摘要:針對我校信息對抗技術專業的發展方向和培養定位,結合我校辦學特色,提出該專業的知識體系和實踐教學體系。通過對當前現狀和存在問題的分析,研究探討符合實際的專業教學和人才培養模式。
關鍵詞:信息對抗;知識體系;實踐教學體系
隨著社會信息化程度的不斷提高,信息系統面臨的安全威脅日益突出,信息安全問題已成為涉及國家政治、軍事、經濟等諸多領域的戰略安全問題。信息安全技術是國家重點發展的新興交叉學科,它是與信息對抗密切相關的學科專業,信息安全水平的高低直接決定了信息對抗能力的高低。信息化戰爭的核心是信息對抗,信息對抗的基礎是信息安全[1]。可以說,信息安全是國家政治和經濟穩定的基礎,是現代社會國家戰略安全的重要環節。
為了滿足軍事、經濟和社會信息化發展對信息安全專門人才的迫切需要,充分利用我校辦學條件和科研基礎,我校2004年開始申報信息對抗專業。經教育部批準,于2005年開始首次招生。該專業秉承我校“兵工特色”的辦學理念,培養定位是“依托計算機技術和通信技術,側重網絡對抗,兼顧信息安全”。主要研究如何防止敵方攻擊信息系統、檢測敵方攻擊信息系統、恢復破壞的信息系統及如何攻擊破壞敵方信息系統的理論和技術。幾年來,我們在信息對抗專業的教學實踐上作了許多積極有益的探索,取得了寶貴的經驗。本文將對其知識體系和實踐教學體系進行梳理和總結,并做進一步研究探討。
1信息對抗專業的知識體系
自申報信息對抗專業以來,我校就成立了由校內外專家組成的專業指導委員會。在大量的調研和討論研究之后,確定了該專業的發展方向和培養定位,制定了專業培養計劃。再經過不斷的修改和完善,最終形成科學合理的專業知識體系[2]。
信息對抗專業的知識體系主要以網絡對抗為核心,涵蓋如下知識領域:信息安全數學基礎、電路與電子技術基礎、計算機軟硬件基礎、通信與網絡技術、信息安全理論與技術、網絡攻防對抗技術等。這些知識領域包含的知識單元(課程設置)如表1所示。
2信息對抗專業的實踐教學體系
信息對抗專業不僅要求學生具有扎實的理論基礎,還要求其具備較強的工程實踐能力。實踐教學環節包括課時內實驗、獨立實驗、綜合性的課程設計、教學實習、畢業設計等多種形式。參照前面的知識體系,我們規劃了信息對抗專業的實踐教學體系,如表2所示。
其中,綜合性的課程設計作為整個實踐環節的軸線,從第二學期開始直到第七學期為止,每學期開設一門,使學生的實踐能力不斷增強。教學實習通常包括金工實習、電裝實習與生產實習。畢業設計作為最后一個實踐環節,使學生可以理論聯系實際,運用所學知識進行實際的分析、設計與驗證,鍛煉解決實際問題的能力。畢業設計可以從教師的科研項目中選擇規模適當、相對獨立的題目,也可以與企業合作、共同指導學生。
3教學實踐中存在的問題和解決策略
由于種種原因,我們的專業教學和實踐環節還存在一些不足。其主要問題包括:
1) 專業建設時間短,辦學經驗尚顯不足,培養計劃仍在調整。
2) 以往的實踐教學內容不夠豐富,主要表現在驗證性實驗居多,綜合性的設計性實驗較少,使得學生的理論教育與實踐的結合度不夠。
3) 由于信息安全相關的國家政策法規等諸多原因,缺乏能夠為學生提供大量實踐鍛煉機會的企業合作機構。
針對信息對抗專業的教學現狀,我們提出了自己的專業建設和發展思路,并做了大量的實際工作,取得了較好的效果。主要的方法如下:
1) 制定和實施有特色的“3+1”人才培養方案。
在這里,“3”指用3年時間完成全部的專業理論教學,包括專業基礎課和專業課;“1”指用1年時間進行專門的實踐訓練,包括綜合的課程設計、校外實習、畢業設計等。“3+1”方案在我們修訂新的2009級培養計劃時已經得到全面體現。新培養計劃強調信息對抗技術的通信、安全、網絡等基礎課,與電子對抗、通信對抗等相關專業區分開來,定位更加準確,課程安排更加合理。
2) 逐步建設和完善專業實驗室,增加設計型和創新型實驗比例。
為了改變專業基礎課和專業課的實踐教學現狀,經過幾年的努力建設,目前我們的專業實驗室已經初具規模,基本滿足了學生進行信息對抗專業學習的需要。2005年,我院建立了嵌入式系統實驗室,2007年又建立了網絡工程實驗室。這兩個實驗室可以承擔專業基礎課的全部實驗。2009年,我們建立了網絡攻防與信息安全實驗室,承擔了專業課的全部實驗。這3個實驗室為學生深入掌握專業知識提供了良好的實驗環境。
值得一提的是,網絡攻防與信息安全實驗室是本專業的重點實驗室。它徹底改變了以往專業課主要以演示性實驗為主的現狀,從理論與實踐相融合的角度出發,將原來在課堂上進行的授課內容移植到實驗室中進行,大大提高了教學效率。它主要涉及5大類實驗:密碼學及應用、主機安全、網絡攻防、病毒攻防、容災備份等,同時覆蓋Windows和Linux兩大操作系統。其中,設計型實驗約占35%,綜合型和創新型實驗約占12%。教師可根據教學需要,自主擴充和選擇實驗內容,設計實驗步驟,發布實驗方案。在實際中采用“進階式”的教學方式,逐步增加設計型和創新型實驗的比例,提高學生的實踐、設計及創新能力。
3) 加強與企業、公司的合作,建立良好的校外實習基地。
在教學實踐過程中,我們深深認識到與企業合作的必要性。積極探索“請進來”的方法,以“學科前沿講座”的形式,邀請安全產品企業的有關人員不定期地給學生介紹本專業領域的新發展、新動向和新知識,開拓學生視野。
在學生的生產實習階段,積極尋求一些綜合實力強的企業、公司進行合作,通過建立校外實習基地等形式,讓學生進行有機、雙向的實踐活動,為學生創造一個良好的實習環境。
4) 實踐教學與培訓認證相結合。
為了提高學生的競爭優勢,我們將部分課程與安全產品、培訓認證相結合,探索兩者相結合的教學模式,以提高課程的針對性和實用性。這些認證中,一類由安全產品的廠家來組織,結合安全實驗對學生進行培訓。另一類由國家的安全機構主辦,結合國家的安全標準規范及相關技術進行考核和認證。通過這種教學模式,使學生既獲得了認證證書,又增加了就業時的社會競爭力,受到學生的普遍歡迎。
4結語
信息對抗專業是教育部控制設立的新專業。教育部十分重視信息安全學科、專業建設和人才培養,于2005年4月專門發出了《教育部關于進一步加強信息安全學科、專業建設和人才培養工作的意見》(教高〔2005〕7號)文件。信息對抗技術是一門新興專業,在師資力量、實驗設備、實習基地等硬件上還有不足和欠缺。下一步的工作,我們將繼續加強信息對抗專業的實踐教學體系建設,并努力做到以下幾點:加強理論與實際的結合、學校與企業的互動;改善學生的實習環境,多方尋求對外合作;加強師資隊伍的建設,強化實驗教學的師資隊伍。在培養學生的整個過程中,通過種種措施把握培養的質量,為社會輸送高素質、高質量的信息安全專業人才,滿足社會的需要。
參考文獻:
[1]