任务驱动法在《信息安全技术》教学中的应用研究

方祥圣 ，刁李 ，潘爱华

（1.安徽经济管理学院 信息工程系；2.合肥工业大学 计算机与信息学院，安徽 合肥 230051）

1 引言

随着科学技术的发展和信息时代的到来，信息安全正逐渐被人们所重视，信息安全技术也日显重要。目前，大部分高校信息类专业均开设信息安全技术类课程，然而，信息安全技术是一门应用性很强的课程，而目前信息安全技术的教学大多注重理论，忽略实际应用，学生上课感到枯燥无味，且对深奥的理论难以接受，从而导致怕学、厌学①。

产生这种现象的原因主要有：①该课程开设时间不长，教师没有经验，教学方法不当；

②没有合适的教材可选；

③实验条件跟不上；

④主观上害怕学生学会相关黑客攻击方法，从而产生负面影响。

为此，针对这种情况，我们在教学中进行教改，引入任务驱动教学法，打破原有课程结构，以“理论够用，重在实践”为宗旨，以技术实用为原则，设计了涵盖信息安全领域的12项任务，教师可根据实际灵活组合。整个课程的教学是以任务驱动为导向，学生为主体来展开的，既避免枯燥的理论讲解，又可引发学生的学习兴趣，极大地提高了教学效果。

2 任务驱动法的介绍

传统的教学模式过于重视教师的地位和作用，长期忽视学生是教学活动和学习活动的主体这一事实，进而形成“老师讲什么，学生听什么，老师讲多少，学生听多少”的以教师为主体的被动学习局面。该教学方法限制了学生学习知识的范围，禁锢了学生的思维，不利于学生学习潜能的开发。尤其是对实践性很强的课程，传统的教学模式会使学生上课感到枯燥无味，进而产生怕学、厌学现象；目前，任务驱动法已被众多教学实践证明是培养学生实践能力的行之有效的方法。任务驱动法是以“任务”驱动“教学”，它贯穿的理念是“学生为主，教师为辅”，通过“任务”驱动学生自主学习，这种变被动为主动的教学方法，既极大地提高了学生的学习兴趣，又避免了枯燥的理论讲解，它充分发挥了学生的学习潜能，是目前教育界普遍认同的教学方法之

①方祥圣，刁李：《信息安全技术实训教程》，合肥：中国科学技术大学出版社，2012年。一①②唐强奎：《浅谈任务驱动教学法、行为引导教学法、项目课程开发与活动课程开发的关系研究》，《中国职业技术教育》2009年第5期，第23-24页。。国内研究此教学方法的老师也很多，也有很多应用③④⑤唐强奎：《浅谈任务驱动教学法、行为引导教学法、项目课程开发与活动课程开发的关系研究》，《中国职业技术教育》2009年第5期，第23-24页。，总的说来，任务驱动教学法的基本流程是：①设计情境，导入任务；②理解任务，分工合作；③自主探究，解决任务；④协作交流，提升任务；⑤成果展示，取长补短；⑥总结评价。

3 任务驱动法在信息安全技术教学中的应用

信息安全技术是一门实践性很强的课程，我们对此课程进行教学改革，打破原有课程结构，设计了涵盖信息安全领域的5大模块、12项任务，并引入任务驱动法教学，从而有效改善了教学效果。其教学模式如图1所示。

整个教学的具体实施如下：

①任务设计。这一环节关系到课程改革的成败，我们组织一线教师在充分调研的基础上，多次研讨后，将课程结构调整为5大模块：信息安全实训基础；系统平台安全防护；黑客技术与网络攻防；入侵检测；系统安全评估。设计了12项任务，分别是：系统应急处理；操作系统账号和访问控制；系统安全设置；口令攻击与防范；缓冲区溢出攻击与防范；欺骗攻击与防范；远程控制与防范；代理服务技术应用；入侵检测与防范；病毒分析与查杀；加密与解密技术应用；系统风险评估。这12项任务基本涵盖了信息安全岗位的实际需求。

②理解任务，分工合作。教师和学生可根据实际需求，灵活选择。在理解的基础上，小组内或小组间需要分工合作。因为一项任务的完成可能需要多种技术，必须合作才能完成。

③自主研究，解决任务。这一环节体现以“学生为主，教师为辅”的自主式学习，学生自己根据任务要求，自己查找资料，设计方案、实践求证；在此过程中，若有问题可请求老师帮助，但老师仅仅起辅助作用。

④协作交流，提升任务。针对12项任务，各小组应相互协作、交流，使任务的完成更加完美；同时，协作交流后，对任务进一步提升，提高各小组的技术层次。

⑤成果展示，取长补短。在各小组完成任务后，集中成果展示，让大家相互学习，取长补短，这一环节代替了老师单纯的理论说教，实际效果将成倍增加。

⑥总结评价。这一环节以教师为主，对所有任务的设计、设计目的以及完成情况进行总结，并指出各组有待改进、提高的地方。这一过程起画龙点睛的作用。

4 任务驱动法在信息安全技术课中的应用案例

我们以黑客技术与网络攻防模块中的口令攻击与防范任务为例来说明任务驱动法在信息安全技术课程中应用的方法及优势。

①任务设计：口令攻击与防范。

②理解任务：a.口令攻击的定义；b.口令攻击的常见方法；c.各种攻击方法的特点；d.针对不同攻击方法，采取怎样的防范。

③自主研究，解决任务：

④协作交流，提升任务：各小组完成任务后相互交流，尤其各工具的使用方法及特点的交流；并针对各种攻击，研究防范措施并验证；这样有利于最快提升同学们的实践技能。

⑤成果展示，取长补短：各组将成果进行公开展示，相互学习。

⑥总结：最后，指导老师根据全班同学的任务实施情况进行总结、点评。

该方法在此课程中的应用，既避免了传统教法的枯燥乏味，又极大地提高了学生自主学习的热情，课堂气氛及教学效果明显得到改善。

5 总结

我们的教改通过对几届学生信息安全技术课程的实践，不断改进、完善，并出版了与教改相配套的实训教材，同时完善了信息安全技术实训基地的建设；极大地增强了学生的实践能力，同时也提高了学生的绿色就业率。

总之，经过实践表明，任务驱动法在信息安全技术课程教学中的应用能很好地提高学生的实际能力，主要体现如下：

第一，任务驱动法能改变学生的传统学习模式。任务驱动法采取的学习模式是学生为主，教师为辅的自主式学习方式，而非传统的被动学习方式。学生在真实任务的驱动下，成为学习的主体，自主探究问题，解决问题；培养了学生主动学习能力；在教学模式上实现了从“授之以鱼”到“授之以渔”的飞跃。

第二，任务驱动法能锻炼、提高学生的分析问题、解决问题的能力。任务驱动法教学中，学生成为学习主体，从挑选任务的那刻起，得自己分析问题、解决问题，从而培养了学生实际解决问题的能力，为他们今后适应社会打下了良好的基础。

第三，任务驱动法能培养学生的团队合作精神。任务驱动法是通过小组讨论、合作学习、协作完成等步骤展开的，这样既培养了学生的独立思考问题的能力又培养了学生团队合作精神。今后，团队合作，成员间的沟通、交流、协作是项目开展、完成的基础。

第四，任务驱动法能改变了教师的教育理念，锻炼了师资队伍。传统的教育理念是“教师为主，学生为辅”的填压式教育，扼杀了学生的创新潜能，而任务驱动法贯穿的教育理念正好相反，能充分调动学生的学习热情，开发了学生的创新能力。教师在实施任务驱动法的同时，自然改变了传统教育理念；通过精心设计任务、总结评价实施效果的过程锻炼了教师队伍。