仿照教务管理平台对学生成绩进行管理。这样的案例学生非常了解,能够对其中的角色功能有明确的认知,这样就很容易分析清楚整个系统的功能模块构成,在此基础上对各个功能模块和数据类型进行设计,从而培养学生的结构化程序设计思维。

一、问题分析

教学人员对教务管理平台都不陌生,在分析问题的时候可以让学生自己设定学生成绩管理系统的角色和功能,然后实现。一般情况下,学生成绩管理系统可以分成三种角色,一是管理员,主要负责访问成绩管理平台成员数据的增、h、改、查等操作,二是教师,主要负责学生成绩的录入、修改、查看等操作,三是学生,可以查看自己的成绩信息。同时三种成员都可以修改自己登陆平台的密码,功能模块划分如图1所示。通过对系统功能模块的划分,可以让学生理解结构化程序设计“自顶向下,逐步求精,模块化”的程序设计思想,并在此基础上,开发对应的功能函数。

二、学生分组

将学生分组,如25名同学分成5组,每组5人,有一位组长。每组分别独立完成以上教务管理平台中对应的功能模块,可以根据本组的讨论有所增删。这样每位同学平均完成两个功能模块,从而保证在课堂教学时间能够完成该项目。组长负责整个案例的任务分配,同时解决小组成员实施时遇到的技术问题,当然组成的最后成绩也会较高。

三、教学内容

仿照工程化的思路,如设计一个产品,需要有工人、原材料、工人。工人使用工具按一定的步骤加工原材料得到一个一个的零件,再将这些零件有机地组装起来就会形成一个产品。C语言的教学内容也可以按照以上思路进行分解,首先要有人,即程序员也就是学生;原材料是C语言的数据类型,包括基本类型(整型、实型、字符型、枚举型)、构造类型(数组、结构体、共用体)、指针类型和空类型;工具是运算符,用来操作某种类型的数据;操作步骤包括顺序结构、选择结构和循环结构;程序员使用工具按照一定的步骤加工原材料就能够得到一个零件,即函数;再将这些函数按图1进行组装就能够形成最后的学生成绩管理系统的源文件,同时能够对存储在外部文件中的人员数据等信息进行访问。[4]

将C语言的教学内容按照内在逻辑分成五大部分,学生容易理解并掌握。

四、教学方式

在教学上,采用“全程案例教学”,第一节课就开始写代码。开发工具可以使用C-Free、Dev-C++、Visual C++等,让学生理解C语言、C++语言和开发工具的区别。

根据问题的需要,首先要设计一个“学生成绩管理系统”的欢迎界面,通过该界面的设计讲解顺序结构,尤其是输出语句的使用。接下来应该是用户权限选择,如“1、管理员 2、教师 3、学生”,这就要用到选择结构,讲解if语句和switch语句。此时要在选择语句中使用一些数据类型,因此可以在此处讲解基本数据类型(字符型、整型、实型、枚举型)。在用户进行选择时要进行选择数据的输入,此时讲解输入语句。此时的程序只能进行一次用户的选择,如果想再次选择则需要重新执行程序,在此处可以进行循环结构的讲解,可以多次选择用户,直到用户自己退出程序为止。在循环结构中要用到相关的表达式,可以在此处进行表达式的讲解。当然,也可以先讲解基本数据类型和表达式,之后再进行顺序结构、选择结构、循环结构的设计。

在选择了相应的用户权限之后,就要执行对应的用户功能,如管理员功能、教师功能、学生功能等。此时给学生讲解程序设计中的模块,即函数,让学生深刻理解模块的概念及实现方式。在进入到相应的函数之后,如学生函数,此时应该确认学生的身份是否合法,通过键入如学号和密码来验证该学生是否合法,如合法则可以查询成绩,如不合法则重新登陆或退出。而学生的信息适合使用结构体类型数据来存储,很多学生信息则需要用结构体数组来存储,在此处给学生讲解构造数据类型(结构体、共用体、数组),通过学生结构体数组来模拟数据库表,在此处给学生讲解相关的数据库知识。学生功能包括成绩查询和修改密码两部分,所以要写两个相关的子函数,此处深入讲解函数的相关知识,如函数的调用、参数传递等。这部分是学生成绩管理系统的核心功能,工作量较大。

在完成相关数据的存储之后,发现关机之后数据就没有了,通过回顾内存与外存的区别,所以要把数据库存储在外存储器上,这就要用到文件。建立若干个文件用来存储管理员、教师和不同班级学生的记录(可用二维数组或多维数组来区别系或班级等),通过对文件的读写来实现对数据库数据的存取,基本达到学生成绩管理系统的使用目标。

在这个过程中,除了必要的知识介绍外,重在培养学生的结构化程序设计思维,理解C语言的几大组成部分并熟练使用,同时养成设计代码的规范性。

五、考核方式

全程采用案例教学就不适合出试卷进行考核,因此在考核方式上更适合过程化考核[5]。我们将考核内容分成两个部分,平时考核占60%(出勤占20%,平时训练占80%),最终考核占40%(小组考核占50%,个人考核占50%)。这样可以弱化对知识点的考查,重在考查学生对程序的分析与设计的能力。

六、实践教学

在实践教学环节(课程设计[6])可以安排类似的管理系统供学生分析和设计,此时每组要求选择不同的系统进行设计,每组独立设计系统功能框图、分工并实现,从而巩固并强化课堂所学的内容。

七、第二课堂

第二课堂可以参加相关的学科竞赛,如“ACM大学生程序设计竞赛”、“蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛”等学科竞赛,从而开阔学生的视野,加强学生的实际编程能力。当然,如果想参加相关的学科竞赛,还需要有一定的数据结构知识和算法知识,这需要对学生进行相关的培训或由学生自学完成。这对于学生是一次很好的升华,学生获得的相关学科竞赛读书对于将来的就业是一个很好的准备。

综上,通过一个典型案例将C语言程序设计课程内容有机地组织起来,将C语言教学内容分成五大部分,使学生容易理解并形成一个较强的印象。在实验室教学,人手一机,边讲边练,重在培养学生分析问题和设计程序的能力,培养学生的结构化程序设计思维。

参考文献

[1]蒲海波 兴趣驱动的案例教学在C语言教学中的应用[J]计算机光盘软件与应用 2013年第7期:192-193

[2]丁海燕 高级语言程序设计案例教学模式的探讨[J]计算机教育2011年第8期: 65-68

[3]吴美红 基于CDIO模式的案例教学在C语言程序设计中的应用[J]电脑知识与技术 2013年第11期:2632-2633

[4]李伟光 提高C语言实际应用能力的研究与实践[J]煤炭技术2012年11期:242-243

[5]薛小锋 案例教学在非计算机专业C语言程序设计教学中的应用[J]江苏技术师范学院学报2010年第4期:80-82

[6]波 模块化案例教学在C语言程序设计课程中的应用[J]计算机教育 2009年第21期:62-65

安全课教学设计范文5

[关键词]微课教学设计;教学改革;网络教学

[DOI]10. 13939/j. cnki. zgsc. 2016. 06. 145

随着人们生活节奏的加快,人们更趋向于那些简单,易于选择、短小精悍的文化形式来丰富生活,满足自己学习、生活、娱乐的需要。于是,微博的普及与流行,无意推动了一股“微”潮流,之后的微信、微访谈、微电影、微小说、微课程、微学习,都是这股“微”潮流的产物。随着科技的不断发展,教学方式也在不断地更新。作为新生事物,微课程正在成为一种新型的教学模式,给课堂教学带来了更多的变化,提供了一种更高效的教学手段。从教学方式与教学过程来看,微课的引入必将在中等职业教育中开辟新的教学局面,我们更应该重视微课的教学设计。要保证微课教学的有效性,就需使微课的教学设计真正符合教学规律,真正体现以“学生为主体”的思想,最终使微课成为真正具有教学功能的有效教学产品。文章以笔者所任教的《物流基础》――“包装”微课教学设计为例,谈谈微课教学设计的实践与思考。

1 微课的内容

1. 1 微课的概念

“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求,以教学视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点、难点、疑点)或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。“微课”的核心组成内容是课堂教学视频(课例片段),同时还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅教学资源,它们以一定的组织关系和呈现方式共同“营造”了一个半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。因此,“微课”既有别于传统单一资源类型的教学课例、教学课件、教学设计、教学反思等教学资源,又是在其基础上继承和发展起来的一种新型教学资源。

1. 2 微课的主要特点

1. 2. 1 教学时间较短

微课的核心组成内容是教学视频,根据学生的认知特点和学习规律,“微课”的时长一般为5~8分钟,最长不宜超过10分钟。利用5~10分钟的时间把教学的重点、难点、考点、疑点等内容给学生以视频的形式展示出来,而且5~10分钟的视频也方便学生从网络上观看或者下载。

1. 2. 2 教学内容较少

“微课”主要是为了突出课堂教学中某个学科知识点(如教学中重点、难点、疑点内容)的教学,或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动,相对于传统一节课要完成的复杂众多的教学内容,微课的内容更加精简。

1. 2. 3 资源容量较小

从大小上来说,微课视频及配套辅助资源的总容量一般在几十兆左右,视频格式须是支持网络在线播放的流媒体格式(如rm、wmv、flv等),师生可流畅地在线观摩课例,查看教案、课件等辅助资源;也可灵活方便地将其下载保存到终端设备(如笔记本电脑、手机、mp4等)上实现移动学习,非常适合于教师的观摩、评课、反思和研究。

1. 2. 4 资源构成情景化

“微课”选取的教学内容一般要求主题突出、指向明确、相对完整。它以教学视频片段为主线贯穿整个教学设计、教学时使用到的多媒体素材和课件、教学反思、学生的反馈意见及专家的文字点评等相关教学资源,构成了一个主题鲜明、类型多样、结构紧凑的“主题单元资源包”,营造了一个真实的“微教学资源环境”。这使得“微课”资源具有视频教学案例的特征。广大教师和学生在这种真实的、具体的、典型案例化的教与学情景中可易于实现各种高层次的教学观念、技能、迁移和提升,从而迅速提升教师的课堂教学水平、促进教师的专业成长,提高学生学业水平。

1. 2. 5 便于传播

微课不受时间和地点的限制,只要拥有计算机或移动设备就可以进行观看、学习。教师可以在互联网和移动设备中存储、观看,也可以通过一些网络传输媒介进行传输,有利于教师之间进行教学方法和经验的沟通和交流。学生在网上、手机等设备进行反复观看,交流学习心得。

2 微课教学设计的内容

微课的核心特征体现在“微”字上,教学内容要“微”,选取一个知识点作为主要课程学习;教学时间要“微”,一般时间范围就是10分钟以内;教学目标要“精”,在较短的时间内把一个问题讲精说透,让学生听懂学会;微课还要有较强的吸引力,能将学生的注意力和兴趣点调动起来,让学生可持续地主动学习。对于教师而言,最关键的是要从学生的角度上思考设计微课,而不是从教师的角度上,要体现以学生为本的教学思想。这些都要求教师应具有较强的教学设计能力和较高的教学艺术水平。

2. 1 微课教学设计的要求

2. 1. 1 适合教学对象

不同的微课对应不同知识能力的学生,微课不但应有学科学段的分别,同时还要有同一学科学段适应不同水平的学生,诸如同一个知识点,对于不同水平的学生,传授的方法乃至内容应该有差异,进行个别化教学。

2. 1. 2 符合学生的认知过程

根据建构主义学习理论告诉我们:学习者对知识的理解应建立在自己的原有经验基础之上,原有的经验包括知识经验和生活经验,学习者起点水平是微课设计中必须要考虑的重要因素。良好的微课设计应该是循序渐进的,不能跳跃式发展,不同年龄段的学生认知方式是大有差异的。对于中职学生来说,带有色彩鲜艳的、有趣味的图片、动画、视频的知识更易于接受,认知方式已经发展为更易于接受抽象的知识,可以给予学生想象思考的空间,进行知识的自我思考。

2. 1. 3 保证微课教学效果

微课学习之后,学习者通过微课的学习能否达到融会贯通,以及实现知识的迁移则是衡量微课优劣的标尺。要保证微课教学的有效性,就需使其中的教学设计真正符合教学规律,真正体现以“学生为主体”的思想,最终使微课成为真正具有教学功能的有效教学产品,能调动学习者学习的主动性。

2. 2 微课教学设计的内容

一般微课教学设计包括确定教学问题、学习者特征分析、学习需求与内容分析,然后确定教学目标、教学策略和教学方法、采用的教学媒体、开发练习题以及测试题等内容。微课设计的过程中要注意的几个问题。

2. 2. 1 微课设计的重点是创设问题

微课是用来解决教学问题的,在开展教学活动之前,首先要告知学习者在完成这一学习任务后能够解决什么问题,才能激发学生的学习兴趣,进而引起学生自主探索知识的欲望。教师要把创设问题作为设计的重点,使问题成为推动学习者去思考和探究的纽带,成为其他教学环节顺利开展的中心和保证。在设计“问题”时,要注意“问题”与微课选题之间的关系,要保证“问题”解决所需的所有知识、能力等包含在微课的整个教学任务中。

2. 2. 2 明确教学内容的结构

教学内容是教学设计中的重要组成部分,只有明确教学内容的结构,才能确定微课中的教学组织。微课中微视频播放的顺序虽然是线性的过程,但是教学过程却充满了不确定性,因此教师要明确微课要完成哪些教学内容,实现哪些教学目标。另外,因为具体的教学过程会因学习者的变化而变化,所以教师在设计微课时要分解教学问题,形成教学任务系列,确定任务系列的顺序或包含关系,然后再确定如何通过建立任务系列之间的链接来实现教学过程。

2. 2. 3 确定微课实现的可行性

微课虽小,但却是一个完整的教学活动,它既包含由浅入深、由抽象变直观、化繁为简的数字化教学内容,又包含学生应如何开展学习,教师的教学组织形式及教学策略,以及师生如何互动及进行评价,这些看似教学活动所必须具备的基本环节,但实现起来却并不简单。我们通常使用的教学策略有利用多媒体(如图片、动画、视频)直观地组织和呈现教学信息,通过创设情境布置任务,解决教学中的问题等等。作为教师在编写教学设计稿本时,一定要考虑这些教学策略是否适合用微课来实现,更要深思它们能否实现和如何实现。

3 “包装”微课教学设计的实践

下面以笔者所任教的《物流基础》课程中,“包装”微课教学设计为例,具体谈谈微课的教学设计。

3. 1 选择教学内容

《现代物流基础》是我校物流管理专业核心课之一,是中职一年级学生刚入学学习的第一门重要基础课程。包装是该课程学习过程中的重点,作为仓储保管员和装卸搬运工作人员要熟知包装的功能、包装的分类,掌握包装标志的作用,尤其是掌握运输包装收发货标志的内容,能识别运输标志、指示性标志及警告标志;能根据货物的特性、运输、仓储的要求,合理选择货物的运输包装标志,采取相应的保护措施,保护货物和人身安全。而微课“包装”正是针对学生从事仓储、运输、装卸搬运业务中的工作技能而进行设计。笔者把包装一节的内容分解为包装材料及作用、包装的标志两个主要内容,通过创设情境,布置工作任务,将两个内容融合在一个完整的工作任务中,使学生获得知识和技能的提高。

3. 2 设定教学目标

本次微课通过创设情境,布置任务,“某快递企业收到客户通知,要将四种货物进行发运,让学生完成对这四种货物进行包装材料的选择,并在外包装上正确书写运输包装标志”,借助相关教学工具软件,对包装这一知识点进行了深入剖析,旨在使学生达到以下目标:

(1)知识目标:理解包装的功能、分类,掌握包装标志的含义及作用。

(2)能力目标:能识别运输标志、指示性标志及警告标志;能根据货物的特性、运输、仓储的要求合理选择货物的运输包装标志。

(3)情感态度价值观目标:学生能按照包装标志来进行规范操作,保证货物的安全、人身的安全。

3. 3 教学重难点分析

(1)教学重点分析:正确理解包装的功能、分类,掌握包装标志的含义及作用。

(2)教学难点分析:能根据货物的特性、运输、仓储的要求,合理选择货物的运输包装标志。

3. 4 教学活动设计

本次微课采用任务驱动教学法,采用企业真实的工作任务,让学生在真实的工作任务中进行探索学习。

首先,教师布置任务:“2012年11月9日,某快递企业收到客户通知,要将流通加工的四种货物(乐美雅玻璃壶、农夫山泉、强生香皂、超霸5号碱性电池)进行简单外包装并发运,需要对这四种货物进行外包装材料选择,在外包装上识别并正确书写运输包装标志”的工作任务,进一步启发学生对该任务进行思考,将具体问题抽象成“包装材料的选用及包装标志的作用”。

其次,根据货物特性、运输、仓储的要求选择适合包装材料和能识别各种包装标志两个角度开展了教学活动,针对五种不同的包装材料的作用做对比分析,启发学生思考不同包装材料的特点及适用范围。

再次,启发学生对外包装箱上各种包装标志及包装标记的作用进行思考;然后,进一步总结运输标志、指示性标志及警告标志的作用,使学生掌握合理选择货物的运输包装标志,并能采取相应的保护措施,保护货物和人身安全。

最后,在学习后的测试环节中,设计动画游戏“连连看”的形式将外包装箱上各种包装标志、作用进行连线闯关。整个教学过程实现了知识、能力及情感态度价值观的三维教学目标,教学环节体现了由易到难,由简单到复杂的过程。

3. 5 教学特色

(1)通过实际生活中的具体任务展开教学活动,启发学生进行积极思考,大大提升了学生学习的积极主动性,促进了学生思维能力的提升。

(2)内容丰富,主线清晰,教学组织与编排符合学生的认知规律,让学生在解决问题的过程中掌握为货物选择合适的包装材料及包装标记标志作用的基本技能,注重了学生基本技能的培养。

(3)将现代化的教学媒体课程录制Camtasia软件、PowerPoint演示文稿以及Photoshop等软件有机地结合起来,精心的设计,最大限度地展现了真实的教学情境,使整个教学画面色彩精美,重点突出,吸引了学生注意力,促进了学生学习的主动性,保证了最终的教学效果。

(4)教师清晰、富有感染力的讲解再配以舒缓、流畅的背景音乐,帮助学生放松情绪,激发了学生学习热情,使紧张的学习变成了分享学习的快乐,有利于学生掌握知识能力等基本技能。

4 关于微课教学的几点思考

4. 1 教学设计要合理,贴近学生和实际生活

本次微课通过精心设计,创设情境,通过企业真实的工作任务开展教学,货物包装的材料及包装标志都来自于学生实际的生活,贴近学生的日常生活,提高了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学生的学习积极性和主动性。分析任务中,注重学生基本技能的培养,同时也提高了学生为客户着想,考虑货物和人身安全的职业素养的培养。

4. 2 教师应具有较强的教学设计能力和较高的教学艺术水平

微课教学过程的设计看似简单,实则不易。一方面,要保证在尽量简短的时间内,将知识点讲授得完整、清晰、易于理解;另一方面,要尽量体现现代教育理念和技术,引发学生积极深入思考;同时,还要有较强的吸引力,能将学生的注意力和兴趣点调动起来,让学生可持续地主动学习。这些都要求教师应具有较强的教学设计能力和较高的教学艺术水平。因此,教师要不断提高自己的微课教学设计及开发能力,能用计算机、网络以及各种软件来处理教学内容,具备各种演示、制作能力,为学生制作各种教学资源,还能够实现与学生的信息化互动。

安全课教学设计范文6

关键词:生本理念;微课;物理

中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2016)10-0245-221

DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.10.086

学生是教育活动的主体,生本理念其核心涵义为“在教育教学中,一切为了学生,高度尊重学生,全面依靠学生”。生本理念要求在教育活动中要充分体现学生的主体性,然而传统的教学设计和方式相对落后,缺乏相应的教学深度和广度,不能真正发挥学生的主体性,在无形中阻碍着课堂教学效率的提高。随着信息时代的来临,“微课”教学逐渐走进教育工作者的视野,并在教学中发挥出越来越重要的作用。

一、基于生本理念的微课教学

(一)生本理念

郭思乐教授指出生本教育就是以“一切为了学生、高度尊重学生、全面依靠学生”[1]为旨的教育。生本教育理念以生命为本,认为学生是教学活动的主体,教师为辅,调动学生的积极性,深度挖掘学生学习的潜能,教学活动不仅是文化的传递更是认知能力的培养。

生本理念体现了教育教学中的科学发展观,它要求构建课程体系和改革教学方式方法必须真正从学生的需求出发。

在教学中生本理念提倡教师要“无为而治”,教师在课堂上要“不作为”,让学生充分施展才能,让学生有所作为,这样学生完成了学习目标,教师的教学目标也就迎刃而解,授人以鱼同时也授人以渔,教师的课堂角色必须要有转变,让学生成为课堂的主角,倡导学生决定自己的学习进度,自己安排自己学习的时间。

学生的自主学习是生本教育课堂中的重要环节,它的成败决定着课堂质量,决定着教学目标的达成,所以在教学中做好学生学习活动的设计和管理至关重要。微课教学的模式给予学生自主学习的良好平台,学生可以通过微课教学决定自己学习的进度,对于知识的重难点可以重新自己安排自己的时间再学习,让学生成为学习的主人,主动学习,提高学习效率。

这绝对不是解放教师,减轻教师任务,事实上不仅没有减轻甚至加重了教师负担,需要教师谦虚和不断学习的态度。

(二)微课

微课的概念在不停地发展和改进,目前一般认为,“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求,以视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点难点)或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。[2]

微课教学将传统的课堂知识体系打破,将知识点进行细化、形象化和透彻化。将完整的知识体系细化成知识点,这些知识点,包括教材解读、例题精讲、考点归纳,甚至是方法传授和教学经验等技能方面。它有效地补充传统课堂教学的不足,真正体现了以学生为本的教学思想,促进学生的自主学习。

微课教学由美国新墨西哥的高级教学设计师戴维・彭罗斯(David Penrose)于2008年创造,一提出就受到国内外的追捧。孟加拉裔美国人萨尔曼・可汗创立了风行于美国教育领域的以他的名字命名的可汗学院(Khan Academy),成为世界上成功运用微课教学的典型代表。

然而,国内微课的发展尚处于萌芽阶段,还仅停留在资源的开发与探索阶段,没有得到大规模的普及。作为一名农村中学的物理教师,明显地感受到了微课教学在实际应用上的困难,一是教学模式改革困难,传统的以教师为中心的教学模式存在巨大惯性,改革起来比较困难;二是硬件和软件的不足,大多数学校,尤其是三四线城市的乡镇、农村学校,没有专业的设备,也缺乏相关的设想和处理技术;三是物理作为中学的一门基础学科,在国内的微课教学设计和研究还较少,没有完善的参考模式。

二、 基于生本理念的微课设计

“一千个读者有一千个哈姆雷特”,每个教师在微课的设计商都有自己的特色。20世纪60年代,美国的Walter Dick和 Lou Carey将教学看成一个具有反馈的系统,提出了著名的ADDIE模型,在不少领域得到了广泛应用。微课教学作为一种教学过程,当然可以采用 ADDIE模型来进行系统化设计。根据ADDIE理论,可将微课设计分为以下几步。

(一)A(Analysis)――分析

教师要分析学习者的特点包括学习者的学习能力、知识层次等,从学生角度出发,根据学情重点分析教材内容的重难点,大胆取舍教材内容,凸显物理学科的特点。正确的分析为微课教学的设计指明前进的方向。

(二) D(Design)――设计

包括微课教学中具体表达主题内容的选择、微视频的大概设计思路。此阶段要明确教学目标,明确通过观看微视频,想让学生学到什么,学生可以学到什么;妙用平常物件,创新科学实验;明确教学知识类型所对应的微课类型,如列题讲解是讲授类,实验展现是演示类等。

(三) D(Development)――开发

此阶段就是微课教学的具体制作阶段,包括微课教学制作方式、工具的选择,视频的录制过程、音频的录制过程、视频的处理与后期加工等。

常见的制作方式有PPT 演示文稿和实录等,为了提高微课教学的效果也常使用多种方式混合设计开发。

在开发过程中一定要时刻谨记以学生为本,从学生视角出发,言简意赅地表达微课教学所要呈现的教学内容。微课要做得符合学生的思维习惯和审美层次,恰到好处地吸引学生注意力,激发学生的注意力,达到生本理念。 [3]

(四) I(Implement)-实施

这一阶段是微课教学设计的应用阶段,应用策略可以分为课前、课中和课后三个使用阶段。

课前微课教学注重预习和自习,也包括相关知识的补充,如物理学史等。重点在学生自主学习,同时还要注意教师与学生的交互。

课中微课教学有新课导入、知识理解、练习巩固和小结拓展等。

课后微课教学有典型例题精讲、重难点讲授等。

微课教学不同于传统教学模式,微课教学模式时间短、知识点小易于学生的复习,非常利于学生根据自身情况自定进度、有利于自主学习能力的养成,充分体现了生本理念。

(五) E(Evaluation)――评估

从两个方面进行评估,一是学生反馈,从多角度了解学生所学情况,完善微课设计;二是教师交流,与同行多交流发现微课设计的不足,帮助自己设计与开发出更加适合学生的、能够促进学生思考与自主学习的初中微课设计。

三、 基于生本理念的微课设计需注意的问题

(一) 安全问题

物理学科有其自身的学科特点――实验性强;在拍摄实验类微课,实验者一定要注意安全问题。

(二) 规范性性原则

物理学科是实验性学科,在各项实验操作都是教学的重点,在拍摄过程中一定要注意操作的规范性。如垂直读数,用镊子夹砝码等。如果操作不规范将会起对实验结果产生影响。

(三) 视频时长与大小

微课教学模式与传统教学模式最大的不同就是微课教学时间短,易于传播,因此,微课视频时间不能长,言语要精炼,还要注意视频格式方便用于网络传播,充分发挥信息时代的优势。

(四) 内容要精准

微课教学模式将原本完整的知识体系分解成独立的知识点,划分要清楚明确,更要有利于学生的自主学习

四、对未来发展的展望与思考

生本理念是目前国内主流的教学理念,微课教学是近年来国内外兴起的一种新型的教育教学模式,是信息时展的必然结果。

教师在“生本教育”理念下的物理微课教学,不再像传统的教学方式那样,仅仅只是灌输给学生知识,而是通过巧妙地设计一些教学视频,激发学生的学习兴趣和求知欲鼓励学生极地主动参与、成为课堂学习的主体。教师通过微课营造积极、和谐具有吸引力的课堂教学氛围,让学生成为课堂的主人。

微课教学的快速发展依赖于现代社会的信息技术的发展,特别是无线网络的广泛应用、手机等智能设备的普及以及设备平台的不断升级。微课教学正逐步与我国基础教育相互配合、相互影响,在中小学基础教育阶段和高等教育阶段发挥其特有的优势,不仅增加学生学习物理课程的兴趣,还提高了学生学习物理课程的效率,更有利于培养学生自主学习的能力和终身学习的习惯。

前景一片光明,但是道路很是曲折。微课教学起源于国外,与中国几千年传承下来的教学模式相去甚远。微课教学所倡导的教学模式,如“翻转课堂”,与中国几千年来形成的学习模式差别很大,甚至截然相反,不符合中国教师的教学习惯和学生的学习习惯,还需要探索和发展符合中国特色的微课教学模式。

[1] 郭思乐.教育走向生本[M].北京:人民教育出版社,2001.

[2] 胡铁生,黄明燕,李民等.我国微课发展的三个阶段及其启示[J].

远程教育杂志,2013(4):36-42.

[3] 胡铁生.区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,

2011(10):61-65.

Physics Micro-class Teaching Method in Junior High Schools Based on Student-oriented Theory

ZHANG Jing

(Shaanxi Normal University, Xi’an Shaanxi, 710000, China)