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文檔簡介

1、信息安全創(chuàng)新教學管理        編者按:本論文主要從目前我校信息安全專業(yè)的現(xiàn)狀和問題;“模塊化教學+實訓基地教學+創(chuàng)新技;實驗教學和實訓基地建設的改革思路等進行講述,包括了專業(yè)知識結構方面、實際動手能力的培養(yǎng)方面、相關專業(yè)人才方面、模塊化教學模式、實訓基地教學模式、建立創(chuàng)新的實驗教學模式等,具體資料請見:論文關鍵詞:信息安全;實驗教學 創(chuàng)新能力 論文摘要:文章介紹了蘭州大學信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀和存在的問題。借鑒當今美國大學在信息安全專業(yè)教學中普遍采用的“核心課程+課程模塊”培養(yǎng)模式,提出了“模塊化教學+實訓基地教學

2、+創(chuàng)新技術能力”的人才培養(yǎng)模式。并就如何開設創(chuàng)新實驗教學模式虛擬實驗模式進行了詳細研究和重點探討,同時提出了實驗教學模式的教學評價方法和實施該模式的有效措施。 隨著全社會信息化進程的不斷加快,互聯(lián)網(wǎng)應用日益普及,我國面臨的信息安全問題日益突出。信息安全已經(jīng)成為我國國家安全的重要組成部分,深刻影響著我國的政治、經(jīng)濟、文化和國防安全。要建立可靠的信息安全保障系統(tǒng),信息安全專業(yè)人才的培養(yǎng)就顯得尤為重要J。 一、目前我校信息安全專業(yè)的現(xiàn)狀和問題 2001年經(jīng)教育部批準,武漢大學首先創(chuàng)建了信息安全本科專業(yè)。隨后,我校信息科學與工程學院開設了“2+2”信息安全專業(yè)方向,并于2007年面向全國招收信息安全專

3、業(yè)方向本科生。經(jīng)過幾年的實踐,我們深深感到信息安全專業(yè)建設方面還面臨諸多問題,特別是在實驗教學與實驗環(huán)境上更是資源極度匱乏,同時也缺少相關的參考標準和借鑒模式。 (一)專業(yè)知識結構方面 專業(yè)教學計劃不夠完善,課程體系中缺少與實踐相關的信息安全學科的特色課程。信息安全專業(yè)學生普遍感到本專業(yè)的課程設置和教學內容過散,難以構成專業(yè)知識結構。而一些信息安全學科的課程體系基本上是某個相近學科課程體系的翻版或者延伸,在課程中注重密碼學、防火墻、入侵檢測等單純安全理論與技術知識的傳授,缺少系統(tǒng)觀點與方法,特別是在實驗教學與實訓培養(yǎng)方面,對于如何構建安全的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),如何設計與實現(xiàn)安全的信息系統(tǒng)等重

4、要問題涉及很少。 (二)實際動手能力的培養(yǎng)方面 信息安全專業(yè)不僅具有很強的理論性,同時也具有非常強的實踐性和應用性,許多安全技術與手段需要在真實的實踐過程中去認識體會,才能理解和掌握。目前,國內外一些高等院校提倡基于仿真的信息安全教學法。我?,F(xiàn)階段尚不具備仿真環(huán)境的實驗條件,現(xiàn)有信息安全學科實驗設備和實驗環(huán)境還相當落后,僅能進行一些簡單的加密解密、防火墻或者入侵檢測等實驗,而對于網(wǎng)絡對抗等更進一步的實驗基本沒有涉及,或者無法完成這些復雜的信息安全實驗。 (三)相關專業(yè)人才方面 我院在信息安全學科方面已經(jīng)初步具備了良好的學術與人才培養(yǎng)積累,組建了良好的教學與科研梯隊。但在實際教學與應用中,信息安

5、全學科方面還是比較薄弱的,還缺乏深厚的科研開發(fā)和人才培養(yǎng)方面的積累,專業(yè)人才數(shù)量不足。目前這種情況勢必制約信息安全專業(yè)的發(fā)展和專業(yè)人才培養(yǎng)。因此,我們應該加強與國內外院校、科研機構和企業(yè)的交流與合作,進一步提高我院信息安全學科教師的理論水平與實際研發(fā)能力,使信息安全專業(yè)成為重點發(fā)展的學科。 二、“模塊化教學+實訓基地教學+創(chuàng)新技 術能力”培養(yǎng)模式的探討與研究“9·11事件”發(fā)生后,美國、英國等國家對信息安全專業(yè)人才的培養(yǎng)非常重視,不僅將它提升到了一個更高的級別,同時也加大了對高校中信息安全專業(yè)人才培養(yǎng)的投入力度。當前,美國大學中信息安全專業(yè)教學普遍采用“核心課程+課程模塊”的教學培養(yǎng)

6、模式。學生在完成核心課程的基礎上從模塊課程中任選幾門課程,而不必選修整個模塊課程,使學生既能掌握扎實的專業(yè)知識,又有較多的選擇機會,同時還便于教學管理和因材施教。借鑒他們的經(jīng)驗,結合我校的實際情況,對信息安全專業(yè)的本科教育,也可采用這種教學模式。我們在原有信息安全專業(yè)教學計劃的基礎上,依據(jù)實際情況進行適當調整,首先,確立核心課程模塊,保證信息安全專業(yè)的基礎性。同時,對教學大綱中規(guī)定的除核心課程外的專業(yè)方向的課程,依其內容聯(lián)系等劃分成若干個課程模塊,以供學生根據(jù)自己的興趣選擇不同的主修方向,并合理安排學生到實訓基地進行實踐學習,注重學生社會實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因為當今社會對信息安全人才的要

7、求不僅要有扎實的理論基礎,還要有較強的社會實踐能力和創(chuàng)新能力,故在借鑒以上模式的基礎上,結合我校的實際情況提出了“模塊化教學+實訓基地教學+創(chuàng)新技術能力”的教學模式。 (一)模塊化教學模式 信息安全專業(yè)已經(jīng)開設,但是如何科學合理的設置教學和實驗課程仍是一個需要我們探討的問題。該專業(yè)由核心學科、支撐學科和應用學科三部分構成,是一個“以信息安全理論為核心,以信息技術、信息工程和通信技術等理論體系為支撐,以國家和社會各領域信息安全防護為應用方向”的跨學科的交叉性學科體系。該學科交叉性強,應用領域寬。借鑒國外如美國、英國的經(jīng)驗和國內一些高校的辦學經(jīng)驗,我們將教學計劃中的“計算機網(wǎng)絡”、“現(xiàn)代密碼學”、

8、“信息安全技術”、“網(wǎng)絡安全”、“信息安全實驗與實踐教程”、“編碼理論”等作為核心課程,其它專業(yè)課程分為幾個專業(yè)方向課程模塊,同時將信息安全領域的理論研究、學科建設、事業(yè)發(fā)展、前沿熱點等最新動態(tài),以專業(yè)選修課或專題講座的形式及時地充實到教學內容中去,構成現(xiàn)在的信息安全專業(yè)的模塊化教學模式。 (二)實訓基地教學模式 要提高學生的社會實踐能力,必須切實加強實訓基地的建設,推行實訓基地培養(yǎng)模式。不僅要在實驗室里研究探索,更強調和注重學生在實訓基地的培養(yǎng)鍛煉,讓學生自己動手,學習一些課堂上沒有接觸到的新知識、新內容,大膽嘗試,逐步積累實踐經(jīng)驗,以此鍛煉和提高他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。通過實訓基地的學習

9、,使學生真正在信息系統(tǒng)安全管理的策略上、技術上、Bs、cs、安全性分析、安全體系框架設計和安全產(chǎn)品研發(fā)等各方面都具備一定的實踐能力。 (三)創(chuàng)新技術能力模式 本科教育階段不僅要給學生傳授相關的專業(yè)知識和理論,更要培養(yǎng)學生掌握和應用新知識的方法和提高學生的自主創(chuàng)新能力。而達到這一目的無疑是通過不斷的實踐和摸索,使學生在實驗和實踐中不斷面臨新的問題,不斷發(fā)現(xiàn)新的需求,不斷增加新的壓力。以使學生主動地加強其實際動手能力和創(chuàng)新能力,真正認識到只有不斷地創(chuàng)新,才能適應迅速發(fā)展的信息社會。才能真正達到面向信息時代,培養(yǎng)高素質人才,提高認知能力;面向真實世界,培養(yǎng)解決問題的能力,提高知識應用和遷移能力;面向

10、發(fā)展世界,培養(yǎng)探索能力和創(chuàng)新能力;面向合作時代,培養(yǎng)協(xié)作精神和團隊意識,提高溝通協(xié)作和組織管理能力的需求目標。三、實驗教學和實訓基地建設的改革思路 (一)建立創(chuàng)新的實驗教學模式 信息安全專業(yè)作為一種應用性很強的學科,其本科教學不但應注重學科的基礎性、實用性和實踐性,還應建立創(chuàng)新的實驗教學模式和科學的實驗教學內容,這對于促進該專業(yè)的建設有舉足輕重的作用。根據(jù)近幾年來該專業(yè)的發(fā)展需求,并充分考慮到實驗教學模式的系統(tǒng)性和可操作性,我們選擇以實驗教學模式的改革為切人點,在實驗教學中嘗試將實驗教學分為網(wǎng)絡基礎技術實驗、密碼技術實驗、網(wǎng)絡攻防實驗和系統(tǒng)安全實驗4個層次的內容,搭建一種分層次的體系結構和多元

11、化實驗教學模式虛擬實驗模式。我們深入研究了我校信息安全專業(yè)在實驗教學環(huán)節(jié)中存在的突出矛盾,提出了解決矛盾的具體措施,利用虛擬實驗系統(tǒng)進行實驗教學,大膽進行實驗教學改革,兩年來的實踐已經(jīng)證明,以虛擬實驗為主流方向的實驗室改革可以使我們逐步走出實驗教學的困境,例如開發(fā)一個虛擬仿真的實驗環(huán)境,這樣就可以使學生進行密碼學實驗,使他們更直觀的理解系統(tǒng)內部的加密過程,從而真正達到創(chuàng)新實驗教學的目的。 (二)重視實訓基地建設工作 該專業(yè)所學的大量課程與社會實踐密切相關,所以應重點建設產(chǎn)學研一體化的實訓基地,加強與信息產(chǎn)業(yè)部門的合作,為學生創(chuàng)造到企事業(yè)單位頂崗實習的機會,打通學生與社會接軌的渠道,使學生能夠明

12、白真正的社會需求,使其得到既實際又規(guī)范的訓練。實訓基地可分為固定性和變動性兩類,這樣能使學生有更多的選擇機會和鍛煉機會。這方面我院的信息安全專業(yè)近年來做了許多創(chuàng)新性工作,不但為當?shù)卣隽舜罅康纳鐣展ぷ?,同時也為學院的實訓基地建設搭建了一個好的平臺。例如:2007年成立了“國家保密局涉密信息系統(tǒng)安全保密測評中心系統(tǒng)測評(甘肅省)分中心”,正在籌建的“TCsP趨勢科技認證考試”,這些都為學生提供了很好的實踐鍛煉平臺,并已取得初步的效果。 (三)加強對學生進行多層次實訓能力的培養(yǎng) 對應于實驗教學模式的四個層次,在學生實訓方面主要安排以下內容:建立常用的各類計算機網(wǎng)絡NT、Novell、UNIX

13、等網(wǎng)絡的連接;微機的組裝及故障排除;加密系統(tǒng)、防火墻技術、病毒的防范、黑客攻擊與防范和電子商務模擬交易及認證模擬訓練等。使學生通過這種分層次和多元化的實訓鍛煉,真正提高處理和解決實際問題的能力,提高信息安全本科人才的綜合素質。 四、實驗教學模式的教學評價和教學保障 實驗教學的評價不僅要對學生實驗結果做鑒定,更重要的是在實驗教學目標與實驗結果之間,對學生的學習進行反饋、激勵和改進,形成以評促學的動力機制J。實驗教學可分3種層次進行評價,按是否數(shù)量化分類,分為定量評價和定性評價;按評價的對象分類,分為自評、互評和教師評價;按層次模塊分類,分為階段性實驗課作業(yè)評價和實驗考試評價。同時在實驗教學和實訓過程中應努力做到以下幾點: (1)保證有足夠的實驗時間。雖然我校由于實驗環(huán)境、實驗經(jīng)費等諸多原因,在實驗教學時間的保障上還有一定的困難,但我們還是在這方面做了大量的嘗試和努力以保證學生有足夠的實驗時間。(2)保證有可實訓的基地。經(jīng)過幾年的努力,我院已和國內幾家著名的企業(yè)公司建立了良好的協(xié)作關系,為學生能夠得到規(guī)范性的實訓提供了保證。(3)保證有豐富實踐經(jīng)驗的實訓教師的指導。除了學校的實訓指導教師,實訓單位聘

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