信息科技课程标准下的网络安全教育
作者: 蓝军涛 许文刚
摘要:本文聚焦于“互联网应用与创新”模块下的“互联网安全”单元,提出以“网络安全小卫士”为主题的单元教学方案设计思想。教学方案遵循课标要求,通过主题式单元设计,创设情境、发现问题,形成引导学生解决问题的策略与流程,构建教学活动主线。设计的核心目的是实施网络安全教育,让学生在真实情境与实际操作中深度体验成为网络安全小卫士的过程,进而培养学生的信息意识和社会责任感。
关键词:网络安全;核心素养;单元案例教学
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2024)24-0028-04
在全面推进数字化的当下,互联网应用无所不在。七年级的学生正处在对互联网世界充满无限好奇与有迫切探索欲望的关键时期,在这一时期,学生尚未建立起较强的网络安全意识,也缺乏必要的网络安全知识与技能来保护自己,强化对他们进行互联网安全教育已成为信息科技教学的必然内容。《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)强调了“没有网络安全就没有国家安全”,并在“新课标”课程内容的第四学段(7~9年级)提出明确的教学要求,即在“互联网应用与创新”模块下设置专门的“互联网安全”教学单元。
基于新课标与现实教学的需要,笔者设计完成了以“网络安全小卫士”为主题的教学案例,探索如何有效引导学生学习并掌握网络安全的基本知识与技能,让学生形成初步的互联网安全意识和社会责任感,具体教学设计如下。
学情分析
1.认知水平
七年级的学生在日常生活中已经接触了互联网,他们可能知道一些网络安全的相关概念,如病毒、黑客等,但对网络安全的认知还比较模糊,对网络安全的重要性和具体防范措施了解甚少。此外,七年级的学生正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,他们对案例分析和小组讨论等教学方法比较感兴趣,能够通过这些方法加深对网络安全知识的理解,但在自主学习和解决问题的能力方面还有待提高,需要教师的引导和帮助。
2.技能水平
七年级的学生已经掌握了基本的计算机操作技能,部分学生可能会设置一些简单的密码,但对加密软件可能未接触过,不知道如何下载、安装和使用。
教学内容分析
“新课标”指出学生要具备“能理解网络空间是人们活动空间的有机组成部分,遵照网络法律法规和伦理道德规范使用互联网”的信息社会责任核心素养,基于此,笔者聚焦于“互联网安全”单元,以“互联网应用与创新”模块第(6)点规定的内容要求“在使用互联网应用时,能够利用用户标识、密码和身份验证等措施做好基本防护,会使用加密软件对重要数据和个人信息进行加密保护”为教学内容进行教学方案设计,并重点解决学生以下几个问题:①对网络安全的重要性认识不足,容易忽视密码保护和个人信息保护;②在设置密码时,往往过于简单,容易被破解;③对加密软件的使用方法不熟悉,不知道如何选择合适的加密软件和设置复杂的密码。
单元案例设计思路
1.单元主题和课时安排
单元案例以“网络安全小卫士”为主题,旨在通过一系列具身实践活动,使学生认识到网络安全的重要性,掌握教学单元要求的网络安全知识和技能,并能够在日常生活中自觉维护网络安全。本单元案例内容与学生的生活紧密相关,具有很强的实用性和实践性。经过分析,笔者将本单元教学确定为2个课时,具体安排如表1所示。
2.单元总体设计构想
单元总体设计构思可用两个“动”字来概括。第一个“动”是心动,指第一课时“网络安全知多少”,侧重思想教育,通过讲理明理,帮助学生建立正确的网络安全概念,强化网络安全意识与社会责任感;第二个“动”是行动,指第二课时“我是网络安全小卫士”,聚焦实践教育,通过实操训练,让学生获得扎实的网络安全操作技能,提升应对和处理网络安全问题的能力。单元总体设计构思如图1所示。
3.学习目标
①提升网络安全意识,培养负责任的网络行为,如不泄露个人信息、不使用弱密码等。引导学生遵守网络道德规范,共同维护网络安全和秩序。(信息社会责任)
②能够理解网络安全的重要性,掌握用户标识密码的设置原则和方法。(信息意识)
③能够了解加密软件的基本功能和使用方法,学会对重要数据和个人信息进行加密保护。(数字化学习与创新)
④通过小组讨论、案例分析和实践操作,培养分析问题和解决问题的能力。(学会学习和与人交往)
4.评价方式
在每课时的最后环节,学生要对自己进行课堂学习评价。课堂活动个人综合评价如表2所示,四级综合评价如下页表3所示。
5.课前准备
①网络安全教育视频(涵盖网络威胁类型、案例分析等)。②学历案。③将班级学生分成六个小组,选出小组长。
6.实施过程
第一课:网络安全知多少
①情境导入,引入问题。
师:如今,网络已经深深融入我们的日常生活,成为连接世界、获取信息、交流情感不可或缺的桥梁,如在线购物、网络社交、学习资料查找等。请同学们分享你用网络做什么。
学生分享。
②视频教学,卡片助力。
学生带着“为什么要学习网络安全知识”“如何保护个人信息”“怎样预防不良信息”“哪些信息可能是网络诈骗”“怎样正确看待网络舆论”五个问题观看学习网络安全教育视频。
在观看结束后,教师用抽号软件抽取其中一组为“提问题组”,该组组织本次知识问答活动,每个小组针对抽到的问题至少有3名学生答题,“提问题组”根据回答进行加分。
③师生共学,答疑解惑。
教师讲解“信息泄漏的教训”
“恶作剧的代价”“网络暴力”等相关的网络安全知识和案例分析,使学生深刻理解网络世界的规则与道德,认识尊重隐私、保护自我的重要性,并学会识别与防范不良信息,从而培养学生的网络素养和责任感。
④小组讨论,思维导图。
让各小组结合本节课所学知识联系自身的生活交流讨论“网络世界的好处”“网络世界的问题”和“网上自我保护的方法”,并画出思维导图,上传到UMU平台,以此促进学生之间的交流,加深他们对网络安全知识的理解,同时培养学生的批判性思维和表达能力。
⑤课堂小结,自我评价。
引导学生对自己的上网行为进行梳理:①是不是文明上网的行为;②有什么行为需要纠正?该怎么纠正?要求学生在学历案上对自己进行评价。
第二课:我是安全小卫士
①情境导入,引入问题。
师:计算机网络已应用到人们工作、生活的方方面面,如即时通讯、网上学习、网上购物、网上银行等。然而,从本单元第一节课的学习中我们发现,越来越开放的网络系统也带来了众多安全隐患,给网络安全造成了极大危害。请各小组结合上节课所学知识讨论“常见网络安全预防十大措施”并写在“学历案”上。
②自主学习,实践操作。
本环节直接关联到学生能否将学到的网络安全知识转化为实际的操作能力。学生通过自学视频内容,完成以下实践活动,培养在学习生活中对问题的应变能力和解决问题的能力:
一是设置强密码。教师讲解设置强密码的方法和重要性,强调密码的复杂性、多样性和定期更换的必要性。学生根据指导,将自己登录UMU平台的密码修改为强密码。
二是识别钓鱼邮件。教师展示如何识别钓鱼邮件,包括邮件的发件人地址、邮件内容中的语法错误、附件的可疑性等。学生分析模拟钓鱼邮件样本,识别其中的陷阱和欺骗手段。
三是对文件进行加密。教师提供加密软件操作视频,介绍加密软件的下载安装和使用方法,要求学生对上一节课的学习资料进行加密保护。通过实际操作,学生学会了如何保护自己的重要数据和个人信息,增强了对网络安全防护措施的信心和依赖。
③模拟演练,巩固提升。
教师设计“网络安全挑战赛”,构建一个综合性的虚拟网络环境:假设有一家名为“未来科技”的虚拟公司,其业务涵盖了电子邮件服务、在线购物平台、社交媒体、云存储服务和企业内网系统。其中一个小组是攻击方,另外五个小组是公司的五个部门,现攻击方发出五类攻击,各个小组选择应对方案(如上页图2)。
④自我评价。
要求学生回家后,向长辈宣传网络安全知识,同时检查家里电脑等设备以及各种账号密码的安全性。
实施成效分析
本次课程规划为2个课时,旨在全方位增强学生的网络安全认知与实战技能。第一课时“网络安全知多少”,借助视频、小组讨论以及趣味知识问答,使学生全面把握网络安全的基本概念、威胁形态,认识其不可小觑的重要性。第二课时“我是网络安全小卫士”,通过细致的技能传授、亲身实操演练,让学生切实掌握网络安全防护的实用技巧,并激发他们的责任感与使命感。通过这两个课时的密集训练,学生的知识与技能均实现了显著提升,教学效果显著。