計算機網絡安全課程的教學模式探究與實踐

馬莉 黃營 霍穎瑜

【摘 要】網絡安全已經成為當今網絡方向的研究熱點，在高校的網絡工程專業，開設計算機網絡安全與防范類課程是十分必要的。本文針對我校計算機網絡安全課程存在的問題，從教學內容、教學手段和考核方式等三個方面進行分析，結合本校的現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絡安全課程教學提供了有價值的參考。

【關鍵詞】計算機網絡安全 ? ?教學改革 ? ? 項目驅動教學法 ? ? 教學模式 ? ? 考核評價體系

隨著計算機應用的全面普及和網絡技術的飛速發展，在人類越來越依賴網絡的同時，網絡安全正面臨越來越嚴峻的考驗。社會迫切需要大量掌握網絡安全知識的專業人才。我校經過多年發展，已逐步形成了一整套適用于普通本科生的教學內容和教學方法，也培養了一批專業人才。但總體而言，現行的網絡安全教學主要采用普通本科生標準進行教學規劃，以傳統教學內容和教學方法為主導，沒能凸顯網絡安全課程的特色，也與日新月異的網絡安全形勢變化不相適應。

針對這一現狀，本文作者開展了一項名為“以項目驅動教學法為軸心的立體式教學方法研究與實踐——以《計算機網絡安全》課程為例”的校級課題研究，從教學內容、教學方法和考核機制等方面提出網絡安全教學改革方案，以促進網絡安全教學接軌時代，培養更多理論基礎扎實、實踐能力強的優秀網絡安全技術人才。

一、存在的問題和不足

我校于2005年開設網絡工程本科專業，將《計算機網絡安全》課程納入網絡工程專業的必修課程，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.在教學內容上，計算機網絡安全是涉及多種學科的綜合性學科，學習內容多，范圍廣，學科前沿發展迅速，更新換代快，但是目前課程設置只有32學時，學時過短，教師只能簡化教學內容，導致學生對本課程的理解不夠深入。同時，學科發展迅速，教學內容難以緊跟專業前沿，教學過于注重原理、基礎知識的傳授，學生創新能力不足。

2.在教學手段上，計算機網絡安全是一門實踐性、應用性強的課程，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學生扎實的基礎理論和基本技能方面有它的優點，但卻影響了學生的動手能力和應用實踐能力。

3.在考核方式上，對學生的評價主要采用傳統考核方式，以閉卷筆試為主，這種傳統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、實踐動手能力和創新能力的效果，還容易出現抄襲、作弊等違紀現象，亟須予以改進。

二、課程的教學改革

目前，本科院校基本都存在教學內容多、教學學時少的狀況，這就需要教師精心挑選核心內容來講授。為了調動學生的學習主動性和積極性，可針對不同教學內容引入不同教學方法進行教學，以達到較好的教學效果。

1.項目式的教學內容優化設計

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。根據教學內容設計項目模塊，項目模塊的設計至關重要，設計好了項目模塊，不僅有利于學生掌握網絡安全相關知識，而且能夠提高學生的學習興趣。

針對目前課程設置學時過短，教學內容大大刪減，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容設計方案，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，實驗教學內容的設計要圍繞“實現大項目中哪個子項目”這一核心問題，結合網絡安全基本原理及最新發展趨勢，又可將網絡安全實驗的知識點來進行分類與設置，分類為網絡安全問題、操作系統平臺安全問題、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。有針對性地設計網絡安全問題、操作系統平臺安全問題、病毒和木馬安全問題和綜合安全問題等項目，內容涵蓋網絡安全基礎、網絡安全中的攻擊技術和防護技術三個部分。

2.多樣化的教學方法引入

《計算機網絡安全》這門課程不僅包含豐富的理論知識，而且具有實踐應用特性，在教學中，針對不同的網絡安全教學內容，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）項目驅動教學法

項目驅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。將幾個不同章節的教學內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的內容，老師在此過程中提供支持和輔導。項目驅動教學法以學生為主，更加注重學生的主觀能動性;以完成實際任務為主，更能激發學生的參與熱情;以課堂與實踐相結合為主，極大地調動了學生的積極性和創造性，提高了學生的實踐能力和創新能力。

（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實生活中常見的相似現象進行比較，使教學內容更加形象生動，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，激發學生的積極性，培養學生的創造力。例如，講授入侵檢測時用人們熟悉的監控攝像頭進行類比;講授蜜罐技術時用獵人設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，學生就這一主題結合自己的興趣上網查資料學習，學生講解完成后，授課教師及學生均可以提問，最后授課教師根據學生的準備情況、講解技術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，根據網絡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，將理論與實踐結合起來，豐富教學方式，營造學習氛圍;也可以挑選優秀學生組隊參加校內外網絡安全大賽，通過比賽激發學生的學習興趣，提高實戰能力和技術水平，提高學生的創新能力。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容。

3.綜合的考核評價體系建設

對學生的考核不僅僅是期末考試，而是采用演講、平時作業、實踐和期末筆試結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原理及應用探討，可以是對網絡安全某方面的深入思考等，根據自己的教學實際情況擬定演講專題1～2個;平時作業除了布置課后習題，還可根據知識點設定不同形式的作業，比如可以是對某一知識點的學習體會、某一協議的定義、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，考查學生對網絡安全理論及技術原理的理解。這四個方面的成績分數比例可以根據學生和學校的實際情況而定。

該考核評價體系既可調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

計算機網絡安全課程的教學改革，不僅在教學內容上進行了全面的調整，還依據不同教學內容采用恰當的教學方法，同時引入多種考核評價指標等，將使《計算機網絡安全》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。

我系計算機網絡專業的學生近三年來參加國家級網絡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，學生的網絡攻防技能和以往相比有了較大的提高。同時，網絡安全技術的發展日新月異，我們教學工作者需要緊跟網絡安全技術的發展步伐，不斷學習新方法、采用新思路，適應網絡技術的快速發展和社會需求的新常態，將學到的知識和方法運用到教學中去，持續提升教學水平和教學質量，培養出更多更優秀的網絡安全專業人才。

【參考文獻】

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