高職信息安全專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程關(guān)系梳理

【摘要】研究和梳理高職信息安全專業(yè)對(duì)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)編程、安全協(xié)議應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用等三個(gè)方面能力培養(yǎng)的相關(guān)課程，界定每一個(gè)課程體系的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的范圍，梳理清楚每個(gè)課程體系中基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程之間的相互依托關(guān)系。

【關(guān)鍵詞】高職 信息安全專業(yè)基礎(chǔ)課程 專業(yè)課程 關(guān)系 梳理

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2012）09C-0036-03

信息安全專業(yè)涉及的知識(shí)面非常廣，所包含的課程數(shù)目也比較多。在信息安全專業(yè)課程開設(shè)以及課程組織過程中，經(jīng)常面臨著專業(yè)課和基礎(chǔ)課相互搶占課時(shí)的現(xiàn)象。而且專業(yè)課和基礎(chǔ)課所開設(shè)的內(nèi)容界定也不夠清晰，從而導(dǎo)致在實(shí)際教學(xué)過程中，有些基礎(chǔ)課開設(shè)的內(nèi)容對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)并沒有多少實(shí)質(zhì)性的幫助，而有些專業(yè)課在學(xué)習(xí)過程中又反映出學(xué)生所掌握的基礎(chǔ)課內(nèi)容不夠，甚至有些部分的基礎(chǔ)知識(shí)缺失，這些現(xiàn)象都嚴(yán)重影響著信息安全專業(yè)課程的正常開設(shè)以及正常的教學(xué)秩序的組織。為了徹底地解決這一問題，需要對(duì)信息安全專業(yè)的所有課程進(jìn)行系統(tǒng)的分析，研究每一門課程所涵蓋的知識(shí)內(nèi)容和教學(xué)要求，分析課程與課程之間的相互依托關(guān)系。圍繞提高學(xué)生掌握信息安全專業(yè)核心技術(shù)，提高應(yīng)用信息安全知識(shí)能力為目標(biāo)，對(duì)信息安全專業(yè)目前所開設(shè)的課程進(jìn)行深入細(xì)致的梳理，建立所有課程之間的相互依托關(guān)系，使得高職院校在開設(shè)信息安全專業(yè)課程時(shí)有一個(gè)明確的指導(dǎo)依據(jù)。同時(shí)也能夠根據(jù)所建立的信息安全專業(yè)課程之間的相互依托關(guān)系，理清信息安全專業(yè)知識(shí)在不同課程的教學(xué)分工，合理安排教學(xué)秩序，使得高職院校的學(xué)生能夠在有限的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)，盡可能多地掌握信息安全專業(yè)核心知識(shí)和技術(shù)，形成比較完善的信息安全專業(yè)知識(shí)體系。

根據(jù)對(duì)信息安全專業(yè)課程的分析可以發(fā)現(xiàn)，信息安全專業(yè)所有課程的教學(xué)目標(biāo)主要圍繞三條主線來開展：其一，提高信息安全專業(yè)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)編程能力。與之對(duì)應(yīng)的將有一系列的相關(guān)課程形成版本課程體系。其二，促使學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議的理解認(rèn)識(shí)能力，與之相對(duì)應(yīng)的也會(huì)有一個(gè)系列的網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議課程體系。其三，提高學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)的掌握分析和應(yīng)用能力，與之相對(duì)應(yīng)的有網(wǎng)絡(luò)安全課程體系。當(dāng)然除此之外，高職院校的學(xué)生還會(huì)有一些基礎(chǔ)文化課程，如數(shù)學(xué)、英語、體育等，這些課程作為公共課程是保證學(xué)生全面發(fā)展的一個(gè)重要因素。本文在研究過程中重點(diǎn)研究和梳理高職信息安全專業(yè)對(duì)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)編程、安全協(xié)議應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用等三個(gè)方面能力培養(yǎng)的相關(guān)課程界定每一個(gè)課程體系的基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的范圍，梳理清楚每個(gè)課程體系中基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程之間的相互依托關(guān)系。

一、網(wǎng)絡(luò)編程課程體系

網(wǎng)絡(luò)編程能力的形成和提高是高職信息安全專業(yè)在人才培養(yǎng)過程中對(duì)學(xué)生的一個(gè)最基本的要求，由于信息安全專業(yè)的任職崗位當(dāng)中有很多崗位是要求學(xué)生掌握一定的程序開發(fā)的基礎(chǔ)。因此，學(xué)生通過對(duì)信息安全專業(yè)課程的學(xué)習(xí)應(yīng)該具備一定的程序開發(fā)和調(diào)試的能力。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)編程的課程體系也是信息安全專業(yè)課程體系中的一個(gè)支撐課程體系，其所包含的課程都是信息安全專業(yè)中非常核心和重要的課程。針對(duì)高職院校學(xué)生的基礎(chǔ)條件，以及在網(wǎng)絡(luò)編程過程中可能會(huì)應(yīng)用到的各種技術(shù)，本文設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)編程課程體系結(jié)構(gòu)圖（如圖l所示）。在圖l之中將所有課程分為了兩個(gè)層次，分別是基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程，其中基礎(chǔ)課程主要包括離散數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、計(jì)算機(jī)組成與原理、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。這些課程是信息安全專業(yè)中學(xué)生必須要掌握的基礎(chǔ)性的知識(shí)和技術(shù)，通過對(duì)這些課程的學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)的工作原理等有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上，學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的一些程序開發(fā)過程時(shí)，能夠更好地理解各種計(jì)算機(jī)的應(yīng)用問題，也能夠比較順暢地與其他人員進(jìn)行溝通和交流。如圖1所示，網(wǎng)絡(luò)編程課程體系的專業(yè)課程主要包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、匯編語言、網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，這些課程直接關(guān)系到學(xué)生應(yīng)用程序的開發(fā)能力。通過對(duì)這些課程的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)編程的主流技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握。需要說明的是，在專業(yè)課程體系中放置了匯編語言課程，主要是由于隨著信息安全問題的研究越來越深入，很多安全領(lǐng)域中的程序開發(fā)越來越朝底層轉(zhuǎn)移，僅僅讓學(xué)生掌握頂層的一些面向高級(jí)語言的程序開發(fā)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，還不足以滿足信息安全領(lǐng)域的開發(fā)要求，因此適當(dāng)?shù)亟o學(xué)生開設(shè)一定的匯編語言程序開發(fā)的課程，有助于提高學(xué)生在不同的應(yīng)用條件和環(huán)境下的程序開發(fā)能力。

通過圖1所示的課程體系，也可以清晰地看到所有基礎(chǔ)課程對(duì)專業(yè)課程的支撐情況。比如離散數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程主要是為學(xué)生提供對(duì)計(jì)算機(jī)基本應(yīng)用基本概念的理解基礎(chǔ)。而計(jì)算機(jī)組成與原理課程則讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)的工作過程和內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)，這對(duì)學(xué)生進(jìn)行各種程序開發(fā)，理解程序的運(yùn)行機(jī)制有著重要的促進(jìn)作用，尤其是對(duì)匯編語言的程序開發(fā)更是有著直接而重要的支撐作用。而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程主要是為學(xué)生開拓計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的視野范圍，而且現(xiàn)在有很多信息安全的程序開發(fā)都和數(shù)據(jù)庫有著密切的關(guān)聯(lián)。因此通過圖1的結(jié)構(gòu)，將網(wǎng)絡(luò)編程的課程體系進(jìn)行了一次全面的梳理。

二、安全協(xié)議課程體系

安全協(xié)議在信息安全領(lǐng)域扮演著非常重要的角色，安全協(xié)議的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)安全的一門重要技術(shù)。因此，在對(duì)學(xué)生開設(shè)信息安全課程體系的時(shí)候?qū)Π踩珔f(xié)議的相關(guān)課程的開設(shè)有著非常重要的實(shí)踐價(jià)值。從目前高職信息安全專業(yè)學(xué)生的就業(yè)情況統(tǒng)計(jì)分析顯示，學(xué)生畢業(yè)之后有相當(dāng)一部分從事的工作于安全協(xié)議有著密切的關(guān)聯(lián)。因此建設(shè)好安全協(xié)議課程體系同樣是對(duì)學(xué)生的就業(yè)情況有著重要的支撐作用。本文通過對(duì)安全協(xié)議知識(shí)的結(jié)構(gòu)以及對(duì)這些知識(shí)的前后關(guān)聯(lián)情況進(jìn)行分析之后，建立了如圖2所示的安全協(xié)議課程體系結(jié)構(gòu)圖。同樣在圖2中也將安全協(xié)議的課程體系分成了基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程兩部分。其中，基礎(chǔ)課程主要包括信息安全數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)密碼、網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等課程。這些課程所開設(shè)的內(nèi)容各有側(cè)重，信息安全數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程主要給學(xué)生介紹信息安全領(lǐng)域所需要用到的各種數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。由于目前構(gòu)建信息安全體系過程中，很多安全問題都是依賴于數(shù)學(xué)的問題，所以為了讓學(xué)生對(duì)各種安全技術(shù)有著深刻的理解和掌握，有必要對(duì)學(xué)生開設(shè)與之相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程。網(wǎng)絡(luò)密碼課程主要給學(xué)生介紹網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過程中所使用到的密碼技術(shù)。密碼技術(shù)是在數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用，服務(wù)于整個(gè)信息安全體系，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)密碼技術(shù)來提高信息系統(tǒng)的安全程度，是目前信息安全領(lǐng)域常用的一種方法和手段。網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)則主要給學(xué)生介紹當(dāng)前的信息安全領(lǐng)域中通信方法和通信技術(shù)。通信基礎(chǔ)是安全協(xié)議應(yīng)用的前提和條件，各種安全協(xié)議在具體實(shí)現(xiàn)過程中也需要依托各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來實(shí)現(xiàn)，因此這兩門課程也是安全協(xié)議課程體系中必不可少的基礎(chǔ)課程。

如圖2所示，安全協(xié)議課程體系專業(yè)課程主要包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析、VPN原理與應(yīng)用、IPSec協(xié)議進(jìn)階。這三門課程主要給學(xué)生介紹典型的安全協(xié)議及具體的應(yīng)用方法，如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析是對(duì)目前常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議工作原理及工作機(jī)制進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述，幫助學(xué)生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下各種通信協(xié)議建立比較深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也為學(xué)生建立起一些專業(yè)安全協(xié)議的理解和認(rèn)識(shí)的橋梁。VPN原理與應(yīng)用課程、IPSec協(xié)議課程則完全是為學(xué)生介紹當(dāng)前主流的安全協(xié)議，目前在信息安全領(lǐng)域中所使用的安全協(xié)議主要是各種VPN協(xié)議，其中也包括IPSec協(xié)議。因此對(duì)這些協(xié)議的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生掌握一系列當(dāng)前實(shí)用的安全協(xié)議，促進(jìn)學(xué)生在就業(yè)過程中的競(jìng)爭(zhēng)力。

從圖2中反映的安全協(xié)議課程體系可以看出整個(gè)安全協(xié)議的教學(xué)過程應(yīng)該采用逐步推進(jìn)的方式，因?yàn)樗捎玫倪@些課程即使是分為專業(yè)課和基礎(chǔ)課，實(shí)際上課程與課程之間有著相互的依托關(guān)系。整個(gè)課程體系中網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析是一門承上啟下的課程，各種基礎(chǔ)課程對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析有重要的支撐作用，而網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析技術(shù)則有助于學(xué)生深刻地去理解和掌握各種安全協(xié)議工作機(jī)制。

三、設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

各種網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)在信息安全領(lǐng)域有著非常重要的角色，也是當(dāng)前信息安全領(lǐng)域中最活躍的技術(shù)部分，而且在信息安全領(lǐng)域，發(fā)展最為迅速，技術(shù)更新速度最快的都集中在網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中。因此，對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全課程體系的建設(shè)和研究能夠直接促進(jìn)學(xué)生對(duì)各種具體的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用技術(shù)的掌握程度，提高學(xué)生快速有效的解決各種實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)安全問題。這一領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和變化最為活躍，因此也要求課程體系和課程內(nèi)容能夠緊跟技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)地作出調(diào)整和變化，以適應(yīng)社會(huì)就業(yè)環(huán)境的需求。

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全課程的教學(xué)目標(biāo)以及當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，本文建立了如圖3所示的網(wǎng)絡(luò)安全課程體系的結(jié)構(gòu)圖。在網(wǎng)絡(luò)安全課程體系中，處于基礎(chǔ)支撐地位的課程有計(jì)算機(jī)組成與原理、Linux操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析，這三門課程是網(wǎng)絡(luò)安全課程體系中的核心基礎(chǔ)課程。計(jì)算機(jī)組成與原理在網(wǎng)絡(luò)編程課程體系中也是基礎(chǔ)課程，由于在該課程中對(duì)計(jì)算機(jī)的工作機(jī)制、組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的闡述，有助于學(xué)生理解計(jì)算機(jī)上各種程序的運(yùn)行機(jī)制和運(yùn)行過程，對(duì)后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的應(yīng)用有著重要的支撐作用，因此這門課程也是網(wǎng)絡(luò)安全課程體系的基礎(chǔ)課程，而Linux操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析兩門課程重點(diǎn)給學(xué)生介紹目前操作系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、工作過程以及操作系統(tǒng)對(duì)各種安全問題的關(guān)聯(lián)情況。之所以選擇Linux操作系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)安全課程的樣本，主要是由于Linux操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較清晰，有助于給學(xué)生講解操作系統(tǒng)的內(nèi)部組成情況。而Windows操作系統(tǒng)雖然是目前主流的操作系統(tǒng)，但是由于這些操作系統(tǒng)是不開源的操作系統(tǒng)，因此不利于給學(xué)生把整個(gè)操作系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)講清講透。因此，在操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析的課程里面將會(huì)給學(xué)生介紹當(dāng)前主流的Windows操作系統(tǒng)內(nèi)部機(jī)構(gòu)以及操作系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)過程中所采用的各種安全技術(shù)和存在的安全缺陷。

網(wǎng)絡(luò)安全課程體系的專業(yè)課程從圖3可知，主要包括防火墻技術(shù)、數(shù)字水印、木馬及病毒分析、入侵檢測(cè)技術(shù)、緩沖區(qū)溢出攻擊等，這些課程有的是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)及安全提升方面的技術(shù)，有的是網(wǎng)絡(luò)威脅和網(wǎng)絡(luò)攻擊方面的技術(shù)。可以說，目前所開設(shè)的這幾門網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)課程涵蓋了當(dāng)前主流的網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)踐技術(shù)，高職院校學(xué)生畢業(yè)后所從事的網(wǎng)絡(luò)安全工作凡是涉及的網(wǎng)絡(luò)安全操作都主要以這幾大類的技術(shù)相關(guān)聯(lián)，因此通過對(duì)這些課程的開設(shè)具有很強(qiáng)的針對(duì)性，能夠縮短學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入工作狀態(tài)的周期。

由于目前絕大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用技術(shù)都是依賴于操作系統(tǒng)環(huán)境的，因此在網(wǎng)絡(luò)安全課程體系中將計(jì)算機(jī)組成原理和操作系統(tǒng)的課程作為基礎(chǔ)課程是非常科學(xué)合理的，有著十分重要的支撐作用。學(xué)生通過對(duì)這些基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)和掌握，能夠理清操作系統(tǒng)的運(yùn)行過程和可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用技術(shù)將會(huì)有更深刻的理解。比如，木馬與病毒分析課程，其中有很多涉及的關(guān)鍵技術(shù)都是與操作系統(tǒng)的安全缺陷有直接的關(guān)系。緩沖區(qū)溢出攻擊課程則有一部分的場(chǎng)合也是利用操作系統(tǒng)的漏洞來開展，因此，圖3所建立的網(wǎng)絡(luò)安全課程體系，課程之間的依托關(guān)系非常清晰，有助于教學(xué)過程中對(duì)所設(shè)計(jì)的相關(guān)課程進(jìn)行科學(xué)合理的安排與組織。

四、總結(jié)

高職信息安全專業(yè)課程關(guān)系的梳理對(duì)提高高職院校信息安全專業(yè)的教學(xué)水平和教學(xué)秩序有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，而且目前信息安全專業(yè)由于涵蓋的知識(shí)面非常廣，因此在教學(xué)過程中普遍存在課程繁多，學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力普遍反映比較大，然而過多過雜的課程開設(shè)并不利于提高高職信息安全專業(yè)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。本文通過對(duì)信息安全專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)任務(wù)的分析，深入研究了信息安全專業(yè)三個(gè)主要課程體系內(nèi)部的課程關(guān)系，建立了清晰的基礎(chǔ)課程對(duì)專業(yè)課程的支撐關(guān)系圖。但是需要注意的是，本文所研究的課程體系主要關(guān)系具有相對(duì)性，其主要研究的課程支撐都是具有非常明顯支撐意義的關(guān)系才在課程體系中得以體現(xiàn)。但在實(shí)際應(yīng)用過程中有些課程還會(huì)有相互交叉的支撐關(guān)系，比如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全課程體系存在支撐關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)也對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全課程體系存在支撐關(guān)系，這些支撐關(guān)系不是各個(gè)課程體系中的核心關(guān)系，因此在研究成果中不予體現(xiàn)。