高校信息安全專業(yè)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式

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摘要：結(jié)合教學(xué)實(shí)踐對(duì)新疆高校信息安全專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式展開研究，提出通過增加安全意識(shí)實(shí)踐教育、建立多層次實(shí)驗(yàn)體系、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的一體化和綜合化設(shè)計(jì)、建立知識(shí)動(dòng)態(tài)更新的長效機(jī)制、拓展實(shí)訓(xùn)基地和建設(shè)多元化教學(xué)團(tuán)隊(duì)等六個(gè)方面構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式。

關(guān)鍵詞：信息安全；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新模式

1引言

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)信息化進(jìn)程的推進(jìn)，信息安全問題已成為信息化社會(huì)的熱點(diǎn)和關(guān)鍵問題。在中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會(huì)議上明確指出網(wǎng)絡(luò)安全和信息化是事關(guān)國家安全和國家發(fā)展、事關(guān)廣大人民群眾工作生活的重大戰(zhàn)略問題[1]。在信息化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)和信息已緊密結(jié)合成了一體，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息安全已成為國家安全戰(zhàn)略中的重要內(nèi)容，保障網(wǎng)絡(luò)信息安全對(duì)維護(hù)新疆社會(huì)穩(wěn)定和長治久安有著重要意義。維護(hù)信息安全依賴于信息安全人才的整體素質(zhì)和水平，新疆高校作為我區(qū)信息安全人才培養(yǎng)的大本營，承擔(dān)著向我區(qū)各個(gè)安全部門輸送信息安全人才的重?fù)?dān)，為新疆社會(huì)培養(yǎng)出技術(shù)過硬和能挑重?fù)?dān)的優(yōu)秀信息安全人才是新疆高校必須承擔(dān)的職責(zé)。信息安全人才的培養(yǎng)需要科學(xué)合理且能與現(xiàn)實(shí)需求接軌的培養(yǎng)模式，作為信息安全人才培養(yǎng)模式中一個(gè)重要組成部分，信息安全實(shí)踐教學(xué)不僅是完成理論與實(shí)踐相結(jié)合教學(xué)要求的必要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生在今后工作中適應(yīng)工作環(huán)境和解決突發(fā)問題等綜合能力的關(guān)鍵步驟。為了向社會(huì)輸送合格的信息安全人才，高校必須在人才培養(yǎng)過程中高度重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅要做到理論與實(shí)際相融合，實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育與現(xiàn)實(shí)工作的無縫對(duì)接，而且還要充分拓展學(xué)生的技術(shù)視野，積累豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新意識(shí)，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標(biāo)也是目前新疆高校順應(yīng)時(shí)展的主題[2-3]。因此，為了適應(yīng)新形勢下維護(hù)信息安全性的新要求，探究一種更為完善和高效的實(shí)踐教育模式是當(dāng)前新疆高校信息安全人才培養(yǎng)中必須思考和亟待解決的問題。

2目前存在問題

信息安全是一門理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)的新興學(xué)科，許多所涉及的安全技術(shù)和手段都是需要結(jié)合實(shí)踐過程去認(rèn)識(shí)和體會(huì)的，因此在教學(xué)中要非常重視對(duì)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。目前新疆高校在信息安全專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)中還存在如下主要問題：

2.1實(shí)踐教學(xué)軟硬件資源不足

首先，新疆高校信息安全專業(yè)的建設(shè)時(shí)間普遍較短，專有的實(shí)踐教學(xué)資源較為缺乏。其次，建設(shè)信息安全專業(yè)實(shí)驗(yàn)室往往需要投入大量資金和空間資源，而學(xué)校在這方面投入力度還明顯不足，致使實(shí)踐教學(xué)效果大打折扣。另外，信息安全專業(yè)需要與現(xiàn)實(shí)中對(duì)信息安全需求高度同步，因而與其配套的實(shí)驗(yàn)設(shè)施也需要不斷及時(shí)地更新和維護(hù)，而這對(duì)高校而言較難實(shí)現(xiàn)。

2.2實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容單一

信息安全專業(yè)中許多安全技術(shù)與手段需要在真實(shí)的實(shí)踐過程中去認(rèn)識(shí)體會(huì)，才能更好地理解和掌握。目前新疆高?，F(xiàn)有的信息安全學(xué)科的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)環(huán)境相對(duì)來說還比較落后，大多數(shù)都不具備提供仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)條件，僅能開展一些基礎(chǔ)而簡單的實(shí)驗(yàn)，例如加密與解密、防火墻和入侵檢測之類的，而對(duì)于高一層次較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)基本沒有涉及，或者在現(xiàn)有條件下無法完成，除此之外綜合性強(qiáng)的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)也比較少見。

2.3缺乏安全意識(shí)實(shí)踐教育

只有親身經(jīng)歷過的人才能真切體會(huì)到日常網(wǎng)絡(luò)安全教育的意義，學(xué)生即使在課堂上被灌輸了較多網(wǎng)絡(luò)安全方面的知識(shí)和注意事項(xiàng)，但由于缺乏生動(dòng)形象的應(yīng)用場景，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)的作用甚微。目前新疆高校信息安全專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，在網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)教育方面幾乎是空白的，這就會(huì)造成高校所培養(yǎng)的信息安全人才在從事現(xiàn)實(shí)工作的時(shí)候容易忽視一些細(xì)微但是重要的安全隱患，降低防范和警惕之心等，從而有可能造成無法彌補(bǔ)的重大損失。

2.4實(shí)訓(xùn)基地缺乏

目前新疆高校對(duì)信息安全專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)還處于初步階段，很多方面還需不斷完善。大多數(shù)高校的信息安全專業(yè)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的功能主要是讓學(xué)生深入理解和驗(yàn)證所學(xué)的理論知識(shí)，尚且無法營造出一種現(xiàn)實(shí)的信息安全技術(shù)應(yīng)用場景，還不能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鉆研這些技術(shù)。這會(huì)造成學(xué)生一旦離開實(shí)驗(yàn)室而進(jìn)入現(xiàn)實(shí)工作環(huán)境后，出現(xiàn)學(xué)無所用和不知所措的被動(dòng)局面。

3實(shí)踐創(chuàng)新模式研究

3.1增加安全意識(shí)實(shí)踐教育

網(wǎng)絡(luò)安全作為一個(gè)世界范圍的課題愈來愈受到世界各國的重視[4]，尤其是網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)教育這一內(nèi)容，提升網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)對(duì)于我國網(wǎng)絡(luò)安全管理來說也是尤為重要的。安全意識(shí)對(duì)于信息安全專業(yè)人才來說是必須具備的素質(zhì)之一，良好的安全意識(shí)有助于及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)和防范網(wǎng)絡(luò)中的各種潛在安全隱患。為此，在實(shí)踐教學(xué)中要注重學(xué)生安全意識(shí)實(shí)踐教育，要針對(duì)信息安全專業(yè)的不同科目實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的安全意識(shí)培養(yǎng)內(nèi)容，因?yàn)椴煌n程關(guān)注的信息安全的問題也有所不同，可以考慮結(jié)合信息安全法律法規(guī)這門課程來對(duì)信息安全專業(yè)的不同核心課程設(shè)計(jì)安全意識(shí)教育的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在實(shí)際場景中感受各種安全隱患，以及這些隱患可能造成的損失，從而深切體會(huì)到安全意識(shí)的重要性。

3.2建立多層次實(shí)驗(yàn)體系

實(shí)踐教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排不僅是要深化學(xué)生對(duì)書本所學(xué)理論知識(shí)的理解，而且還要增強(qiáng)學(xué)生全方位、綜合地學(xué)習(xí)和理解這些知識(shí)的用途和可能存在的缺陷，做到既要知其然又要知其所以然。為此，在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)上要有層次，從基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)到項(xiàng)目類實(shí)驗(yàn)，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)技能和素養(yǎng)。

3.3實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的一體化和綜合化設(shè)計(jì)

信息安全專業(yè)中有多門核心基礎(chǔ)課程，不同課程的內(nèi)容既有相互獨(dú)立的一面，也有著各種內(nèi)在的聯(lián)系。要想培養(yǎng)出優(yōu)秀的信息安全人才就必須將各門課程融會(huì)貫通，這就需要對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一體化和綜合化的設(shè)計(jì)，各門課程的實(shí)驗(yàn)之間既有前后順序，也有相互交叉，將不同知識(shí)融為一體。采用“模塊化教學(xué)+實(shí)踐基地教學(xué)”模式[5-6]，模塊化教學(xué)能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)踐基地教學(xué)有利于培訓(xùn)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。例如將信息安全專業(yè)中的核心課程密碼學(xué)、編碼理論、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)對(duì)抗與防御這四門課程綜合起來考慮，根據(jù)各門課程上課的先后順序、知識(shí)的關(guān)聯(lián)情況以及各門課程自身的特點(diǎn)來進(jìn)行層次化、一體化、綜合化的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)。

3.4建立知識(shí)動(dòng)態(tài)更新的長效機(jī)制

隨著網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，信息安全所面臨的挑戰(zhàn)也越來越多，在形式和內(nèi)容上都在不斷發(fā)生變化，出現(xiàn)了很多新的威脅，因此需要不斷地更新學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容和知識(shí)來使他們適應(yīng)時(shí)代變化。一方面，需要在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上不斷更新，緊跟時(shí)展，力求保持與現(xiàn)實(shí)環(huán)境同步的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。另一方面，教師作為教學(xué)過程中的主導(dǎo)，要首先進(jìn)行知識(shí)動(dòng)態(tài)更新，這就需要建立起知識(shí)更新的長效機(jī)制來予以保證，教師要時(shí)刻關(guān)注信息安全領(lǐng)域的最新發(fā)展情況，以保證學(xué)生能夠接觸和學(xué)習(xí)到最新信息，在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的無縫對(duì)接。

3.5拓展實(shí)訓(xùn)基地

信息安全實(shí)訓(xùn)基地旨在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)戰(zhàn)能力以適應(yīng)未來的工作環(huán)境，需要設(shè)計(jì)一套科學(xué)合理的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)和管理規(guī)劃，以期達(dá)到既能實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)的目的，同時(shí)也能有助于實(shí)訓(xùn)基地的不斷完善和發(fā)展。實(shí)訓(xùn)基地包括校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)訓(xùn)基地，其中校內(nèi)基地具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)可行性，校外基地也可以通過校企合作這一發(fā)展契機(jī)來積極建設(shè)[7-8]。實(shí)訓(xùn)基地對(duì)學(xué)生培養(yǎng)和實(shí)踐教學(xué)的團(tuán)隊(duì)建設(shè)都有著重要的影響，所以實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方案中除了如何建設(shè)校內(nèi)和校外的實(shí)訓(xùn)基地外，還要包含學(xué)生培養(yǎng)和教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)兩個(gè)方面。

3.6建設(shè)多元化教學(xué)團(tuán)隊(duì)

信息安全專業(yè)是一個(gè)交叉性學(xué)科，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)應(yīng)趨于多元化。首先，團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)來自計(jì)算機(jī)、信息管理、大數(shù)據(jù)和人工智能等多學(xué)科背景，相互融合而成[9-10]。其次，隨著國家不斷出臺(tái)政策鼓勵(lì)高校和企業(yè)的合作，教師隊(duì)伍中應(yīng)吸納一定比例的從事企業(yè)一線工作的掌握前沿核心技術(shù)的工程人員和技術(shù)人員，同時(shí)應(yīng)促進(jìn)教師走進(jìn)相關(guān)企業(yè)去學(xué)習(xí)信息安全新技術(shù)，提高自身的實(shí)踐創(chuàng)新能力，從而能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生去適應(yīng)未來現(xiàn)實(shí)的工作環(huán)境。另外，信息安全領(lǐng)域的知識(shí)更新較快，教師要持續(xù)提升專業(yè)與實(shí)踐技能，可按期選派教師進(jìn)入國內(nèi)外的高校與研究機(jī)構(gòu)深入研修，提高自身的專業(yè)素質(zhì)和能力。

4結(jié)語

綜上所述，新疆高校需要圍繞增加安全意識(shí)實(shí)踐教育、建立多層次實(shí)驗(yàn)體系、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的一體化和綜合化設(shè)計(jì)、建立知識(shí)動(dòng)態(tài)更新的長效機(jī)制、拓展實(shí)訓(xùn)基地和建設(shè)多元化教學(xué)團(tuán)隊(duì)等六個(gè)方面構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式，為社會(huì)培養(yǎng)出技術(shù)全面、安全與創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)以及適應(yīng)當(dāng)前需求的信息安全專業(yè)人才。

作者：汪江樺 韓莉英 單位：新疆財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院