摘 要：“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”已成為一種新的線(xiàn)上與線(xiàn)下教育完美結(jié)合的教學(xué)模式。文章針對(duì)信號(hào)與信息處理專(zhuān)業(yè)“信息隱藏技術(shù)”課程教學(xué)存在的問(wèn)題，分析了“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”應(yīng)用于該課程教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，并分別從課前、課中、課后三個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)提出了基于“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的“信息隱藏技術(shù)”教學(xué)策略，其更加注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能學(xué)懂、用好信息隱藏技術(shù)，增強(qiáng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，有助于推動(dòng)新一輪教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：“慕課”；“翻轉(zhuǎn)課堂”；信息隱藏技術(shù)；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2017）10-0018-02

“慕課”是大規(guī)模開(kāi)放在線(xiàn)課程（Massive Open Online Courses，MOOCs）的諧音，是一種大眾免費(fèi)在線(xiàn)教學(xué)方式，不僅參與人數(shù)多、免費(fèi)、開(kāi)放，而且融入了很多創(chuàng)新性教育方式和理念，已成為推動(dòng)教育變革的重要教學(xué)模式[1]。“翻轉(zhuǎn)課堂”（Flipped Classroom，F(xiàn)C）是指學(xué)生在課前通過(guò)觀看教學(xué)視頻理解和掌握知識(shí)，在實(shí)體課堂上通過(guò)討論、實(shí)際操作、完成對(duì)知識(shí)進(jìn)一步的鞏固和強(qiáng)化，從而達(dá)到探索創(chuàng)新的教學(xué)模式，是近年來(lái)受到全球教育界關(guān)注討論的熱點(diǎn)話(huà)題[2]。

“慕課”與“翻轉(zhuǎn)課堂”的有效結(jié)合可以充分利用二者優(yōu)勢(shì)，包括線(xiàn)上自學(xué)和線(xiàn)下交流兩大部分，線(xiàn)上學(xué)習(xí)主要是學(xué)生利用課外時(shí)間，在“慕課”平臺(tái)上觀看教學(xué)視頻，學(xué)生可以在線(xiàn)學(xué)習(xí)、討論交流、提交作業(yè)、在線(xiàn)測(cè)試，并將問(wèn)題反饋給老師，老師也可以在線(xiàn)解答問(wèn)題，批改作業(yè)，通知課程等；線(xiàn)下交流主要通過(guò)“翻轉(zhuǎn)課堂”，教師組織學(xué)生在實(shí)體課堂上對(duì)視頻中的疑難問(wèn)題進(jìn)行討論、鞏固和答疑?？梢?jiàn)，線(xiàn)上“慕課”視頻學(xué)習(xí)能增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，更高效地傳遞知識(shí)，而線(xiàn)下課堂面對(duì)面討論式教學(xué)，使師生課內(nèi)外更多地互動(dòng)和答疑解惑，更有利于深化、擴(kuò)展思維，溝通情感，因此，“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”是線(xiàn)上教育和線(xiàn)下教育完美結(jié)合的教學(xué)模式。

一、“信息隱藏技術(shù)”課程特點(diǎn)與現(xiàn)狀

“信息隱藏技術(shù)”是電子信息工程專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)課程，研究的是利用多媒體信息中的冗余空間攜帶秘密信息，達(dá)到秘密信息偽裝傳遞的目的，也是信息安全研究和社會(huì)需求的熱門(mén)方向。該課程的主要任務(wù)是通過(guò)對(duì)信息隱藏技術(shù)知識(shí)及算法的學(xué)習(xí)和實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生掌握信息隱藏算法的編程能力和創(chuàng)新能力，為從事信息加密、版權(quán)保護(hù)等軟件工作奠定基礎(chǔ)。該專(zhuān)業(yè)課程涉及廣泛的信號(hào)與信息處理知識(shí)，工程實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)科動(dòng)向活躍，發(fā)展更新速度快。如何教好這門(mén)課，使學(xué)生真正熟練掌握信息隱藏算法是專(zhuān)業(yè)課教師討論的熱點(diǎn)問(wèn)題。

目前“信息隱藏技術(shù)”課程的教學(xué)多以教師課堂PPT講授為主，學(xué)生課后練習(xí)為輔，這種教學(xué)方法單一，再加上該門(mén)課程涉及基礎(chǔ)課程較多，算法知識(shí)點(diǎn)抽象、枯燥，前沿算法更新速度快，學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦心理。另外，由于算法實(shí)現(xiàn)需要具備一定編程基礎(chǔ)，將其留給學(xué)生課后練習(xí)，完成率極低，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)該門(mén)課程的學(xué)習(xí)熱情和積極性。這種傳統(tǒng)的以教師為主體的教學(xué)方式不利于學(xué)生積極性和創(chuàng)造性的培養(yǎng)，“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的出現(xiàn)為傳統(tǒng)“信息隱藏技術(shù)”課程的教學(xué)改革帶來(lái)了契機(jī)，探索該教學(xué)模式在“信息隱藏技術(shù)”課程中的改革可以充分利用各種多媒體教學(xué)和慕課資源，改進(jìn)課內(nèi)外的教學(xué)內(nèi)容和方法，優(yōu)化“教”與“學(xué)”的關(guān)系，使學(xué)生真正掌握信息隱藏技術(shù)的技能，為日后的工作或研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”在“信息隱藏技術(shù)”教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

（一）引導(dǎo)學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)

“信息隱藏技術(shù)”是一門(mén)面向高年級(jí)同學(xué)的專(zhuān)業(yè)課，要求已熟練掌握語(yǔ)音信號(hào)處理、數(shù)字圖像處理等多媒體信號(hào)與信息處理方面基礎(chǔ)知識(shí)，并且應(yīng)熟練掌握一門(mén)編程語(yǔ)言。沒(méi)有這些基礎(chǔ)學(xué)習(xí)此課程會(huì)很吃力。實(shí)際授課發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生的前期課程基礎(chǔ)不牢，甚至有的根本沒(méi)有修過(guò)相關(guān)課程。鑒于這種情況，為了使學(xué)生能順利入門(mén)并掌握這門(mén)課程，教師可以在“慕課”平臺(tái)上發(fā)布或推薦一些相關(guān)的基礎(chǔ)課程，學(xué)生在“慕課”平臺(tái)上有選擇地學(xué)習(xí)自己沒(méi)學(xué)過(guò)的課程或掌握不好的知識(shí)點(diǎn)，不受時(shí)間、地點(diǎn)限制，師生也可以在線(xiàn)交流互動(dòng)，復(fù)習(xí)、鞏固相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

（二）提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力

“信息隱藏技術(shù)”課程的學(xué)習(xí)應(yīng)與密碼學(xué)、隱寫(xiě)術(shù)、信息安全、數(shù)字水印技術(shù)等專(zhuān)業(yè)課程相結(jié)合，相輔相成。通常學(xué)生并不了解該課程在整個(gè)學(xué)科體系結(jié)構(gòu)中的地位，只是按照學(xué)校相應(yīng)的課程設(shè)置進(jìn)行學(xué)習(xí)，但是專(zhuān)業(yè)課程是相關(guān)、相通的，如果有些課程安排在不同學(xué)期或不同專(zhuān)業(yè)，學(xué)生很難同時(shí)學(xué)習(xí)多門(mén)課程，自然也不會(huì)達(dá)到有時(shí)效性和針對(duì)性的學(xué)習(xí)效果。利用“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)上公開(kāi)的慕課資源，同時(shí)學(xué)習(xí)一門(mén)或幾門(mén)相關(guān)、相近的課程，了解該方向最新技術(shù)進(jìn)展和發(fā)展動(dòng)向，提高學(xué)習(xí)的時(shí)效性，變被動(dòng)為主動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、基于“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的“信息隱藏技術(shù)”教學(xué)改革探索

（一）“信息隱藏技術(shù)”課程建設(shè)思路

“信息隱藏技術(shù)”這門(mén)課程應(yīng)充分發(fā)揮慕課的優(yōu)勢(shì)，利用現(xiàn)有的教育部“愛(ài)課程”、中國(guó)大學(xué)慕課等網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)[3]，建設(shè)信息隱藏技術(shù)、數(shù)字水印技術(shù)、隱寫(xiě)術(shù)等網(wǎng)上教學(xué)資源，為學(xué)生提供豐富的在線(xiàn)學(xué)習(xí)資源。教師在講授各章節(jié)之前應(yīng)提前告知學(xué)生應(yīng)具備的知識(shí)點(diǎn)，告訴學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些基礎(chǔ)課程，引導(dǎo)學(xué)生帶著任務(wù)有針對(duì)性地學(xué)習(xí)，以提高學(xué)習(xí)效率和效果。在教學(xué)上采用“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，利用面對(duì)面課堂教學(xué)時(shí)間，建立多個(gè)小組討論進(jìn)行交流互助，對(duì)同學(xué)在線(xiàn)學(xué)習(xí)期間遇到的共性難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解。

教師備課應(yīng)該合理組織教學(xué)內(nèi)容，對(duì)信息隱藏算法知識(shí)點(diǎn)詳細(xì)劃分，以周為單位設(shè)計(jì)教學(xué)單元，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的難易程度與學(xué)生掌握情況合理安排教學(xué)進(jìn)度和發(fā)布教學(xué)內(nèi)容。教師應(yīng)及時(shí)在慕課平臺(tái)上檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況，及時(shí)解答、回復(fù)學(xué)生交流的問(wèn)題，批改網(wǎng)上提交作業(yè)。同時(shí)，改變“信息隱藏技術(shù)”傳統(tǒng)的考核方式，建立“在線(xiàn)考核+隨堂測(cè)試+考核報(bào)告”的考核方式，更注重平時(shí)能力的培養(yǎng)，減輕期末考試的壓力。

（二）基于“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的“信息隱藏技術(shù)”

教學(xué)設(shè)計(jì)

1.課前階段：為了掌握班級(jí)學(xué)生的知識(shí)背景情況，教師可根據(jù)信息隱藏技術(shù)課程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一些與課程相關(guān)的在線(xiàn)測(cè)試內(nèi)容，檢測(cè)學(xué)習(xí)者的基礎(chǔ)和知識(shí)儲(chǔ)備情況，建議準(zhǔn)備一些數(shù)字圖像處理、語(yǔ)音信號(hào)處理、多媒體技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行測(cè)試，慕課在線(xiàn)學(xué)習(xí)者可以自行評(píng)定自己是否適合學(xué)習(xí)該課程。另外，由于線(xiàn)上和線(xiàn)下的學(xué)習(xí)環(huán)境不同，“信息隱藏技術(shù)”教學(xué)過(guò)程中采用“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，應(yīng)改變以往課堂教學(xué)的課程大綱，根據(jù)學(xué)生的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.課中階段：慕課教學(xué)模式可以將教學(xué)內(nèi)容與圖

片、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種多媒體素材緊密結(jié)合起來(lái)，例如頻域信息隱藏部分教學(xué)內(nèi)容不容易被理解，教師可以使用動(dòng)畫(huà)和簡(jiǎn)潔的文字、圖片，讓學(xué)生更容易接受教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生興趣。通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過(guò)程提綱挈領(lǐng)地點(diǎn)撥知識(shí)點(diǎn)，將在線(xiàn)學(xué)習(xí)與課堂討論結(jié)合，增強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者適當(dāng)練習(xí)，并及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，慕課課程視頻不宜過(guò)長(zhǎng)，可以根據(jù)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行錄制，最長(zhǎng)10—15分鐘，以保證學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)視頻期間能夠精力集中。

3.課后階段：建立慕課學(xué)習(xí)論壇，在具體章節(jié)中每個(gè)視頻對(duì)應(yīng)一個(gè)討論區(qū)，并且盡量使內(nèi)容更結(jié)構(gòu)化、模塊化?！靶畔㈦[藏技術(shù)”是一門(mén)以實(shí)踐為主的課程，學(xué)習(xí)者可以結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在慕課學(xué)習(xí)論壇中交流經(jīng)驗(yàn)、心得，互相提問(wèn)、解答。主講教師應(yīng)定期整理，對(duì)學(xué)習(xí)者比較集中的提問(wèn)應(yīng)該及時(shí)解答，并做出反饋，這對(duì)教師后續(xù)教學(xué)進(jìn)度的安排是有幫助的，也是學(xué)習(xí)者上線(xiàn)率的重要保證。

（三）“信息隱藏技術(shù)”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的搭建

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，課程視頻和教學(xué)講義是學(xué)生獲取課程信息的重要保障，因此，需要制作精良的教學(xué)視頻和穩(wěn)定流暢的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，這需要教師付出更多的時(shí)間和精力。結(jié)合具體的“信息隱藏技術(shù)”課程，教師需要錄制教學(xué)軟件的使用方法、教學(xué)錄像和課件錄像，依據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)大綱，對(duì)具體的信息隱藏算法根據(jù)算法原理、步驟、具體實(shí)現(xiàn)等環(huán)節(jié)合理組織教學(xué)視頻內(nèi)容，開(kāi)辟教學(xué)園地，講義下載、課后作業(yè)、交流論壇等板塊。同時(shí)，為了保證學(xué)生注意力集中，保證學(xué)習(xí)效率，錄制的視頻長(zhǎng)度應(yīng)該控制在15分鐘以?xún)?nèi)。最后，還需要經(jīng)過(guò)修改、剪輯等操作實(shí)現(xiàn)最終的網(wǎng)上教學(xué)視頻?！靶畔㈦[藏技術(shù)”課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)，擬依托使用學(xué)?，F(xiàn)有的慕課平臺(tái)，避免重復(fù)開(kāi)發(fā)，降低實(shí)施難度和成本。

總之，“慕課+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式必定會(huì)為“信息隱藏技術(shù)”課程的教學(xué)帶來(lái)巨大變化，對(duì)改善該課程教學(xué)中存在的問(wèn)題、提高教學(xué)質(zhì)量具有重要的作用。樹(shù)立教師為引導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)理念，建立并合理利用豐富的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，合理安排教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量，推動(dòng)傳統(tǒng)教育教學(xué)改革進(jìn)程，培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)和時(shí)代需求的信息安全技術(shù)人才。

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[責(zé)任編輯 包玉紅]