为项目服务的信息安全专业实践教学改革

黄寄洪　冀肖榆　卿海军

[摘 要]为地方经济建设培养应用型人才是地方高校的主要办学目标。在信息安全专业教学中，应探索出一条充分利用各种为地方服务的科技开发项目以及科研项目，依托已有软硬件环境，克服实验设备等客观条件限制，切实提高信息安全实践性教学比例的道路。

[关键词]信息安全 项目 教学改革

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）09-0009-03

一、引言

积极为地方经济服务，在服务中求生存与发展，对于地方高校，特别是新建本科院校的生存和发展，具有很强的现实意义。例如，梧州学院的办学目标是成为广西与粤港澳科技文化教育交流与合作的桥梁，成为一所适应梧州市和泛珠三角经济区、中国-东盟自由贸易区支柱产业发展需要，特色和优势鲜明，充满活力的综合性、实用性本科院校。因此，在人才的知识结构和能力体系培养方面，应强调培养理论基础扎实、知识结构合理、动手能力强、具有创新精神的应用型人才。

二、梧州学院2012年大学生学风建设的调研对实践教学改革的启示

2012年10月-11月，学生工作部共发放问卷1200份，回收有效问卷1084份，问卷回收率为90.33%。其中，学生代表共753人，包括本科、专科，覆盖一、二、三、四年级，每个年级所发数目均等。问卷的主要内容是学习状态、学习动力、学习困难、学习习惯、读书、自习、学风中需要改进的问题。其中与实践教学有关的调研结果如下：

（一）你认为我校学风方面目前存在的最主要的问题是（多选）

A.缺乏学习动力，厌学，为考试而学。（选择A项的占总数的45.95%）

B.没有学习、学术气氛。（选择B项的占总数的26.56%）

C.迷恋上网游戏。（选择C项的占总数的8.63%）

D.学习纪律意识差，迟到旷课现象严重。（选择D项的占总数的11.42%）

E.浮躁不踏实，考试突击。（选择E项的占总数的9.56%）

F.满于现状，进取心不强。（选择F项的占总数的8.23%）

G.创新性不强，缺乏实践能力。（选择G项的占总数的15.14%）

H.考试作弊。（选择H项的占总数的5.71%）

I.其他（为文字填充项）。（选择I项的占总数的3.19%）

（二）你认为目前学习中最大的问题（此项为多选）

A.不喜欢所学专业，负担太重。（选择A项的占总数的13.15%）

B.学习方法不科学，效率不高。（选择B项的占总数的30.68%）

C.所学内容过于枯燥、陈旧，学习兴趣不浓。（选择C项的占总数的20.19%）

D.只掌握了书本知识、缺乏实践能力。（选择D项的占总数的28.82%）

E.没有明确目标，很迷茫，不知道未来在哪里。（选择E项的占总数的18.33%）

从结果中可以看到，为考试而学、缺乏学习气氛、缺乏实践能力会极大影响学生的学习积极性。而学习方法不科学、学习内容枯燥、缺乏实践能力是目前学习中遇到的主要问题。所以，在信息安全专业教学中，提高信息安全实践性教学比例，加强培养学生的实践动手能力，对专业教学效果的提升会有明显作用。

三、地方高校信息安全专业实践教学需要解决的关键问题

（一）实践教学基础较为薄弱

对信息安全专业实践教学要求认知不足，早期教学计划中实践环节内容覆盖不够全面，多数信息安全实践教学依托软件工程等传统的计算机专业教学环境。例如开设汇编语言、Java语言等课程时有相应的实验教学。而在网络安全编程、入侵检测、专业安全防御软件实践能力培养方面的实践性教学比例偏低。另外，受实验设备等客观条件限制，信息安全硬件开发设计方面的教学在地方高校中缺少实践教学环节；对常用网络安全设备安装与配置等网络安全实践教学，也由于缺少专门的信息安全设备很难进行。

（二）实验室教学人员和任课教师需要提高专业技术水平

在地方高校由于缺乏足够的培训和对外交流，以及对实验室教学人员在高校中的地位和作用缺乏足够认识，一般实验室教学人员不具备实践教学所需的管理能力，工作积极性也不高，对特殊实验中使用的仪器设备了解很少，无法对实验设备进行有效管理和充分利用，比如某些病毒、木马实验根本无法完成。实验室教学人员要课前与任课教师做好充分沟通与测试评估，做好实验环境规划与安全防范措施。

（三）缺少实验仪器设备以及未能对现有设备有效维护

梧州学院计算机教学实验室配置的主要设备有台式电脑、曙光服务器等。随着信息安全技术的快速发展，对信息安全专业实践教学要求的不断提升，需要更复杂的软硬件环境，不仅需要计算机、三层交换机、二层高性能交换机、路由器等网络平台设施，还需要防火墙、IDS等在实际商用环境中常见的专用信息安全设备系统。而作为地方高校的财力投入，未能一步到位购置最新的完整软硬件实践教学平台是正常情况，这对培养应用型人才有一定制约作用。另外在设备出现故障时，经常遇到本地设备提供商快速响应能力不足、维修技术有限，导致售后不能进行及时有效的维修，造成一些精密仪器设备破损。

（四）实践教学体系不够完善

早期制定的信息安全专业培养计划侧重于理论教学，实践教学的内容是作为理论教学的辅助和补充，没有结合自身办学特点建立有针对性的信息安全专业实践教学体系。实践教学内容只是单一地围绕课程知识点进行验证性实验，缺少专门的实验课程和增强性的实践环节。由于实验内容偏重于验证，结论已知，学生只是按照课本所示得到最终结果，没有自主发挥的地方，造成学生的学习兴趣下降，容易敷衍完成。这样的实践教学不容易培养学生的创新能力、动手能力和解决实际问题的能力，缺乏师生之间的互动，不利于教师了解教学效果，改进教学方法。

四、依托科研项目建立科学合理的信息安全专业实践教学体系

在信息安全本科专业应用型人才培养中，强调理论与实践的结合，要求培养的人才具有宽阔的知识面、较强的实践动手能力、快速的知识更新能力。[5]因此，基于实践能力培养的规律性，按强化基础、循序渐进、重视创新的原则，根据梧州学院人才培养目标是为地方经济建设培养高级应用型人才的特点，依托学院与政府部门和企事业单位签订的大量科技开发项目，我们研究探索了依托科研项目来建设信息安全专业实践教学体系。主要包含以下三个部分。

（一）项目团队建设与实验室建设并重

2010年以来信息安全专业分别引进博士，从中国移动公司引进有丰富实践经验的高级工程师，参与实践教学环节，充实了实践教学的一线教师队伍。

同时，学院还设立网络与信息安全研究所，给予一定启动经费，资助年轻教师依托各级科研项目和本地科技开发项目锻炼团队，有效提升了教师队伍解决实际问题，进行科技攻关的能力，为实践教学提供很多真实案例和经验。而且在项目开发过程当中，需要针对客户需要，构建出各种适合业务要求的网络与硬件测试运营环境，通过沟通，实验室教学人员从中可得到很好的综合型实验思路，有效完成对相关知识的更新，进一步推动了实验室教员自身素质的提高。

（二）课程实验与项目产品研发配合

基本课程实验依据具体课程设立，要求学生必须完成。综合实验面向高年级本科生开设，需要综合运用多门专业课知识。部分综合实验由任课教师融入项目产品的测试环节，将产品测试流程、测试技术与测试工具使用说明编入实践教学内容，利用教学实验平台，锻炼学生的专业实践能力，让学生实际参与项目产品的测试。

为了满足信息安全专业实践教学工作需求，要建立信息安全实验环境。考虑到应该优先利用现有硬件条件，在学院网络中心进行服务器虚拟化操作，建立集中且易于管理的资源池给原来分散的学院各个业务系统使用，然后把剩余的服务器，跟软件实验室组成封闭的网络。因为网络信息安全专业课程实验具有一定破坏性，建立封闭的实验环境很有必要，这样实验时不会对其他网络系统带来影响。信息安全实验环境所需要的软件平台，学院给予教学改革项目立项，由专业课程任课教师承担，根据专业课程要求，指导学生开发各门课程的实验软件，这个过程能够加强学生理解专业知识。利用上述方法建成的信息安全专业基础实验平台，主要承担密码学、入侵检测技术、计算机病毒原理等课程中的基础验证项目，如密码学实验中的DES、AES、RSA密码、数字签名、计算机文件加密、通信加密等实验项目，计算机病毒原理及软件安全实验中的软件漏洞机理分析、软件漏洞利用实例分析、安全防护工具分析等实验项目。

（三）推进项目研发成果产业化与本地网络安全服务外包

为了培养学生的实践能力和创新意识，利用学过的知识及积累经验，针对各级业余科研项目、校内外科研竞赛项目、校外实践基地项目、信息安全应用领域科研子课题，鼓励学生以团队方式提出有创意的设计方案并加以实现，从而提高实践创新能力，培养团队合作与协作能力。这些项目研发成果的产业化过程，为学生自主创业提供了动力。

除了利用各级科研项目，学生还能依靠梧州学院校内实践平台——大学生综合发展中心，通过课程体系、模训体系、实践体系和行动体系进行教育实践活动，承接本地企事业单位的网络安全服务外包项目，在实践中得到更大的成长空间。

五、结束语

针对学院信息安全专业实践教学方面存在的不足之处，通过将项目团队建设与实验室建设并重，课程实验与项目产品研发配合，推进项目研发成果产业化与本地网络安全服务外包等措施，推动为项目服务的实践教学改革，提高信息安全专业实践性教学比例。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 顾纯祥，徐洪，郑永辉.信息安全专业实践教学方法探讨[J].Proceedings of 2011 National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security，2011，（1）.

[2] 王小军，刘顺兰，黄骞儒.信息安全专业实践教学体系的构建与探索[J].杭州电子科技大学学报（社会科学版），

2011，（7）：66-68

[3] 延霞，关于高职信息安全技术专业实践教学体系建设的思考[J].职业教育研究，2011，（10）：116-117

[4] 张然，王勇.网络信息安全专业实践教学关键问题探讨[A].2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C]；2009.

[5] 陈昕，蒋文保.信息安全专业应用型人才培养模式探索[J].计算机教育，2009，（21）：105-112.

[责任编辑：钟 岚]