馬莉 黃營 霍穎瑜
【摘 要】網(wǎng)絡(luò)安全已經(jīng)成為當今網(wǎng)絡(luò)方向的研究熱點,在高校的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè),開設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)安全與防范類課程是十分必要的。本文針對我校計算機網(wǎng)絡(luò)安全課程存在的問題,從教學內(nèi)容、教學手段和考核方式等三個方面進行分析,結(jié)合本校的現(xiàn)實情況對這三個方面提出了一系列的改革措施并進行了實施,效果明顯,為我國高校的計算機網(wǎng)絡(luò)安全課程教學提供了有價值的參考。
【關(guān)鍵詞】計算機網(wǎng)絡(luò)安全 ? ?教學改革 ? ? 項目驅(qū)動教學法 ? ? 教學模式 ? ? 考核評價體系
隨著計算機應(yīng)用的全面普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,在人類越來越依賴網(wǎng)絡(luò)的同時,網(wǎng)絡(luò)安全正面臨越來越嚴峻的考驗。社會迫切需要大量掌握網(wǎng)絡(luò)安全知識的專業(yè)人才。我校經(jīng)過多年發(fā)展,已逐步形成了一整套適用于普通本科生的教學內(nèi)容和教學方法,也培養(yǎng)了一批專業(yè)人才。但總體而言,現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)安全教學主要采用普通本科生標準進行教學規(guī)劃,以傳統(tǒng)教學內(nèi)容和教學方法為主導,沒能凸顯網(wǎng)絡(luò)安全課程的特色,也與日新月異的網(wǎng)絡(luò)安全形勢變化不相適應(yīng)。
針對這一現(xiàn)狀,本文作者開展了一項名為“以項目驅(qū)動教學法為軸心的立體式教學方法研究與實踐——以《計算機網(wǎng)絡(luò)安全》課程為例”的校級課題研究,從教學內(nèi)容、教學方法和考核機制等方面提出網(wǎng)絡(luò)安全教學改革方案,以促進網(wǎng)絡(luò)安全教學接軌時代,培養(yǎng)更多理論基礎(chǔ)扎實、實踐能力強的優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)人才。
一、存在的問題和不足
我校于2005年開設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程本科專業(yè),將《計算機網(wǎng)絡(luò)安全》課程納入網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的必修課程,在多年的實踐中,取得了較好的教學效果。由于采用普通本科生標準進行教學規(guī)劃,教學手段、教學方法沿用普通本科生的一套方法和標準,因此存在一些尚待改進的地方。
1.在教學內(nèi)容上,計算機網(wǎng)絡(luò)安全是涉及多種學科的綜合性學科,學習內(nèi)容多,范圍廣,學科前沿發(fā)展迅速,更新?lián)Q代快,但是目前課程設(shè)置只有32學時,學時過短,教師只能簡化教學內(nèi)容,導致學生對本課程的理解不夠深入。同時,學科發(fā)展迅速,教學內(nèi)容難以緊跟專業(yè)前沿,教學過于注重原理、基礎(chǔ)知識的傳授,學生創(chuàng)新能力不足。
2.在教學手段上,計算機網(wǎng)絡(luò)安全是一門實踐性、應(yīng)用性強的課程,而目前的教學手段以理論講授為主,學生被動地聽課,缺少實踐機會,這種單一灌輸式教學方法雖然在培養(yǎng)學生扎實的基礎(chǔ)理論和基本技能方面有它的優(yōu)點,但卻影響了學生的動手能力和應(yīng)用實踐能力。
3.在考核方式上,對學生的評價主要采用傳統(tǒng)考核方式,以閉卷筆試為主,這種傳統(tǒng)的考核方式不僅不利于學生對知識的全面消化理解運用,也不能全面反映其對所學課程的實際掌握情況,更起不到衡量學生綜合知識水平、實踐動手能力和創(chuàng)新能力的效果,還容易出現(xiàn)抄襲、作弊等違紀現(xiàn)象,亟須予以改進。
二、課程的教學改革
目前,本科院?;径即嬖诮虒W內(nèi)容多、教學學時少的狀況,這就需要教師精心挑選核心內(nèi)容來講授。為了調(diào)動學生的學習主動性和積極性,可針對不同教學內(nèi)容引入不同教學方法進行教學,以達到較好的教學效果。
1.項目式的教學內(nèi)容優(yōu)化設(shè)計
依托項目引導教學,將理論與實踐教學有機融合,通過完成項目引導學生學習,進行全部課程教學與實訓。根據(jù)教學內(nèi)容設(shè)計項目模塊,項目模塊的設(shè)計至關(guān)重要,設(shè)計好了項目模塊,不僅有利于學生掌握網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)知識,而且能夠提高學生的學習興趣。
針對目前課程設(shè)置學時過短,教學內(nèi)容大大刪減,導致學生對本課程的理解不夠深入等問題,提出一種項目式的教學內(nèi)容設(shè)計方案,如:在安排實驗課時,一定讓學生知道這次實驗達到什么目的,寫工程需求,實現(xiàn)的詳細步驟與配置,以及注意的地方。采用分組實驗,實驗教學內(nèi)容的設(shè)計要圍繞“實現(xiàn)大項目中哪個子項目”這一核心問題,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)安全基本原理及最新發(fā)展趨勢,又可將網(wǎng)絡(luò)安全實驗的知識點來進行分類與設(shè)置,分類為網(wǎng)絡(luò)安全問題、操作系統(tǒng)平臺安全問題、病毒和木馬安全問題和綜合安全問題,這些知識點分別解決大項目中的哪些安全問題。有針對性地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全問題、操作系統(tǒng)平臺安全問題、病毒和木馬安全問題和綜合安全問題等項目,內(nèi)容涵蓋網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)安全中的攻擊技術(shù)和防護技術(shù)三個部分。
2.多樣化的教學方法引入
《計算機網(wǎng)絡(luò)安全》這門課程不僅包含豐富的理論知識,而且具有實踐應(yīng)用特性,在教學中,針對不同的網(wǎng)絡(luò)安全教學內(nèi)容,采用多樣化的教學方法,有較明顯的教學效果。本文作者以項目驅(qū)動教學法為軸心,引入類比教學、角色互換教學和以賽促學教學等多種教學方法,取得了較好的成效。
(1)項目驅(qū)動教學法
項目驅(qū)動教學法是師生通過共同實施一個完整的項目過程而進行的教學活動。將幾個不同章節(jié)的教學內(nèi)容融入一個完整的項目中,由學生以實施項目的方式去理解各個章節(jié)的內(nèi)容,老師在此過程中提供支持和輔導。項目驅(qū)動教學法以學生為主,更加注重學生的主觀能動性;以完成實際任務(wù)為主,更能激發(fā)學生的參與熱情;以課堂與實踐相結(jié)合為主,極大地調(diào)動了學生的積極性和創(chuàng)造性,提高了學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。
(2)類比教學法
類比教學法是將類比的方法運用到教學中,通過形象生動的比喻,將難以理解掌握的抽象概念與現(xiàn)實生活中常見的相似現(xiàn)象進行比較,使教學內(nèi)容更加形象生動,易于理解掌握;同時,通過這種喜聞樂見的教學方式,活躍課堂氣氛,激發(fā)學生的積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力。例如,講授入侵檢測時用人們熟悉的監(jiān)控攝像頭進行類比;講授蜜罐技術(shù)時用獵人設(shè)陷阱捕捉獵物進行類比等,這種教學法使學生更容易理解和接受知識點。
(3)“角色互換”教學法
“角色互換”教學法是學生與授課教師角色互換,學生上臺進行講解,授課教師臺下聽,學生可以以組或者個人為單位。采用這種教學方法時,授課教師需提前兩周提出學生要講解的主題,學生就這一主題結(jié)合自己的興趣上網(wǎng)查資料學習,學生講解完成后,授課教師及學生均可以提問,最后授課教師根據(jù)學生的準備情況、講解技術(shù)的深入情況給學生評價打分,此成績納入最后期末成績評定中。
(4)“以賽促學”教學法
“以賽促學”教學法是一種通過參加比賽形式來促進教學的方法,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全課程實用性強的特點,可以充分利用“以賽促學”,既可以在課堂教學中引入比賽,將理論與實踐結(jié)合起來,豐富教學方式,營造學習氛圍;也可以挑選優(yōu)秀學生組隊參加校內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)安全大賽,通過比賽激發(fā)學生的學習興趣,提高實戰(zhàn)能力和技術(shù)水平,提高學生的創(chuàng)新能力。同時,教師也能在比賽中得到促動和提升,進一步豐富理論教學內(nèi)容。
3.綜合的考核評價體系建設(shè)
對學生的考核不僅僅是期末考試,而是采用演講、平時作業(yè)、實踐和期末筆試結(jié)合的多樣化考試方式。演講的主題可以是自己感興趣的某一攻擊技術(shù)原理及應(yīng)用探討,可以是對網(wǎng)絡(luò)安全某方面的深入思考等,根據(jù)自己的教學實際情況擬定演講專題1~2個;平時作業(yè)除了布置課后習題,還可根據(jù)知識點設(shè)定不同形式的作業(yè),比如可以是對某一知識點的學習體會、某一協(xié)議的定義、操作中問題的討論等小論文形式;實踐主要是考查學生的動手操作能力,通過實驗課了解學生的實踐動手能力;期末筆試是學生最后的理論考試,考查學生對網(wǎng)絡(luò)安全理論及技術(shù)原理的理解。這四個方面的成績分數(shù)比例可以根據(jù)學生和學校的實際情況而定。
該考核評價體系既可調(diào)動學生對課程主動參與的積極性,提升學生的實踐操作能力,也可以全面地反映學生課程學習的綜合水平。
三、課程改革的效果與總結(jié)
計算機網(wǎng)絡(luò)安全課程的教學改革,不僅在教學內(nèi)容上進行了全面的調(diào)整,還依據(jù)不同教學內(nèi)容采用恰當?shù)慕虒W方法,同時引入多種考核評價指標等,將使《計算機網(wǎng)絡(luò)安全》課程的教學變得具體而生動,學生的學習積極性、學習效果和實踐能力必將得到明顯提高。
我系計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學生近三年來參加國家級網(wǎng)絡(luò)攻防大賽都能獲得三等獎以上獎項,這表明我們的教學改革取得了一定的效果,學生的網(wǎng)絡(luò)攻防技能和以往相比有了較大的提高。同時,網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展日新月異,我們教學工作者需要緊跟網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展步伐,不斷學習新方法、采用新思路,適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和社會需求的新常態(tài),將學到的知識和方法運用到教學中去,持續(xù)提升教學水平和教學質(zhì)量,培養(yǎng)出更多更優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)人才。
【參考文獻】
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