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[摘要]文章探讨了网络信息安全课程教学中的若干问题及解决方法。首先阐述了网络信息安全发展现状;然后对网络信息安全课程教学中涉及的问题进行了探讨;最后针对该课程的教学现状,提出了一些实用的理论和实践相结合的具体方法和手段。
[关键词]网络信息安全 课程 教学改革
[作者简介]吉星(1976- ),男,河南泌阳人,郑州轻工业学院计算机与通信工程学院,讲师,研究方向为计算机网络安全;王秉政(1978- ),男,河南濮阳人,郑州轻工业学院计算机与通信工程学院,讲师,研究方向为智能信息处理。(河南 郑州 450002)
[中图分类号]G642.3[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)18-0137-01
随着计算机网络规模和技术的迅猛发展,对整个社会的经济、国防、文化思想等都带来了巨大的影响和冲击,社会对计算机网络的依赖性也越来越大。网络技术的本质是信息共享。随着信息技术的普及与推广,网络信息安全问题的研究与发展成为现在和将来相当长时期内的热点。而对于将来毕业后工作在各行各业计算机应用最前线的高校计算机相关专业学生,有必要培训其安全意识,使其掌握网络信息安全方面的理论与实践知识,培养其实践能力、分析问题和解决问题的能力,养成严谨的科学态度,并提高其创新能力。网络信息安全课程本身的理论性与实践性都很强,课程发展十分迅速,设计学科范围也很广,传统的主要依靠理论教学的模式没能使该学科的特点很好地显现出来,无法适应社会经济等发展的要求,教学改革势在必行。
一、现状与存在的问题
目前,高校计算机相关专业开设的网络信息安全课程教学普遍存在以下几个方面的问题,严重制约了网络信息安全课程教学质量的提高。(1)教学仍然是以理论教学内容为主体,实验学时不足。一般高校的网络信息安全课程在教学计划安排上实验学时较少,而且多从属于理论课,验证性的实验较多,非真正意义上的网络信息安全实践课。(2)教学方法过于陈旧,不利于激励学生的求知欲和创新欲。目前网络信息安全课程仍以传统方式为主,即主要由教师讲述内容,“照本宣科”,学生操作较少,创新性操作更少。这种教学方法不利于学生发挥主观能动性,提高创新能力。(3)实验环境无法满足教学需求,缺乏专业的网络信息安全师资。由于资金、设备及学校发展计划等多方面因素的制约,无法设立专门的网络信息安全实验室;而且在现有环境下,也缺乏模拟软件。网络信息安全是以计算机技术为核心,涉及网络技术、密码技术、通信技术等多种学科的交叉性学科,对于理论和实践要求都很强。这就要求教师既要学习好交叉学科的知识,又要加强实践经验。
二、教学改革与探索
根据目前网络信息安全课程的现状与存在的问题,建议在教学过程中从以下几个方面进行改革。
1.教学目标与人才培养目标的改变。课程教学目标是课程本身要实现的具体目标,以及在一定的既有阶段学生全面发展可望达到的程度。高校计算机相关专业开设网络信息安全课程不是培养网络信息安全方面的全才或战略人才,而是培养在实际生活和工作中确实能解决某些具体安全问题的实用型人才。应该注重学生基础知识的获取和创新能力的培养。基础知识和专业理论教育是学生必须掌握的内容,培养出来的学生具有较广的知识面和知识体系,可以满足企业等用人单位的不同需求。并且使学生在实践的过程中,不断研究发现新问题并予以解决。依据“知识传授+科学创新+技术能力”模式,培养出不仅具有较强的专业知识和处理实际问题能力,而且具有较强创新能力的人才。
2.更新教学内容,提高学生实践能力。网络信息安全课程教学与实验内容的更新应该遵从实用型、创新型人才的培养规律,更好地调动学生的主动性和求知欲。目前我院选用的网络信息安全教材是教育部规划教材,内容包括密码学基础知识、数字证书及相关应用、IDS系统、防火墙技术、网络安全协议、电子商务安全技术等。该教材通用性与实践性较强,既包括了基本的理论知识,又涵盖了实践性的内容,这给学生带来了较大的方便,但实践性部分缺乏具体步骤和现实中的实例原型。所以有必要在该教材的基础上再添加现实中的实例原型,例如密码学授课部分添加历史上密码学的经典案例与军方密码机等;实践部分添加具体实现步骤,像数字证书部分添加认证中心的搭建与数字证书的申请与授权,网络安全协议部分添加SSL的具体实现等。以加强基础、培养素质、突出创新为目的,根据网络信息安全课程的具体情况,实施更新教学内容,以便真正实现能力和素质的培养,以及知识和技能的传授。另外网络信息安全行业发展十分迅速,相关的行业新知识、新名词、新概念层出不穷。由于网络信息安全起步较晚,而且传统教材出版模式的滞后性,导致教学可用的教材往往滞后出版,需要在现有教材的基础上补充新的内容,让学生了解前沿信息。
3.改进教学方法,提高教学效果。众所周知,网络信息安全课程内容中的原理概念部分非常抽象、十分枯燥而且晦涩难懂。在教学过程中,要更改传统的教师讲述过多的现象,讲课前可以指定参考书和题目,讲课时要对学生的预习结果进行检查和把关,培养学生分析问题、解决问题的能力;对于一些没有时间在实训环节做的实验,课堂上可以先由教师示范,然后让一些学生动手操作,这样既发挥了学生的主观能动性,又使整个教学过程有机互动起来,提高了教学效果。切忌在整个讲授期间出现“满堂灌”的现象。
4.适时运用多媒体和虚拟机技术,增强教学的直观性。利用计算机的实时操作和大屏幕投影的效果进行形象化教学,增加学生感性认识,提高教学效率和效果。由于环境的限制,教师机一般情况下仅有一台,许多涉及网络的实验与操作无法在课堂上实现,而虚拟机技术的引入可以解决这个难题。利用虚拟机技术在一台教师机上虚拟出多台计算机,从而在一台教师机上实现多计算机、多系统的网络环境以供教学演示需要。上课前教师只需根据本节课的需求,将事先安装好的虚拟机拷贝入教师机,并进行简单的配置即可。这样比仅仅在课堂上讲授理论和口述实验更为直观,便于学生迅速掌握知识要领。
5.加强实践教学,积极改善实验环境。网络信息安全课程对实验室建设、实验设备等的要求较高,许多知识需要学生在实践中进行理解。而目前绝大部分学校在本门课程中只有简单的工具演示及基本的操作性实践,这些是远远不够的。我院积极争取资金,设置专门的神州数码网络安全实验室,搭建计算机网络信息安全的实验平台。在这个实验平台下,不但允许学生做各种网络信息安全实验,而且在一定条件下允许学生做一些网络攻防类的破坏性实验。充分培养学生的实践动手能力,避免“高分低能”的学生出校门难以适应岗位要求的现象出现。建议目前没有条件建立专门实验室的院校,可以在实验室结合虚拟机配置相关实验环境。
6.加强考核,促进能力提高。网络信息安全课程的考核应该是在平时考核、实验考核、最终考试等多方面的基础上对学生的综合考核。根据多年经验,除了学生平时普遍重视的最终考试外,应该加强对学生的平时考核与实验考核。平时考核是对学生平时知识积累的积极促进,这是对学生考核的一个重要指标;而实验考核则有助于提高学生的动手能力、实践能力以及创新能力,最终当学生走向社会时满足工作岗位对学生实践能力的需求。
三、结束语
笔者结合自己的教学实践体会,论述了当前网络信息安全课程中存在的问题以及解决对策。网络信息安全课程教学改革和建设是一个系统化的工程,其主要任务就是使学生在有限的时间和环境下掌握相应的知识和技能,以适应社会对网络信息安全人才的需求。教学中可通过各种方法和手段,有效地提高学生的主动性和积极性,并培养学生的创新意识及能力。
[参考文献]
[1]肖敏,王英,宋秀丽,等.信息安全专业网络管理课程教学探讨[J].计算机教育,2009(13).
[2]康建辉.高校网络安全人才培养模式研究[J].商场现代化,2008(1).
[3]方勇,周安民,刘嘉勇,等.信息安全学科体系和人才体系研究[J].北京电子科技学院学报,2006(3).
[4]余 ,付杰,黄传河.信息安全专业人才培养模式创新思路与实践教学改革[J].计算机教育,2007(22).
[关键词]网络信息安全 课程 教学改革
[作者简介]吉星(1976- ),男,河南泌阳人,郑州轻工业学院计算机与通信工程学院,讲师,研究方向为计算机网络安全;王秉政(1978- ),男,河南濮阳人,郑州轻工业学院计算机与通信工程学院,讲师,研究方向为智能信息处理。(河南 郑州 450002)
[中图分类号]G642.3[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)18-0137-01
随着计算机网络规模和技术的迅猛发展,对整个社会的经济、国防、文化思想等都带来了巨大的影响和冲击,社会对计算机网络的依赖性也越来越大。网络技术的本质是信息共享。随着信息技术的普及与推广,网络信息安全问题的研究与发展成为现在和将来相当长时期内的热点。而对于将来毕业后工作在各行各业计算机应用最前线的高校计算机相关专业学生,有必要培训其安全意识,使其掌握网络信息安全方面的理论与实践知识,培养其实践能力、分析问题和解决问题的能力,养成严谨的科学态度,并提高其创新能力。网络信息安全课程本身的理论性与实践性都很强,课程发展十分迅速,设计学科范围也很广,传统的主要依靠理论教学的模式没能使该学科的特点很好地显现出来,无法适应社会经济等发展的要求,教学改革势在必行。
一、现状与存在的问题
目前,高校计算机相关专业开设的网络信息安全课程教学普遍存在以下几个方面的问题,严重制约了网络信息安全课程教学质量的提高。(1)教学仍然是以理论教学内容为主体,实验学时不足。一般高校的网络信息安全课程在教学计划安排上实验学时较少,而且多从属于理论课,验证性的实验较多,非真正意义上的网络信息安全实践课。(2)教学方法过于陈旧,不利于激励学生的求知欲和创新欲。目前网络信息安全课程仍以传统方式为主,即主要由教师讲述内容,“照本宣科”,学生操作较少,创新性操作更少。这种教学方法不利于学生发挥主观能动性,提高创新能力。(3)实验环境无法满足教学需求,缺乏专业的网络信息安全师资。由于资金、设备及学校发展计划等多方面因素的制约,无法设立专门的网络信息安全实验室;而且在现有环境下,也缺乏模拟软件。网络信息安全是以计算机技术为核心,涉及网络技术、密码技术、通信技术等多种学科的交叉性学科,对于理论和实践要求都很强。这就要求教师既要学习好交叉学科的知识,又要加强实践经验。
二、教学改革与探索
根据目前网络信息安全课程的现状与存在的问题,建议在教学过程中从以下几个方面进行改革。
1.教学目标与人才培养目标的改变。课程教学目标是课程本身要实现的具体目标,以及在一定的既有阶段学生全面发展可望达到的程度。高校计算机相关专业开设网络信息安全课程不是培养网络信息安全方面的全才或战略人才,而是培养在实际生活和工作中确实能解决某些具体安全问题的实用型人才。应该注重学生基础知识的获取和创新能力的培养。基础知识和专业理论教育是学生必须掌握的内容,培养出来的学生具有较广的知识面和知识体系,可以满足企业等用人单位的不同需求。并且使学生在实践的过程中,不断研究发现新问题并予以解决。依据“知识传授+科学创新+技术能力”模式,培养出不仅具有较强的专业知识和处理实际问题能力,而且具有较强创新能力的人才。
2.更新教学内容,提高学生实践能力。网络信息安全课程教学与实验内容的更新应该遵从实用型、创新型人才的培养规律,更好地调动学生的主动性和求知欲。目前我院选用的网络信息安全教材是教育部规划教材,内容包括密码学基础知识、数字证书及相关应用、IDS系统、防火墙技术、网络安全协议、电子商务安全技术等。该教材通用性与实践性较强,既包括了基本的理论知识,又涵盖了实践性的内容,这给学生带来了较大的方便,但实践性部分缺乏具体步骤和现实中的实例原型。所以有必要在该教材的基础上再添加现实中的实例原型,例如密码学授课部分添加历史上密码学的经典案例与军方密码机等;实践部分添加具体实现步骤,像数字证书部分添加认证中心的搭建与数字证书的申请与授权,网络安全协议部分添加SSL的具体实现等。以加强基础、培养素质、突出创新为目的,根据网络信息安全课程的具体情况,实施更新教学内容,以便真正实现能力和素质的培养,以及知识和技能的传授。另外网络信息安全行业发展十分迅速,相关的行业新知识、新名词、新概念层出不穷。由于网络信息安全起步较晚,而且传统教材出版模式的滞后性,导致教学可用的教材往往滞后出版,需要在现有教材的基础上补充新的内容,让学生了解前沿信息。
3.改进教学方法,提高教学效果。众所周知,网络信息安全课程内容中的原理概念部分非常抽象、十分枯燥而且晦涩难懂。在教学过程中,要更改传统的教师讲述过多的现象,讲课前可以指定参考书和题目,讲课时要对学生的预习结果进行检查和把关,培养学生分析问题、解决问题的能力;对于一些没有时间在实训环节做的实验,课堂上可以先由教师示范,然后让一些学生动手操作,这样既发挥了学生的主观能动性,又使整个教学过程有机互动起来,提高了教学效果。切忌在整个讲授期间出现“满堂灌”的现象。
4.适时运用多媒体和虚拟机技术,增强教学的直观性。利用计算机的实时操作和大屏幕投影的效果进行形象化教学,增加学生感性认识,提高教学效率和效果。由于环境的限制,教师机一般情况下仅有一台,许多涉及网络的实验与操作无法在课堂上实现,而虚拟机技术的引入可以解决这个难题。利用虚拟机技术在一台教师机上虚拟出多台计算机,从而在一台教师机上实现多计算机、多系统的网络环境以供教学演示需要。上课前教师只需根据本节课的需求,将事先安装好的虚拟机拷贝入教师机,并进行简单的配置即可。这样比仅仅在课堂上讲授理论和口述实验更为直观,便于学生迅速掌握知识要领。
5.加强实践教学,积极改善实验环境。网络信息安全课程对实验室建设、实验设备等的要求较高,许多知识需要学生在实践中进行理解。而目前绝大部分学校在本门课程中只有简单的工具演示及基本的操作性实践,这些是远远不够的。我院积极争取资金,设置专门的神州数码网络安全实验室,搭建计算机网络信息安全的实验平台。在这个实验平台下,不但允许学生做各种网络信息安全实验,而且在一定条件下允许学生做一些网络攻防类的破坏性实验。充分培养学生的实践动手能力,避免“高分低能”的学生出校门难以适应岗位要求的现象出现。建议目前没有条件建立专门实验室的院校,可以在实验室结合虚拟机配置相关实验环境。
6.加强考核,促进能力提高。网络信息安全课程的考核应该是在平时考核、实验考核、最终考试等多方面的基础上对学生的综合考核。根据多年经验,除了学生平时普遍重视的最终考试外,应该加强对学生的平时考核与实验考核。平时考核是对学生平时知识积累的积极促进,这是对学生考核的一个重要指标;而实验考核则有助于提高学生的动手能力、实践能力以及创新能力,最终当学生走向社会时满足工作岗位对学生实践能力的需求。
三、结束语
笔者结合自己的教学实践体会,论述了当前网络信息安全课程中存在的问题以及解决对策。网络信息安全课程教学改革和建设是一个系统化的工程,其主要任务就是使学生在有限的时间和环境下掌握相应的知识和技能,以适应社会对网络信息安全人才的需求。教学中可通过各种方法和手段,有效地提高学生的主动性和积极性,并培养学生的创新意识及能力。
[参考文献]
[1]肖敏,王英,宋秀丽,等.信息安全专业网络管理课程教学探讨[J].计算机教育,2009(13).
[2]康建辉.高校网络安全人才培养模式研究[J].商场现代化,2008(1).
[3]方勇,周安民,刘嘉勇,等.信息安全学科体系和人才体系研究[J].北京电子科技学院学报,2006(3).
[4]余 ,付杰,黄传河.信息安全专业人才培养模式创新思路与实践教学改革[J].计算机教育,2007(22).