基于云班课的Python安全编程教学实践研究

[摘           要]  在数字化、网络化、智能化的趋势下，依托互联网平台的线上线下融合教育出现了快速发展的景象。为激发学生学习兴趣，提升课堂教学质量，以Python安全编程课程为例，介绍蓝墨云班课在线教学平台在高校教学实践中的应用，探讨如何利用线上线下一体化教学来变革授课方式、丰富教学手段、融合思政元素并完善成绩评价机制。

[关    键   词]  云班课;Python安全编程;教学方法

[中图分类号]  G712                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603（2022）21-0049-03

一、引言

当前，互联网已经深入渗透到中国现代化的各个领域，成为创新发展的强大驱动力。在数字化、网络化、智能化的趋势下，依托互联网平台的线上线下融合教育出现了快速发展的景象[1]。教师应积极探索利用互联网平台进行线上线下融合教育，充分利用信息化技术对高校的课堂教育进行辅助和补充，从而提升教学效果，提高教学能力。

本文以Python安全编程课程为例，介绍蓝墨云班课在线教学平台在高校教学实践中的应用，探讨线上线下一体化教学对传统课堂教学效果的改进与提升作用。

二、Python安全编程课程现状

Python语言在过去几年中得到了广泛的关注和快速发展，正逐渐成为高校计算机专业的热门课程。Python安全编程是我校信息安全技术应用专业的专业选修课，主要讲授Python程序设计的基本原理和方法以及在信息安全领域中的应用。根据以往的课堂教学实践，发现教学过程中存在以下问题。

（一）部分学生缺乏自主学习能力，学习知识主要依靠教师课堂教学

从课堂实践来看，大部分学生没有课前预习的习惯。而Python安全编程属于理实一体课程，约一半课堂教学时间需分配给学生进行实训，另一半教学时间则以讲解理论重难点为主。若学生没有进行课前预习，可能会导致课堂教学时间匆忙，理论知识无法完全吸收理解，进而导致实训效果大打折扣。

（二）授课方式较为单一，信息化程度不足

本课程以往的授课仍采用传统教学模式，以教师课堂讲解和学生实操为主，教学手段缺乏新颖性和多样性，教师容易心理疲劳，学生也容易产生倦怠情绪。

（三）学生成绩评价以期末考试为主，缺乏合理的过程性评价成绩

虽然在过去的教学中提倡将过程性考核与结果性考核相结合，但由于学生人数、工作量、教学方式和考核手段等各种客观条件的限制，过程性考核无法在教学实践中落实，缺乏科学性和可操作性。

（四）课程教学与思政元素结合较少

本课程在以往的教学实践中缺乏思政元素的有机融入，思政素材较少，融入手段相对匮乏。现在国家倡导构建课程思政的育人大格局，要求将课程思政贯彻到高校课堂教学全过程、全方位之中[2]。如何突破长期以来思政教育与专业教育相互隔绝的情形，将思政元素充分融入Python安全编程的教学实践，是本课程迫切需要解決的问题之一。

三、云班课平台介绍

蓝墨云班课（以下简称云班课）是一款免费课堂互动教学App，由北京智启蓝墨信息技术有限公司研发，可以在电脑端和手机端同时使用。它基于互联网技术，实现教师与学生之间的即时互动、资源推送和作业任务布置。教师可以在平台上创建和管理自己的班课，可以在班课中发送通知、推送资源以及开展头脑风暴、投票问卷、讨论答疑、随堂测试和分组任务等丰富的课堂活动。同时，平台可以详尽记录学生的学习行为并输出学习分析报告，可以根据教师设置的权重生成过程性评价结果，为教师考核和评价学生成绩给出翔实的依据。

四、云班课在Python安全编程教学中的应用实践

在近两年的教学中，笔者将云班课平台应用到Python安全编程的教学实践中，采用了线上线下一体化有机融合的教学方式，教学效果相比传统课堂有明显改善。

（一）利用云班课的资源发布，充分引导学生课前自学

教师课前在云班课平台上发布Python安全编程课程的学习资料，并设置一定的经验值奖励，学生在完成学习后可以获得经验值。教师可以随时通过资源中的详细信息查看学生的学习情况。对于未进行课前自学的学生，教师可以点击发送提醒消息，通知他们及时进行学习。由于经验值奖励的存在，而经验值则跟平时成绩直接挂钩，学生的学习热情相对以往有了较明显的提升。

（二）云班课平台有利于尝试“翻转课堂”教学模式

“翻转课堂”也可称为“颠倒课堂”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生。这种教学模式转变了知识学习和内化的顺序，是传统课堂教学方法的变革[3]。使用云班课平台有利于尝试翻转课堂教学模式，教师可以在课前事先录制好教学视频，并上传发布到平台。学生在课前先通过学习教学视频，理解掌握课程的主要内容。在课堂教学时，以学生为中心，教师则作为引导者和协助者，以探讨、解决问题和互动实验为主。相比传统教学模式，“翻转课堂”手段新颖，学生的积极性和参与度明显提高。在整个教学过程中，侧重于让学生主动去了解、探索问题及深入思考，真正让学习深化认识，从而培养学生的自主学习习惯，提高学生的自主学习能力。

（三）云班课可以丰富教学手段，提高课堂效率4E3DB378-B6A4-4F9C-BB46-B50B76E7AABD

教师可以在云班课上发起“投票问卷”，有助于了解学情。在课堂上，可以创建“头脑风暴”和“轻直播/讨论”，鼓励学生积极思考问题、与同学之间互动讨论，学会分析并解决问题。教师也可以适时在课堂上通过平台发起“抢答”或“随机选人”，有助于活跃课堂气氛，进而培养良好的学风。课后，教师可以在平台上布置“作业/小组任务”，随时查看作业完成情况，并进行批改。云班课平台还可以发起测试活动，每次测试结束后都可以查看统计分析，包括成绩、排名以及每道题目的错误情况等。通过测试，教师可以知晓学生的知识掌握情况。

（四）云班课线上线下一体化教学有利于实施过程性成绩评价，完善成绩评价机制

传统教学评价以总结性评价即期末考试为主，这种评价方式被实践证明公正、可靠、可操作性强，目前仍占有重要地位。随着云班课平台在日常教学中的全面采用，过程性成绩评价的可实施性显著增强，它的重要性逐渐凸显。云班课的平时成绩由系统计算加权百分制得分得出。在平台上，教师可以根据自己的教学情况设置每个统计项的权重，系统会根据权重自动计算出加权百分制分数。这些统计项包含了学习资源的查看与学习、签到情况、课堂表现、作业、测试以及被教师点赞加分等内容，较为全面客观地反映了学生在平时学习过程中动态化的、综合的表现，量化体现了学生的课堂参与度和学习效果。同时，设置统计项权重后，平台会自动开启挂科预警监测。当监测到学生具有挂科风险时，系统会自动将该学生信息推送给教师，以便于采取相关措施。实践证明，云班课的过程性评价机制有利于对教学效果进行阶段性反馈，教师能够根据反馈及时对教学计划和实施情况进行优化和调整。因此，在Python安全编程的教学实践中，通过将云班课的平时成绩和期末成绩进行加权计算作为学生该课程的最终成绩，是具有科学性和合理性的。根据实践经验总结，一般来说将云班课的平时成绩占最终成绩的权重设置为40%～60%之间是较为合理的。

（五）云班课平台有助于进行课程思政与专业教育的融合

在传统教学中，如何将思政元素有机融入专业教育是教学设计的一个难点。Python安全编程的教学实践证明，利用云班课平台可以把课程思政教学客观化和简易化，使其隐形融入课程内容，达到“润物细无声”的效果。课前，教师及时查阅信息，深入挖掘思政元素，合理安排教学内容并精心设计思想政治映射点，通过总结和提炼将思政元素融入教学课件或制作成微课视频，并上传云班课平台。例如，针对《字符串》这一章节，可以通过“互联网敏感词屏蔽”这一案例，使学生认识到互联网并非法外之地，进而培养学生的网络安全意识;针对《循环语句》这一章节，可以通过“蚂蚁搬家”这一案例，培养学生严谨踏实、持之以恒的工匠精神;而针对“列表”这一章节，则通过制作“投票选举”这一微课视频，增强学生的爱国精神和法治意识;等等。这些融入思政元素的案例课件和视频内容生动有趣、贴合实际，形式丰富多样，并在课前事先发布在云班课，由学生自行查阅，使学生在潜移默化中受到思政教育，因此学生更易接受熏陶，教学效果更为显著。在课堂实施中，则以这些案例为切入点，结合云班课的“小组讨论”或“头脑风暴”，引导学生进行案例分析和讨论，通过互动教学培养学生自主学习、钻研探索的精神。课后，可以通过云班课布置一定的作业任务来进行案例的拓展与延伸，进一步强化学生积极主动的学习热情，发挥课程思政融入网络教育模式的优势。

五、教学实施效果分析

通过将云班课应用到Python安全编程课程中，实施线上线下一体化教学，相比传统课堂来说，教学效果取得了较大的改善和提升。

首先，学生自主学习的积极性明显提高。

从图1可以看到，93.88%的学生通过查阅资源获得的经验值占总发布资源总经验值的百分比超过了80%。可见，大部分学生对教师上传的资源都自主进行了查阅，学习的积极性明显提高。

其次，学生的教学活动参与度有了较明显的提升，课堂气氛活跃。

在图2的教学活动构成图中可以看出，课堂表现占到了总教学活动的52.38%以上，小组任务和测试则合计占了29.77%。大部分学生的教学活动参与热情较高，课堂表现活跃，学习氛围相比以往有了较明显提升，形成了良好的学习环境。

最后，改善了成绩评价机制，学生满意度较高。

为了更合理地进行成绩评价，修改了成绩的统计方式，将原先的期末成绩占100%改为：总成绩=平时成绩×50%+期末考试×50%。平时成绩则由云班课中的各项活动经验值进行加权统计而来，各项权重由教师根据教学情况自行合理分配。图3是某学期统计的学生经验值获取方式，可以看出获取方式多样，可以较全面地反映学生平时的学习情况。根据调查问卷显示，93.6%的学生对修改后的成绩评价方式表示满意，认为该评价方式更为合理。

六、结语

本文主要探讨总结了云班课平台在Python安全编程课程中的教学应用。云班课作为线上辅助教学平台，提供了多样化的工具和功能模塊来帮助教师实施课堂教学，方便教师对课程进行管理，并提供了师生交流的通道。它可以激发学生的自主学习兴趣，利用课堂活动提高学生的参与热情，通过小组任务和测试切实提升学生的Python编程能力。同时，它还可以帮助实施课程思政，以达到课程思政“润物细无声”的效果。最后，利用云班课的教学报告和分析数据，可以帮助教师掌握详细的教学情况，并实施过程性成绩评价，完善了成绩评价机制。

参考文献：

[1]沈飞.基于蓝墨云班课的一种智慧课堂实施路径[J].计算机教育，2018（11）：137-139.

[2]罗仲尤，段丽，陈辉.高校专业课教师推进课程思政的实践逻辑[J].思想理论教育导刊，2019（11）：138-143.

[3]田巧娣，王艺臻，赵丽粉.基于蓝墨云班课的翻转课堂教学设计与实践[J].教育教学论坛，2018（13）：197-200.

◎编辑 马花萍

①基金项目：2021年台州科技职业学院第三批基于“云班课”信息化教学课程立项项目——《Python安全编程》（项目编号：Tkbk2021084）;2021年台州科技职业学院校级高等教育教学改革研究项目“基于云班课的课程思政教学实践研究——以《Python安全编程》为例”（项目编号：Tkyjg202103）。

作者简介：周利满（1986—），男，浙江台州人，硕士，研究方向：信息安全。4E3DB378-B6A4-4F9C-BB46-B50B76E7AABD