教學大賽

無線網絡安全虛擬仿真軟件助力無線網絡學習活動

發布時間:2018-01-03 14:18:36 作者:江蘇省南通中等專業學校 湯穎 來源:
    無線網絡安全虛擬仿真軟件(以下簡稱仿真軟件)是為無線網絡安全的學習而打造的一款學習軟件,以中等職業教育國規教材《網絡安全技術》為參考資料,仿真軟件模擬攻防過程,培養實戰經驗。方便教師組織課堂教學,學生課前、課中、課后的高效學習。以《中間人攻擊與防護》為例
    一、課前
    根據我校創業園中的網絡公司所承接的真實案例,課前登錄教學平臺領取任務:面包房反映最近網絡較慢,甚至連接不上,造成無法收銀結賬,急需檢查維護。
    學生根據已學知識及觀看平臺上微視頻,自主分析、探究任務中的故障原因,并完成調查問卷,系統自動分析調查結果并形成統計記錄。
    二、課中
    1.創設情境  感受無線網絡安全隱患
    課中開放無密碼Wi-Fi,學生在學習平臺上鞏固網關、ARP協議等知識。
    教師此時設置陷阱,捕獲部分學生上網信息并展示其缺乏安全意識下連接免密Wi-Fi的后果,學生初步感受無線網絡隱患。
    接著引入新聞,結合課前調查問卷,強化網絡安全意識,綜合分析無線網絡的安全陷阱,引入課題。
    2.案例剖析  了解無線網絡攻擊原理
    針對無線網絡攻擊原理知識抽象、難以理解,引導學生觀看影視動畫,并用客戶、郵遞員、偽裝者的身份同目標機、Wi-Fi、黑客三者做類比解析中間人攻擊原理,便于對重點知識的理解。
   
    隨即完成“在線闖關”測試,檢驗所學,同時滲透網絡安全法知識。
    學生代表展示學習成果。
    3.任務探究  體驗無線網絡攻防過程
    任務一  無線網絡中間人攻擊步驟
    未知攻,焉知防。攻擊的一般步驟是掃描目標、入侵獲取、清除痕跡三大環節。
    首先學生借助自主開發的仿真軟件模擬練習,針對實訓操作中命令輸入錯誤未能及時發現等問題。
   
   
   
    通過提示語“我要欺騙誰?”明確目標機, “我冒充誰?”明確Wi-Fi,“我自己是誰?”明確黑客機。學生輸入正確與否,系統給予判定。并結合相關解析動畫加強學生對原理的理解,命令的掌握。從而解決教學重點,分解難點。學生利用仿真軟件反復練習,自主探究,加深對攻擊步驟的理解。逐步完成無線網絡的中間人攻擊,仿真軟件及時檢驗了學生對重難點的掌握情況。
    接著各小組登錄實訓云平臺,分工協作完成真實環境的攻擊任務。解決了傳統教學中不易觀察,難以再現,實訓環境搭建繁復等諸多問題,大大提高了教學實效。
    任務二  無線網絡中間人攻擊防護方法
    “既知攻、乃知防”,掌握了攻擊的原理及方法,防護便迎刃而解。學生根據已學ARP協議知識,自主探究防護方法。
    根據在線投票的結果,教師總結防護要點:地址雙向綁定,設置安全Wi-Fi等。
    在仿真軟件的幫助下,通過動畫的生動解析,進一步明確目標機、Wi-Fi、黑客機三者的聯系,反復練習防護過程,提升了學生自主探究能力。
   
    最后各小組在平臺上分工協作完成客戶機真實防護任務,教師巡視點撥。平臺實時錄制操作過程,分析總結實訓中存在的問題,并形成實訓檔案。為學生的可持續學習奠定了基礎。
    4.攻防演練  形成無線網絡安全素養
    為檢驗學生的學習效果,各小組扮演“黑客”與“網絡管理員”的雙重角色,組內分工協作攻防任務。
    培養團結協作精神及處理突發網絡安全事件的能力,利用云平臺中的攻防沙盒進行實時對抗。
    大屏幕實時監控各小組的網絡混戰態勢,了解攻防狀態與成績排名。學生在激烈的實戰環境中不斷提高技能、排錯能力,增強網絡安全意識。
    5.總結評價  學習成果匯報展示
    攻防演練結束后,推選優勝小組進行課堂展示,分享經驗,形成新手到熟手的能力轉變。
    同時各小組進行自評、互評,結合平臺上學習實訓、作業答疑、實時錄屏等情況的統計分析,教師實時查看學生學習狀況,平臺自動生成總體評價。持續、多元的評估體系真正實現了公平評價,發現學生特長,干預學習困難,激發上進動機。
    三、課后
    學習優異者在創業園負責人的帶領下進入承接項目現場,參與網絡維護,提升職業能力。
    對知識掌握較為薄弱的同學課后可以在仿真軟件中反復練習,結合動畫解析將抽象的知識具體化。繼續借助學習平臺的錄播課程反復學習。
    綜上,本課緊扣當前熱點,融入行業標準,運用虛擬仿真軟件,結合動畫解析,模擬操作,克服了“實際教學中操作易錯,原理難懂”的實訓困境,學生在虛實結合、角色扮演、小組合作、遞進式的學習過程中逐步提升網絡安全技能。無線網絡安全模擬仿真軟件是中職網絡安全學習中一個重要的輔助軟件。

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