滿 超

（安徽省公安教育研究院 公安科技系，安徽 合肥 230031）

隨著全球信息化的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)空間安全問題日益突出。我國網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)科建設(shè)剛起步，專業(yè)人才培養(yǎng)存在數(shù)量緊張、綜合能力不高等問題，與建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國總要求不相適應(yīng)[1]。2016年，習(xí)近平總書記在網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作座談會(huì)中指出“網(wǎng)絡(luò)空間的競爭，歸根結(jié)底是人才的競爭”。中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、教育部等六部門印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)的意見》，提出加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)，鼓勵(lì)高校根據(jù)需求和自身特色，探索網(wǎng)絡(luò)安全人才培養(yǎng)模式[2]。

為滿足國家戰(zhàn)略發(fā)展需要，深化工程教育改革，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)[3]。面對網(wǎng)絡(luò)空間安全人才培養(yǎng)需求，新工科建設(shè)內(nèi)涵要求強(qiáng)化學(xué)生在智能信息學(xué)科的自主學(xué)習(xí)能力和分析思考能力[4]，加強(qiáng)對學(xué)生跨學(xué)科的理論知識和實(shí)踐能力的培養(yǎng)[5]，使學(xué)生在“做中學(xué)”的項(xiàng)目學(xué)習(xí)中完成培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、實(shí)踐能力強(qiáng)的新工科人才培養(yǎng)目標(biāo)[6]。電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)是網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)的核心課程，是目前網(wǎng)絡(luò)安全的熱點(diǎn)問題，傳統(tǒng)的教育理念和教學(xué)方法已無法滿足現(xiàn)在新工科所需要的“復(fù)合型應(yīng)用”的人才培養(yǎng)需求[7]。

多元化教學(xué)模式是指通過討論、啟發(fā)等多種教學(xué)方法開展教學(xué)活動(dòng)[8]。安徽省公安教育研究院網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極開展電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)課程改革，通過開展混合式教學(xué)、結(jié)合真實(shí)案例、依托科研平臺、以競賽促進(jìn)學(xué)習(xí)等多元化教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生積極性，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和應(yīng)用能力，為新工科建設(shè)背景下網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)改革提供參考。

一、開展混合式教學(xué)模式提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)是網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)重要的專業(yè)主干課程，具有知識點(diǎn)多、理論性強(qiáng)的特點(diǎn)，課程教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生能夠較好地建立學(xué)科基礎(chǔ)知識體系結(jié)構(gòu)。雖然目前網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源不斷優(yōu)化升級和豐富，但僅靠線上自主學(xué)習(xí)，學(xué)生無法對知識達(dá)到較深層次的掌握程度。由于課時(shí)限制，一些知識點(diǎn)需要學(xué)生課前預(yù)習(xí)或課下進(jìn)行學(xué)習(xí)消化，混合式教學(xué)模式能夠充分發(fā)揮線上教學(xué)資源和線下課堂活動(dòng)的優(yōu)勢。教師通過課前布置、預(yù)留有層次性的與電子數(shù)據(jù)取證相關(guān)的題目，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，了解學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握程度，從而進(jìn)行有針對性的教學(xué)[9]，并將需要學(xué)生提前理解的知識點(diǎn)以微課形式發(fā)布在教學(xué)平臺，滿足學(xué)生個(gè)性化需求，學(xué)生可以結(jié)合自身學(xué)習(xí)情況自主安排線上學(xué)習(xí)時(shí)間。

針對理論課程教學(xué)存在教學(xué)方式單一、學(xué)生參與積極性不高等問題，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合服務(wù)平臺上建立班級群，將學(xué)生分成5-6人為單位的小組，設(shè)置與課程內(nèi)容相關(guān)的討論題目，吸引學(xué)生開展線上討論，教師在班級群中及時(shí)回復(fù)解答學(xué)生問題，掌握學(xué)生線上學(xué)習(xí)的效果。學(xué)生自主開展小組討論，協(xié)作學(xué)習(xí)，提升自身解決問題的能力。隨著深入推進(jìn)課程教學(xué)，教師圍繞線上課程各個(gè)章節(jié)知識點(diǎn)講授視頻，設(shè)計(jì)課堂討論環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)教師設(shè)置題目組織小組討論，對知識點(diǎn)進(jìn)行拓展遷移。

混合式教學(xué)模式有助于學(xué)生更好地理解抽象概念，提高學(xué)習(xí)效果。例如，針對電子數(shù)據(jù)取證規(guī)范的知識點(diǎn)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)混合式教學(xué)模式。在線上教學(xué)中，選取知識點(diǎn)設(shè)計(jì)15 分鐘的微課，重點(diǎn)講解刑事司法領(lǐng)域電子數(shù)據(jù)取證的取證規(guī)范，引導(dǎo)學(xué)生全面了解電子數(shù)據(jù)取證領(lǐng)域的技術(shù)要求，樹立規(guī)范電子數(shù)據(jù)取證意識。在線下教學(xué)中，教師精講現(xiàn)場原始存儲介質(zhì)電子數(shù)據(jù)的提取等重點(diǎn)知識，設(shè)計(jì)布置現(xiàn)場實(shí)際取證場景，選取小組演示規(guī)范化的電子數(shù)據(jù)取證流程，按步驟結(jié)合取證流程的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行講解，使學(xué)生能夠進(jìn)一步樹立保護(hù)原始物證，規(guī)范提取電子數(shù)據(jù)觀念。

通過混合式教學(xué)模式，學(xué)生將電子數(shù)據(jù)取證理論知識與實(shí)踐應(yīng)用結(jié)合，教師從現(xiàn)場保護(hù)、現(xiàn)場電子數(shù)據(jù)提取、封存電子數(shù)據(jù)等方面組織討論，引導(dǎo)學(xué)生拓展遷移，形成教師引導(dǎo)、學(xué)生參與的啟發(fā)式教學(xué)模式。課后，教師在學(xué)習(xí)班級群中推送前沿學(xué)術(shù)文獻(xiàn)和電子數(shù)據(jù)取證技術(shù)資料，讓學(xué)生了解電子數(shù)據(jù)領(lǐng)域的學(xué)科研究熱點(diǎn)趨勢，開闊眼界，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。混合式教學(xué)模式不僅可以圍繞重難知識點(diǎn)單獨(dú)進(jìn)行教學(xué)，也可以安排學(xué)生利用線上微課等教學(xué)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，有效強(qiáng)化了學(xué)生對重要知識的理解和掌握。線上教學(xué)資源可以進(jìn)行反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生課后復(fù)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

二、采用案例教學(xué)模式強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)是一門綜合性很強(qiáng)的課程，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，犯罪分子實(shí)施犯罪的場所轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，由此產(chǎn)生許多與犯罪活動(dòng)相關(guān)的電子數(shù)據(jù)。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以系統(tǒng)掌握電子物證封存與固定方法、電子物證檢驗(yàn)與分析條件等知識，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的創(chuàng)新應(yīng)用能力。在實(shí)際教學(xué)過程中，電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)課程教學(xué)形式相對單一，課堂教學(xué)以教師為主導(dǎo)，存在脫離計(jì)算機(jī)原理而孤立傳授操作技巧現(xiàn)象，學(xué)生在上機(jī)實(shí)踐練習(xí)時(shí)往往按照老師演示的步驟進(jìn)行重復(fù)，缺乏主動(dòng)思考，影響教學(xué)效果。

按照新工科對復(fù)合型應(yīng)用人才培養(yǎng)的要求，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)過程中引入真實(shí)電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)案例，引導(dǎo)學(xué)生對電子數(shù)據(jù)在檢驗(yàn)和分析過程中的難點(diǎn)進(jìn)行思考，提高學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力。案例教學(xué)模式是通過真實(shí)案例情景再現(xiàn)知識點(diǎn)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，將抽象的理論和真實(shí)的案例相結(jié)合，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。案例載體將學(xué)生引入具體電子數(shù)據(jù)分析問題的特定情景中，使知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)服務(wù)于實(shí)際應(yīng)用，落實(shí)新工科的人才培養(yǎng)要求。

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)課程教學(xué)不能脫離實(shí)際案例和問題而獨(dú)立存在，案例式教學(xué)模式的關(guān)鍵是選取恰當(dāng)?shù)陌咐?，所選案例需以完成一定教學(xué)目標(biāo)、提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力為標(biāo)準(zhǔn)[10]。網(wǎng)絡(luò)犯罪案件犯罪手段時(shí)效性強(qiáng)，要求教師選取案例時(shí)要有目的性和應(yīng)用性，針對案例進(jìn)行剖析講解時(shí)要緊扣課程大綱，可以根據(jù)案例實(shí)際預(yù)設(shè)問題，啟發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生討論。例如,電子物證檢材中的數(shù)據(jù)具有易破壞性、時(shí)限性、易復(fù)制性等特點(diǎn)，這樣會(huì)導(dǎo)致檢材中的數(shù)據(jù)極易丟失，必須對電子物證采取規(guī)范的封存和固定方法。但是，學(xué)生沒有實(shí)際到現(xiàn)場進(jìn)行過電子物證封存，無法樹立電子數(shù)據(jù)取證規(guī)范意識，后續(xù)實(shí)踐操作中極易出現(xiàn)差錯(cuò)，造成電子數(shù)據(jù)丟失。針對上述問題，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)過程中采用模擬真實(shí)案例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探討分析，比如采用進(jìn)入現(xiàn)場后對保護(hù)區(qū)域進(jìn)行劃分、對電子存儲介質(zhì)狀態(tài)確認(rèn)、對原始存儲介質(zhì)封存等方法，引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握規(guī)范的電子數(shù)據(jù)取證流程，強(qiáng)化學(xué)生現(xiàn)場實(shí)踐應(yīng)用能力。

三、依托科研平臺培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)課程具有學(xué)科前沿性，要充分發(fā)揮科研資源對教學(xué)的支持和促進(jìn)作用，將科研成果運(yùn)用于教學(xué)內(nèi)容，對高校教學(xué)水平的提升具有較大的促進(jìn)效果和現(xiàn)實(shí)意義。教師在做好課堂教學(xué)的同時(shí)，將科研理念、方法融入教學(xué)內(nèi)容，能夠讓學(xué)生感受科學(xué)研究的魅力，加深對課程知識體系結(jié)構(gòu)的理解，實(shí)現(xiàn)科研反哺教學(xué)。在電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)教學(xué)中，充分發(fā)揮學(xué)?？蒲衅脚_和教師科研課題作用，鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生積極參加教師省、校級科研課題中，了解學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的前沿知識，將學(xué)生由被動(dòng)地接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)地探究知識[11]。學(xué)生通過參與教師科研項(xiàng)目，能夠體會(huì)教師認(rèn)真工作的態(tài)度，幫助學(xué)生形成良好的人生觀和世界觀，對待科研實(shí)事求是精神和追求真理的科學(xué)精神。教學(xué)中不但要將學(xué)科前沿知識講授給學(xué)生，還要注重強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法、思維方式以及運(yùn)用學(xué)科知識解決問題能力的培養(yǎng)，訓(xùn)練學(xué)生掌握基礎(chǔ)的科學(xué)研究方法。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)依托本?？蒲衅脚_，以科研項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)科研成果融入教學(xué)案例，豐富教學(xué)內(nèi)容,開闊學(xué)生視野。科研課題被針對性地細(xì)化分解，與課程章節(jié)相關(guān)的科研內(nèi)容融入教學(xué)，講授學(xué)科領(lǐng)域具有代表性的科學(xué)研究方法，加深學(xué)生對知識點(diǎn)概念、原理的認(rèn)識和理解。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生依托省級、校級科研平臺參與實(shí)驗(yàn)過程，強(qiáng)化使用實(shí)驗(yàn)工具的熟練程度，在具體科研項(xiàng)目中提升解決實(shí)際問題的能力。

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)技術(shù)發(fā)展日新月異，教師在指導(dǎo)學(xué)生參與科研項(xiàng)目時(shí)，幫助學(xué)生了解學(xué)科的前沿問題，拓展學(xué)生視野。學(xué)生通過參加科研項(xiàng)目，在教師指導(dǎo)下，運(yùn)用科研理論解決實(shí)踐問題。教師根據(jù)學(xué)生能力實(shí)際，安排適當(dāng)任務(wù)，比如查閱文獻(xiàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

四、借助學(xué)科競賽增強(qiáng)學(xué)生分析思考能力

學(xué)科競賽是新工科背景下人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，組織學(xué)生參加學(xué)科競賽提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，以賽促學(xué)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情。在教師指導(dǎo)下，潛移默化地以學(xué)科競賽為契機(jī)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才[12]。學(xué)科競賽不僅能反映學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度，還可以考察學(xué)生對知識的遷移能力，教學(xué)團(tuán)隊(duì)將各類大學(xué)生電子數(shù)據(jù)取證大賽題目融入到課堂教學(xué)中，將其中針對性強(qiáng)、與教學(xué)大綱關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的競賽題目轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)素材，在培養(yǎng)學(xué)生思辨能力的同時(shí)，進(jìn)一步完善和更新實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揮學(xué)科競賽的指揮棒作用，在備賽過程中注重培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力，提升學(xué)生的參與度和獲得感，教師還通過競賽成績檢驗(yàn)教學(xué)效果，促進(jìn)教學(xué)水平的提升。學(xué)科競賽題目靈活多變、涉及知識面廣，側(cè)重考察學(xué)生解決實(shí)際應(yīng)用類問題的能力。學(xué)生根據(jù)自身興趣，按照不同類型學(xué)科競賽的命題方向自由組隊(duì)。為充分發(fā)揮第二課堂作用，指導(dǎo)老師對興趣小組進(jìn)行指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生通過自主探究、團(tuán)隊(duì)合作解決問題，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極組織和鼓勵(lì)學(xué)生參加電子數(shù)據(jù)取證和分析競賽，在競賽輔導(dǎo)中實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、練、賽”一體化，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)分析、解決問題，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，將競賽作為提升學(xué)生能力的契機(jī)，將競賽內(nèi)容融入課堂教學(xué)，使學(xué)生在“做”的過程中“學(xué)”到新知識，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的分析思考能力。

五、教學(xué)效果評價(jià)

為進(jìn)一步了解多元化教學(xué)模式教學(xué)改革效果和學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量提升，課程組在學(xué)期課程結(jié)束后，進(jìn)行問卷調(diào)查，學(xué)生當(dāng)堂完成問卷，為保證學(xué)生對教學(xué)評價(jià)的客觀性，學(xué)生匿名填寫。本問卷對2020 級網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)學(xué)生共118 人發(fā)放問卷，收回118 份，問卷收回率100%，詳見表1。

表1 網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)學(xué)生對多元化教學(xué)改革評價(jià)

關(guān)于學(xué)生對混合式教學(xué)的評價(jià)，94.07%的同學(xué)認(rèn)為混合式的學(xué)習(xí)方式時(shí)間更加自由。課前預(yù)留題目能夠起到督促和檢查作用，線上教學(xué)與線下面授結(jié)合的方式可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升學(xué)習(xí)效率。關(guān)于“在真實(shí)案例情境下教學(xué)，能夠更好地理解電子數(shù)據(jù)分析的原理和概念”的問題，96.61%的學(xué)生認(rèn)為案例式教學(xué)模式激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提升電子數(shù)據(jù)分析課程教學(xué)效果。

通過本學(xué)期課程學(xué)習(xí)，89.83%的學(xué)生認(rèn)為老師指導(dǎo)下參加科研項(xiàng)目能夠了解科學(xué)研究方法，83.90%的同學(xué)參加學(xué)科競賽，通過小組合作、搜集資料、歸納建模，提升解決實(shí)際問題的能力。多元化教學(xué)模式使學(xué)生學(xué)起來、忙起來、做起來，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，但是，問卷結(jié)果也表明，參與到教師科研項(xiàng)目和參加競賽的同學(xué)人數(shù)沒有達(dá)到預(yù)期，參與度有待提高，教學(xué)團(tuán)隊(duì)將積極組織學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，調(diào)動(dòng)學(xué)生參加學(xué)科競賽積極性。

六、結(jié)語

電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的課程，對網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)人才培養(yǎng)有著重要作用。新工科課程建設(shè)重視理論與實(shí)踐應(yīng)用的結(jié)合，重視學(xué)生在實(shí)踐和應(yīng)用中培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)團(tuán)隊(duì)不斷優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)，通過開展混合式教學(xué)模式、采用案例式教學(xué)模式、依托科研平臺、以賽促學(xué)等方法，探索多元化教學(xué)模式在電子數(shù)據(jù)檢驗(yàn)課程的應(yīng)用。實(shí)踐證明，開展多元化教學(xué)模式能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度，突出對學(xué)生動(dòng)手能力和自主探究能力的培養(yǎng)，提高新工科應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量，為網(wǎng)絡(luò)安全與執(zhí)法專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)改革和創(chuàng)新提供了有益的探索與實(shí)踐。